CN109884714A - 一种可控源电磁测量方法、装置及其存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种可控源电磁测量方法、装置及其存储介质，涉及电磁勘探技术领域。该方法包括：通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据；通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有所述第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，所述第一激发场源位于所述第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内；基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定勘探目标的三维数据。上述方法同时基于两个激发场源和两个测区数据的综合处理，能够改善场源效应对三维反演的影响。

Description

一种可控源电磁测量方法、装置及其存储介质

技术领域

本申请涉及电磁勘探技术领域，具体而言，涉及一种可控源电磁测量方法、装置及其存储介质。

背景技术

传统的大地电磁勘探利用天然场源，因此不需要考虑场源的布设。陆上可控源电磁法勘探是采用人工场源进行激发从而获得地下信息的一类方法的统称，由于采用的是人工场源，相较于天然场源电磁法，其观测的信号较强，信噪比较高，具有抗干扰能力强、分辨率高、工作效率高，适宜于立体观测等优点，且应用前景广阔，从而被广泛应用在地质普查、油气勘探、地热、金属矿床、水文、环境等方面。进一步的，考虑到在地质条件复杂、干扰发育、信噪比低的复杂区，三维勘探成本高昂且有时无法进行有效作业，因此，传统以长导线为激发源的电磁法勘探(例如：瞬变电磁法、人工源音频大地电磁法等)多采用单边和单个场源单次激发一次覆盖的观测方式，这种单线的二维采集的方式得不到任何侧面信息，因此不利于最终的反演成像。

当场源下方、场源和接收点之间存在电性不均匀地质体时，都会引起测区内测点上的电场与磁场及视电阻率和阻抗相位数据的畸变，这些畸变通常称为场源效应。由于使用了人工源场，无法避免会出现场源对勘探结果的影响，现有的可控源勘探方法无法排除场源效应对电磁场数据以及三维反演的影响。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种可控源电磁测量方法、装置及其存储介质，用于改善现有的可控源勘探方法中无法排除场源效应对电磁场数据以及三维反演的影响的问题。

本申请实施例提供了一种可控源电磁测量方法，所述方法包括：通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据；通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有所述第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，所述第一激发场源位于所述第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内；基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定所述勘探目标的三维数据。

在上述实现过程中，在获取与第一激发场源对应的第一测区数据时，同时获取与第二激发场源对应的第二测区的第二测区数据，基于第二测区数据确定第一激发场源地下及其与第一测区中检测点之间地质体的具体情况，基于第一测区数据确定第二激发场源地下及其与第二测区中检测点之间地质体的具体情况，从而在三维反演过程中改善场源地下地质体等对勘探结果带来的场源效应影响，提高三维数据采集的准确度。

进一步地，在通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据之前，所述方法还包括：基于所述勘探目标的位置设置所述第一激发场源；基于所述第一激发场源的位置设置所述第二激发场源。

在上述实现过程中，分别对应勘探目标和第一激发场源的位置设置第一激发场源和第二激发场源，确保勘探目标和第一激发场源的地下地质体均在激发场源的辐射范围内，从而能够同时获取勘探目标和第一激发场源的地下地质体数据。

进一步地，基于所述勘探目标的位置设置所述第一激发场源，包括：确定所述勘探目标的第一深度，在与所述勘探目标的垂直距离大于第一距离处设置第一激发场源，所述第一距离为所述第一深度的第一预设倍数，所述垂直距离为所述第一激发场源的中点与所述第一测区的垂直距离。

在上述实现过程中，基于勘探目标的深度对第一激发场源的设置距离进行限定，使第一激发场源与勘探目标所处的第一测区的垂直距离大于第一距离，以避免收发距离过小而导致观测数据受到近场效应的影响，同时有效扩大探测深度。

