吉林大学学报(地球科学版)

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浅层不均匀体对大定源瞬变电磁响应的影响

王言章,杨蒙蒙,符磊,林君   

  1. 吉林大学仪器科学与电气工程学院/地球信息探测仪器教育部重点实验室,长春130026
  • 收稿日期:2013-06-02 出版日期:2014-03-26 发布日期:2014-03-26
  • 通讯作者: 林君(1954-),男,教授,博士生导师,主要从事地球物理探测技术及仪器研究 E-mail:lin_jun@jlu.edu.cn
  • 作者简介:王言章(1979-),男,副教授,主要从事地球信息探测仪器、信号处理研究,E-mail:yanzhang@jlu.edu.cn
  • 基金资助:

    吉林省重大科技攻关项目(2012ZDGG003);国家自然科学基金项目(41274183)

Influence of the Shallow Heterogeneities to the TEM Response of the Large Fixed Loop

Wang Yanzhang,Yang Mengmeng,Fu Lei,Lin Jun   

  1. College of Instrumentation and Electrical Engineering/Lab of GeoExploration Instrumentation of Ministry of Education, Jilin University, Changchun130026, China
  • Received:2013-06-02 Online:2014-03-26 Published:2014-03-26

摘要:

根据瞬变电磁法基本原理,当大定源发射回线下方存在局部不均匀体时,由于不均匀体在接收线圈中产生的二次场方向不同,导致衰减曲线与均匀大地响应曲线偏离。为了分析浅层不均匀体对衰减曲线的影响,采用大定源回线装置发射电流为梯形波,回线面积为150 m×150 m,电流波形为梯形波,幅值为10 A,关断时间为176 μs;对于时间常数分别为1、3、5 ms的浅层不均匀体,利用多匝密绕的闭合线圈(即异常线圈模型)的电磁信号衰减规律,来模拟其响应衰减曲线。研究表明,当异常线圈位于发射回线下方或者是框边下方时,随着发射、异常、接收之间的相对位置的变化,三者之间的互感发生变化,引起异常线圈的响应可能为负值,致使接收到的综合响应衰减曲线出现过0情况。因此,大定源回线结构下存在不均匀体时,产生的负响应值在后续处理时需要引起注意。

关键词: 瞬变电磁, 大定源回线, 局部不均匀体, 异常线圈, 衰减曲线

Abstract:

Based on the knowledge of the TEM theory, the secondary field direction generated by the heterogeneities in the position of the receive loop is different when the local heterogeneities exist below large fixed transmit loop, which may result in attenuation curve deviating from the response curve of the homogeneous body. In order to analyze the impact of heterogeneities to the attenuation curve, we adopts large fixed loop equipment whose area is 150 m×150 m and emission current is trapezoidal wave with the amplitude of 10 A and turn-off time  of  176 μs. We use the electromagnetic signal attenuation rule of multi-turn and close-wound coil, namely anomaly loop to simulate the response curve of  shallow heterogeneities whose time constant is respectively 1 ms, 3 ms or 5 ms.When the anomaly loop is located below the transmit loop or its frame edge, with the different relative position between the transmit loop, anomaly loop and receive loop, that will change the mutual inductance of them and cause the response of the anomaly loop negatively and lead to the integrated response attenuation curve of the receive loop appearing zero-crossing condition. So we need to attract attention of the negative response in the subsequent processing when the heterogeneities exist below the large fixed loop.

