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物探与化探  2020, Vol. 44 Issue (5): 1059-1065    DOI: 10.11720/wtyht.2020.0196
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航空广域电磁法初步探索
王永兵(), 尹文斌, 张磊
湖南继善高科技有限公司,湖南 长沙 410083
A preliminary exploration of the wide field electromagnetic method in aerogeophysical prospecting
WANG Yong-Bing(), YIN Wen-Bin, ZHANG Lei
Hunan Geosun High-tech Co., Ltd., Changsha 410083,China
全文: PDF(1622 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

文章基于广域电磁法(WFEM)的基本理论,结合当前资源勘查所面临的问题及航空物探的发展现状,主要从基本理论、装备研究、应用测试3个主要方面对航空广域电磁法进行了初步探索。通过探索我们认识到,航空广域电磁数据采集质量易受飞机飞行姿态及飞机本体噪声的影响,但是大于100 Hz的高频段具有更好的数据质量和实际工程应用的可行性。

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王永兵
尹文斌
张磊
关键词 广域电磁法航空物探探索    
Abstract

Based on the basic theory of wide-field electromagnetic method (WFEM) and combined with the current problems of resource exploration and the development status of aviation geophysical prospecting, the authors mainly deal with the aviation wide-area electromagnetic method in three main aspects as a preliminary exploration: basic theory, equipment research and application testing. It is held that the quality of aviation wide-area electromagnetic data collection is susceptible to aircraft flight attitude and aircraft body noise, and high frequency bands greater than 100 Hz have better data quality and practical engineering application feasibility.

Key wordsWFEM    aerogeophysical prospecting    exploration
收稿日期: 2020-04-22      出版日期: 2020-10-26
:  P631  
基金资助:国家自然科学基金项目(41227803)
作者简介: 王永兵(1983-),男,2011年毕业于济南大学,硕士,高级工程师,从事地球物理勘探理论、方法技术研究,物探设备的研究、研发工作。Email: netwyb@yeah.net
引用本文:   
王永兵, 尹文斌, 张磊. 航空广域电磁法初步探索[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1059-1065.
WANG Yong-Bing, YIN Wen-Bin, ZHANG Lei. A preliminary exploration of the wide field electromagnetic method in aerogeophysical prospecting. Geophysical and Geochemical Exploration, 2020, 44(5): 1059-1065.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2020.0196      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2020/V44/I5/1059
Fig.1  航空广域电磁法勘探示意
Fig.2  180 kW广域发射系
Fig.3  单分量广域接收器
Fig.4  大疆经纬M600Pro无人机
Fig.5  磁棒、线圈、磁通门产品示例
Fig.6  接收器、线圈与飞机的接驳
Fig.7  接收器、磁棒与飞机的接驳(软连接)
Fig.8  接收器、磁棒与飞机的接驳(硬连接)
Fig.9  磁棒与飞机硬连接3个主频分量的信号曲线对比
Fig.10  磁棒与飞机软连接3个主频分量的信号曲线对比
Fig.11  环境背景场噪声
Fig.12  磁棒离飞机不同距离各个主频分量的信号曲线对比
频率/Hz 不同距离下相对偏差/%
4m 6m 8m 10m
8192 -3.44 0.21 0.19 0.13
4096 -2.95 0.43 0.39 0.33
2048 -2.57 0.78 0.73 0.67
1024 -2.04 1.26 1.23 1.17
512 -1.91 1.75 1.67 1.60
256 -1.53 1.93 1.88 1.82
128 -1.27 1.56 1.69 1.71
64 -7.88 2.17 2.14 2.23
32 -12.8 1.96 1.99 2.10
16 -8.91 2.02 2.19 2.22
Table 1  飞机相对磁棒不同距离情况下测得数据的相对偏差
Fig.13  飞机离地不同高度各个主频分量的信号曲线对比
[1] https://baike.so.com/doc/5720898-5933627.html
[2] 何继善. 广域电磁法和伪随机信号电法[M]. 北京: 高等教育出版社, 2010: 169-189.
[2] He J S. Wan electromagnetic method and P-seudo-random signal method [M]. Beijing: Higher Education Press: 2010: 169-189.
[3] 郭良德. 西方国家航空物探技术的若干进展[J]. 物探与化探, 2000,24(5):340-345.
[3] Guo L D. Some advances in aerogeophysical techniques in western countries[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2000,24(5):340-345.
