EH-4电导率成像系统简介及应用-物探与化探.PDFVIP

第 22 卷第 6 期 物 　探 　与 　化 　探 Vol . 22 ,No . 6 1998 年 12 月 GEOPH YSICAL GEOCHEM ICAL EXPL ORA TION Dec . ,1998 St rat agem TM EH- 4 电导率 成像系统简介及应用 郭建强 　武 　毅 　邵汝君 　曹福祥 (原地矿部水文方法研究所 ,保定 　07 105 1) 摘 　要 　EH- 4 电导率成像系统属于部分可控源与天然场源相结合的一种大地电磁测深系统 。由 ( ) ( 接收与发射两部分组成 。根据勘探 目的 ,可选择高频配置 10 Hz～100 k Hz 或低频配置 0 . 1 Hz～ ) ( ) 1 000 Hz 。通过采集时间域两组相互正交的电磁场信号 Ex , Hy , Ey , Hx 经过频谱分析及运算 , 求得不同频率的电阻率 、相位及相关度变化曲线 。通过分析对比这些曲线 ,现场判别数据质量 , 同 时对剖面测点的一维视电阻率连续反演结果进行 EMA P 二维连续剖面反演 , 图示电阻率断面灰度 图 ,可即时对勘测结果进行初步解释 。文中介绍了野外工作三例 。 关键词 　EH- 4 电导率成像系统 ,简介 ,应用 。 0 　前言 St rat agem TM EH- 4 电导率成像系统是美国 EM I 和 Geomet rics 公司联合生产的。采用了 必威体育精装版的数字讯号处理器的硬软件装置 ,是 目前国际上一种先进的大地电磁测深仪 。 EH- 4 系统属于部分可控源的大地电磁测深仪 。观测的基本参数为正交的两个电场分量 ( Ex , Ey) 和两个磁场分量 ( Hx , Hy ) 。利用上述观测的参数可求得两个不同方向上的视 电阻 率 ,进而计算张量阻抗 ,获取地层的真电阻率值 。由电磁波在介质中传播的特征可知 ,趋肤深 ( ) 度 即勘探深度 随频率的降低而增大 。因此 ,通过观测不同频率的电磁信号 ,可获得不同深度 的信息 ,达到测深的目的。该系统勘探深度从地表数十米至一千多米 。 EH- 4 系统与其它电磁法勘探仪器相比,突出的特点是 : ( 1) 巧妙地采用了天然场和人工 场相结合的方式 。采用部分可控源人工场补充天然场缺失或不足部分的方式完成整个工作频 段的测量 ,减少了低频发射的笨重设备 ; (2) 采用了半径约 2 m 的两个正交半圆形天线 ,发射 1 ～100 k Hz 的高频电磁波 ,构思新颖 ,收发距缩短 ,便于野外工作 ; (3) 高密度的数据采集 ,提供 丰富的地质信息 。该系统既可做单点测深又可做连续剖面观测 ,点距 、频点密集 ,能较充分地 反映地下的地质信息 ; (4) 在每个测点工作结束后 ,提供电磁场功率谱 、振幅谱 、视电阻率 、相 ( ) ( 位 、相关度 、一维反演等信息 , 以便检查质量 ,确保野外资料可靠 ; 5 现场给出连续剖面 至少 ) 三个相邻测点 的拟二维反演结果 。 该系统主要用于地下水调查 、工程地质调查 、找矿 、基岩起伏调查 、地质构造填图及岩层孔 隙率调查等方面 。 1997 年 6 月 23 日收稿 。 6 期 郭建强等 : StratagemTM EH- 4 电导率成像系统简介及应用 ·459 · 1 　EH- 4 系统 EH- 4 系统主要由接收、发射 、资料处理三大部分组成 。该系统的工作原理框图如图 1 。 野外工作布置见图2 。 图 1 　EH-