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EH-4電法儀(連續(xù)電導率剖面儀)

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 EH-4電法儀(連續(xù)電導率剖面儀)

EH-4是美國著名的Geometrics公司和EMI公司聯(lián)合研制的雙源型電磁/地震系統(tǒng)。儀器設計精巧、堅實,特別適合地面2D3D連續(xù)張量式電導率測量,在技術上率先突破傳統(tǒng)單點測量壁壘,走向電磁測量擬地震化、聯(lián)合2D、3D連續(xù)觀測和資料解釋。


EH4通過發(fā)射和接收地面電磁磨來達到電阻率或電導率的測探。連續(xù)的測深點陣組成地下二維電阻率剖面,甚至三維立體電阻率成像。


因此問題的關鍵是地面電磁波與地下電阻率究竟是什么關系?EH4是怎樣實現(xiàn)這種地面測量的?


阻抗測量的質量既依賴于高信噪比,又依賴于入射磁場正交分量之間的低相關度。這一點由EH4的發(fā)射機及其天線設計來實現(xiàn)。


由于使用了可控發(fā)射源,可以實現(xiàn)在數(shù)據處理時只采用高振幅訊號區(qū)段的數(shù)據(Robust平均),以便保證數(shù)據的可靠性。


無論用哪一種方法求得阻抗,都可以把它們帶入原阻抗方程,由磁場測量求出電場的期望值。電場的這個期望值和測量值之間的相關度是計算阻抗的成功性的一種度量。采用某個阻抗值的通用準則是,電場測量值和期望值相關度必須大于某一給定的標準,通常是0.8或更高。


通過計算,可以把阻抗張量旋轉到任意方向的坐標軸上。如果地質剖面是真正二維的,這種旋轉能到達某個角度,使得ZxxZyy變?yōu)榱悖?/font>ZxyZyx成為主阻抗元素。然后,由計算這些主阻抗元素得到的視電阻率和相位以使ZxxZyy為最小的角度畫出曲線。一旦確定ZxyZyx之中的某個元素反映平行于走向的電場的阻抗,這個角度便能反映地質構造的走向。


這種獨特的關系和解析設計,使得EH4不同于一般的電探方法而具有識別實際二維構造的能力。


這是因為EH4確實具備一些其它傳統(tǒng)儀器所不具備的特點,總括起來大致有如下幾點:


1)自然源,可控源聯(lián)合接收;


2)獨一無二的垂直磁偶極子發(fā)射方式,發(fā)射天線輕便靈活, 耗電量小,只用12V輕 便汽車電瓶供電;


3)測量時間短,測量精度高,兼?zhèn)湔{頻接收,操作方便的優(yōu)點,又具有時間域高分辯率的特點;


4)聯(lián)合X-Y電導率張量剖面解釋,對判斷二維構造特別有利;


5)頻率范圍:0.1Hz100kHz,勘探深度可達1000m;


6)地震、電法聯(lián)合測量和解釋,是綜合勘探最理想的儀器;


7)實時處理,實時顯示,資料解釋簡捷,圖象直觀。


儀器自96年進入我國以來,短短幾個月里就在西北干旱地區(qū)找水初見成效,在陜西富平隱伏巖溶區(qū)找到700m深部裂隙水,緊跟著又在中蒙邊境發(fā)現(xiàn)100m深地下水源。尤其是最近,新疆二水與保定水文所合作,借助EH4在羅布泊--這個世界上最缺水的地方找到深部多層地下水(見附頁);同時石油部物探局五處又利用EH4在四川峨眉山中找出1200米深的地下熱泉。突破尋找深部水資源障礙。


EH4在煤田和金屬礦區(qū)也同樣發(fā)揮不同凡響的效果,如正確圈定銀川茹萁溝煤層火燒區(qū)范圍、發(fā)現(xiàn)隱伏金礦和銀礦等等。


性能指標


Stratagem EH4 電導率成像系統(tǒng)


工作原理: 自然的和人工的磁大地電流張量場


頻率范圍: 10Hz-100KHz


發(fā)射機: 代垂直天線線圈的TxIM2型發(fā)射機


頻率: 500Hz-70KHz


沖量: 400Amp-m2


天線尺寸: 24m2的垂直叉線圈


電源: 12V, 60Ah電瓶


電極: 4BE-26型帶緩沖器的有效高頻偶極子以及4SSE不銹鋼電極,26m電纜。


磁棒探頭: 2BF-IM磁感應棒(10Hz-100Hz),10m電纜。


模擬終端: 1AFE-EH4模擬訊號調節(jié)器,用它將一對電極和一對磁棒的數(shù)據傳至采集單元。


數(shù)據采集單元


道數(shù): 4道(2電,2磁)


內置計算機: IBM兼容80486CPU 8MbRAM和軟盤。


硬盤: 1.2G或更大


模數(shù)轉換: 18


數(shù)字信號: 處理器:32位浮點


帶寬: DC-96KHz


顯示器: 液晶VGA


打印機: 內置4”11cm)打印機


電源: 12V, 40Ah


操作: 工作溫度:0-50


儀器箱體:便攜、堅固、防水


選件: 配置StrataViewTM


地震儀做地震勘探:可配122448


低頻MT磁棒: 0.1-10KHz


電極: 4BE-50型帶緩沖器的有效高頻偶極子和50m電纜


大功率天線: 頻率范圍:300-35KHz


沖量: 6000Amp-m2


天線尺寸:245m2垂直叉線圈


主要特點

 

 

巖土電導率分層


地下水探測


基巖埋深調查


煤田高分辨率電探


金屬礦詳查和普查


環(huán)境調查


咸、淡水分界面劃分


勘探深度1000

是目前淺層油氣、煤田、礦產、地下水、凍土層、山區(qū)工程、礦井工程勘探及AMT靜校的最佳電磁儀器。

 

 

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