Плавающий геофизический зонд
Полезная модель относится к геофизике и может быть использована, например, для индукционных электромагнитных зондирований, в частности при изучении геоэлектрического разреза по глубине на территории водных акваторий.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей известного геофизического зонда.
Техническим результатом полезной модели является создание геофизического зонда, обеспечивающего эффективное проведение геоэлектроразведочных работ на водных акваториях.
Поставленная задача решается за счет того, что плавающий геофизический зонд, содержащий надувной каркас, снабженный средствами для закрепления антенн и электрического кабеля, соединяющего антенны с генераторной и измерительной аппаратурой, согласно полезной модели, в качестве средства для закрепления антенн включает установленный в центральной части внутреннего контура надувного каркаса плавающий опорный элемент с укрепленной на нем крестовиной, включающей вертикальный и горизонтальные элементы, на горизонтальных элементах указанной крестовины установлены удлиняющие штанги, дополнительно закрепленные по поверхности надувного каркаса, генераторная антенна расположена по контуру, соединяющему оконечные участки указанных штанг, а приемная - в пространстве между генераторной антенной и крестовиной, при этом места крепления генераторной антенны к указанным штангам с помощью растяжек соединены с вертикальным элементом крестовины.
Полезная модель относится к геофизике и может быть использована, например, для индукционных электромагнитных зондирований, в частности при изучении геоэлектрического разреза по глубине на территории водных акваторий.
Наиболее близким к патентуемому является геофизический зонд (устройство для рабочего перемещения геофизических антенн), содержащий диэлектрическую подложку, снабженную средствами для закрепления антенн, буксировочных тросов и электрического кабеля, соединяющего антенны с генераторной и измерительной аппаратурой, при этом диэлектрическая подложка выполнена в виде повторяющего форму контура антенны надувного каркаса, на поверхности которого укреплены излучающая и/или приемная антенны (патент РФ №2194294, G 01 V 13/00).
К недостаткам данного технического решения следует отнести ограниченные функциональные возможности, в частности сложность использования данной конструкции при геофизических исследованиях с поверхности воды, когда объект исследования дополнительно удален от поверхности наблюдения слоем воды. Такие задачи возникают, например, при прокладке продуктопроводов под руслами рек, при исследованиях потенциально-опасных объектов гидротехнических сооружений и т.д. В этих случаях необходимо существенное увеличение магнитного дипольного момента генератора, что для устройства - прототипа связано увеличением габаритов диэлектрической подложки, что влечет за собой существенное увеличение веса конструкции, ее громоздкость и не экономичность за счет увеличения затрат на материалы.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей известного геофизического зонда.
Техническим результатом полезной модели является создание геофизического зонда, обеспечивающего эффективное проведение геоэлектроразведочных работ на водных акваториях.
Поставленная задача решается за счет того, что плавающий геофизический зонд, содержащий надувной каркас, снабженный средствами для закрепления антенн и электрического кабеля, соединяющего антенны с генераторной и измерительной аппаратурой, согласно полезной модели, в качестве средства для закрепления антенн включает установленный в центральной части внутреннего контура надувного каркаса плавающий опорный элемент с укрепленной на нем крестовиной, включающей вертикальный и горизонтальные элементы, на горизонтальных элементах указанной крестовины установлены удлиняющие штанги, дополнительно закрепленные по поверхности надувного каркаса, генераторная антенна расположена по контуру, соединяющему оконечные участки указанных штанг, а приемная - в пространстве между генераторной антенной и крестовиной, при этом места крепления генераторной антенны к указанным штангам с помощью растяжек соединены с вертикальным элементом крестовины.
На фиг.1 схематично представлен общий вид устройства; на фиг 2 приведена фотография плавающего геофизического зонда согласно полезной модели.
Геофизический зонд включает надувной каркас (тор) 1, связанный тросами 2 с установленным в его внутреннем контуре плавающим опорным элементом (надувной опорой) 3. На плавающей опоре 3 установлена крестовина, включающая вертикальный элемент 4 и горизонтальные элементы 5. На горизонтальных элементах 5 крестовины укреплены удлиняющие штанги 6, в оконечных участках которых крепится генераторная антенна 7. Приемная антенна 8 укреплена также на штангах 6 в пространстве между крестовиной и контуром генераторной антенны 7.
Места крепления генераторной антенны 7 к штангам 6 с помощью растяжек 9 соединены с вертикальным элементом 4 крестовины. Трос - кабелем (не показан) геофизический зонд соединен и генераторной и измерительной аппаратурой, расположенной на плавучем средстве (не показано).
Перед производством работ надувной каркас 1 и плавающую опору 3 крестовины с помощью компрессора или ручной помпы заполняют воздухом с избыточным давлением около 0, 2 атмосферы. В горизонтальные элементы 5 крестовины устанавливают удлиняющие штанги 6, а ее вертикальный элемент 4 с помощью растяжек 9 соединяют с оконечными участками удлиняющих штанг 6. Генераторная антенна 7 крепится к указанным частям удлиняющих штанг 6. При этом достигается максимальная площадь проекции генераторной антенны 7.
Измерительную антенну 8 укрепляют между крестовиной и контуром генераторной антенны 7.
Один из вариантов расположения измерительной антенны 8 - поверхность надувного каркаса 1.
После сборки конструкция перемещается на поверхность воды, где с помощью трос - кабеля подсоединяется к буксиру (плавучему средству).
Преимущества плавающего геофизического зонда согласно полезной модели заключаются в том, что необходимый магнитный дипольный момент генератора в данном случае обеспечивается за счет введения в конструкцию удлиняющих штанг и крестовины, установленных на дополнительном опорном плавающем элементе, и использовании надувного каркаса, как средства оперативного перемещения геофизических антенн по водной поверхности. Кроме того, указанные конструктивные особенности обеспечивают плавающему геофизическому зонду согласно полезной модели экономичность и удобство при работах на водных акваториях.
Плавающий геофизический зонд, содержащий надувной каркас, снабженный средствами для закрепления антенн и электрического кабеля, соединяющего антенны с генераторной и измерительной аппаратурой, отличающийся тем, что в качестве средства для закрепления антенн он включает установленный в центральной части внутреннего контура надувного каркаса плавающий опорный элемент с укрепленной на нем крестовиной, включающей вертикальный и горизонтальные элементы, на горизонтальных элементах указанной крестовины установлены удлиняющие штанги, дополнительно закрепленные по поверхности надувного каркаса, генераторная антенна расположена по контуру, соединяющему оконечные участки указанных штанг, а приемная - в пространстве между генераторной антенной и крестовиной, при этом места крепления генераторной антенны к указанным штангам с помощью растяжек соединены с вертикальным элементом крестовины.
