CN103852794B - 烃类污染浅层地下水磁共振检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烃类污染浅层地下水磁共振检测装置及检测方法，是由计算机分别连接发射逻辑及控制单元、MCU和信号采集卡，24V电池经DCDC模块、发射逻辑及控制单元、MCU和信号采集卡与信号调理电路连接，储能发射单元与发射逻辑及控制单元连接，储能发射单元经电压电流采集单元7和MCU与信号调理电路连接构成。实现了非侵入式定量定性测量，现场快速得到测试结果。用永磁体提高当地地磁场的强度，能够在电力干扰比较严重的地方实施核磁共振测量，有效的提高信噪比，打破因电力干扰严重而不能实施核磁共振探测的束缚，用自旋回波脉冲能有效的克服磁场不均匀带来的结果不准确的缺点。能够快速准确地检测地下5米内烃类污染。

Description

烃类污染浅层地下水磁共振检测装置及检测方法

技术领域：

本发明涉及一种水污染检测装置及工作方法，尤其是用核磁共振检测烃类污染浅层地下水的装置及检测方法进行非侵入式测量。

背景技术：

针对地下水的烃类污染探测，挖掘孔进行取样分析是目前主要的分析方式，环境类污染检测和监控还都集中在地面可见部分，主要的烃类水污染检测方法包括色谱法，红外光法，紫外光法，荧光法，比色法等物理化学方法，这几种方法主要的不足是需要采样分析，萃取测试工序反锁，使用仪器昂贵等，且最重要的是它们都属于侵入式测量，不能都地下不同深度给出定性和定量的解释，很难在现场给出可靠的测试结果，其它一些物探方法比如探地雷达和高密度电阻率法及遥感法检测烃类污染都不能准确给出地下不同深度烃类污染水的分布。

将核磁共振方法引入地下烃类污染检测能实现在地面对地下的直接探测，据有非侵入性的优点，核磁仪器具有接收灵敏度高，测量时间短，对结果解释量化等优点，但是在城市附近，由于电力干扰仪器的信噪比会比较低，为了解决这一问题，本磁共振水污染检测装置配备了一个可以由车托运的永磁体来提高待测地点的磁场强度，随着发射频率和接收信号的频率提高及磁场强度的提高，可以有效的提高仪器的信噪比，为更准确的进行数据反演解释提供硬件保障。同时，与传统核磁共振仪器相比，本装置的发射系统发射的是自旋回波序列脉冲，此种脉冲能有效的克服磁场不均匀带来的影响，针对被激发的核磁信号我们可以通过软件的数据处理直接得出地下氢质子的横向弛豫时间，根据含氢质子的不同物质其横向弛豫时间不同的原理，即可反演出地下烃类物质的赋存情况，为水污染的检测和治理提供准确的信息。目前还没有一台仪器通过这种方法对地下水污染进行探测，将核磁共振技术应用于地下水烃类污染探测必将获得非常好的发展前景。

CN2528015Y公开的“地下水资源污染探测装置”，通过打井在井壁内放置套管，并在套管内置与地面控制台相连的传导线，传导线上分布若干探测器进行实时连续的地下水污染检测,该装置虽然功能多，实时性、连续性强的优点但是只能在一个特定的地点探测，且需要打井，操作起来费时费力，效率低下。

CN102096112A公开的“基于阵列线圈的核磁共振地下水探测仪及野外探测方法”，用阵列线圈作为接收单元的天线,并且每个天线配备独立的接收单元,不仅能够实现二维地下水成像,还能够实现三维地下水成像,还能够实现高灵敏度采集和远距离的数据传输,而且可以在复杂地形地貌上进行铺设,提高了核磁共振探测在水平面上的精度。但是该种仪器发射的脉冲是大功率的硬脉冲序列，且只在一般的地磁场同时电力干扰特别小的地方进行探测，不能够在市区附近应用，无法达到地下水烃类污染的探测。

CN1936621公开的“核磁共振与瞬变电磁联用仪及其方法”,通过一台仪器实现核磁共振与瞬变电磁两种探测方法。首先,应用瞬变电磁技术找出地下低阻异常区,然后,应用核磁共振技术对低阻异常区进行探测,并将最终的核磁成像图与瞬变电磁成像图结合在一起,解释地下水资源的分布,通过这种方法能够有效的提高对地下水体的估计能力。但是该仪器也是传统的磁共振找水方法，不能在城市附近等电力干扰大的地方应用，且由于其发射波形问题，既不能有效克服地磁场不均匀的问题，也不能根据返回的信号区分地下是水还是油。

