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金属井盖的瞬变电磁影响试验
新闻作者:祝云飞  发布时间:2012-10-29  查看次数:  放大 缩小 默认
华东办 祝云飞
  为了探究井盖对瞬变电磁磁场的影响程度,更好地了解简单干扰体对探测的影响,我们进行了此次试验,研究井盖在纵向和横向上,位置相对线圈发生变化时对探测的影响,希望能给大家一些启发,也希望大家能积极思考,踊跃试验,对此次试验进行指正、补充。
  探测时参数设置如下:试验使用仪器为YCS40(A)矿用瞬变电磁仪,采集时使用1.5m×1.5m的标配线圈,发射匝数为9匝,接收匝数为18匝,发射频率为8.3HZ,叠加次数为32次。
  探测地点简单描述:采集点表层为混凝土,测线区域范围内存在一个下水道的井盖,井盖为正方形,边长约为1.2m,下面的下水道连通方向未知。
  测线布置:试验分两组,第一组测线布置在井盖的正上方,井盖位于线圈正中心,线圈从贴近井盖开始逐渐远离井盖,每次移动的距离为0.1m,共14个测点,最远距井盖1.3米(如图一),研究井盖在纵向上相对线圈位置发生变动时,对探测的影响;
  第二组包括三条测线,距离井盖的高度分别是0m、0.3m和0.5m,测线的长度为7m,每条测线15个测点,测点间距0.5米(如图三),研究井盖在横向上对线圈的影响及瞬变电磁横向上的分辨率问题。
  现场探测及数据分析:
  一、研究井盖在纵向上相对线圈位置发生变动时,对探测的影响。  

图一 纵向探测施工布置图
  现场纵向施工布置如图一所示,共14个测点,从距离底板0m开始向上抬升线圈,一直抬升到线圈离井盖1.3m的位置处,井盖始终位于线圈正中心。
  探测结果分析:
  如图二,剖面图的x坐标表示线框抬升距离地面的距离,y坐标表示探测深度。从探测结果剖面图可以看出,当线框抬升至0.5m~0.6m时,视电阻率值在8Ω•m左右,说明该区段开始井盖对磁场的影响很弱。当线框抬升至0.8m以外时,井盖对线框的磁场影响可以忽略。  
    二、研究井盖在横向上相对线圈位置发生变动时,对探测的影响。

图三 横向探测施工布置图  
    现场横向施工布置如图三所示,共布置3条测线,每条测线布置15个测点,每个测点间隔为0.5m,每条测线距地面的距离如上图三所示,在测线、测点布置时,保证位置、高度的一致性。
  探测结果对比分析:
  如图四,对此探测结果图进行分析可得到以下信息:
  1、三条测线的结果都能大致反映出井盖的位置,同时和背景区域的视电阻率值差异明显,说明仪器探测时在横向上分辨异常效果显著,且保持了高度的一致性;
  2、随着线圈抬升距离的增加,探测深度在增加的同时,异常区的视电阻率值和背景区域的视电阻率值差异在减少,即随着井盖距线圈位置的增加,其对探测的影响在逐渐减小,这点在前一组试验中同样得到了反映;   
 
    试验总结:
  1、当井盖纵向距离线圈0.8m及更远时,其影响基本可以忽略。当在井下施工时,受现场条件的制约,可尽量使干扰物纵向距线圈0.5m左右,且对干扰物进行全面详细的地质编录,数据处理时,充分考虑到这些干扰物可能会造成的影响;
  2、当在现场干扰体很少或者不存在的情况下,应该尽可能的做到线框和探测介质最大可能的耦合。同时在盲区内干扰体瞬变电磁剖面可以反映出来,但是干扰体在深度上反映出延后性,因此现场探测时可能会存在误判。
  3、井下探测时,受施工条件的制约,不能完全避开干扰物的影响,需做好全面详细的地质编录,在数据处理时充分考虑其影响。
  编者注:本次数据采集在地面进行,与井下环境存在区别,以上参数设置及探测结果不能作为井下施工依据,仅能作为参考,为大家进行此类研究提供一点思路和启发。
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