СПОСОБ ГЕОРАДИОЛОКАЦИИ В УСЛОВИЯХ ОГРАНИЧЕННОГО ПРОСТРАНСТВА

Изобретение относится к геофизике, а именно к георадиолокации, и может использоваться на труднодоступных и ограниченных участках для исследования геометрии горных пород.

При исследовании горных пород методом георадиолокации на труднодоступных и ограниченных участках контактные измерения с непрерывным перемещением антенного блока георадара невозможны.

Известен способ, в котором антенный блок радара перемещается в горизонтальной плоскости по раме, закрепленной на телескопической башне. Башня обеспечивает изменение высоты и угла наклона рамы, тем самым позволяет направлять сигнал радара под острым углом (угол Брюстера) и сканировать подповерхностный объем с целью исследования недоступных участков из одной позиции (прототип) [1].

Основными недостатками известного способа являются:

- необходимость увеличения пространства рядом с объектом исследований для размещения телескопической башни с рамой;

- отсутствие контакта антенного блока с поверхностью исследуемых пород, что ведет к появлению сигналов-помех от окружающих объектов.

Технической задачей являлась разработка способа, позволяющего осуществлять георадиолокацию из одного местоположения в контакте с зондируемой поверхностью горных пород.

Технический результат достигается тем, что в месте проведения исследований, в ограниченном пространстве, выполняют углубление полуцилиндрической формы, в котором осуществляют зондирования в различных угловых положениях антенного блока георадара, для чего перемещают его по поверхности углубления, а измерения углов зондирований ведут по шкале и стрелке-отвесу, размещенным на антенном блоке.

Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, как то, что на участке исследований выполняют полуцилиндрическое углубление, позволяет изменять угловое положение антенного блока георадара, тем самым расширяет область зондирований.

Другой существенный признак в том, что измерения углов зондирований ведут по шкале и стрелке-отвесу, размещенным на антенном блоке.

Способ осуществления зондирований поясняется чертежом, на котором показано расположение антенного блока георадара в полуцилиндрическом углублении (фиг.1).

Условные обозначения, принятые на чертеже: 1 - полуцилиндрическое углубление в исследуемых горных породах; 2 - антенный блок; 3 - зондируемая область подповерхностного пространства; 4 - стрелка-отвес; 5 - шкала в градусах.

Способ зондирования осуществляют следующим образом. В труднодоступном или ограниченном месте выполняют полуцилиндрическое углубление 1. Антенный блок 2 устанавливают в одно из крайних положений в углублении горных пород. Затем его перемещают по поверхности углубления и фиксируют углы разворота. При этом зондированиями охватывают большую область подповерхностного пространства 3, чем при стационарном зондировании. В результате получают радарограмму с набором уникальных трасс сигналов, записанных под различными углами к отражающей горизонтальной границе, что позволяет выделить регулярные сигналы, тем самым повысить информативность данных георадиолокации. Определение значений угла разворота антенного блока осуществляют по указанию стрелки-отвеса 4 на шкале градусов 5. Обработку данных ведут с учетом зафиксированных углов зондирования.

Преимуществами данного способа являются:

- возможность расширения области зондирований при георадиолокации из одного локального местоположения;

- обеспечение контакта антенного блока с поверхностью горных пород в процессе зондирований, что исключает появление на радарограмме сигналов-помех от окружающих объектов.

Источники информации

1. Пат. 6094157 США. Oblique scanning ground penetrating radar / Dennis H. Cowdrick. Опубл. 25.07.2000.