[实用新型]一种全程瞬变电磁同步测深装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及瞬变电磁全深度测量装置，具体地说是一种全程瞬变电磁同步测深装置。

背景技术

瞬变电磁法属于时间域电磁法(TEM），它是一种建立在电磁感应原理基础上的时间域人工源电磁探测方法。利用不接地回线（磁源）或接地线源（电偶源）向地下发送一次脉冲磁场，在其激发下，地下地质体中激励起的感应涡流将产生随时间变化的感应电磁场（二次场），根据二次场衰减曲线的特征来判断地下地质体的电性、规模、产状等（引用文献：牛之琏.时间域电磁法原理.长沙：中南大学出版社，2007）。从原理上讲，它不仅能够测量浅地表的地质结构，而且能够测量深层地质构造（引用文献：李实，李创社等。高性能瞬变电磁仪的研制与应用，2000）。

对于时间域来说，探测深度是由观测时间的早晚决定的，目前TEM仪器记录的几乎全部是晚期信号，或者在数据处理时仅采用了晚期信号，这种情况将产生两种后果：第一，它丧失了TEM方法探测浅部结构的能力，因为浅部结构的信息主要由早期信号携带；第二，它降低了TEM方法的分辨能力，因为电流关断的影响将使瞬变响应发生畸变，因此，在实际测量中，人们舍弃了畸变的这段早期信号，只记录该时刻以后的晚期信号，有效探测深度仅为这一时刻信号所能传播到达的深度以下，存在着探测盲区。（引用文献：于生宝，王忠等.瞬变电磁法浅层探测技术.2006，21（2）：284-285）。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出一种能同步实现对早期场信号和晚期场信号进行有效测量，有效降低互感且施工便捷的瞬变电磁测深装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种全程瞬变电磁同步测深装置，包括发射线圈、双接收线圈及与之相配套的多通道接收机；所述双接收线圈由第一接收线圈和第二接收线圈构成，所述第二接收线圈位于所述第一接收线圈内且二者处于同一平面，采用共中心点形式；所述发射线圈位于所述双接收线圈外围。

所述发射线圈、所述双接收线圈处于同一平面，采用共中心点形式组合且相互保持间隔。

所述发射线圈和双接收线圈分离平行放置，两者同中心轴。

所述第二接收线圈的线圈匝数至少为单匝。

所述发射线圈、第一接收线圈和第二接收线圈三者分别通过各自引线与多通道接收机连接。

所述发射线圈与第一接收线圈间隔0.1 m-0.6m，第一接收线圈与第二接收线圈间隔0.05 m-0.3m；发射、接收线圈采用平行绕制方式、交叉式绕制方式、双叠式绕制方式或链式绕制方式。

本实用新型的有益效果：由上述技术方案可知，发射线圈尺寸大于接收线圈，且中间留0.1-0.6m间隙，可以有效减少互感影响，提高信噪比和灵敏度；采用双接收线圈（大尺寸、多匝、大磁矩和小尺寸、多匝(或单匝)、小磁矩两种形式），—次发射双通道同步测量装置，大磁矩接收线圈主要观测晚期场信号，小磁矩接收线圈观测早期场信号，实现全深度的有效测量，从而在保证探测目的层能力的基础上，降低探测盲区，改善并提高浅层探测效果；不改变传统的中心回线测量装置形式，探测施工便捷。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二的结构示意图；

图3是本实用新型实施例一测量所得的（归一化）感应电压衰减曲线图。

图中，1.发射线圈，2.第一接收线圈，3.第二接收线圈，4.多通道接收机，5.发射引线，6.第一接收引线，7.第二接收引线，8.采集通道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例一：如图1所示，本实用新型包括发射线圈1、双接收线圈及相匹配的多通道接收机4。双接收线圈由第一接收线圈2和第二接收线圈3构成；第一接收线圈2位于发射线圈1内，第二接收线圈3位于第一接收线圈2内；发射线圈1、第一接收线圈2和第二接收线圈3三者处于同一平面且其间相互保持间隔。发射线圈1尺寸大于双接收线圈；第一、第二接收线圈的线圈匝数为多匝，但第一接收线圈规格尺寸和总面积大于第二接收线圈3。所述发射线圈1和双接收线圈采用共中心点形式进行组合；第一接收线圈2和第二接收线圈3分别经第一接收引线6和第二接收引线7与多通道接收机4的采集通道8相连，在测量时，将发射接收线圈分别接入发射机和多通道接收机4，实现对双线圈信号的同步采集。