电磁探测

摘要： 交流输电线产生的工频电磁场及其谐波成分一方面会对传统电磁法的观测信号造成极大干扰,另一方面也可将其利用进行大地电性结构探测.电力行业以及传统地球物理领域在计算输电线工频电磁场时都存在诸多近似和假设,计算精度较低.本文同时考虑输电线实际排列形式和大地电导率,给出了输电线工频电磁场的准确计算方式,并对其特性进行分析.结果表明,实际输电线产生的电磁场与传统上基于单条无限长导线获得的结果并不一致,各相线空间位置会导致叠加后的电磁场在多处存在变号现象,使得电磁场随距离增大并不是光滑衰减,且实际输电线产生的电磁场随距离增大整体上衰减的速度更快,但在几千米范围内其强度仍不可忽略.本文提出的特定输电线系统产生的工频电磁场计算方法对规避或利用该电磁场都具有重要意义.

摘要： 闪电一方面维持了全球大气电平衡,另一方面又破坏性极强,严重危害人类社会生产生活安全。VLF/LF三维闪电定位系统自2013年开始建设,目前在我国共计400多个三维闪电探测站,探测范围覆盖我国大陆大部分地区及周围海域,数据处理中心通过接收各个探测站上传的闪电电磁脉冲信号,采用三维时差定位算法实时计算闪电发生的时间、类型、经纬度、高度及峰值电流强度等闪电活动参数,经处理制图获得全国闪电数据集。本数据集可用于闪电落点位置、闪电累积密度分布及移动趋势研究,为气象、民航、电力、林业、石油化工和应急管理等部门提供减灾防灾服务,还可为闪电灾害预警、闪电活动特性、雷暴强对流天气的监测和预警、全球气候变化和日地空间物理研究提供科研数据支撑。

摘要： 为了提高靶点精度,连通救援井与事故井,需要利用探测定位工具确定事故井的井眼位置,而国内目前缺乏相关的成熟技术.针对这一问题,提出了一种基于对称激励的瞬变电磁救援井探测定位方法,根据麦克斯韦方程建立了探测距离和方位的计算模型,研制了救援井探测定位工具样机,进行了救援井电磁探测定位工具井下试验.试验结果显示,电磁探测定位工具的最大探测距离可达24.0 m,距离误差小于10％,方位误差小于5°.研究结果表明,该电磁探测工具可对事故井的井眼进行准确定位,可为救援井与事故井的直接连通提供保障,并为形成具有我国自主知识产权的救援井探测定位和连通技术奠定了基础.

摘要： 为了研究接收信号与金属异常体目标位置之间的关系,建立了基于正交偶极子的异常体数学模型;计算分析了矩形发射线圈下方的磁场分布,结合正交偶极子模型分析了异常体的涡流效应,计算了8字形接收线圈的接收信号,呈正弦形状.Matlab仿真研究了接收信号随目标不同位置的分布规律,实验验证了分析结果的准确性,为探测系统的目标位置识别提供支持.

摘要： 通过发射线圈发射一次场,计算空间中磁场的分布情况进而获得金属目标激发二次场的强弱.结合实际工作状态下天线经过金属目标物正上方时所得信号的波形特点,提出了一种具有高匹配度的滤波函数模型.使用该滤波函数提出了一种快速高效的匹配滤波方法,经过累加、平均、插值等计算,对采集的二次场特征值进行处理,分析其能量分布,最终完成目标物的识别和定位.经现场实验验证,所使用的滤波方法可以快速处理大量数据,实现对目标物的判别和精确定位,符合浅地表电磁探测实际工程的要求.

摘要： 近10年来,磁纳米颗粒已由最初的核磁共振造影剂发展成为集疾病诊断、靶向药物输送及磁热疗等一体化诊断平台的功能性材料.磁纳米颗粒成像(MPI)是一种通过检测注射到血管中的超顺磁性纳米颗粒的磁性来构建三维图像的计算机断层成像技术.除血管造影和干细胞跟踪,磁纳米颗粒成像在生物医学上有一系列令人激动的潜在的应用,例如实时透视、诊断和分期癌症、体内炎症成像、温度显示和功能性分子成像等.该技术试图在现有的造影剂成像技术上以更敏感、更快捷、更安全的方式得到确定体积内的示踪剂分布的图像.首先介绍磁纳米颗粒在分子成像与诊疗应用研究进展,进一步说明磁纳米颗粒的电磁探测的原理,重点从扫描仪线圈拓扑结构和图像重建两方面介绍磁颗粒的电磁成像技术的研究现状和存在的问题,最后提出未来技术重要的发展趋势.

