一種用于電磁干擾地區的CSAMT測量方法和裝置制造方法及圖紙

本申請涉及一種用于電磁干擾地區的CSAMT測量方法和裝置，CSAMT測量方法包括：確定待測區域是否為電磁干擾地區；以及在待測區域是電磁干擾地區的情況下，根據待測區域的CSAMT水平電場分量獲得待測區域的CSAMT測量結果。CSAMT測量裝置包括：電磁干擾地區確定單元，用于確定待測區域是否為電磁干擾地區；以及測量結果獲得單元，用于在待測區域是電磁干擾地區的情況下，根據待測區域的CSAMT水平電場分量獲得待測區域的CSAMT測量結果。本發明專利技術的CSAMT測量方法和裝置，能夠針對電磁干擾嚴重的地區獲得相對較準確的CSAMT測量結果。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電磁
，具體涉及一種用于電磁干擾地區的CSAMT測量方法和 裝置。
技術介紹
近年來，可控源音頻大地電磁法（controlled-sourceaudio-frequency magneto-telluric，CSAMT)在地質信息量、信號強度、施工效率及探測精度等方面展現出諸 多的優越性，使得CSAMT技術越來越受到人們的關注。CSAMT技術由大地電磁法（MT)發展 而來，其目前已在金屬礦勘探、油氣勘探、深海環境調查、地下水及地熱研宄等領域得到成 功應用。由于能夠描述地質體形狀及位置，CSAMT還可以應用于礦物構造調查。此外，CSAMT 技術還可應用于鉆前地質斷層定位及積水采空區探測。 理論上，可控源音頻大地電磁法的測量方式如圖1A所示。如圖1A所示，A，B為兩 個接地的發射電極，兩者通過導線連接，C，D，E，F為四個相同的電場接收電極，1，2,3為三 個相同的磁場接收探頭。發射源通過發射電極和導線向地下發射頻率不斷變化的電流，測 量時，每一個電場道對應一個磁場道，每測量一個測點的水平電場分量數據，就必須測量該 點的水平磁場分量數據。這樣可以按照所測量的水平電場和水平磁場數據計算測量點位置 處的平面波阻抗：公式一【主權項】1. 一種用于電磁干擾地區的CSAMT測量方法，其特征在于，所述CSAMT測量方法包括： 確定待測區域是否為電磁干擾地區；以及 在所述待測區域是電磁干擾地區的情況下，根據所述待測區域的CSAMT水平電場分量 獲得所述待測區域的CSAMT測量結果。2. 根據權利要求1所述的CSAMT測量方法，其特征在于，所述CSAMT測量結果包括利用 所述待測區域的CSAMT水平電場分量進行計算得到的視電阻率值。3. 根據權利要求2所述的CSAMT測量方法，其特征在于，所述視電阻率值根據以下公式 計算獲得：其中，r為場源到測點之間的距離，Iab為供電電極之間的距離，Iw為接收電極之間的 距離，AV為測量電極M、N之間的電壓，AV = Ex ·1Μ，ΕΧ為水平電場分量幅值，以及I為發 送電流。4. 根據權利要求1-3中任一項所述的CSAMT測量方法，其特征在于，所述確定待測區域 是否為電磁干擾地區的步驟包括： 確定所述待測區域的多個測點； 在所述多個測點的每一個測點，分別測量水平電場分量和水平磁場分量；以及 根據所述多個測點的水平電場分量和水平磁場分量，確定所述多個測點的水平電場分 量誤差和水平磁場分量誤差，并在所述水平電場分量誤差小于所述水平磁場分量誤差的情 況下，將所述待測區域確定為電磁干擾地區。5. 根據權利要求4所述的CSAMT測量方法，其特征在于，所述CSAMT測量方法還包括： 根據所述多個測點的水平電場分量和水平磁場分量，獲得雙對數坐標系下所述多個測 點的水平電場分量曲線和水平磁場分量曲線；以及 當所述水平電場分量曲線的曲線質量高于所述水平磁場分量曲線的曲線質量時，判定 所述水平電場分量誤差小于所述水平磁場分量誤差。6. 根據權利要求5所述的CSAMT測量方法，其特征在于，所述CSAMT測量方法還包括： 計算所述水平電場分量曲線在各個測點的第一斜率以及各個第一斜率的第一平均值 和第一標準差，并將第一斜率與所述第一平均值之差大于所述第一標準差的測點確定為第 一偏離測點； 計算所述水平磁場分量曲線在各個測點的第二斜率以及各個第二斜率的第二平均值 和第二標準差，并將第二斜率與所述第二平均值之差大于所述第二標準差的測點確定為第 二偏離測點；以及 當所述第一偏離測點的數目小于所述第二偏離測點的數目時，判定所述水平電場分量 曲線的曲線質量高于所述水平磁場分量曲線的曲線質量。