全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置及方法，該裝置包括：發(fā)送電源、電流發(fā)送機、與電流發(fā)送機相連的供電電極、至少一臺電磁接收設備以及與電磁接收設備連接的磁棒，電流發(fā)送機為單頻或2n序列偽隨機多頻電流發(fā)送機；發(fā)送電源布置在指定區(qū)域，與電流發(fā)送機連接，以供電流發(fā)送機產(chǎn)生并發(fā)送含有一個或多個主頻率成分的電流，并通過供電電極送入地下；電磁接收設備布置在與發(fā)送電源相距指定收發(fā)距的目標區(qū)域，電磁接收設備通過與之連接的磁棒接收大地產(chǎn)生的含有地下物質(zhì)電性分布信息的一個或多個頻率的垂直方向的磁場響應，得到當前測試位置的不同頻率的磁場垂直分量，實現(xiàn)地下電性分布的全區(qū)探測。
【專利說明】
全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及勘查地球物理領(lǐng)域，尤其涉及一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分 量的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 1950年代初，前蘇聯(lián)的Tikhonov和法國的Carniard分別獨立地提出測量相互正交 的電場和磁場來計算大地的視電阻率，奠定了大地電磁法(MT)的理論基礎(chǔ)。MT具有利用天 然場源、采用平面波理論和探測深度大等優(yōu)點，但同時也有信號微弱和場源隨機的缺點。 Goldtein于1971年對大地電磁法進行了改進，提出采用人工場源代替天然場源，在距離場 源很遠的地區(qū)（遠區(qū)，一般為9倍的探測深度)進行測量，從而也得到了卡尼亞電阻率公式， 形成了可控源音頻大地電磁法(CSAMThCSAMT克服了 MT場源隨機和信號弱的缺點，但它要 求在遠區(qū)測量，且仍采用卡尼亞公式計算視電阻率，舍棄了許多代表非遠區(qū)特點的高次項， 引入了不小的人為誤差。現(xiàn)行的CSAMT法誤差較大，工效低，精度低，難以適應經(jīng)濟快速發(fā)展 對資源勘查的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提出了一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置及方法，適合于在 全區(qū)（近區(qū)、過渡區(qū)和遠區(qū)）進行地下電性分布的探測，大大拓展了CSAMT法的觀測范圍，提 高了觀測速度、精度和工作效率，加大了勘探深度。
[0004] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝 置，該裝置包括：
[0005] 發(fā)送電源、電流發(fā)送機、與所述電流發(fā)送機相連的供電電極、至少一臺電磁接收設 備以及與電磁接收設備連接的磁棒，所述電流發(fā)送機為單頻或2 n序列偽隨機多頻電流發(fā)送 機；
[0006] 所述發(fā)送電源布置在指定區(qū)域，所述發(fā)送電源與電流發(fā)送機連接，以將所述發(fā)送 電源產(chǎn)生的電能發(fā)送到電流發(fā)送機，以供電流發(fā)送機產(chǎn)生并發(fā)送含有一個或多個主頻率成 分的電流；
[0007] 所述與所述電流發(fā)送機相連的供電電極A和B將產(chǎn)生的電流送入地下；
[0008] 所述電磁接收設備布置在與所述電源相距指定收發(fā)距的目標區(qū)域，與電磁接收設 備連接的磁棒豎直埋入地下至少2/3長度，電磁接收設備通過與之連接的磁棒接收大地產(chǎn) 生的含有地下物質(zhì)電性分布信息的一個或多個頻率的垂直方向的磁場響應，得到當前測試 位置的不同頻率的磁場垂直分量，其中，所述電磁接收設備的工作頻率與電流發(fā)送機的工 作頻率對應設置。
[0009] 可選地，所述裝置還包括：
[0010] 計算機，所述計算機與電磁接收設備分別連接，以接收電磁接收設備測量獲得的 不同頻率的磁場垂直分量，并根據(jù)磁場垂直分量、對應的指定發(fā)送和接收的空間距離、電流 發(fā)送機產(chǎn)生電流的強度I和圓頻率《，測點與供電電極AB中點的連線與供電電極AB連線的 夾角供以及供電單極A、B之間的距離dL計算每一目標區(qū)域的區(qū)視電阻率。
