Brevet FR2556846A1 — publié le 19850621

La présente invention concerne un appareil de mesure perfectionné qu'on peut utiliser pour déterminer l'angle que fait le vecteur du champ électromagnétique total de la terre avec le plan horizontal tangent à la surface de la terre en un lieu donné. Un certain nombre de techniques électromagné- tiques sont bien connues dans le domaine de l'exploration géophysique. L'un de ces procédés d'exploration géophysi- que est le procédé mnagnétotellurique. Il est bien connu que les champs électromagnétiques naturels présents dans l'atmosphère de la terre génèrent à leur tour des cou- rants électriques dans le sous-sol de la terre. Ces cou- rants, appelés courants telluriques, génèrent eux-mêmes un champ magnétique associé dont on peut mesurer les effets à s15 la surface. Dans le procédé magnétotellurique, on détermine l'impédance de la terre vis-à-vis des champs électromagné- tiques d'origine externe, en effectuant des mesures à la surface de la terre. On dispose trois magnétomètres direc- tionnels selon deux axes horizontaux perpendiculaires et un axe vertical, pour mesurer des variations du champ ma- gnétique, ce champ étant généralement désigné par le symbo- le H. On dispose deux antennes dip8les horizontales de fa- çon à mesurer des variations du champ électrique, ce champ étant généralement désigné par le symbole E. Le type de magnétomètre utilisé et la longueur de l'antenne exigée dépendent de la gamme de fréquence à laquelle on s'intéresse. Le fondement mathématique du procédé magnétotel- lurique a été décrit par Louis Cagniard dans son article intitulé "Basic Theory of the Magneto-Telluric Method of Geophysical Prospecting" (Geophysics, Volume XVIII, NO 2, pages 605-635, 1953). Il est maintenant bien connu qu'il existe une relation spécifique entre les composantes ortho- gonales du champ magnétique terrestre et les composantes orthogonales du champ électrique terrestre. Cette relation permet d'estimer l'impéảnce de la terre pour différen- tes fréquences électromagnétiques. Une interprétation de la dépendance vis-à-vis de la fréquence permet d'estimer la profondeur à laquelle l'énergie électromagnétique pénè- tre dans la terre. Dans le procédé magnétotellurique, on utilise les variations de ces champs sur une gamme de fré- quence étendue, mesurées par les trois magnétomètres et les deux antennes dip8les, pour déterminer une information de résistivité de la terre depuis des profondeurs faibles jusqu'à des profondeurs dépassant 9000 m. L'une des relations qu'on détermine dans le procédé magnétotellurique est la déviation par rapport à l'horizontale du vecteur du champ magnétique naturel de la terre. On appellera angle d'inclinaison cet angle ver- tical, c'est-à-dire l'angle de déviation par rapport au plan horizontal tangent à la surface de la terre. L'angle d'inclinaison est utile pour identifier la présence d'ano- malies conductrices dans le sous-sol de la terre. Le procédé magnétique audiofréquence est une autre technique électromagnétique pour l'exploration géo- physique. On peut mettre en oeuvre le procédé magnétique audiofréquence au niveau du sol, mais on l'utilise plus fréquemment pour des reconnaissances aériennes à grande échelle. Comme il est indiqué dans le brevet des E.U.A. n 3 568 048, ce procédé utilise généralement deux bobines de détection montées avec leurs axes mutuellement perpendi- culaires, chaque axe faisant en outre un angle de 45 par rapport à l'horizontale. Lorsque le vecteur du champ magné- tique naturel est incliné au-dessus ou au-dessous de l'ho- rizontale,la tension induite dans l'une des bobines est su- périeure à celle qui est induite dans l'autre bobine. Le rapport des tensions des deux bobines est déterminé par l'an- gle d'inclinaison du vecteur du champ magnétique. Les composantes de champ magnétique mesurées dans le procédé magnétique audiofréquence sont dans la gamme audio- fréquence, et les composantes particulièrement intéressan- tes sont dans la gamme de 100 à 2000 hertz. Malheureuse- ment, la profondeur de pénétration du champ électromagné- tique dans la terre varie en fonction inverse de la fré- quence de tels champs. Du fait des fréquences relative- ment élevées qui sont mesurées, ce procédé ne détecte que des anomalies situées relativement près de la surface de la terre. Comme indiqué ci-dessus, on