[實用新型]地下工程聚焦層析激發極化法超前預報發射與測量裝置

有效

• 申請號: 201320018774.8
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN203037866U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（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極化法超前預報發射與測量裝置，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電極序列的自動切換，從而實現聚焦層析激發極化的自動化發射與接收功能；

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智能電極的發射/接收功能轉換，控制智能電極開關電路實現智能電極序列的跑極，控制屏蔽電極開關電路實現屏蔽電極的導通，實現屏蔽電極的供電電極數目的自動控制與智能電極發射/接收的智能轉換，從而實現聚焦層析激發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極化法超前預報發射與測量裝置，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，磁場線圈產生與圓形磁鐵極性相同或相反的磁場，實現銅電極的上下切換；當磁場線圈產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部，不極化電極接觸塊與圍巖接觸，實現不極化電極接收功能；當磁場線圈產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，能夠實現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，又能夠對銅電極起到導向作用，保證銅電極能夠自由移動，從而實現智能電極發射/接收功能的轉換。

3.如權利要求2所述的地下工程聚焦層析激發極化法超前預報發射與測量裝置，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生磁場的方向，推動智能電極的銅電極運動，實現智能電極發射/接收功能轉換。

4.如權利要求1所述的地下工程聚焦層析激發極化法超前預報發射與測量裝置，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極化法超前預報發射與測量裝置，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極化法超前預報發射與測量裝置，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極化法超前預報發射與測量裝置，其特征是，所述地下工程聚焦層析激發極化法超前預報發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面上；導軌桿上還設有調整閥，調整閥上設置有若干個調整孔，固定卡卡在調整孔中實現導軌桿與調整閥的固定。