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电法勘探前传: 热度 3 chrujun 2011-7-13 23:23; 电法勘探是最早取得成功的地球物理勘探方法，请记住这些先行者的贡献。 1830 R. W. Fox 发现自然电位 1835 R. W. Fox 用自然电位法找到硫化矿 1867 Charles Mateucci 发现大地电流 1880 C. Barus 发明不极化电极 1883 FRED Brown 提出二电极地电阻值测量找矿 1900 Daft 和 Williams 提出交流电法勘探 1910 Leimbach 和 Lowy 提出无线电频率电流勘探 1912 Schlumberger 发明激发极化法。 1916 F. Wenner 提出四电极地电阻值测量法，温纳装置诞生。现代电阻率法开始。 1917 Harry W. Conklin 发明电磁法 1924 Hunkel 提出交流电法勘探相位测量法 1925 Sundber 成功开展电磁法 1929 Schlumberger 开展电测井 1933 L. W. Blau 提出瞬变电磁法勘探 1934 Schlumberger 开展大地电流法 1938 H. M. Evjen 得出电阻法勘探深度合理估计 1950 Tichonov 发明大地电磁法 1953 L. Cagniard 提出大地电磁勘探 1953 Bleil 用电极极化解释激发极化现象 1959 Marshall Madden 用电极极化和扩散极化解释激发极化现象 1969 Jepsen, Patrick, Price, Dieter 等将有限差分法用于电法和电磁法模拟 1970 Hohmann 将积分方程法用于电磁法模拟 1971 Coggon 将有限元法用于电法和电磁法模拟 1970s Cox 海洋大地电磁法和海洋可控源电磁法; 个人分类: 地球物理及仪器|4567 次阅读|5 个评论

中国电法界失去了一根支柱，沉痛哀悼阮百尧教授: 热度 1 chrujun 2010-6-22 23:52; 阮百尧教授永垂不朽！今天上午，学生告诉我年仅48岁的阮百尧教授去世了。我简直不敢相信，阮教授正是年富力强的时候，怎么会突然去世呢。我赶快到网上查阮教授的信息，在论坛上发现了一条悼念阮教授逝世的消息。我还是不敢肯定，又给学校的同事打电话，得到的消息是阮教授去年底被发现患肝癌，治疗无效，于6月17号在桂林医学院附属医院病逝。我感到非常震惊，真是天嫉英才啊！我和阮教授相识于2005年，我从长沙到成都参加第七届中国国际地球电磁学会议。阮教授也从西安参加一个会议后赶到成都参加这个会议。我们几乎同时到达成都火车站，在等待会议主办方来车接我们的时候，我主动去和阮教授打招呼。阮教授和学生写了一篇用迭代法求取COLE-COLE激电模型参数的论文，我和学生编程实现了他们提出的算法。通过多次计算发现他们提出的算法对噪声非常敏感。于是我和阮教授有了共同语言，和他讨论了他们提出的算法的问题。我也向阮教授介绍了我所做的工作。在此基础上我们又讨论很多关于激电法研究问题，谈得非常高兴。从那以后，我总计见过阮教授两次。都是在中南大学见到他，因为他在中南大学带博士生。但我和他没有什么交流，最多是打一声招呼。我感到荣幸的是阮教授却一直对我有好的印象，经常在他学生面前表扬我。我觉得是那次在成都的交谈给阮教授留下了非常深刻的印象，因此阮教授在一直关注着我。阮教授生前在桂林理工大学工作。桂林理工大学的前身是1956年成立的桂林地质学校。该校先后改名10次，1978年改名为桂林冶金地质学院，1993年更名为桂林工学院，2009年更名为桂林理工大学。据我所知，阮百尧教授生病期间，还在为桂林理工大学尽心尽力工作。