CN113391358A - 一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置 - Google Patents

一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113391358A
CN113391358A CN202110620996.6A CN202110620996A CN113391358A CN 113391358 A CN113391358 A CN 113391358A CN 202110620996 A CN202110620996 A CN 202110620996A CN 113391358 A CN113391358 A CN 113391358A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
magnetotelluric
frequency
broadband
low
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110620996.6A
Other languages
English (en)
Inventor
康利利
王中兴
刘志尧
张天信
赵冬荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Geology and Geophysics of CAS
Original Assignee
Institute of Geology and Geophysics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Geology and Geophysics of CAS filed Critical Institute of Geology and Geophysics of CAS
Priority to CN202110620996.6A priority Critical patent/CN113391358A/zh
Publication of CN113391358A publication Critical patent/CN113391358A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/08Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
    • G01V3/081Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices the magnetic field is produced by the objects or geological structures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/38Processing data, e.g. for analysis, for interpretation, for correction

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置,其中,采集方法包括:将宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器设置于检测点;其中,宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路;将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应检测点的电性结构的高频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应检测点的电性结构的中频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应检测点的电性结构的低频大地电磁数据;将高频大地电磁数据、中频大地电磁数据和低频大地电磁数据合成为宽频大地电磁数据。本发明通过宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器进行检测并结合开启和关闭斩波电路,以实现一次性获取地质电性信息的目的。

Description

一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置
技术领域
本发明涉及地球物理探测领域,特别涉及一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置。
背景技术
大地电磁测深法(MagnetoTelluric Method,MT)以天然交变电磁场为场源(频带范围为10-4~104Hz),依据电磁波传播的趋肤效应原理,在地表采集相互正交的电磁场分量,经数据处理后得到地下介质的垂向电性结构信息。该方法不需要人工源,在实际生产中成本低,施工简单方便,还具有探测深度大,不受高阻层屏蔽,对于介质中的低阻体分辨能力强等优点,被广泛应用于矿藏、油气、地热等资源的勘探开发,以及地球深部构造研究等领域。
随着电磁探测方法技术的进步和对探测精度要求的提升,大地电磁探测要求仪器设备具有由浅到深大深度范围探测能力,即要求仪器具备宽频大地电磁探测能力。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是提供一种用于检测采集地下电性信息的方便的宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置。
(二)技术方案
为解决上述问题,本发明的第一方面提供了一种宽频大地电磁数据的采集方法,包括:将宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器设置于检测点;其中,所述宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路;将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应所述检测点的电性结构的高频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应所述检测点的电性结构的中频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应所述检测点的电性结构的低频大地电磁数据;将所述高频大地电磁数据、中频大地电磁数据和所述低频大地电磁数据合成为宽频大地电磁数据。
可选地,所述将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应所述检测点的电性结构的高频大地电磁数据,包括:采用高采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应所述检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取高频大地电磁数据;其中所述高频大地电磁数据的频率为10kHz-1kHz。
