一种组合场源人工源频率域电磁测深方法技术

一种组合场源人工源频率域电磁测深方法，其包括以下步骤：（１）在与选定的地电响应信息接收位置相隔不同距离的至少两个发送位置上，分别布置发送不同频率组的发送设备，分别、同时向地下发送至少两组初始相位相同、含有不同主频率、不同功率构成的组合电流激励信号；（２）在选定的地电响应信息接收位置上，布置多频率多通道地电响应信息接收设备，一次性地同时接收第（１）步所发送并经过地下介质传输的不同频率组的所有频率的地电响应信息，从而一次性地同时提取地下不同深度的地电信息。本发明专利技术使用设备结构简单，操作简便，工作效率高，观测精度高，从而加快资源勘查野外工作的速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种地球物理勘查方法，尤其是涉及一种组合场源人工源频率 域电磁测深方法。
技术介绍
现有的人工源频率域电磁测深法，不论是可控源音频大地电磁法(CSAMT)，还是频率测深法(FS)，都是在某一特定发送位置上依次一个一个地逐次向地下发送各个频率的激励信号，对应地，在离发送位置一定距离的另一接收位置(发送位置到接收位置的距离称为发一收距)依次一个频率一个频率地逐次接收各单个频率的地电响应信息。这样做有三个缺点 一是这一固定的发一收距，对于高频信号而言，可能已经满足了 "远区"的要求，能够运用电磁测深的理论公式提取地下的视电阻率，而对中频或低频信号而言，却达不到"远区"的要求，需要对用电磁测深的理论公式提取的视电阻率进行校正；二 是一个一个地改变频率，每次都是单个频率地发送和进行接收，工作效率很低；三是不同频率信号在传播途中的衰减程度不同，从同一发送源发出的不同频率 信号到达同一接收点时强弱不同,信号强的容易观测，能够保证精度，要求的发 送功率也不大，而信号弱的观测困难，精度难以保证，因而要求的发送功率很大。 为了保证每一个频率的信号都能有效地发送和接收，要求发送和接收设备具有 发送和接收由高到低的每一频率的"全频(全波)"功能，使得发送和接收设备 构造复杂，笨重，制造要求高。为了保证在同样的发一收距离上发送和接收的 每一个频率都具有足够的信号强度，要求每一频率都具有足够的发送功率。这 不但增加了对发送功率的要求，使得装备笨重，工作效率低，而且对某些频率 而言造成了不必要的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有人工源频率域电磁测深法的上述缺点，提供一 种使用设备结构简单、操作简便、工作效率高的电磁测深方法。本专利技术之电磁测深方法包括以下步骤(1)在与选定的地电响应信息接收 位置相隔不同距离的至少两个发送位置上，分别布置发送不同频率组的发送设 备，分别、同时向地下发送至少两组初始相位相同、含有不同主频率、不同功 率构成的组合电流激励信号；(2)在选定的地电响应信息接收位置上，布置多频 率多通道地电响应信息接收设备， 一次性地同时接收第(1)步所发送并经过地 下介质传输的不同频率组的所有频率的地电响应信息，从而一次性地同时提取 地下不同深度的地电信息。在每一发送位置上,可以布置一组电磁激励信号发送设备，也可布置两组以 上电磁激励信号发送设备,分别同时向地下发送不同频率组、不同功率的电磁激 励信号。根据探测地区的电性特点，在发一收距较近的位置("近区")，宜布置高 频组发送设备，发送高频率组的电磁激励信号；在发一收距中等的位置("中 区")，布置中频组发送设备，发送中频率组的电磁激励信号；在发一收距较远 的位置("远区")，布置低频组发送设备，发送低频率组的电磁激励信号，使 得高、中、低各个频率组的发一收距都满足"远区"要求。本专利技术发送设备发送的每个频率组内各频率成分的信号在地下介质传播途 中的衰减程度基本相同，到达接收点处的各频率成分的信号强度相差不大，相 应的发一收距都能满足"远区"的要求，从而各频率的信号都能足够精确地观 测出来。