发明内容：

本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种烃类污染浅层地下水磁共振检测装置；

本发明的另一个目的是提供一种烃类污染浅层地下水磁共振检测方法。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

烃类污染浅层地下水磁共振检测装置，是由计算机1分别连接发射逻辑及控制单元2、MCU3和信号采集卡4，24V电池9连接DCDC模块5、发射逻辑及控制单元2、MCU3和信号采集卡4与信号调理电路8连接，储能发射单元6与发射逻辑及控制单元2连接，储能发射单元6经电压电流采集单元7和MCU3连接，MCU3与信号调理电路8连接构成。

信号调理电路8是由高压继电器18经保护二极管19、MRS前置放大器20、带通滤波器23和MRS放大器22与程控增益放大器21连接构成。

发射逻辑及控制单元2是由桥路驱动电路13经CMOS桥路14和配谐电容15与双向二极管16连接，储能电容17与CMOS桥路14链接构成。

一种烃类污染浅层地下水磁共振检测方法，包括以下步骤：

a、在测区铺设发射线圈10，在紧贴发射线圈10内铺设接收线圈11，将永磁体12放置在接收线圈11的中心；

b、发射线圈10通过导线与权利要求1所述的储能发射单元6连接，具体为发射线圈10通过导线与权利要求2所述的高压继电器18连接，接收线圈11与权利要求1所述的信号调理电路8连接，具体为接收线圈11通过导线与权利要求2所述的双向二极管16连接；

c、通过磁力仪获得测区内磁场值B0，B0乘以常数0.04258换算成拉莫尔频率，并设置在计算机1中，根据拉莫尔频率和发射线圈10的电感特性，计算出发射单元中的配谐电容的大小；

d、运行计算机1内预置的软件，先对仪器各部分进行自检测，各部分都正常后打开设置面板对信号调理电路8放大倍数中心频率和Q值进行设置，再分别加载电流大小为2～32A的自选回波脉冲矩，脉冲矩电流从2A—32A一共有16组，每个脉冲矩第一个脉冲宽度为15ms，其后的脉冲宽度为30ms，每一个脉冲矩中第一个与第二个脉冲的间隔为75ms，后面的脉冲间隔为150ms，频率为测试地点加入永磁体后的拉莫尔频率，脉冲矩由小到大进行发射；

e、发射自旋回波脉冲对地下氢质子进行激发，延时10ms后进行信号接收，全波信号直接显示在计算机1上，同步存储采回的回波信号；

f、对采回的数据进行数据处理及反演后得到横向弛豫时间反演曲线，根据不同脉冲矩下曲线中有几个峰，峰顶点位置的不同及峰面积大小的不同，即可得出测试地点的有无烃类污染物及烃类污染物的含量。

有益效果：本发明与其它几种烃类水污染检测方法包括色谱法，红外光法，紫外光法，荧光法，比色法等方法相比最大的优势是实现了非侵入式定量定性测量，现场可快速得到测试结果，对当地烃类水污染给出评价。另外本发明能够用永磁体提高当地地磁场的强度，通过发射频率更高的自旋回波序列脉冲，能够在城市等电力干扰比较严重的地方实施核磁共振测量，有效的提高信噪比，打破因电力干扰严重而不能实施核磁共振进行水烃类污染探测的束缚，且用自旋回波脉冲能有效的克服磁场不均匀带来的结果不准确的缺点。再通过软件解释即可实现非侵入式地下水污染的探测，即为水污染探测领域引入了新的方法也拓展了核磁共振技术的应用。能够实现快速准确地探测地下5米内烃类污染的检测

附图说明：

图1为烃类污染浅层地下水磁共振检测装置结构框图；

图2为附图1中信号调理电路8结构框图；

图3为附图1中发射逻辑与控制单元2结构框图；

图4为烃类污染浅层地下水磁共振检测方法连接示意图。

图5为实施例1的反演后得到各脉冲矩横向弛豫时间反演曲线图。

图6为实施例2的反演后得到各脉冲矩横向弛豫时间反演曲线图。

1计算机，2发射逻辑及控制单元,3.MCU，4信号采集卡，5.DCDC模块,6储能发射单元,7电压电流采集单元,8信号调理电路,9.24V电池,10发射线圈,11接收线圈,12永磁体，13桥路驱动电路,14.CMOS桥路，15配谐电容,16双向二极管,17储能电容,18高压继电器,19保护二极管，20MRS前置放大器，21程控增益放大器,22MRS放大器,23带通滤波器.

