Устройство для геоэлектроразведки

 

k .I ! Г сесо 1зння

"мъ, 1т те.х гк p юе

XPl-Оп ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (и> 74637 I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 100478 (21) 2606112/18-25 з )м. кл.

С 01 V З/12 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано070780. Бюллетень Но 25 (53) УДК 550.837 (088. 8) Датаопубликованияописания 10.07 80 (72) Авторы изобретения

Э. М. Некрасов и А. А. Иванов (71) Заявитель

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт синтеза минерального сырья (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ

Изобретение относится к области высокочастбтной электроразведки и предназначено для радиоволнового просвечивания рудных тел с подавлением пассивных помех, обусловленных полем волны, распространяющейся по линейным искусственным проводникам (троллей, кабель, трубопровод, рельсы и т. и.), размещенНым в подземных горных выработках, Преимущественной областью применения данного устройст; ва является шахтный вариант радиоволновых исследований;

Известен способ уменьшения помех, 15 наводимых в подземном телефонном кабеле, в котором между экраном кабеля и землей вводится дополнительная индуктивность, что приводит к уменьшению наводок в кабеле fl) . 20

Реализация данного способа, как и других подобных способов в условиях подземной выработки, невозможна по причине различия в конструкции кабеля и системы искусственных проводни- 25 ков, а также в связи с отсутствием в подземной выработке надежного заземления.

Наиболее близким к иэобретению является устройство для уменьшения 30 помех, создаваемых искусственными проводниками в подэеМных выработках, выполненное в виде высокочастотных закороток, включаемых между искусственными проводниками в поперечном сечении горной выработки (2) .

Применение высокочастотных эакороток, однако, зачастую не только не ослабляет искажающего влияния искусственных проводников, но порождает. дополнительные ложные аномалии.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости радиоволновых исследований.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее разнесенные радиопередатчик и радиоприемник, расположенные около линейных искусственных проводников, дополнительно введен многоэвенный полупетлевой элемент, состоящий по крайней мере иэ одной полупетли протяженностью в четверть длины волны на частоте измерения, ориентированной короткоэамкнутой стороной в сторону радиоприемника, а разомкнутой в сторону радиопередатчика, причем оба провода полупетлевого элемента расположены параллельно линейному искусственному

746371 проводнику, причем один из них находится на расстоянии 1/5-1/15 длины полупетли оТ одного из проводников.

Устройство и эквивалентная схема искусственного проводника и полупетли изображены на фиг. 1 и 2. 5

Устройство включает многоэлемент» ную полупетлю, состоящую из разомкнутых плеч 1-1, 2-2, линейные искусственные проводники 3 и 4, радиопередатчик 5 и радиоприемник 6. Длина элемента полупетли равна четверти, длины волны -, распространяющейся

+ по искусственным проводникам, на частоте измерений.

Эквивалентная схема полупетли вклю- 15 чает индуктивность-L и емкость С, .

Эквивалентная схема искусственного проводника образована емкостью С>, сопротивлением R>, индуктивностью L> и сопротивлением утечки С . 20

Расстояние d между проводами полупетли должно сохраняться постоянным и определяться из соотношения †"ЪД> .

Л

Физическая сущность эффекта, получаемого в результате применения чет- 25 вертьволновой полупетлм, состоит в следующем. Отделенный искусственный проводник в подземной выработке пред- ставляет собой четырехполюсник, эквивалентной схемой которого является параллельный контур, образованный емкостью С и сопротивлением утечки С. между искусственным проводником и стенкой горной выработки, а также ак тивным сопротивлением R и индуктив3 ностью L> искусственного проводника.

-Отдельный элемент полупетли эквивалентен последовательному контуру, обра"" зованнойу йндуктивностью Ь проводников полупетли и емкостью между ними

С„ . Связь между параллельным (первич- 40 ным) и последовательным (вторичным) контурами осуществляется в результате электромагнитной индукции — трансформаторная связь. При резонансной частоте, соответствующей частоте помехи, воздействие вторичного контура на первичный равноценно введению в первичный контур (четвертьволновой участок искусственного проводника) добавочного активного сопротивления,,что способствует умеиьшению тока в искусственном проводнике, и, следовательно, помех.

При наличии в подземной выработке нескольких проводников устанавливается соответствующее количество элемен- 55 тов полупетли. Разомкнутая часть полупетли должна быть обращена в сторону передатчика 5, а короткозамкнутаяв сторону приемника 6. Все провода полупетЛи должны быть надежно изолированы.

При этом выполняются следующие операции: а) полупетля размещается в под- . земной выработке так, чтобы короткозамкнутая ее часть была обращена s сторону приемника, а разомкнутая— в сторону передатчика; б) первый проводник 1 и 2 ... полупетли закрепляется на искусственном

ПРОВОДНИКЕ1 в) второй проводник 1, 2 ... полупетли протягивается параллельно первому вдоль осевой линии выработки; г) при размещении передатчика в стороне от искусственных проводников (в другой выработке) четвертьволновая полупетля устанавливается в области максимального возбуждения системы искусственных проводников,так, чтобы короткозамкнутая ее часть была обращена в сторону приемника.

Устройство работает следующим образом.

Передатчик и приемник находятся в одной выработке, оснащенной искусственными проводниками. При стационарном положении передатчика приемник перемещался вдоль выработки. Измерения напряженности поля по макси муму сигнала проводились вдоль выработки. Ложные аномалии (помехи) подавляются в случае установки в средней части интервала многоэлементной четвертьволновой полупетли.

Формула изобретения

Устройство для геоэлектроразведки, включающее разнесенные радиопередатчик и радиоприемник, расположенные . около линейных искусственных проводников, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости измерений, в него введен многозвенный полупетлевой элемент, состоящий, по крайней мере, из одной полупетли протяженностью в четверть длины волны на частоте измерения, ориентированный короткозамкнутой сто1 оной в сторону радиоприемника, а ра-. зомкнутой — в сторону радиопередатчика, оба провода расположены параллельно линейному искусственному проводнику на расстоянии от 1/5 до 1/15 длины полупетли друг от друга.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Р 49-47041, кл. 96(7) E 12, 1974.

2. Якубовский Ю. В. и Ляхов Л. Л.

Электрораэведка. M., Недра, 1974, с. 346-351 (прототип) .

746371

Фиг./ с, Фиг. 2

Составитель Л. Воскобойников

Редактор Л. Курасова Техред И. Асталош КорректоР Н. Стец

Подписное

Заказ 3936/35

Тираж 649

ЦНИИПИ Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосхва. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул . Проектная, 4