可选地,所述将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应所述检测点的电性结构的中频大地电磁数据,包括:采用中采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应所述检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取中频大地电磁数据;其中所述中频大地电磁数据的频率为10Hz-1kHz。
可选地,所述将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应所述检测点的电性结构的低频大地电磁数据;包括:采用低采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应所述检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取中频大地电磁数据;其中所述低频大地电磁数据的频率为10Hz以下。
可选地,上述宽频大地电磁数据的采集方法还包括:对所述宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据。
可选地,对所述宽频大地电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
可选地,上述宽频大地电磁数据的采集方法还包括:对所述宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据;其中,所述宽频大地电磁视电阻率数据包括:高频电磁视电阻率数据和中低频电磁视电阻率数据;当所述中低频电磁视电阻率数据的噪声超过阈值时,对所述中大地电磁数据和低频大地电磁数据进行远参考处理,得到远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据;将高频大地电磁视电阻率数据与所述远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据合成为远参考大地电磁视电阻率数据。
可选地,上述宽频大地电磁数据的采集方法还包括:对远参考电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
本发明的第二方面提供了一种宽频大地电磁数据的采集装置,包括:高频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应所述检测点的电性结构的高频大地电磁数据;中频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应所述检测点的电性结构的中频大地电磁数据;低频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应所述检测点的电性结构的低频大地电磁数据;合成模块:用于将所述高频大地电磁数据、中频大地电磁数据和所述低频大地电磁数据合成为大地电磁数据;其中,所述宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路。
可选地,上述宽频大地电磁数据的采集装置还包括:预处理模块:用于对所述宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:
本发明的宽频大地电磁数据的采集方法通过采用宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器进行检测,并结合开启和关闭斩波电路,以实现一次性,通过一个宽频感应式磁场传感器获取地质电性信息的目的,操作简单方便,对仪器要求简单,减少人力物力。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的采集方法的流程图;
图2是本发明第一实施方式的大地电磁测量方案布置测点的示意图;
图3是本发明第一实施方式的宽频大地电磁接收机响应曲线;
图4是本发明第一实施方式的宽频感应式磁场传感器灵敏度响应曲线;
图5是本发明第一实施方式的远参考大地电磁视电阻率数据曲线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在一个实施例中,大地电磁法在实际应用中由于受常规仪器指标和信号强度的限制,通常分为音频大地电磁和大地电磁两种工作模式,即首先利用音频大地电磁装置获得高频(频率范围0.1Hz~10kHz)数据,再利用大地电磁装置获取低频(频率范围10-4Hz~1kHz)数据。采用频率分段的工作模式能够降低对测量仪器的带宽要求,进而实现较大的增益以提高仪器对微弱大地电磁信号的检测能力。然而。这种方法对于宽频大地电磁探测需求而言,需要不断更换探测仪器装备以获取不同频段的数据,施工操作复杂,需耗费大量人力物力。
此外,常规的音频大地电磁法探测仪器应用于电阻率较低的探测区域时,容易陷入大地电磁死频带(0.1Hz-10Hz),导致10Hz以下难以获取有效数据,而常规大地电磁探测仪器又会受传感器和接收机带宽限制,无法获取有效的高频大地电磁数据。为实现宽频大地电磁探测,市面上还流行一种采用高采样率连续采集模式的仪器设备。此类仪器对于需要获取低至10-4Hz探测需求的大地电磁方法而言,长时间测量数据量巨大,数据存储、处理和传输困难,处理速度较慢。
第一实施方式
参见图1,本实施方式提供了一种宽频大地电磁数据的采集方法,包括:将宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器设置于检测点;其中,宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路;将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应检测点的电性结构的高频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应检测点的电性结构的中频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应检测点的电性结构的低频大地电磁数据;将高频大地电磁数据、中频大地电磁数据和低频大地电磁数据合成为大地电磁数据。本实施方式的宽频大地电磁数据的采集方法通过采用宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器进行检测,并结合开启和关闭斩波电路,以实现一次性,通过一个宽频感应式磁场传感器获取地质电性信息的目的,操作简单方便,对仪器要求简单,减少人力物力。
在一可选实施例中,宽频的范围指的是10-4Hz-10kHz。
在一可选实施例中,宽频大地电磁接收机的型号的是DRU-1A。
在一可选实施例中,宽频感应式磁场传感器的型号的是IMC03。
