[发明专利]一种高电压脉冲碎岩技术的匹配电压波头确定方法及系统

权利要求书

1.一种高电压脉冲碎岩技术的匹配电压波头确定方法，其特征在于，包括：

(1)测定岩石和绝缘液的离散伏秒特性；

(2)对所述岩石和绝缘液的离散伏秒特性进行曲线拟合，获得伏秒特性曲线；

(3)根据所述岩石和绝缘液的伏秒特性曲线，获得临界波头时间；令岩石和绝缘液的伏秒特性的拟合公式相等，即：

U_r＝U_l

其击穿时间t的计算结果表示临界波头时间t₀；

(4)根据所述临界波头时间，获得临界伏秒特性曲线；临界伏秒特性曲线指的是岩石伏秒特性曲线中击穿时间小于临界波头时间的部分；

(5)根据所述临界波头时间，确定匹配波头时间；选取的匹配波头时间t₁，满足：

t₁＜t₀

其中，t₀为临界波头时间；

(6)根据所述临界伏秒特性曲线和匹配波头时间，获得临界击穿电压，进而确定匹配电压峰值。

2.如权利要求1所述的匹配电压波头确定方法，其特征在于，所述步骤(1)中，伏秒特性的测定过程中，击穿发生在电压波头。

3.如权利要求1所述的匹配电压波头确定方法，其特征在于，所述步骤(1)中，在同一电压幅值下做至少10组实验；对于岩石，将各击穿时间对应的击穿电压最大值乘以转换系数k后，将其作为离散点；对于绝缘液，选取各击穿时间对应的击穿电压最小值作为离散点。

4.如权利要求1所述的匹配电压波头确定方法，其特征在于，所述步骤(2)中，岩石的伏秒特性曲线拟合公式为：

U_r＝-a₁lg(t)+b₁

其中，U_r为岩石的击穿电压，单位为kV，t为击穿时间，单位为μs，a₁、b₁为拟合参数；

绝缘液的伏秒特性曲线拟合公式为：

U_l＝-a₂lg(t)+b₂

其中，U_l为绝缘液的击穿电压，单位为kV，a₂、b₂为拟合参数。

5.如权利要求1所述的匹配电压波头确定方法，其特征在于，所述步骤(6)中，临界击穿电压U₁为：

U₁＝-a₁lg(t₁)+b₁。

6.如权利要求1所述的匹配电压波头确定方法，其特征在于，所述步骤(6)中，匹配电压峰值U_m满足：

U_m＞rU₁

其中，r为裕度系数。

7.一种高电压脉冲碎岩技术的匹配电压波头确定系统，其特征在于，包括：计算机可读存储介质和处理器；

所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令；

所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令，执行权利要求1至6任一项所述的高电压脉冲碎岩技术的匹配电压波头确定方法。