[0011] 可選地，所述電流發(fā)送機包括：中央處理器和電流發(fā)射器；
[0012]每一電流發(fā)射器在所述中央處理器的控制下產(chǎn)生并發(fā)送含有指定數(shù)量、波形、頻 率以及大小的電流。
[0013] 可選地，所述電磁接收設備為內(nèi)置有中央處理器的單頻或多頻電磁測量裝置。
[0014] 可選地，所述裝置還包括測距裝置，所述測距裝置用于測量所述指定發(fā)送和接收 的空間距離。
[0015] 可選地，所述電源為發(fā)電機。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的方 法，該方法包括：
[0017] 在指定區(qū)域布置發(fā)送電源，將所述發(fā)送電源與電流發(fā)送機連接，所述發(fā)送電源產(chǎn) 生的電能發(fā)送到電流發(fā)送機，所述電流發(fā)送機為單頻或2"序列偽隨機多頻電流發(fā)送機；
[0018] 所述電流發(fā)送機產(chǎn)生并發(fā)送含有一個或多個主頻率成分的電流，并通過所述與所 述電流發(fā)送機相連的供電電極A和B將產(chǎn)生的電流送入地下；
[0019] 在與所述電源相距指定收發(fā)距的目標區(qū)域內(nèi)布置至少一臺電磁接收設備，電磁接 收設備通過與之連接的磁棒接收大地產(chǎn)生的含有地下物質(zhì)電性分布信息的一個或多個頻 率的Z方向的磁場響應，得到當前測試位置的不同頻率的磁場垂直分量，其中，所述電磁接 收設備的工作頻率與電流發(fā)送機的工作頻率對應設置。
[0020] 可選地，所述方法還包括：
[0021] 將所述電磁接收設備測量獲得的不同頻率的磁場垂直分量、對應的指定發(fā)送和接 收的空間距離、電流發(fā)送機產(chǎn)生電流的強度I和圓頻率《，測點與供電電極AB中點的連線與 供電電極AB連線的夾角f以及供電電極A、B之間的距離dL上傳到計算機；
[0022]所述計算機根據(jù)接收到數(shù)據(jù)計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率對應的視電阻 率；
[0023] 根據(jù)所述目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率的視電阻率確定所述目標區(qū)域的地質(zhì) 構(gòu)造。
[0024] 可選地，所述計算機根據(jù)接收到數(shù)據(jù)計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率的視電 阻率，具體為：
[0025] 根據(jù)電磁接收設備測量獲得的不同頻率的磁場垂直分量以及初始電阻率，采用迭 代算法計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率的視電阻率。
[0026] 可選地，所述方法還包括：
[0027]根據(jù)勘查需要，設定并測量收發(fā)距，所述收發(fā)距大于或等于3D，所述D是探測深度。 [0028]本發(fā)明提供的全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置及方法，摒棄了 CSAMT 方法遠區(qū)信號微弱的劣勢，擴展了觀測使用的范圍，保留了計算公式中的高次項。既不是沿 用卡尼亞公式，也不是把非遠區(qū)校正到遠區(qū)，而是用適合于全區(qū)（近區(qū)、過渡區(qū)和遠區(qū)）進行 地下電性分布的探測，大大拓展了人工源電磁法的觀測范圍，提高了觀測速度、精度和工作 效率，加大了勘探深度。
【附圖說明】
[0029] 通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明 的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：
[0030] 圖1為本發(fā)明實施例一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0031 ]圖2為本發(fā)明實施例一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0032] 下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
