Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Февраля 2013 в 15:00, статья
В данной работе рассмотрен принцип измерения, характеристики и спецификация Magnum, высокоточного и стабильного каротажного магнитометра с датчиком Оверхаузера.
Каротажный зонд - магнитометр с датчиком Оверхаузера
Принцип измерения
Magnum - это высокоточный и стабильный каротажный магнитометр с датчиком Оверхаузера. Датчик Magnum измеряет спиновую частоту протонов, которые были поляризованы на квантовом принципе, известном как Эффект Оверхаузера.
В отличии от других магнитных датчиков, например от феррозондового, датчик Magnum Оверхаузер измеряет магнитуду магнитного поля Земли с непревзойденной абсолютной точностью, независимо от окружающих условий. Для этого датчика не требуется калибровка, компенсация или настройка, датчики Magnum основываются на такой же технологии, которая применяется в опорных обсерваториях во всем мире для регистрации суточных вариаций магнитного поля Земли.
Характеристики
Точность
Зонд Magnum достигает абсолютной точности 0.2nT независимо от внешних условий, таких как температура или ориентация относительно внешнего магнитного поля. Такой уровень точности недостижим другими методами магнитных измерений. Например, хороший феррозондовый магнитометр имеет абсолютную точность порядка +/-0.5% от измеряемой величины по каждой оси. При типичном значении полного вектора магнитного поля в 50,000nT это соответствует примерно +/-250nT или в 2500 раз хуже, чем точность датчика Magnum Overhauser.
Чувствительность
Крайний низкий среднеквадратичный спектральный уровень шумов - 0.02nT/vHz (в широкой полосе) ставит зонд Magnum в один ряд среди наиболее чувствительных приборов для измерения магнитного поля.
Отсутствие "мертвых зон"
Зонд Magnum выдает корректные данные независимо от его ориентации относительно направления вектора магнитного поля Земли. Многие другие магнитометры, измеряющие полный вектор магнитного поля, имеют одну или более "мертвых зон", внутри которых, в случае соответствующей ориентации датчика, он вообще не выдает данных. Magnum не имеет запретных направлений ориентации и может быть использован в любом месте Земли без проблем ориентации в магнитном поле.
Размер
Технология Оверхаузера, на основании которой выполнен Magnum, позволяет получать очень высокий уровень сигнала, несмотря на малый объем датчика. Зонд Magnum диаметром 51 мм (герметичный) - самый маленький магнитометр полного вектора, доступный для коммерческого применения.
Энергопотребление
Технология Оверхаузера, на основании которой выполнен Magnum, энергетически очень эффективна и потребляет только 3 Вт для всего блока, включая телеметрию. Это позволяет использовать зонд Magnum с очень длинными кабелями и применять небольшие и легкие полевые аккумуляторы
Исполнение
В Magnum используются немагнитные металлы для соединений и высокопрочный герметичный корпус из стекловолокна для максимальной стойкости к коррозии. Все внутренние компоненты тщательно и надежно размещены, что делает прибор очень стойким к ударам и механическим нагрузкам.
Применение
В рудной геофизике зонд Magnum Overhauser отлично подходит для измерения магнитных свойств пластов пород, предоставляя при этом точные данные как о магнитной восприимчивости, так и о постоянной намагниченности окружающих материалов. Эти данные часто могут быть признаком присутствия тех или иных специфических пород, таких как кимберлит или ильменит. Данные о полном магнитном поле также незаменимы для определения геологических формаций, связанных с поисками нефти. В археологии и при поисках погребенных техногенных объектов зонд Magnum очень эффективен для обнаружения небольших железо содержащих объектов, которые оказываются незаметны для обычных наземных поисковых средств. В этих приложениях каротажный зонд может быть особенно эффективен, если территория покрыта слоем техногенных материалов, которые мешают применению наземных магнитометров и электромагнитных датчиков.
Спецификация
Информация о работе Каротажный зонд - магнитометр с датчиком Оверхаузера