今年4月份，我给阮教授打了一个电话。他说他最近为他从事的学科引进了5个博士。他还邀请我到他们学校去看看。阮教授今年还千方百计把一位在某985高校工作的优秀青年教师引进到学校工作，为他的事业选好了接班人。阮教授在电法勘探领域做出了非常出色的工作，培养了大量优秀学生，去年还主办了一次国际会议。阮教授在艰苦的环境下兢兢业业，干出了一流的科研成果。可以肯定是，阮教授是因为操劳过度患病的，长时间的超常规付出导致英年早逝。阮教授永远值得我们怀念和景仰，这是因为：他只有二流的生源，却培养了一流的学生！他只有二流的工作环境，却干出了一流的工作！阮百尧教授永垂不朽！附：阮百尧教授简介阮百尧，男，教授，博士生导师。1982年毕业于中南大学（原中南矿冶学院）地质系应用地球物理专业，1985年获中南工业大学应用地球物理专业硕士学位，1995年获中国海洋大学海洋地质理学博士学位。1997年10月至1998年9月被日本地质调查所聘为特别研究员在日本筑波进行科研合作。现任桂林理工大学副校长，兼任中国有色金属工业行业协会理事、中国地球物理学会理事、中国地质学会勘探地球物理专业委员会委员、广西地质学会副理事长、广西地球物理学会副理事长、教育部2001-2005，2006-2010高等学校地球物理学与地质学类专业教学指导分委员会委员，是中南大学、中国地质大学（武汉）和西北大学地球探测与信息工程专业的博士生导师。先后获教育部高等学校优秀骨干教师、广西区优秀专家、广西首届十大杰出青年教师等荣誉称号，享受国务院政府特殊津贴，入选广西十百千人才工程第二层次人选、广西高校跨世纪人选。　　阮百尧教授先后主持和参加了数十项国家级、省部级、国际合作和科技开发项目，其中所主持的国家自然科学基金项目（广西自然科学基金匹配项目）激发极化法二维快速反演被广西科技厅评为优秀结题项目，研究成果被授予广西科技进步三等奖；所主持的电阻率测深的正演模拟和反演成像项目研究成果被鉴定为达到国内领先水平和授予广西科技进步二等奖、高校科技进步二等奖；所主持的国家自然科学基金项目激发极化数据的三维正演模拟和反演成像方法研究成果被鉴定为达到国际先进、国内领先水平，所参加的大地电磁和电测深反演中的曲线对比法和模型对比法项目获山东省教委科技进步三等奖。主持开发的直流电阻率/激发极化数据二维正演计算系统、直流电阻率/激发极化数据二维自动反演解释二个软件在全国电法及电磁法勘探正反演软件推优会，被中国地质学会、中国地球物理学会评为优秀软件，并在全国推广。已发表论文100多篇。由于阮百尧同志在科研上的突出贡献，他被广西区党委组织部、人事部、广西区科协授予优秀青年科技奖。; 个人分类: 生活点滴|10815 次阅读|19 个评论

非地震（重、磁、电）勘探进展和前沿综述: chrujun 2010-6-12 22:09; 通过参加专题报告、走访各公司展台以及回国后对本届SEG年会上非地震勘探方面100余篇论文的研读和消化，发现非地震勘探技术方面的进展和前沿主要有如下几点： 1. 海洋电磁油气探测技术是国际非地震勘探界的主要研究热点，并且取得了快速发展。EMGS和WesternGeco等公司实现了海洋电磁探测数据的多分量、多频率三维反演和解释；并且在反演中利用地震数据和测井数据对反演过程进行约束，提高了反演结果的分辨率。会上介绍的多个海洋电磁油气探测实例表明，海洋可控源电磁法拥有了在复杂地电构造环境下探测油气的能力，得到了油公司的高度认可。各大学和海洋电磁探测服务公司继续在海洋可控源电磁法的数值模拟、三维并行反演、多方法约束反演和四维可控源海洋电磁法研究上投入大量人力和物力，并取得了若干可喜进展。 2. 海洋CSEM与重力、磁法、MT、地震、测井等其它方法的联合反演的研究和实例比较多。通过多方法联合反演，提高了CSEM的分辨率。 3. 