Устройство для геоэлектроразведки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ ., содержащее источник тока, выходы которого - один через датчик тока, а другой непосредственно - связаны с питающими электродами, генератор напряжения компенсаций, вход которого связан с выходом указанного датчика тока, времязадающий и потенциалзадающий блоки и измеритель ког личества электричества, причем выход времязадающего блока связан с входом потенциалзадающего блока и с одним из входов измерителя количества электричества, второй вход последнего связан с вьтходом указанного датчика тока, измеритель потенциалов, один из входов которого соединен с в.ькодрм генератора напряжения компенсации , а другой - с вькодом измерительного электрода, регистратор, один из входов которого связан с. выходом измерителя количества электричества , а другой - с вькодом измерителя потенциалов, блок сравнения., один из входов которого соединен с выходом потенциалзадающего блока, второй вход блока сравнения соединен с выходом измерителя потенциалов, а выход через блок управочения подклю (Л чен к входу управления источника тока , о тлич ающе е с я тем, что, с целью повышения точности определения минералогического состава, в него введены компаратор и блок слежения по скорости нарастания .тока, причем ВХО.ДЫ компаратора и блока слежения по скорости нарастания то.ка IND 1С соединены с выходом датчика тока, а выходы - с входами времязадающего СО Ф Ф блока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСЛУВЛиК (19) Ol) з(5ц G 0 1 Ч 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЬ9 КОМИТЕТ СССР па дялдм изоьРетений и атиРытий

К АВТОРСКОМУ СВИД-"ТЕЛЬСТВУ (21) 36 1 0908/18-25 (22) 29.06.83 (46). 07 .11.84. Бюл. №.41 (72) Ю,.В. Анастасьев, А.B. Бучин, Е.И. Ианойленко, Ю.В. Попон и,Ю. М. Рыжов (71) Научно-производственное объединение "Рудгеофиэнка" (53) 550.837(088.8) (56) 1. Электроразведка, Справочник геофизика. N., "Недра", 1980,. с. 355371.

2. Авторское свидетельство СССР № 378133, кл. G 01 V 3/02, 1971 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕОЗЛЕКТРОРАЗВЕДКИ, содержащее источник тока, выходы которого — один через датчик тока, а другой непосредственно «связаны с питающими электродами, генератор напряжения компенсации, вход которого связан с выходом указ анного датчика тока, времязадающий и потенциалэадающий блоки и измеритель KO. личества электричества, причем выход времяэадающего блока связан с входом потенциалзадающего блока .и с одним иэ входов измерителя количества электричества, второй вход последнего связан с выходом укаэанного датчика тока, измеритель потенциалов, один из входов которого соединен с выходом генератора напряжения компенсации, а другой — с выходом.измерительного электрода, регистратор, один иэ входов которого связан с. выходом измерителя количества электричества, а другой — с выходом измерителя потенциалов, блок сравнения., один из входов которого соединен с выходом потенциалэадающего блока, второй вход блока сравнения соединен с выходом измерителя потенциалов, . ф а выход через блок управления подключен к входу управления источника тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпления точности определения минералогического состава, в него введены компаратор и блок слежения по скорости нарастания тока, и а причем входы компаратора и блока а .а слежения по скорости нарастания тока соединены с выходом датчика тока, а выходы — с входами времязадающего блока. ©

1 122999

Изобретение относится к устройствам для опредсления минералогического сосТВВВ различных горных пород, в том числе руд и углей, Известны устройства геоэлектрохи- 5

I мической разведки, позволяющие определить количественное и качественное содержание рудных месторождений способом поляризационных кривых и содержащие управляемый ис- 10 точник питания, который,через датчик тока связан с питающими электродами, времязадающий блок, выход которого связан с входом схемы управления источником питания, блок компенсации, 15 вход которого связан с выходом датчика тока,и регистрирующий прибор, вход которого связан с измерителем потенциалов, который, в свою очередь, связан с измерительными элеКтрода- .20 ми (1), Указанные устройства не обеспечивают достаточную точность определения минералогического состава рудных месторождений при ограниченной мощ- 25 ности источника питания, 1ак как не обладают способностью автоматически устанавливать оптимальный режим развертки потенциала (или тока).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для геоэлектроразведки, содержащее управляемый источник тока, выходы которого — один через датчик тока, а другой непосредственно — cBR-35 заны с питающими электродами, гене" ратор напряжения компенсации, вход которого связан с выходом указанного датчика тока, времязадающий и потенциалзадающий блоки и измеритель коли-40 чества электричества, причем выход нремязадающего блока связан с входом по те нциалз адающе r о бло к а и с одн им и з входов измерителя количества электричества,второй вход последнего связан с 45 выходом указанного датчика тока, измеритель потенциалов, один из входов которого соединен с выходом генератора напряжения компенсации, а другой — с выходом измерительного 50 электрода, регистратор, один из входов которого соединен с выходом измерителя количества электричества, а другой — с выходом измерителя потенциалов, блок сравнения, один 55 из входов которого соединен с выходом потенциалзадающего блока, а второй вход блока сравнения связан с выходом измерителя потенциалов, а выход через блок управления подключен к входу управления источника тока (2j .

Известное устройство обладает недостаточной точностью определения минералогического состава рудных месторождений.

