401944

Союз Советских Социалистических Республик. б 01 ч 6 01 г ением заявкис присое Гасударственный комитетСаавта Министров СССРло делам изооретеннй.и открытий; иорит 550,838 (088.,8.Х,1973. Бюллетеньния описания 21.11.197 публиковано а опублико АвторыизобретениЗаявитель Н. Пономарев, В. Л. Нехорошков, Ю. Г. Астраханцев,Е. Н, Безобразов и С. Ф. Федоровена Трудового Красного Знамени институт геофизикиУральского филиала АН СССР В СТАОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНВОСПРИИМЧИВОСТИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОПРОВОДИМОСТИ за счет того, еден двухчасенными чаого последо- еобразоватеИзобретение относится к устройствам для геофизических исследований скважин, стенок горных выработок, образцов и т. д. Оно может 1 ыть использовано в условиях карьеров, шахт и лабораторий,Известен магнитный феррометр, содержащий измерительный прибор постоянного тока, генератор переменного тока, эмиттерный повторитель, фазовращатель, фазочувствительный детектор, измерительный мост, собранный по сложной трансформаторной схеме, и ряд вспомогательных элементов. Этот феррометр нетехнологичен, сложен в настройке и не очень стабилен в работе. Он предназначен для измерения в буровзрывных скважинах одного параметра - магнитной восприимчивости (процентного содержания железа), Датчик феррометра громоздкий и размещен в пластмассовом корпусе, который быстро изнашивается.Целью изобретения является упрощение схемы прибора с одновременным улучшением его технической характеристики, повышение надежности, а также увеличение числа измеряемых параметров и расширение области его применения.Поставленная цель достигаетсячто в предложенное устройство ввстотный генератор с сильно разнестотами, в выходную цепь которвательно с четногармоническим пр лем непосредственно включен измерительный прибор постоянного тока, что позволило отказаться от спаренных узлов (фазовращателей, фильтров, фазочувствительных детекторов), необходимых для выделения сигналов, пропорциональных магнитной восприимчивости и электропроводности среды, окружающей датчик. Осуществлено частичное шунтирование диодов в четногармоническом преобразовате ле конденсаторами, что значительно повысилочувствительность схемы по постоянному току.Компенсационнып элемент с электрической характеристикой, идентичной индуктивному датчику в четногармоническом преобразовате ле, заменен активным сопротивлением, благодаря чему упростились конструкция и балансировка прибора. Часть активного сопротивления, представляющего собой компенсационный элемент, выполнена медным проводом, 20 вследствие чего возросла термостабильностьприбора. Корпус, в котором находится датчик магнитной восприимчивости, выполнен из не- магнитного металла, обладающего повышенным электрическим сопротивлением (титана, 25 нихрома, нержавеющей стали и др.),Предложенное устройство позволяет измерять магнитную восприимчивость в буровзрывных скважинах, осуществлять каротаж проводимости для выделения в разрезе скважины зо руд, обладающих высокой электропроводиКорректор В. Брыксина Редактор Т. Орловская Заказ 267/12 Изд. Мю 128 Тираж 755 Поаписное ЦНИИПИ Государсгвеиного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 мостью, измерять магнитную восприимчивость порошковых проб, монолитных образцов, а также стенок горных выработок.На чертеже показана упрощенная схема устройства.Устройство состоит из двухчастотного генератора 1, микроамперметра постоянного тока 2, включенного в выходную цепь генератора последовательно с четногармоническим преобразователем, состоящим из диодов 3, 4, индуктивного датчика 5 и эквивалентного датчику элемента, выполненного в виде активного сопротивления 6. Диоды зашунтированы конденсаторами 7, 8. Датчик 5 представляет собой катушку с разомкнутым магнитопроводом.В режиме измерения магнитной восприимчивости генератор 1 работает на низкой частоте около 300 гц. Изменением сопротивления 6 схема уравновешивается так, чтобы стрелка микроамперметра 2 была на нуле, Если датчик 5 внести в магнитную среду, увеличатся его индуктивность и комплексное сопротивление, и баланс схемы нарушится. Стрелка амперметра 2 отклонится на количество делений, пропорциональное магнитной восприимчивости среды. Когда измерения ведутся по скважинам, используют датчик цилиндрической формы. Если же исследуют стенки горных выработок или руду в навалах, то можно пользоваться тем же датчиком, так как он легкий и малогабаритный, или датчиком в виде плоской индуктивной рамки. Точность при работе с плоским датчиком выше, так как зона захвата при этом больше. При изучении образцов (порошковых или монолитных) используется датчик в виде цилиндрической катушки, внутрь которой вставляется испытуемый образец, Каротаж проводимости выполняют цилиндрическим датчиком. Для этого генератор1 переключается на высокую частоту порядка30 - 50 кгц. В результате резко увеличиваетсячувствительность датчика к проводимости вме 5 щающей среды, а по отношению к ее магнитной восприимчивости - резко падает,Повышение чувствительности феррометрадостигнуто шунтированием диодов 3, 4 конден.саторами 7, 8, увеличивающими переменную10 составляющую тока, возбуждающего датчикЕсли нужно повысить термостабильность устройства (при изучении слабомагнитных сред),то часть сопротивления 6 выполняется меднымпроводом и бифилярно наматывается на дат 15 чик. На сильномагнитных рудах устройство ибез термокомпенсации работает достаточностабильно, так что им можно пользоваться впроизводственных условиях,20 Предмет изобретенияУстройство для измерения магнитной восприимчивости и электрической проводимости, состоящее из индуктивного датчика, включенного в цепь четногармонического преобразова теля, содержащего эквивалентный датчикуэлемент, корпуса датчика, генератора переменного тока и измерительного прибора постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и упрощения конст рукции, измерительный прибор постоянноготока включен непосредственно в выходную цепь генератора переменного тока последовательно с четногармоническим преобразователем, эквивалентный датчику элемент в кото ром выполнен в виде активного сопротивления, а диоды в цепи датчика и эквивалентного ему элемента зашунтированы конденсаторами.