Способ измерения временных вариаций удельного сопротивления земли

 

1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ВАРИАЦИЙ УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗЕМЛИ, заключающийся в том, что пропускают в Землю ток через два точечных источника, первый из которых располагают вблизи вертикаль.ной границы раздела двух различньпс по сопротивлению сред, определяют полонсение одной из эквипотенциальных пиний электрического попя и по изменению разности потенциалов измерительных электрс дов, расположенных на этой линии, регистрируют временные вариации удельного сопротивления, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности измерений, измерительные электроды располагают по касательной к эквипотенциальной линии созданного электрического поля , симметрично относительно точки касания луча, проведенного из вспомога- (Л тельной точки представляющей зеркальное отображение точного источника относительно границы раздела, с выбранной эквипотешгаалью . 4i 00 4ib САЭ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1О48 39 А ()9) (11) Зюи G 01 Ч 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4ь

C©

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3302854/18-25 (22) 19 06 81 (46) 15.10,83 ° Бюл, Q 38 (72) Е. Н, Волкова, А. Н. Камшилин и В. Б. 1<равченко (71) Институт физики Земли им, О, 10, Шмидта (53) 555. 33(OS8.8) (56) 1. Vamarahl V . .Electrical Conductivity of Strained Rochs . The

Third Рарir А. ResiьСiчity Variometer Bu11. of the Earfhqluahe Research institute. Vol . 45, 1967, Р.Р. 8ч9-860.

° 2. Авторское свидетельство СССР

Му 303.661, кл, Й Ol Ч 3/02, 1.971 (прот отиц), (54)(57) 1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ

8PEMEHHbK BAPHAUHA УДЕЛЬНОГО . СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗЕМЛИ, эаключакщий- ея в том, что пропускают в Землю ток через два точечных источника, первый из которых располагают вблизи вертикальной границы раздела двух различных по сопротивлению сред, определяют положение одной иэ еквипотенциальных линий електрического поля и по изменению разности потенциалов измерительных электр дов, расположенных на етой линии, регистрируют временные вариации удельного сопротивления, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерений, измерительные електроды располагают по касательной к еквипотенциальной линии созданного электрического поля симметрично относительно точки касания луча, проведенного из всцомогательной точки, представляющей зеркальное отображение точного источника относитель но границы раздела, с выбранной еквипотенпиалью.

1О484З9

2, Способ по и, 1, о т л и ч а ю— тц и и с я тем, что измерительные электроды располагают на линии, перпен—

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано при проведении электроразведочнык измерений для контроля изменения по времени состояния изучаемых сред.

Известен способ измерений временных вариаций удель ror о сопротивления Земли(ф

Однако этот способ не обеспечивает высокой точности измерений из-за того, 1 что полезные вариации, cocTAMrzloutze 1О сотыо доли процента, регистрируются не фоне зна ительно больших по величине сигналов первичных полей.

Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения временных . вариаций удельного сопротивления Земли, зеключа1ощийся в том, что пропускают в

Землю ток через два точечных источника, .первый из которых располагают вблизи вертикальной границы раздела двух различных по сопротивлению сред, определяют положение одной.из эквипотенциельных линий электрического поля и по изменению разности потенциалов измерительных электродов, расположенных на .этой линии, регистрируют вариации сопротивления 2) .

Недостатком известного способе является низкая точность измерения удельного сопротивления Земли при отсутствии массивных руд, обусловленная тем, что сигналы при пропускании импульсов тока резной полярности отличаются друг от друге только в том случае, если излучаемый объект имеет высокую поверхност ную поляризацию. B то же время при решении задач контроля изменения во времени состояния излучаемых сред основным объектом исследований являются ионнопроводящие среды, поляризуемость,ко40 торык очень низкая, вследствие этого величина регистрируемых вариаций зачастую обусловлена не изменениями свойств среды под воздействием глубинных процессов (что является полезной информацией), а изменением температуры и влажности воздуха (что является в данном, случае помехой) . цикулярной границе раздела симметрично относительно питающего источника рес . положенного вблизи границы.