进一步地，所述方法还包括：确定所述第一激发场源的中垂线，将所述中垂线中过所述第一激发场源的中点向所述勘探目标方向延伸，且延伸长度为所述第一距离的线段作为高，将所述中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿所述高对称的等腰三角形；将所述等腰三角形中所述顶角的对边作为所述第一测区的长，以长度为第二距离的线段作为所述第一测区的宽，所述第二距离作为所述第一深度的第二预设倍数，确定所述第一测区为所述长、所述宽围合形成的矩形区域。

在上述实现过程中，通过预设角度、长和宽的限制条件确定第一测区的具体区域，以使第一测区内的电磁场相对均匀，电磁场信号幅值能够满足数据采集的要求，从而提高数据采集的准确度。

进一步地，基于所述第一激发场源的位置设置所述第二激发场源，包括：在与所述第一激发场源的垂直距离大于所述第一距离处设置第二激发场源，所述垂直距离为所述第二激发场源的中点与所述第二测区的垂直距离。

在上述实现过程中，在与第一激发场源的距离大于第一距离处设置第二激发场源，以使第二激发场源与第一激发场源所处的第二测区的垂直距离大于第一距离，以避免收发距离过小而导致观测数据受到近场效应的影响，同时有效扩大探测深度。

进一步地，所述方法还包括：确定所述第二激发场源的中垂线，将所述中垂线中过所述第二激发场源的中点向所述第一激发场源方向延伸，且延伸长度为所述第一距离的线段作为高，将所述中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿所述高对称的等腰三角形；将所述等腰三角形中所述顶角的对边作为所述第二测区的长，以长度为所述第二距离的线段作为所述第二测区的宽，确定所述第二测区为所述长、所述宽围合形成的矩形区域。

在上述实现过程中，通过预设角度、长和宽的限制条件确定第二测区的具体区域，以使第二测区内的电磁场相对均匀，电磁场信号幅值能够满足数据采集的要求，从而提高数据采集的准确度。

进一步地，在获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区的第一测区数据之前，所述方法还包括：基于地质任务类型、勘探目标类型、地形地貌信息分别确定所述第一测区和所述第二测区的测点密度；基于所述测点密度分别在所述第一测区和所述第二测区内设置检测点，所述测点包括用于采集电磁场数据的电磁场采集站。

在上述实现过程中，基于地质任务类型、勘探目标类型、地形地貌信息在第一测区和第二测区内设置检测点，通过控制检测点的密度和设置位置提高电磁场数据的采集全面性。

进一步地，在基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定所述第一测区和所述第二测区内的三维数据之后，所述方法还包括：在保持所述第一激发场源和所述第二激发场源的相对位置不变的情况下，将所述第一激发场源平移至第三测区，将所述第二激发场源平移至第四测区，所述第一测区与所述第三测区存在部分重叠，所述第二测区与所述第四测区存在部分重叠；通过所述平移后的第一激发场源对第三测区进行勘探，通过所述平移后的第二激发场源对所述第四测区进行勘探。

在上述实现过程中，通过保留前后测区的重复检测点，为后续的检测点接收的数据处理提供修正依据，从而提高了三维数据的获取准确率。

本申请实施例还提供了一种可控源电磁测量装置，所述装置包括：第一测区数据获取模块，用于通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据；第二测区数据获取模块，用于通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有所述第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，所述第一激发场源位于所述第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内；三维数据确定模块，用于基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定所述勘探目标的三维数据。

进一步地，所述装置还包括：第一激发场源设置模块，用于基于所述勘探目标的位置设置所述第一激发场源；第二激发场源设置模块，用于基于所述第一激发场源的位置设置所述第二激发场源。

进一步地，所述第一激发场源设置模块具体用于：确定所述勘探目标的第一深度，在与所述勘探目标的垂直距离大于第一距离处设置第一激发场源，所述第一距离为所述第一深度的第一预设倍数，所述垂直距离为所述第一激发场源的中点与所述第一测区的垂直距离。

