Preview

Измерительная техника

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Алгоритмическая коррекция инструментальных погрешностей магнитометра

https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-5-50-57

Аннотация

Рассмотрены вопросы применения градиентометрии в магниторазведке. Во многих случаях для решения разных геологических задач важна информация о напряжённости геомагнитного поля и его градиентах, измеряемых специальной аппаратурой. Приведены результаты разработки и построения трёхкомпонентного феррозондового магнитометра-градиентометра, предназначенного для измерений на земной поверхности абсолютных значений трёх составляющих вектора напряжённости геомагнитного поля и соответствующих им трёх составляющих градиента. Установка в приборе дополнительных измерительных датчиков – акселерометров, позволяет вычислять ориентацию этих векторов в пространстве. Описано устройство магнитометра-градиентометра, представлена его функциональная схема и принцип работы. Рассмотрена совокупность инструментальных погрешностей, возникающих при изготовлении трёхосевых систем феррозондов и акселерометров, предназначенных для измерения составляющих напряжённости геомагнитного поля и определения ориентации прибора. Представлена методика нахождения инструментальных погрешностей и алгоритмической коррекции информационных сигналов, которые поступают от измерительных датчиков. Показано, что данная методика обеспечивает существенное повышение точности измерений. Приведены примеры полевых испытаний прибора. Представленный магнитометр-градиентометр можно использовать для точной локализации тектонических нарушений, маломощных зон магнитной минерализации, ранее выявленных рудных тел и определения деталей их строения.

Об авторах

Ю. Г. Ю. Г. Астраханцев
Институт геофизики им. Ю. П. Булашевича Уральского отделения Российской академии наук
Россия

Екатеринбург



Н. А. Н. А. Белоглазова
Институт геофизики им. Ю. П. Булашевича Уральского отделения Российской академии наук
Россия

Екатеринбург



Список литературы

1. Инструкция по магниторазведке (наземная магнитная съёмка, аэромагнитная съёмка, гидромагнитная съёмка). Л.: Недра, 1981. 263 с.

2. Логачев А. А., Захаров В. П. Магниторазведка. Изд. 5-е, перераб. и доп. Л.: Недра, 1979. 351 с.

3. Звежинский С. С., Парфенцев И. В. Магнитометрические феррозондовые градиентометры для поиска взрывоопасных предметов // Спецтехника и связь. 2009. № 1. С. 16–29.

4. Миловзоров Д. Г., Ясовеев В. Х. Математическое моделирование градиентометрических преобразователей с феррозондовыми датчиками // Автометрия. 2017. Т. 53. № 4. С. 95–103. DOI:10.15372/AUT20170411

5. Крапивский Е. И., Любчик А. Н., Беликов А. А. Исследование магнитных полей трубопроводов градиентометром с целью контроля их технического состояния // Материалы V Международной научной школы молодых учёных и специалистов «Проблемы освоения недр в XXI веке глазами молодых», Москва, 11–14 ноября 2008. М.: УРАН ИПКОН РАН, 2008. С. 350–353.

6. Дубов А. А. Способ определения предельного состояния металла в зонах КН по градиенту магнитного поля рассеяния // Материалы II Международной конференции «Диагностика оборудования и конструкций с использованием магнитной памяти металла», Москва, 26–28 февраля 2001. М.: Энергодиагностика, 2001. С. 51–64.

7. Астраханцев Ю. Г., Белоглазова Н. А. Комплексная магнитометрическая аппаратура для исследования сверхглубоких и разведочных скважин. Екатеринбург: УрО РАН, 2012. 120 с.

8. Астраханцев Ю. Г., Белоглазова Н. А., Миронова Н. К., Голиков Ю. В. Комплексный прибор рудного каротажа ПРК4203 // Радиотехника. 2016. № 7. С. 144–152.

9. Астраханцев Ю. Г., Белоглазова Н. А. Аппаратурнопрограммный комплекс для непрерывной инклинометрии нефтяных и газовых скважин // Практика приборостроения. 2003. № 1. С. 17–21.

10. Миловзоров Д. Г., Логинова Т. М. Градиентометрические преобразователи с феррозондовыми датчиками // Материалы IX Международной научно-технической конференции «Измерение, контроль, информатизация». Барнаул, 3–4 июня 2009. Барнаул: Изд-во АлтГТУ им. И. И. Ползунова, 2009. С. 75–76.

11. Milovzorov G. V., Milovzorov D. G., Yasoveyev V. Kh., Redkina T. A., Italian Science Review, 2014, no. 18 (9), pp. 53–60.

12. Редькина Т. А., Миловзоров Д. Г., Садрутдинов Р. Р. О погрешностях градиентометров с биэлементными феррозондовыми датчиками // Вестник Ижевского государственного технического университета. 2014. № 3. С. 132–135.

13. Редькина Т. А., Миловзоров Д. Г., Мельников В. П. О построении градиентометров с биэлементными феррозондовыми датчиками // Сборник статей Всероссийской научнопрактической конференции «Инновации в науке, технике и технологиях», Ижевск, 28–30 апреля 2014. Ижевск: Изд-во УдГУ, 2014. С. 218–219.

14. Астраханцев Ю. Г., Шерендо Т. А., Нехорошков В. Л., Шулина В. В., Потапов А. П. Использование нанокристаллических и аморфных сплавов в скважинных феррозондовых магнитометрах. Структура и свойства нанокристаллических материалов / Сборник научных трудов РАН. Уральское отделение. Екатеринбург: УрО РАН, 1999. 401 c.

15. Белоглазова Н. А. Программно-методические приёмы повышения точности инклинометрических и магнитных измерений // Практика приборостроения. 2003. № 2. С. 68–71.

16. Звежинский С. С., Парфенцев И. В. Метод магнитометрического обнаружения взрывоопасных предметов // Спецтехника и связь. 2008. № 2. С. 8–17.

17. Khurana K., Kepko L., Kivelson M. G., Geophysical Monograph Series, Washington DC, 1998, pp. 311–316. DOI:10.1029/GM103p0311

18. Астраханцев Ю. Г., Белоглазова Н. А. Высокоточная градуировка феррозондовых магнитометров с использованием инклинометрических столов среднего класса точности // Приборы и системы разведочной геофизики: Метрология в геофизике. 2006. Т. 17. № 3. C. 60–62.


Рецензия

Для цитирования:


Ю. Г. Астраханцев Ю.Г., Н. А. Белоглазова Н.А. Алгоритмическая коррекция инструментальных погрешностей магнитометра. Izmeritelʹnaya Tekhnika. 2020;(5):50-57. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-5-50-57

For citation:


Astrakhantsev Yu.G., Beloglazova N.A. Improving the measurement accuracy of magnetometer algorithmic correction of its instrumental errors. Izmeritel`naya Tekhnika. 2020;(5):50-57. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-5-50-57

Просмотров: 130


ISSN 0368-1025 (Print)
ISSN 2949-5237 (Online)