本专利技术使得位于不同发一收距的不同频率组的发送和接收的信号都具有足 够的强度，便于观测，从而提高了观测精度；同时，由于不同频率组的发送设 备分别处在不同的发送位置上，而且它们的发一收距都能满足"远区"的要求， 因而都不需要进行近区校正；位于不同发一收距的不同频率组的发送设备，分 别同时发送含有多个频率的组合电流激励信号，同一接收位置上的多通道多频 率接收设备， 一次性地同时测量所有各个频率的地电响应信息，不需一个一个 地逐次改变频率分别发送和接收，成倍地提高了发送接收效率；不需要使用"全 频"的发送(接收)设备，而是区别频率段，使用工作于不同频率段(组)的 发送(接收)设备距离较近时，使用高频组设备，距离中等时使用中频组， 距离很远时，使用低频组，这既克服了以往人工源频率域电磁测深方法对某些 频率而言距离有余而信号强度不够以致观测困难，而对另一些频率而言距离又 达不到远区，需要进行校正的缺点，也克服了对某些频率发送功率不够而对另 一些频率发送功率有余的不足，充分利用了发送的能源，简化了对设备的要求。附图说明图1是本专利技术具体实施方式的设备布置区位示意图。 图2是本专利技术一个应用实施例设备布置区位示意图。 图3 (") (6) 。) (d)是图2所示实施例的观测效果图。具体实施方式 以下结合附图及实施方式对本专利技术作进一步说明。参照图1，在与接收位置相距为K的位置上，布置高频组合电流激励信号发 送机(以下简称"高频发送机")，根据工作需要，可以是一组高频发送机，也 可以是工作在不同频率组的两组以上的高频发送机；在相距为G的位置上，布 置中频组合电流激励信号发送机(以下简称"中频发送机")，根据工作的需要，可以是一组中频发送机，也可以是工作在不同频率组的两组以上的中频发送机；在相距为&的位置上，布置的是低频组合电流激励信号发送机(以下简称"低频发送机")，同样，根据工作的需要，可以是一组低频发送机，也可以是工作在不同频率组的两组以上的低频发送机。根据工作需要，还可以在距离为r4,!V"的位置上布置第四，第五…个频率组的发送设备。在选定的电磁地电响应信息 接收位置，布置多频率多通道电磁地电响应信息接收机。图中的A,、 Bi、 A2、 B2、 A3、 B3为各发送机的发送电极；M、 N为电磁地电响应 信息接收机的接收电极。进行观测时，利用低频发送机、中频发送机和高频发送机，分别同时向地 下发送含有初始相位相同、不同主频率构成的组合电流激励信号，使得本频率 组内各频率成分的信号在传播途中的衰减程度基本相同，到达接收点处的各频 率成分的信号强度相差不大，从而各频率的信号都能足够精确地观测出来，需 要的发送功率也相差不大；利用多通道多频率电磁地电响应信号接收机， 一次 性地同时接收测量位于不同发一收距位置的不同频率组的发送机发送并经过地 下介质传输的不同频率组的所有频率的地电响应信息，从而一次性地同时提取 地下不同深度的地电信息。以下介绍本专利技术的一个具体应用实施例。参照图2，图中，发送机一组与多频率多通道地电响应信息接收机的距离(即 发收距)为500m，发送机二组的发一收距为1000m，发送机三组的发一收距为 3000m，发送机四组的发一收距为10000m。所述多频率多通道接收机沿接收线 观测，在每一观测点同时接收所有频率的电磁地电响应信息。图3是某试验场地组合场源频率域电磁测深观测效果。其中，图3 ")发一收距为500m,由于发一收距较近，当频率为1000HzB寸，就进入了 "近区"； 图(6)发一收距为1000m，当频率下降到600Hz左右进入"近区"；图(c)发 一收距为3000w，频率要下降到100Hz左右才进入"近区"；图(J)发收距为 lOOOOm，要等到频率下降到100Hz以下才进入"近区"。在发一收距分别为500 附、1000 w、 3000 m、 lOOOOw的四个不同地点分别布置工作频率不同的四组发 送设备，分别同时向地下发送四组不同频率的组合电流激励信号，在同一测线 一次性地同时接收从几十到lOOOOHz所有频率组合电流激励信号的地电响应信 息，实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合场源人工源频率域电磁测深方法，其特征在于，包括以下步骤：（１）在与选定的地电响应信息接收位置相隔不同距离的至少两个发送位置上，分别布置发送不同频率组的发送设备，分别、同时向地下发送至少两组初始相位相同、含有不同主频率、不同功率构成的组合电流激励信号；（２）在选定的地电响应信息接收位置上，布置多频率多通道地电响应信息接收设备，一次性地同时接收第（１）步所发送并经过地下介质传输的不同频率组的所有频率的地电响应信息，从而一次性地同时提取地下不同深度的地电信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何继善，
申请(专利权)人：何继善，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]