Спосіб вертикального електрорезонансного зондування

Реферат: Спосіб вертикального електрорезонансного зондування належить до геоелектророзвідки і може бути використаний при вивченні геоелектричного розрізу літосфери, в задачах інженерної геології, при пошуках та розвідці родовищ корисних копалин, а також для вивчення глибинної будови земної кори та верхньої мантії. З використанням способу здійснюють підбір резонансних частот випромінюючих сигналів за допомогою випромінювальної антени. Причому визначення резонансної частоти випромінювального сигналу виконують в момент появи піків струму в самій випромінювальній антені. Технічним результатом є спрощення визначення резонансу. UA 98690 C2 (12) UA 98690 C2 UA 98690 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Винахід належить до геоелектророзвідки і може бути використаний при вивченні геоелектричного розрізу літосфери, в задачах інженерної геології, при пошуках та розвідці родовищ корисних копалин, а також для вивчення глибинної будови земної кори та верхньої мантії. В основу методу електрорезонансного зондування покладений ефект поляризації геоелектричних неоднорідностей розрізу в природному квазістаціонарному електричному полі Землі. Неоднорідності геологічного розрізу, які характеризуються аномальними значеннями геоелектричних параметрів середовища, поляризуються в полі Землі, утворюючи систему електричних диполів. При зміні E(z), обумовленій природними явищами або електромагнітним збудженням, електричні диполі випромінюють електромагнітні коливання з довжиною хвилі l=2Н, де Н - глибина залягання поляризованого об'єкта. Дане поле можна представити у вигляді хвильового пакета електромагнітних коливань, половина довжини кожної хвилі пакета відповідає глибині залягання окремої поляризованої поверхні. Ідентифікація та вивчення таких електромагнітних коливань дає можливість оцінити інтервали глибин залягання аномальних геоелектричних об'єктів. Відомий спосіб електрорезонансного зондування (Метод електрорезонансного зондування та його можливості при проведенні комплексних геолого-геофізичних досліджень //Геоінформатика, 2003, № 1), при якому поле індукується за допомогою генераторної антени, що живиться змінним струмом, частота якого постійно змінюється. За допомогою приймальної антени приймаються збуджені електромагнітні коливання, а потім фіксуються частоти випромінювання, на яких спостерігався резонанс. Для можливості виконання таких вимірювань приймальна антена повинна працювати в широкому діапазоні частот, тому і являє собою доволі складну конструкцію. Зазвичай як приймальна антена використовується великогабаритна довга лінія, фіксація максимумів поля в якій виконується за допомогою окремого приладу флюксметра. Використання даного приладу потребує значних затрат часу. Запропонований спосіб направлений на спрощення визначення резонансу, який не потребує використання приймальної антени і в якому пропонується фіксувати момент резонансу по появі піків струму в самій генераторній антені, при цьому амплітуда випромінюючого сигналу при зміні частоти залишається фіксованою. Запропонований спосіб направлений на суттєве спрощення реалізації відомого методу та підвищення швидкодії. Спосіб реалізують за допомогою пристрою, що містить: синтезатор частоти, мікроконтролер, дисплей, підсилювач потужності, АЦП та генераторну антену. Пристрій працює наступним чином: в синтезаторі частоти 1, за допомогою мікроконтролера 2, формується сигнал заданої частоти, який через підсилювач потужності подається на генераторну антену. При цьому швидкість дискретної зміни частоти не повинна перевищувати швидкості встановлення перехідних процесів. За допомогою АЦП 5, постійно вимірюється струм, і при визначенні піка, мікроконтролером фіксується частота, на якій був зафіксований пік. На дисплеї 3 відображається значення даної частоти. Головною перевагою способу, що пропонується, є відсутність приймача, для реалізації якого необхідно використовувати складні супергетеродинні схеми, подвійне перетворення частоти, фільтрів, що налаштовуються, малошумних підсилювачів у вхідному пристрої, та потребує використання методів пригнічення шумів. Таким чином при відсутності приймача значно спрощується апаратурна реалізація способу та підвищується швидкість проведення досліджень. Як синтезатор частоти може бути використана наприклад: мікросхема AD9834, що реалізовує метод DDS, і може генерувати сигнали в діапазоні частот від 0 до 50 Мгц. На дисплеї можна відображати графік зміни струму, що полегшує сприйняття інформації. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 50 Спосіб вертикального електрорезонансного зондування (ВЕРЗ) земної кори, за яким здійснюють підбір резонансних частот випромінюючих сигналів за допомогою випромінювальної антени, який відрізняється тим, що визначення резонансної частоти випромінювального сигналу виконують в момент появи піків струму в самій випромінювальній антені. 1 UA 98690 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2