Устройство для горной разведки при помощи измерения параметров электрических цепей

М 10(03 ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ ОПИСАНИЕ устройства для горной разведки при помощи измерения параметров электрических цепей. У К патенту . М. Я. Ситникова и В, К, фредерикса, заявленному 30 марта 1930 года (заяв. саид. гэ 67316). О выдаче патента опубликовано 31 марта 1931 года. Действие. патента распространяется на 15 лет от 31 марта 1931 года,/Предлагаемое изобретение состоитв особой форме выполнения устройствадля горной разведки при помощи измерения параметров электрических цепей.На чертеже фиг 1 изображает принципиальную схему устройства с фильтром;фиг. 2 в схе устройства для измеренияпараметров помощью моста Уитстона;фиг. 3 в 9 в с исследуемого контуратока, связанного с рудой; фиг. 10 в схе. устройства для разведки,Для определения параметров можетбыть применено устройство по схеме нафиг, 1. К генератору гпеременного тока,могущему в некотором диапазоне менять, свою частоту, приключен некоторыйсложный контур, состоящий из самоиндукций и емкостей и, вообще говоря, представляющий собой фильтр, во-первых,пропускающий ток в известной полосечастот,во-вторых, рассчитанный на какое-тоопределенное волновое сопротивлениег . - С(= у в , если пренебречь ваттным соспротивлением). Далее к фильтру Ф присоединяется некоторая нагрузка У, имеющая самоиндукцию, емкость и ваттноесопротивление. Фильтры обычно рассчиты-.ваются таК, чтобы их волновое сопротивление было такое же, как н волновое сопротивление внешней (полезной) нагрузки. Но если изменить волновое сопротивление (соотношение между самоиндукцией и емкостью) внешней нагрузки, то это скажется на работе фильтра, и кривая пропускания (или поглощения) в зависимости от частоты будет иметь другой вид. Можно подобрайь постоянные фильтры и частоту таким образом, чтобы даже незначительное изме,нение внешнего сопротивления сильно сказалось на изменении вида кривой пропускания фильтра.Указанные соображения могут быть применены в деле отыскания полезных ископаемых в земле. В большинстве случаев полезные ископаемые (например в виде руды) имеют другие электрические свойства (главным образом, проводимость) сравнительно с той пустой" породой в которой они залегают.Если генератор и фильтр включить на ; контур, в который входит исследуемый участок земли, то по работе фильтра можно судить о параметрах этого контуратак как фильтр будет различно работать в зависимости от параметров (самоиндукция, емкость, ваттное сопротивление) контура с землей, Контур с землей можетбыть включен различным образом. Включение должно быть произведено так, чтобы ассиметрия в почве наиболее резко сказалась на изменении распределениятока в земле и, вследствие этого, на изменении либо самоиндукции, либо емкости, либо ваттного сопротивления контура.,Вообще говоря, метод электроразведки заключается в- том, что измеряется одновременно самоиндукция, емкость и сопротивление особым образом устроенной петли (контура) с током. При этом часть тока проходит по земле, для чего имеются два заземления. Соотношение между самоиндукцией, емкостью и сопротивле- нием и позволяет судить о наличии или отсутствии .диссиметрии в исследуемой почве, Измерение параметров контура может бытьсделано помощью моста Уитстона (фиг. 2), питаемого переменйым током и имеющего в одном из плеч иссле- дуемый контур, а . в других плечах -комплексные сопротивления, Ваттное сопротивление исследуемого контура с землей может быть измерено постоянным током, или током низкой (50 пер./сек) или по .ниженной частоты.На фиг 3 - 9, как уже указывалось, даны схемы устройства исследуемого контура тока, связанного с рудой, Точки, отмеченные крестиком, обозначают заземления, "На схемах по фиг, 7 и 8 представлены петли, каждая из которых имеет .заЪемление на концах двух взаимноперпендикулярных прямых. Из значений измерений по этим схемам на том же участке можно судить о том, есть ли диссимегрия в почве или ее нет.На фиг, 10 дана схема всего устройства .для горной разведки с генератором, фильтром, измерительными приборами и контуром, с двумя заземлениями. Устройствофильтра изображено как одно из .возможных, при чем все значения самоиндукций и емкостей в нем могут йожеланию меняться, Исследуется зависимость - =ф (а) и Х=(а) для различных учаетков земли между заземлениями. Параметры петли или контура-с-током определяются из следующих величин: 1) волнового сопротивлейия, определяемого по работе фильтра, 2) полногосопротивления, определяемого либо по вольтметру и амперметру, либо мостом Уитстона и 3) омического или ваттного сопротивления из измерений при постоянном токе или то же пониженной частоты, Параметры определяются также по вольтметру и амперметру при трех различных частотах,о чем говорилось выше. Краме того, ваттное сопро;: тивление определяется, если в контур с петлей вклю ать ватт метр. Из всех. указанных измерений можно определить параметры исследуемого контура по отдельности - самоиндукцию, емкость и ваттное сопротивление. Соотношение этих величин и определяет однородность или диссиметрию в земле.Предмет патента.Устройство для горной разведки при помощи измерения параметров электрических цепей, связанных кондуктивно, индуктивно или емкостью с землей, характеризующееся применением фильтра, включенного между генератором переменного тока, могущим менять свою частоту, и контуром, связанным с исследуемым на диссиметрию участком земли, постоянные какового фильтра (волновое сопротивление) подобраны так, чтобы изменение параметров исследуемого контура, вследствие диссиметрии в земле (вследствие ее неоднородности), вызывало резкое изменение в работе фильтра в некотором диапазоне частоты генератора.Б.фиг.7 Фиг.8 Фиг, И 4 ) 1 1 Л 1 Л иг,Ю графия Первой Артеки Советский Печатник, Моховы, 40,Й датенту М, М. Ситникова и В. Е. Фредерикса э Щ 703