航空重力梯度法和磁力梯度法的研究受到重视，上述方法对研究盆地内部构造提供了有价值信息，并且发现盆地内微弱磁异常与油气藏的内在联系。 4. 电磁探测仪器的取得了新的突破。加州大学圣地亚哥分校采用了新的导航和定位系统，使海洋电磁探测仪器的发送机和接收机定位精度达到了1~2米。部分研究单位开发了海底可燃冰拖拽式电磁探测系统，并且开展了试验，取得了良好效果。加拿大凤凰公司开发了新一代陆地用电磁探测接收机，集成了有线和无线通讯网络、GPS同步、USB数据传输和显示，使仪器现在组网能力和实时交互能力得到了有效增强。美国Zonge公司开发集成GPS驯服恒温晶振的发送机控制器，现场试用发现界面友好，使用方便。在全球顶级研究人员参加的SEMC会议上，与会人员对海洋电磁油气探测中激电信息和相位参数的测量有浓厚兴趣，探讨海底IP在仪器和方法上可行性。由于当前的海洋电磁油气探测只用了油气层的电阻率振幅信息，探测结果受碳酸盐岩、盐丘和火山岩的干扰，如果能够同时测量电阻率信息和激电信息，将极大地提高海洋电磁油气探测的成功率。因此，同时测量电阻率和激电信息的海洋电磁法，是今后海洋电磁法的发展方向。注：本文来自79届SEG年会后写的总结的部分内容，未经本人许可，请勿转载。; 个人分类: 地球物理及仪器|7275 次阅读|2 个评论

嵌入式微处理器在电磁法勘探仪器中的应用: chrujun 2010-6-6 01:37; 嵌入式微处理器在电磁法勘探仪器中的应用仇洁婷，陈儒军电磁法仪器采集控制系统的核心部件是EMPU（Embedded Microprocessor Unit），又称嵌入式微处理器，负责控制、处理、运算仪器的所有数据。高性能的嵌入式微处理器对电磁勘探仪器革新起着决定性作用。功能强大的嵌入式微处理器不仅可以对电磁采集信号进行复杂处理和控制，而且也为用户提供更好的仪器操作环境提供了可能。嵌入式微处理器主要有X86、ARM、MIPS、PowerPC等系列，而在电磁法仪器中，主要用到的嵌入式微处理器则是X86处理器和ARM处理器：（1）采用X86处理器的电磁法仪器 X86是Intel的一种微处理器体系结构的泛称。X86经历30年的发展至今，已经积累了丰富的软硬件和周边设备的支援。X86产品无论是在PC机领域内，还是在服务器和各类嵌入式设备领域都得到了广泛应用。在当今的电磁法仪器中，X86处理器也是极受青睐，其中包括：V5-2000大地电磁仪（386 CPU），EH-4电法仪（486 CPU），GDP-32II多功能电法仪（586 CPU），V-8多功能电法系统(586 CPU) 等。国内方面，中国地质科学院物化探研究所的分布式被动源电磁系统是以PC104 386 工控机为控制计算机，中南大学研制的多频电法数据采集系统也是采用Intel的PENTIUM-MMX处理器。（2）采用ARM处理器的电磁法仪器 ARM技术在短短十几年的时间内，占据了75%以上的32位RISC微处理器市场份额，ARM处理器及技术的应用基本上已经深入到各个领域。基于ARM处理器的嵌入式系统以其设计灵活、软硬件可裁剪、性能优越、成本低等特点和优势，越来越受到设计者们所重视。德国Metronix公司最新推出的GMS-07综合电磁法仪则是采用了以PXA255 XScale为处理器的通用嵌入式主板。中国地质大学等单位在研制海底大地电测深仪的一期建设中，意识到以286系列为主控单元已不适应高效率、高集成度的技术需要，因此，通过采用ARM7 TDMI架构的ARM芯片取代当前的286系列主控单元等措施对海底大地电磁数据采集器进行改进，仅用ARM芯片取代原有主控单元这一项改进就降低仪器功耗约25%，实现了功耗降低的要求，提高了系统的性能。此外，中国地质大学在海底可控源电磁观测系统的数据采集电路设计中采用AT91RM9200处理器为核心，与采用兼容于传统PC104总线标准的处理器相比，增强了系统的扩展性，同时降低了仪器功耗。; 个人分类: 地球物理及仪器|4945 次阅读|0 个评论