7. -種用于電磁干擾地區的CSAMT測量裝置，其特征在于，所述CSAMT測量裝置包括： 電磁干擾地區確定單元，其用于確定待測區域是否為電磁干擾地區；以及 測量結果獲得單元，其用于在所述待測區域是電磁干擾地區的情況下，根據所述待測 區域的CSAMT水平電場分量獲得所述待測區域的CSAMT測量結果。8. 根據權利要求7所述的CSAMT測量裝置，其特征在于，所述測量結果獲得單元用于將 利用所述待測區域的CSAMT水平電場分量進行計算得到的視電阻率值作為所述待測區域 的CSAMT測量結果。9. 根據權利要求8所述的CSAMT測量裝置，其特征在于，所述測量結果獲得單元用于根 據以下公式計算獲得視電阻率值：其中，r為場源到測點之間的距離，Iab為供電電極之間的距離，Iw為接收電極之間的 距離，AV為測量電極M、N之間的電壓，AV = Ex ·1Μ，ΕΧ為水平電場分量幅值，以及I為發 送電流。10. 根據權利要求7-9中任一項所述的CSAMT測量裝置，其特征在于，所述電磁干擾地 區確定單元用于： 確定所述待測區域的多個測點； 在所述多個測點的每一個測點，分別測量水平電場分量和水平磁場分量；以及 根據所述多個測點的水平電場分量和水平磁場分量，確定所述多個測點的水平電場分 量誤差和水平磁場分量誤差，并在所述水平電場分量誤差小于所述水平磁場分量誤差的情 況下，將所述待測區域確定為電磁干擾地區。11. 根據權利要求10所述的CSAMT測量裝置，其特征在于，所述電磁干擾地區確定單元 用于： 根據所述多個測點的水平電場分量和水平磁場分量，獲得雙對數坐標系下所述多個測 點的水平電場分量曲線和水平磁場分量曲線；以及 當所述水平電場分量曲線的曲線質量高于所述水平磁場分量曲線的曲線質量時，判定 所述水平電場分量誤差小于所述水平磁場分量誤差。12. 根據權利要求11所述的CSAMT測量裝置，其特征在于，所述電磁干擾地區確定單元 用于： 計算所述水平電場分量曲線在各個測點的第一斜率以及各個第一斜率的第一平均值 和第一標準差，并將第一斜率與所述第一平均值之差大于所述第一標準差的測點確定為第 一偏離測點； 計算所述水平磁場分量曲線在各個測點的第二斜率以及各個第二斜率的第二平均值 和第二標準差，并將第二斜率與所述第二平均值之差大于所述第二標準差的測點確定為第 二偏離測點；以及 當所述第一偏離測點的數目小于所述第二偏離測點的數目時，判定所述水平電場分量 曲線的曲線質量高于所述水平磁場分量曲線的曲線質量。【專利摘要】本申請涉及一種用于電磁干擾地區的CSAMT測量方法和裝置，CSAMT測量方法包括：確定待測區域是否為電磁干擾地區；以及在待測區域是電磁干擾地區的情況下，根據待測區域的CSAMT水平電場分量獲得待測區域的CSAMT測量結果。CSAMT測量裝置包括：電磁干擾地區確定單元，用于確定待測區域是否為電磁干擾地區；以及測量結果獲得單元，用于在待測區域是電磁干擾地區的情況下，根據待測區域的CSAMT水平電場分量獲得待測區域的CSAMT測量結果。本專利技術的CSAMT測量方法和裝置，能夠針對電磁干擾嚴重的地區獲得相對較準確的CSAMT測量結果。【IPC分類】G01V3-08【公開號】CN104749643【申請號】CN201510166597【專利技術人】薛國強, 閆述, 邱衛忠, 陳衛營, 鐘華森, 侯東洋 【申請人】中國科學院地質與地球物理研究所【公開日】2015年7月1日【申請日】2015年4月9日本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于電磁干擾地區的CSAMT測量方法，其特征在于，所述CSAMT測量方法包括：確定待測區域是否為電磁干擾地區；以及在所述待測區域是電磁干擾地區的情況下，根據所述待測區域的CSAMT水平電場分量獲得所述待測區域的CSAMT測量結果。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：薛國強，閆述，邱衛忠，陳衛營，鐘華森，侯東洋，
申請(專利權)人：中國科學院地質與地球物理研究所，
類型：發明
國別省市：北京;11