МАГНИТОМЕТРИЙН ТАНИЛЦУУЛГА to magnetometer.pdf · соронзон...

4
МАГНИТОМЕТРИЙН ТАНИЛЦУУЛГА СОРОНЗОН ХАЙГУУЛ нь чулуулаг бүрхүүлийн геологийн тогтоц, түүнийг бүрдүүлэгч хурдас чулуулаг, хүдэр, эрдсүүдийн соронзон шинжээс хамаарч соронзон орон нь хэрхэн өөрчлөгдөж буйг судалдаг. Магнитометр нь соронзон орны хэр хэмжээ (SCALAR) болон чиглэлийг (VECTOR) хэмжигч багаж юм. ПРОТОНЫ МАГНИТОМЕТР нь цөмийн соронзон хэлбэлзэлийг (nuclear magnetic resonance) буюу хэмжигдэж буй соронзон орон дахь протонуудын (hydrogen nuclei) давтамжийн хэлбэлзэлийг гаргадаг аж. СОРОНЗОН ОРОН, МАГНИТОМЕТРИЙН ТУХАЙ ЕРӨНХИЙ УХАГДАХУУН Соронзон орныг хэмжихэд зориулагдсан багажийг магнитометр гэх агаад Геологид соронзон хүчлэгийн бүтэн вектор (T) -ын үнэмлэхүй буюу харьцангуй (T) утгыг, босоо байгуулагч (Z) -ийн харьцангуй (Z) өөрчлөлтийг хэмжихэд ашигладаг. Магнитометрүүдийг чухамдаа соронзон орны ямар элементийг хэмжиж байгаагаар нь Z, T, N -магнитометрүүд хэмээхээс гадна соронзон орны индукцийг хэмжих зарчимаар нь оптик-механик, протон, квант, феррозондын гэж нэрлэдэг байна. Түүнчлэн магнитометрүүдийг нэгж хугацаанд 100Гц< хэлбэлзэгч орныг хэмжих "AC - alternating current" болон бага "DC - direct current" хэмээн төрөлжүүлдэг бөгөөд AC магнитометр нь цахилгаан-соронзон оронд (соронзонт теллурийн мэт), харин DC магнитометр нь эрдэсжилт, геологийн бүтцийг илрүүлэхэд хэрэглэгддэг. Физикийн ойлголтуудыг http://www.physics4kids.com/files/elec_magneticfield.html хаягаар орж сонирхоорой. Эдгээрээс манай компани нь соронзон орны хүчлэгийн бүтэн вектор (T), түүний өөрчлөлтийг (T) хэмжигч ПРОТОНЫ магнитометрийг геологийн судалгаа, тэр дундаа ашигт малтмалын эрэл-хайгуулын салбарт ЦАХИЛГААН хайгуулын багажуудтай хослуулан ашиглаж байна. Энэ магнитометр нь атомд тогтмолоор байх өөрийнх нь хэлбэлзэл буюу соронзон орных нь хүрээллийн царааг (хэр хэмжээг) нь саяын нэг (1ppm=10 -6 ) нарийвчлалаар хэмжиж чаддаг. Тухайлбал устөрөгчөөр баялаг (hydrogen-rich) уусмалаар (керосин, өргөнөөр тохиолдох нүүрс-устөрөгчит (C n H (2n+2) томьёолборт) нэгдлүүд болон бусад шингэнүүд) тогтмол гүйдэл нэвтрэхэд үүсгэгдсэн хүчтэй соронзон орныг хүрээлэн эрчимждэг протонуудын урсгалын царааг илрүүлдэг ажээ. Харин гүйдэл зогсоход протонуудын урсгал нь үүсгэгдсэн соронзон орны нэгэн адил шууд хамаарлаар анхны түвшиндээ ирдэг байна. Ийм дарааллаар аажим, ээлж дараагаар өөрчлөгдөх соронзон орны давтамж-далайцыг хэмжин тоолох чадамжтай цахим системээр тоноглогдсон багаж хэрэгсэлийн тухайд өгүүлж байгаа билээ.

