CN116299718A - 一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法 - Google Patents

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CN116299718A CN202310200155.9A CN202310200155A CN116299718A CN 116299718 A CN116299718 A CN 116299718A CN 202310200155 A CN202310200155 A CN 202310200155A CN 116299718 A CN116299718 A CN 116299718A
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Abstract

本发明公开了一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法，系统包括：磁场传感器，其用于获取磁场响应数据；电场传感器，其用于获取电场响应数据；处理器，磁场传感器和电场传感器分别与处理器连接；处理器用于根据磁场响应数据计算得到倾子、根据磁场响应数据和电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据倾子、拟合视电阻率、阻抗和卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。本发明的半航空电磁法视电阻率测量系统引入电场，通过电磁场的比值消除发射场源的影响，提升解释精度；系统上，通过测量信号更强、随收发距衰减更缓慢的水平方向电场和磁场信号，提升系统信噪比，可有效扩展探测范围和探测深度。

Description

一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法
技术领域
本发明属于航空电磁法测量技术领域，尤其涉及一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法。
背景技术
半航空电磁探测方法采用地面发射-空中接收的工作模式，相比传统的地面发射-地面接收模式，具有复杂地形适应性强、探测效率高的优势，在复杂地形区矿产资源勘查、地下水探测和工程地质勘探中取得良好的应用效果。现有半航空频率域电磁探测方法与系统主要通过测量单一磁场或磁场倾子的方式反演计算地下电阻率。由于响应磁场三分量中对地最灵敏的垂直磁场分量信号微弱，且随收发距增大快速衰减，导致系统的信噪比较低，难以实现大深度大范围探测。而且，基于单一磁场分量的半航空电磁探测方法需要辅助测量发射场源信息，发射源的布设精度和未知的接地情况，会引入系统误差，影响观测精度。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是提供一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法以解决上述问题。
(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半航空电磁法视电阻率测量系统，包括：磁场传感器，其用于获取磁场响应数据；电场传感器，其用于获取电场响应数据；处理器，所述磁场传感器和所述电场传感器分别与所述处理器连接；所述处理器用于根据磁场响应数据计算得到倾子、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
进一步地，所述电场传感器包括：敏感单元，其包括对称分布且两大小相同的电容模块，通过测量两个电容模块的电压可推算电容，通过所述电容计算得出电场响应数据；读出单元，其包括积分模块和放大器，所述积分模块用于将所述电场传感器的频率响应曲线调理为平坦的直线。
进一步地，所述电场传感器还包括：陀螺仪，所述陀螺仪用于检测电场传感器的姿态偏转角度。
进一步地，所述电场传感器设置在接收线圈的环形外部。
进一步地，所述磁场响应数据为三分量的所述磁场响应数据；所述电场响应数据为二分量的所述电场响应数据。
进一步地，所述处理器基于单一x方向的水平电场响应数据、单一垂直分量磁场响应数据计算拟合视电阻率；所述处理器基于水平方向的所述电场响应数据和水平方向的所述磁场响应数据计算x和y两个方向的阻抗及卡尼亚视电阻率；所述处理器基于利用三分量的所述磁场响应数据计算倾子。
进一步地，所述电场传感器采用球型电容式电场传感器或盒型电容式电场传感器。
根据本发明的另一个方面，提供一种半航空电磁法视电阻率测量方法，通过采用上述技术方案任一项所述的测量系统进行测量。
进一步地，包括：获取磁场响应数据；获取电场响应数据；根据磁场响应数据计算得到倾子、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
进一步地，包括：获取三分量的所述磁场响应数据；获取二分量的所述电场响应数据。基于单一x方向的水平电场响应数据、单一垂直分量磁场响应数据计算拟合视电阻率；基于水平方向的所述电场响应数据和水平方向的所述磁场响应数据计算x和y两个方向的阻抗及卡尼亚视电阻率；基于利用三分量的所述磁场响应数据计算倾子；根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
(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：
本发明的半航空电磁法视电阻率测量系统引入电场，通过电磁场的比值消除发射场源的影响，提升解释精度；系统上，通过测量信号更强、随收发距衰减更缓慢的水平方向电场和磁场信号，提升系统信噪比，可有效扩展探测范围和探测深度。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量系统示意图。
图2是根据本发明一实施方式的电场传感器示意图。
图3是根据本发明一实施方式的敏感单元响应频谱曲线。
图4是根据本发明一实施方式的放大器响应频谱曲线。
