Устройство для электроразведки

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР у 1003001, кл, С 01 Ч 3/12, 1982.Авторское свидетельство СССР В 1179246, кл. С 01 Ч 3/12, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ(57) Устройство электроразведки, реализующее фазовый метод, может бытьприменено для поиска рудных месторождений и для определения индукционныхи поляризационных свойств земной коЯО 1229707 А 1 ры при различных геофизических исследованиях. С целью повьппения достоверности результатов измерения в устройство, содержащее ортогональныеиндукционные преобразователи, усилители, нуль-органы, пороговое устройство, разрешающий триггер, формирователь временных интервалов, измерители фазовых сдвигов, цифровое отсчетное устройство, определитель положения вектора суммарного поля,введены два ключа, триггер, формирователь импульса, две схемы ИЛИ, чтодает возможность сравнивать результаты измерений, полученные в различныхточках планшета, учитывая пространственное расположение векторов поля.4 ил,1229707Изобретение относится к электро- разведке и может быть применено для поиска рудных месторождений, а также для определения индукционных и поляризационных свойств земной коры при различных геофизических исследова" нияхЦелью изобретения является повышение достоверности результатов измерения и эффективности использова" ния электроразведочного оборудования,На фиг.показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 " векторная диаграмма разложения сум марного вектора поля на составляющие; на фиг. 3 - графики переходных процессов в индукционных преобразователях при воздействии на них импуль" сов поля; на фиг. 4 - графики и эпю р ры напряжения на выходах основных элементов.Устройство (фиг. 1) содержит дополнительные индукционные преобразователи 1-3 различных составляющих 25 электромагнитного поля (ИП) ключи . (К) 4 и 5, введенные ключи (К) 6 и 7, усилители 8-10 сигналов каналов различных составляющих (У), усилители- выпрямители (УВ) 11 и 12, нуль-орга" ны 13-15 каналов различных составляющих (НО), пороговое устройство (ПУ) 16, интеграторы (Б) 17 и 18, введенные схемы ИЛИ 19 и 20 раэрезающий триггер (РТ) 21, введенный формирователь 22 импульса (ФИ), введенный триггер (Т) 23, измерители 24 и 25 фазового сдвига (ИФС), формирователь 26 временных интервалов (ФВИ), схему 27 отношения и цифровое отсчетиое устройство (ЦОУ) 28.Устройство работает следующим образом.При воздействии импульса поля на ИП 1-3 в них с учетом ориентации и диаграмм направленности (фиг. 2) наводятся сигналы-ы 1 О. =К,. Н Б;Ы зь(,ЙУ ) е где Н - напряженность поля; К , К и К ,- коэффициенты перехфдачи индукционных Ыпреобразователей;Ч - фазы различных сосФтавляющих поля: Ы - угол наклона вектора суммарного поля к горизонту;Ч - угол между проекцией вектора суммарного поля на горизонтальную плоскость и одной из нормалей;-оКе " множитель, характеризующий процесс затухания в индукционных преобразователях при импуль" сном воздействии поля.АмплитуДы наведенныхсигналов изменяются в соответсвии с декрементом затухания и имеют вид графиков, представленных на фиг. 3.В исходном положении РТ 21 и вве-. денный Т 23 установлены в такое положение что К 4 и 5 открыты, а введенные К 6 и 7 закрыты. В результате этого перед приходом импульсного сигнала на входы УВ 11 и 2 сигналы не поступают, а 8 17 и 18 разряжены. При выходе импульса сброса с выхода ФВИ 26 на вход установки нуля ЦОУ 28 и на один из входов РТ 21 первое устанавливается в нулевое положение, а РТ 21 срабатывает и открывает введенные К 6 и 7. При воздействии импульсного сигнала поля на ИП 1-3 на входы У 8-10 и введенных К 6 и 7 поступает первая полуводна наведенных в ИП 1-3 сигна- лов (фиг. 3 и 4), которая., пройдя через У 8-10, воздействует на НО 3- 15, в