utilise générale- ment le procédé magnétique audiofréquence pour des explo- rations de reconnaissance de très grandes zones, pour les- quelles l'information désirée est liée à des structures souterraines relativement proches de la surface de la ter- re. Si on désire recueillir des données concernant la structure électrique du sous-sol terrestre jusqu'à une profondeur de 600 m ou plus, on peut utiliser des procé- dés magnétotelluriques. Cependant, l'instrumentation com- plexe qui est exigée pour recueillir des informations concernant de telles profondeurs en utilisant des procédés magnétotelluriques peut conduire à des coûts plus élevés que ce qui peut être justifié, sauf si la zone à étudier est très petite, par exemple si elle mesure moins d'en- viron 15 kilomètres carrés. On n'a disposé dans le passé d'aucun appareil rentable pour dresser une carte de la structure électrique du sous-sol terrestre à des profon- deurs allant jusqu'à 600 m, sur une zone couvrant 250 kilo- mètres carrés ou plus. L'appareil de l'invention comprend deux grandes bobines de détection montées de façon mutuellement perpen- diculaire, en forme de T renversé. Les bobines sont conçues de façon à mesurer le champ électromagnétique natureltrès faible de la terre dans une certaine gamme de fréquence, avec la précision exigée pour une interprétation géologique, tout en conservant la petite taille exigée pour que l'appareil soit portable. Les bobines sont accordées par des condensateurs parallèles de façon à avoir une sensibilité maximale à une fréquence d'environ 5 Hz. Le signal provenant de chaque bobine est appli- qué à un circuit électronique séparé conçu de façon à am- plifier complètement les signaux situés au-dessous d'une fréquence d'environ 10 Hz, tout en atténuant les signaux supérieurs à 30 Hz. La largeur de bande s'étend jusqu'au continu du c8té de l'extrémité de basse fréquence. Le si- gnal de sortie de chaque circuit électronique est conver- ti en une série d'impulsions de courant continu, et il est ensuite mémorisé dans un condensateur de sortie de valeur élevée. Le rapport des signaux de sortie des deux condensateurs de sortie est la tangente de l'angle d'in- clinaison, ou l'angle du vecteur du champ magnétique to- tal par rapport au plan horizontal tangent à la surface de la terre au site de mesure. Lorsqu'on effectue des mesures, on positionne l'appareil de façon qu'une bobine soit pratiquement paral- lèle au plan tangent à la surface de la terre, et de fa- gon que l'autre bobine soit perpendiculaire à ce plan. En effectuant deux mesures à chaque emplacement, l'une avec la bobine parallèle à la surface de la terre alignée dans une direction générale nord-sud, et l'autre avec cette bo- bine alignée à 90 degrés par rapport à son alignement au cours de la première mesure, ou dans une direction généra- le est-ouest, on peut estimer l'angle vertical et l'inten- sité relative du vecteur du champ magnétique total. L'angle vertical du vecteur du champ magnétique total, c'est-à-dire l'angle d'inclinaison, est directement lié aux corps résis- tifs et conducteurs qui forment la structure électrique de la terre au-dessous du site d'enregistrement. L'appareil complet est suffisamment petit pour pouvoir être porté aisément par une seule personne. Du fait de sa petite taille, on peut utiliser l'appareil pour des explorations de reconnaissance, en effectuant des mesures le lorng de routes et d't,utres zones accessibles au grand public. On peut utiliser l'angle d'inclinaison pour dres- ser la cart-e de la structure électrique de la terre jus- quià des profondeurs de 600 m dans les bassins sédimen- taires qu'on considère souvent comme des emplacements possibles de gisements d'hydrocarbures souterrains. L'in- formation obtenue par l'utilisation de l'appareil peut être particulièrement utile pour localiser des cheminées ou des miodifications de la roche souterraine dues à des -o fuites d'hydrocarbures. Ces cheminées et modifications muVeilt indiquer la présence d'hydrocarbures dans le sous-sol. