Разработка методики и аппаратуры для измерения фазовых и амплитудных параметров электромагнитного поля при комплексных электроразведочных работах

• Автор: Жильников, Всеволод Дмитриевич
• Шифр специальности: 04.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Алма-Ата
• Количество страниц: 197 c. : ил

0 Г ДАВЛЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ОСНОВНЫХ НИЗКОЧАСТОТНЫХ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ И ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТУРЕ

1.1. Метод вызванной поляризации

1.2. Индуктивные методы

1.3. Метод сопротивлений

1.4. Основные требования к аппаратуре

2. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА НИЗКОЧАСТОТНОЙ АППАРАТУРЫ

2.1. Анализ и обоснование принципов измерения

фазовых параметров

2.2. Структурная схема аппаратуры

2.3. Разработка измерительной установки
2.3.1. Обоснование общего принципа построения фазометрического устройства
2.3.2. Оценка возможности уменьшения влияния стационарных и нестационарных импульсных
помех
2.3.3. Структурная схема измерительной установки
и принципы построения основных узлов
2.3.4. Разработка способа учета изменений фазовой характеристики измерительного канала
3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРИМЕНЕНИЯ АППАРАТУРЫ
3.1. Разработка способов измерения и учета фазовых характеристик источника поля

3.2. Особенности применения аппаратуры при измерении электрической компоненты поля
3.3. Разработка методики применения аппаратуры для измерения магнитной компоненты поля
3.4. Экспериментальное исследование возможности применения аппаратуры для комплексных электроразведочных работ с заземленным источником поля
4. ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ АППАРАТУРЫ
4.1. Площадная съемка в условиях индустриальных помех
4.2. Работы комплексом электроразведочных
методов
4.3. Поиски нефтегазовых месторождений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ I. Основные технические характеристики разработанных электроразведочных станций ряда ИНФАЗ

Одной из главных задач развития народного хозяйства является дальнейшее увеличение разведанных запасов рудного сырья и топливно-энергетических ресурсов. Важное место в комплексе геологоразведочных работ принадлежит геофизическим методам исследований, в том числе электроразведке, успешно применяемой при поисках многих типов месторождений полезных ископаемых.
Несмотря на известное многообразие модификаций электроразведки, в ней чётко выделяются три основных метода Д/: вызванной поляризации (ВП), сопротивлений и индуктивный. В соответствии с этим, основными параметрами геологических сред, изучаемыми на практике, являются: поляризуемость, кажущееся удельтель, пропорциональный эффективному сечению проводника. Данные параметры определяются с помощью как временных, так и частотных способов исследования электрических и магнитных полей, возбуждаемых в земле.
Одна из основных трудностей в производстве электроразведоч-ных работ связана с мешающим влиянием электромагнитных полей, как естественного происхождения, так и создаваемых промышленными установками, линиями электропередач и электрифицированными железными дорогами. Индустриальные помехи быстро распространяются во все новые и новые районы.
В то же время постоянно растут требования к точности и чувствительности измерительной аппаратуры в электроразведке в связи с необходимостью увеличения глубинности исследований. Эту тенденцию можно проследить на примере развития одного из ведущих методов электроразведки - метода ВП. В рудной разведке теперь от этого метода требуется глубинность в несколько сотен мет
ное сопротивление и постоянная времени
- магнитная проницаемость и удельная проводимость ; 0_ - множи-

где Яе - весовые коэффициенты - положительные дробные числа, величины которых определяются конкретными значениями CÜ1 , о6>£ и сОз
Как видно из выражений (26), (27) и (28) для определения трехчастотного фазового параметра основной операцией, которую должна выполнять аппаратура, является измерение интервалов времени, временных сдвигов между отдельными гармониками поли-гармонического сигнала. Из этих выражений ясно, что наиболее общий принцип работы аппаратуры для измерения многочастотных фазовых параметров должен состоять в определении интервалов времени и их весовом суммировании. Если аппаратура будет осуществлять этот общий алгоритм, то определение, например, двухчастотного фазового параметра будет частным случаем общего способа, когда один из весовых коэффициентов равен нулю.
2.2. Структурная схема аппаратуры
Для осуществления измерений фазовых параметров электромагнитного поля в соответствии с алгоритмами (13), (17), (26), (27) и (28), приведенными в подразделе 2.1, а также согласно технических требований, изложенных в разделе I, аппаратура должна выполнять следующие основные операции:
- возбуждать полигармоническое электромагнитное поле ;
- передавать опорный сигнал от источника поля к измерительному устройству;
- принимать полигармонический сигнал в точке наблюдения параметров поля;
- измерять величину гармоники сигнала и тока в источнике поля;