Key words: TEM, large fixed loop, local non-homogeneous body, anomaly-loop, attenuation curve

中图分类号: 

  • P631.3
[1] 齐彦福, 李貅, 孙乃泉, 戚志鹏, 周建美, 张明晶, 邢涛. 电性源短偏移距瞬变电磁地形影响特征分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(1): 247-.
[2] 包苏新, 董丙元, 裴易峰, 荣亮亮, 邱隆清, 杜尚宇. 低温超导瞬变电磁法在内蒙古四子王旗地质勘探中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(4): 1211-1218.
[3] 李大俊, 翁爱华, 杨悦, 李斯睿, 李建平, 李世文. 地-井瞬变电磁三维交错网格有限差分正演及响应特性[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(5): 1552-1561.
[4] 陈帅, 李桐林, 张镕哲. 考虑激发极化效应的瞬变电磁一维Occam反演[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(4): 1278-1285.
[5] 杨海燕, 岳建华, 徐正玉, 张华, 姜志海. 覆盖层影响下典型地-井模型瞬变电磁法正演[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(5): 1527-1537.
[6] 赵良杰, 夏日元, 易连兴, 杨杨, 王喆, 卢海平. 基于流量衰减曲线的岩溶含水层水文地质参数推求方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(6): 1817-1821.
[7] 杨海燕,邓居智,汤洪志,林云. 全空间瞬变电磁法资料解释方法中的平移算法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(3): 1012-1017.
[8] 张善法, 孟令顺, 杜晓娟. 瞬变电磁法在山东某金矿尾矿库安全隐患排查中的应用[J]. J4, 2010, 40(5): 1177-1182.
[9] 张成范, 翁爱华, 孙世栋, 董瑞春. 计算矩形大定源回线瞬变电磁测深全区视电阻率[J]. J4, 2009, 39(4): 755-758.
[10] 韩江涛,刘国兴,唐君辉. TEM拟地震成像法在漠河地区探测永久冻土层的应用[J]. J4, 2008, 38(6): 1060-1064.
[11] 杨海燕,岳建华. 巷道影响下三维全空间瞬变电磁法响应特征[J]. J4, 2008, 38(1): 129-0134.
[12] 李建平,李桐林,张 辉,徐凯军. 不规则回线源层状介质瞬变电磁场正反演研究及应用[J]. J4, 2005, 35(06): 790-0795.
[13] 熊 彬. 大回线瞬变电磁法全区视电阻率的逆样条插值计算[J]. J4, 2005, 35(04): 515-0519.
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[1] 周彦章,迟宝明,刘中培. 山东夏甸金矿床充水机理构造控制模式[J]. J4, 2008, 38(2): 255 -0260 .
[2] 张渊,刘连登,孙景贵,陈国华,张洪喜,闫复传,杨开春. 胶东西北部黄埠岭金矿床两期次叠加成矿[J]. J4, 2008, 38(1): 21 -0026 .
[3] 张玉玲,姚军,赵晓波,曹春英,郑松志. 复合型微生物絮凝剂产生菌YL3的优化条件[J]. J4, 2008, 38(5): 864 -0868 .
[4] 于 强,任战利. 鄂尔多斯盆地黄陵、东胜地区地温场对比[J]. J4, 2008, 38(6): 933 -0936 .
[5] 周晓东,孙春林,彭玉鲸. 兴蒙-吉黑造山带C/P界线参考剖面[J]. J4, 2009, 39(1): 72 -0079 .
[6] 崔建军, 刘晓春, 胡娟, 曲玮. 桐柏杂岩中印支期变质岩包体的变质作用[J]. J4, 2009, 39(4): 618 -629 .
[7] 高桂梅,苏 克,王文颖,甘树才,刘招君. 吉林省桦甸油页岩中稀土元素和微量元素的研究[J]. J4, 2006, 36(6): 974 -0979 .
[8] 安玉科, 佴磊. 关键块体系统锚固法在加固边坡危岩中的应用[J]. J4, 2011, 41(3): 764 -770 .
[9] 张元厚, 毛景文, 于明旭, 李宗彦. 一种酸淋滤成因的含钼石英脉——来自小秦岭北矿带大湖—秦南矿区的证据[J]. J4, 2012, 42(4): 1011 -1025 .
[10] 陈力,梁海安,张文娟,荣帆. 模糊数学方法在城市工程地质环境区划中的应用--以抚顺市城区为例[J]. J4, 2008, 38(5): 837 -0840 .