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation-, donné à titre d:exemple non limitatif, et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue oblique de l'appareil correspondant a un mode de réalisation de l'inventions la figure 2 est un schéma électrique d'un cir- cuit à amplificateur/diode active utilisable dans l'inven- tion; et la figure 3 est un schéma partiellement sous forme synopt"ique et partiellement sous forme développée du circuit électrique d'un mode de réalisation de l'invention. L'appareil de l'invention est de façon caracté- ristique constitué par trois parties principales, à savoir deux grandes bobines détectrices de forme générale cylin- drique, montées perpendiculairement l'une à l'autre, et des circuits à amplificateur/diode active. La figure 1 mon- tre la structure physique d'un mode de réalisation de l'appareil de l'invention. Les bottiers lOa, lOb ainsi que le boîtier 15, qu'on envisagera ci-après, et d'autres élé- ments de matériel d'assemblage peuvent avantageusement être en une matière dure, non magnétique, comme une matière plas- tique. On choisit une matière non magnétique du fait que la présence de bottiers métalliques à proximité des bobines dé- formerait les indications du champ électromagnétique ter- restre que mesurent les bobines. Les deux bobines détec- trices lia, llb sont respectivement montées à l'intérieur de bottiers 10a, lob. Les bobines sont montées à angle droit l'une par rapport à l'autre, en forme de T renversé. On choisit la configuration en T renversé pour minimiser le couplage entre les bobines. Des plaques d'extrémité 12 peuvent être fixées aux extrémités du bottier lob pour accroître la stabilité de l'appareil lorsqu'il est placé sur une surface plane. Le boîtier 15, monté sur le bottier lob dans l'angle formé par la jonction desboîtierslOa et lob, loge Ies circuits électroniques de l'appareil. Des bobines lia, llb sont connectées aux circuits électroniques par des fils blindés 14 (figure 3) comportant des blindages reliés à la masse. On décrira ci-après de façon plus détaillée les fonctions du bouton de remise à zéro 51, des interrupteurs d'alimen- tation 52 et 55, du voltmètre 53 et du commutateur de sé- lection 54, tous représentés sur la figure 1. Dans le mode de réalisation préféré, chaque bo- bine lia et l1b est bobinée en utilisant 3200 spires de fil de cuivre de 0,64 mm de diamètre sur un noyau. La longueur de chaque bobine -est de 38 cm. Chaque noyau-comprend un mandrin non métallique de 63,5 mm de diamètre, tel qu'un tu- be en chlorure de polyvinyle, empli de 24 barreaux de 12,7 mm de diamètre d'une matière ayant une susceptibilité magnétique de 800 ou plus, comme du ferrite ou du Mummétal. Les espaces entre les barreaux sont emplis avec de l'époxyde. Bien que le mode de réalisation préféré comporte un noyau de 24 barreaux de 12,7 mm de diamètre dans un mandrin non métal- lique de 63,5 mm de diamètre, on peut également réaliser le noyau au moyen d'un élément métallique plein ou d'une série de t8les empilées ayant la longueur totale et le diamètre du mandrin utilisé dans le mode de réalisation préféré. Les bobines ainsi construites sont suffisamment petites pour qu'une seule personne puisse porter aisé- ment l'appareil de l'invention. La bobine ainsi conçue est également sensible à des variations du champ électro- magnétique terrestre ne dépassant pas 0,01 nT à une fréquence de 8 Hz. On choisit cette valeur nominale de 8 Hz, du fait de la présence d'un pic à 8 Hz dans le champ électromagnétique naturel de la terre. La figure 2 est un schéma du circuit -à amplifi- cateur/diode active de l'appareil de l'invention. On n'a représenté que le circuit détaillé pour la bobine lia, du fait que le circuit pour la bobine llb lui est identique. La bobine lla est accordée au moyen de condensateurs pa- rallèles 16 de fagon à avoir une sensibilité maximale à environ 5 Hz. On envisagera ci-après la raison pour la- quelle on accorde les bobines pour avoir cette sensibilité maximale à 5 Hz. Le signal de sortie de la bobine accordée est appliqué à une borne d'entrée positive 3a et à une borne d'entrée négative 2a d'un amplificateur opérationnel 23, par l'intermédiaire de condensateurs 17 et de résistances 18. Les condensateurs 17 assurent un réglage de phase, de fagon que le courant et la tension de sortie de la bobine soient en phase à l'entrée de l'amplificateur opérationnel 23. La borne d'entrée positive 3a de l'amplificateur opéra- tionnel 23 est reliée à la masse par une résistance 24. Les bornes 4a et 7a de l'amplificateur opérationnel 23 sont ali- mentées à partir d'une alimentation classique à 9 volts, 28 (figure 3). Un