近区瞬变场的频率效应与大深度探测能力的研究

在时域中,磁源近区瞬变场的时间特性取决于场源所含低频谱的分数幂。对于磁感应强度Bz(t)∝∑iω3i/2,对于感应电势εz(t)∝∑iω5i/2。这表明,现有的瞬变电磁探测系统只适用于浅部勘查,对于大深度的勘查,需要研制超强能量且轻便化的场源(发送系统),同时完善超导磁强计(接收系统)的实用化。

可控源电磁法中关键技术研究与应用

随着地质目标体大深度精细结构探测应用需求的增加,进一步提升可控源电磁法(CSEM)相关分辨率逐渐成为研究热点.为提升CSEM的勘探能力,解决其提高高频信噪比、压制人文干扰和加大勘探深度等关键问题,提出了基于电容补偿的高频供电技术、基于频点优化和数字滤波抑制工频干扰的数据采集与处理技术,以及基于观测电磁场场值直接反演的解释技术.首先将电容网络单元接入供电回路,通过计算分布电感和选择确定补偿支路连接方式,组合出最接近理论值的谐振电容,不同程度地提高了1000~10000Hz的发射电流;然后通过合理设计采样率和采样长度优化设置发射频点,再通过数字滤波,实现了对50Hz工频及其谐波对观测数据影响的校正;最后将常规可控源音频电磁法(CSAMT)低频观测频率由0.100Hz拓展至0.025Hz,对观测电磁场信号直接处理和反演.在此基础上,建立理论模型进行数值模拟和在干扰区开展了已知地热田的大深度探测试验,结果表明,CSEM探测深度可达3000~5000m,有效提升了人工源电磁法的勘探深度.