[0033] 圖1為本發(fā)明實施例一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。參照圖1，本發(fā)明實施例提出的全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置，包括：
[0034] 發(fā)送電源1、電流發(fā)送機2、與所述電流發(fā)送機相連的供電電極A、B、至少一臺電磁 接收設備（即圖1中示出的接收機)3以及與電磁接收設備連接的磁棒4,所述電流發(fā)送機為 單頻或2"序列偽隨機多頻電流發(fā)送機;所述發(fā)送電源1布置在指定區(qū)域，所述發(fā)送電源1與 電流發(fā)送機2連接，以將所述發(fā)送電源1產(chǎn)生的電能發(fā)送到電流發(fā)送機2,以供電流發(fā)送機2 產(chǎn)生并發(fā)送含有一個或多個主頻率成分的電流;所述與所述電流發(fā)送機2相連的供電電極A 和B將產(chǎn)生的電流送入地下;所述電磁接收設備3布置在與所述電源1相距指定收發(fā)距的目 標區(qū)域，與電磁接收設備連接的磁棒4豎直埋入地下，電磁接收設備3通過與之連接的磁棒4 接收大地產(chǎn)生的含有地下物質(zhì)電性分布信息的一個或多個頻率的垂直方向的磁場響應，得 到當前測試位置的不同頻率的的磁場垂直分量，其中，所述電磁接收設備的工作頻率與電 流發(fā)送機的工作頻率對應設置。
[0035]其中，供電電極A和B之間的距離dL根據(jù)勘查需要確定，優(yōu)選為lkm左右。
[0036] 其中，本發(fā)明實施例中的發(fā)送電源可為發(fā)電機或其他發(fā)電設備。
[0037] 在實際應用中，當在信號微弱的地區(qū)（例如低阻地區(qū)）工作，可以用增加探頭線圈 匝數(shù)來增大信號強度，提高信噪比。
[0038]本發(fā)明實施例提供的全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置，摒棄了CSAMT 方法遠區(qū)信號微弱的劣勢，擴展了觀測使用的范圍，保留了計算公式中的高次項。既不是沿 用卡尼亞公式，也不是把非遠區(qū)校正到遠區(qū)，而是用適合于全區(qū)（近區(qū)、過渡區(qū)和遠區(qū)）進行 地下電性分布的探測，大大拓展了人工源電磁法的觀測范圍，提高了觀測速度、精度和工作 效率，加大了勘探深度。
[0039]在實際應用中，通過在與選定的目標區(qū)相隔一定收發(fā)距的發(fā)送位置上，布置發(fā)送 電源，將發(fā)送電源與變頻或2n序列的偽隨機多頻電流發(fā)送機連接，將電流發(fā)送機與供電電 極A和B連接;一次向地下發(fā)送包含一個或多個頻率的電流;在選定的目標區(qū)接收位置上，布 置至少一臺電磁接收設備，一次同時測量來自地下的一個或多個頻率的z方向的磁場響應 Hz;對包括近區(qū)、過渡區(qū)和遠區(qū)在內(nèi)的目標區(qū)電場數(shù)據(jù)通過電磁場精確公式，采用計算機迭 代算法逐次逼近，求取目標區(qū)視電阻率的最佳值。本發(fā)明適合于在全區(qū)（近區(qū)、過渡區(qū)和遠 區(qū)）進行地下電性分布的探測，可以查明地下地質(zhì)構(gòu)造及礦產(chǎn)分布，解決常規(guī)油氣、頁巖氣 及其它工程、水文、環(huán)境等地質(zhì)問題。觀測效率高，精度高，施工簡單。
[0040] 在本發(fā)明的一個可選實施例中，所述裝置還包括:計算機，所述計算機與所述電磁 接收設備分別連接，以接收電磁接收設備測量獲得的不同頻率對應的磁場垂直分量，并根 據(jù)每一磁場垂直分量、對應的指定發(fā)送和接收的空間距離、電流發(fā)送機產(chǎn)生電流的參數(shù)，如 強度I和圓頻率《，測點與供電電極AB中點的連線與供電電極AB連線的夾角供以及供電電 極A、B之間的距離dL計算每一目標區(qū)域的區(qū)視電阻率。
[0041] 本發(fā)明實施例通過測量來自地下的一個或多個頻率的z方向的磁場響應Hz，實現(xiàn) 每一目標區(qū)域的區(qū)視電阻率的計算。與測量Ex相比，觀測Hz的最大優(yōu)點是不需要接地，特別 有利于在接地條件差的地方工作。
[0042]在本發(fā)明的一個可選實施例中，所述電流發(fā)送機包括：中央處理器和電流發(fā)射器； 每一電流發(fā)射器在所述中央處理器的控制下產(chǎn)生并發(fā)送含有指定數(shù)量、波形、頻率以及大 小的電流。