进一步地，所述装置还包括：第一测区确定模块，用于确定所述第一激发场源的中垂线，将所述中垂线中过所述第一激发场源的中点向所述勘探目标方向延伸，且延伸长度为所述第一距离的线段作为高，将所述中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿所述高对称的等腰三角形；还用于将所述等腰三角形中所述顶角的对边作为所述第一测区的长，以长度为第二距离的线段作为所述第一测区的宽，所述第二距离作为所述第一深度的第二预设倍数，确定所述第一测区为所述长、所述宽围合形成的矩形区域。

进一步地，所述第二激发场源设置模块还用于：在与所述第一激发场源的垂直距离大于所述第一距离处设置第二激发场源，所述垂直距离为所述第二激发场源的中点与所述第二测区的垂直距离。

进一步地，所述装置还包括：第二测区确定模块，用于确定所述第二激发场源的中垂线，将所述中垂线中过所述第二激发场源的中点向所述第一激发场源方向延伸，且延伸长度为所述第一距离的线段作为高，将所述中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿所述高对称的等腰三角形；还用于将所述等腰三角形中所述顶角的对边作为所述第二测区的长，以长度为所述第二距离的线段作为所述第二测区的宽，确定所述第二测区为所述长、所述宽围合形成的矩形区域。

进一步地，所述装置还包括检测点确定模块，所述检测点确定模块包括：检测点密度确定单元，用于基于地质任务类型、勘探目标类型、地形地貌信息分别确定所述第一测区和所述第二测区的检测点密度；检测点设置单元，用于基于所述检测点密度分别在所述第一测区和所述第二测区内设置检测点，所述检测点包括用于采集电磁场数据的电磁场采集站。

进一步地，所述装置还包括：扩展模块，用于在保持所述第一激发场源和所述第二激发场源的相对位置不变的情况下，将所述第一激发场源平移至第三测区，将所述第二激发场源平移至第四测区，所述第一测区与所述第三测区存在部分重叠，所述第二测区与所述第四测区存在部分重叠；还用于通过所述第一激发场源对第三测区进行勘探，通过所述第二激发场源对所述第四测区进行勘探。

本申请实施例还提供了一种计算机可读取存储介质，所述计算机可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一项方法中的步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请第一实施例提供的一种可控源电磁测量方法的流程示意图；

图2为本申请第一实施例提供的一种第一激发场源以及第一测区的布设步骤的流程示意图；

图3为本申请第一实施例提供的一种第一测区和第二测区的平面示意图；

图4为本申请第一实施例提供的一种测区平移示意图；

图5为本申请第一实施例提供的一种可控源电磁测量方法中激发场源、测区及检测点的布设示意图；

图6为本申请第二实施例提供的一种可控源电磁测量装置的结构示意图；

图7为本申请第三实施例提供的一种可应用于本申请实施例中的电子设备的结构框图。

图标：30-可控源电磁测量装置；31-第一测区数据获取模块；32-第二测区数据获取模块；33-三维数据确定模块；34-第一激发场源设置模块；35-第一测区确定模块；36-第二激发场源设置模块；37-第二测区确定模块；40-电子设备；41-存储器；42-存储控制器；43-处理器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

经研究发现，在采用可控源电磁法对勘探目标进行勘探时，由于场源下方、场源和接收点之间存在的电性不均匀地质体引起的测区内测点上的电场与磁场及视电阻率和阻抗相位数据的畸变，这些畸变通常称为场源效应，且这些畸变不仅使数据的处理、资料的解释更加复杂，而且常常会出现对地下地质结构的错误推断，直接影响可控源电磁法实际应用效果。为了准确获取场源下方、场源和接收点之间地下的地质体信息以减轻场源效应对勘探结果的影响，本申请第一实施例提供了一种可控源电磁测量方法。应当理解的是，该可控源电磁测量方法的执行主体可以是计算机、智能终端、云处理器或其他具有运算处理功能的处理设备。

请参考图1，图1为本申请第一实施例提供的一种可控源电磁测量方法的流程示意图。该可控源电磁测量方法的具体步骤可以如下：

步骤S12：通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有第一激发场源的场源效应的第一测区中的第一测区数据。