图5是根据本发明一实施方式的积分模块响应频谱曲线。
图6是根据本发明一实施方式的电场传感器响应频谱曲线。
图7是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量系统所测量的电场响应数据和磁场响应数据曲线图。
图8是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量系统的电场视电阻率曲线和倾子曲线图。
图9是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量方法流程图。
1：z方向磁场响应测量线圈；2：x方向磁场响应测量线圈；3：y方向磁场响应测量线圈；4：测量线圈固定支架；5：三分量电场响应传感器；6：三分量电场传感器支架。
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。
在附图中示出了根据本发明实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
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。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
在本发明一实施例中，提供了一种半航空电磁法视电阻率测量系统，可以包括：磁场传感器，其用于获取磁场响应数据；电场传感器，其用于获取电场响应数据；处理器，所述磁场传感器和所述电场传感器分别与所述处理器连接；所述处理器用于根据磁场响应数据计算得到倾子、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
本发明的半航空电磁法视电阻率测量系统引入电场，通过电磁场的比值消除发射场源的影响，提升解释精度；系统上，通过测量信号更强、随收发距衰减更缓慢的水平方向电场和磁场信号，提升系统信噪比，可有效扩展探测范围和探测深度。
在一可选实施例中，所述电场传感器可以为三分量电场响应传感器。
在一可选实施例中，所述磁场传感器可以为三分量磁场响应测量线圈。
图1是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量系统示意图。
如图1所示，系统由地面发射系统和空中接收系统两部分组成，其中，空中接收部分，利用三分量磁场响应测量线圈、三分量电场响应传感器、接收机和固定支架组成。
三分量磁场响应测量线圈由z方向磁场响应测量线圈、x方向磁场响应测量线圈和y方向磁场响应测量线圈组成，三个线圈同心正交分布，通过固定支架连接并固定于测量线圈中心点位置，中心点通过绳索悬吊于旋翼机之下。三分量电场响应传感器通过锥形支架固定于z方向磁场测量线圈正上方。接收机悬吊于绳索上，距旋翼机和电磁场传感器一定距离处，以便减缓相互之间的干扰耦合。
接收线圈处于完全水平状态时，依据地面的发射源，以测量线圈圆心为原点，垂直于接收线圈所在平面且竖直指向地面的方向为z方向，垂直于所述z方向且平行发射源的发射方向为x方向，同时垂直于z方向和x方向、且以述发射源朝向接收线圈的方向为y方向。
本发明主要关注对地下目标层较灵敏的x方向电场Ex、y方向磁场By和z方向磁场Bz，发射电流为I，长度为L的地面发射源，发射频率为f对应角频率为ω，在空中任意位置(x,y,z)处的响应公式如下：
Figure BDA0004108859840000061
Figure BDA0004108859840000062
Figure BDA0004108859840000063
μ0为真空中磁导率，rTE、rTM为反射系数，可用通用计算公式求得。
场拟合视电阻率计算采用迭代法，计算流程如图8所示。
卡尼亚视电阻率计算公式(4)为：
Figure BDA0004108859840000064
倾子计算公式(5)为：
Figure BDA0004108859840000065
以背景电阻率为1000Ω·m，埋深500m，厚度100m，电阻率10Ωm的三层大地电阻率模型为例，分析了电场、磁场的响应，对比了场拟合视电阻率
Figure BDA0004108859840000066
卡尼亚视电阻率和倾子分布情况。
Figure BDA0004108859840000067
Figure BDA0004108859840000071
在一可选实施例中，获取的所述磁场响应数据和所述电场响应数据是同一时刻的数据。
图2是根据本发明一实施方式的电场传感器示意图。
如图2所示，在一可选实施例中，所述电场传感器可以包括：敏感单元，其可以包括对称分布且两大小相同的电容模块，通过测量两个电容模块的电压可推算电容，通过所述电容计算得出电场响应数据。
在一可选实施例中，所述电场传感器还可以包括：读出单元，其可以包括积分模块和放大器，所述积分模块用于将所述电场传感器的频率响应曲线调理为平坦的直线。
在一可选实施例中，所述放大器可以为差分放大器。
在一可选实施例中，所述积分模块为积分器。
在一可选实施例中，所述电场传感器还可以包括：陀螺仪，所述陀螺仪用于检测电场传感器的姿态偏转角度。
在一可选实施例中，所述电场传感器设置在接收线圈的环形外部。
在一可选实施例中，所述磁场响应数据为三分量的所述磁场响应数据；
在一可选实施例中，所述电场响应数据为二分量的所述电场响应数据。
在一可选实施例中，所述处理器基于单一x方向的水平电场响应数据、单一垂直分量磁场响应数据计算拟合视电阻率；
在一可选实施例中，所述处理器基于水平方向的所述电场响应数据和水平方向的所述磁场响应数据计算x和y两个方向的阻抗及卡尼亚视电阻率；
在一可选实施例中，所述处理器基于利用三分量的所述磁场响应数据计算倾子。
在一可选实施例中，所述电场传感器采用球型电容式电场传感器。
在一可选实施例中，所述电场传感器采用盒型电容式电场传感器。
图3-图6是电场传感器及其各分立部件的频谱响应。
图3是根据本发明一实施方式的敏感单元响应频谱曲线。
图4是根据本发明一实施方式的放大器响应频谱曲线。
图5是根据本发明一实施方式的积分模块响应频谱曲线。
