交流電法儀

交流電法儀

各種交流電法勘探方法野外觀測使用儀器的總稱。交流電法的方法種類較多,所觀測交流信號的頻率範圍差異性很大 (從0.1mHz到1GHz),除個別儀器可供幾種方法兼用外,大多數交流電法儀皆僅供某一種交流電法專用。現有的某些多功能儀器,往往也只能滿足一兩種方法的需要。

分類

交流電法按所利用場源的不同,分為主動場源法和被動場源法兩類。主動場源法使用供電電源向地下發射交流電磁場,場的頻率、強度可人為控制。被動場源法以大地自然存在的交變電磁場為場源,不用人工發射場源,其場源的頻率、強度不能人為控制和改變。

目前常用的交流電法及其所使用儀器,見下表。

常用交流電法及其儀器一覽表

分類方 法儀 器




大 地
電磁法
專用或多用途儀器。其代表為中國
的SD-Ⅱ型(專用)、美國的GDP-
16型 (多用途)儀器等
甚低頻法專用儀器。 其代表為法國的
syscalVLF型, 中國的DDS-1型儀
器等
音頻大地
電 磁 法
專用儀器。其代表為中國的SDD-
1型




頻率電磁
測 深 法
專用或多用途儀器。其代表為中國
的DP-1型 (專用),美國的GDP-
16型(多用途),加拿大的V5型儀器
瞬 變
電磁法
專用或多用途儀器。其代表為中國
的LC型、WDC-2型,美國的EM-
37型 (專用)、GDP-16型 (多用
途)儀器等
無線電波
透 射 法
專用儀器。其代表為中國的DST-
2型(鑽孔透視),WKT-D型(坑道
透視)儀器等
地 質
雷達法
專用儀器。 其代表為日本的Geo-
radar-1型, 美 國 的 Compu-
Radar2000型儀器等
分類方 法儀 器
主動場
源 法
航 空
電磁法
專用儀器。其代表為加拿大的Tri-
dem系統等

甚低頻電磁儀

以長波電台發射的電磁波為場源,觀測地面甚低頻磁場和電場的專用交流電法儀。儀器結構簡單,包括一個接收機,兩個電極和一個小的磁場接收線框。儀器工作頻率與所利用的長波電台發射頻率相同,一般以kHz為單位。可以測電場水平分量、磁場水平分量和垂直分量,計算磁場極化橢圓傾角。儀器重量一般為數公斤。這種方法主要用於淺層勘查,用以尋找淺部礦體、斷裂帶、喀斯特發育帶、地下管道,以及進行電阻率快速地質填圖。

音頻大地電場儀

利用地球自然存在的大地電場的音頻部分為場源,在地面測點上觀測電場水平分量的專用交流電法儀。它是一種非常簡單、輕便的儀器。儀器本身就是一個交流電場信號接收機。工作時,在地面打入兩個測量電極進行觀測。工作頻率一般為0.01~30kHz。這種方法主要用於淺層,探測電阻率有差異的目的物,探測深度一般不超過30m。可用於薄覆蓋區的地質填圖,尋找斷裂帶、喀斯特發育帶、地下洞穴和管道等。

其它儀器

在煤田地質勘探中常用的其它交流電法儀有:頻率電磁測深儀、瞬變電磁儀、地質雷達、無線電波透視儀等。

發展概況

20世紀70年代以來,交流電法從方法到儀器都有較快的發展,方法種類增多,套用領域不斷擴大,儀器也不斷改進完善,是電法勘探技術發展的主要潮流。當代交流電法儀普遍配有微處理機,提高了儀器工作的自動化程度、觀測精度和抗干擾能力。由於地球表面交變電磁場的干擾因素很多,頻段範圍很廣,因而進一步提高交流電法儀器的抗干擾能力,提高發射功率,增大勘探深度和提高信噪比,是普遍需要繼續研究的重要課題。

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