Upload: others

Post on 25-Sep-2019

31 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: МАГНИТОМЕТРИЙН ТАНИЛЦУУЛГА to MAGNETOMETER.pdf · соронзон орныг хүрээлэн эрчимждэг протонуудын урсгалын

МАГНИТОМЕТРИЙН ТАНИЛЦУУЛГА

СОРОНЗОН ХАЙГУУЛ нь чулуулаг бүрхүүлийн

геологийн тогтоц, түүнийг бүрдүүлэгч

хурдас чулуулаг, хүдэр, эрдсүүдийн соронзон шинжээс хамаарч соронзон

орон нь хэрхэн өөрчлөгдөж буйг

судалдаг.

Магнитометр нь соронзон орны хэр

хэмжээ (SCALAR) болон чиглэлийг

(VECTOR) хэмжигч багаж юм.

ПРОТОНЫ МАГНИТОМЕТР нь цөмийн соронзон

хэлбэлзэлийг (nuclear magnetic resonance) буюу хэмжигдэж буй

соронзон орон дахь протонуудын

(hydrogen nuclei) давтамжийн хэлбэлзэлийг гаргадаг аж.

СОРОНЗОН ОРОН, МАГНИТОМЕТРИЙН ТУХАЙ ЕРӨНХИЙ УХАГДАХУУН

Соронзон орныг хэмжихэд зориулагдсан багажийг магнитометр гэх агаад

Геологид соронзон хүчлэгийн бүтэн вектор (T) -ын үнэмлэхүй буюу харьцангуй (T)

утгыг, босоо байгуулагч (Z) -ийн харьцангуй (Z) өөрчлөлтийг хэмжихэд ашигладаг. Магнитометрүүдийг чухамдаа соронзон орны ямар элементийг хэмжиж

байгаагаар нь Z, T, N -магнитометрүүд хэмээхээс гадна соронзон орны индукцийг хэмжих зарчимаар нь оптик-механик, протон, квант, феррозондын гэж нэрлэдэг байна. Түүнчлэн магнитометрүүдийг нэгж хугацаанд 100Гц< хэлбэлзэгч орныг хэмжих "AC - alternating current" болон бага "DC - direct current" хэмээн төрөлжүүлдэг бөгөөд AC магнитометр нь цахилгаан-соронзон оронд (соронзонт теллурийн мэт), харин DC магнитометр нь эрдэсжилт, геологийн бүтцийг илрүүлэхэд хэрэглэгддэг. Физикийн ойлголтуудыг http://www.physics4kids.com/files/elec_magneticfield.html хаягаар орж сонирхоорой.

Эдгээрээс манай компани нь соронзон орны хүчлэгийн бүтэн вектор (T),

түүний өөрчлөлтийг (T) хэмжигч ПРОТОНЫ магнитометрийг геологийн судалгаа, тэр дундаа ашигт малтмалын эрэл-хайгуулын салбарт ЦАХИЛГААН хайгуулын багажуудтай хослуулан ашиглаж байна.

Энэ магнитометр нь атомд тогтмолоор байх өөрийнх нь хэлбэлзэл буюу

соронзон орных нь хүрээллийн царааг (хэр хэмжээг) нь саяын нэг (1ppm=10-6) нарийвчлалаар хэмжиж чаддаг. Тухайлбал устөрөгчөөр баялаг (hydrogen-rich) уусмалаар (керосин, өргөнөөр тохиолдох нүүрс-устөрөгчит (CnH(2n+2) томьёолборт) нэгдлүүд болон бусад шингэнүүд) тогтмол гүйдэл нэвтрэхэд үүсгэгдсэн хүчтэй соронзон орныг хүрээлэн эрчимждэг протонуудын урсгалын царааг илрүүлдэг ажээ. Харин гүйдэл зогсоход протонуудын урсгал нь үүсгэгдсэн соронзон орны нэгэн адил шууд хамаарлаар анхны түвшиндээ ирдэг байна. Ийм дарааллаар аажим, ээлж дараагаар өөрчлөгдөх соронзон орны давтамж-далайцыг хэмжин тоолох чадамжтай цахим системээр тоноглогдсон багаж хэрэгсэлийн тухайд өгүүлж байгаа билээ.