油气地球物理勘探学的发展现状与展望: 热度 1 tianfei906 2010-6-3 22:13; 物探方法在油气勘探中发挥越来越大的作用，物探方法从仪器、数据采集、处理、解释等都取得了重大的进展，同时，也存在很多不足。前面我仅凭自己近几年来在学习和科研中对这一学科的理解写了石油地震勘探三部曲等博文，介绍了石油地震勘探中取得的进展和存在的问题。由于自己阅历、知识有限，可能比较片面。今天在图书馆看见一本书《地球物理学学科发展报告》，其中以专题的形式介绍了地球物理学科在各个领域的发展现状及展望，概括的都比较好。现选择与我目前研究工作相关，也是大众较为熟知的油气勘探领域中的方法。权当作为读书笔记，也和有需要的朋友分享。学者郭建写的《油气地球物理勘探学的发展现状与展望》从油气地球物理勘探的地位和作用介绍引子，介绍了当今国际国内油气地球物理勘探的研究进展和发展动向，内容丰富、概括具体，具有较好的参考价值。文章中点介绍了地震勘探中的采集、处理、成像和解释方法技术，同时，也介绍了综合物探技术如电法勘探、电磁法勘探、磁法勘探、重力勘探和航空勘探等技术。由于该文以专题形式出现在书中，在网络上暂时检索不到，因此，很多人可能无法参阅到这篇文献，我将该文扫描下来，放在附件，详细内容请参考原文。要想了解地球物理学在地震学、地震预测学、海洋、煤矿、工程、国家安全、物探仪器等方面的研究情况及进展，请参考中国地球物理学会编著，中国科学技术出版社2009年出版的《地球物理学学科发展报告》。由于复制、传播等可能侵犯编著者和出版社版权和利益，在此，不提供全书的下载链接，需要的可以买正版图书或到单位图书馆查阅。油气地球物理勘探学的发展现状与展望1 油气地球物理勘探学的发展现状与展望2; 个人分类: 地球物理资料收藏|10010 次阅读|1 个评论

地球物理专业主干课精品课程网站: 热度 3 tianfei906 2010-5-6 12:59; 国内精品课程建设也有好几个年头，在各大高校推动下，建设了一批具有较高水准的精品课程，在此收集了与地球物理专业相关的主干课程，与有需求的人分享。这些网址基本都是经过本人测试能够用，而且都提供了较为丰富的网络资源，可以免费学习和下载。版权归各精品课程负责人，这里只是提供链接，请勿商用。（收集日期至2010.5.6日，如课程级别有所改变，今后不一一注明，请参阅具体的网站。）一、地震勘探 1 成都理工大学省级课程负责人：李录明网址： http://202.115.138.30/ec3.0/C88/zcr-1.htm 2. 长江大学国家级课程负责人：毛宁波网址： http://dqwl.yangtzeu.edu.cn/maonb/index.htm 3. 中国科学技术大学国家级课程负责人：刘斌网址： http://www.bb.ustc.edu.cn/webapps/portal/frameset.jsp?tab_id=_2_1url=/bin/common/course.pl?course_id%3D_115_1 4. 西南石油大学省级课程负责人：尹成网址： http://desktop.swpu.edu.cn/C476/Courseware/Declaration/zcr-1.htm 5. 桂林理工大学校级课程负责人：单娜琳网址： http://202.193.84.181/ 6. 石家庄经济学院省级课程负责人：王俊茹网址： http://www2.sjzue.edu.cn/sjyjpk/dzkt/index.htm 7. 