煤巷超前探测双频交流激电接收机系统设计

为准确检测煤矿不同地质构造的激发极化信息,针对井下强电磁干扰环境和电器设备使用要求,提出一种适合煤矿井下超前探测的新型双频交流激电接收机。建立以嵌入式单片机为控制中心的硬件系统,研究微弱激电信号检测过程数据处理关键技术,利用C＋＋语言编程完成系统软件设计,实现了激电信息多参量一次性检测,有效保证了微弱激电信号的检测精度。通过阻容模型激电效应试验与分析,观测数据稳定性控制在-1%～1%,视幅频率值最大相对百分比误差不超过0.16%,视相频率值最大相对百分比误差不超过0.08%。

交流聚焦激电法煤巷超前探测阻容试验模拟

频域激电法已经在地面及隧道探测中获得广泛应用,为能够用于煤矿井下综掘工作面的超前探测,将其发展为动态电场激励法,根据面极化单元体激发极化机理,推导面极化单元模型等效网络与双电层电容器的等效性,由典型有害地质构造理想化物理模型,搭建等效的阻容网络模型。通过对比分析给定参数的简易阻容模型激电效应测试与理论仿真结果的一致性,验证动态电场激励法原理样机测试装置的可行性和准确性。由电阻定义和面极化阻抗频率特性理论,确定煤巷围岩介质阻容模型参量,以超前探测仪原理样机发射双频调制方波电流信号为激励,经典型有害地质构造等效阻容网络,由高精度数据采集仪进行数据采集与处理,得出激电效应特性变化规律。

DDF20-1大功率时频激电发射机的设计

DDF20-1大功率时频激电发射机是中地装(重庆)地质仪器有限公司重点研发的一款采用嵌入式实时操作系统技术、大规模现场可编程阵列逻辑技术、24位A/D高精高速记录技术等电子技术,集时间域和频率域为一体的大功率发射机。本文主要介绍了该仪器的物探方法原理、用途、技术指标、仪器设计原理及开发过程中的关键技术难点分析及解决思路。