condensateur 19 est intercalé entre les bor- nes la et 8a de l'amplificateur opérationnel 23 pour réali- ser un filtrage éliminant les pointes de haute fréquence. Une résistance de réaction 25 branchée entre la borne de sortie 6a et la borne d'entrée négative 2a de l'am- plificateur opérationnel 23 règle le niveau d'amplification du circuit. Un condensateur 26 branché en parallèle sur la résistance 25 assure un filtrage supplémentaire des pointes 25560.46 de haute fréquence. On reut mesurer le signal de sortie de l'amplificateur opérationnel 23 à un point de test 27 qui est connecté à la sortie de l'amplificateur par une résistance 30. La sortie de l'amplificateur opérationnel 23 est-connectée à la borne d'entrée négative 2b d'un ampli- ficateur opérationnel 31 par l'intermédiaire d'une résis- tance 32. La borne d'entrée positive 3b de l'amplificateur opérationnel 31 est connectée à un potentiomètre 35. Le potentiomètre 35 est connecté à l'alimentation à 9 volts par l'intermédiaire de résistances 36 et 37. Le potentio- mètre est prévu pour permettre de régler l'amplificateur opérationnel 31 de façon qu'il fonctionne avec un bruit minimal et un signal de sortie maximal. Les résistances 36 et 37 réduisent la plage de tension disponible par le potentiomètre 35 à la plage nécessaire pour le réglage de l'amplificateur opérationnel 31. La borne d'entrée posi- tive 3b de l'amplificateur opérationnel 31 est connectée à la masse par une résistance 40. Un condensateur 41 est connecté entre les bornes lb et 8b de l'amplificateur opérationnel 31, pour éliminer par filtrage les pointes de- haute fréquence. Les bornes 4b et 7b de l'amplificateur opérationnel 31 sont alimentées à partir de l'alimentation à 9 volts. La borne de sortie 6b de l'amplificateur opéra- tionnel 31 est connectée à une diode 42.- La diode 42 se trou- ve dans le circuit de réaction d'un amplificateur opération- nel 31, de façon à fonctionner en diode active, en convertis- sant le signal alternatif présent à son entrée en une série d'impulsions continues, indépendamment du niveau du signal d'entrée alternatif. Une résistance de réaction 45 et une ré- sistance variable 48, connectées entre la borne de sortie de la diode 42 et la borne d'entrée négative 2b de l'amplifica- teur opérationnel 31, commandent le niveau d'amplification dans cette partie du circuit. La résistance variable 48 est - - 2556846 prévue pour permettre de régler l'amplification d'un appa- reil, et donc son signal de sortie pour un signal d'entrée donné, de façon que le signal de sortie soit identique au signal de sortie d'un autre appareil sous l'effet du même signal d'entrée. Le condensateur 46 est connecté en paral- lèle avec la résistance 45 et la résistance variable 48 pour effectuer un filtrage supplémentaire des pointes de haute fréquence. La diode 42 convertit en-une série d'im- pulsions à courant continu le signal variant dans le temps et amplifié qui provient de la bobine lla. On peut mesurer le signal de sortie de la diode 42 au point de test 43 qui est connecté à la sortie par l'intermédiaire de la résis- tance 44. Le signal de sortie est appliqué au condensateur de sortie 47 par l'intermédiaire de la résistance 50, On sélectionne les composants du circuit, à am- plificateur/diode active décrit ci-dessus de façon que le circuit ait une fonction de transfert spéciale donnant une pleine amplification audessous d'une fréquence de 10 Hz, avec une pente correspondant à une atténuation d'environ 50 dB à 30 Hz. Ainsi, les signaux détectés par les bobines ayant une fréquence supérieure à 30 Hz sont atténués, tan- dis que les signaux ayant une fréquence inférieure à 10 Hz sont soumis à la pleine amplification. Comme indiqué ci- dessus, les bobines 11a, llb sont accordées de façon à avoir une sensibilité maximale à 5 Hz. Avec les bobines accordées sur cette fréquence agissant en combinaison avec un circuit ayant la fonction de transfert de type ci-dessus, l'appareil présente la sensibilité désirée au pic d'énergie électroma- gnétique d'origine naturelle à 8 Hz, tout en étant suffisam- ment insensible aux fréquences supérieures à 30 Hz pour per- mettre le fonctionnement sans brouillage au voisinage de sources d'énergie à 50 Hz ou 60 Hz. On va maintenant considérer la figure 3 pour dé- crire la façon dont on utilise l'appareil de l'invention. Avant