在一可选实施例中,将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应检测点的电性结构的高频大地电磁数据,包括:采用高采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取高频大地电磁数据;其中高频大地电磁数据的频率为10kHz-1kHz。一般来说,高采样率状态采用间断采集可以减少采集的数据量,数据存储和数据传输较为方便,处理速度会增大。此外,高采样率连续或间断采集数据的采集时间可依据高频大地电磁信号的信噪比设置,并写入仪器自动采集的参数表;高频大地电磁信号信噪比越低,需设置高采样率连续或间断采集数据的采集时间越长。
在一可选实施例中,将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应检测点的电性结构的中频大地电磁数据,包括:采用中采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取中频大地电磁数据;其中中频大地电磁数据的频率为10Hz-1kHz。其中斩波电路的具体作用是,抑制1/f噪声的影响,斩波电路的频率在3-5kHz范围内可调。中采样率数据的采集开始时间晚于高采样率数据的采集结束时间,时间差需大于斩波开关切换时磁场传感器的稳定时间。
在一可选实施例中,将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应检测点的电性结构的低频大地电磁数据;包括:采用低采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取中频大地电磁数据;其中低频大地电磁数据的频率为10Hz以下。其中斩波电路的具体作用是,抑制1/f噪声的影响,斩波电路的频率在3-5kHz范围内可调。低采样率数据的采集开始时间晚于中采样率数据的采集结束时间,时间差需大于斩波开关切换时磁场传感器的稳定时间。
在一可选实施例中,对于上述两个实施例的中采样率和低采样率,中采样率获取的中频大地电磁数据和低采样率获取的低频大地电磁数据的原采集数据是一样的,只不过是我们得到原采集数据后,基于我们想要的中采样率和低采样率进行了不同的数据提取,以获取中频大地电磁数据和低频大地电磁数据。
在一可选实施例中,上述宽频大地电磁数据的采集方法还包括:对宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据。其中斩波电路的具体作用是,抑制1/f噪声的影响,斩波电路的频率在3-5kHz范围内可调。之后对宽频大地电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
在一可选实施例中,上述宽频大地电磁数据的采集方法还包括:对宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据;其中,宽频大地电磁视电阻率数据包括:高频电磁视电阻率数据和中低频电磁视电阻率数据;当中低频大地电磁视电阻率数据的噪声超过阈值时,对中频大地电磁数据和低频大地电磁数据进行远参考处理,得到远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据;将高频大地电磁视电阻率数据与远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据合成为远参考大地电磁视电阻率数据。其中,对宽频大地电磁数据进行远参考时,参考点仪器的采集参数设置与测点相同,且保证参考点仪器最高采样率之外的多个采样率对应采集时间包含测点对应采样率的采集时间。远参考处理的主要原因是因为在检测点的得到的中低频电磁视电阻率数据的近场噪声过大,远参考处理的主要目的是减少近场噪声干扰。
参见图2,先见左图,左侧的图为检测点的布置图,图中,A为检测点,AE即为检测点附近的电极,E、W、S、N为东西南北的缩写,其中实心黑点AEE和AEW为一对测量电极,实心黑点AEN和AES为一对测量电极,测量电极设置于宽频大地电磁接收机上,AE0为本地电极,也是接收机接地电极。AH为宽频感应式磁场传感器,AHX、AHY和AHZ表示3个方向。
右图为远参考点的布置图,其测量装置的布置方式与检测点相同。
在一可选实施例中,对远参考电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
在一具体实施例中,利用宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器进行宽频大地电磁探测,宽频大地电磁接收机响应曲线如图3所示,宽频感应式磁场传感器响应曲线如图4所示。表示我们使用的宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器能够对10-4-104Hz数据进行检测。
S1:如图2所示,按照图示方式布置检测装置,并展开测量;
S2:设置高、中、低三个采样率开展工作,采样率分别为24kHz、2.4kHz和150Hz,设置高采样率24kHz采集时间为30分钟,中采样率和低采样率的采集时间为24小时;
S3:关闭斩波电路,利用24kHz采样率采集高频大地电磁数据,生成相应数据文件FH;高频大地电磁数据采用间断采集的形式进行采集;
S4:高频采集结束后,开启斩波电路,并经过2min稳定时间后,开始采集,得到采集数据后,经过提取形成分别形成中频大地电磁数据FM和低频大地电磁数据FL;其中,中频大地电磁数据FM为间断采集得到的,低频大地电磁数据FL为连续采集得到的;
S5:采用宽频大地电磁数据处理软件对数据进行预处理,将三个采样率产生的数据文件FH、FM和FL合成为宽频大地电磁数据文件,并形成参数信息表TBL;
S6:设置远参考点的布设方式和测量参数与测点保持一致,并早于测点开始进行大地电磁数据采集;
S7:采用宽频大地电磁数据处理软件对对合成后的宽频大地电磁数据进行预处理,得到宽频大地电磁视电阻率数据;
S8:按需要对宽频大地电磁数据中最高采样率之外的采集数据FM和FL进行远参考处理,得到远参考后的视电阻率数据,并与未经远参考的高频视电阻率数据合成为远参考大地电磁视电阻率数据,视电阻率曲线如图5所示;图5表示我们检测出了10-4-104Hz的宽频大地电磁视电阻率数据。其中L3-245-C159代表检测点的位置坐标,XY和YX代表检测模式。
S9:利用常规商用大地电磁反演软件对远参考大地电磁视电阻率或是宽频大地电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深大深度范围内的地电模型结果。
上述S1-S9不代表,进行检测时一定按照这个顺序执行,可根据需要进行调整。
第二实施方式
本实施方式提供了一种宽频大地电磁数据的采集装置,包括:高频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应检测点的电性结构的高频大地电磁数据;中频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应检测点的电性结构的中频大地电磁数据;低频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应检测点的电性结构的低频大地电磁数据;合成模块:用于将高频大地电磁数据、中频大地电磁数据和低频大地电磁数据合成为大地电磁数据;其中,宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路。
