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一种井下张量电阻率的测量方法 

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摘要:本发明公开了一种井下张量电阻率的测量方法,属于地质勘探领域。它以下步骤:一、在井下岩层面沿巷道施工方向间隔设置n个子站节点,每个子站节点沿X、Y和Z三个方向分别设置三个发射电极和三个采集电极;二、主站设备向子站设备发送采集命令,子站节点的发射电极发射信号,采集电极接收信号并记录发射电极与采集电极之间的电位差,接着,子站设备将采集的电位差上传至主站设备;三、主站设备将采集的数据汇总并上传至后台设备,后台设备根据采集的各个节点之间的电位差数据进行电阻率的计算。本发明能够全面测量沿岩层走向、倾向和垂直方向的电阻率,提高了最终测量结果的精准性,从而对地质灾害进行精准预测。

主权项:1.一种井下张量电阻率的测量方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:一、在井下岩层面沿巷道施工方向间隔设置n个子站节点,每个子站节点沿X、Y和Z三个方向分别设置三个发射电极和三个采集电极;二、主站设备向子站设备发送采集命令,子站节点的发射电极发射信号,采集电极接收信号并记录发射电极与采集电极之间的电位差,接着,子站设备将采集的电位差上传至主站设备;两个子站节点之间,以其中一个子站的三个发射电极分别发射信号,另一个子站节点的三个采集电极分别接收信号,则三个发射电极和三个采集电极之间能够测量出两个子站节点之间的在不同方向上的9个分量电位差;三、主站设备将采集的数据汇总并上传至后台设备,后台设备根据采集的各个节点之间的电位差数据进行电阻率的计算;所述步骤二中还包括对采集数据的处理过程:S1、将每次采集过程中每个采集节点的采集电极获取的数据分别输入波形发生器中,并在波形发生器内输入设定的直流电平,生成设定脉冲宽度的正电平、零电平和负电平的电位差波形;S2、设置一次采集过程中的信号发射次数为N,则生成的波形中包括N个周期,每个周期均包括正电平、零电平和负电平的电位差波形;S3、采集每个周期内的正电平波形内的5-20个数据并取平均值,作为正电平测量值HVi;S4、采集每个周期内的负电平波形内的5-20个数据并取平均值,作为负电平测量值LVi;S5、求取N个周期内的HVi的平均值作为正电平结果值HVAVG,求取N个周期内的LVi的平均值作为负电平结果值HVAVG;S6、计算发射电极与采集电极的分量电位差为;所述步骤三中,采用以下公式计算张量电阻率;E=Ud; =EJ;其中,E为电场强度,d为发射电极到采集电极的距离,J为电流密度,为张量电阻率;若主站设备采集的子站节点数据量超过设定值,则将数据进行分包传输: ;其中,为一次传输量,为采集数据,K为分包个数。

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