- •Методические указания по выполнению лабораторных и практических занятий по дисциплине «Электроразведка»
- •Введение
- •Лабораторная работа №1 Изучение вспомогательного оборудования, применяемого при электроразведочных работах.
- •Батареи сухих элементов.
- •Аккумуляторы.
- •Заземлители.
- •1. Металлические электроды.
- •2. Неполяризующиеся электроды.
- •Провода, применяемые в электроразведке.
- •Самоходная установка эв – 1.
- •Вспомогательное электроразведочное оборудование.
- •Лабораторная работа №2. Устройство и монтаж электронно-стрелочного компенсатора эск-1.
- •Аппаратура для методов электроразведки на постоянном токе.
- •Измерения производят в следующем порядке:
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №3. Устройство измерителя кажущегося сопротивления икс-1. Монтаж установки метода сопротивлений.
- •Теоретические основы: Аппаратура для работы на переменном токе низкой частоты.
- •Правила работы с комплектом икс-1.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 4 Методика проведения измерений методом электропрофилирования
- •Порядок выполнения работы (контрольные вопросы):
- •Лабораторная работа №5. Построение карт типов кривых вэз.
- •Теоретические основы.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №6. Качественная интерпретация результатов полевых наблюдений по методу вэз.
- •Теоретические основы.
- •Карты равных значений кажущегося сопротивления.
- •Карты равных максимальных и минимальных значений кажущегося сопротивления.
- •Оценка качества работ при методе вэз
- •Лабораторная работа №7 Качественная интерпретация результатов полевых наблюдений при электропрофилировании.
- •Теоретические основы.
- •Качественная интерпретация результатов электропрофилирования.
- •Лабораторная работа №8. Интерпретация результатов полевых наблюдений при электропрофилировании по методу эп-сг.
- •Профилирование с неподвижными питающими заземлениями (съемка срединных градиентов).
- •Монтаж установки и полевые работы.
- •Изображение результатов.
- •Порядок выполнения и оформления задания.
- •ΡК левая 220 ρК правая 300
- •ΡК левая 175 ρК правая 215
- •ΡК левая 240 ρК правая 300
- •ΡК левая 210 ρК правая 150
- •ΡК левая 200 ρК правая 280
- •ΡК левая 240 ρК правая 430
- •ΡК левая 298 ρК правая 234
- •ΡК левая 230 ρК правая 212
- •ΡК левая 250 ρК правая 200
- •ΡК левая 200 ρК правая 160
- •ΡК левая 240 ρК правая 200
- •ΡК левая 270 ρК правая 264
- •ΡК левая 230 ρК правая 205
- •ΡК левая 220 ρК правая 255
- •ΡК левая 150 ρК правая 340
- •ΡК левая 320 ρК правая 300
- •ΡК левая 210 ρК правая 180
- •ΡК левая 170 ρК правая 250
- •ΡК левая 195 ρК правая 267
- •ΡК левая 360 ρК правая 320
- •ΡК левая 250 ρК правая 200
- •ΡК левая 340 ρК правая 230
- •ΡК левая 210 ρК правая 281
- •ΡК левая 240 ρК правая 320
- •ΡК левая 200 ρК правая 270
- •ΡК левая 190 ρК правая 250
- •ΡК левая 250 ρК правая 130
- •ΡК левая 240 ρК правая 200
- •ΡК левая 190 ρК правая 270
- •Теоретические основы:
- •Лабораторная работа №10. Интерпретация результатов полевых наблюдений по методу заряда.
- •Теоретические основы.
- •Лабораторная работа №11. Обработка данных полевых наблюдений, полученных при работе методом естественного поля.
- •Лабораторная работа №12. Обработка данных полевых наблюдений по методу вызванной поляризации.
- •Теоретические основы:
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа №13. Обработка и геологическое истолкование данных полевых наблюдений методами зондирования становлением электромагнитного поля.
- •Теоретические основы.
- •Обработка осциллограмм производится в следующем порядке.
- •Практические работы. Практическая работа №1. Интерпретация двухслойных кривых вэз.
- •Теоретические основы:
- •Практическая работа №2. Интерпретация трехслойных кривых вэз.
- •Теоретические основы:
- •Практическая работа №3. Количественная интерпретация кривых электропрофилирования.
- •Определение положения контакта двух сред.
- •Практическая работа №4. Определение границ пласта и его мощности по данным, полученных полевыми работами методом сэп.
- •Теоретические основы.
- •Вариант1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Практическая работа №5. Геологическое истолкование графических материалов в методе еп.
- •Теоретические основы.
- •Практическая работа №6. Обработка данных полевых наблюдений по методу естественного поля при работе способом потенциала.
- •Теоретические основы:
- •Контрольные вопросы:
- •Практическая работа №7. Построение кривых вэз вп.
- •Теоретические основы по вэз-вп.
- •Определение глубины залегания тела.
- •Список использованной литературы
Лабораторная работа №2. Устройство и монтаж электронно-стрелочного компенсатора эск-1.