在一可选实施例中,高频大地电磁数据获取模块:包括:高频单元,用于采用高采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取高频大地电磁数据;其中高频大地电磁数据的频率为10kHz-1kHz。
在一可选实施例中,中频大地电磁数据获取模块:包括:中频单元,用于采用中采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取中频大地电磁数据;其中中频大地电磁数据的频率为10Hz-1kHz。
在一可选实施例中,低频大地电磁数据获取模块:包括:低频单元,用于采用低采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取低频大地电磁数据;其中低频大地电磁数据的频率为10Hz以下。
在一可选实施例中,宽频大地电磁数据的采集装置,还包括:第一预处理模块和第一反演模块:第一预处理模块用于对宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据;第一反演模块用于对宽频大地电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
在一可选实施例中,宽频大地电磁数据的采集装置,还包括:第二预处理模块和第二反演模块:第二预处理模块用于对宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据;其中,宽频大地电磁视电阻率数据包括:高频电磁视电阻率数据和中低频电磁视电阻率数据;当中低频电磁视电阻率数据的噪声超过阈值时,对中频大地电磁数据和低频大地电磁数据进行远参考处理,得到远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据;将高频大地电磁视电阻率数据与远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据合成为远参考大地电磁视电阻率数据。第二反演模块用于对远参考大地电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
本实施方式与上一实施方式相同之处,在此处不多做赘述。
本发明提供一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置,具体通过将宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器设置于检测点;其中,宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路;将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应检测点的电性结构的高频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应检测点的电性结构的中频大地电磁数据;将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应检测点的电性结构的低频大地电磁数据;将高频大地电磁数据、中频大地电磁数据和低频大地电磁数据合成为宽频大地电磁数据。通过采用宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器进行检测,并结合开启和关闭斩波电路,以实现一次性,通过一个宽频感应式磁场传感器获取地质电性信息的目的,操作简单方便,对仪器要求简单,减少人力物力。并通过适当间断采集的方式,在满足需要的范围内,获取数据,可以减少采集的数据量,数据存储和数据传输较为方便,处理速度会增大。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成,所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,包括如下如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory,简称ROM)或随机存取存储器(RandomAccessMemory,简称RAM)等。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例系统中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

Claims (10)

1.一种宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,包括:
将宽频大地电磁接收机和宽频感应式磁场传感器设置于检测点;其中,所述宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路;
将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应所述检测点的电性结构的高频大地电磁数据;
将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应所述检测点的电性结构的中频大地电磁数据;
将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应所述检测点的电性结构的低频大地电磁数据;
将所述高频大地电磁数据、所述中频大地电磁数据和所述低频大地电磁数据合成为宽频大地电磁数据。
2.根据权利要求1所述的宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,所述将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应所述检测点的电性结构的高频大地电磁数据,包括:
采用高采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应所述检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取高频大地电磁数据;
其中所述高频大地电磁数据的频率为10kHz-1kHz。
3.根据权利要求1所述的宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,所述将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应所述检测点的电性结构的中频大地电磁数据,包括:
采用中采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应所述检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取中频大地电磁数据;
其中所述中频大地电磁数据的频率为10Hz-1kHz。
