瞬变电磁仪功能特点
● 三分量同时观测,有30个观测道。
● 关断时间短信息量大:关断时间是瞬变电磁仪的重要技术指标之一,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。PROTEM47关断时间可短至0.5μv.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。
● 分辨率高,动态范围大:由于瞬变电磁场从早期到晚期的变化幅度从n×105μv到0.nμv。达6个量级,所以要求信号分辨率和动态范围都要高。PROTEM的信号分辨率为24位,系统分辨率为29位,动态范围达175dB。
● 信噪比高:PROTEM瞬变电磁仪采取多种措施提高信噪比,包括压制工频干扰,采用“聪明叠加”技术和提高重复率等等。重复率是指1秒之内能发射多少个双极性脉冲。PROTEM的重复率为237.5HZ-0.25HZ,即4.2ms-25ms,可选。因此它在30秒观测时间内可以发射14,250-2,400个脉冲信号和接收到同样多的瞬变电磁信号。如果重复率为25HZ-0.416HZ,即40ms-24,000ms,它在30秒观测时间内仅能发射和接收到1,500个-0.083个信号,也即在相同的观测时间内前者比后者的信噪比高10倍。
● 观测装置灵活 :瞬变电磁法有五种野外观测装置,它适用于不同的勘探目标和深度。这五种装置是:①重叠回线,②中心回线,③偶极④大定回线外,观测⑤大定回线内观测。前三种装置适合浅层勘探,后两种适合深层勘探。由于PROTEM瞬变电磁仪采用发射和接收分离结构,所以除重叠回线装置外,它适合其它四种装置。但如果采用发射和接收一体化装置,则仅适合重叠回线装置,当采用其它四种观测装置时,就必须把接收线圈中的微弱瞬变场信号、用一条较长的信号电缆传输给接收机,从而带进不可预测的干扰。
● 勘探深度大:瞬变电磁法勘探深度H,由下式近似表达,
H=0.55(Mρ/RmN)1/5
M=IS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为取决于仪器信号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又取决于发射机的最高输出电压。在浅层勘探时,发射磁矩M对任何型号的瞬变电磁仪都不是问题;但在深层勘探时,由于要采用大面积(S)发射线圈,电阻值大,因此要获得大的发射电流I,就必须应用高输出电压的发射机。PROTEM应用的大功率发射机TEM67和加强型TEM67,其发射电压高达150V和240V,因此在大面积(S)发射线圈情况下,也能输出很大的发射电流值。如果发射机的最高输出电压只有100V,那就很难用于深层勘探。
● 稳定性高,工作温度宽:稳定性包括观测的重复性和仪器故障率。PROTEM的观测重复性为100%,仪器故障极低。PROTEM工作温度范围为-40℃-+60℃,在任何季节,任何地区均可顺利地进行观测;如果工作温度范围很窄,那就只能在合适的季节或合适的地区进行野外观测。
瞬变电磁仪技术参数
频率:225Hz、75Hz、25Hz、8.3Hz 、2.5Hz、0.83Hz、0.25Hz
发射电流:1~20A
记录(时窗)时间:0.008~864ms 发射供电电压:12~48V
叠加次数:32~2048次 测道数:40道
储存容量:2048测点 接口: RS-232C串口(或U盘转储)
传输格式:自定 传送速度:28.8k
显示: 240×128点阵液晶屏 外形尺寸: 375×255×135mm
重量: 6kg
瞬变电磁仪原理
瞬变电磁仪的基本原理是:
利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场,在一次脉冲磁场的间歇期间,用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法,以取得地质构造数据瞬变电磁仪采用高精度宽带程控运算放大器、高速十六位模数转换器、高速双口随机存储器等进口先进器件,并利用双极性同步采样、对工频相干采样、弱信号多点平均、信号迭加、瞬态干扰剔除等多种数据处理方法,以获取良好的勘探数据。瞬变电磁仪收发一体化,轻便小型,特别适于中浅层工程勘察及构造研究等现场使用。
瞬变电磁仪作用原理图
瞬变电磁仪应用领域
● 在地面探测含水层,断层含水性,煤层结构和陷落住
● 在井下探测采区内部和外围以及掘进头前方的储水结构
● 探测良导性矿体埋深和产状,探测蕴矿构造
● 探测老窑及其含水性
● 工程勘探和环境勘探
● 油、气田勘探