Page 2: МАГНИТОМЕТРИЙН ТАНИЛЦУУЛГА to MAGNETOMETER.pdf · соронзон орныг хүрээлэн эрчимждэг протонуудын урсгалын

Канадад

үйлдвэрлэгдсэн GSM-19T маркийн

протоны магнитометр

Хяналтын буюу суурин станцын

суурилуулалт

Протоны

магнитометрээр хэмжилт гүйцэтгэх үйл явц, тоноглол

АЖЛЫН ГҮЙЦЭТГЭЛД ...

Бидний ажилдаа хэрэглэж буй GSM-19T v7.0 маркийн ПРОТОН-ы магнитометр

(Proton Precession Magnetometer - PPM) нь VLF EM (Very Low Frequency Electro Magnetic) системийн чичирхийллийг багасгах зориулалтын үүргэвчтэй, өөрчлөлт-хувьсалыг хэмжигч (gradiometer) мэдрэгчтэй, байршил тодорхойлогчтой (GPS), сүүлийн үеийн шийдэлтэй шинэ загварын багаж юм.

Хээрийн хэмжилтийн баг маань 2 - 3 хүний бүрэлдэхүүнтэй 1 машинтайгаар

ажлыг гүйцэтгэх боломжтой ч бид ихэвчлэн цахилгаан хайгуулын багийн хамтад, цахилгааны үүсгүүрийнх нь 0.001<давтамж<8192Гц давтамжит хэлбэлзэл үүсгэх чадамжийг ашиглан илэрсэн сонирхолтой бүтцүүдийн өдөөгдсөн цахилгаан соронзон оронг хэмжин баталж нотлох байдлаар хослуулан хэрэглэж байдаг билээ. Геологийн салбарын мэргэжилтнүүд, хайгуулчид бүрийн мэдэж байгаачлан талбайн соронзон зураглалыг зарим тодорхой ашигт малтмалын эрэл-хайгуулд, хүдэржилтийг хянагч болоод агуулагч бүтцүүдийг зураглах, хүдрийн биетийн хил зааг - байрлалын онцлогийг тодруулах зэрэг шууд зориулалтаас гадна өөр бусад Геофизикийн аргыг хянах, үр дүнг нь баталгаажуулах байдлаар ашигладаг.

... Хээрийн хэмжилтийн үед хяналтын цэгийг тухайн ажлын хэмжилтийн дүнг

нэг түвшинд шилжүүлэх, хэмжигч багажийн техникийн төлөв байдлыг хянан залруулгыг тооцох, бусад ойролцоох цэгүүдийн утгыг уг цэгийнхтэй харьцуулах зорилгоор аль болох аажим-дөлгөөн өөрчлөлт бүхий соронзон орноор илэрхийлэгдэх, судалгааны талбайн төвийг сонгон байрлуулдаг бөгөөд 4сек тутамд автоматаар хэмжиж байхаар тохируулгыг хийж өгдөг. Протоны магнитометрээр ажиллагааг гүйцэтгэхдээ доор дурьдах зүйлсийг заавал мөрдөх шаардлагатай:

Багажийн соронзон мэдрэгч блок (СМБ) -ийг тогтоосон чиглэлээс +100 хэтрүүлэхгүйгээр байрлуулах;

СМБ -ийг зөвхөн өөрийнх нь зориулалтын хөл, суурь дээр байрлуулах;

СМБ дээр ажиллаж байгаа операторын биед ямар нэгэн металл, төмрийн төрлийн зүйл байж болохгүй;

СМБ болон хэмжигч багаж хоёрын хоорондын зай өөрийнх нь утасны хэмжээтэй буюу 6-7м байх;

Ажлын эхэнд ба төгсгөлд оператор цагаа шалгаж тохируулсан байх; Ямар ч багажийн заавар, аргачлалыг нарийн мөрдөхийн зэрэгцээгээр

багажийн тээвэрлэлтийн дэглэмийг нарийн чанд сахих;

Явганаар хэмжигч операторын хувцаслалтад дээрхийн нэгэн адил төмөрлөг зүйл оруулахгүй байхыг шаарддагийн зэрэгцээ, алхалтын хурдыг тогтмол-жигд байлгахыг зоридог. Хэмжилтийг 2сек тутамд автоматаар авч байхаар тохируулгыг хийж өгдөг бөгөөд аадрын үүл, ширүүн бороо, хүчтэй салхи мэт байгалийн онцгой үзэгдлийн үед ажиллуулахгүйгээр зохицуулдаг билээ.