d'effectuer une mesure, on actionne le bouton de remise à zéro 51. Cette action décharge à la masse les condensa- teurs de sortie 47a, 47b des deux circuits à amplifica- teur/diode active. On actionne l'interrupteur d'alimenta- tion 52 pour connecter l'alimentation à 9 volts, 28, aux amplificateurs opérationnels des deux circuits. Les si- gnaux que les bobines lia, llb produisent sous l'effet du champ électromagnétique de la terre sont amplifiés et con- vertis en une série d'impulsions à courant continu par le circuit décrit ci-dessus et représenté sur la figure 2, et ils sont mémorisés dans les condensateurs de sortie 47a, 47b. Au bout d'une courte durée,--par exemple 20 ou secondes, on met fin à la mesure en actionnant l'inter- rupteur d'alimentation 52 pour déconnecter l'alimentation des circuits électroniques. Ceci "met hors fonction" les amplificateurs opérationnels, ce qui fait que les conden- sateurs de sortie 47a, 47b ne reçoivent plus d'impulsions à courant continu. On lit alors sur le voltmètre 53, qui est alimenté par l'alimentation 28 par l'intermédiaire de l'interrupteur d'alimentation 55, la tension présente aux bornes des condensateurs 47a, 47b, qui a été accumulée par les impulsions à courant continu. On peut lire la tension aux bornes de l'un ou de l'autre des condensateurs de sor- tie en sélectionnant le condensateur désiré avec le com- mutateur de sélection 54. Dans des opérations normales sur le terrain, on effectue un premier ensemble de mesures avec l'appareil po- sitionné de façon que la bobine l1b (figure 1) soit paral- lèle au plan tangent à la surface de la terre, et alignée de façon générale dans une direction nord-sud. On effectue un second ensemble de mesures avec l'appareil positionné de façon que la bobine 11b soit parallèle au plan tangent à la surface de la terre, et alignée à 90 degrés par rapport à son alignement au cours du premier ensemble de mesures, ou dans une direction générale est-ouest. On combine les va- leurs de ces mesures en un seul nombre, en utilisant l'al- il gèbre vectorielle. On puut ensuite interpréter l'angle ver- tical, ou angle d'inclinaison, lié à ce nombre, pour pré- dire la résistivité souterraine du site de mesure, en uti- lisant des procédures bien connues d'après les procédés électromagnétiques plus complexes, comme le procédé ma- gnétotellurique. L'information obtenue en utilisant cet appareil peut 8tre particulièrement utile dans la locali- sation de cheminées ou de modifications de la roche sou- terraine du fait de la présence d'une fuite d'hydrocarbures, ces cheminées et modifications pouvant indiquer la présen- ce d'hydrocarbures dans le sous-sol. On notera qu'il est possible d'apporter diver- ses modifications aux détails de construction, par rapport à ceux représentés sur les dessins annexés et décrits en relation avec ceuxcisans sortir du cadre de l'invention, défini dans les revendications annexées. A titre d'exemple, on pourrait sélectionner la fonction de transfert des cir- cuits amplificateurs de façon qu'elle ait une largeur de bande plus étroite. On pourrait également construire le circuit à amplificateur/diode-active en utilisant des com- posants numériques. On ferait passer les signaux de sortie * - des bobines accordées dans des conVertisseurs analogique- numérique avant de les appliquer aux circuits numériques à amplificateur/diode active. On mémoriserait les signaux de sortie de ces circuits en utilisant des dispositifs de mémoire numériques au lieu de condensateurs. On voit donc que l'invention n'est pas limitée aux détails spécifiques décrits et représentés. 255'6846 - REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure portable convenant à la mesure de l'angle que le vecteur du champ électromagné- tique total fait avec le plan horizontal tangent à la surface de la terre au point de mesure, cet angle étant appelé angle d'inclinaison, caractérisé en ce qu'il com- prend: des première et seconde bobines détectrices (lla, llb) destinées à produire des signaux sous l'effet du champ électromagnétique de la terre, chacune de ces bobi- nes étant bobinée avec un fil conducteur, chaque bobine ayant deux extrémités et ces bobines (lia, 1lb) étant dis- posées perpendiculairement l'une à l'autre de fagon qu'une extrémité de la première bobine (lia) soit adjacente à la partie médiane de la seconde bobine (Ilb); et des moyens (16) destinés à accorder les première et seconde bobines de fagon qu'elles aient une sensibilité maximale à une fréquence d'environ 5 Hz; grâce à quoi on peut position- ner le dispositif de façon que l'une des bobines (l1b) soit de fagon générale parallèle au plan horizontal tangent à la surface de la terre, tandis que l'autre bobine (lia) est perpendiculaire à ce plan, le dispositif mesurant avec une telle orientation les composantes du champ élec- tromagnétique naturel de la terre sur une certaine gamme de fréquence, et ces mesures pouvant être utilisées pour dé- terminer l'angle d'inclinaison. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté-' risé en ce qu'il comprend en outre deux amplificateurs élec- troniques, chacun d'eux étant conçu de façon à amplifier le signal- de l'une des bobines (lia, llb). 3. Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce qu'on sélectionne les composants des amplifica- teurs de façon que chaque amplificateur ait une fonction de transfert telle que la partie du signal inférieure à 10 Hz soit soumise à la pleine amplification, tandis que la par- tie du signal supérieuie à 30 Hz est atténuée. 4. Dispositif selon-la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (42) des- tinés à convertir les signaux en une série d'impulsions à courant continu; et des moyens (47) destinés à mémori- serces impulsions à courant continu. 5. Dispositif selon la revendication 4, carac- térisé en ce que les moyens destinés à convertir les si- gnaux en une série d'impulsions à courant continu consis- tent en diodes (42). 6. Dispositif selon la revendication 5, carac- térisé en ce que les moyens destinés à mémoriser les impul- sions à courant continu consistent en condensateurs (47). 7. Dispositif selon la revendication 6, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre un voltmètre (53) destiné à indiquer la tension aux bornes desdits condensa- teurs (47). 8. Dispositif selon la revendication l, carac- térisé en ce que chacune des bobines détectrices (Ila, llb) est bobinée avec 3200 spires de fil de cuivre de 0,64 mm de diamètre sur un noyau. 9. Dispositif selon la revendication 8, carac- térisé en ce que le noyau consiste en un mandrin non métal- lique de 63,5 mm de diamètre qui est empli de 24 barreaux de 12,7 mm de diamètre en une-matière ayant une susceptibi- lité magnétique de 800 ou plus, grâce à quoi chacune des bobines (lla, llb) est sensible à des variations du champ électromagnétique de la terre de 0,01 nT à une fréquence de 8 Hz. 10. Appareil de mesure portable convenant à la me- sure de champs magnétiques,caractérisé en ce qu'il comprend: des première et seconde bobines détectrices (ila, llb) de- forme générale cylindrique destinées à produire des signaux sous l'effet du champ électromagnétique de la terre, chacune des bobines ayant deux extrémités, et ces bobines (lia, llb) étant montées perpendiculairement l'une à l'autre de façon que l'extrémité de la première des bobines (lia) soit proche du centre longitudinal de la seconde des bobines (1lb); des moyens (16) destinés à accorder les bobines pour leur donner une sensibilité maximale à une fréquence d'environ 5 Hz; deux amplificateurs électroniques, chacun d'eux étant conçu de façon.à amplifier le signal de l'une des bobines (11a, 11b); des moyens (42) destinés à conver- tir ces signaux en une série d'impulsions à courant conti- nu; et des moyens (47) destinés à mémoriser les impulsions à courant continu; grâce à quoi on peut positionner l'ap- pareil de façon que l'une des bobines (llb) soit de façon générale parallèle au plan horizontal tangent à la surfa- ce de la terre, l'autre bobine (la) étant perpendiculai- re à ce plan, et dans une telle orientation l'appareil mesure des composantes'du champ électromagnétique naturel de la terre sur une certaine gamme de fréquence, ces mesu- res pouvant être utilisées pour déterminer l'angle que le vecteur du champ électromagnétique total fait avec le plan horizontal au lieu de la mesure. 11. Appareil selon la revendication 10, carac- térisé en ce que chacune des bobines détectrices (11a, 11b) est bobinée avec 3200 spires de fil de cuivre de 0,64 mm de diamètre sur un noyau. 