本实施例中的可控源电磁法可以是基于可控源音频大地电磁法(英文全称：Controlled source adio-frequency magnetotellurics，英文缩写：CSAMT)执行，可控源音频大地电磁法是在大地电磁法(MT-magnetotellurics)和音频大地电磁法(AMT-audio-frequency-magnetotellurics)的基础上发展起来的一种人工源频率域探测方法。因此本实施例中的第一激发场源可以是可控源音频大地电磁法勘探中常用的可控源发射机，该可控源发射机可以为电性源或磁性源。其中，磁性源产生的电磁场随距离衰减较快，为保持较强的观测信号，场源到观测点的距离和探测深度较小。电性源是在有限长的接地导线中供音频电流，以产生相应频率的电磁场，通常称其为电偶极源或双极源，其探测深度较大。可选地，本实施例中可以采用电性源，例如发射系统可以采用但不仅限于是常见的GDP系列、V系列，及国产大功率多功能电磁法系列等。

本实施例中的检测点可以是可控源音频大地电磁法勘探中常用的接收机，第一测区数据可以是每个检测点的电场信息和磁场信息，该接收机包括用于接收电场信息的测量电偶极和用于接收磁场信息的磁传感器，接收机可以包括由微机控制的智能化数字接收机、磁探头和不极化电极。

本实施例中的勘探目标可以是地热、油气藏、煤田、固体矿产深部或其他任意指定的地质体区域。

步骤S14：通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，第一激发场源位于第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内。

本实施例中第二激发场源的装置选取可以和上述第一激发场源相同。步骤S16：基于第一测区数据和第二测区数据确定勘探目标的三维数据。

本实施例中的三维数据基于第一测区数据和第二测区数据中的每个检测点的电场分量和磁场分量，利用电场分量和磁场分量计算检测点的视电阻率和视相位，以完成三维数据采集获得地电模型。

在基于第一测区数据和第二测区数据确定三维数据时，可以是先采集第一测区数据和第二测区数据，再根据第一测区数据和第二测区数据进行后续的三维数据计算和确定，还可以是先采集第一测区数据并基于第一测区数据进行三维数据预算，然后再采集第二测区数据对之前基于第一测区数据获得的三维数据预算结果进行修正。相应的，采用第一测区数据，对第二测区数据进行约束修正。从而得到基于第一测区数据和第二测区数据的三维数据体。

进一步地，本实施例获得地电模型以改善场源效应的数据处理过程可以具体为：利用第一激发场源获取的第一测区的第一测区数据，建立第一测区的初始地电模型；利用第二激发场源获取的第二测区的第二测区数据，建立第二测区的初始地电模型；利用第一测区的初始地电模型对第二测区数据进行带源(第二激发场源)反演，达到预设精度后获得第二测区的第一反演地电模型；利用第一反演地电模型对第一测区数据进行带源(第一激发场源)反演，达到预设精度后获得第一测区的第二反演地电模型；……；利用第二测区的第n反演地电模型对第二测区数据进行带源(第二激发场源)反演，达到预设精度后获得第二测区的第(n+1)反演地电模型；利用第一测区的第n反演模型对第一测区数据进行带源(第一激发场源)反演，达到预设精度后获得第二测区的第(m+1)反演地电模型，直至反演拟合结果达到一定精度后终止，输出反演模型，从而获得到了第一测区和第二测区的反演结果(即三维数据)。

可选地，上述每一反演步骤中的预设精度可以统一设置为相同值或分别设置为不同值，例如可以是但不限于是20％、30％等。同时，上述反演拟合结果的终止精度可以是但不限于是5％、8％、10％等。本申请实施例通过上述步骤，在获取与第一激发场源对应的第一测区数据时，同时获取与第二激发场源对应的第一激发场源的第二测区数据，基于第二测区数据确定第一激发场源地下及其与第一测区中检测点之间地质体的具体情况，基于第一测区数据确定第二激发场源地下及其与第二测区中检测点之间地质体的具体情况，从而在三维反演过程中改善场源地下地质体等对勘探结果带来的场源效应影响，提高三维数据采集的准确度。

