[发明专利]一种地空频率域电磁运动噪声主动抑制方法

说明书

本发明涉及地球物理无损勘探技术领域，尤其涉及一种地空频率域电磁运动噪声主动抑制方法。根据勘探深度范围，利用趋肤深度公式计算出发射电流主频的频带范围；调整接收线圈传感器的动态噪声抑制模块的弹性系数，降低接收线圈传感器的固有频率f使其与发射基频f_o1不混叠；通过动态噪声抑制主动调节模块读取接收线圈传感器的俯仰方向和横滚方向的角速度和加速度，并根据角速度和加速度调整阻尼系数，通过改变阻尼特性使接收线圈传感器的加速度达到最小。所要解决频率域地空电磁勘探方法中电磁传感器的动态噪声问题。

技术领域

本发明涉及地球物理无损勘探技术领域，尤其涉及一种地空频率域电磁运动噪声主动抑制方法。

背景技术

随着经济快速持续发展，资源和能源的问题日益突出，随着对资源能源勘查需求的增加，随之地下探测需求量逐年增加，而传统的地球物理勘探方法探测效率较低，难以满足对资源大面积的快速勘探的需求，因此，急需能够在地质条件复杂的地区实现高效率、高质量探测装置及施工，地空频率域电磁法与无人机飞行平台相结合，结合地面电磁法大功率发射和航空电磁法快速非接触式采集的双重优点，能够进入地形复杂区域开展大深度资源勘探，近年来成为地球物理电磁法研究的热点，该方法有利于在高寒地区、戈壁沙漠、丘陵地区、山区、植被茂密、水域等区域开展大深度地下结构精细探测，相对于地面和航空电磁法，更加经济、安全和便捷，因此具有广阔的市场前景和应用价值。

中国专利201510039201公开了一种频率域地空电磁勘探方法，该方法采用地面发射，空中接收电磁波信号的工作模式，提取信号的频谱并通过全区视电阻率法反演解释地下电性结构，是一种新型的电磁勘探方法。工作于地面的发射系统，通过多台级联向地下发射多频伪随机波，激发一次可获得多个频率的信号，大大提高了探测效率。接收系统搭载在飞行器上，在测区上空测量磁场，能够适应地表结构复杂的环境同时减弱了近场影响引起的静态效应，拓展了电磁勘探的探测范围。系统可在测量多个磁场分量的情况下对被测磁场分量进行校正和补偿，提高了磁场测量的分辨能力。此方法适用于地表条件恶劣区域的深部探测，具有探测范围广、探测深度大、探测效率高等特点。

中国专利201710491480公开了一种地空电磁探测线圈三维姿态同步测量方法及装置，涉及地空电磁法实验装置技术领域。借助于本系统及装置，可以完成地空电磁探测中对接收线圈的实时且与电磁发射系统同步的姿态测量工作，。装置的使用可以消除因线圈姿态发生突变后所带来的误差，使后期数据处理工作更加有效反应实际地质结构。对于一般的姿态观测可以进行有效的定性分析，而且成本较低，易于使用。

虽然频率域地空电磁勘探方法可大大提高了探测效率，但并未解决传感器动态噪声问题，探测精度有待提高。地空电磁探测线圈三维姿态同步测量方法及装置中提供了一种校正姿态方法以消除误差，无法测量小于0.1°的变化姿态，而且动态噪声依然混杂在有效信号中无法分离，在数据处理时，无法彻底地抑制运动噪声。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地空频率域电磁运动噪声主动抑制方法，所要解决频率域地空电磁勘探方法中电磁传感器的动态噪声问题。

本发明是这样实现的，

一种地空频率域电磁运动噪声主动抑制方法，该方法通过调整接收系统抑制噪声，其中，接收系统包括：接收线圈传感器、接收机、动态噪声抑制模块以及动态噪声抑制主动调节模块，所述接收线圈传感器为圆环形，在圆环形上等间距连接动态噪声抑制模块，通过三个动态噪声抑制模块的另一端汇聚连接在接收机上，三个所述动态噪声抑制模块与所述接收线圈传感器形成轴对称的圆锥结构；所述接收机悬吊在无人旋翼机上，所述动态噪声抑制模块通过调整自身的弹性系数以及通过动态噪声抑制主动调节模块调整阻尼系数调整接收线圈传感器的固有频率和固有频率处的幅值；

该抑制方法包括：

根据勘探深度范围，利用趋肤深度公式计算出发射电流主频的频带范围；