中南大学省级课程负责人熊章强网址： http://202.197.67.17/ipgeold/dzkt/index.htm 8.中国石油大学.课程负责人：宋建国网址： http://jpkc.upc.edu.cn/jpkc/C198/kcms-1.htm 二、电法勘探 1. 东华理工大学省级课程负责人：汤洪志网址： http://yzhkch.ecit.edu.cn/dfkt/ 2. 桂林理工大学省级课程负责人：阮百尧网址： http://djzhx.glite.edu.cn/dfkt 3. 石家庄经济学院校级课程负责人：刘国辉网址： http://www2.sjzue.edu.cn/sjyjpk/dfkt/index.htm 4. 成都理工大学校级课程负责人：肖宏跃网址： http://202.115.138.30/ec3.0/C300/jsdw-1.htm 三、工程与环境物探 1. 同济大学校级课程负责人：赵永辉网址： http://mgg.tongji.edu.cn/pub/elaborate/enveng/home.htm 2. 成都理工大学国家级课程负责人：雷宛网址： http://202.115.138.30/Rcourse/University/index/default.asp 四、综合地球物理学（地球物理学原理） 1. 中国地质大学（武汉）国家级课程负责人：刘天佑网址： http://jpkc.cug.edu.cn/2010jpkc/dqwlktgl/index.html 2. 同济大学校级课程负责人：吴健生网址： http://mgg.tongji.edu.cn/pub/elaborate/geophysic/home.htm 3. 长安大学校级课程负责人：王卫东网址： http://202.117.64.98/ec/C5/zcr-1.htm 4. 大庆石油学院省级课程负责人：宋延杰网址： http://jpk.dqpi.net/yydqwl/ 五、地球物理反演概论 1. 长安大学校级课程负责人：李庆春网址： http://202.117.64.98/ec/C69/zcr-1.htm 六、测井 1..长江大学省级课程负责人：郭海敏网址： http://dqwl.yangtzeu.edu.cn/plog/index.htm 2. 吉林大学国家级课程负责人：潘保芝网址： http://trp.jlu.edu.cn:8000/zjdqwlkt/index.php 3.成都理工大学校级课程负责人：周文网址： http://202.115.138.30/ec3.0/C68/zcr-1.htm; 个人分类: 地球物理资料收藏|10500 次阅读|3 个评论

电法勘探在生产矿山深边部找矿的难点与对策: chrujun 2010-4-24 21:15; 作者按：电法勘探（地球物理勘探的一种）可以在深部找矿中发挥关键作用。此文系八年前写给有关领导的参考，未公开发表过。电法勘探在生产矿山深边部找矿的难点与对策一、我国生产矿山深边部找矿刻不容缓矿业、矿山、矿工、矿城在中国被统称为四矿，近年来出现一系列日趋尖锐的问题。中国二十世纪五六十年代建设的国有矿山有三分之二正进入老年期，四百四十座矿山即将闭坑，将影响很多矿工的工作和生活，形势严峻。四矿中的关键问题之一是矿产资源勘查问题。 20 世纪 50 年代、 70 年代，国家对地勘事业非常重视，投入资金较多，探明了较丰富的矿产资源储量，为我国建成一大批矿山、矿城打下了基础，但因使用工业指标过低，其中很大一部分不是经济的储量，加上当时有关部门报喜不报忧，给国家领导层造成我国探明矿产资源很多的印象。自 80 年代以来，除能源矿产勘查投资相对有所增加外，其它金属、非金属矿产勘查投资急剧减少。可以说，地质找矿勘查事业的萎缩已到了极限。