具体实施方式：

下面结合附图和实施例作进一步详细说明：

烃类污染浅层地下水磁共振检测装置，如图1所示，计算器通过USB转485线与MCU3连接，计算机1与信号采集卡4通过网线连接，MCU3与信号采集卡4通过同步信号线连接，信号采集卡4通过信号传输线与信号调理电路8连接，信号调理电路8与接收线圈11连接，信号调理电路8与MCU3连接进行配置，计算机1与发射逻辑及控制单元2连接，MCU3与发射逻辑及控制单元2连接，发射逻辑及控制单元2与DCDC模块5连接，发射逻辑及控制单元2与储能发射单元6连接，储能发射单元6与电压电流采集单元7连接，电压电流采集单元7与MCU3连接，储能发射单元6与发射线圈10连接，24V电池9与DCDC模块5连接。

如图3所示，MCU3连接桥路驱动电路13，桥路驱动电路13连接CMOS桥路14，CMOS桥路14连接配谐电容15，CMOS桥路14连接储能电容17，配谐电容15连接双向二极管16，双向二极管16连接发射线圈10一端，发射线圈10另一端连接桥路输出的一端，储能电容17连接DCDC模块5，储能电容17两个输出端连接电压采集单元，发射电流采集通过霍尔传感器采集发射线圈10中的发射电流。

如图2所示，信号调理电路8是由高压继电器18经保护二极管19、MRS前置放大器20、带通滤波器23和MRS放大器22、程控增益放大器21与信号采集卡4连接。

一种烃类污染浅层地下水磁共振检测方法，按以下步骤工作：

a、将永磁体12放置在待测区域，待测区域磁场强度约提高10倍，根据核磁共振原理相应的发射频率也要提高约10倍，接收信号频率也提高约10倍。把发射线圈10和接收线圈11分别铺在永磁体12范围内的磁场均匀范围内，发射线圈10和接收线圈11都铺成正方形且接收线圈11铺在发射线圈10的内侧基本重叠处。

b、将发射线圈10连接到桥路的两端，将接收线圈11连接到高压继电器18，接收机再通过网线与计算机1相连，MCU3通过串口转USB口线与计算机1相连。

c、通过磁力仪获得测区内磁场值B0，B0乘以常数0.04258换算成拉莫尔频率，并设置在计算机1中，根据拉莫尔频率和发射线圈10的电感特性，计算出发射单元中的配谐电容的大小，根据算出的配谐电容值对配谐电容进行选择，以满足该区域的拉莫尔发射频率，打开24V电池连接的电源开关，给整个系统供电；

d、运行计算机1软件先对仪器各部分进行检测，各部分都正常后打开设置面板对发射频率进行设置，对延时采集时间进行设置，对接收系统的信号调理电路8进行放大倍数，中心频率和Q值设置，对发射脉冲矩进行设置；

e、发射自旋回波脉冲由浅到深对地下5米内氢质子进行激发，发射过程为计算机1发出开始发射命令，MCU3通过电压电流采集单元7检测控制发射逻辑及控制单元2检测储能发射单元中电压值是否达到预设的电压值，达到预设电压值后控制发射逻辑及控制单元2对储能发射单元进行驱动，通过IGBT桥路发射频率为预设值的脉冲矩，MCU3控制信号采集卡4在激发完成后延时10ms根据同步信号开启信号接收系统进行信号的接收，信号经只有在接收时才闭合的高压继电器18后经配谐传送给前置放大器，再进入带通滤波器23消除大部分的低频干扰，再经过MRS放大器22进一步提高有效信号的幅度，最后经程控放大进入信号采集卡4，从采集卡输出后全波信号直接显示在上位机上，通过观察信号形态可以调整接收系统的放大倍数使信号能不失真的呈现出来，同时采集卡同步存储采回的回波信号并通过网线传递给计算机1。

f、对采回的数据进行消噪处理及反演后得到各脉冲矩下横向弛豫时间反演曲线，再根据脉冲矩与地下激发深度曲线图即可根据曲线中多个峰顶点位置的不同及峰面积大小的不同得出测试地点有无烃类污染物及烃类污染物的含量。