[4] 韩登峰. 我国的航空电法[J]. 物探与化探, 1994,18(3):179-185.
[4] Han D F. Airborne electrical method of China[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 1994,18(3):179-185.
[5] 雷栋, 胡祥云, 张素芳. 航空电磁法的发展现状[J]. 地质找矿论丛, 2006,21(1):40-44.
[5] Lei D, Hu X Y, Zhang S F. Development status of airborne electromagnetic[J]. Contributions to Geology and Mineral Resources Research, 2006,21(1):40-44.
[6] 熊盛青. 航空物探“九五”进展综述[J]. 物探与化探, 2002,26(1):1-5,16.
[6] Xiong S Q. The advances in airborne geophysical survey in the period of the ninth five-year plan[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2002,26(1):1-5,16.
[7] 高维, 舒晴, 屈进红, 等. 国外航空物探测量系统近年来若干进展[J]. 物探与化探, 2016,40(6):1116-1124.
[7] Gao W, Shu Q, Qu J H, et al. New progress of aerogeophysical techniques abroad[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2016,40(6):1116-1124.
[8] 杨云见, 米晓利, 宋喜林, 等. 应用电容耦合电阻率法检测道路隐患[J]. 物探与化探, 2009,33(3):350-353.
[8] Yang Y J, Mi X L, Song X L, et al. The capacitance coupled resistivity (CCR) method and its application to the detection of subsurface hidden dangers in roads or railways[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2009,33(3):350-353.
[9] 王志宇, 王顺, 张群英, 等. 一种新型地球物理电容性电场传感器研究[J]. 仪器仪表学报, 2016,37(12):2678-2683.
[9] Wang Z Y, Wang S, Zhang Q Y, et al. Research on novel capacitive field senser for geophysical prospecting[J]. Chinese Journal of Scientific Instrument, 2016,37(12):2678-2683.
[10] 罗延钟, 张胜业, 王卫平. 时间域航空电磁法一维正演研究[J]. 地球物理学报, 2003,46(5):719-724.
[10] Luo Y Z, Zhang S Y, Wang W P. A research on one-dimension forward for aerial electromagnetic method in time domain[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2003,46(5):719-724.
[11] 何继善. 三元素集合中的自封闭加法与2n系列伪随机信号编码[J]. 中南大学学报:自然科学版, 2010,41(2):632-637.
[11] He J S. A collection of three elements of selfenclosed addition with 2n series of pseudo-random signal coding[J]. Central South University:Natural Science Edition, 2010,41(2):632-637.
[12] 李帝铨, 胡艳芳. 强干扰矿区中广域电磁法与CSAMT探测效果对比[J]. 物探与化探, 2015,39(5):967-972.
[12] Li D Q, Hu Y F. A comparison of wide field electromagnetic method with CSAMT method in strong interferential mininsg area[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2015,39(5):967-972.
doi: 10.11720/wtyht.2015.5.15
[13] 孟庆敏, 满延龙. 频率域航空电磁法的应用领域及应用机制[J]. 物探与化探, 2013,37(2):260-263.
[13] Meng Q M, Man Y L. The application fields and application mechanism of the frequency field Airborne electomagnetic method[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2013,37(2):260-263.
doi: 10.11720/j.issn.1000-8918.2013.2.15
[14] 王永兵, 何继善. 一种伪随机信号混合编码及其在油气压裂智能实时监测系统中的应用[J]. 物探与化探, 2020,44(1):74-80.
[14] Wang Y B, He J S. A hybrid coding and its application to the oil and gas fracturing intelligent real time monitoring system based on pseudorandom signals[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2020,44(1):74-80.
[15] 王永兵, 何继善. WSJ-4多功能高精度数字化伪随机信号接收系统及应用[J]. 物探与化探, 2014,38(5):1012-1017.
[15] Wang Y B, He J S. Development and application of the WSJ-4 multifunction digital IP instrument receiving system based on pseudo-random signal[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2014,38(5):1012-1017.
[16] 王卫平, 王守坦. 吊舱式直升机频率域电磁系统在北京密云红光铁矿的勘查效果[J]. 物探与化探, 2006,30(5):420-426.
[16] Wang W P, Wang S T. The exploration efficiency of the helicopter frequency domain electromagnetic system with towed bird in the Hongguang Iron Deposit, Miyun County, Beijing[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2006,30(5):420-426.