应当理解的是，在获取第一测区数据之前，本实施例还需要对第一激发场源、第二激发场源进行设置，即：基于勘探目标的位置设置第一激发场源；基于第一激发场源的位置设置第二激发场源。进一步地，还需要设定第一测区和第二测区的具体面积、形状和位置。

请参考图2和图3，图2为本申请第一实施例提供的一种第一激发场源以及第一测区的布设步骤的流程示意图，图3为本申请第一实施例提供的一种第一测区和第二测区的平面示意图。该布设步骤具体可以如下：

步骤S21：确定勘探目标的第一深度，在与勘探目标的垂直距离大于第一距离处设置第一激发场源，第一距离为第一深度的第一预设倍数，垂直距离为第一激发场源的中点与第一测区的垂直距离。

第一激发场源即发射机与勘探目标区域的接收机的距离确定与勘探深度有关，原则上讲该距离越大越好，但该距离过大会导致接收的信号减弱、测量误差增大，因此要根据勘探任务、勘探深度和发射机功率来确定第一激发场源与勘探目标之间的第一距离，该第一距离一般大于第一深度的四倍即可尽量避免近场效应的影响且保证足够的勘探深度。应当理解的是，在其他可选地实施方式中，该第一预设倍数可以是但不限于是本实施例中的四倍，即第一深度为h时第一深度大于4h，在其他实施例中第一预设倍数还可以是六倍、八倍、十二倍等。

步骤S22：确定第一激发场源的中垂线，将中垂线中过第一激发场源的中点向勘探目标方向延伸，且延伸长度为第一距离的线段作为高，将中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿高对称的等腰三角形。

本实施例中通过限定预设角度保证第一测区在第一激发场源的辐射范围内，同时将第一区域限定在电磁场相对均匀、电磁场信号幅值能够满足数据采集的要求的角度范围内。应当注意的是，本实施例中的预设角度可以是但不限于是小于等于大约80度。

步骤S23：将等腰三角形中顶角的对边作为第一测区的长，以长度为第二距离的线段为第一测区的宽，第二距离为第一深度的第二预设倍数，确定第一测区为长、宽围合形成的矩形区域。

电磁场信号会随发射与接收之间距离的增加而衰减，因此为了进一步保证第一测区内的电磁场信号的均匀性，本实施例还将第二距离的线段作为第一测区的宽。应当理解的是，第二预设倍数需大于等于第一预设倍数，如第一深度的六倍、八倍、十二倍等。

本申请实施例通过上述步骤，基于勘探目标的深度对第一激发场源的设置距离进行限定，使第一激发场源与勘探目标所处的第一测区的垂直距离大于第一距离，以避免收发距离过小而导致观测数据受到近场效应的影响，同时有效扩大探测深度。通过预设角度、长和宽的限制条件确定第一测区的具体区域，以使第一测区内的电磁场相对均匀，电磁场信号幅值能够满足数据采集的要求，从而提高数据采集的准确度。

作为一种可选的实施方式，与第一激发场源和第一测区的布设对应的，第二激发场源以及第二测区的布设步骤可以如下：

步骤S24：在与第一激发场源的垂直距离大于第一距离处设置第二激发场源，垂直距离为第二激发场源的中点与第二测区的垂直距离。

步骤S25：确定第二激发场源的中垂线，将中垂线中过第二激发场源的中点向第一激发场源方向延伸，且延伸长度为第一距离的线段作为高，将中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿高对称的等腰三角形。

步骤S26：将等腰三角形中顶角的对边作为第二测区的长，以长度为第二距离的线段为第二测区的宽，确定第二测区为长、宽围合形成的矩形区域。

由于本实施例中第二测区的设置方式可以和第一测区保持一致，以保证检测获得数据的一致性以及第一激发场源的地下地质体数据的准确性，本实施例中第二激发场源可将第一测区的第一距离、第二距离和预设角度作为限定条件。