Hemü изобретения - повышение,точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения временных вариаций удельного сопротивления

Земли, заключающемуся в том, что проФ цускают в Землю ток через два тачвчных источника, первый иэ которых располагакт вблизи вертикальной границы раздела двух различных по сопротивлению сред, определяют положение одной из эквипотенциельньк линий электрического . поля и по изменению разности потенциалов измерительных электродов, расположенных на этой линии, регистрируют временные . вариации удельного сопротивления, измерительные электроды располагают rro касательной к эквипотенцальной линии соэданНого электрического поля, симметрич,но относительно граних касания луча, ! проведенного из вспомогательной точки, . представляющей зеркальное отображение точечного источника относительно границы paarrena, с Выбранной экви Отенци— алью.

Измерительные электроды располагают на линии перпендикулярной границе раздела симметрично относительно питающего источника, расположенного вблизи границы.

На чертеже представлена схема, пояс- няющая способ.

Схема включает точечный источник 1, вспомогательную точку 2, точку касания

3, измерительные электроды 4 и 5, Ф эквипотенциальиые линии 6, геометрис удельным сощютивлением Р, среrry 9 с удельным сопротивлением Pg границу LO раздела сред 8 и 9., Способ осуществляется следуккдим образом.

Электропрофилировеиием неходят местоположение вертикальной границы раздела двух различных по электросопротивлению сред, определяют значение р1 и Р

На расстоянии d (Lt) от найденной границы раздела устанавливают один точечный источник электрического тока. а

"3 1048439 . 4 второй точечный источник относят в бесс- срецы и расположением электконечность (на расстояние 0 1Qd ). родов ; ! 3 опредепятся для каждого случая . * 0 „,1 — полезный сигнал, переменная исходя иэ мощности установки, требуемого., . составляющая, обусловленная порога чувствительности и особенностей g временными вариациями геологического строения района, Наприм р, свойств среды и расположепри вели яке питающего тока 2000. мА, . нием электродов. пороге чувствительности 0,019о и f)q /pg Для повышения точности измерений

= О,1, 50 м и д 100 м. необхрдимо обеспечить. максимальное>

Далее определяют положение вспомо- 10 отношение сигнал/помехе, т. e.tj><(g>(Ugg> гательной точки 2, проводят из точки 1 Пусть имеется среца с вертикальной перпендикуляр K границе раздела и откла- границей раздела, удельное сопротивление дывая на нем Расстояние, равное d .. слева от гранины . P, справа Pq . Затем находят геометрическое место этом случае,при расположении измерительt,òî÷åê касания лучей, исходящих иэ точки, f5 . ных электродов согласно предложенному ;2 и рквцпотенциальных линий (линия 7 на способу обеспечивается максимально возчертеже) ° Рпрецеляют одну из эквипотен-, можное значе„„е ОМ „+ ), так как пиальных линий (пусть это буцет экви- изменение р эквивалентно изменению .потенциальная лиш ) «pe e e кото тока фиктивного иск очника, расположенно. . . 20 го в точке 2 (чертеж), и следователь-у слева от точки 3 на луче З-2 распола- но элек гроды ф К цолжны располагать- гают измерительные электроды 4 и 5.: ся на силовых н, „хоц иэ

Сущность предложенного способа закточки 2.

Предлагаемый способ позволяет излючается в следующем:. напряжение на

25 мерять малые временные вариации удельного сопротивления Земли и, слецователь-. представить в вице но, цает возможность определить сламю И. бые изменения напряженно-цеформировангде U -. адцитивная помеха, .постоян-. ного состояния массива, горных пород эа

ММО ная составлаащая, определяе» 30, счет значительного увеличения чувствн-, мая начальными свойствами тельности. и помехоэашишеннорти.

Составитель Е. Поляков

Редактор К. Вйщук Texpert М.тенер - Корр Р О. Б, ак

Заказ 7926/52 Тираж. 710 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11ЗОЗ5, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5 .Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4