[17] 李冰, 王志博, 乔扬, 等. 航空重力起伏飞行中飞机姿态对测量数据影响分析[J]. 物探与化探, 2014,38(5):1024-1028.
doi: 10.11720/wtyht.2014.5.27
[17] Li B, Wang Z B, Qiao Y, et al. The impact of aircraft attitude on the measurement of airborne gravity survey under drape flying[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2014,38(5):1024-1028.
doi: 10.11720/wtyht.2014.5.27
[18] 高维, 舒晴, 屈进红, 等. 航空物探飞机典型飞行状态下振动特性研究[J]. 物探与化探, 2016,40(1):93-99.
doi: 10.11720/wtyht.2016.1.17
[18] Gao W, Shu Q, Qu J H, et al. A study of vibrational characteristics of the airborne geophysics aircraft under typical flight conditions[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2016,40(1):93-99.
doi: 10.11720/wtyht.2016.1.17
[19] 王林飞, 薛典军, 刘国锋, 等. 航空物探测量数据快速检测与修复技术研究[J]. 物探与化探, 2015,39(S1):133-136.
[19] Wang L F, Xue D J, Liu G F, et al. A study of the rapid testing and restoring technology for data of aero geophysical survey[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2015,39(S1):133-136.
doi: 10.11720/wtyht.2015.S1.26
[20] 周道卿, 谭林, 谭捍东. 直升机航空电磁资料处理解释方法及时间域航空电磁系统方案研究成果报告[R]. 中国国土资源航空物探遥感中心, 2009.
[20] Zhou D Q, Tan L, Tan H D. Helicopter aviation electromagnetic data processing and interpretation method and time domain aviation electromagnetic system scheme research report [R]. China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Land and Resources, 2009.
[1] 李筱, 佟晶, 张婉, 姚国涛, 张玄杰. 航空地球物理勘探在南极调查中的应用[J]. 物探与化探, 2022, 46(1): 12-21.
[2] 李帝铨, 肖教育, 张继峰, 胡艳芳, 刘最亮, 张新. WFEM与CSAMT在新元煤矿富水区探测效果对比[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1359-1366.
[3] 朱云起, 李帝铨, 王金海. 基于MySQL的广域电磁法数据处理与解释软件[J]. 物探与化探, 2021, 45(4): 1030-1036.
[4] 何继善. 广域电磁法理论及应用研究的新进展[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 985-990.
[5] 李帝铨, 汪振兴, 胡艳芳, 王涵, 苏煜堤. 广域电磁法在武陵山区页岩气勘探中的探索应用——以黔北桐梓地区为例[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 991-998.
[6] 李麒麟, 李荣亮, 苏海伦, 刘洋, 曹自才. 甘肃临泽县城区深部地热资源调查评价[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 999-1008.
[7] 危志峰, 陈后扬, 吴西全. 广域电磁法在宜春某地地热勘查中的应用[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1009-1018.
[8] 詹少全, 李爱勇, 王导丽, 郝红蕾, 王磊. 极寒环境中广域电磁法勘探技术研究[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1019-1024.
[9] 田红军, 尹文斌, 刘光迪, 蒋永芳, 游文兵. 广域电磁法在低阻覆盖区的应用与评价——以河南中牟为例[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1025-1030.
[10] 曾何胜, 徐元璋, 刘磊, 唐宝山, 张祎然, 李义, 陈宇峰. 广域电磁法在复杂电磁干扰环境的应用研究——以某市周边地热勘查为例[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1031-1038.
[11] 王洪军, 熊玉新. 广域电磁法在胶西北金矿集中区深部探测中的应用研究[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1039-1047.
[12] 梁维天, 孙新胜, 王东波, 冯家新, 孙文, 陈广镇. 广域电磁法在河洼多金属矿勘查中的应用[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1048-1052.
[13] 王洪军, 田红军, 贺春艳, 刘光迪. 多种物探方法在胶西北金矿集中区深部勘探的效果分析[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1053-1058.
[14] 武建平, 张超, 陈剑平, 杨玺, 裴运军, 周庆东. 广域电磁法三维有限单元法模拟研究[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1066-1072.
[15] 蒋永芳, 李芳书, 曹渊, 夏灵云, 张婷. 广域电磁法在金属矿勘探中的应用研究和探讨[J]. 物探与化探, 2020, 44(5): 1073-1077.
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