ATEM-Ⅱ瞬变电磁仪数据处理软件的研制与应用

通过对瞬变电磁信号处理方法的研究 ,编程实现了信号的抽道处理 (面积积分 )、斜阶跃波后沿校正、全区视电阻率、视深度的计算等数据处理。对瞬变电磁仪器来说 ,记录的信号是感应电动势值 ,但理论和计算均表明 ,εc(t)给出的视电阻率定义不是单值函数 ,而且对层状模型存在所谓的假值和无解现象。为了求真电阻率 ,采用了由电动势定义的全区视电阻率和近区的近似视电阻率公式相结合的方法。采用先由近区的近似公式计算出视电阻率的范围 ,再采用迭代方法 ,用全区公式求视电阻率 ,以保证有解且唯一。在新疆土屋铜矿区 0线开展ATEM实验 ,对实测资料进行处理和解释 。

矿用孔中瞬变电磁仪的研制

针对传统矿井瞬变电磁仪易受井下人文干扰因素的影响,设计了一种矿用孔中瞬变电磁仪;仪器的发射部分主要由电桥电路、消隐电路组成;为缩短关断时间,源栅之间的稳压二极管和发射线圈两侧吸收消隐电路构成快速关断电路系统,快速释放射线圈中的能量,削弱电感效应;接收部分具备全空间信号采集能力,通过自调节二次场信号的增益倍数,使设备动态范围满足需求。试验表明:该仪器具备探查钻孔径向含水异常体的能力,由于装置位于孔中,距探测目标体近,易获得信噪比高的二次场信号,并避免了巷道人文干扰因素的影响,提高了探测精度。

国产矿井瞬变电磁仪的性能试验研究——与进口Terratem仪器对比

为评价国产本安型矿井瞬变电磁仪YCS40(A)的稳定性及对异常体的分辨能力,特将其同井下使用较频繁的进口仪器TERRATEM做了试验对比。试验中,进行了二款仪器使用各自的常规装置展开单点背景值实验对比、对异常体的分辨能力实验对比和抗干扰能力等模拟实验对比。并在同一感应电动势-衰减时间(V-T)的坐标下考察二者的关断时间、感应电动势的幅值、光滑程度及衰减速率和尾期信号的抗干扰度等衡量仪器性能的硬性指标。最后通过井下实际工程实例剖面测量对比,表明国产YCS40(A)矿井瞬变电磁仪具有稳定性较好、抗干扰能力强、对异常体具有较强的分辨能力等优点,同时也感到该仪器探测窗口较少、感应时间短,当井下异常体埋深超过120 m时其分辨力的不足。

煤层掘进期间瞬变电磁仪数据处理与解释方法研究

煤炭作为世界上最重要的能源之一,在能源供应中发挥着关键的作用。然而,传统的煤炭开采方式存在许多问题,例如安全隐患、地质环境破坏等。因此,煤层掘进技术的研究和创新对于实现高效、安全、环保的煤炭开采具有重要意义。瞬变电磁法作为一种非常有效的地球物理勘探方法,目前已广泛应用于煤层掘进中的矿山工程和岩土工程领域。瞬变电磁法可以通过测量地下介质的电磁响应特性,提供关于地质结构、水文地质条件以及煤层分布等方面的信息。因此,在实际应用中,瞬变电磁仪数据的处理与解释方法的研究成为了一个重要的课题。

瞬变电磁仪在煤矿水文地质探测中的应用研究

瞬变电磁仪是一种常用的地球物理探测仪器,广泛应用于煤矿水文地质探测领域。煤矿水文地质是指研究煤矿地下水的分布、流动规律以及与矿井开采的相互关系的学科。水文地质探测在煤矿工程中具有重要意义,可以帮助煤矿工程师了解煤矿地下水的分布情况,预测地下水的涌出量和压力,为煤矿的开采、排水和防治水灾等工作提供科学依据。而瞬变电磁仪作为一种具有高分辨率和高深度探测能力的仪器,可以提供丰富的地下水文地质信息,因此,在煤矿水文地质探测中得到了广泛应用。基于此,文章对瞬变电磁仪在煤矿水文地质探测中的应用研究进行探讨,以供参考。

