[发明专利]隧道聚焦测深型三维激发极化超前探测仪器系统

摘要

本发明公开了一种隧道聚焦测深型激发极化超前探测仪器系统，包括直流恒流源、激发极化主机、工控机和电极阵列。利用多路电流可调的直流恒流源，实现了激发极化探测多路电流的高精度输出，采用的电感智能补偿方式能够有效减小电流的纹波干扰，同时设计了电流快速关断装置，提高了激发极化超前探测数据质量。本发明实现了隧道聚焦测深型激发极化超前探测仪器的硬件系统，可以完成视电阻率、半衰时、视极化率等数据的综合采集，可有效压制掌子面后方干扰，提高了激发极化探测数据采集质量，可实现隧道掌子面前方含水构造等突水突泥灾害源的有效探测。

主权项

1.一种隧道聚焦测深型三维激发极化超前探测仪器系统，其特征是：包括工控机、直流恒流源、激发极化主机和电极阵列，其中：所述电极阵列包括测量电极阵列和供电电极阵列，供电电极阵列包括掌子面中心位置设置的供电电极A0，以及在隧道轮廓线上布设的多组供电环数的供电电极；所述直流恒流源输出的电流值不随负载变化,为工控机、激发极化主机和电极阵列供电；所述激发极化主机按照所述工控机发送的控制指令，以相应的采集模式接收电极阵列采集的数据，利用观测数据集映射出目标函数，得到连续的输出值，对信号的整个时间序列进行滤波，根据滤波后的数据计算视电阻率、视极化率和半衰时，实现三维激发极化超前探测；所述直流恒流源包括功率自适应调节模块、负载自适应调节模块、电流快速关断模块、状态指示模块和辅助供电模块，所述功率自适应调节模块与负载自适应调节模块连接，电流快速关断模块与负载自适应调节模块连接，辅助供电模块连接功率自适应调节模块和负载自适应调节模块，所述状态指示模块显示负载自适应调节模块的输出电流状态。