在其他实施例中，第一测区和第二测区的长、宽还可以是其他满足数据采集需求的数值，同时，第一测区和第二测区的形状也可以为圆形、椭圆形、菱形等非矩形形状。

应当理解的是，在通过检测点获取第一测区和第二测区中的相应数据之前，还需要在第一测区和第二测区内设置检测点，该检测点设置步骤具体可以包括：基于地质任务类型、勘探目标类型、地形地貌信息分别确定第一测区和第二测区的检测点密度；基于检测点密度分别在第一测区和第二测区内设置检测点，检测点包括用于采集电磁场数据的电磁场采集站。

为保证检测点密度符合上述需求以及经济合理性，同时能满足勘探任务的精细程度，本实施例中的检测点设置方式还可以参照物化探工程测量规范DZ/T 0153进行。

在本实施例中的第一测区数据和第二测区数据可以是与第一激发场源、第二激发场源平行或垂直的水平电场分量Ex和Ey、水平磁场分量Hx和Hy和垂直磁场分量Hz中的一个或几个分量。因此本实施例中的每一个检测点均需要能够同时采集电场数据和磁场数据。

请参考图4，图4为本申请第一实施例提供的一种测区平移示意图。在需要获取勘探目标及第一激发场源周围更多地质体数据时，本实施例可以在保持第一激发场源和第二激发场源的相对位置不变的情况下，将第一激发场源平移至第四测区，将第二激发场源平移至第三测区，第一测区与第三测区存在部分重叠，第二测区与第四测区存在部分重叠，然后通过平移后的第一激发场源对第三测区进行勘探，通过平移后的第二激发场源对第四测区进行勘探。

上述第一激发场源和第二激发场源移动后，第三测区可以是重新布设检测点，也可是由第一测区的所有检测点整体平移获得；第四测区可以是重新布设检测点，也可是由第二测区的所有检测点整体平移获得。

下面通过实例对本实施例提供的可控源电磁测量方法进行展示，请参考图5，图5为本申请第一实施例提供的一种可控源电磁测量方法中激发场源、测区及检测点的布设示意图。

假设勘探目标深度为h＝1.5km，根据勘探目标位置，布设第一激发场源A1B1，布设的第一激发源A1B1中点到第一测区垂直距离最短为6km(即4h)，最大为12km(即8h，第一测区宽为4h)。

根据第一激发源A1B1中点与测区夹角需满足≤35°(即预设角度为70度)的关系，以第一激发源A1B1的中垂线中经过第一激发源A1B1中点向第一测区延伸6km长的部分为高，作基于该高对称的等腰三角形，确定该等腰三角形的底边长为8km。

确定第一测区S1面积为48km²。示例性的，可以按1000m×200m密度的网格布设检测点，第一测区S1内可布设7条检测线，每条检测线包括41个物理检测点，共计检测点287个。

在第一测区S1中在各个检测点布设电场和磁场采集站，完成数据采集，取得带有第一激发场源A1B1场源效应的第一测区数据。

相应地，在第一测区S1中布设第二激发场源A2B2，并且可以按上述第一测区S1的布设规则布设第二测区S2。

确定第二测区S2面积为48km²。按1000m×200m密度的网格布设检测点，第一测区S1内可布设7条检测线，每条检测线包括41个物理点，共计检测点287个。

在第二测区S2中在各个检测点布设电场和磁场采集站，完成数据观测，取得带有第二激发场源A2B2场源效应的地下地质体数据。

相应地，两个激发场源，可控制104km²范围的检测点三维数据采集。

第二实施例

请参考图6，图6为本申请第二实施例提供的一种可控源电磁测量装置的结构示意图。

可控源电磁测量装置30包括第一测区数据获取模块31、-第二测区数据获取模块32和三维数据确定模块33。

第一测区数据获取模块31，用于通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有第一激发场源的场源效应的第一测区中的第一测区数据。

第二测区数据获取模块32，用于通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，第一激发场源位于第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内。