Page 3: МАГНИТОМЕТРИЙН ТАНИЛЦУУЛГА to MAGNETOMETER.pdf · соронзон орныг хүрээлэн эрчимждэг протонуудын урсгалын

ХЭМЖИЛТИЙН БОЛОВСРУУЛАЛТ Боловсруулалтыг хяналтын

болон талбайн хэмжигдсэн утгуудыг багажаас ажлын компьютер руугаа татан авч хоорондын харилцан хамаарлыг тооцоолон холбогдох залруулгыг хийхээс эхэлдэг.

Ер нь хэмжилтийн

боловсруулалтад багажийн тэг

шилжилтийн залруулга (Z),

температурын залруулга (ZT), соронзон хувьсалын залруулга

(Z), базисын болон хяналтын цэг хоёрын соронзон орны өөрчлөлтийг тооцсон залруулга

(ZБ), цаашилбал зууны хувьсалын залруулга гэх мэтчилэн олон залруулгуудыг ямар хэмжээний ажил гүйцэтгэн, ямар мэдээллийг тодруулах гэж буйгаас хамааруулан гүйцэтгэдэг байна.

Соронзон зураглалын үр

дүнг уламжлалт байдлаар график, графикийн план, изодинамын гэсэн 3 хэлбэрээр илэрхийлдэг байснаас одоо бид техникийн дэвшил - шинэчлэлийг

ашиглан шууд л сүүлийн хэлбэрийн зургийг богино хугацаанд үүсгэдэг болжээ. ЭЦСИЙН БҮТЭЭГДЭХҮҮНҮҮД ...

Ийнхүү харилцан хамаарлын залруулгыг хийж дууссаны дараах хэмжилтийн дүнгээ зориулалтын программуудын тусламжтайгаар гоё сайхан зургуудыг үүсгэн холбогдох чимэглэлүүдийг шигтгэж өгдөг.

Манай компани нь зарим тохиолдолд захиалагчтай

зөвшилцсөний үндсэн дээр тодорхой талбар, зүсэлтүүдэд цахилгаан дамжуулалттайгаар хэмжилтийг гүйцэтгэн хэвийн үед хийсэн хэмжилтийн үр дүнгийн зурагтай харьцуулан өөрсдийн ажиглалт, дүгнэлтийн хамт шилжүүлэн өгдөг. Өөрөөр хэлбэл дээр үзүүлж буй зураг нь тодорхой сонгосон талбай дахь цахилгаан дамжуулалттай (дундаж градиентын цахилгаан гүйдэлтэй) ба дамжуулалтгүй үеийн соронзон орны илэрхийлэл байхад зүүн гар талын зураг нь нэг туйлт цахилгаан (PDIP) зүсэлтийн 3 шугамын дагууд хийсэн үр дүнгийн нэгтгэл план юм. Бас зүсэлт бүрээр графикаар үр дүнг харуулах нь цахилгаан зүсэлтийнхтэйгээ хамтатгахад илүүтэй ажиглагдах нь ч бий.

Page 4: МАГНИТОМЕТРИЙН ТАНИЛЦУУЛГА to MAGNETOMETER.pdf · соронзон орныг хүрээлэн эрчимждэг протонуудын урсгалын

Бид мөн гүйцэтгэсэн талбайн хэмжилтээрээ доор харагдаж байгаа өөр, өөрийн физик шинжийг илэрхийлсэн бөгөөд геологч хүний дүгнэлт хийх үйлдэлд нь ямарваа нэгэн байдлаар тус болохуйц зургуудыг үүсгэн ажилд нь хэрэглүүлдэг билээ.

Ер нь л газар орон дээрээ ажиллаж байгаа геологчийн ажиглалт - хийсвэрлэлт - зөн билэг нь

эцсийн дүгнэлт гаргахад шийдвэрлэх нөлөөтэйг мартаж болохгүй юм.