Способ измерения горизонтальной составляющей вектора геомагнитного поля @ н-магнитометром фанзелау

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сомз Советских

Социалистическими

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 160779 (21) 2794912/18-21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 150282. Бк>плетень № 6

Р М К з

G 01 R 33/02

Государственный комйтет

СССР по делам изобретений и открытий (531УДК 621.317.44 (088.8) Дата опубликования описания 15.02.82 (12) Авторы изобретения

В.A.Àëåêñàíäðoâ и Г.И.Гринкев ч

1

1

Г в:у, ° дн

Овврддовокнн орвана Трудового Нрарного янак нНН:,,„ Iq, горный институт им. В.B.Âà рушева ;;...,. / (71) Заявитель

{54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОИ СОСТАВЛЯ

ВЕКТОРА ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ о Н-МАГНИТОМЕТРОМ

ФАНЗЕЛАУ

Изобретение относится к способаМ измерений земного магнитного поля в разведочной геофизике и может быть использовано при проведении геомагнитных съемок.

Известен способ измерения величины Н-горизонтальной составляющей геомагнитного поля с помощью специального прибора а Н-магнитометра

Фанзелау. В этом способе определяют угол закручивания нити магнитометра при его меридиональной ориентировке с последующим определением искомой величины расчетным путем (11.

Однако, известный способ очень трудоемок.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Для этого в способе измерения горизонтальной составляющей вектора геомагнитного поля Н-магнитометром

Фанзелау, включающем определение угла закручивания нити магнитометра при его меридиональной ориентировке, в контролируемой точке определяют угол закручивания нити при повороте магнитометра на 180ос последующим вычислением горизонтальной составляющей по формуле Г„° 1

Л где A — постоянная магнитометра; угол закручивания нити прн меридиональной ориентировке магнитометра; угол закручивания нити при повороте магнитометра на

На фиг. 1 показаны силы, действующие в плоскости качания магнитной системы магнитометра; на фиг. 2 то же, при повороте магнитометра на 180о

Способ выполняют следующим образом.

1з Выполняют наблюдения с помощью аН-магнитометра в исходной ориентировке прибора: нить подвеса магнитной системы в этой ориентировке закручивают на такой угол, при котором

2О отсчет по шкале прибора оказывается равным некоторому, заранее выбранно.му значению и, например n = О, Записывают показания прибора: Тл - отсчет по другой шкале, фиксирующий

25 угол закручивания нити.

Затем выполняют наблюдение при обратной ориентировке по азимуту: для этого прибор поворачивают на

180 и нить закручивают на такой угол

0 чтобы на отсчетной шкале появился

905889

Формула изобретения

20 тот же отсчет = 0. Записывают второе показание ь, no i и С вычисляют

Т i i н= где A - постоянная прибора, ее величина известна.

Пример. На фиг. 1 показаны силы, действующие в плоскости кача,ния магнитной системы прибора (МСП) в первой ориентировке. Плоскость качания предполагается вертикальной и совпадающей с плоскостью магнитного меридиана, т. е. с направлением

Н. Линией С вЂ” Ю показано положение магнитной оси МСП в момейт взятия отсчета >i Стрелками показаны направления действия сил. P — сила тяжести, приложенная к центру тяжести МСП. Через щЕ4тН силы, обусловленные действием на МСП вертикальной Е и горизонтальной Н составляющих вектора геомагнитного поля.

d - расстояние.от оси вращения МСП до центра тяжести. Угол отклонения магнитной оси от вертикали 1„обычНо мал. Уравнение равновесия МСП для этой ориентировки можно записать в виде

MHcosj„-М sjn i Pdsjn (Ъ +i ) <„=0>Ж здесь йоложительным условно принят вращающийся механический момент, действующий против часовой стрелки.

Через М обозначен магнитный момент

МСП, он равен произведению магнитной массы одного иэ полюсов m на расстояние между полюсами, С вЂ” постоянная кручения нити, — угол закручивания нити в первой ориентировке прибора, На фиг. 2 йоказаны силы, действующие в плоскости качания МСП во второй ориентировке магнитометра, т. е. после поворота его на

180О, Предполагается, что картина рассматривается со стороны того же (подвижного) конца нити подвеса МСП.

Уравнение равновесия принимает вид

C7q-MHcosj 1- МЕз1п1 -Pdsin (ф +1ф =0 (2) Вычитая уравнение (2) иэ уравнения (1) и приняв к сведению, что

illÔ1 Ô = i получим

2MHcosi = С (Ф, + Г )

5 откуда

Н = A

2

С С

"" A Ms; поскольку угол 1 обычно близок к

)О нулю.

Предложенный способ уменьшает объем работ при измерениях, так как отпадает необходимость выполнения наблюдений на контрольном пункте

f5 в процессе съемки Н-магнитометром и отпадает необходимость определения

Н-поля на КП.

Способ измерения горизонтальной составляющей вектора геомагнитного поля д H-магнитометром Фанзелау, .включающий определение угла закручивания нити магнитометра при его меридиональной ориентировке, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в контролируемой точке определяют угол закручивания нити при повороте магнитометра. на 180 с последующим вычислением горизонтальной составляющей по формуле

35 ., H=A " "2-, где A - постоянная магнитометра; К, — угол закручивания нити при меридиональной ориентиров40 ке магнитометрау

Ъ 1 - угол закручивания нити при повороте магнитометра на180

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1. Техническая инструкция по магнитораэведке, М., Госгеологотехиэдат, 1963, с. 45

905889

Составитель Ф.Тарнопольская

Редактор К.Волощук, Техред Т. Маточка Корректор A. Гриценко

Заказ 386/68 Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4