一种探测页岩地层的垂直激发极化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种探测页岩地层的垂直激发极化装置，该装置包括电流发射源，电流发射源上安装有激电仪，电流发射源的正负极上均连接有导线，与电流发射源上的正极相连的导线末端连接有电流发射正极，还包括电流发射负极总成，该电流发射负极总成包括若干电流发射负极，电流发射负极均匀分布在电流发射正极外部的圆周上，所有电流发射负极相并联且通过导线与电流发射源上的负极相连；激电仪上的正负极分别通过导线连接有不极化正极和不极化负极。本实用新型专利技术探测深度大、现场效率高、探测效果好，可广泛应用于油气、工程等领域的激发极化勘探工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地质勘探
，具体涉及一种探测页岩地层的垂直激发极化装置。
技术介绍
页岩层是页岩气的矿藏体，主要在海相沉积地层中，它与围岩相比具有明显的高极化率特征，即需要开采页岩层中的页岩气前需要进行页岩层的勘探，目前，激发极化法是测量岩体的一种地球物理方法，常用的激发极化装置是对称四级装置，用这种激发极化装置能探测1000米以上深度的地层，探测正负极的间距长达3000m，过长的正负极距造成现场布线难度大、工作效率低、干扰信号复杂、探测精度低等缺点，所以，现有页岩气勘探需要解决勘探成本高、效率低、精度差等技术问题。
技术实现思路
本技术旨在提供一种探测页岩地层的垂直激发极化装置，以解决现有页岩气勘探所存在的探测正负极距过大、现场布线难度大、工作效率低、干扰信号复杂、探测精度低、成本高、效率低等问题。本技术是通过如下技术方案予以实现的：一种探测页岩地层的垂直激发极化装置，该装置包括电流发射源，电流发射源上安装有激电仪，所述电流发射源的正负极上均连接有导线，与电流发射源上的正极相连的导线末端连接有电流发射正极，还包括电流发射负极总成，该电流发射负极总成包括若干电流发射负极，电流发射负极均匀分布在电流发射正极外部的圆周上，所有电流发射负极相并联且通过导线与电流发射源上的负极相连；所述激电仪上的正负极分别通过导线连接有不极化正极和不极化负极。每个电流发射负极连接线路上串联有恒流控制器。由所有电流发射负极组成的圆形结构半径为r，r为最大探测深度的1/5。所述电流发射负极的个数n满足n＝int(πr/50m)。本技术的有益效果是：与现有技术相比，本技术提供的探测页岩地层的垂直激发极化装置为纯电流场装置，该装置将激发方向设计为垂直激发，在测点范围内产生稳定的、能深入地下较深深度的垂直激发电流场，可有效激发页岩层，能在地面有效观测到页岩层的极化异常，本装置探测深度大、现场效率高、探测效果好，可广泛应用于油气、工程等领域的激发极化勘探工作。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是需要进行探测的地质结构图；图3是本技术的使用状态图；图4是垂直激发极化成果解释图；图中：1-电流发射源，2-激电仪，3-电流发射正极，4-电流发射负极，5-恒流控制器，6-导线，7-不极化正极，8-不极化负极，9-探测点，10-极化率接收点。具体实施方式以下结合附图对本技术的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；如图1所示，本技术提供的探测页岩地层的垂直激发极化装置，该装置包括电流发射源1，电流发射源1上安装有激电仪2，所述电流发射源1的正负极上均连接有导线6，与电流发射源1上的正极相连的导线6末端连接有电流发射正极3，还包括电流发射负极总成，该电流发射负极总成包括若干电流发射负极4，电流发射负极4均匀分布在电流发射正极3外部的圆周上，所有电流发射负极4相并联且通过导线6与电流发射源1上的负极相连；所述激电仪2上的正负极分别通过导线6连接有不极化正极7和不极化负极8。每个电流发射负极4连接线路上串联有恒流控制器5。由所有电流发射负极4组成的圆形结构半径为r，r为最大探测深度的1/5。所述电流发射负极4的个数n满足n＝int(πr/50m)。实施例：使用上述垂直激发极化装置对如图2所示的页岩地层进行探测时，首先设计环形垂直激发装置：确定探测点9和探测深度h，在距离探测点9横向距离L1处设置电流发射正极3和环形的电流发射负极4，在探测点9另一侧确定极化率接收点10，极化率接收点10与电流发射正极3之间的距离为L2，在极化率接收点10左右两侧对称设置不极化正极7和不极化负极8，不极化正极7和不极化负极8之间的距离为L3，L1最小值为10m，L1最大值为1.5h；L2＝2L1，L3＝log(L2)；然后是装置工作准备：将电流发射源1、衡流控制器5、激电仪2与电源连接，打开仪器电源进入系统检查，选择激发极化测量方式，检查环形各个电路供电电流，要求所有电流大于500mA，与平均值的偏差≤5％；接地电阻最大值≤200Ω；其次是测深点设计：以探测点9为基准，电流发射正极3和电流发射负极4、不极化正极7和不极化负极8按Log(Li/2)(i＝1，2，3，…k)相逐步想两侧移动，如图3所示，移动过程中逐点测量极化率，Log(Li/2)为等差数列，L1最小为10m，Lk最大为1.5hmax；最后是剖面测量：选取激发极化测量模式，输入相应装置参数，供电时间设置≥30s，测量选用一个半周期；每个测深勘探点共完成k个极距的测量，直到完成测线上所有的测深点，探测结果如图4所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探测页岩地层的垂直激发极化装置，其特征在于：该装置包括电流发射源(1)，电流发射源(1)上安装有激电仪(2)，所述电流发射源(1)的正负极上均连接有导线(6)，与电流发射源(1)上的正极相连的导线(6)末端连接有电流发射正极(3)，还包括电流发射负极总成，该电流发射负极总成包括若干电流发射负极(4)，电流发射负极(4)均匀分布在电流发射正极(3)外部的圆周上，所有电流发射负极(4)相并联且通过导线(6)与电流发射源(1)上的负极相连；所述激电仪(2)上的正负极分别通过导线(6)连接有不极化正极(7)和不极化负极(8)。

【技术特征摘要】
1.一种探测页岩地层的垂直激发极化装置，其特征在于：该装置包括电流发射源(1)，电流发射源(1)上安装有激电仪(2)，所述电流发射源(1)的正负极上均连接有导线(6)，与电流发射源(1)上的正极相连的导线(6)末端连接有电流发射正极(3)，还包括电流发射负极总成，该电流发射负极总成包括若干电流发射负极(4)，电流发射负极(4)均匀分布在电流发射正极(3)外部的圆周上，所有电流发射负极(4)相并联且通过导线(6)与电流发射源(1)上的负极相连；所述激电仪(2)上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，
申请(专利权)人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52