[發(fā)明專利]地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310013305.1
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN103105627A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設計）人: 聶利超;劉斌;李術才;宋杰;劉征宇;林春金;徐磊;許新驥;王傳武;郝亭宇;周浩;牛健;張孝健
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01V3/02
• 分類號: G01V3/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄧建國

1.一種地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置，其特征是，包括智能電極、屏蔽電極、電極自動控制裝置；智能電極固定在工作面上，屏蔽電極布置在工作面的周圍發(fā)射屏蔽電流，在電極自動控制裝置的控制下，控制智能電極的發(fā)射或接收功能切換，并控制智能電極按照用戶定義的指令實現(xiàn)電極序列的自動切換，從而實現(xiàn)聚焦層析激發(fā)極化的自動化發(fā)射與接收功能；

所述電極自動控制裝置包括解碼器、智能電極切換電路、智能電極開關電路、屏蔽電極開關電路組成，解碼器連接智能電極切換電路與智能電極開關電路，同時解碼器連接屏蔽電極開關電路，在用戶指令的控制下，控制智能電極切換電路實現(xiàn)智能電極的發(fā)射/接收功能轉(zhuǎn)換，控制智能電極開關電路實現(xiàn)智能電極序列的跑極，控制屏蔽電極開關電路實現(xiàn)屏蔽電極的導通，實現(xiàn)屏蔽電極的供電電極數(shù)目的自動控制與智能電極發(fā)射/接收的智能轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)聚焦層析激發(fā)極化法的自動化探測。

2.如權利要求1所述的地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置，其特征是，所述智能電極包括電極外殼、銅電極、銅電極導向架、硫酸銅電解液、圓形磁鐵、磁場線圈和不極化電極接觸塊，銅電極的一端穿過電極外殼下端的不極化電極接觸塊，銅電極的另一端連接圓形磁鐵，圓形磁鐵的上部為磁場線圈，通過磁場線圈電流的方向，磁場線圈產(chǎn)生與圓形磁鐵極性相同或相反的磁場，實現(xiàn)銅電極的上下切換；當磁場線圈產(chǎn)生的磁性與圓形磁鐵相異時，圓形磁鐵拉動銅電極向磁場線圈移動，銅電極的另一端收縮到不極化電極接觸塊的內(nèi)部，不極化電極接觸塊與圍巖接觸，實現(xiàn)不極化電極接收功能；當磁場線圈產(chǎn)生的磁性與圓形磁鐵相同時，圓形磁鐵推動銅電極背離磁場線圈移動，銅電極的另一端伸出不極化電極接觸塊與圍巖接觸，實現(xiàn)供電電極供電功能；

電極外殼采用高強PVC材料，為中空的圓柱狀，內(nèi)部充滿硫酸銅電解液，電極外殼的下端采用疏松多孔的陶瓷材料制作的不極化電極接觸塊，當不極化電極接觸塊與圍巖接觸時，能夠?qū)崿F(xiàn)不極化電極接收功能；不極化電極接觸塊中間有圓形孔并設有防漏圓管，且智能電極的上部設置有銅電極導向架，銅電極導向架為中間帶有圓孔的PVC板，既防止硫酸銅電解液污染智能電極上方電路，又能夠?qū)︺~電極起到導向作用，保證銅電極能夠自由移動，從而實現(xiàn)智能電極發(fā)射/接收功能的轉(zhuǎn)換。

3.如權利要求2所述的地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置，其特征是，所述智能電極切換電路與智能電極的磁場線圈連接，包括繼電器開關和極性轉(zhuǎn)換電路，在解碼器控制下，控制電流方向的變化進而控制智能電極磁場線圈產(chǎn)生磁場的方向，推動智能電極的銅電極運動，實現(xiàn)智能電極發(fā)射/接收功能轉(zhuǎn)換。

4.如權利要求1所述的地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置，其特征是，所述智能電極開關電路采用繼電器開關，在解碼器的控制下，實現(xiàn)智能電極與供電電極、接收電極的導通。

5.如權利要求1所述的地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置，其特征是，所述屏蔽電極開關電路主要由繼電器電路組成，在解碼器的控制下，控制屏蔽電極是否與屏蔽電流導通。

6.如權利要求1所述的地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置，其特征是，所述屏蔽電極為自吸附屏蔽電極，自吸附屏蔽電極呈品字型，包括電極外殼、銅電極和吸附材料，銅電極底部尺寸大于頂部尺寸，底部設置有吸附材料。

7.如權利要求1所述的地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置，其特征是，所述地下工程聚焦層析激發(fā)極化法超前預報發(fā)射與測量裝置還包括電極導向軌，智能電極通過電極導向軌固定在工作面上，所述電極導向軌采用樹脂材料，包括導軌桿、調(diào)整閥、刻度盤與固定卡；導軌桿上設置電極安裝孔，電極安裝孔上安裝電極，通過電極固定螺栓固定；電極安裝孔的兩端各設置一個固定卡，通過彈簧卡槽安裝在導軌桿側(cè)面上；導軌桿上還設有調(diào)整閥，調(diào)整閥上設置有若干個調(diào)整孔，固定卡卡在調(diào)整孔中實現(xiàn)導軌桿與調(diào)整閥的固定。