一种基于AB-Ey方式的频率域电磁测探技术及其装置的制作方法

技术特征：
1.一种基于ab-ey方式的频率域电磁测探技术，其特征在于，包括：定义均匀大地表面上电偶极子的电磁场；依据所述定义的均匀大地表面上电偶极子的电磁场来定义ab-ey方式视电阻率。2.根据权利要求1所述的基于ab-ey方式的频率域电磁测探技术，其特征在于，所述定义均匀大地表面上电偶极子的电磁场的定义方法为：设均匀大地表面有电偶极p，建立相应的笛卡尔坐标系，电偶距沿x轴。假设偶极电流为正弦波：e＝e0e-iwt h＝h0e-iwt
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式3-1；稳定场的麦克斯韦方程为：稳定场的麦克斯韦方程为：式中e和h都是描述场的复变函数，可将电偶极的矢量位a定义如下：联合式3-1和式3-2有：2有：2有：式中k2＝iσμω，为波数的平方；矢量位a在θ方向为0，即矢量位a可写为：a＝(a
x
,0,a
z
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式3-6；得到均匀大地表面(z＝0)外上、下半空间矢量位a的x、z分量：z分量：z分量：z分量：式中由式3-4和式3-7经运算得到均匀大地表面柱坐标系下电场表达式：地表面柱坐标系下电场表达式：e
z
＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式3-8；均匀大地表面柱坐标系下磁场表达式：
3.根据权利要求2所述的基于ab-ey方式的频率域电磁测探技术，其特征在于，所述定义ab-ey方式视电阻率的定义方法为：所述式3-8和式3-9是均匀大地表面的电磁场在柱坐标系下的表达式，在笛卡尔坐标系应用下式进行换算：e
x
＝e
r
cosθ-e
θ
sinθe
y
＝e
r
sinθ e
θ
cosθ
ꢀꢀꢀꢀ
式3-10；得到：得到：e-ex广域电磁测深中，应用式3-11求取全区视电阻率；式3-12中电场e
y
与均匀半空间大地电阻率ρ成正比，导出e-e
y
频率或电磁测深的视电阻率表达式：4.一种基于ab-ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于，包括：水平电流源发射机，设有两个第一方向上的接地电极a与接地电极b，用于向地下供电；垂直测量接收机，设有两个第二方向上的接地电极m与接地电极n，用于测量电偶极矩垂直方向电场ey；其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。5.根据权利要求4所述的基于ab-ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：所述第一方向设为水平方向，所述第二方向设为垂直方向。6.根据权利要求5所述的基于ab-ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：所述垂直测量接收机设置在测量区域内，所述测量区域包括：以所述接地电极a与所述接地电极b之间的中点为圆心，半径为大于勘探深度1.8倍所形成的区域。7.根据权利要求6所述的基于ab-ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：所述测量区域包括夹角δθ＝80
°
的方位角。8.根据权利要求7所述的基于ab-ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：所述测量区域包括5
°
～85
°
和95
°
～175
°
或185
°
～265
°
和275
°
～355
°
的方位角。

技术总结
一种基于AB-Ey方式的频率域电磁测探技术及其装置，其探测方法包括：定义均匀大地表面上电偶极子的电磁场；依据所述定义的均匀大地表面上电偶极子的电磁场来定义AB-Ey方式视电阻率；其探测装置包括：水平电流源发射机，设有两个第一方向上的接地电极A与接地电极B，用于向地下供电；垂直测量接收机，设有两个第二方向上的接地电极M与接地电极N，用于测量电偶极矩垂直方向电场Ey；其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。本发明作为一种新的频率域电磁勘探方法及其装置，在电磁干扰区开展频率域电磁勘探，通过干扰源分析可以有目的性地选择Ex或Ey不同装置方式，避开电磁干扰。避开电磁干扰。避开电磁干扰。


技术研发人员：罗国平 刘镜竹 齐朝华 赵云 刘畅 孟凡彬 齐黎黎
受保护的技术使用者：中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院
技术研发日：2021.09.17
技术公布日：2022/4/29