摘要： 输电线路下采空区易造成地表塌陷、地面不均匀沉降等自然灾害,对地表电力设施构成巨大威胁,对采空区进行有效勘探和评价,能够很大程度降低事故发生的概率.输电线路下采空区相较于一般采空区具有复杂的电磁环境,传统探测方法如高密度电法和瞬变电磁法一般采用加大发射功率来提高信噪比,会造成仪器笨重,不利于野外探测.本文借鉴通信领域扩频编码技术,对发射信号频率进行扩宽处理并结合扩频相关算法,研究设计了一套扩频编码电磁探测发射系统,能够实现在不加大功率的情况下获得较强的抗干扰能力,从而提高探测效率和探测准确度.

摘要： 输电线路下采空区塌陷产生的非荷载应力极有可能引发电力杆塔构件破坏、断裂、变形等事故的发生,对电网的安全稳定运行构成巨大威胁,有效地勘探和评价对采空区能够很大程度降低事故的发生概率.输电线路下采空区除具有一般采空区隐蔽性强、规整度差等特点,还易受复杂电磁环境和工业杂散电流影响,传统探测方法如高密度电法和瞬变电磁法常采用加大发射功率来提高信噪比,会造成仪器笨重,不利于野外探测且发送信号频率单一,探测效率较低.本文采用多频信号发射,并结合相关算法,研究设计了一套多频信号电磁探测发射系统,能够实现在不加大功率的情况下获得较强的抗干扰能力和探测效率.

摘要： 电磁探测技术可以在地下空间探测方面发挥重要作用.但是城镇区的电磁干扰、噪声干扰、工频干扰等严重影响了电磁探测技术的应用效果.研发了抗干扰的方法技术及探测仪器,并建立了相应的数据处理及解释技术.实际应用表明,该技术可以在城镇区取得良好的应用效果,对实现城镇地下空间探测具有一定的意义.

摘要： 分布式多参数电磁探测系统的研发，是在“十一五”研究的基础上，借鉴己研发多功能电磁探测样机系统的成功经验，研制实用化的60KW大功率发射机，研究多功能接收机的抗干扰技术以提升多功能接收机的抗环境电磁干扰能力。与此同时，研究开发电磁多参量数据采集与抗干扰数据处理技术、电磁二三维正反演并行计算与综合解释技术。从而形成从仪器系统的研发到数据采集处理、资料解释的整套方法技术，并形成实用化可供推广的国产多功能电法系统，为我国深部资源勘查提供大深度探测的高效高分辨多参数电磁探测方法技术支持。

摘要： 通过分析救援井电磁探测方法的原理,采用井地电流注入法,建立了基于三电极系的救援井探测的三维模型.采用有限元软件,分析了两种电极布局、回路电极与三电极系距离、主电极与屏蔽电极间距、救援井与事故井间距、救援井倾角对事故井套管汇集电流密度的影响.研究结果表明:回路电极置于救援井中更利于降低系统复杂度以及更利于事故井套管电流汇聚;随着回路电极与三电极系距离增大,汇聚电流密度呈先增大后减小变化,存在一个最佳距离;主电极与屏蔽电极距离越大,聚焦模式下所消耗的功率越小;救援井与事故井距离越大汇聚电流密度越小;救援井倾角越大,汇聚电流密度越小.

摘要： 江西省油气资源勘探经历四上四下,一直未见较大突破,其中南鄱阳盆地被视为江西省最具实际勘探意义的含油气盆地,经历了数十年的勘探,大部分钻孔"见油苗不见工业油流""见气不具工业价值"而无奈放弃.文章经过分析,认为南鄱阳盆地油气勘探目前存在问题在于勘探层位太浅、构造破坏严重、通天断层导致浅部油气的逸散,因此,深部油气勘探成为江西省油气突破的首选.结合国内外深部油气勘探思路,认为南鄱阳盆地今后的勘探方向为红层覆盖下的二叠系—石炭系.深部勘探有别于浅部油气勘探,应借助被动式超低频电磁探测解释深部地层和构造,识别地下是否存在目标层,进而在有利区块进行三维地震的精细化构造解释,同时配合微生物油气检测和土壤吸附烃调查技术,在地面圈定地球化学异常,判断油气储藏的位置,最后实施钻探验证,可以取得较好的效果.文章旨在配合国家"三深一土"战略行动,为江西省煤炭去产能后增加能源自给能力,同时也是对中国东部地区复杂叠合盆地深部油气勘探提供新思路.