实施例1

计算机1通过USB转485线与MCU3连接，计算机1与信号采集卡4通过网线连接，MCU3与信号采集卡4通过同步信号线连接，信号采集卡4通过信号传输线与信号调理电路8连接，信号调理电路8与接收线圈11连接，信号调理电路8与MCU3连接进行配置，计算机1与发射逻辑及控制单元2连接，MCU3与发射逻辑及控制单元2连接，发射逻辑及控制单元2与DCDC模块5连接，发射逻辑及控制单元2与储能发射单元6连接，储能发射单元6与电压电流采集单元7连接，电压电流采集单元7与MCU3连接，储能发射单元6与发射线圈10连接，24V电池9与DCDC模块5连接。

MCU3连接桥路驱动电路13，桥路驱动电路13连接CMOS桥路14，CMOS桥路14连接配谐电容15，CMOS桥路14连接储能电容17，配谐电容15连接双向二极管16，双向二极管16连接发射线圈10一端，发射线圈10另一端连接桥路输出的一端，储能电容17连接DCDC模块5，储能电容17两个输出端连接电压采集单元，发射电流采集通过霍尔传感器采集发射线圈10里的发射电流。

信号调理电路8包括保护二极管19，接收配谐MRS前置放大器20，带通滤波器23，MRS放大器22，程控增益放大器21。接收线圈11连接高压继电器18，高压继电器18连接保护二极管19，保护二极管19连接MRS前置放大器20，前置放大器连接带通滤波器23，带通滤波器23连接MRS放大器22，MRS放大器22连接程控增益放大器21，程控增益放大器21连接信号采集卡4。

MCU3根据计算机1的命令产生发射接收同步信号、脉冲波形、发射控制；接收线圈11用于采集地下核磁信号；信号调理电路8把接收线圈11接收到的信号进行放大整形滤波等传递给信号采集卡4；信号采集卡4接收来自信号调理电路8的信号，对信号进行采集预处理后传输给计算机1在计算机1上显示；发射逻辑及控制单元2根据MCU3和计算机1的指令确定在何时发射，发射什么样的脉冲，发射能量大小；储能发射单元6根据发射逻辑及控制单元2确定充放电时间，充放电能量的大小；DCDC模块5根据发射逻辑及控制单元2的指令决定给储能单元送入多大的能量；发射线圈10接收储能单元送入的能量将电流脉冲发射入地下；电压电流采集单元7实时指示发射电压和发射电流的大小，确保发射的正常进行，以及对可能存在的危险进行事前的警示

储能发射单元6包括CMOS桥路14，桥路驱动电路13，储能电容17，配谐电容15，双向二极管16。MCU3连接桥路驱动电路13，桥路驱动电路13连接CMOS桥路14，CMOS桥路14连接配谐电容15，CMOS桥路14连接储能电容17，配谐电容15连接双向二极管16，双向二极管16连接发射线圈10一端，发射线圈10另一端连接桥路输出的一端，储能电容17连接DCDC模块5，储能电容17两个输出端连接电压采集单元，发射电流采集通过霍尔传感器采集发射线圈10里的发射电流。

烃类污染浅层地下水磁共振检测方法，按以下步骤工作：

a、将永磁体12放置在待测区域，待测区域磁场强度约提高10倍，根据核磁共振原理相应的发射频率也要提高约10倍，接收信号频率也提高约10倍。把发射线圈10和接收线圈11分别铺在永磁体12范围内的磁场均匀范围内，发射线圈10和接收线圈11都铺成5米长的正方形且接收线圈11铺在发射线圈10的内侧基本重叠处。

b、将发射线圈10连接到桥路的两端，将接收线圈11连接到接收部分双向二极管16的两端，接收机再通过网线与计算机1相连，MCU3通过串口转USB口线与计算机1相连。

c、通过磁力仪获得测区内磁场值B0，B0乘以常数0.04258换算成拉莫尔频率，并设置在计算机1中，根据拉莫尔频率和发射线圈10的电感特性，计算出发射单元中的配谐电容的大小，根据算出的配谐电容值对配谐电容进行选择，以满足该区域的拉莫尔发射频率，打开24V电池连接的电源开关，给整个系统供电；

