Генераторное устройство для морской геоэлектроразведки

 

(72) Автор изобретения

t2!) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОРСКОЙ

ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ

Изобретение относится к геофизическим методам разведки, и в частности к электроразведке униполярнь1ми импульсами.

Известно устройство геоэлектроразведки, применяемое в методах вызванной поляризации и становления поля, в котором в питающие электроды подают импульсы тока, а после окончания токового импульса измеряют изменение напряжения на приемных электродах j13.

Данное устройство непригодно для работы в морских условиях.

Известны устройства для мррской геоэлектроразведки в движении, со" стоящие иэ нескольких поплавков, буксируемых судном, на котЬрых закреплены генераторный и приемные датчики поля 123.

В морских электроразведочных станциях используют корабелвные или cne" циальные генераторы, обеспечивающие ток до 50-100 А, при этом резко воз" растает проблема отвода мощности от генератора в паузах между питающими импульсами.

В -полном виде установки электро" профилирования с импульсным питающим током помимо питающих электродов содержат также балластную нагрузку и средства коммутации генератора с питающих электродов на балластную нагрузку.

Подобная схема применена в серийно выпускаемой электроразведочной станции ЭРС-67. При этом балластная нагрузка выполнена в виде омической нагрузки " проволочного реостата, вынесенного над кабиной, вне станции 533

Недостатком укаэанного устройства является то, что даже в сравнительно маломощных (50-100 А) стан20 циях объем омической балластной нагрузки приближается к кубометру, а при увеличении токов до тысяч ампер, типичных для морской геоэлектроразведки, объем балластной нагрузки

Г" "--А.Э. Вишняков

/;

Североморское научна-производственное, геологргеофизическ е с объединение "Севморгео"

3 90964 возрастет до 10 и более кубометров и соответственно возрастет занимаемая им площадь, что недопустимо в условиях судна. Кроме того, в условиях судна возрастает пожароопасность и опасность поражения электри-. ческим током.

Цель изобретения " экономия производственной площади и улучшение условий техники безопасности. 10

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержа" . щем генератор и блок коммутации, размещенные на судне, балластную нагрузку и, два питающих электрода, разне- 1 сенных между собой, закрепленных на кабель-тросе вне судна и соединенных один непосредственно с одним полюсом генератора, а другой - через блок коммутации, балластная на грузка выполнена в виде забортной линии, образованной ближним к судну питающим электродом и дополнительным электродом, расположенным симметрично ему относительно линии движения 25 судна вне зоны возможного замыкания, причем дополнительный электрод через коммутатор соединен с генератором.

Кроме того, указанный дополнитель" ЗО ный электрод выполнен медным. Пере" ходное сопротивление электрода выбирают эквивалентным полному сопротивлению питающей линии.

На чертеже приведена схема предла- з> гаемого устройства.

Устройство содержит трос-кабель 1 длиной 2 км, на конце 2 которого последние.l0-15 м освобождены от всех изолирующих оболочек, а голые жилы 1в кабеля образуют дальний питающий электрод А. Другой конец 3 кабеля через блок 4 коммутации подсоединен к отрицательному полюсу генератора 5 постоянного тока, находящегося на судне 6.

К другому положительному полюсу генератора 5 подсоединен 10-метровый отрезок кабеля 7, опускаемый. с правого борта судна 6 и заканчивающийся электродом В. Кроме того, с ле-. вого борта судна 6 в воду опущен от- . резок ка еля 8, заканчивающийся до- полнительным коротким (5-10 см) мед1 ным электродом А, расположенным относительно линии движения судна примерно симметрично электроду В и на расстоянии 10 м, исключающем возможность к.з. Противоположный электроду

A конец 9 отрезка кабеля 8 через блок 4 коммутации подключен к тому . же отрицательнму полюсу генератора 5.

Имеется измерительная линия Мй.

Устройство s режиме метода становления работает следующим образом.

Через электроды А и В от генератора 5 запитывают линию импульсами прямоугольной формы с амплитудой до

1000А длительностью 10-30с и такой же паузой, Длительность и пауза импульсов могут быть отрегулированы с помощью блока 4 коммутации. В паузах между импульсами с помощоь блока 4 коммутации генератор переключают с электрода А на электрод А .

Момент отключения электрода А от генератора синхронизирует измеритель" .ную цепь на момент начала измерения.

Процесс переключения повторяют многократно, суммируя наблюдаемые кривые для увеличения соотношения сигналфон.

Поперечное поле диполя А, отделенное от измерительных электродов на 1000 м (порядка 100 длин диполя), не оказывает никакого влияния на измерительную линию ММ, При использовании длинной подводящей линии (трос"кабель 1) и длинного с большой поверхностью дальнего электрода А суммарное сопротивление определяется сопротивлением трос-кабеля 1 и составляет для кабеля типа

КНР-120 около 0,5 Ом на 2 км. В отрезке кабеля 8 сопротивление самой линии пренебрежимо мало, поэтому ос- . новная часть суммарного сопротивле" ния приходится на переходное сопро" тивление электрода А, который выпол" нен коротким (5-10 cM) и обладает переходным сопротивлением в те же

0,5 Ом.

Опыты показывают, что только медный электрод стабильно выдерживает прилагаемые нагрузки. Вследствие сказанного генератор 5 постоянно (за исключением моментов переключения) нагружен на одно и то же сопротивление и работает в стабильном режиме.

Поверхность палубы освобождается от громоздкого, раскаленного реостата балластной нагрузки. Таким образом, устраняется тепловой источник пожарной опасности. Кроме того, в условиях повышенной влажности и солености находящийся под напряжением реостат

5 909646 6 представляет двойную опасность и с . и улучшения условий техники безопасэлектрической стороны возможность к.з. ности, балластн я нагрузка выполнена и возгорания, а также возможность по- в виде забортной линии, образованной ражения током персонала. ближним к судну питающим электродом и дополнительным, электро-;ом, расположенным симметрично ему относительно формула изобретения линии движения судне вне зоны возмож" ного замыкания, причем дополнительГенераторное устройство для морс" ный электрод через блок коммутации кой геоэлектроразведки, содержащее 16 подсоединен к генератору. генератор и блок коммутации, разме- Источники информации, щенные на судне, балластную нагрузку принятые во внимание при экспертизе и два питающих электрода, разнесен- 1. Авторское свидетельство СССР ных между собой, размещенных на ка- И 212388, кл. G 01 Ч 3/02, 1968. бель-.тросе вне судна и соединенных S 2. Заявка Франции М 2296562, один непосредственно с одним полюсом кл. Q 01 Ч 1/38, 1976. генератора, а другой - через блок ком- 3. Инструкция к электроразведочмутации, о т л и ч а ю щ е е с я тем,,ной станции ЭРС-67. ТУ 25-08-657-70 ,.что, с целью экономии объема судна (прототип}.

Составитель Л. Воскобойников

Редактор В. Пилипенко Техред И. Надь Корректор Г. Orap

Заказ 889/70

Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5

« «««« « « « «

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