Цель: Изучение принципа работы аппаратуры ЭСК – 1 и приобретение навыков монтажа установки.
План выполнения работы:
-
Изучить назначение и технические характеристики прибора.
-
Изучить принцип действия и устройство прибора.
-
Изучить материал о подготовке прибора к полевым измерениям.
-
Изучить порядок измерения прибором ЭСК-1.
-
Собрать установку ЭСК-1.
Оформление работы:
После выполнения работы составляется отчет, в котором приводятся:
-
Тема работы.
-
Цель работы.
-
Порядок выполнения работы.
-
Краткий план- конспект.
-
Ответы на контрольные вопросы.
Аппаратура для методов электроразведки на постоянном токе.
Электронный стрелочный компенсатор ЭСК – 1.
-
Назначение и техническая характеристика прибора. Электронный стрелочный компенсатор ЭСК – 1 предназначен для измерения разности потенциалов в приёмной цепи в пределах от 0,1 до 1000мВ и силы тока в питающей цепи в пределах от 1мА до 3А с погрешностью не более 1,5% от измеряемой величины.
Входное сопротивление ЭСК– 1 на всех пределах измерений составляет не ниже 4 МГОм. Накальные цепи прибора питаются от трёх сухих элементов 1,48-ПМЦ-9, анодные – от двух батарей типа 48-ПМЦГ-64, компенсатор поляризации – от одного элемента 1,48-ПМЦ-9. Один комплект батарей и элементов обеспечивает нормальную работу прибора в течении 60ч. Вес прибора с источником питания без треноги 8,5кг.
Рисунок 1 - Упрощенная принципиальная схема ЭСК – 1.
2. Принцип действия и устройство прибора. При положении «∆U» контактов переключателя П2 (Рис. 1) на входное сопротивление R автокомпенсатора поступает измеряемая разность потенциалов ∆Umn, под действием которого в первом контуре (А-Б-В-Г-Д) потечёт ток I1, создающий на сопротивлении Rk разность потенциалов ∆U1. Эта разность потенциалов будет пропорциональна величине ∆Umn. При включении звукового генератора ЗГ якорь 3 вибропреобразователя ВП начинает колебаться с частотой 120-200 Гц. В свободном положении якоря через сопротивление Ry протекает электрический ток I1, при замыкании контактов 1 и 3 сопротивление Ry закорачивается. Таким образом, на сопротивлении Ry образуется пульсирующая разность потенциалов ∆Uy; она усиливается усилителем, выпрямляется при помощи контактов 2 и 3 вибропреобразователя и создаёт во втором контуре (Ж-З-В-Г-Е-Ж) постоянный компенсационный ток I2, направление которого на участке сопротивления Rк противоположно направлению тока I1 в первом контуре.
Под действием тока I2 на сопротивлении Rk возникает компенсирующая разность потенциалов ∆Uк, противоположная по знаку величине ∆U1. Если разности потенциалов ∆U1 и ∆Uк будут не равны, то в первом контуре потечёт ток I1, и под его действием на сопротивлении Ry возникнет разность потенциалов ∆Uy, которая усилится и снова изменит величину тока I2 (а тем самым величину ∆Uк). Это будет повторяться до тех пор, пока величина ∆U1 не будет полностью скомпенсирована величиной ∆Uк (т.е. ∆U1=∆Uк). Практически данный процесс происходит мгновенно. В момент компенсации сила тока в первом контуре равна нулю, а величина тока во втором контуре, протекающего через миллиамперметр, пропорциональна измеряемой разности потенциалов ∆U1 и, следовательно, поступающей на выход ∆Umn.
Меняя величину сопротивления Rk при помощи переключателя ПЗ, можно изменять пределы изменения величины ∆Umn. При установке переключателя П2 в положении «I» на входное сопротивление автокомпенсатора подаётся напряжение, которое образуется на эталонном сопротивлении R0, включённом в токовую цепь АВ. Это позволяет измерить силу тока в питающей цепи.
Переключатель П1 служит для изменения полярности подключения измеряемой величины, ключ К - для замыкания токовой цепи, компенсатор поляризации КП – для компенсации ЭДС поляризации и естественного поля в измерительной цепи. Измерительный прибор (миллиамперметр) в схеме ЭСК-1 используется также для контроля за напряжением в накальных и анодной цепях.
В комплект прибора входят панель управления, тренога и упаковочный ящик.
Панель управления (рис. 2) размещена в металлическом корпусе и закреплена в нём специальными винтами. В нижней части корпуса имеется фланец с резьбой для крепления прибора на треноге во время измерений. На задней стенке корпуса сделано окно с крышкой, которое обеспечивает доступ к батареям питания электрической схемы прибора. Батареи подключаются к схеме при помощи пружинных клемм, имеющих соответствующую маркировку (КП, Н1, Н2, Н3, А) и контакты с указанием полярности подключений.
Рисунок 2 - Панель управления прибора ЭСК – 1.
