[發(fā)明專利]一種地質(zhì)電子羅盤求解結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀的算法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010985408.4
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112212846A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王艷萍;任宏濱;尹振豫
• 申請（專利權(quán)）人: 王艷萍;任宏濱;尹振豫
• 主分類號: G01C17/32
• 分類號: G01C17/32;G01C1/00;G01C9/00;G01C25/00
• 代理公司: 北京紐樂康知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11210
• 代理人: 張朝元

1.一種地質(zhì)電子羅盤求解結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀的算法，其特征在于，該算法包括如下步驟：

S1地球重力加速度為G，在機(jī)身坐標(biāo)系下已知：通過加速度傳感器直接讀到：Gx，Gy，Gz，且滿足G² = Gx² + Gy² + Gz²；

S2 在北半球地磁場傾斜向下，地磁場為H，在機(jī)身坐標(biāo)系已知：通過地磁傳感器直接讀到：Hx，Hy，Hz，且滿足H² = Hx² + Hy² + Hz²；

S3 求解巖層斜面的傾斜角度a；

S4 求解巖層面的傾向角度c。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)電子羅盤求解結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀的算法，其特征在于，所述的S3中進(jìn)一步包括：

S3.1地質(zhì)羅盤在斜面內(nèi)隨意放置，Gz與斜面平面垂直，由幾何關(guān)系可得，tan(a) =Gxy/Gz，其中Gxy²=Gx²+Gy² ，然后在程序中得到角a；

S3.2傾斜線與機(jī)身坐標(biāo)系X軸的夾角b，Gx與Gy的矢量和與傾斜線重合，滿足tan(b) =Gy/Gx調(diào)整機(jī)身，使Gx與傾斜線重合，Gy與走向線重合，此時∠b=0°，Gy為0；

S3.3此時Hx與傾斜線重合，Hy與走向線重合，Hxy是地磁場在斜面上的投影是Hx與Hy的矢量和；

S3.4建立水平空間坐標(biāo)系，Xs Ys Zs軸，Xs軸與傾向線重合，Ys軸與走向線重合，Zs軸垂直水平面向上；

S3.5 Hx與傾斜線重合，分解為Zs軸分量Hxzs=-Hx*sin(a)，和Xs軸傾向線上的分量:Hxxs=Hx*cos(a)；

S3.6 Hy在走向線上,與Ys軸重合，Hyys=Hy；

S3.7 Hz可分解為Xs軸傾向線分量Hzxs=Hz*sin(a)，和Zs軸上的分量Hzzs=Hz*cos(a)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)電子羅盤求解結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀的算法，其特征在于，所述的S4中進(jìn)一步包括：

S4.1地磁場在Xs軸上的分量為：Hspx = Hxxs+Hzxs，

Hspx = Hx*cos(a)+ Hz*sin(a)；

S4.2 在Ys軸上的分量為: Hspy = Hyys，Hspy = Hy，傾向角度滿足tan(c) =Hspy/Hspx；

S4.3傾向角象限劃分，當(dāng)Hspx 0, Hspy 0時，在第一象限，∠c：0-90°，當(dāng)Hspx 0, Hspy 0時，在第二象限，∠c：90-180°，當(dāng)Hspx 0, Hspy 0時，在第三象限，∠c：180-270°，當(dāng)Hspx 0, Hspy 0時，在第四象限，∠c：270-360°。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)電子羅盤求解結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀的算法，其特征在于，所述的S3.4進(jìn)一步包括：

S3.4.1 Hsp在Xs軸，Ys軸上的分量為Hspx，Hspy；

S3.4.2傾向角度滿足tan(c) =Hspy/Hspx，需要求出Hspx，Hspy，也是地磁場在Xs軸，Ys軸上的分量；

S3.4.3在機(jī)身坐標(biāo)系X軸Y軸Z軸已經(jīng)把地磁場分解為Hx，Hy，Hz，所以只需要求出Hx，Hy，Hz在Xs軸，Ys軸上的分量，然后求和，就得Hspx，Hspy。