Магнитометр

 

Изобретение относится к магнитной геологоразведке и может быть использовано при разведке железорудных месторождений. Изобретение обеспечивает повышение чувствительности прибора, увеличение магнитной направленности и позволяет определять центр рудного тела как в плане, так и по глубине и тем самым устранить проведение буровых работ вслепую. Магнитометр снабжен платформой, установленной в корпусе и имеющей возможность вращения в горизонтальной плоскости. Верхняя часть платформы, на которой по одной оси неподвижно установлены индукционная катушка с сердечником, магнитный прерыватель и антенны-усилители на входе индукционной катушки и выходе магнитного прерывателя, выполненные в виде пластин из магнитомягкого материала, имеет возможность поворота в вертикальной плоскости. 3 ил.

Предлагаемое изобретение относится к области магнитной геологоразведки и может быть использовано при разведке железорудных месторождений для измерения магнитного поля.

Известны магнитометры для определения железорудных месторождений, например магнитометр М-27М (справочник геофизика "Магниторазведка", Москва, Недра, 1980 г. под редакцией В.Е.Никитского и Ю.С.Глебовского, стр. 98). Прибор состоит из чувствительного элемента, вращающегося на горизонтальной металлической нити-растяжке, подвешенной на пружинных амортизационных стойках металлического стержня. Чувствительный элемент закреплен в оправе, в верхней части которой находится зеркало. Под действием металлического поля чувствительный элемент отклоняется на угол, пропорциональный вертикальной составляющей поля.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является магнитометр индукционного типа (справочник геофизика "Магниторазведка", Москва, Недра, 1980 г. , под редакцией В.Е.Никитского и Ю.С.Глебовского, стр. 29), который представляет собой многовитковую катушку, укрепленную на одном конце валика, другой конец которого является продолжением оси синхронного мотора. На валике имеется коллектор для выпрямителя тока, а напряжение снимается при помощи щеток, соединенных с гальванометром.

Недостатком данных приборов является их малая чувствительность, они не обладают направленностью измерений и не позволяют определить глубину залегания рудного тела.

Технический результат предлагаемого изобретения - повышение чувствительности прибора, увеличение направленности, а также возможность определять центр рудного тела как в плане, так и по глубине залегания рудного тела.

Технический результат достигается тем, что магнитометр, содержащий индукционную катушку с сердечником и гальванометр, снабжен платформой, установленной в корпусе и имеющей возможность вращения в горизонтальной плоскости, причем верхняя часть платформы, на которой по одной оси неподвижно установлены индукционная катушка с сердечником, магнитный прерыватель и антенны-усилители на входе индукционной катушки и выходе магнитного прерывателя, выполненные в виде пластин из магнитомягкого материала, имеет возможность поворота в вертикальной плоскости.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 дан общий вид магнитометра, на фиг. 2 дана схема определения направления на центр рудного тела в плане, на фиг. 3 дана схема определения глубины залегания рудного тела.

Магнитометр состоит из платформы 1, снабженной осью 2 для возможности ее поворота в горизонтальной плоскости. Ось 2 установлена в неподвижный корпус 3. Верхняя часть платформы 4 имеет возможность поворота в вертикальной плоскости с помощью шарнира 5. На верхней части платформы 4 по одной оси неподвижно установлены индукционная катушка с сердечником 6, снабженная гальванометром 7, магнитный прерыватель 8 и антенны-усилители 9, выполненные в виде пластин из магнитомягкого материала и установленные на входе индукционной катушки с сердечником 6 и выходе магнитного прерывателя 8.

Магнитометр работает следующим образом: платформу 1 начинают вращать в горизонтальной плоскости, при этом размыкают и замыкают магнитным прерывателем 8 магнитный поток магнитного поля рудного тела, проходящего через цепь "антенна-усилитель-сердечник катушки-магнитный прерыватель-антенна-усилитель".

Антенны-усилители 9 взаимодействуют с магнитным полем рудного тела и, когда магнитные линии рудного тела входят в антенны-усилители, их напряженность увеличивается в M раз (для магнитомягких материалов M = 5000-10000), таким образом в антеннах происходит усиление напряженности магнитного поля. Электрическая напряженность, наводимая при этом в катушке 6, регистрируется гальванометром 7, который предназначен для перевода показаний напряженности магнитного поля рудного тела в напряженность электрическую.

Максимальный ток будет в тот момент, когда плоскость антенн-усилителей 9 совпадает с магнитными линиями, проходящими через центр рудного тела. Все это делают сначала у точки A и проводят вектор A, затем то же самое делают в точке Б и проводят вектор Б. Пересечение этих векторов дает точку пересечения C, которая и является центром рудного тела в плане. Определяют расстояние L до центра рудного тела (см. фиг. 2).

Затем начинают поворачивать закрепленную на шарнире 5 верхнюю часть платформы 4 также периодически замыкая и размыкая магнитный прерыватель 8. Максимальный ток будет в момент, когда плоскость антенн-усилителей совпадет с магнитными линиями, проходящими через центр рудного тела. Определяем угол наклона верхней части платформы α в момент возникновения максимального тока.

Зная расстояние L до центра рудного тела в плане и угол определяем глубину залегания рудного телам h. Точка C₁ является центром рудного тела как в плане, так и по глубине (см. фиг. 3).

Использование предлагаемого изобретения позволит определить центр рудного тела как в плане, так и по глубине его залегания до проведения дорогостоящих буровых работ вслепую, исключить бурение пустых скважин.

Формула изобретения

Магнитометр, содержащий индукционную катушку с сердечником и гальванометр, отличающийся тем, что магнитометр снабжен платформой, установленной в корпусе и имеющей возможность вращения в горизонтальной плоскости, причем верхняя часть платформы, на которой неподвижно на одной оси установлены индукционная катушка с сердечником, магнитный прерыватель и антенны-усилители на входе индукционной катушки и на входе магнитного прерывателя, выполненные в виде пластин из магнитомягкого материала, имеет возможность поворота в вертикальной плоскости.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

TK4A Поправки к публикациям сведений об изобретениях в бюллетенях "Изобретения (заявки и патенты)" и "Изобретения. Полезные модели"

Напечатано: Дата прекращения действия патента: 09.09.2005

Следует читать: Дата прекращения действия патента: 09.09.2004

Номер и год публикации бюллетеня: 34-2006

Код раздела: MM4A

Извещение опубликовано: 27.11.2007        БИ: 33/2007

---