d、运行计算机1软件先对仪器各部分进行检测，各部分都正常后打开设置面板对发射频率进行设置，对延时采集时间进行设置，对接收系统的信号调理电路8进行放大倍数，中心频率和Q值设置，再加载电流大小为2～32A的自选回波脉冲矩，脉冲矩电流从2A～32A一共有16组，设置每个脉冲矩第一个脉冲宽度为15ms，其后的脉冲宽度为30ms，每一个脉冲矩中第一个与第二个脉冲的间隔为75ms，后面的脉冲间隔为150ms，频率为测试地点加入永磁体后的拉莫尔频率。

e、发射自旋回波脉冲由浅到深对地下5米内氢质子进行激发，发射过程为计算机1发出开始发射命令，MCU3通过电压电流采集单元7检测控制发射逻辑及控制单元2检测储能发射单元中电压值是否达到预设的电压值，达到预设电压值后控制发射逻辑及控制单元2对储能发射单元进行驱动，通过IGBT桥路发射频率为预设值的脉冲矩，MCU3控制信号采集卡4在激发完成后延时10ms根据同步信号开启信号接收系统进行信号的接收，信号经只有在接收时才闭合的高压继电器18后经配谐传送给前置放大器，再进入带通滤波器23消除大部分的低频干扰，再经过MRS放大器22进一步提高有效信号的幅度，最后经程控放大进入信号采集卡4，从采集卡输出后全波信号直接显示在上位机上，通过观察信号形态可以调整接收系统的放大倍数使信号能不失真的呈现出来，一般放大倍数都设为2000，同时采集卡同步存储采回的回波信号并通过网线传递给计算机1。

f、对采回的数据进行消噪处理及反演后得到各脉冲矩横向弛豫时间反演曲线图，如图5所示，是发射10A电流脉冲得到的曲线图，图中前两个小波峰为噪声信号，第三个波峰对应的是水信号，第四个波峰对应的是烃类物质信号，由于烃类物质横向弛豫时间比水要大，所以水信号波峰在前，烃类物质信号波峰在后，实验得到的水信号对应的横向弛豫时间是705.48ms，峰面积为293.199，其为相对面积无量纲，烃类物质对应的横向弛豫时间是2477.08ms,峰面积为3648.311，无量纲，由反演得到改脉冲下对应地下约2.5m处含水量为4%，所以可知此处地下约2.5m处有烃类物质的存在，含量为49.77%。

实施例2

烃类污染浅层地下水磁共振检测方法，按以下步骤工作：

a、将永磁体12放置在待测区域，待测区域磁场强度约提高10倍，根据核磁共振原理相应的发射频率也要提高约10倍，接收信号频率也提高约10倍。把发射线圈10和接收线圈11分别铺在永磁体12范围内的磁场均匀范围内，发射线圈10和接收线圈11都铺成5米长的正方形且接收线圈11铺在发射线圈10的内侧基本重叠处。

b、将发射线圈10连接到桥路的两端，将接收线圈11连接到接收部分双向二极管16的两端，接收机再通过网线与计算机1相连，MCU3通过串口转USB口线与计算机1相连。

c、通过磁力仪获得测区内磁场值B0，B0乘以常数0.04258换算成拉莫尔频率，并设置在计算机1中，根据拉莫尔频率和发射线圈10的电感特性，计算出发射单元中的配谐电容的大小，根据算出的配谐电容值对配谐电容进行选择，以满足该区域的拉莫尔发射频率，打开24V电池连接的电源开关，给整个系统供电；

d、运行计算机1软件先对仪器各部分进行检测，各部分都正常后打开设置面板对发射频率进行设置，对延时采集时间进行设置，对接收系统的信号调理电路8进行放大倍数，中心频率和Q值设置，再加载电流大小为2～32A的自选回波脉冲矩，脉冲矩电流从2A～32A一共有16组，设置每个脉冲矩第一个脉冲宽度为20ms，其后的脉冲宽度为40ms，每一个脉冲矩中第一个与第二个脉冲的间隔为90ms，后面的脉冲间隔为180ms，频率为测试地点加入永磁体后的拉莫尔频率。

