Устройство для геоэлектроразведки

Сеоз Соаеикик Социапистичееиик Республик(45) Дата опубликования описания 30,11.78(51) М. Кл.01 У 3/08 Государственный комитетСовета Министров СССРо деяам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретения Ю.М,Полонский и В.Г.Селянинов Геленджикское отделение научно-исследовательскогоР 1) Заявитель института морской геофизики научно-производственного геолого-геофизического объединения Южморгео(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ Изобретение относится к оборудованию для морской электроразведки методом непрерывных дипольных осевых зондирований(НДОЗ).Известные устройства для НДОЗ 5 содержат датчики поля, выполненные в виде измерительных линий, источник компенсационного напряжения, измерительный усилитель постоянного тока (УПТ) и многоканальный регистра тор аналогового типа. Измерения НДОЗ выполняются двумя судами. На одном судне размещено оборудование питающей станции, на 15 другом измерительная часть, управляемая оператором.В процессе зондирования изменяется полезный сигнал при изменении расстояния между источником поля и измерительной линией, Ди апазон изменений расстояний от 15- 20 км до О. Полезный сигнал при этом изменяется от 100-200 мкв до 50-100 мв. Малые величины сигнала регистрируются на фоне помех теллурического поля. Кроме того, полезный сигнал поступает на вход измерительного усилителя на фоне ЭДС поляризации электродов 11 . Это устройство не позволяет автоматизировать измерения,30 Известны устройства для электро- разведки, в которых расширение динамического диапазона и увеличение точности достигается использованием автоматического компенсатора, включенного между измерительным усилителем и датчиками поля 21. Автоматический компенсатор включен на входе усилителя через пороговую схему, При увеличении напряжения (по модулю) с помощью пороговой схемы положительного или отрицательного напряжения вырабатывается сигнал управления компенсатором, выходное напряжение компенсатора изменяется на определенную величину так, чтобы суммарный сигнал на входе усилителя стал близок к нулю.Расширение диапазона регистрации и увеличение точности эа счет применения автоматического компенсатора с помощью известных структурных схем при измерениях НДОЗ невозможно. Полезный сигнал при НДОЗ имеет вид двухполярных импульсов, которые увеличиваются до максимума и затем уменьшаются до величины, сравнимой с амплитудой вариаций короткоколебаний. После тога, как сигнал увеличивается на столько, что пороговые схемы обе 634218их полярностей будут вырабатыватькоманды переключения компенсатора,регистрируемые импульсы будут искажены и запись будет нечитаемой,Цель изобретения - увеличение точности измерения сигналов, превышающихв несколько раз уровень помех.5Достигается это тем, что управляющий вход автоматического компенсатора связан с выходом измерительногоусилителя через схему блокировки.Схема блокировки представляет особой дискриминатор амплитуды двухполярных импульсов и компаратор длительности энакопеременных импульсовна выходе усилителя, При таком подключении компенсатор прекращает изменять свое выходное напряжение втот момент, когда амплитуда сигналаНДОЗ превышает в несколько раз амплитуду КПК. В том случае, когда вариации поля имеют вид бухты и измеряемый сигнал смещается к положительному порогу, на компенсатор поступают команды от пороговой схемы определенного знака и производится установка сигнала в рабочей части шкалы.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство состоит иэ датчиков поля в виде кабельных линий 1,автоматического компенсатора 2, измерительного усилителя 3, пороговых схем 4,схемы блокировки 5 и регистратора 6.Устройство работает следующим образом.После включения измерительной аппаратуры автоматический компенсатор2 вырабатывает напряжение, компенсирующее ЭДС поляризации электродовлинии 1, и напряжение, созданноетеллурическими токами. Напряжение навходе измерительного усилителя 3 пос тоянного тока удерживается в пределахрабочего диапазона регистрации регистратора 6, команды на изменение напряжения компенсатора вырабатываютпороговые схемы 4, 45В начальный момент зондированияполезный сигнал, наведенный питающимтоком в измерительной линии 1 находится в пределах рабочего диапазонарегистрации. При смещении сигналак одному краю рабочего диапазона эасчет вариаций теллурического поляна выходе усилителя 3 постоянного токо превысит порог схемы 4, котораявырабатывает команду на переключениекомпенсатора 2 в зависимости от знака смещения,При последующем увеличении сигнала в процессе зондирования он будетпревышать помеху от вариаций теллурического поля и диапазон регистрации 60на самом чувствительном пределе регистрации. В этом случае пороговые схемы будут вырабатывать команду переключения компенсатора на каждый импульсполезного сигнала, Для того, чтобы 65 напряжение компенсатора не изменялось,при большом сигнале предусматриваетсясхема блокировки 5. Амплитудный дискриминатор схемы выделяет двухполярный сигнал на выходе измерительногоусилителя, когда его амплитуда превысит установленный уровень, Компа"ратор длительности вырабатывает сигнал блокировки компенсатора, когдадлительность выделенных двухполярныхсигналов будет равна или меньше определенной величины. Эта величинаравна наибольшей длительности импульсов полезного сигнала. Далее регистрация выполняется с меньшейчувствительностью,После того, как сигнал уменьшится на конечном крыле зондирования,компенсатор раэблокирован и будетпереключаться по командам схемы 4.Схема блокировки может быть выполнена в нескольких вариантах. Например, она может состоять из последовательно соединенных дифференцирующей цепочки, усилителя ограничителя, ждущего мультивибратора, ячейки с накопительной емкостью и буферного усилителя. В такой схеме двухполярный сигнал, превышающий напряжение ограничения одной полярности,запустит мультивибратор, Если эапериод работы мультивибратора сигнал превысит напряжение ограничениядругой полярности, на выходе схемыбудет сформирован сигнал блокировкикомпенсатора. После того, как накомпенсатор подан сигнал блокировки,команды от схемы 4 не будут вызыватьизменение выходного напряжения компенсатора,Данное устройство позволяет выполнить аппаратуру в виде автономнойстанции и обеспечить проведение работ с помощью одного судна. Формула изобретенияУстройство для геоэлектрораэведки,содержащее последовательно соединенные датчики поля, автоматический компенсатор, измерительный усилитель ирегистратор, а также пороговую схему,включенную между выходом измерительного усилителя и управляющим входомавтоматического компенсатора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюувеличения измерений сигналов , превышающих в несколько раз уровень помех, между выходом измерительногоусилителя и управляющим входом автоматического компенсатора включенасхема блокировки.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1, Справочник геофизика, т.ф,ГТТИ, М., 1963, с. 131-133,2. Авторское свидетельство СССР9 401946, М., кл. 6 01 У 3/081914.Составитель Л.Воскобойников Редактор Е,Гончар Техред М.Боуисова Корректор Н,Ковалева Закаэ 6756/44 Тираж ббО Подписное ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖРаушская наб. д. 45 филиал ППП фПатент, г. ужгород, ул. Фоектная, 4