[發明專利]高精度雙通道大地音頻電磁物探儀

有效

• 申請號: 201110454869.X
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102520451A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 陳龍
• 申請（專利權）人: 上海艾都能源科技有限公司
• 主分類號: G01V3/08
• 分類號: G01V3/08
• 代理公司: 上海宏威知識產權代理有限公司 31250
• 代理人: 郭春遠

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技術領域

本發明涉及國際專利分類G01V地球物理、物質或物體的探測技術領域，尤其是高精度雙通道大地音頻電磁物探儀。

背景技術

公知技術中，地球物理勘探簡稱“物探”，即用物理的原理研究地質構造和解決找礦勘探中問題的方法。它是以各種巖石和礦石的密度、磁性、電性、彈性、放射性等物理性質的差異為研究基礎，用不同的物理方法和物探儀器，探測天然的或人工的地球物理場的變化，通過分析、研究所獲得的物探資料，推斷、解釋地質構造和礦產分布情況。目前主要的物探方法有：重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、放射性勘探等。其中，電法勘探是根據巖石和礦石電學性質，如導電性、電化學活動性、電磁感應特性和介電性，即所謂“電性差異”，來找礦和研究地質構造的一種地球物理勘探方法。它是通過儀器觀測人工的、天然的電場或交變電磁場，分析、解釋這些場的特點和規律達到找礦勘探的目的。電法勘探分為兩大類。研究直流電場的，統稱為直流電法，包括有電阻率法、充電法、自然電場法和直流激發極化法等；研究交變電磁場的，統稱為交流電法，包括有交流激發極化法、電磁法、大地電磁場法、無線電波透視法和微波法等。按工作場所的差別，電法勘探又分為地面電法、坑道和井中電法、航空電法、海洋電法等。

比如，其中大地音頻電磁法類勘探儀器有著勘探成本低、效率高、勘探深度大、應用范圍廣、不受高阻地質體導電性差及低阻地質體屏蔽的優點。

相關技術在專利是文獻中公開較少，例如：

專利申請號200910237810涉及地球物理勘探技術，是一種大地電磁探測儀性能評價方法，將電場和磁場信號輸入端與信號地端連接采集時間序列數據１，再將電場和磁場信號的輸入端接入相同信號，采集時間序列數據２，進行功率譜計算，得到序列１、２各通道自功率譜和互功率譜，根據序列１和２的自功率譜和互功率譜計算任意兩通道的相關函數、信噪比、和噪聲功率譜，確定ＭＴ儀相關干擾和隨機噪音。

專利申請號201020128870涉及地球物理勘探（簡稱物探）測量儀器的一種高密度天然電場選頻物探測量儀。包括電極組、電極選擇電路、選頻放大電路和控制器。

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現有技術中，一般需要制造勘探場源，需消耗更多的能源機排放，測量費時漫長，易受低阻地質體屏蔽和高阻地質體不導電的影響，嚴重限制了應用和推廣，無法控制電場頻率穩定性，使的測量數據準確性和精度無法保證。

發明內容

本發明的目的是提供一種高精度雙通道大地音頻電磁物探儀，該裝置能夠克服以上現有技術中的不足。

本發明的發明目的是通過如下技術措施實現的：一路電極依次與工頻抑制模塊、一級放大模塊、編程放大模塊和選頻放大模塊連接后接入信號跟隨和檢測模塊，同時，另一路電磁傳感器依次與工頻抑制模塊、一級放大模塊、編程放大模塊和選頻放大模塊連接后接入信號跟隨和檢測模塊，隨后分別連接各自AD采集模塊后共同接入主控制器模塊，而主控制器模塊進一步分別連接包括顯示和鍵盤的人機界面以及數據存儲設備。

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本發明的有益效果是：使用大地天然的電磁場作為勘探場源，雙通道工作，節能環保；適合于各種地區的勘探，充分保證了測量數據的穩定性和準確性；無損探測，儀器輕便，數據采集、測量速度快，儀器輕便，操控簡單方便，使用范圍廣。

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附圖說明

圖1是本發明原理框圖

圖2?是本發明中的信號放大選頻網絡原理圖

圖3是本發明中的信號檢測采集原理圖

圖4是本發明中的一級放大電路原理

圖5是本發明中的二級可編程放大電路原理

圖6是本發明中的選頻濾波電路原理圖

?具體實施方式

在本發明中，涉及的工作原理還包括，結合實際使用的情況及音頻大地電磁法電阻率基本公式???????????????????????????????????????????????公式中ρ為視電阻率，Ex為X軸方向電場強度,Hy為垂直于X軸方向的磁場強度；測得某頻率的電場強度Ex和磁場強度Hy就可以計算出視電阻率ρ；頻率f與視電阻率ρ之間成反比，研究其之間的關系就達到研究不同深度的目的。從公式得出要精確的計算視電阻率ρ，必須確保頻率f、電場強度Ex和磁場強度Hy的準確性，由于天然電磁場會隨時間變化而變化，所以在電場強度Ex和磁場強度Hy使用兩路信號同時輸入，在保證頻率準確性的同時，也要保證Ex和Hy能同時測量的一致性和準確性。

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