результате чего на их выходах формируются прямоугольные импульсы, длительность которых равна полуволне поступивших сигналов. Передними фронтами этих импульсов формируются временные интервалы, пропорциональные сдвигу фаз сигналов различных составляющих, которые измеряются ИФС 24 и 25. Одновременно с этим прямоугольные импульсы, поступившие с НО 13 и 15 каналов горизонтальных составляющих на входы первой введенной схемы ИЛИ 19, формируют на ее выходе прямоугольный импульс, длительность которого определяется началом одного и концом другого прямоугольного импульса с НО 13 и 15. Прямоугольный импульс с выхода схемы ИЛИ 19 поступает на один из входов второй введенной схемы ИЛИ 20, в результате1223чего К 4 и 5 закрываются и сигналыс ИП 1 и 3 горизонтальных составляю-щих, пройдя через УВ 11 и 12, заряжают Б 17 и 18 до потенциалов, равных амплитудным значениям поступивших сигналов горизонтальных составля 5ющих. В дальнейшем устройство можетработать в двух режимах, которые обуславливаются величиной сигнала, пришедшего по каналу вертикальной составляющей. В случае, когда амплитуда сигнала по каналу вертикальнойсоставляющей меньше уровня порога,заданного ПУ 16, сигнал не проходитна РТ 21 и он остается в том положении, в какое его установил импульсс ФВИ 26. Разрешение на считываниерезультата измерения не поступает,и на цифровом отсчетном устройствеостаются нули, Введенные К 6 и 720остаются в открытом состоянии и через них по каналам составляющих начинает проходить отрицательная полуволна сигналов с ИП 1, 3 и 2. В результате этого происходит стираниеизмеренных значений в ИФС 24 и 25.Отрицательные полуволны не заряжаютБ 17 и 18, но через введенные схемыИЛИ 19 и 20 открывают К 4 и 5 и разряжают Б 17 и 18. Так же, как отпервых положительной и отрицательнойполуволн, срабатывает устройство иот вторых положительной и отрицательной полуволн. Заряд и разряд Б 17и 18, а также измерение фазовогосдвига и стирание результата измерения происходят до тех пор, пока пришедший импульс ноля не вызовет в канале вертикальной составляющей сигнал, амплитуда которого больше значения, заданного ПУ 16. При приходе 40такого импульса поля устройство работает, как и в предыдущем случае,когда сигнал не превышает заданногопорога, т.е. в момент прихода первой положительной полуволны происходят измерение фазового сдвига ИФС24 и 25 и заряд Б 17 и 18 до потенциалов, равных амплитудным значениямсигналов пришедших горизонтальныхсоставляющих, После прохождения сигнала вертикальной составляющей черезПУ 16 РТ 21 переходит в такое состояние, что сигналом с его выхода вве.тденные К 6 и 7 закрываются, прекра-:.шая доступ сигналов на УВ 11 и 12, 55на ФИ 22 вырабатывается импульс, -оОторый переводит введенный Т 23 в такое состояние, что через схему ИЛИ 9707 420 К 4 и 5 блокируются и остаютсяв закрытом состоянии и во время прохождения отрицательной полуволкы сигналов с ИП 1 и 3, запрещая разрядБ 17 и 18, В то же время сигнал свыхода разрешающего триггера дает разрешение на передачу результатов измерения фазового сдвига с ИФС 24 и 25 на ЦОУ 28 и разрешение на деление схемой 27 отношения амплитуд сигналов, проинтегрированных Б 17 и 18. После завершения делекия с выхода Конец счета" схемы 27 отношения на второй вход введенного Т 23 подается сигнал, который переводит его в исходное состояние. В результате этого блокировка К 4 и 5 через введенную схему ИЛИ 20 снимается, они открываются и разряжают Б 17 и 18. А дальше идет время индикации результатов измерения сдвига фаз и направления суммарного вектора поля на ЦОУ 28, Это время задается частотой следования импульсов с одного из выходов ФВИ 26, соединенного с входом установки нуля ЦОУ 28 и одним из входов РТ 21Предложенное устройство электро- разведки, реализующее фазовый метод, позволяет определить углы сдвига фаз между составляющими электромаг нитного поля и пространственное расположение суммарного вектора поля в момент измерения по одному полупериоду сигналов,наведенныхполем виндукционных преобразователях.