[發明專利]一種三向可控的電阻率法實驗電極裝置及方法

有效

• 申請號: 201611224325.3
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106646620B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 蘇茂鑫;夏騰;李術才;薛翊國;邱道宏;張開
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01V3/00
• 分類號: G01V3/00;G09B23/18
• 代理公司: 37221 濟南圣達知識產權代理有限公司
• 代理人: 張勇

本發明公開了一種三向可控的電阻率法實驗電極裝置及方法，包括測線桿和兩個可移動撐桿，所述測線桿的兩端分別固定于一個可移動撐桿上，測線桿上可拆卸設置多個沿測線桿水平移動的電極，所述可移動撐桿上部具有卡槽和移動板卡條，可移動撐桿為可升降結構，通過調節可移動撐桿之間的距離、可移動撐桿的高度以及電極位置和間距，使電極與設置在實驗槽內的介質表面達到充分接觸和耦合。本發明供電電極與測量電極位置和間距可根據實驗要求進行調整，解決了如今多數電阻率法實驗模擬裝置無法方便自由調整電極距離的缺點，既保證了實驗數據的多樣性和精確性，也提高了實驗的效率。

技術領域

本發明涉及一種三向可控的電阻率法實驗電極裝置及方法。

背景技術

隨著社會經濟的不斷發展，地球物理勘探方法在巖土工程勘察、礦產資源勘探等方面應用越來越廣泛。電法勘探是根據巖石及礦石的導電性、介電性等電學性質的差異，借助專門的儀器設備觀測和研究地球物理場的變化及分布規律，來找礦和研究地址結構的一種地球物理勘探方法。而電阻率法作為最常用的一種電法勘探分支方法，在地球物理勘探領域發揮著越來越重要的作用。電阻率法在地質勘查領域的應用仍然需要進一步探索，可在實驗室進行的電阻率法實驗模擬裝置已經被廣泛使用。

目前，常用的電阻率法實驗模擬裝置還很不完善，尤其是供電電極A、B與測量電極M、N之間相互位置及距離的設置單一，不能有效實現三維數據觀測，造成實驗數據分組太少，多樣性差，實驗數據精度不夠，有的甚至出現較大偏差，對實驗結果造成較大的影響，一定程度上制約了電阻率法在地球物理勘探領域的進一步探索。

發明內容

本發明為了解決上述問題，提出了一種三向可控的電阻率法實驗電極裝置及方法，本發明可實現二維和三維電阻率法測試。能滿足所有電阻率觀測方式的要求，供電電極與測量電極之間相互位置和距離可自由設置，測線桿高度也可自由控制，實驗可最大程度上有效的反映地質模型的響應特征。

本發明的第一個目的是提出一種三向可控的電阻率實驗電極裝置，供電電極與測量電極位置和間距可根據實驗要求進行調整，解決了如今多數電阻率法實驗模擬裝置無法方便自由調整電極距離的缺點，同時最大程度上有效的反映地質模型的響應特征。

本發明的另一個目的是提出一種試驗方法，針對于所有電阻率觀測方式的要求，能夠滿足二維手動逐點測量、二維陣列式測量和三維陣列式測量，滿足各類實驗需求。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種三向可控的電阻率法實驗電極裝置，包括測線桿和兩個可移動撐桿，所述測線桿的兩端分別固定于一個可移動撐桿上，所述測線桿上可拆卸設置多個沿測線桿水平移動的電極，所述可移動撐桿上部具有卡槽和移動板卡條，所述可移動撐桿為可升降結構，通過調節可移動撐桿之間的距離、可移動撐桿的高度以及電極位置和間距，使電極與設置在實驗槽內的介質表面達到充分接觸和耦合。

所述電極包括相配合的供電電極和測量電極。

所述電極均為可拆卸電極，可拆卸電極與電極滑動絕緣塊通過螺紋端連接成一個整體并環套在測線桿上，沿測線桿水平移動以調整不同電極的位置和間距。

對于電極與實驗槽填充介質表面接觸上，均可利用旋轉電極的螺紋(螺紋足夠長)進行微調，使得電極與介質表面達到充分接觸和耦合。

所述電極滑動絕緣塊分為上下兩端，其中上端具有絕緣、不易老化、有一定強度的特點，材料采用塑料，上端一側有一定開口，以便安裝時順利通過導線槽，電極滑動絕緣塊下端具有導線連接鈕，具有導電、不易腐蝕的特點，材料采用金屬材料；可拆卸電極可采用鐵制電極、銅制電極、不極化電極等多種材料，可根據實驗要求靈活選擇。

所述可移動撐桿上端為螺紋端，通過螺紋端與測線桿連接，可移動撐桿內部具有升降桿，升降桿通過升降控制旋鈕在所述可移動撐桿上下移動，升降控制旋鈕與所述的可移動撐桿螺紋端連接。