Устройство для измерения естественного электрического поля

Авторы патента:

G01V3/08 - с использованием магнитных или электрических полей, создаваемых или изменяемых объектом или геологическими структурами или детектирующими устройствами (с использованием электромагнитных волн G01V 3/12; измерение параметров магнитного поля земли G01V 3/40)

(и)890332

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. саид-вувЂ” (22) Заявлено 30. 04. 80 (21) 2916836/18-25 (5l)M. Кл. .G 01 Ч 3/08 с присоединением заявки №

3Ъсударствеииый комитет (23 } П ркорнтетвЂ”

СССР со делам изобретений и атнрытнй

Опубликовано 15. 12. 81. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 15. 12. 8 1 (53) УД,К 550.837 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.П.Мельников и Г.П.Нрипузов

Институт мерзлотоведения Сибирск

АН СССР (71) Заявитель адЬМя (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО

ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к электроразведке и может быть использовано при изучении изменчивости естественной электрохимической активности высокоомных горных пород, имеющих широкое распространение на территории страны, особенно в зонах развития многолетнемерзлых, горных пород.

Известны неполяризующиеся, электроды, позволяющие измерить разность потенциалов между точками заземления, содержащие пористый неприводящий сосуд с электролитом, куда помещен электрод. Эти конструкции приемных электродов, позволяют непосредственно при проведении измерений контролировать собственную разность приемных электродов (11 °

Однако применение этих электродов B условиях мерзлоты затруднено.

Известно устройство, содержащее трубу из непроводящего материала, на поверхности которой расположена система кольцевых электродов из метал- лической полосы, разнесенных друг .от друга, позволяющая контролировать изменение электрического поля по высоте (2 .

Однако при измерениях с такими электродами получаемый сигнал является суммой двух величин: разности потенциалов, обусловленной естественными электрохимическими процесса10 ми, и .собственной разности потеицФтлов приемных электродов. Собственная разность потенциалов зависит от многих факторов и может иметь большие

15 значения, особенно при расположении электродов в среде с неоднородной температурой, что искажает результаты измерений, Целью изобретения является повьпвение точности измерений естественного электрического поля.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для измерения электрического поля в плохо

890332 фобности стенок трубки электрического контакта нет; для стекания электролита в нижнюю изогнутую часть трубки в случае, если после откачки незначительное количество электролита остается в трубке. Для выравнивания электродной разности потенциалов во время, свободное от наблюдений (через электролитический 0 ключ) трубка соединена с резервуаром

7. Измерение потенциалов производят регистратором 8. Резервуар соединен с трубкой через кран 9. Откачивание электролита осуществляется грушейнагнетателем 10.

Измерение естественного электрического поля с помощью устройства производится следующим образом.

При незаполненной трубке 6 измеряется регистратором 8 суммарное знавЂ” чение разности потенциалов между электродами.

40 формула изобретения проводящих средах, содержащем не менее двух неполяризующихся электродов расположенных в трубе из непроводящего материала, разнесенных друг относительно друга по образующей трубы каждый из которых выполнен в виде цилиндра из непроводящего материала с торцом из пористого материала и пористой перегородкой внутреннего объем внутри которых находится электролит и металлический стержень, соединяющии электрод с регистратором, все электроды соединены между собой многовхо,довым электролитическим ключом.

Внутренняя поверхность электролитического ключа выполнена из гидрофобного материала.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство..

Устройство содержит два или более электродов, расположенных в трубе

1 из непроводящего материала с отверстиями для контакта электродов со средой. Каждый отдельный неполяривЂ” зующийся электрод вЂ” это сосуд 2 из непроводящего материала с перегородкой 3 и с выведенным металлическим стержнем ч двумя отверстиями для соединения с электролитическим ключом и второй пористой перегородкой

5. Через первую перегородку осуществляется контакт со средой, с помощью второй 5 достигается контакт с электролитическим ключом и наполнение не,поляризующего электрода электроли35 том, который расходуется в процессе длительной эксплуатации устройства при наблюдении за изменением поля в течение нескольких.лет.Электролит подается из электролитического ключа под небольшим давлением. Кроме того, достигается создание буфера, удерживающего раствор, в электроде и электролитическом ключе от быстрого перемешивания, что может привести к возникновению дополнительных

ЭДС.