Притаких измерениях не происходит наложения одного воздействия поля на другое, появляется возможность сравнивать результаты измерений, проведенных в различных точках планшета, учитывая пространственное расположение суммарного вектора поля. Все это повышает достоверность измерений и эффективность использования электроразведочной аппаратуры, так как ею можно пользоваться при любой,;.тивности источников электромагнитного поля.Формула изобретенияУстройство для электроразведки, реализующее фазовый метод, содержащее ортогональкые индукционные преобразователи, усилители и нуль-органы по каналам различных составляющих, пороговое устройство, разрешающий триггер, формирователь временных интервалов, измерители фазовых сдви 1229 УОУгов, цифровое отсчетное устройствои определитель положения вектора суммарного поля, включающий в себя усилители-выпрямители, интеграторы,ключии схему отношения, причем выходы индукционных преобразователейсоединены с входами усилителей каналов соответствующих составляющих,а выходы индукционных преобразователей горизонтальных составляющих соединены еще и с входами усилителейвыпрямителей, выходы которых соединены с входами интеграторов, а черезних в . с двумя входами схемы отношения, выходы усилителей каналов составляющих соединены с входами соот-,ветствующих нуль-органов, а выходусилителя канала вертикальной составляющей соединен с пороговым устройством, выход которого подключенк первому входу разрешающего триггера, выходы нуль-органов каналов горизонтальных составляющих соединеныс первыми входами соответствующихизмерителей фазовых сдвигов, вторыевходы которых соединены с выходомнуль-органа канала вертикальной составляющей, а третьи входы - с первымвыходом разрешающего триггера, второй выход которого подключен к третьему входу схемы отношения, первыйвыход формирователя временных интервалов соединен с четвертыми входамиизмерителей фазовых сдвигов, второйего выход соединен с четвертым входом схемы отношения, третий выход с вторым входом разрешающего триггера и входом установки нуля цифрового отсчетного устройства, управляющие вхоцы ключей разряжающих интегра 11торов подключены к выходу Конецсчета" схемы отношения, а выходы измерителей фазовых сдвигов и схемы отношения соединены с соответствующимисчетными входами цифрового отсчетного устройства, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения до-стоверности результатов измерения иэффективности использования электрораэведочного оборудования, в неговведены два ключа, триггер, формирователь импульса и две схемы ИЛИ,причем входы двух ключей соединеныс выходами индукционных преобразователей горизонтальных составляющих,а выходы - с входами усилителей-выпрямителей, управляющие входы этих.ключей соединены с первым выходомразрешающего триггера, к которому25 через введенный формирователь импульса подключен первый вход введенноготриггера, второй вход которого соединен с выходом Конец счетан схемыотношения, а выход - с первым входомвторой введенной схемы ИЛИ, второйвход которой соединен с выходом первой введенной схемы ИЛИ, а выход - суправляющими входами двух разряжающих интеграторы ключей, входы первойвведенной схемы ИЛИ соединены с выходами нуль-органов каналов горизонтальных составляющих,1229707 Составит ел-, И,абрамовТехред Г.,Гербер Корректор Г.Решетн Редактор О.Юрковецка Заказ 2467 Подписно НИИПИ 5 113035,оизводственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектнав,Тираж 7 сударстве лам изобр москва, Ж 8но го ко мите т а С С С теиий и открытий 5, Ра ушская наб.