4.根据权利要求1所述的宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,所述将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应所述检测点的电性结构的低频大地电磁数据;包括:
采用低采样率连续采集或间断采集的方式,采集反应所述检测点的电性结构的电场和磁场数据,以获取低频大地电磁数据;
其中所述低频大地电磁数据的频率为10Hz以下。
5.根据权利要求1所述的宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,还包括:对所述宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据。
6.根据权利要求5所述的宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,还包括:对所述宽频大地电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
7.根据权利要求1所述的宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,还包括:
对所述宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据;其中,所述宽频大地电磁视电阻率数据包括:高频电磁视电阻率数据和中低频电磁视电阻率数据;
当中低频电磁视电阻率数据的噪声超过阈值时,对所述中频大地电磁数据和低频大地电磁数据进行远参考处理,得到远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据;
将高频大地电磁视电阻率数据与所述远参考处理后的中低频大地电磁视电阻率数据合成为远参考大地电磁视电阻率数据。
8.根据权利要求7所述的宽频大地电磁数据的采集方法,其特征在于,还包括:对远参考大地电磁视电阻率数据进行反演,得到由浅至深宽范围内的地电模型结果。
9.一种宽频大地电磁数据的采集装置,其特征在于,包括:
高频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为关闭状态,以高采样率获取反应所述检测点的电性结构的高频大地电磁数据;
中频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为开启状态,以中采样率获取反应所述检测点的电性结构的中频大地电磁数据;
低频大地电磁数据获取模块:用于将斩波电路设置为开启状态,以低采样率获取反应所述检测点的电性结构的低频大地电磁数据;
合成模块:用于将所述高频大地电磁数据、中频大地电磁数据和所述低频大地电磁数据合成为宽频大地电磁数据;
其中,所述宽频感应式磁场传感器设置有斩波电路。
10.根据权利要求9所述的宽频大地电磁数据的采集装置,其特征在于,还包括:
预处理模块:用于对所述宽频大地电磁数据进行预处理,得到数据格式兼容常规商用大地电磁反演软件的宽频大地电磁视电阻率数据。
CN202110620996.6A 2021-06-03 2021-06-03 一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置 Pending CN113391358A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110620996.6A CN113391358A (zh) 2021-06-03 2021-06-03 一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110620996.6A CN113391358A (zh) 2021-06-03 2021-06-03 一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113391358A true CN113391358A (zh) 2021-09-14

Family

ID=77618214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110620996.6A Pending CN113391358A (zh) 2021-06-03 2021-06-03 一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113391358A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114002746A (zh) * 2021-11-02 2022-02-01 中国科学院地质与地球物理研究所 基于可控源音频大地电磁测深法建立成矿模型的方法、装置和系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060202699A1 (en) * 2005-03-10 2006-09-14 Arcady Reiderman Magnetic sensor for electromagnetic measurement
CN101858988A (zh) * 2009-04-08 2010-10-13 中国石油天然气集团公司 一种大地电磁信号采集方法与装置
CN102736113A (zh) * 2012-06-27 2012-10-17 吉林大学 超宽频弱磁传感器
CN103308183A (zh) * 2013-05-31 2013-09-18 中国科学院微电子研究所 一种用于传感器的读出电路
CN103630853A (zh) * 2013-08-20 2014-03-12 中国科学院电子学研究所 感应式磁场传感器
CN104375191A (zh) * 2014-12-08 2015-02-25 中国石油天然气集团公司 一种大地电磁数据采集系统及其采集方法
CN104617889A (zh) * 2015-02-09 2015-05-13 西安电子科技大学 用于ExG信号采集系统的低功耗低噪声CMOS放大器
CN108802832A (zh) * 2018-06-15 2018-11-13 中国科学院地质与地球物理研究所 一种用于大地电磁探测的磁传感器
JP2019012045A (ja) * 2017-06-30 2019-01-24 旭化成エレクトロニクス株式会社 磁気センサ装置、磁気センサ回路、磁気センス方法、電流の測定方法、及びプログラム

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060202699A1 (en) * 2005-03-10 2006-09-14 Arcady Reiderman Magnetic sensor for electromagnetic measurement
CN101858988A (zh) * 2009-04-08 2010-10-13 中国石油天然气集团公司 一种大地电磁信号采集方法与装置
CN102736113A (zh) * 2012-06-27 2012-10-17 吉林大学 超宽频弱磁传感器
