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EH-4電法儀(連續電導率剖面儀)

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EH-4電法儀(連續電導率剖面儀) EH-4是美國著名的Geometrics公司和EMI公司聯合研制的雙源型電磁/地震系統。儀器設計精巧、堅實，特別適合地面2D、3D連續張量式電導率測量，在技術上率先突破傳統單點測量壁壘，走向電磁測量擬地震化、聯合2D、3D連續觀測和資料解釋。 EH4通過發射和接收地面電磁磨來達到電阻率或電導率的測探。連續的測深點陣組成地下二維電阻率剖面，甚至三維立體電阻率成像。因此問題的關鍵是地面電磁波與地下電阻率究竟是什么關系？EH4是怎樣實現這種地面測量的？阻抗測量的質量既依賴于高信噪比，又依賴于入射磁場正交分量之間的低相關度。這一點由EH4的發射機及其天線設計來實現。由于使用了可控發射源，可以實現在數據處理時只采用高振幅訊號區段的數據（Robust平均），以便保證數據的可靠性。無論用哪一種方法求得阻抗，都可以把它們帶入原阻抗方程，由磁場測量求出電場的期望值。電場的這個期望值和測量值之間的相關度是計算阻抗的“成功性”的一種度量。采用某個阻抗值的通用準則是，電場測量值和期望值相關度必須大于某一給定的標準，通常是0.8或更高。通過計算，可以把阻抗張量旋轉到任意方向的坐標軸上。如果地質剖面是真正二維的，這種旋轉能到達某個角度，使得Zxx和Zyy變為零，Zxy和Zyx成為主阻抗元素。然后，由計算這些主阻抗元素得到的視電阻率和相位以使Zxx和Zyy為最小的角度畫出曲線。一旦確定Zxy和Zyx之中的某個元素反映平行于走向的電場的阻抗，這個角度便能反映地質構造的走向。這種獨特的關系和解析設計，使得EH4不同于一般的電探方法而具有識別實際二維構造的能力。這是因為EH4確實具備一些其它傳統儀器所不具備的特點，總括起來大致有如下幾點： 1)自然源，可控源聯合接收； 2)獨一無二的垂直磁偶極子發射方式，發射天線輕便靈活，耗電量小，只用12V輕便汽車電瓶供電； 3)測量時間短，測量精度高，兼備調頻接收，操作方便的優點，又具有時間域高分辯率的特點； 4)聯合X-Y電導率張量剖面解釋，對判斷二維構造特別有利； 5)頻率范圍:0.1Hz－100kHz，勘探深度可達1000m； 6)地震、電法聯合測量和解釋，是綜合勘探最理想的儀器； 7)實時處理，實時顯示，資料解釋簡捷，圖象直觀。儀器自96年進入我國以來，短短幾個月里就在西北干旱地區找水初見成效，在陜西富平隱伏巖溶區找到700m深部裂隙水，緊跟著又在中蒙邊境發現100m深地下水源。尤其是最近，新疆“二水”與保定水文所合作，借助EH－4在羅布泊－－這個世界上最缺水的地方找到深部多層地下水(見附頁)；同時石油部物探局五處又利用EH－4在四川峨眉山中找出1200米深的地下熱泉。突破尋找深部水資源障礙。 EH4在煤田和金屬礦區也同樣發揮不同凡響的效果，如正確圈定銀川茹萁溝煤層火燒區范圍、發現隱伏金礦和銀礦等等。性能指標 Stratagem EH4 電導率成像系統工作原理：自然的和人工的磁大地電流張量場頻率范圍： 10Hz-100KHz 發射機：代垂直天線線圈的TxIM2型發射機頻率： 500Hz-70KHz 沖量： 400Amp-m2 天線尺寸： 2個4m2的垂直叉線圈電源： 12V, 60Ah電瓶電極： 4個BE-26型帶緩沖器的有效高頻偶極子以及4個SSE不銹鋼電極，26m電纜。磁棒探頭： 2個BF-IM磁感應棒（10Hz-100Hz），10m電纜。模擬終端： 1臺AFE-EH4模擬訊號調節器，用它將一對電極和一對磁棒的數據傳至采集單元。數據采集單元道數： 4道（2電，2磁）內置計算機： IBM兼容80486CPU 8MbRAM和軟盤。硬盤： 1.2G或更大模數轉換： 18位數字信號：處理器：32位浮點帶寬： DC-96KHz 顯示器：液晶VGA 打印機：內置4”（11cm）打印機電源： 12V, 40Ah 操作：工作溫度：0-50℃ 儀器箱體：便攜、堅固、防水選件：配置StrataViewTM 地震儀做地震勘探：可配12、24或48道低頻MT磁棒： 0.1-10KHz 電極： 4個BE-50型帶緩沖器的有效高頻偶極子和50m電纜大功率天線：頻率范圍：300-35KHz 沖量： 6000Amp-m2 天線尺寸：2個45m2垂直叉線圈主要特點巖土電導率分層地下水探測基巖埋深調查煤田高分辨率電探金屬礦詳查和普查環境調查咸、淡水分界面劃分勘探深度1000米是目前淺層油氣、煤田、礦產、地下水、凍土層、山區工程、礦井工程勘探及AMT靜校的最佳電磁儀器。

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彭良華

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