20729.瞬變電磁法小回線裝置淺層探測(cè)技術(shù)研究

1、瞬變電磁法小回線裝置淺層探測(cè)技術(shù)研究⑧重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文(學(xué)術(shù)學(xué)位)學(xué)生姓名：G江峰指導(dǎo)教師：付志紅教授專業(yè)：電氣工程學(xué)科門(mén)類：工學(xué)重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院二0一二年五月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要摘要瞬變電磁法是地球物理勘探的主要技術(shù)手段之一，目前已經(jīng)在礦產(chǎn)探測(cè)、石油鉆井、地下水探尋、海洋和航空等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市建設(shè)的擴(kuò)張，人們對(duì)工程地質(zhì)環(huán)境等問(wèn)題越來(lái)越關(guān)注，因此，近地表高分辨率淺層瞬變電磁探測(cè)技術(shù)業(yè)已成為

2、該領(lǐng)域研究的熱門(mén)方向。然而由于瞬變電磁探測(cè)系統(tǒng)本身存在著一些不足，諸如發(fā)射電流存在著關(guān)斷時(shí)間、接收機(jī)采樣率低以及接收線圈過(guò)渡過(guò)程等因素，導(dǎo)致瞬變電磁法在淺層探測(cè)中存在著盲區(qū)。本文針對(duì)瞬變電磁法中心回線方式小回線裝置淺層探測(cè)技術(shù)展開(kāi)探討，主要研究了以下內(nèi)容：①基于電路理論，對(duì)接收線圈等效電路進(jìn)行了深入的研究，給出了等效電路阻尼系數(shù)與接收線圈分布參數(shù)之間的關(guān)系以及臨界阻尼電阻的計(jì)算方法，分析了不同阻尼系數(shù)時(shí)接收線圈的負(fù)階躍響應(yīng)特性。②分析了

3、非磁性導(dǎo)電體在負(fù)斜階躍激勵(lì)下的全程瞬變電磁響應(yīng)信號(hào)特征，研究了一次感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及其過(guò)渡過(guò)程和二次感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及其過(guò)渡過(guò)程；分析了過(guò)渡過(guò)程影響下一次場(chǎng)響應(yīng)、二次場(chǎng)響應(yīng)與全程瞬變總響應(yīng)之間的關(guān)系，為提取全程瞬變二次場(chǎng)響應(yīng)信號(hào)奠定理論基礎(chǔ)。⑧基二均勻半空間負(fù)階躍響應(yīng)信號(hào)，研究了過(guò)渡過(guò)程對(duì)數(shù)據(jù)處理的影響，給出了阻尼系數(shù)對(duì)有效采樣時(shí)刻的影響規(guī)律；研究了不同有效接收面積時(shí)，視電阻率誤差隨接收線圈半徑的變化趨勢(shì)，并給出了有效半徑隨有效接收面積的變化曲線，

4、對(duì)工程應(yīng)用中小回線裝置參數(shù)的選取有一定的指導(dǎo)意義。④研究了發(fā)射電流開(kāi)始關(guān)斷后一次場(chǎng)、全程瞬變二次場(chǎng)與全程瞬變總場(chǎng)之間的關(guān)系，給出了剔除一次場(chǎng)進(jìn)而獲取全程瞬變二次場(chǎng)的流程圖，并且驗(yàn)證了剔除一次場(chǎng)以及消除接收線圈過(guò)渡過(guò)程的影響可提高淺層探測(cè)的分辨率和精度。⑤研究了基于那比吉安“煙圈”理論的瞬變電磁一維快速反演方法，利用實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的瞬變電磁探測(cè)系統(tǒng)，并配合GDP32多功能接收機(jī)，對(duì)學(xué)校某防空洞進(jìn)行了探測(cè)實(shí)驗(yàn)并取得了良好的效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在