自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法及裝置的製作方法
2024-01-27 12:59:15 2
專利名稱：自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種勘查地球物理領域自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法及
>J-U裝直。
背景技術：
電磁耦合是一種因電(磁)場隨時間變化而引起的電磁感應現象。電(磁)場隨時間變化越劇烈，電磁耦合越強，其對激發極化測量的影響越嚴重。隨著經濟快速發展，淺部礦產資源被大量開發，迫切需要加大激發極化法的勘查深度，要求採用更大的極距。極距加大後激發極化測量中的電磁耦合幹擾更加凸顯出來(因為電磁耦合的影響程度與極距的平方成正比)，嚴重影響了激發極化法的地質效果。為了減小激發極化測量中的電磁耦合，過去曾經採用過推遲測量激發極化的時間，待電磁耦合的尖峰過去之後、電磁耦合電位差趨於消失的時刻才測量激發極化的辦法。但是，由於激發極化本身也是一個隨時間逐漸衰減、消失的過程，等到電磁耦合歸於消失的時刻，激發極化自身也大部分衰減，只能測量到很小的一點殘餘激發極化電位差。所以用推遲測量時間的辦法克服電磁耦合，效果不好。另外，過去也曾採用通過對電磁耦合電位差進行校正的辦法，來減小激發極化測量中的電磁耦合，但校正要求對當地的電磁耦合有事先的了解，並且需要增加野外或室內計算工作量，工作繁瑣，效果也不好。至今還沒有一種自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法及裝置。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種工作效率高，適用範圍廣的自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法及裝置。本發明依據的原理激發極化法需要通過兩個供電電極向地下發送激勵電流，常用的激勵電流波形有等寬度雙極性矩形波和雙頻合成電流波形等。根據電磁感應定律，變化的電(磁)場將感應產生變化的磁(電)場,感生的電動勢與磁通量變化的速率成正比
權利要求
1.自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法，其特徵在於，包括以下步驟(1)向地下 發送特殊波形脈衝電流，用所述特殊波形脈衝電流作為激發極化法的激勵電流源；(2)接 收所述特殊波形脈衝電流的地電響應，所述地電響應為含有激發極化電位差、電磁耦合電 位差和直流電位差的地電響應；對所述地電響應進行積分，自動去除激發極化測量中遇到 的電磁耦合電位差，然後分別提取出單純的激發極化電位差或直流電位差。
2.根據權利要求1所述的自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法，其特徵在 於，所述步驟(1)中，特殊波形脈衝電流為，由至少兩種不同持續時間的脈衝電流構成 的合成電流，它的一個周期記為T，分為兩個時間相等的半周期，分別稱為前半周期0— T/2和後半周期T/2— T，每個半周期又分為兩個夸特，每夸特為1/4周期；前半周期的 第一個夸特0 — T/4，由個持續時間為h的矩形電流短脈衝構成，的取值範圍為;相鄰短脈衝之間的間隔時間記為t2，n個短脈衝和個間隔與周期T的關係為■肩'l+t2)=/^，為正整數，稱為脈衝數，其取值範圍y1Q，常用值為； 4 n3<n <195<n <15單個短脈衝的持續時間h與相鄰短脈衝之間的間隔時間〖2之比稱為佔空比，其取值範圍°^7-10，其常用值為1 ;前半周期的第二個夸特T/4一T/2，由一個持續時間為tx的電流 h長脈衝及緊隨其後的間斷時間t2構成；電流長脈衝持續時間即脈衝寬度與間斷時間t2之間的關係為+;長脈衝與短脈衝寬度之比S15 ;短脈衝和長脈4 t2h衝的脈衝高度相等，即短脈衝電流強度和長脈衝電流強度相等；後半周期T/2 — T電流波形與前半周期完全相同，而電流方向相反；即後半周期的第一 個夸特T/2—3T/4，由個持續時間為h的矩形電流短脈衝構成；相鄰短脈衝之間的間隔時間記為
3.一種實施權利要求1或2所述自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法的專用裝 置，其特徵在於，包括發送特殊波形脈衝電流的激發極化發送機，和接收發送機發送到地下 的特殊波形脈衝電流在地中形成的電場，並自動計算出不包含感應耦合的激發極化響應的 接收機。
4.如權利要求3所述實施自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法的專用裝置，其特徵在於，所述發送特殊波形脈衝電流的激發極化發送機包括晶體振蕩器，晶體振蕩器兩端分別與衛星信號同步器和分頻器I相連，分頻器I和分頻器II相連，分頻器I、分頻器II均和混頻器相連，混頻器與電---光變換器相連；所述電流源部分包括直流高壓電源和逆變器，直流高壓電源和逆變器相連，電---光變換器和逆變器相連； 所述接收機包括前置放大器，前置放大器與濾波器相連，濾波器與主放大器相連，主放大器與A/D轉換器相連，A/D轉換器與存儲器相連，存儲器與中央處理器計算器雙向連接，存儲器與顯示器相連，衛星信號同步器通過控制器分別與主放大器、A/D轉換器、存儲器和計算器相連；所述計算器內部設有積分晶片。
全文摘要
自動去除激發極化測量中電磁耦合的方法及裝置，其方法包括以下步驟(1)向地下發送特殊波形脈衝電流，用特殊波形脈衝電流作為激發極化法的激勵電流源；(2)接收特殊波形脈衝電流的地電響應，地電響應為含有激發極化電位差、電磁耦合電位差和直流電位差的地電響應；對所述地電響應進行積分，自動去除激發極化測量中遇到的電磁耦合電位差，然後分別提取出單純的激發極化電位差或直流電位差。本發明還包括自動去除激發極化測量中電磁耦合的裝置。使用本發明，能夠在進行激發極化測量過程中自動去除電磁耦合影響，提取出反映深部礦產資源地下信息，有利於加大激發極化法的勘查深度，提高激發極化法的勘查效果，為發展經濟提供更多的礦產資源。
文檔編號G01V3/06GK102707320SQ20121021592
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月27日 優先權日2012年6月27日
發明者何繼善 申請人:湖南繼善高科技有限公司