[0043] 本發(fā)明實施例中，電流發(fā)送機為單頻或2n序列偽隨機多頻電流發(fā)送機，該單頻或2n 序列偽隨機多頻電流發(fā)送機2可產(chǎn)生和同時發(fā)送指定波形的電流，此單頻或2n序列偽隨機 多頻電流發(fā)送機2所含頻率的高低和頻率的個數(shù)n可事先確定并人工調(diào)節(jié)；它產(chǎn)生的電壓、 電流大小及頻率均可根據(jù)勘查需要進行人工調(diào)節(jié)和選擇。
[0044] 在本發(fā)明的一個可選實施例中，所述電磁接收設備為內(nèi)置有中央處理器的單頻或 多頻電磁測量裝置，電磁接收設備的工作頻率與發(fā)送機的工作頻率一一對應。
[0045] 在本發(fā)明的一個可選實施例中，所述裝置還包括測距裝置，所述測距裝置用于測 量所述指定發(fā)送和接收的空間距離，所述測距裝置可采用GPS實現(xiàn)。
[0046] 圖2為本發(fā)明實施例一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的方法的流程圖。 參照圖2,本發(fā)明實施例的全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的方法，包括以下步驟：
[0047] S11、在指定區(qū)域布置發(fā)送電源，將所述發(fā)送電源與電流發(fā)送機連接，所述發(fā)送電 源產(chǎn)生的電能發(fā)送到電流發(fā)送機，所述電流發(fā)送機為單頻或2 n序列偽隨機多頻電流發(fā)送 機；
[0048] S12、所述電流發(fā)送機產(chǎn)生并發(fā)送含有一個或多個主頻率成分的電流，并通過所述 與所述電流發(fā)送機相連的供電電極A和B將產(chǎn)生的電流送入地下；
[0049] S13、在與所述發(fā)送電源相距指定收發(fā)距的目標區(qū)域內(nèi)布置至少一臺電磁接收設 備，電磁接收設備通過與之連接的磁棒接收大地反饋的含有地下物質(zhì)電性分布信息的一個 或多個頻率的Z方向的磁場響應，得到當前測試位置的不同頻率的磁場垂直分量，其中，所 述電磁接收設備的工作頻率與電流發(fā)送機的工作頻率對應設置。
[0050]本發(fā)明實施例提供的全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的方法，只測量電偶極 源產(chǎn)生的垂直磁場分量Hz，測量出發(fā)送和接收的空間距離，按本發(fā)明提出的公式和方法計 算，能獲得包括近區(qū)、過渡區(qū)和遠區(qū)在內(nèi)的全區(qū)視電阻率。摒棄了CSAMT方法遠區(qū)信號微弱 的劣勢，擴展了觀測使用的范圍，保留了計算公式中的高次項。既不是沿用卡尼亞公式，也 不是把非遠區(qū)校正到遠區(qū)，而是用適合于全域的公式計算視電阻率，大大拓展了人工源電 磁法的觀測范圍，提高了觀測速度、精度和工作效率，加大了勘探深度。
[0051 ]在本發(fā)明實施例中，所述方法還包括以下步驟：
[0052] 將所述各個電磁接收設備測量獲得的不同頻率對應的電磁場垂直分量、對應的指 定發(fā)送和接收的空間距離、電流發(fā)送機產(chǎn)生電流的參數(shù)，如強度I和圓頻率《，測點與供電 電極AB中點的連線與供電電極AB連線的夾角f以及供電電極A、B之間的距離dL上傳到計算 機。
[0053] 所述計算機根據(jù)接收到數(shù)據(jù)計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率對應的視電阻 率。
[0054] 在本發(fā)明實施例中，所述計算機根據(jù)接收到數(shù)據(jù)計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同 頻率對應的視電阻率，具體為:根據(jù)各個電磁接收設備測量獲得的不同頻率的磁場垂直分 量以及初始電阻率，采用迭代算法計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率對應的視電阻率。
[0055] 根據(jù)所述目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率的視電阻率確定所述目標區(qū)域的地質(zhì) 構(gòu)造。
[0056]在實際應用中，根據(jù)電磁場理論，均勻半空間上水平電偶極源產(chǎn)生的垂直磁場分 量Hz的表達式為：
