[發明專利]一種礦井瞬變電磁法電阻率校正方法

有效

• 申請號: 201710933189.3
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN107765319B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 程久龍;李飛;溫來福;張洪川;張睿敏
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）;華北科技學院
• 主分類號: G01V3/38
• 分類號: G01V3/38;G01V3/08
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標事務所 32110
• 代理人: 韓曉斌

本發明涉及一種礦井瞬變電磁法電阻率校正方法，1)將發射線圈放置在測點位置，收發距設置為TR1，儀器數據采集得到一次場值和含互感電動勢的二次場值2)發射線圈位置不動，將收發距增大至TR2，儀器數據采集得到一次場值和含互感電動勢的二次場值3)將采集的數據代入校正公式消除互感電動勢，得到大地二次場信號V²；4)對消除互感電動勢后的二次場信號V²進行全區視電阻率計算和時深轉換，得到視電阻率—深度曲線。本發明通過利用兩次不同收發距觀測數據進行電阻率校正，消除互感信號，提取出有效大地二次場信號，很好地解決礦井瞬變電磁法電阻率偏低失真問題；因為探測深度與電阻率成正比，提高了礦井瞬變電磁法的探測深度。

技術領域

本發明涉及地質與勘探地球物理領域，尤其涉及一種礦井瞬變電磁法電阻率校正方法。

背景技術

瞬變電磁法(Transient Electromagnetic Method，簡稱TEM)是一種建立在電磁感應原理基礎上的時間域人工源電磁探測方法。它是利用不接地回線或接地導線向地下發射一次場，在一次場關斷后，測量由地下介質產生的感應二次場隨時間的變化，來達到尋找各種地質目標的一種地球物理勘探方法。將瞬變電磁法應用于礦井井下探測時，稱為礦井瞬變電磁法(Mine Transient Electromagnetic Method，簡稱MTEM)。

礦井瞬變電磁法采用邊長小于2m的多匝方形(或圓形)小回線源進行探測，因井下空間限制，發射線圈與接收線圈之間距離近甚至重疊，因此存在較強的互感電動勢，其強度遠大于大地二次場有效信號，造成計算的電阻率偏低失真，探測深度也隨之降低，給資料解釋帶來困難。例如，在礦井水害探測中，因為受互感電動勢影響計算的電阻率整體偏低，為了確定富水區范圍目前只能用相對電阻率值進行判斷解釋(即在低阻中再找相對低阻區)，這樣的探測結果缺少可信性。為了得到準確的數據處理結果，首先必須消除互感信號，提取出有效大地二次場信號。

發明內容

針對上述現有技術中的不足，本發明提供一種礦井瞬變電磁法電阻率校正方法，以解決礦井瞬變電磁法電阻率偏低失真問題。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案是：一種礦井瞬變電磁法電阻率校正方法，包括以下步驟：

步驟1)將發射線圈放置在測點位置，收發距設置為TR1，儀器數據采集得到一次場值和含互感電動勢的二次場值所述收發距為發射線圈中心和接收線圈中心之間的距離；

步驟2)發射線圈位置不動，將收發距增大至TR2，儀器數據采集得到一次場值和含互感電動勢的二次場值

步驟3)將采集的數據代入校正公式消除互感電動勢，得到大地二次場信號V²；

步驟4)對消除互感電動勢后的二次場信號V²進行全區視電阻率計算和時深轉換，得到視電阻率—深度曲線。

進一步的，所述收發距TR1小于等于10m。

進一步的，所述收發距TR2滿足2m≤(TR2-TR1)≤10m。

進一步的，所述接收線圈根據探測儀器的不同可以為圓形接收線圈或方形接收線圈或不規則狀線圈。

所述全區視電阻率計算和時深轉換方法與常規方法相同。

與現有方法相比，本發明方法具有的優點和效果如下：(1)本發明通過利用兩次不同收發距觀測數據進行電阻率校正，可以消除互感信號，提取出有效大地二次場信號，能夠很好地解決礦井瞬變電磁法電阻率偏低失真問題；(2)因為探測深度與電阻率成正比，解決電阻率偏低問題的同時，提高了礦井瞬變電磁法的探測深度。

附圖說明

圖1為收發距為TR1時裝置示意圖。

圖2為收發距為TR2時裝置示意圖。