E60t瞬变电磁法仪.ppt

北京骄鹏工程技术有限责任公司 目 录 简　　介 E60T时频域瞬变电磁探测系统，体积小巧，重量轻，适合野外生产；内置笔记本电脑，采用Windows XP操作系统，采集、处理软件全部在 Windows下开发，适应性好；采集板为先进的大规模集成电路，模数转换采用24位模数转换器，运算精度高，信噪比高，数据存储采用大容量硬盘， 存储速度高，容量大；仪器采用铝合金外壳，坚固美观，密封好，可在小雨中正常使用。 系统由 E60T的主机、分布式采集站、发射机、发电机及线圈、磁探头组成，最大为64通道的瞬变电磁(TEM)采集系统，具有非常高的工作效率；同时4道采集的信号归一性强， 抗干扰能力强有利于有效信号提取，极大程度地反映地下信息；采集系统可按需求布设成2维、3维、4维系统；分布式采集站可采用有线连接、无线连接；集中为大系统，分散为子系统。 瞬变电磁探测的工作原理 瞬变电磁法（Transient electromagnetic method，简称TEM)是利用不接地回线发送脉冲电流，在发送电流的过程中，由于电流的作用，在回线的周围将建立起一个稳定的磁场。将回线电流突然断开，由该电流产生的磁场也立即消失，一次磁场的这一剧烈变化致使回线周围的介质激发出感应电流以维持发送电流断开之前存在的磁场。由于介质的电磁特性，这一感应电流将迅速衰减，由它产生的磁场也随之迅速衰减，这种衰减的磁场又在其周围的介质中感应出新的强度更弱的涡流场（二次场），这一过程继续下去，直至磁场能量消耗完毕为止，伴随这一过程存在的电磁场便是瞬变电磁场。 瞬变电磁法是在一次脉冲关断后观测二次磁场不同延时信号。经过傅立叶变换就可以得到其频谱，这就相当于测深。目前，瞬变电磁法主要采用不接地回线场源，它在地下激发的涡流，似烟圈那样随时向外下移，逐步扩大到大地深处，良导地层中产生的涡流电磁场持续相对较长，反之高阻层涡流电磁场持续时间相对较短。 瞬变电磁法利用以下公式计算介质的视电阻率值： ρs=Cx6.32x10-12x(SxN)2/3x(V/I)-2/3xt-5/3 式中C为全空间响应系数 S为接收回线线圈面积 N为线圈匝数 t为二次场衰减时间 V/I为接收的归一化二次场电位和电流值 瞬变电磁探测E60T应用范围 瞬变电磁探测E60T观测装置 瞬变电磁探测E60T观测装置 瞬变电磁探测E60T特点 关断时间是瞬变电磁仪的重要指标之一，关断时间长，将失掉浅层信号，减弱二次场强度，直接影响探测效果。关断时间取决于发射机性能、发射电流大小和发射线圈尺寸。E60T关断时间在纯电阻负载下最小为1.5μs。 分辨率问题：它直接决定对瞬变场信号的分辨精度和能力。E60T瞬时分辨率为24位，运算精度为32位，折合噪声1μV，RFI（当采样率为2.0μs）。 信噪比问题：E60T采取多种措施提高信噪比，包括压制工频干扰，采用多次叠加采集模式，叠加次数1～128次可选。 发射脉冲宽度共有10、20、40、80、160 μs五档。 同步方式：E60T有线控同步、无线电同步、GPS授时同步三种同步方式。 稳定性和工作温度问题：稳定性包括观测的重复性和仪器故障率，E60T观测重复性为100%，仪器故障率低。工作温度范围为-20℃～+50℃，操作湿度0～95%。 E60T可采用重叠回线、中心回线、分离回线、大定源回线、共轴偶极等装置，其中重叠回线、中心回线、分离回线三种装置适合浅层勘探；大定源回线观测适合深层勘探，共轴偶极装置适合巷道掌子面前方的探测。 瞬变电磁探测E60T特点 E60T重叠回线和中心回线与探测对象能达到最佳耦合，所得到异常幅度大，形态简单，受旁侧影响小，横向分辨率高，是瞬变电磁法中最常采用的装置。 大回线定源发射回线采用边长数百米甚至1000~2000米的矩形回线，在回线内或回线外布置测线，用小型线圈或探头沿测线观测，勘探深度大。 共轴偶极装置：发射线圈Tx与接收线圈Rx分别位于前后平行的两个平面内，但处于同一轴线上，两者相距5-10米。此装置适合掌子面前方的超前探测。可以探明掘进方向区域内的储水构造。 瞬变电磁勘探深度H由下式表示： H=0.55(I S ρ/RmN) 1/5 I S为发射磁矩（I为发射电流，S为发射线圈面积），ρ为大地平均电阻率值，RmN为取决于仪器信噪比和抗干扰能力的最小可分辨信号值。可见在S和ρ一定的情况下，勘探深度H取决于发射机的最大输出电流I，而I又取决于发射机的功率。在深层勘探时，须