工程勘探瞬变电磁仪关键技术研究

瞬变电磁勘探法是工程勘探领域里新兴的一种很有前途的测量方法。但是作为一种重要探测工具 ,瞬变电磁仪的许多关键技术还没有解决 ,限制了瞬变电磁勘探法在工程勘探领域的应用。本文研究了瞬变电磁仪的硬件和软件设计中的关键技术 。

ATEM瞬变电磁系统在长春市活断层勘探中的应用

分析了电磁噪声在城市中的存在方式和特点,讨论了人文噪声对城市活断层探测的影响。由于城市环境的限制,瞬变电磁法中发射线圈的边长受限,提出通过加大发射电流和信号叠加、分段放大等技术来压制电磁噪声,提高信号的信噪比,以确保城市探测的有效性。采用吉林大学自行研制的ATEM瞬变电磁测量系统,在长春市伊通河和蔡家等地的活断层进行了勘探研究,取得了较好的效果。

高性能瞬变电磁仪的研制及应用

瞬变电磁勘探法是目前在地球物理勘探领域里新兴的１ 种很有前途的测量方法，它简单实用，能测量从浅地表到深层的地质结构。本文介绍了利用工控机组成高性能瞬变电磁仪的方法，并就其应用作了简要介绍。

瞬变电磁仪中几种干扰的消除方法

通过对瞬变电磁勘探法中常见的几种干扰因素的分析 ,提出了相应的解决方法 ,用程控天线法和随机双极性采样法抑制干扰具有良好的去噪效果 .在实际中 ,只要根据具体情况选择适当方法 ,就能有效地抑制电磁噪声的影响 .无论采用哪种方法 ,最后采用提取特征不变量的方法进行处理后 ,均可以得到更好的效果 .实验结果表明 ,测量曲线的质量较以前有很大提高 .

瞬变电磁仪中消除50Hz干扰的自适应滤波方法

介绍一种在微弱信号数据采集系统中消除50Hz干扰的有效方法，并给出计算机模拟结果，此法成功地应用于我们所研制的瞬变电磁仪中，作为一种低成本的软、硬件相结合的方法，效果良好。

LTEM—Ⅰ瞬变电磁仪的研制与应用

采用LabVIEW编程语言自主研发LTEM—Ⅰ瞬变电磁系统的研发软件、工作原理、仪器硬件组成、主要技术指标,以及关断时间的计算和二次电位曲线的小波分析消噪处理,并通过模拟实验,实际应用于找地下管道验证了LTEM—Ⅰ瞬变电磁仪的可靠性与实用性。

瞬变电磁法运用GDP-32~Ⅱ探测煤层采空区的效果

瞬变电磁法(TEM)是应用较广的一种电法勘探技术,GDP-32Ⅱ多功能电法仪是近几年来发展较快的电法勘探仪器。利用GDP-32Ⅱ多功能电法仪的瞬变电磁法(TEM)的探测功能探测煤层采空区发展尚不成熟,本文综合地面物探瞬变电磁法的应用发展技术,根据探测区的地球物理特征,运用GDP-32Ⅱ多功能电法仪,以探测斜沟煤矿采空区为例,通过对实测资料的处理和计算机绘图等综合分析,准确地探测出了采空区的位置,说明瞬变电磁法应用GDP-32Ⅱ多功能电法仪探测煤矿采空区能够取得较好的效果。

堤防渗漏隐患探测用瞬变电磁仪

堤防隐患探测是防洪减灾的重要内容。国内外多年试验研究表明 ,在诸多物探方法中 ,瞬变电磁法和高密度电法是探测堤防渗漏隐患最有效的方法。在研究瞬变电磁法应用于土坝和堤防渗漏的隐患探测过程中研制成功瞬变电磁仪 ,先后在 7座大坝和 3段堤防上进行渗漏隐患探测和定位。文中介绍了该仪器的工作原理、电原理以及设计中的若干技术问题。