有关资料表明，我国大中型有色金属矿山中有 2 ／ 3 的矿山尚有进一步找矿的条件，我国的大中型矿山，除极少数找到接替资源较困难外，多数矿山（区）还有很大的潜力。据了解，我国铜、镍和锡、钨的现有储量分别只占预测资源量比例的６０％和５０％，其他有色金属在２０％～４０％左右，我们可以通过进一步找矿勘查使有色金属资源储量升级。首先，向矿山深部找矿。我国过去勘探深度一般在５００～８００米，而矿业发达国家许多矿山勘探开采深度大于１０００米，甚至３０００～４０００米。在我国现行经济技术条件下，从地下５００米～１５００米可采深度范围内，还应存在深部第二找矿空间。如铜陵冬瓜山超大型铜矿床的产出深度就在１０００米左右，凡口铅锌矿在６００米以下也找到了大型规模的可采铅锌金属储量。其次，有色金属矿山边部及其外围也有广阔的找矿勘查前景。据统计，国外７０年代以来发现的１００个大型－特大型贵重、有色金属矿床，至少有５８％是在已知矿床周围找到的。我国在水口山找到了大型隐伏的康家湾铅锌矿床，在杨家杖子钼矿外围找到了兰家沟大型钼矿，以及凡口矿区西带铅锌矿床、银山矿区的九区铜硫矿床和东川矿田原属＂无矿带＂的穿天坡矿段的发现等，都是我国老矿山近外围找矿的重要成果。上述事实表明，生产矿山的深边部具有良好的找矿情景，开展深边部找矿对解决四矿问题具有十分重要的意义。二、电法勘探在深边部找矿中的作用及难点电法勘探在有色金属矿产的勘探中具有许多其它方法无法替代的优点。绝大部分有色金属矿都能够产生异常。近年来，综合利用电法勘探方法和地质方法，已经在多个生产矿山的深边部发现了矿体。但由于生产矿山附近存在大量的工业电力线干扰和工业游散电流干扰，对电法勘探的数据采集造成了严重干扰。同时，由于生产矿山存在大量的坑道，内部有大量采空区，如何在这种情况下发现深部矿产资源，是生产矿山电法勘探工作的难点。生产矿山的强烈电磁干扰和地下存在采空区、巷道等大量人工构造，严重地制约了电法勘探的应用效果。如何克服电磁干扰和人工构造干扰，是电法勘探能否取得良好效果的关键。三、电法勘探在深边部找矿中仪器技术与方法为了满足生产矿山的找矿要求，急需解决的问题为压制电磁干扰和人工构造干扰。这需要从仪器、信号处理、方法和资料解释四方面入手：在仪器方面，首先要根据生产矿山的电磁干扰的频率范围和强度，精心设计各种可控滤波器，尽量压制各种干扰。合理安排放大和滤波环节，尽量防止噪声过大时仪器过载或饱和。可以肯定，生产矿山附近的开展电法勘探，来自大地的共模干扰很大，有必要采用仪表放大器。同时，共模干扰过大还会导致仪器工作不正常或损坏，因此，宜在仪器的前置放大级采用高精度、高线性度的，可防止上 1000 伏共模干扰的精密隔离放大器。由于干扰大，前置级的放大倍数不宜太大，经过 50Hz 电力线滤波后和宽频程控低通滤波后，可安排中间级放大；再根据信号的频带范围，进行一次高通滤波和低通滤波，最后才安排主放和抗混叠滤波。由此可见，为了更好地压制干扰，同时放大有用信号，适用于生产矿山的找矿的电法仪器必须有隔离放大器，三级滤波和三级放大。在仪器的 A/D 转换器部分，应选择动态范围大，精度高，稳定性好的 24 位 A/D 转换器。仪器的数据采集程序，应能够对三级放大和滤波进行灵活控制；可根据强干扰、中干扰、弱干扰和信号频率范围自动控制各级放大器和滤波器，也可以由用户单独控制。信号处理方面主要是指对 A/D 转换后产生数字信号进行的各种处理。尽管生产矿山附近电磁干扰大，干扰出现的时间也是随机性的，其强度和持续时间也具有随机性，但可以通过长时间的观测，来发现干扰的统计规律，它们肯定有一个频率分布范围。此外，尽管干扰可能比信号大了数千倍，甚至跟大，但干扰是随机性的，信号的确定性的。只要有足够长的观测时间，我们就能够从强干扰中检测出微弱信号。