Способ геоэлектроразвездки

С Г) Ю: Г О Г 11 С К И Х СОЦИОИСТИ СКИ РЕ ГУЬЯИК 1672392 1 Ч 3/О% л ъ.ъ ЗОБ ЕЛЬСТВУ ль 2 ержит частоты ния фаз сти ниж верхней возбужд Ю Ь 3 ностиник 8 Изм держит предва нижней ты, усил 14 верх 16, дете верхней ство (фиг,2) сок 9 сигналов, ь 10, фильтр 11 верхней частототы, усилитель ль 15, фазометр оты, детектор 18 ь 19 амплитуды ерительное устрой приемный датчи рительный усилител частоты, фильтр 12 итель 13 нижней час ней частоты, делите ктор 17 нижней част частоты, измерител щест 1) сОСУДЛРСТ 1 ГННБИ КОМИ 1 ГГ 10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ АВТОРСКОМУ С(56) Авторское свидетельство СССРМ 627428, кл, 6 01 Ч 3/02, 1970,Сушкевич В.В. Изучение НВП электрон,но-проводящих руд при совместном использовании переменного и постоянногоэлектромагнигного поля. М.: ВИНИТИ, 1977,М 845-77 ДЕП, с, 7-12 и 17.(57) Изобретение относится к техническойфизике и может быть использовано при поисках и разведке месторождений различныхполезных ископаемых путем изучения нелинейных электрических и электрохимическихэффектов, возникающих в горных породахпри пропускании через них переменного тока, Цель изобретения - повышение разреИзобретение относится к техническои физике и может быть использовано при поисках и разведке месторождений различных полезных ископаемых путем изучения нелинейных эффектов, возникающих в горных породах при пропускании через них переменного тока.Цель изобретения - повышение разрешающей способности способа.На фиг.1 изображена схема генератор- ного устройства; на фиг.2 - схема измерительного устройства для осуществления предложенного способа.Генераторное устройство для осу вления предложенного способа (фиг. ошающей способности способа. Электромагнитное поле в земле возбуждают токами двух кратных когерентных частот с дискретно изменяющимся относительным фазовым сдвигом между составляющими этих частот, а в точках наблюдений измеряют амплитуды и относительный фазовый сдвиг между принятыми сигналами двух частот при каждом значении относительного фазового сдвига между составляющими возбуждающего тока, В качестве меры нелинейности электропроводности горных пород используют дифференциальные параметры, определяемые как разности между результатами каждого из текущих измерений и среднего значения за цикл наблюдения текущих измерений, а также интегральные параметры, определяемые как средние арифметические значения модулей каждого из дифференциальных параметров по циклу наблюдения. 1 з.п, ф-лы, 2,ил. адающии генератор 1, дели фазовращатель 3, блок 4 уп вращателем 3, усилитель 5 м ей частоты, усилитель 6 мощ частоты, сумматор 7 и источ ния поля, 1672392сигналов нижней частоты. измеритель 20 амплитуды сигналов верхней частоты.Сущность предложенного способа геоэлектрораэведки заключается в следующем.На заданном участке исследований в земле возбуждают электромагнитное ноле токами двух кратных когерентных частот в 1 и а 2, вырабатываемых генераторным устройством, Для формирования этих составляющих используют задающий генератор 1, вырабатывающий сигнал с частотой в 2,делитель 2 частоты, на выходе которого получают сигнал с частотой и 1, два усилителя 5 и 6 мощности, с помощью которых усиливаются сигналы нижней ии и верхней иа частот, сумматор 7, в котором полученные сигналы суммируются, и источник 8 возбуждения поля (питающую линию), через который в землю пропускают токи двух частот. Относительный фазовый сдвиг между составляющими токов двух частот дискретно изменяют с помощью фазовращателя 3, причем программа переключения фазового сдвига задается блоком 4 управления фазовращателем 5,В точках наблюдения на исследуемом участке измеряют при каждом М-м значении относительного фазового сдвига между двумя состааяяющими ао 1 угкдающего тока значения амплитуды Е сигнала нижней частоты, амплитуды Ек ) сигнала верхней частоты и относительный фазовый сдвигЬф междусигналом нижнейчастоты в 1 и сигна.лом с частотой ю 2, приведенным к частоте а 1 Для этого сигнал, принимаемый датчиком 9, после усиления предварительным усилителем 10 разделяется на составляющие двух частот фильтрами 11 и 12, усиливается усилителями 13 и 14 и подается на два входа фазометра 16: сигнал нижней частоты - непосредственно на первый вход фазометра 16, а сигнал верхней частоты через делитель 15 - на второй вход фазометра 16, При этом коэффициент деления делителей 2 и 15 выбирают одинаковым (например, равный двум). Поэтому на два входа фазометра 16 поступают сигналы одинаковых частот и на его выходе фиксируется относительный фазовый сдвиг между этими сигналами,Амплитуда сигналов нижней и верхней частот фиксируется с помощью измерителей 19 и 20, на которые измеряемые сигналы подаются через детекторы 17 и 18,Относительный фазовый сдвиг ЬФ между составляющими возбуждающего тока в простейшем случае изменяют дискретно по линейному законуЬфк = Ь 0 К= О, 1, 2, ,п,где М - номер дискретного изменения фазового сдвига;и - число задаваемых значений изменения фазового сдвига, 5ЗоОО и 1п о 2Такие изменения выполняют в течение каждого цикла наблюдений до тех пор, пока разность фаз в источнике в силу периодич ности не примет исходное значение, равное нулю, а измерения выполняют при неизменной амплитуде составляющих возбуждающего тока,Если нелинейные эффекты в исследуе мых горных породах отсутствуют, то величина измеренного относительного фазового сдвига Ь/с эа цикл наблюдений изменяется по следующему законуЬ,й, =Ьь+Ьр 1, 20 где Ьф - начальное значение относительного фазового сдвига измеряемых сигналов в точке наблюдения (при к = О). Амплитуда измеряемых сигналов при этом в течение всего цикла наблюдений будет сохраняться неизменной,Если электрические характеристики исследуемых горных пород нелинейны, то мерой этой нелинейности могут служить дифференциальные параметры, определяемые исходя из соотношений д(1) Ес ) - Ек(Егг 35 -(2) Е) - Е,"(3):,где дф, =Ь - ДрЕ, Ег - измеренные значения амплитуд сигналов на частотах в 1 и йа при к-м значении относительно фазового сдвига между двумя составляющими возбуждающего тока;45, Ео и Ь/Ъ - соответствен о сред(г)ние значения амплитуд сигналов с частотами и)1,в 2 и величин Лфс по циклу наблюдений.Мерой нелинейности электрических характеристик исследуемых горных пород служат также интегральные параметры, определяемые как средние арифметические значения модулей каждого иэ дифференциальных параметров по циклу наблюдения.Эти параметры являются более помехоэащищенными, чем дифференциальные.Измерения могут выполняться при автономной работе генераторного и измерительного устройства, Возможна также1672392Составитель В,Попов Редактор А.Козориз Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун Заказ 2838 Тираж 326 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101