贵州窄巷口水电站水库渗漏处理中瞬变电磁仪物探勘测研究

贵州猫跳河四级窄巷口水电站水库,岩溶严重渗漏,达30多年。虽然经过多次和多洞口的封堵处理,效果不佳,其渗漏流量仍有15m3/s左右。针对此情况,提出了分阶段实施封堵的方案。一期工程针对窄巷口河段的3个主要岩溶漏斗,进行局部永久性封堵。为此,进行了补充勘测:采用瞬变电磁仪,在窄巷口库段,以及进水塔前溶洞附近进行了物探勘测,并取得了成果。

瞬变电磁仪的研制

介绍瞬变电磁仪的原理及实现方法。

国家地球物理探测仪器工程技术研究中心 ATEM系列瞬变电磁系统

ATEM系列瞬变电磁系统，突破传统发射机模式，采用PWM控制、IGBT新技术和有创新的双桥逆变电路结构，为地球物理勘探和工程探测提供一种适应复杂地质环境的、轻便电磁法系统。获国家发明专利一项，获得吉林省科技进步二等奖和教育部科技进步二等奖。国内处于领先水平。

瞬变电磁仪高精度GPS时钟同步的研究

瞬变电磁仪是一种重要的地质勘探仪器。为了提高瞬变电磁仪的同步精度,针对恒温晶振长期稳定性差和GPS短期稳定性差的问题,提出一种基于嵌入式微处理器STM32F407、GPS接收模块、中等精度恒温晶振的瞬变电磁仪GPS时钟同步方法。在分析瞬变电磁仪系统组成及GPS同步的工作原理的基础上,利用STM32F407能够灵活输出PWM的特点,通过获取恒温晶振的实际工作频率后,设置STM32F407计数器的相关寄存器输出同步的PWM作为同步控制时序,同步瞬变电磁仪的发送机和接收机。采用卡尔曼滤波克服了1PPS信号短期抖动性,充分考虑到GPS存在短期失锁的问题,结合IIR滤波、最小二乘算法,分别设计了GPS锁存状态和失锁状态的同步实现方法。实验结果表明,开机30 s后,系统的同步精度达到0.01 ms,在GPS短期失锁时仍能保持0.01 ms的精度。

基于STM32的矿用本安型瞬变电磁仪设计

设计了一款基于STM32的矿用本安型瞬变电磁仪。发射部分通过发射双极性方波抑制工频及其多次谐波干扰;接收部分使用数据叠加、多次迭代实现采集信号的早、中、晚期信号的合成,提高动态范围及信噪比。井下实测表明接收电压由最大43.528 V下降至1.323μV,其接收动态范围>150 d B;与同类设备进行对比测试,结果与现场巷道人文设施以及出水情况相符,能够满足井下巷道超前探测对矿用瞬变电磁仪的要求。

基于瞬变电磁仪的村镇规划岩溶地质调查研究

以江西省吉安市大桥村村镇规划为实际依托,考虑采用一种基于瞬变电磁仪的村镇规划岩溶地质调查分析方法。以宏观地质分析为基本手段对土地的岩溶状况进行初步调查;在此基础上,以瞬变电磁仪探测为具体手段,对初步调查后的岩溶进行探测识别。工程实践表明:在村镇规划中,基于瞬变电磁仪对岩溶进行地质调查分析的方法是可行的。

瞬变电磁仪YCS512井下现场探测干扰因素影响分析

瞬变电磁仪井下应用过程中,经常在探测区域存在不可避免的干扰因数,为了得到更加准确的数据,针对井下常见的干扰因数进行对比研究,确定不同干扰因数对物探结果的影响程度,从而采取不同方法避免或降低干扰源的影响,可提高物探的准确性。为掘进工作面的正常掘进提供物探技术支持。