[0058]根據(jù)（1)式可以定義廣域意義上的視電阻率Pa:
[0063] I為供電電流強度，《為供電電流圓頻率，dL為供電電極A、B之間的直線長度;妒為 測試點與供電電極A、B之間的中點的連線與供電電極A、B之間連線的夾角;r為指定發(fā)送和 接收的空間距離，i為虛數(shù)單位;k為電磁波在地下介質(zhì)中傳播的波數(shù)。
[0064] 可知，上述(2)式右邊分布的函數(shù)中，含有參數(shù)k，而參數(shù)k中含有未知的 電阻率P，（2)式只不過是含有未知電阻率P的一個方程，而不是方程的解。由于(2)式含有復 變量的指數(shù)函數(shù)，采用一般的代數(shù)方法無法簡單地提取出其中含有的電阻率信息。為了從 (2)式中提取電阻率，本發(fā)明提出的方法是，采用計算機迭代的辦法，首先任取一個可能的 電阻率P值，將它與發(fā)送電流I、源尺寸dL、收發(fā)距r、方位角供、工作頻率《等參數(shù)一同代入 (1)式，編程并上機計算，看得到的Hz與實測到的Hz相差多少，反復修改選取的P值，逐次迭 代，直到得到的Hz與實測到的Hz符合滿意的精度為止，并且把最后選取的P值作為該裝置、 該工作頻率條件下大地的視電阻率的最佳值。
[0065] 優(yōu)選地，為了減少迭代次數(shù)，盡快地找到最佳值，可以采用數(shù)學上的"優(yōu)選法"實現(xiàn) 上述迭代過程。
[0066] 進一步地，為了實現(xiàn)對感興趣的目標區(qū)域的地質(zhì)探測，所述方法還包括:根據(jù)勘查 需要，設定并測量收發(fā)距，所述收發(fā)距大于或等于3D，所述D是探測深度。
[0067] 本發(fā)明實施例克服了以往CSAMT法只能在遠區(qū)分別測量一組正交的Ex和Hy，因而 使得信號微弱，裝備笨重、復雜，野外工作效率低等缺點。
[0068] 本發(fā)明實施例可以在包括近區(qū)、過渡區(qū)和遠區(qū)在內(nèi)的全區(qū)進行測量，擴展了頻率 域測深的范圍；野外工作時只需測量Hz，工作效率提高一倍;直接從測量的Hz獲取目標區(qū)的 視電阻率，觀測精度只和一個觀測量有關(guān)，不會引入兩個觀測量的誤差，也不會經(jīng)平方使誤 差放大，比現(xiàn)有的CSAMT精度更高。
[0069] 本發(fā)明實施例可以在全區(qū)（近區(qū)、過渡區(qū)和遠區(qū)）進行地下電性分布的探測，可以 查明地下地質(zhì)構(gòu)造及礦產(chǎn)分布，解決常規(guī)油氣、頁巖氣及其它工程、水文、環(huán)境等地質(zhì)問題。 觀測效率高，精度高，施工簡單。既有重要的理論意義，又有重要的實用價值。
[0070] 綜上所述，本發(fā)明提供的全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置及方法，摒 棄了CSAMT方法遠區(qū)信號微弱的劣勢，擴展了觀測使用的范圍，保留了計算公式中的高次 項。既不是沿用卡尼亞公式，也不是把非遠區(qū)校正到遠區(qū)，而是用適合于全區(qū)（近區(qū)、過渡區(qū) 和遠區(qū)）進行地下電性分布的探測，大大拓展了人工源電磁法的觀測范圍，提高了觀測速 度、精度和工作效率，加大了勘探深度。
[0071] 以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有 等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1. 一種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的裝置，其特征在于，該裝置包括： 發(fā)送電源、電流發(fā)送機、與所述電流發(fā)送機相連的供電電極A、B、至少一臺電磁接收設 備以及與電磁接收設備連接的磁棒，所述電流發(fā)送機為單頻或2n序列偽隨機多頻電流發(fā)送 機； 所述發(fā)送電源布置在指定區(qū)域，所述發(fā)送電源與電流發(fā)送機連接，以將所述發(fā)送電源 產(chǎn)生的電能發(fā)送到電流發(fā)送機，以供電流發(fā)送機產(chǎn)生并發(fā)送含有一個或多個主頻率成分的 電流； 所述與所述電流發(fā)送機相連的供電電極A和B將產(chǎn)生的電流送入地下； 所述電磁接收設備布置在與所述電源相距指定收發(fā)距的目標區(qū)域，與電磁接收設備連 接的磁棒豎直埋入地下至少2/3長度，電磁接收設備通過與之連接的磁棒接收大地產(chǎn)生的 含有地下物質(zhì)電性分布信息的一個或多個頻率的垂直方向的磁場響應，得到當前測試位置 的不同頻率的磁場垂直分量，其中，所述電磁接收設備的工作頻率與電流發(fā)送機的工作頻 率對應設置。