e、发射自旋回波脉冲由浅到深对地下5米内氢质子进行激发，发射过程为计算机1发出开始发射命令，MCU3通过电压电流采集单元7检测控制发射逻辑及控制单元2检测储能发射单元中电压值是否达到预设的电压值，达到预设电压值后控制发射逻辑及控制单元2对储能发射单元进行驱动，通过IGBT桥路发射频率为预设值的脉冲矩，MCU3控制信号采集卡4在激发完成后延时10ms根据同步信号开启信号接收系统进行信号的接收，信号经只有在接收时才闭合的高压继电器18后经配谐传送给前置放大器，再进入带通滤波器23消除大部分的低频干扰，再经过MRS放大器22进一步提高有效信号的幅度，最后经程控放大进入信号采集卡4，从采集卡输出后全波信号直接显示在上位机上，通过观察信号形态可以调整接收系统的放大倍数使信号能不失真的呈现出来，一般放大倍数都设为2000，同时采集卡同步存储采回的回波信号并通过网线传递给计算机1。

f、对采回的数据进行消噪处理及反演后得到各脉冲矩横向弛豫时间反演曲线图，如图6所示，是发射5A电流脉冲得到的曲线图，图中前两个小波峰为噪声信号，第三个波峰对应的是水信号，第四个波峰对应的是烃类物质信号，由于烃类物质横向弛豫时间比水要大，所以水信号波峰在前，烃类物质信号波峰在后，实验得到的水信号对应的横向弛豫时间是1072.27ms，峰面积为1511.418，其为相对面积无量纲，烃类物质对应的横向弛豫时间是2848.04ms,峰面积为1053.995，无量纲，由反演得到改脉冲下对应地下约2m处含水量为12%，所以可知此处地下约2m处有烃类物质的存在，含量为8.37%。

Claims (1)

1.一种磁共振检测烃类污染水装置，是由计算机(1)分别连接发射逻辑及控制单元(2)、MCU(3)和信号采集卡(4)，24V电池(9)连接DCDC模块(5)、发射逻辑及控制单元(2)、MCU(3)和信号采集卡(4)与信号调理电路(8)连接，储能发射单元(6)与发射逻辑及控制单元(2)连接，储能发射单元(6)经电压电流采集单元(7)和MCU(3)连接，MCU(3)与信号调理电路(8)连接构成；

信号调理电路(8)是由高压继电器(18)经保护二极管(19)、MRS前置放大器(20)、带通滤波器(23)和MRS放大器(22)与程控增益放大器(21)连接构成；发射逻辑及控制单元(2)是由桥路驱动电路(13)经CMOS桥路(14)和配谐电容(15)与双向二极管(16)连接，储能电容(17)与CMOS桥路(14)连接构成；

在发射线圈(10)内铺设接收线圈(11)，将永磁体(12)放置在接收线圈(11)的中心；

磁共振检测烃类污染水装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、在测区铺设发射线圈(10)，在发射线圈(10)内铺设接收线圈(11)，将永磁体(12)放置在接收线圈(11)的中心；

b、发射线圈(10)通过导线与储能发射单元(6)连接，具体为发射线圈(10)通过导线与高压继电器(18)连接，接收线圈(11)与信号调理电路(8)连接，具体为接收线圈(11)通过导线与双向二极管(16)连接；

c、通过磁力仪获得测区内磁场值B₀，B₀乘以常数0.04258换算成拉莫尔频率，并设置在计算机(1)中，根据拉莫尔频率和发射线圈(10)的电感特性，计算出发射单元中的配谐电容的大小；

d、运行计算机(1)内预置的软件，先对仪器各部分进行自检测，各部分都正常后打开设置面板对信号调理电路(8)放大倍数中心频率和Q值进行设置，再分别加载电流大小为2～32A的自选回波脉冲矩，脉冲矩电流从2A—32A一共有16组，每个脉冲矩第一个脉冲宽度为15ms，其后的脉冲宽度为30ms，每一个脉冲矩中第一个与第二个脉冲的间隔为75ms，后面的脉冲间隔为150ms，频率为测试地点加入永磁体后的拉莫尔频率，脉冲矩由小到大进行发射；

e、发射自旋回波脉冲对地下氢质子进行激发，延时10ms后进行信号接收，全波信号直接显示在计算机(1)上，同步存储采回的回波信号；

f、对采回的数据进行数据处理及反演后得到横向弛豫时间反演曲线，根据不同脉冲矩下曲线中多个峰顶点位置的不同及峰面积大小的不同，即可得出测试地点的有无烃类污染物及烃类污染物的含量。