三维数据确定模块33，用于基于第一测区数据和第二测区数据确定勘探目标的三维数据。

应当理解的是，为了设置激发场源和测区，可控源电磁测量装置30还可以包括第一激发场源设置模块34、第一测区确定模块35、第二激发场源设置模块36和第二测区确定模块37。其中，第一激发场源设置模块34用于基于勘探目标的位置设置第一激发场源，第二激发场源设置模块36用于基于第一激发场源的位置设置第二激发场源。

进一步地，第一激发场源设置模块34具体用于确定勘探目标的第一深度，在与勘探目标的垂直距离大于第一距离处设置第一激发场源，第一距离为第一深度的第一预设倍数，垂直距离为第一激发场源的中点与第一测区的垂直距离。

第一测区确定模块35，用于确定第一激发场源的中垂线，将中垂线中过第一激发场源的中点向勘探目标方向延伸，且延伸长度为第一距离的线段作为高，将中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿高对称的等腰三角形；还用于将等腰三角形中顶角的对边作为第一测区的长，以长度为第二距离的线段为第一测区的宽，第二距离为第一深度的第二预设倍数，确定第一测区为长、宽围合形成的矩形区域。

进一步地，第二激发场源设置模块36具体用于在与第一激发场源的垂直距离大于第一距离处设置第二激发场源，垂直距离为第二激发场源的中点与第二测区的垂直距离。

第二测区确定模块37，用于确定第二激发场源的中垂线，将中垂线中过第二激发场源的中点向第一激发场源方向延伸，且延伸长度为第一距离的线段作为高，将中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿所述高对称的等腰三角形；还用于将所述等腰三角形中所述顶角的对边作为所述第二测区的长，以长度为所述第二距离的线段为所述第二测区的宽，确定所述第二测区为所述长、所述宽围合形成的矩形区域。

可选地，可控源电磁测量装置30还可以包括检测点确定模块，检测点确定模块包括：检测点密度确定单元，用于基于地质任务类型、勘探目标类型、地形地貌信息分别确定所述第一测区和所述第二测区的检测点密度；检测点设置单元，用于基于所述检测点密度分别在所述第一测区和所述第二测区内设置检测点，所述检测点包括用于采集电磁场数据的电磁场采集站。

进一步地，可控源电磁测量装置30还可以包括扩展模块，用于在保持所述第一激发场源和所述第二激发场源的相对位置不变的情况下，将所述第一激发场源平移至第三测区，将所述第二激发场源平移至第四测区，所述第一测区与所述第三测区存在部分重叠，所述第二测区与所述第四测区存在部分重叠；还用于通过所述平移后的第一激发场源对第三测区进行勘探，通过所述平移后的第二激发场源对所述第四测区进行勘探。

第三实施例

请参考图7，图7为本申请第三实施例提供的一种可应用于本申请实施例中的电子设备的结构框图。本实施例提供的电子设备40可以包括可控源电磁测量装置30、存储器41、存储控制器42、处理器43。

所述存储器41、存储控制器42、处理器43各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述可控源电磁测量装置30包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器41中或固化在电子设备40的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。所述处理器43用于执行存储器41中存储的可执行模块，例如可控源电磁测量装置30包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器41可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器41用于存储程序，所述处理器43在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器43中，或者由处理器43实现。

处理器43可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器43可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器43也可以是任何常规的处理器等。

综上所述，本申请实施例提供一种可控源电磁测量方法、装置及其存储介质，所述方法包括：通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据；通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有所述第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，所述第一激发场源位于所述第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内；基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定所述勘探目标的三维数据。

通过上述方法，在获取与第一激发场源对应的勘探目标的第一测区数据时，同时获取与第二激发场源对应的包含第一激发场源在内的第二测区数据，基于第二测区数据确定第一激发场源地下及其与第一测区中检测点之间地质体的具体情况，从而在三维反演过程中改善场源地下地质体等对勘探结果带来的场源效应影响，提高三维数据采集的准确度。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种可控源电磁测量方法，其特征在于，所述方法包括：

