礦用勘探瞬變電磁儀的研制.pdf

1、瞬變電磁法是是電磁感應(yīng)法的一個分支，是進(jìn)行地球物理探測的一種方法，在礦產(chǎn)勘探、水文地質(zhì)勘測、海洋地質(zhì)研究等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。該方法的主要特點(diǎn)是具有很大的探測深度、較大的處理信息量以及高探測效率等優(yōu)點(diǎn)，尤其是對富水地質(zhì)具有獨(dú)特的響應(yīng)優(yōu)勢。
　　文章從總結(jié)全空間電磁場的理論基礎(chǔ)上出發(fā)，對關(guān)于煤礦特定地質(zhì)條件下瞬變電磁場的傳播規(guī)律及特點(diǎn)進(jìn)行分析研究。針對巖礦石的電學(xué)、磁學(xué)特性，分析了多層電性平面的電磁響應(yīng)，總結(jié)了巖礦石全程視電阻率的計(jì)算公式

2、。通過對理論進(jìn)行分析，繼而開發(fā)設(shè)計(jì)應(yīng)用于該領(lǐng)域的瞬變電磁探測設(shè)備。瞬變電磁探測設(shè)備按照功能不同可以分為發(fā)射部分和接收部分兩種，發(fā)射部分控制電流的發(fā)射幅度、頻率以及制式，形成一次場。接收部分接收探測區(qū)域由一次場感應(yīng)出來的二次場信息，進(jìn)而得到探測目標(biāo)區(qū)域的導(dǎo)電性狀況。導(dǎo)電性狀況的程度用視電阻率來表示，其值的大小通過儀器計(jì)算得出。
　　本文根據(jù)瞬變電磁理論以及瞬變電磁系統(tǒng)具有的眾多特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了基于DSP技術(shù)的瞬變電磁探測系統(tǒng)硬件。發(fā)射部

3、分需要發(fā)射的電流激勵信號強(qiáng)度很大來保證形成有效的一次場，故對其儀器的輸出功率有一定的限制。發(fā)射部分對電流波形進(jìn)行控制，其關(guān)斷電流所需的時間常數(shù)比較關(guān)鍵影響到接收信號質(zhì)量，需具有實(shí)時監(jiān)測發(fā)射電流強(qiáng)度、關(guān)斷時間記錄等功能。對于接收部分，根據(jù)瞬變電磁信號大幅度大衰減的早期以及小幅度小衰減的晚期信號特點(diǎn)，需要設(shè)計(jì)適應(yīng)這種大動態(tài)變化范圍信號的采集電路。本文同時給出了其系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性分析以及誤差分析，論文具有一定的創(chuàng)新性和使用價值。由于時間等問題