因此生产矿山电磁场数字信号处理的内容主要有两方面： a ）通过各种生产矿山的电磁干扰的长时间观测，总结出干扰的特点和规律。根据生产矿山电磁干扰的特点和规律，来设计电法仪器的各级滤波器，以及后继的数字信号处理算法。 b ）通过模拟信号处理与数字信号处理相结合，可以达到较好的效果。模拟滤波可以将信号频带以外的干扰滤掉。数字叠加和数字相关接收与检测技术，可以有效压制在信号频带范围内的随机干扰。这是因为，尽管干扰的频率与信号的频率范围一致，但干扰的相位是随机的，而信号的相位是确定的。进行多次同步叠加时，干扰由于其相位的随机性而互相抵消，信号由于其相位的不变化而得到增强。同步相关检测的效果比数字叠加的效果更好。这是因为相位检测只接收同频固定相位的信号，而将与信号频率不同的干扰，及频率相同、相位随机的干扰完全去除。尽管生产矿山存在大量人工构造，只要采用适当的方法，就可以取得良好效果。因为生产矿山地质勘探程度较高，存在大量的钻孔资料。地下还有大量的巷道。对矿体的性质、物性都比较清楚。因此，电法勘探的多解性也就大大减小。通过开展多参数测井、近矿激电、井下电法、地面电法等多种方法，可以加大深边部找矿的成功率。资料解释也十分重要，由于是多参数测井、近矿激电、井下电法、地面电法等多种电法应用， 2D 或 3D 联合反演或成像不仅十分必要，也有效。纵上所述，尽管生产矿山电磁干扰和地质干扰大，对电法勘探效果有严重影响。但这些因数并不是不可克服的。只要从仪器、数据采集、方法、资料解释四个方面研究相应的措施，是可以取得良好效果的。; 个人分类: 地球物理及仪器|6033 次阅读|4 个评论

边做科研边欣赏美景，湘江拖拽式仪器试验: chrujun 2010-4-22 13:01; 准备防水电极和电缆数据采集1(操作计算机的是我）数据采集2（中间是我）在湘江大桥边上的湘江上做拖拽式多频激电试验，既欣赏了美丽的风景，又试验了我们开发的多频激电仪。这个试验开展于10年前，当时我还在读博士，我负责开发仪器的数据采集与处理软件。; 个人分类: 地球物理及仪器|3828 次阅读|4 个评论

西部矿产资源勘探中的电法仪器与技术: chrujun 2010-4-21 21:32; 一、西部开展电法勘探的困难和特点在我国的西部地区，由于气候干燥、水资源奇缺，大部分为高寒地区、空气稀薄、交通不便，分布有大量高山。对电法勘探造成了若干困难，根据以前所开展的部分电法工作所碰到的情况，其困难主要如下： a．气候干燥、接地条件差，严重影响仪器观测精度和工作效率。由于西部地区降水量特别稀少，其蒸发量远大于降水量，造成地表十分干燥。这使得供电和测量十分困难。由于接地电阻很大，一方面造成供电电流小，另一方面造成测量的电位差小、测量结果中的干扰大、测量结果有较大的误差。如果采用深埋电极、浇水等措施减小接地电阻，又严重影响工作效率。根据过去MT勘探的工作经验，干燥的盐碱地十分坚硬，光是挖一个不大的电极坑就要花两个人十分钟的时间，整个布极时间要五个人1个小时以上的时间才能完成。 b．气温低、温差大，造成仪器失效或工作不可靠。由于西部高寒地区气温低，温差大，很多在低海拔地区能够工作的仪器，在高寒地区出现了仪器失效、工作不正常的情况。这是由于大部分仪器的电子元器件为民品级，其正常工作的温度范围小，小于或高于某一温度，就无法正常工作或功能失常。此外，由于温差变化大，一方面造成仪器内部出现冷凝水（特别是当仪器从温度较高的室内搬运到温度较低的野外的过程中），引起仪器故障，另一方面导致仪器工作参数变化，引起测量中的系统误差。 c．盐碱地、严重矿化的地下水，使地下存在高导层，造成电阻率法和激电法中仪器观测到的电位差很小，严重影响观测精度；同时产生严重的电磁耦合问题。 d．大部分地区交通条件差，运输困难。在我国的西部地区，由于人烟稀少，经济落后，还有很大部分地区为无人区。