Для уменьшения утечек ручки тумблеров покрыты резиновыми колпачками, а на осях переключателей надеты пропитанные парафином фетровые прокладки (сальники). На лицевой части панели расположены клеммы А, В, М, N для подключения питающей и приёмной линий и элементы управления прибором. Разность потенциалов в приёмной линии и сила тока в питающей цепи измеряются стрелочным прибором 1 при установке переключателя 9 в положение «BKЛ.». Тумблер 6 позволяет подключить стрелочный прибор для измерения величин ∆U или I. Пределы измерения прибора устанавливаются переключателем 8. При установки переключателя 8 в положения «1-3-10-30-100-300-1000» создаётся возможность измерять разность потенциалов в пределах соответственно 1-3-10-30-100-300-1000 мВ. Сила тока измеряется при первых шести позициях переключателя 8 в пределах соответственно от О до 1-3-10-300-100-300 сА.
Шкала стрелочного прибора имеет двойную оцифровку от О до 100 и от О до 30 делений. Это сделано для удобства взятия отсчетов на различных пределах измерений. При установке переключателя 8 в позиции 1, 10, 100 и 1000 отсчёты берут по верхней оцифровке, при позициях 3, 30, 300 пользуются нижней оцифровкой.
В положениях «Н1; Н2; Н3» переключателя 9 стрелочный прибор измеряет напряжение накала различных ламп схемы усилителя, в положении «А» измеряется напряжение в анодной цепи.
На панели управления прибором ЭСК-1 имеются рукоятки 10 реостатов грубой, средней и точной компенсации Э.Д.С. поляризации в измерительной цепи. Реостатом грубой компенсации можно компенсировать Э.Д.С. поляризации в пределах + 500 мВ, средней – в пределах + 30 мВ и точной – в пределах + 3 мВ. Компенсатор поляризации включается тумблером 5.
Питающая линия включается тумблером 7. Полярность измеряемой разности потенциалов меняется при помощи тумблера 4. Клеммы 2 и 3 служат для подключения линий АВ и MN.
1. Подготовка прибора к полевым измерениям. Подготовка прибора заключается в проверке сопротивления изоляции, правильности градуировки шкал и исправности усилителя. Перед началом проверки переключатель 9 (см. рис. 2) прибора устанавливают поочерёдно в положения «Н1; Н2; Н3; А» и контролируют напряжение источников питания. Если стрелка измерительного прибора 1 в первых трёх положениях переключателя 9 находится между делениями 10 и 15 нижней оцифровки шкалы, а при положении «А» - между делениями 60 и 90 верхней оцифровки, то источники питания исправны. Если для какого-либо источника стрелка установится левее нужного деления, то соответствующая батарея должна быть заменена.
Далее переключатель 9 переводят в положение «BKЛ.» и производят указанные выше проверки прибора.
-
Для проверки сопротивления изоляции замыкают клеммы М и N накоротко, устанавливают предел измерения ∆U «1мВ»; при помощи компенсатора поляризации выводят стрелку прибора 1 на середину шкалы, затем берут батарею напряжением 20-40 В и один её полюс подключают к корпусу прибора, а второй – поочередно к клеммам М, А и В. Если при подключении батареи показания прибора не изменяются, то сопротивление изоляции нормальное.
-
Для проверки правильности градуировки шкал прибора 1 по напряжению при замкнутых накоротко клеммах М и N на пределе измерений «1мВ» стрелку прибора отклоняют компенсатором поляризации на полную шкалу. Затем переключатель пределов измерений устанавливают в положение «3мВ» и наблюдают за показанием стрелки, которая должна установиться на 1/3 шкалы, т. е. по-прежнему показывать 1мВ. Далее стрелку вновь отклоняют на полную шкалу и устанавливают предел «10». При этом стрелка прибора должна показывать отсчет 3мВ, т. е. установиться на деление «30» верхней шкалы. Аналогичным способом выполняют проверку градуировки на всех остальных пределах измерения.
-
Для проверки исправности усилителя включают предел «1мВ» и компенсатором поляризации стрелку прибора устанавливают во второй половине части шкалы. Далее между клеммами М и N включают сопротивление порядка 100 кОм. Если при этом показания прибора уменьшаются не более чем на 5-10%, то усилитель считается исправным.
После выполнения указанных проверок прибор готов к полевым измерениям.
2. Полевые измерения с прибором ЭСК-1. Перед началом измерений прибор устанавливают на треноге в горизонтальном положении, к клеммам А и В (см. рис 2) подключают токовую цепь, к клеммам М и N – измерительную цепь. Тумблер 5 и 7 и переключатель 9 должны находиться в выключенном состоянии, переключатель 8 – в положении «300» или «1000», реостаты компенсатора поляризации – в крайнем левом положении. Далее проверяют напряжение источников питания.
После проверки источников питания измеряют разность потенциалов в приемной линии MN, для чего переключатель 6 устанавливают в положении «∆U».