摘要： 在瞬变电磁探测领域中，发射电流波形的质量将会直接影响到地质体感应信号的检测。瞬变电磁法理论基于阶跃波电流源激励，但由于发射线圈呈感性，在大电感负载下实现理想的阶跃脉冲是非常困难的。本文研究改善发射电流脉冲波形前、后沿波形质量的电路拓扑、控制方法，并研究了电磁发射机整流方案。分析了电路的工作原理，讨论了电路参数优化计算，从负载电流上升、下降沿波形的线性度和稳压电容电压波动范围出发，给出了恒流电路中电感值和钳位电容值的最优值选取方法，并通过仿真实验，验证了理论分析的正确性。与已报道电路相比，该电路结构简单，上升、下降沿线性度好，动态性能好。

摘要： 玢岩铁矿是20世纪70年代我国地质工作者首先建立的"成矿模式"和"找矿模式",主要分布在长江中下游的宁芜盆地和庐枞盆地,是我国重要的铁矿类型之一.由安徽省地质调查院发现的泥河玢岩型铁矿是长江中下游成矿带中典型的矿床类型,同时也是一个深部大型隐伏磁铁矿床,主要呈透镜状或似层状赋存于闪长玢岩穹窿的顶部,矿体形态复杂,埋藏深度一般在600m以下,平均品位达到30％.由于矿床的形成收到多期岩浆活动影响,地质结构与矿体结构十分复杂,不容易准确定位矿体位置及产状,找矿难度较大.为了认知矿区的地质结构,了解电性分布特征和矿体的电性结构,圈定火山岩、侵入岩体的总体分布范围和矿体的电性分布规律,部署、开展了泥河玢岩型铁矿的音频大地电磁(AMT)勘探试验,通过实测数据处理、反演和解释,得到了泥河铁矿的三维电性结构模型以及电性结构与地质地层结构的对应关系.

摘要： 玢岩铁矿是20世纪70年代我国地质工作者首先建立的"成矿模式"和"找矿模式",主要分布在长江中下游的宁芜盆地和庐枞盆地,是我国重要的铁矿类型之一.由安徽省地质调查院发现的泥河玢岩型铁矿是长江中下游成矿带中典型的矿床类型,同时也是一个深部大型隐伏磁铁矿床,主要呈透镜状或似层状赋存于闪长玢岩穹窿的顶部,矿体形态复杂,埋藏深度一般在600m以下,平均品位达到30％.由于矿床的形成收到多期岩浆活动影响,地质结构与矿体结构十分复杂,不容易准确定位矿体位置及产状,找矿难度较大.为了认知矿区的地质结构,了解电性分布特征和矿体的电性结构,圈定火山岩、侵入岩体的总体分布范围和矿体的电性分布规律,部署、开展了泥河玢岩型铁矿的音频大地电磁(AMT)勘探试验,通过实测数据处理、反演和解释,得到了泥河铁矿的三维电性结构模型以及电性结构与地质地层结构的对应关系.

摘要： 玢岩铁矿是20世纪70年代我国地质工作者首先建立的"成矿模式"和"找矿模式",主要分布在长江中下游的宁芜盆地和庐枞盆地,是我国重要的铁矿类型之一.由安徽省地质调查院发现的泥河玢岩型铁矿是长江中下游成矿带中典型的矿床类型,同时也是一个深部大型隐伏磁铁矿床,主要呈透镜状或似层状赋存于闪长玢岩穹窿的顶部,矿体形态复杂,埋藏深度一般在600m以下,平均品位达到30％.由于矿床的形成收到多期岩浆活动影响,地质结构与矿体结构十分复杂,不容易准确定位矿体位置及产状,找矿难度较大.为了认知矿区的地质结构,了解电性分布特征和矿体的电性结构,圈定火山岩、侵入岩体的总体分布范围和矿体的电性分布规律,部署、开展了泥河玢岩型铁矿的音频大地电磁(AMT)勘探试验,通过实测数据处理、反演和解释,得到了泥河铁矿的三维电性结构模型以及电性结构与地质地层结构的对应关系.

摘要： 一种用于监测至少一生物组织的电磁(EM)探针。所述电磁探针包含一螺旋天线(未繪示)及沿着所述天线安装的一电磁发射吸收层(92)。所述电磁发射吸收层具有多个大致同心的框形区域(93A‑C)对应于所述螺旋天线具有天线导体的相等表面的多个部位，任一所述多个同心框形区域具有一电磁发射吸收系数大于其他任一所述多个同心框形所包围的区域。

摘要： 本发明涉及海底资源探测系统，包括发送装置、接收装置以及信号处理装置，发送装置具有发送部，以水作为介质向水中发送为了进行海底资源的探测而发送的规定的发送人工信号。接收装置具有接收部，用于接收发送人工信号中表示以水作为介质传播至该接收装置的信号的接收人工信号和伴随因海底资源产生的电位异常而以水作为介质传播至该接收装置的自然电位的合成信号。信号处理装置具有将合成信号分离成接收人工信号和自然电位的信号处理部。

