Способ геоэлектроразведки

ОП И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 301662 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 31.ч 11.1969 ( 1353079с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 21.1 ч.1971, БюллДата опубликования описания 01 ч 3 6-2 Комитет па дола иеабрете ткрыти 50.837 (088.8 ень14.И,1971 пр Сапате Мииистрс 000 Рвторзобретения А, Гроз Заявите иевскии ордена Ленина государственныи университет им. Т. Г. ШевченкоЛЕКТРОРАЗВЕД 1 СПОСОБ Изобретение относится к области геоэлектроразведки с заземленными линиями.Известен способ геоэлектроразведки, основанный на определении индуктивной реакции заземленнои линии в установившемся гармоническом режиме. Недостатком этого способа является возможность измерений только на достаточно высоких частотах (порядка сотен герц), что уменьшает объем полезной информации и ограничивает глубинность исследований. Кроме того, практическая реализация способа требует сложных аппаратурных решений.Предложенный способ отличается тем, что в заземленной электрической линии возбуждают переходной процесс и регистрируют импульсы включения и выключения тока в цепи при различных внешних электрических параметрах линии, которые синхронно изменяют в момент коммутации, а по скорости изменения мгновенных значений тока и напряжения по отношению к установившемуся уровню определяют динамические индуктивность и сопротивление заземленной линии, Для детализации аномальных зон регистрируют переходные процессы в сложных заземленных линиях, содержащих дополнительные заземления и различные контуры питающего кабеля.Описываемый способ обеспечивает увеличение и пространственную локализацию информации о геоэлектрическом разрезе и упроние системы наблюдений как по техничесрешениям, так и по технологическим осоностям. Заземленная линия представляет собойсложную электрическую цепь, состоящую из линейного проводника (питающий кабель) и пространственного проводника (земля), При 10 соответствующем выборе параметров кабеляинтегральные характеристики такой цепи (индуктивность и сопротивление) определяются в основном структурой электромагнитного поля в земле. Если электромагнитные процессы 15 изменяются квазистационарно, то вследствиепоглощения энергии в проводящей среде различным скоростям изменения тока в заземленной линии соответствуют различные глубины проникновения электромагнитного поля в 20 землю. С увеличением скорости изменения поля глубина проникновения уменьшается (явление скин-эффекта). При этом интегральные характеристики пространственного электромагнитного поля приобретают динамический 25 характер. Динамическая зависимость интегральных характеристик (индуктивности и сопротивления) от скорости изменения поля отражает структуру геоэлектрического разреза и принимается в качестве источника инфор мации.55 3. П. ПоповаЛ. Л. Евдонов Корректор Г. С. Мухина Заказ 1547/16 Изд, Ко 659 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж.З 5, Раугпская наб., д. 4/5 Типографии, пр. Сапунова, 2 Квазистационарное изменение электромагнитного поля в земле обеспечивают возбуждением переходных процессов при коммутации тока в заземленной линии, При этом регистрируют полный цикл переходного процесса (при включении и выключении тона) при различных внешних электрических параметрах заземленной линии, которые синхронно изменяют в момент коммутации, По зарегистрированной скорости изменения мгновенных зна чений тока и напряжения в заземленной линии по отношению к установившемуся уровню (временным производным или приращениям) разделяют пространственное поле на индуктивную и гальваническую составляющие и определяют динамическую индуктивность и динамическое сопротивление пространственного проводника.Это определение может производиться различным образом. Например, из дифференциального уравнения заземленной линии, как электрической цепи с динамической индуктивностью Л ф и динамическим сопротивлением Р (Е), следует, что отношение производнойд 7тока - к самому току 1 в зависимости от 25д 1времени переходного процесса (1) выражается соотношениемд/ д-- Ц) 30 дЕ д 1 + Р(1)ц) ц)В результате регистрации полного цикла переходного процесса, когда при коммутации тока синхронно изменяется внешнее активное З 5 сопротивление Яо, для фиксированных скоростей изменения тока получают два значения указанного соотношения, разность которых выражается Следовательно, интегральные динамические характеристики определяются по соотноше- ниям Такой способ определения не требует амплитудной градуировки регистрирующего канала, если на протяжении цикла переходного процесса его чувствительность неизменна. Размеры заземленных линий (разносы) выбирают соизмеримыми с требуемой глубиной исследований, Обычно способ реализуют на осСоставптельРедактор Н. Г. Михайлова Техред нове одной простой линии, содержащей прямолинейный питающий кабель, заземленный на концах. Однако для детальных исследований при необходимости получения дополнительной информации и ее более четкой пространственной локализации проводят геометрическое регулирование электромагнитного поля в земле путем установки дополнительных зазсмлений или изменением контура питающего кабеля. Геометрическое регулирование приводит к получению качественно новой информации, так как интегральные характеристики поля в отличие от дифференциальных (напряженностей) не подчиняются принципу аддитивности. Тип и форму заземленной линии в каждом отдельном случае выбирают на основе рациональных инженерных решений.Система наблюдений реализуется при слабых токах питания заземленных линий (порядка сотен миллиампер) и обладает высокой помехоустойчивостью. Помехоустойчивость обеспечивается тем, что уровень помех за счет поляризационных эффектов, теллурических и блуждающих токов пренебрежимо мал по сравнению с индукционными токами и напряжениями, возникающими в заземленной линии в момент коммутации тока. Кроме того, возможные помехи шунтируются всегда достаточно низкоомными внешними элементами линии. Это позволяет использовать способ в районах с интенсивными промышленными помехами. 1. Способ геоэлектроразведки по методу зондирований, основанный на определении индуктивной реакции заземленных электрических линий на изменения тока в цепи, отличающийся тем, что, с целью увеличения и пространственной локализации информации о геоэлектрическом разрезе и упрощения системы наблюдений, в заземленной электрической линии возбуждают переходный процесс и регистрируют импульсы включения и выключения тока при различных внешних электрических параметрах линии, которые синхронно изменяют в момент коммутации, а по скорости изменения мгновенных значений тока и напряжения по отношению к установившемуся уровню определяют динамические ин- н дуктивность и сопротивление заземленнои линии.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью детализации аномальных зон, регистрируют переходный процесс при введении дополнительных заземлений и изменении контура заземленной линии.