这造成公路很少，很多地方汽车无法到达，需要人力搬运。 e．工作地区有很大部分在高山，仪器设备搬运十分困难。高寒地区空气稀薄，含氧量低，据测量，光是青海的格尔木，其含氧量就只要东部平原地区的70%。西藏大部分地区空气中的氧含量比格尔木低得多。在这些高寒地区，人的劳动能力比下降很多。在平原地区能够搬运的仪器，在高寒地区就感到很吃力。二、西部开展电法勘探的对策由于西部电法勘探中的上述困难，使得常规的电法勘探方法和仪器很难有效地完成勘探任务，即使任务完成了，其地质效果也往往不如意。因此，有必要研究适合西部特殊环境和地质情况的电法勘探方法和仪器。根据西部电法勘探中当前面临的困难，需要从仪器和方法上入手，对症下药，可采取如下措施： a．在仪器中全部采用军品级电子元器件，气温低、温差变化大的影响。 b．在仪器中采用多层电路板、贴片式元件、FPGA、大规模集成电路、DSP、24位A/D等现代电子技术和数字信号处理技术，有限降低仪器的功耗、重量和体积，同时提高仪器的性能和可靠性。 c．采用不接地测量的电法勘探方法，如磁极化法、瞬变电磁法等。三、西部电法勘探对电法仪器的要求根据我国西部地区的特殊自然环境和地质情况，能够在西部工作的电法仪器应具有如下功能或特点：〈1〉体积小、重量轻，便于搬运和携带。由于交通不便、地形复杂、高寒缺氧、人的劳动能力受到限制，仪器设备笨重无法开展工作。因此，仪器设备应体积小、重量轻，便于搬运和携带。〈2〉防水、防潮，受温度变化影响小。尽管西北地区干燥，但由于西北地区温度变化大，容易导致仪器内部受潮。因此，仪器应该能够防水、防潮。同时，为了减小温度变化使测量结果产生误差，应选择温度系数小的元器件，在设计仪器时，在满足仪器测量要求的情况下，应使整个测量系统受温度变化最小。〈3〉能够在低温、高温等极端条件小工作。在设计仪器时，仪器的工作温度范围应大于-30℃～+70℃这一区间。在此基础上选择仪器元器件。液晶显示器选用工作温度在-40℃～+90℃的超宽温LCD型可满足要求。〈4〉多功能、多参数测量。电法勘探方法众多，各有优缺点。针对勘探深度、勘探对象和其他因素选择一种或多种电法勘探方法，可以降低勘探成本、达到良好的地质效果。因此，多功能、多参数的电法勘探系统，不仅使电法勘探工作者拥有多种选择，可以降低勘探单位的仪器成本。四、西部电法勘探的方法由于西部气候干燥、地下又存在低阻层干扰测量结果，探索和完善适合西部地区的电法勘探方法，特别必要。我们认为，磁激电法、瞬变电磁法、CSAMT、MT是西部地区电法勘探的首选方法：激电法受地形影响小、在勘探浸染状硫化物型矿产方面具有其它方法无法替代的优点。但常规的激电法要求测量电极和供电电极，在西部开展上述方法严重降低了工作效率。磁激电法可以在很大程度上避免上述缺点，它只需要供电电极，采用三分量磁探头代替测量电极，对于中梯这样的电法勘探装置，比常规的激电法具有快得多的工作效率。磁激电法的观测参数为磁视电阻率和相对相位。相对相位相当于对电磁耦合感应作了线形校正，因此受电磁耦合感应小。磁激电法特别适合在接地条件不好和存在低阻层干扰的西部地区。瞬变电磁法不需要接地，在西部地区具有一定优势，对于大的勘探深度，仪器笨重是一个障碍。MT法采用天然场源，勘探深度大，但对浅层的分辨率有限。特别说明：这是2003年2月27日本人写给有关领导的一个关于中国西部电法勘探仪器的设计难点和一些设计思路。未经本人许可，严禁转载。; 个人分类: 地球物理及仪器|4620 次阅读|4 个评论

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标签: 电法勘探

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