12. Appareil selon la revendication 11, carac- térisé en ce que le noyau consiste en un mandrin non métal- lique de 63,5 mm de diamètre qui est empli de 24 barreaux de 12,7 mm de diamètre en une matière ayant une susceptibi- lité magnétique de 800 ou plus, grâce à quoi chacune des bobines (11la, l1b) est sensible à des variations du champ électromagnétique de la terre de 0,01 nT à une fréquence de 8 Hz. 13. Appareil selon la revendication 11, caracté- risé en ce que le noyau consiste en un élément plein de 63,5 mm de diamètre en une matière ayant une susceptibilité magnétique de 800 ou plus, grâce à quoi chacune des bobines est sensible à des variations du champ électromagnétique de la terre de 0,01 nT à une fréquence de 8 Hz. 14. Appareil selon la revendication 12, carac- térisé en ce que la matière ayant-une susceptibilité ma- gnétique de 800 ou plus est du ferrite. 15. Appareil selon la revendication 10, carac- térisé en ce que les moyens destinés à accorder les bobi- nes (11a, 11b) comprennent au moins un condensateur (16) connecté en parallèle avec chacune des bobines. 16. Appareil selon la revendication 10, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre une alimentation (28) pour les amplificateurs. 17. AppareiI selon la revendication 10, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre des boîtiers non ma- gnétiques (10a, 10b, 15) pour les bobines (lia, lib), les moyens d'accord (16),les amplificateurs, les moyens de conversion (42) et les moyens de mémorisation (47). 18. Appareil selon la revendication 10, carac- térisé en ce que les moyens destinés à convertir des si- gnaux en une série d'impulsions à courant continu consis- tent en diodes (42). 19. Appareil selon la revendication 10, carac- térisé en ce que les moyens de mémorisation pour les impul- sions à courant continu consistent en condensateurs (47). 20. Appareil selon la revendication 19, caracté- risé en ce qu'il comprend un voltmètre (53) destiné à indi- quer la tension aux bornes des condensateurs (47). 21. Appareil selon la revendication 10, caracté- risé en ce qu'on sélectionne les composants des amplifica- teurs de façon.que chaque amplificateur ait une fonction de transfert telle que la partie du signal inférieure à 10 Hz soit soumise à la pleine amplification, tandis que la par- tie du signal supérieure à 30 Hz est atténuée. 22. Appareil de mesure portable convenant à la mesure de valeurs du champ électromagnétique de la terre, -56846 ces valeurs pouvant être utilisées pour déterminer l'an- gle que le vecteur du champ électromagnétique total fait avec le plan horizontal tangent à la surface de la terre au lieu de mesure, cet angle étant appelé angle d'incli- naison, caractérisé en ce qu'il comprend: des première et seconde bobines détectrices (10a, lob) de forme géné- rale cylindrique, destinées à produire des signaux sous l'effet du champ électromagnétique de la terre, chaque bobine ayant deux extrémités et ces bobines (10a, lob) étant montées perpendiculairement l'une à l'autre de fa- çon qu'une extrémité de la première des bobines (10a)- soit proche du centre longitudinal de la seconde des bo- bines (o10b); au moins un condensateur (16) connecté en parallèle avec chacune des bobines de façon à accorder ces bobines (IQa, lob) pour leur donner une sensibilité maximale à une fréquence d'environ 5 Hz;' deux amplifica- teurs électroniques, chacun d'eux étant conçu de façon à amplifier le signal de l'une des bobines, ces amplifica- teurs ayant des composants sélectionnés de façon que cha- que amplificateur ait une fonction de transfert telle que la partie du signal inférieure à 10 Hz soit soumise à la- pleine amplification; tandis que la partie du signal supé- rieureà 30 Hz est atténuée; des diodes (42) destinées à convertir les signaux en une série d'impulsions à courant continu; des condensateurs (47) destinés à mémoriser les impulsions à courant continu; et un voltmètre'(53) destiné à indiquer la tension aux bornes des condensateurs (47). 23. Appareil selon la revendication 22, caracté- risé en ce que chacune des bobines (10a, lob) est bobinée avec 3200 spires de fil de cuivre de 0,64 mm de diamètre sur un mandrin non métallique de 63,5 mm de diamètre, ce mandrin étant empli de 24 barreaux de 12,7 mm de diamètre en une matière ayant une susceptibilité magnétique de 800 ou plus, grâce à quoi les bobines (10a, lob) sont sensibles à des variations du champ électromagnétique de la terre de 0,01 nT i une fréquence de 8 Hz.