瞬变电磁法野外常用工作装置

单位：中国大学仪器科学与电气工程学院地球信息探测仪器教育部重点实验室报告人：很扯淡,2008年8月8日,瞬变电磁法野外常用工作装置,1.发射、接收回线的中心点重合，对目标体的耦合响应最大，信号强；2.异常特征简单；3.接收线圈的边长一般较大，频带宽；4.适于测量深部目标体。,瞬变电磁法野外常用工作装置,分类,应用,特点,1.发射、接收回线的中心点不重合，对目标体的耦合响应较小，信号弱；2.异常特征复杂；3.接收线圈为多匝绕制，边长一般较小，接收线圈的频率特性要求高；4.适于测量浅部目标体。,浅层地层调查、管道管线测量。,深层的地质构造、矿产、水资源、油气等,选择依据,瞬变电磁野外工作有动源回线组合（包括重叠回线、中心回线等）；定源回线组合（包括大回线等）方式，一般说来，在给定的条件下，选择最佳的野外工作回线受许多因素的影响，主要有：（1）目的物的特性；（2）地质环境；（3）电磁噪声干扰。动源回线组合的灵敏度随位置的变动是均匀的；定源回线组合的灵敏度随离开发射线圈的距离而降低。在不知道目的物的埋深、或要求勘探深度较浅及做地质普查时采用动源回线组合，而大固定源回线组合可以提供高磁矩，为了深部找矿，应采用大固定源回线组合。因此，实验选用大回线组合方式。,重叠回线装置示意图,中心回线装置示意图,分离回线装置示意图,剖面曲线,典型目标体的中心装置剖面曲线典型目标体的重叠装置剖面曲线典型目标体的偶极装置剖面曲线,球体异常特征曲线,重叠回线的异常特征,中心回线异常特征,围岩与圆柱体电导率比值为180的综合异常特征,围岩的异常特征,圆柱体异常特征,空气中直立圆柱体上重叠回线和中心装置下的异常特征,重叠回线的异常特征,中心回线异常特征,直立薄板异常特征（重叠）,倾斜45度薄板异常特征重叠）,两个直立薄板异常特征（重叠）,厚直立薄板异常特征（重叠）,水平薄板异常特征(重叠),薄板异常特征（偶极装置）,偶极装置板状体异常特征收发距20cm回线边长10cm埋深5cm,90度,倾斜45度,重叠回线的异常特征,偶极装置异常特征,重叠回线的异常特征,偶极装置异常特征,球体偶极不同收发距的异常理论曲线,偶极装置异常特征,水平薄板异常特征(偶极),直径8cm，高41.7cm的钢圆柱，埋深5cm时，采用重叠装置时异常曲线水平圆柱的异常特征,水平圆柱和板组合异常特征（重叠）板厚0.5cm，半覆盖,水平圆柱和板组合异常特征（重叠）板厚0.05cm，全覆盖,球体在重叠、中心装置下，异常为对称于球顶的单峰正异常，异常随不同时间取样道衰减的速度决定于时间常数；球体在偶极装置下，不论球体的半径大小，在偶极距很小时，异常为对称于球顶的单峰负异常，偶极距趋向零时，异常幅值最大，随偶极距的增大，出现”W”型异常，当偶极距较大时，异常逐步过渡为单峰正异常。出现”W”型异常的条件：偶极距要随球体的半径增大而减小。在同一偶极距的条件下，异常幅值随埋深增大而衰减速度是比较快。,1.球体在重叠、中心、偶极装置的异常特征,对于直立、水平圆柱体在重叠、中心装置、偶极装置下，异常特征同球体的异常特征相似。对于直立、水平圆柱体在重叠、中心装置下，异常为对称于柱顶的单峰正异常；柱体的时间常数等于1.8倍的球体的时间常数。球体异常随时间衰减的速度比圆柱体快的多，异常范围较小。在同一偶极距和直径的条件下，圆柱体的异常幅值比球体的异常幅值较大，异常衰减速度变慢。,2.圆柱体在重叠、中心、偶极装置的异常特征,板状体在重叠、中心装置下，异常为双峰夹一低谷正异常，双峰幅值相同并对称；对于直立厚板状体，早期表现为等轴圆柱体的异常特征，晚期表现对称板状体的异常特征，低谷随板状体的厚度增大，峰谷变成山丘。若板状体倾斜，异常依旧为双峰夹一低谷正异常，双峰幅值不相同，峰间的低谷位置为板状体的上方，异常不对称，小峰值对应板的顶点，大峰值对应板的底点。板状体倾向一侧的峰值大于另一侧。复合板状体响应，板状体相隔较远时，异常各自保持基本特征，两板相距很近，可近似为厚板响应。,3.板状体在重叠、中心、偶极装置的异常特征,在偶极装置下，对于直立的板状体的异常形态为对称于顶板的“W”型，板状体上方为一负峰异常，峰值位置对应板状体，板状体的两侧为强度较弱的对称正峰异常。对于倾斜的板状体倾斜，异常不再对称，板倾斜侧出现明显的负异常，其幅度取决于偶极距与埋深之比，随着板倾角的减小，异常的不对称性