通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据；

通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有所述第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，所述第一激发场源位于所述第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内；

基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定所述勘探目标的三维数据。

2.根据权利要求1所述的可控源电磁测量方法，其特征在于，在通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据之前，所述方法还包括：

基于所述勘探目标的位置设置所述第一激发场源；

基于所述第一激发场源的位置设置所述第二激发场源。

3.根据权利要求2所述的可控源电磁测量方法，其特征在于，基于所述勘探目标的位置设置所述第一激发场源，包括：

确定所述勘探目标的第一深度，在与所述勘探目标的垂直距离大于第一距离处设置第一激发场源，所述第一距离为所述第一深度的第一预设倍数，所述垂直距离为所述第一激发场源的中点与所述第一测区的垂直距离。

4.根据权利要求3所述的可控源电磁测量方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述第一激发场源的中垂线，将所述中垂线中过所述第一激发场源的中点向所述勘探目标方向延伸，且延伸长度为所述第一距离的线段作为高，将所述中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿所述高对称的等腰三角形；

将所述等腰三角形中所述顶角的对边作为所述第一测区的长，以长度为第二距离的线段作为所述第一测区的宽，所述第二距离作为所述第一深度的第二预设倍数，确定所述第一测区为所述长、所述宽围合形成的矩形区域。

5.根据权利要求2所述的可控源电磁测量方法，其特征在于，基于所述第一激发场源的位置设置所述第二激发场源，包括：

在与所述第一激发场源的垂直距离大于第一距离处设置第二激发场源，所述第一距离为所述勘探目标的第一深度的第一预设倍数，所述垂直距离为所述第二激发场源的中点与所述第二测区的垂直距离。

6.根据权利要求4所述的可控源电磁测量方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述第二激发场源的中垂线，将所述中垂线中过所述第二激发场源的中点向所述第一激发场源方向延伸，且延伸长度为所述第一距离的线段作为高，将所述中点作为顶点，将预设角度作为顶角，构建沿所述高对称的等腰三角形；

将所述等腰三角形中所述顶角的对边作为所述第二测区的长，以长度为所述第二距离的线段作为所述第二测区的宽，确定所述第二测区为所述长、所述宽围合形成的矩形区域。

7.根据权利要求1所述的可控源电磁测量方法，其特征在于，在获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区的第一测区数据之前，所述方法还包括：

基于地质任务类型、勘探目标类型、地形地貌信息分别确定所述第一测区和所述第二测区的检测点密度；

基于所述检测点密度分别在所述第一测区和所述第二测区内设置检测点，所述检测点包括用于采集电磁场数据的电磁场采集站。

8.根据权利要求1所述的可控源电磁测量方法，其特征在于，在基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定所述第一测区和所述第二测区内的三维数据之后，所述方法还包括：

在保持所述第一激发场源和所述第二激发场源的相对位置不变的情况下，将所述第一激发场源平移至第四测区，将所述第二激发场源平移至第三测区，所述第一测区与所述第三测区存在部分重叠，所述第二测区与所述第四测区存在部分重叠；

通过所述第一激发场源对第三测区进行勘探，通过所述第二激发场源对所述第四测区进行勘探。

9.一种可控源电磁测量装置，其特征在于，所述装置包括：

第一测区数据获取模块，用于通过布设在第一激发场源辐射范围内的第一测区中的检测点，获取带有所述第一激发场源的场源效应的所述第一测区中的第一测区数据；

第二测区数据获取模块，用于通过布设在第二激发场源辐射范围内的第二测区中的检测点，获取带有所述第二激发场源的场源效应的第二测区的第二测区数据，所述第一激发场源位于所述第二测区内，所述第二激发场源位于所述第一测区内，勘探目标在所述第一测区或所述第二测区内；

三维数据确定模块，用于基于所述第一测区数据和所述第二测区数据确定所述勘探目标的三维数据。

10.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。