[发明专利]一种水上电法勘探测深装置及方法

说明书

本发明实施例提供了一种水上电法勘探测深装置及方法，包括依次处于同一直线上的第一电极、第二电极、第三电极和第四电极，第一电极和第二电极相连，第三电极和第四电极相连；第二电极处于第三电极和第四电极之间的中点。第一电极和第二电极为供电电极，并且第三电极和第四电极为测量电极；或者，第一电极和第二电极为测量电极，并且第三电极和第四电极为供电电极。本发明实施例的视电阻率与传统的三极装置的视电阻率相同，因此等效于传统的三极装置，但减少了传统的三极装置中“无穷远”极的布置；同时与传统的对称四极装置相比，水上电缆的长度减小了约一半，本发明在实际工作中能减小一定的劳动强度，且受水上航运的限制相对较小。

技术领域

本发明实施例涉及矿井物探技术领域，更具体地，涉及一种水上电法勘探测深装置及方法。

背景技术

现今，水上电法勘探测深装置种类很多，主要包括对称四极装置、三极装置、偶极装置和微分装置等。在水域工作时，一般常采用水上电法勘探测深装置加工水上电缆，进行电探测工作。

目前，在我国电探测的实际工作中，普遍采用的是对称四极装置或三极装置。若采用对称四极装置，图2为传统的电探测对称四极装置的结构示意图，如图2所示，A₁、B₁为供电电极，M₁、N₁为测量电极，在水域开展电探测工作时，由于人工无法布极而需要事先加工成电缆，对称四极装置的电缆长度至少需要2倍的A₁B₁/2的长度，因此电缆长度很大，加工电缆不仅费时、费力，还影响水上通航，受水上航运的限制较大；若采用三极装置，图3为传统的电探测三极装置的结构示意图，如图3所示，A₂、B₂为供电电极且B₂为无穷远极，M₂、N₂为测量电极，三极装置的电缆长度比对称四极装置的电缆长度可缩减约一半，但需要布置无穷远极，同样存在工作费时、费力，且影响水上通航，受水上航运的限制较大，且在工作中移动不便。

因此，目前在水域开展电探测工作时，常采用的对称四极装置或三极装置均存在工作费时费力，且影响水上通航，受水上航运的限制较大的问题，其中，三极装置由于存在无穷远极，还存在移动不便的问题。

发明内容

为了解决上述问题，一方面，本发明实施例提供了一种水上电法勘探测深装置，该装置包括依次处于同一直线上的第一电极、第二电极，第三电极和第四电极；第一电极和第二电极相连；第三电极和第四电极相连；第二电极处于第三电极和第四电极之间的中点；第一电极和第二电极为供电电极，并且第三电极和第四电极为测量电极；或者，第一电极和第二电极为测量电极，并且第三电极和第四电极为供电电极。。

优选地，第一电极与电源的一端相连，第二电极与电源的另一端相连。

优选地，水上电法勘探测深装置的视电阻率为：

其中，ρ_s为水上电法勘探测深装置的视电阻率，ΔU为第三电极与第四电极的电位差，L₁为第一电极与第三电极之间的距离，L₂为第一电极与第四电极之间的距离，L₃为第三电极与第四电极之间的距离，I为第一电极与第二电极之间的供电电流。

另一方面，本发明实施例还提供了一种水上电法勘探测深方法，该方法包括将第一电极、第二电极、第三电极和第四电极依次设于同一直线上；将第二电极设于第三电极和第四电极的中点，第一电极和第二电极为供电电极，并且第三电极和第四电极为测量电极；或者，第一电极和第二电极为测量电极，并且第三电极和第四电极为供电电极。