Với mục tiêu tạo ra thiết bị đo điện trở đa cực phục vụ cho nhu cầu khảo sát ngày một gia tăng, nhóm tác giả Đặng Hoài Trung, Nguyễn Tử Ánh, Nguyễn Thành Vấn (Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia TP.HCM) và cộng sự đã thực hiện nghiên cứu chế tạo bộ chuyển mạch điện cực, đồng thời thiết kế lại các máy thăm dò điện với thiết kế gọn nhẹ, chi phí hợp lý và độ bền cao.

Thăm dò điện là phương pháp xác định sự phân bố của điện trở suất dưới lòng đất bằng cách đo đạc trên mặt đất, qua đó, ta có thể tính được điện trở suất thực ở bên dưới lòng đất. Điện trở suất có liên quan đến nhiều thông số vật lý như hàm lượng khoáng, chất lỏng, độ xốp. Vì vậy, điện trở suất đã và đang được sử dụng phổ biến trong điều tra, thăm dò khoáng sản, địa chất, thủy văn và môi trường. Tuy nhiên, các thiết bị thăm dò điện sản xuất trong nước còn nhiều hạn chế, dễ hỏng, số kênh ít và dây cáp rất nặng, trong khi các thiết bị nhập khẩu lại có mức giá đắt đỏ, khó sửa chữa khi gặp sự cố hoặc hư hỏng. Do đó, việc tạo ra thiết bị đo điện trở đa cực gọn nhẹ, giá cả hợp lý và chủ động trong các khâu bảo trì bảo dưỡng là rất cần thiết.

Để hoàn thiện đề tài, các nhà nghiên cứu đã thực hiện những nội dung sau: nghiên cứu các hệ điện cực trong công tác ảnh điện 2D và 3D; nghiên cứu thiết kế sơ đồ khối, chế tạo bảng mạch ghi đo, điều khiển và tạo cao áp phát dòng cũng như bộ điều khiển chuyển cực và bộ cáp nối thiết bị đo (24 ruột) với các điện áp cực; chế tạo máy thăm dò điện dựa trên thiết kế của máy ES6 của Công ty Cổ phần Thiết bị điện tử kỹ thuật cao; tích hợp bảng mạch ghi đo và điều khiển, bảng mạch tạo cao áp phát dòng, bộ điều khiển chuyển đổi và bộ cáp nối với máy thăm dò điện; viết phần mềm chuyển số liệu, hiện thị tập tin văn bản và phần mềm chuyển đổi định dạng số liệu ảnh điện để có thể đọc được trên các chương trình xử lý chuyên dụng RES2DINV và RES3DINV; thử nghiệm thiết bị ở thực địa trong một số ứng dụng, hoàn thiện thiết kế và bao bì cho thiết bị.

Các nhà nghiên cứu đã chế tạo thành công hai bộ máy thăm dò điện đa cực EPVN 01 gồm: máy đo điện tích hợp bộ phát dòng bên trong, bộ chuyển cực Electrode Switching (EDSW II), hai bộ cáp điện (mỗi bộ cáp có 12 lõi) và 24 điện cực thép không gỉ đáp ứng các yêu cầu về kỹ thuật, độ bền và mẫu mã. EPVN 01 có trọng lượng nhẹ, tốc độ thu thập dữ liệu nhanh, đáng tin cậy, sửa chữa dễ dàng nhanh chóng nhưng giá thành chỉ bằng khoảng 1/10 thiết nhập khẩu thông thường (khoảng 150 – 200 triệu/bộ thiết bị). Ngoài ra, đề tài đã hoàn thành việc nghiên cứu về cơ sở lý thuyết, các hệ điện cực sử dụng trong công tác ảnh điện giúp đánh giá điều kiện và khả năng áp dụng đối với từng môi trường địa chất khác nhau, cũng như phần hướng dẫn sử dụng thiết bị đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu.

Nguồn: CESTI