瞬变电磁法多匝重叠小回线装置实验研究

文中采用实验方法对瞬变电磁法多匝重叠小回线装置发射磁矩、关断时间、感应信号强度随发射线圈匝数及接收线圈匝数的变化分别进行了研究。对固定发射线圈匝数改变接收线圈匝数与固定接收线圈匝数改变发射线圈匝数这2种实验方式进行了对比,从而找出了更适合地质响应的发射与接收线圈的匝数。同时还分别采用线圈边长为0.5m×0.5m与1m×1m的线框进行了对比实验,通过分析发射磁矩、关断时间、感应信号强度随线圈边长、线圈匝数的变化,找到合理的重叠小回线装置。实验结果表明发射磁矩随线圈的边长与发射线圈匝数的增加而增加;关断时间随发射线圈匝数近乎呈正比增加,与接收线圈无关;感应信号强度与线圈匝数呈正比关系,但是相比之下,接收线圈匝数更占主导地位。

多匝重叠小回线装置的矿井瞬变电磁观测系统

采用物理实验对矿井瞬变电磁观测系统的发射功率、发射磁矩、关断时间随发射线圈匝数的变化关系以及关断时间、接收信号随接收线圈匝数的变化关系进行了定性研究.结果表明,发射功率随发射线圈匝数的增加而减小,发射磁矩随发射线圈匝数的增加而增加,但增加幅度较小;关断时间与发射线圈匝数近乎呈正比而与接收线圈无关;接收信号强度与接收线圈匝数呈正比关系;实验过程中采用的1-40匝不同匝数的接收线圈暂态过程近乎相同.

井下铁矿巷道掘进工作面超前预警探测

金属矿山井下巷道施工过程中掌子面前方的地质条件复杂多变,尤其存在采空区或含水采空区时,安全危害极大。为保障矿山开拓巷道施工安全高效,进行相关的超前预警探测研究显得非常重要。为此,利用最新型的瞬变电磁法测量设备,使用自制多匝-超多匝重叠小回线测量装置,采用扇形布点的数据采样方式,运用多种数据处理解译方法,在井下铁矿-10 m中段掘进巷道掌子面前方成功发现含水破碎带和遗留老旧采空区。其成果表明井下瞬变电磁法可以实现金属矿山掘进巷道掌子面的超前预警探测,为金属矿山安全生产提供技术保障。

瞬变电磁法多匝小回线装置实验对比

采用实验方法对多匝同一小回线和重叠小回线两种瞬变电磁法工作装置进行了对比研究,探讨了两种装置参数随线圈匝数的变化关系,从而为野外实际勘探提供数据参考。首先在地下一定深度埋置一低阻体,在该低阻体正上方布置一条测线,然后先分析单点数据的发射磁矩、关断时间、感应信号强度随线圈匝数的变化关系,在此基础上对比不同装置随线圈匝数变化的多测道剖面图,分析两种装置的异同点。实验表明两种装置的发射磁矩、关断时间、信号强度及对异常体的分辨能力都随发射线圈匝数的增加而增加;在相同匝数情况下,同一回线的发射磁矩和关断时间稍大,但有效信号部分能量衰减快,信号强度相对较弱,探测深度较浅,然而在有效探测深度下,同一小回线装置对低阻异常体的分辨能力更强。

瞬变电磁法发射机装置及参数对关断时间的影响研究

本文对多匝重叠小回线装置不同的线圈参数和发射机参数进行了同点关断时间的实验,对比分析了同点同参数的关断时间随时间的变化规律、发射机数据采集时参数设置对关断时间的影响,以及不同线圈匝数和发射磁矩对关断时间的影响。结果表明,同一装置及参数的关断时间受线圈电阻影响较大;发射机叠加次数的设置和时间序列的选择对关断时间基本无影响;线圈匝数与其关断时间呈正比线性关系;线圈的发射磁矩与其关断时间在线圈匝数不变的情况下呈正比线性关系。

瞬变电磁法大电流多匝重叠小回线装置在岩土工程勘察的应用效果

采用瞬变电磁大电流、多匝重叠小回线装置的方法对岩土工程勘察中的采空区(空洞)、含水构造、土石分界及岩层富水情况进行地球物理勘查,通过分析多道电压感应剖面图和电阻率拟断面图,可以准确圈定异常范围及岩性构造界面。本文首先简要介绍了瞬变电磁法发展概况和理论原理,然后介绍了瞬变电磁法的解释原则以及使用大电流、多匝重叠回线装置技术方法,最后介绍了数据处理、深度校正以及应用实例分析研究。结果表明,根据电阻率异常来圈定异常并预测隐伏断层、塌陷区、采空区是可靠的,希望能为岩土勘察工作部署提供借鉴。

相似模拟法在瞬变电磁测深反演预处理中的应用

本文采用物理模拟相似准则,推导出在相同地电模型情况下,发射线框边长非100m回线装置的响应与发射边长100 m重叠回线装置的响应之间的转换公式,该方法定名为相似模拟法(PSM).采用该方法对反演效果不好的发射线框边长非100 m回线装置采集的数据进行预处理后再1D反演,结果表明:某些反演模型响应曲线与实测曲线拟合效果较差的数据,经预处理后,反演模型响应曲线与实测曲线拟合较好,反演电阻率更接近真实的地质情况,反演结果的横向分辨率更高.某些不能得到反演结果的非100 m边长装置数据经预处理后能得到比较接近实际地质情况的反演结果.