Цель изобретения — повышение точности определения минералогического состава.

Укаэанная цел.ь достигается тем, что в устройство для геоэлектроразведки, содержащее источник тока, выходы которого — один через датчик тока, а другой непосредственно — связаны с питающими электродами, генератор напряжения компенсации, вход которого связан с выходом указанного датчика тока, времязадающий и потенциалзадающий блоки и измеритель количества электричества, причем выход времязадающего блока связан с входом потенциалзадающего блока и с одним из входов измерителя количества электричества, второй вход последнего связан с выходом указанного датчика тока, измеритель потенциалов, один из входов которого соединен с выходом генератора напряжения компенсации, а другой — c выходом измерительного электрода, регистратор, один из входов которого связан с выходом измерителя количества электричества, а другои — с выходом измерителя потенциалов, блок сравнения, один из входов которого соединен с выходом потенциалзадающего блока, второй вход блока сравнения соединен с выходом измерителя потенциалов, а выход через блок управления подключен к входу управления источника тока, введены компаратор и блок слежения по скорости нарастания тока, причем входы компаратора и блока слежения по скорости нарастания тока соединены с выходом датчика тока, а выходы— с входами времязадающего блока.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регулируемый источник 1 тока, который через датчик 2 связан с питающими электродами 3 и 4, измерительный электрод 5, соединенный с одним из входов измерителя б потенциалов, другой вход измерителя 6 потенциалов связан с выходом генератора 7 напряжения ком1122999 пенсации, вход которого н свок очередь соединен с выходом датчика 2 тока. Выход укаэанного измерителя 6 потенциалов связан с одним из входов регистратора 8 и с одним иэ входов блока 9 сравнения, выход которого через блок 10 управления соединен с входом регулируемого источника 1 тока. Выход датчика 2 тока связан с входами блока 11 слежения по ско- tO рости нарастания тока и компаратора

12, выходь которых связаны с соответствующими входами нремязадающего блока 13, выход последнего в свою очередь связан с входом потенциалза- 15 дающего блока 14 и одним из входов измерителя 15 количества электричества, второй вход последнего соединен с выходом датчика 2 тока, а выход — с. вторым входом регистратора 8. 2О

Выход потенциалзадающего блока 14 связан с вторым входом блока 9 сравнения.

Устройство работает следующим образом. 25

Значение потенциала, задаваемое потенциалзадающим блоком 14, поступает на блок 9 сравнения. Сигнал на

erо выходе пропорционален разности напряжений, поступающих с выхода ЗО потенциалзадающего блока 14 и измерителя 6 потенциалов. Это напряжение воздействует на блок 10 управления, вызывая увеличение или уменьшение тока в питающей цепи. Напряжение на выходе измерителя 6 потенциалов определяется разностью напряжений, снимаемых с измерительного электрода 5 и с вьиода генератора 7 напряжения компенсации, благоДаря чему исключа†4п ется влияние падения напряжения .на вмещающих породах.

Величина количества электричества,.поступающего от источника тока, определяется измерителем заряда 45 (кулонометром) 15 и фиксируется регистратором 8. Последовательно изменяя потенциал на границе рудного тела с помощью времязадающего блока 13, на регистраторе 8 фиксируют поляризационную кривую, как функцию количества электричества, поступающего от регулируемого источника 1 тока, от задаваемых на границе рудного тела потенциалов.

По регистрируемым значениям потенциалон и количеству электричества для отдельных реакций определяют минеральный состав и размеры рудных тел.

В том случае, когда размеры рудного тела велики, может оказаться, что максимальная величина тока, развиваемаяая источником питания, недостаточна для обеспечения соответствия потенциала на границе рудного тела потенциалу, вырабатываемому потенциалзадающим блоком !4. В этом случае необходимо прекратить развертку потенциала во времени. В данном устройстве это достигается следующим образом.

При достижении током величины, близкой к максимально допустимой, срабатывает компаратор 12, вырабатывающий напряже ние, выключающее нремязадающий блок 13. По мере протекания реакции ток поляризации уменьшается, компаратор 12 возвращается в исходное состояние, открывается нремязадающнй блок 13 и развертка потенциала возобновляется.

Таким образом, рудное тело как бы регулирует режим работы устройства, обеспечивая при заданной мощности источника питания возможность точной количественной регистрации электрохимических реакций.

При наличии только компаратора

12 регулировочная характеристика развертки потенциала имеет вид релейной характеристики (существуют два. состояния Включено" и "Выключенон) .

Для "смягчения" характеристики в устройство введен блок слежения по скорости нарастания тока н питающей цепи.

Таким образом, остановка времяэадающего блока осуществляется плавно, не вызывая бросков тока в питающих и измерительных цепях.

В сраннении с серийна выпускаемой станцией КСПК-1 преимущество предлагаемого устройства заключается н автоматическом выборе скорости развертки потенциала в зависимости от мощности исследуемого рудного тела, что исключает необходимость в предварительных записях поляризационных кривых, проводимых с целью подбора оптимальной скорости развертки потенциала.

1122999

Составитель Л. Воскобойников

Редактор А, Мотыль Техред I.Маточка Корректор А. Знмокосов

Заказ 8134/38 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4