CN103308183A (zh) * 2013-05-31 2013-09-18 中国科学院微电子研究所 一种用于传感器的读出电路
CN103630853A (zh) * 2013-08-20 2014-03-12 中国科学院电子学研究所 感应式磁场传感器
CN104375191A (zh) * 2014-12-08 2015-02-25 中国石油天然气集团公司 一种大地电磁数据采集系统及其采集方法
CN104617889A (zh) * 2015-02-09 2015-05-13 西安电子科技大学 用于ExG信号采集系统的低功耗低噪声CMOS放大器
JP2019012045A (ja) * 2017-06-30 2019-01-24 旭化成エレクトロニクス株式会社 磁気センサ装置、磁気センサ回路、磁気センス方法、電流の測定方法、及びプログラム
CN108802832A (zh) * 2018-06-15 2018-11-13 中国科学院地质与地球物理研究所 一种用于大地电磁探测的磁传感器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHUANG-CHAO GE ET AL.: "Broadband signal generator for the approximation of a magnetotelluric source for indoor testing", 《JOURNAL OF GEOPHYSICS AND ENGINEERING》 *
应毓海: "基于磁通负反馈的低噪声宽频带感应式磁传感器设计", 《传感器与微系统》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114002746A (zh) * 2021-11-02 2022-02-01 中国科学院地质与地球物理研究所 基于可控源音频大地电磁测深法建立成矿模型的方法、装置和系统
CN114002746B (zh) * 2021-11-02 2022-06-17 中国科学院地质与地球物理研究所 基于可控源音频大地电磁测深法建立成矿模型的方法、装置和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103955003B (zh) 一种在超导瞬变电磁应用中的噪声抑制方法
CN102183792B (zh) 人工源频率域电磁测深装置及测量方法
Feng et al. A transient electromagnetic signal denoising method based on an improved variational mode decomposition algorithm
MX2008001243A (es) Metodo para la supresion del ruido en los trenes de ondas de los datos de la prospeccion electromagnetica de fuente controlada.
US20120179372A1 (en) Collecting Control Source Electromagnetic Signals
CN104375191A (zh) 一种大地电磁数据采集系统及其采集方法
McCarrick et al. Excitation of ELF waves in the Schumann resonance range by modulated HF heating of the polar electrojet
CN111290027B (zh) 一种移动源与固定源结合的深部资源电磁探测方法
CN113391358A (zh) 一种宽频大地电磁数据的采集方法和采集装置
CN105842561A (zh) 一种适用于现场电磁干扰检测的背景信号消除方法
Lin et al. Deep learning for denoising: An attempt to recover the effective magnetic resonance sounding signal in the presence of high level noise
Lei et al. Anti-interference test for the new SEP instrument: CSAMT study at Dongguashan Copper Mine, China
Chen et al. A seafloor electromagnetic receiver for marine magnetotellurics and marine controlled-source electromagnetic sounding
WO2021098667A1 (zh) 一种全覆盖抗干扰人工源电磁探测方法
CN110989020B (zh) 一种音频大地电磁数据噪声干扰的滤波方法及系统
Sørensen et al. TDEM in groundwater mapping—a continuous approach
Di et al. Insight into skywave theory and breakthrough applications in resource exploration
Bourdillon et al. Effects of geomagnetic pulsations on the Doppler shift of HF backscatter radar echoes
Tian et al. Noise cancellation of a multi-reference full-wave magnetic resonance sounding signal based on a modified sigmoid variable step size least mean square algorithm
Wang et al. Characterization of excitation effects and data interpretation of combined time-domain multi-waveform transmission currents
Xia et al. Application of semi-airborne frequency domain electromagnetic data based on improved ant-colony-optimized wavelet threshold denoising method
CN105425305A (zh) 利用时间域瞬变水平电场下阶跃响应提高电性层分辨能力的方法
CN114488346B (zh) 一种地下空间异常体探测方法、装置、设备及介质
CN111308561B (zh) 一种电磁信号强噪声去除方法
CN114924328B (zh) 一种带垂直磁场参考道的城市人工源电磁勘探方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210914