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括： 計算機，所述計算機與電磁接收設備分別連接，以接收電磁接收設備測量獲得的不同 頻率的磁場垂直分量，并根據(jù)磁場垂直分量、對應的指定發(fā)送和接收的空間距離、電流發(fā)送 機產(chǎn)生電流的強度I和圓頻率ω，測點與供電電極AB中點的連線與供電電極AB連線的夾角 妒以及供電單極Α、Β之間的距離dL計算每一目標區(qū)域的全區(qū)視電阻率。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電流發(fā)送機包括：中央處理器和電流 發(fā)射器； 每一電流發(fā)射器在所述中央處理器的控制下產(chǎn)生并發(fā)送含有指定數(shù)量、波形、頻率以 及大小的電流。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電磁接收設備為內(nèi)置有中央處理器的 單頻或多頻電磁測量裝置。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括測距裝置，所述 測距裝置用于測量所述指定發(fā)送和接收的空間距離。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的裝置，其特征在于，所述電源為發(fā)電機。7. -種全區(qū)測量電流源頻率域磁場垂直分量的方法，其特征在于，該方法包括： 在指定區(qū)域布置發(fā)送電源，將所述發(fā)送電源與電流發(fā)送機連接，所述電源產(chǎn)生的電能 發(fā)送到電流發(fā)送機，所述電流發(fā)送機為單頻或2"序列偽隨機多頻電流發(fā)送機； 所述電流發(fā)送機產(chǎn)生并發(fā)送含有一個或多個主頻率成分的電流，并通過所述與所述電 流發(fā)送機相連的供電電極A和B將產(chǎn)生的電流送入地下； 在與所述發(fā)送電源相距指定收發(fā)距的目標區(qū)域內(nèi)布置至少一臺電磁接收設備，電磁接 收設備通過與之連接的磁棒接收大地產(chǎn)生的含有地下物質(zhì)電性分布信息的一個或多個頻 率的Z方向的磁場響應，得到當前測試位置的不同頻率的磁場垂直分量，其中，所述電磁接 收設備的工作頻率與電流發(fā)送機的工作頻率對應設置。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 將所述電磁接收設備測量獲得的不同頻率的磁場垂直分量、對應的指定發(fā)送和接收的 空間距離、電流發(fā)送機產(chǎn)生電流的強度I和圓頻率ω，測點與供電電極AB中點的連線與供電 電極AB連線的夾角史以及供電電極A、B之間的距離dL上傳到計算機； 所述計算機根據(jù)接收到數(shù)據(jù)計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率對應的視電阻率； 根據(jù)所述目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率的視電阻率確定所述目標區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述計算機根據(jù)接收到數(shù)據(jù)計算目標區(qū)域 內(nèi)測試位置的不同頻率的視電阻率，具體為： 根據(jù)電磁接收設備測量獲得的不同頻率的磁場垂直分量以及初始電阻率，采用迭代算 法計算目標區(qū)域內(nèi)測試位置的不同頻率的視電阻率。10. 根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： 根據(jù)勘查需要，設定并測量收發(fā)距，所述收發(fā)距大于或等于3D，所述D是探測深度。
【文檔編號】G01V3/08GK105891892SQ201610407169
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】何繼善
【申請人】何繼善