摘要： 一种用于监测至少一生物组织的电磁(EM)探针。所述电磁探针包含一螺旋天线(未绘示)及沿着所述天线安装的一电磁发射吸收层(92)。所述电磁发射吸收层具有多个大致同心的框形区域(93A-C)对应于所述螺旋天线具有天线导体的相等表面的多个部位，任一所述多个同心框形区域具有一电磁发射吸收系数大于其他任一所述多个同心框形所包围的区域。

摘要： 该红外辐射探测器包括：基本辐射热测量探测器的成像像素阵列，各基本辐射热测量探测器由以下构成：辐射热测量膜片(1)，所述辐射热测量膜片包括由氧化钒VOx制成的膜(5)，其电阻率在6Ω·cm至50Ω·cm之间，所述膜片悬挂在衬底(4)上方，所述衬底(4)集成了用于读出由所述基本探测器所产生信号和用于顺序寻址所述基本探测器的信号的电路；至少一种吸气剂，其旨在捕获在形成所述探测器期间或之后的残余气体；气密密封的腔体，在其中容纳所述像素阵列和所述至少一种吸气剂，所述腔体的上盖包括对红外辐射透明的窗口，所述盖借助密封件被密封到支撑基本探测器的像素阵列的芯片或被密封到底部已连接支撑基本探测器像素阵列的芯片的封装体，所述腔体处于真空或低压下。

摘要： 本发明涉及海底资源探测系统，包括发送装置、接收装置以及信号处理装置，发送装置具有发送部，以水作为介质向水中发送为了进行海底资源的探测而发送的规定的发送人工信号。接收装置具有接收部，用于接收发送人工信号中表示以水作为介质传播至该接收装置的信号的接收人工信号和伴随因海底资源产生的电位异常而以水作为介质传播至该接收装置的自然电位的合成信号。信号处理装置具有将合成信号分离成接收人工信号和自然电位的信号处理部。

摘要： 本发明公开了一种低频电磁感应的未爆弹探测装置及探测装置，该装置包括能伸缩的探杆，发射探头和接收探头正交放置，分别固定在探杆两端，还包括与发射探头和接收探头电连接的主机。本发明所公开的探测装置，发射探头与接收探头正交放置可以有效抑制一次场信号的背景噪声，提高二次场信号的测量精度，提高分辨率，增强对微弱异常的检测能力和发现异常能力。

摘要： 本申请公开了一种移动式瞬变电磁未爆弹探测装置，包括信号发射接收一体机、发射线圈、接收线圈、移动式车架，信号发射接收一体机由数据采集单元、电流采集单元、发射单元、主控单元组成，移动式车架为可折叠设计。本装置可以快速到达指定地点，进行高效高精度探测，并结合导航系统和软件生成三维图像，更直观观察探测物形态及分布，大大提高未爆弹探测效率。

摘要： 本发明提供一种使用高效电磁波传输的地下管线探测方法，包括：步骤S1、将发射机与管线连接或耦合；步骤S2、接收系统分段就位，从管线始端开始，在上方地面沿着地下管线轨迹的初判走向进行分段；步骤S3、开启发射机和接收机，由接收机探找信号最强点；步骤S4、确认当前信号为有效距离信号后，将电磁波信号输入计算机；步骤S5、将电磁波信号换算为距离，并累加形成管线轨迹的曲线生长点；本发明对地下管线加载合适频率和足够大强度的电磁波信号，在地面配以对该频率信号具有高灵敏度选频接收的探测机进行接收探测定位，相比现有技术，在相同深度时能获取对地下管线位置的高精准探测数据，为非开挖定向钻进铺管工程提供施工安全保障。

摘要： 本发明公开一种适应深地探测的电磁探测发射机系统及其控制方法，系统中工频整流模块将发电机发出的交流电整流为直流电。串联协调控制模块控制串联高频DCDC模块，将整流得到的直流电转换并跟随给定参考值电压，并与电容储能模块、假负载模块一同抑制电压波动。协同发射模块从授时模块获得GPS/北斗授时，控制假负载模块与三电平发射模块在指令时刻切换工作。三电平发射模块消除传统多电平发射电路的台阶时间，提高动态响应速度，串联协调控制模块、电容储能模块、假负载模块及协同发射模块共同工作，减少了发射电压暂态波动，提高了发射波形的频率。

摘要： 本实用新型涉及一种适用井下电磁探测的电缆线及电磁探测仪，电缆线包括信号输入线、信号输出线、电源线、外保护层和刚性绳，所述外保护层包覆在所述信号输入线、信号输出线、电源线以及刚性绳外侧。本实用新型的电缆线，利用信号输入线和信号输出线的屏蔽保护层克服了电源线、刚性绳对信号输入线和信号输出线的电磁干扰，同时也克服了信号线之间的干扰，保真了探测信号；而且利用刚性绳，保证了电缆线的强度和使用寿命。