Все неполяризующиеся электроды соединяются изогнутой диэлектрической трубкой 6 из гидрофобного материала, служащей электролитическим ключом, через который можно соеди. нять электроды между собой. Кроме того, трубка 6 предназначена для подпитывания электродов электролитом путем нагнетания в нее электролита, для электрического размыкания электродов путем отвода электролита иэ трубки в резервуар 7 в силу гидрогде Ь0еП вЂ” искомая разность потенвЂ” циалов естественного,лоля;

ЬР вЂ” электродная разность повЂ” тенциалов, источниками которой являются контактные

ЭДС и ЭДС за счет темпера турного градиента.

При соединении электродов через электролитический.ключ (при открывании крана 9 трубка заполняется насыщенным электролитом того же состава, что и электролит в неполяризующихся электродах) измеряется разность .потенциалов дР, так как электропитический ключ вследствие несоизмеримости сопротивления среды и электролита, шунтирует среду.

Путем вычитания Р из 0 получается искомое значение hUgp

1. Устройство для измерения естественного электрического поля в плохопроводящих средах, содержащее не менее. двух неполяризующихся электродов, расположенных в трубе из непроводящего материала, разнесенных друг от друга по образующей трубы, каждый из которых выполнен в виде цилиндра из непроводящего материала с торцом из пористого материала и пористой перегородкой внутреннего

890332

I jl1 объема, внутри которых находится электролит и металлический стержень, -соединяющий электрод с регистратором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, все электроды соединены между собой многовыходным электролитическим ключом.

2. Устройство по п.l, о т л и ч аю щ е е ся тем, что внутренняя поверхность электролитического ключа выполнена из гидрофобного материала.

Источники ифнормации, принятые во внимание при экспертизе

l. Семенов Н.С. Электроразведка методом естественного электролитического поля. Л., "Недра", 1974, с. 160-1б4.

2. Авторское свидетельство СССР

1О Р 489055, кл. G 01 V 3/02, 1975 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 10985/75

Тираж 735 Подписное

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

Устройство для измерения естественного электрического поля

Похожие патенты:

Электроразведочная аппаратура // 890331

Способ выполнения вертикальных электрических зондирований в геоэлектроразведке и устройство для его осуществления // 890330

Лабораторный электроразведочный измеритель сигналов // 890321

Способ геоэлектроразведки // 883834

Устройство для геоэлектроразведки // 883833

Устройство подключения электродов электроразведочных установок к линии связи // 879532

Излучатель(приемник) электромагнитного поля // 871113

Способ измерения нестационарных полей в геоэлектроразведке // 868680

Способ измерения вызванной поляризации в геоэлектроразведке и устройство для его осуществления // 868679

Способ измерения вызванной поляризации при геоэлектроразведке и устройство для его осуществления // 868678

Способ геологической разведки нефти и газа // 2102781

Изобретение относится к области геологоразведочных работ, а именно к способам поиска нефтяных и газовых месторождений

Способ геоэлектроразведки // 2107932

Изобретение относится к геофизике, а более конкретно к способам электроразведки, основанным на изучении электромагнитных полей индустриального происхождения, и может быть использовано при поисках линейных проводящих зон в земной коре

Способ проведения измерения при геоэлектроразведке // 2112996

Изобретение относится к геофизическим методам разведки полезных ископаемых, в частности к электрическим методам

Способ обнаружения аномальной зоны поля земли // 2117968

Изобретение относится к прикладной медицине и разделу геофизики, занимающемуся поисками полезных ископаемых, и может быть использовано для регистрации и исследования положения аномальных зон поля Земли

Способ геоэлектромагнитной разведки и устройство для его реализации // 2119680

Способ и устройство для выявления структурных изменений в твердых телах // 2122219

Изобретение относится к способу и устройству для выявления структурных изменений в твердых телах

Способ определения геопатогенной зоны по аномалиям электростатического поля земли в зоне обитания // 2130625

Изобретение относится к области геофизической разведки, в частности, к способам измерения параметров электростатического поля Земли

Способ обнаружения и отслеживания электропроводного протяженного подводного объекта с борта подводной поисковой установки // 2136020

Изобретение относится к области электромагнитных исследований и может быть использовано преимущественно для поиска, обнаружения, распознавания и отслеживания трасс подводных протяженных металлосодержащих объектов, в том числе и заиленных в донный грунт, например, подводных трубопроводов, силовых кабелей и т.д

Магнитометр // 2138831

Изобретение относится к области магнитной геологоразведки и может быть использовано при разведке железорудных месторождений

Способ возмущения ионосферы и устройство для его осуществления // 2144685

Изобретение относится к области геофизики, преимущественно аэрономии, и может быть использовано при исследовании ионосферы в активных экспериментах, в которых по отклику среды на воздействие источника возмущения с известными параметрами определяются ее свойства