图6是根据本发明一实施方式的电场传感器响应频谱曲线。
如图2-图6所示，所述电场传感器由图2所示的所述敏感单元和所述读出单元两部分组成，其中读出单元由差分放大器和积分模块串联组成。电场传感器整体响应函数为敏感单元响应函数、差分放大器响应函数和积分器响应函数的乘积，具体各部分响应频谱如图3-图6所示。电容器、敏感单元经差分放大器和积分器后，传感器整体响应曲线表现为带通滤波器响应形态，中间十赫兹到数万赫兹表现为平坦区，有助于增大该频段的灵敏度和电场传感器的动态范围。图7是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量系统所测量的电场响应数据和磁场响应数据曲线图。
图7中的(a)图为响应幅度，图7中的(b)图为相对异常，即含低阻层大地结构场响应幅度与均匀大地结构响应幅度之间的相对误差。
由图7中的(a)图可知，x方向电场响应幅度在1－100μV/m水平，磁场响应在0.1pT－0.1nT水平。参考常规电场、磁场传感器的灵敏度，电场响应幅度远大于磁场响应，更容易检测，而且相比较z分量，y分量磁场响应幅度更大，更容易检测，同等条件下，x方向电场和y方向磁场响应数据的信噪比更高，测量精度更高。由子图7中的(b)图可知，对于本算例中的低阻目标层，电场、磁场响应在几Hz到1kHz频段表现出负的相对异常，且x方向电场响应相对异常绝对值幅度更大、负异常对应频率宽度更宽，说明x方向电场对低阻目标层最敏感，其次是z方向磁场和y方向磁场。以上结果均表现了x方向电场测量的必要性。
图8是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量系统的电场视电阻率曲线和倾子曲线图。
图8中的(a)图为视电阻率曲线，图8中的(b)图为倾子曲线。
图8中的(a)图对比了x方向电场拟合视电阻率、z方向磁场拟合视电阻率和卡尼亚视电阻率。由此可知，低阻目标层响应在三种视电阻率曲线中表现出一定频带内的下凹，其中卡尼亚视电阻率曲线下凹最明显，场拟合视电阻率趋势基本一致，下凹情况略输于卡尼亚视电阻率，即卡尼亚视电阻率对低阻目标层响应更明显。图8中的(b)图为倾子曲线，低阻目标层在响应频段也表现出异常，可用作半航空电磁探测数据反演解释的电性约束条件。
综合图7和图8的结论，同时考虑到磁场更易受到环境干扰的影响，在半航空电磁探测中引入电场测量至关重要，一方面能够利用更高质量的电场数据提升探测精度，另一方面引入卡尼亚电阻率和倾子，可以进一步约束场拟合视电阻率的反演精度。
在本发明另一实施例中，提供了一种半航空电磁法视电阻率测量方法，通过采用上述技术方案任一项所述的测量系统进行测量。
图9是根据本发明一实施方式的半航空电磁法视电阻率测量方法流程图。
如图9所示，在一可选实施例中，所述半航空电磁法视电阻率测量方法至少包括以下步骤：
S100、获取磁场响应数据。
S200、获取电场响应数据。
S310、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得拟合视电阻率。
S320、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率。
S330、根据磁场响应数据计算得到倾子。
S400、根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
在一可选实施例中，获取的所述磁场响应数据和所述电场响应数据是同一时刻的数据。
在一可选实施例中，所述半航空电磁法视电阻率测量方法还可以包括以下步骤：
S110、获取三分量的所述磁场响应数据；
S210、获取二分量的所述电场响应数据。
S311、基于单一x方向的水平电场响应数据、单一垂直分量磁场响应数据计算拟合视电阻率；
S321、基于水平方向的所述电场响应数据和水平方向的所述磁场响应数据计算x和y两个方向的阻抗及卡尼亚视电阻率；
S331、基于利用三分量的所述磁场响应数据计算倾子；
S410、根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
在一可选实施例中，所述半航空电磁法视电阻率测量方法可以包括：获取磁场响应数据；获取电场响应数据；根据磁场响应数据计算得到倾子、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
在一可选实施例中，所述半航空电磁法视电阻率测量方法可以包括：获取三分量的所述磁场响应数据；获取二分量的所述电场响应数据。基于单一x方向的水平电场响应数据、单一垂直分量磁场响应数据计算拟合视电阻率；基于水平方向的所述电场响应数据和水平方向的所述磁场响应数据计算x和y两个方向的阻抗及卡尼亚视电阻率；基于利用三分量的所述磁场响应数据计算倾子；根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
本发明旨在保护一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法，半航空电磁法视电阻率测量系统可以包括：磁场传感器，其用于获取磁场响应数据；电场传感器，其用于获取电场响应数据；处理器，所述磁场传感器和所述电场传感器分别与所述处理器连接；所述处理器用于根据磁场响应数据计算得到倾子、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。本发明的半航空电磁法视电阻率测量系统引入电场，通过电磁场的比值消除发射场源的影响，提升解释精度；系统上，通过测量信号更强、随收发距衰减更缓慢的水平方向电场和磁场信号，提升系统信噪比，可有效扩展探测范围和探测深度。
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。

Claims (10)

1.一种半航空电磁法视电阻率测量系统，其特征在于，包括：
磁场传感器，其用于获取磁场响应数据；
电场传感器，其用于获取电场响应数据；
处理器，所述磁场传感器和所述电场传感器分别与所述处理器连接；所述处理器用于根据磁场响应数据计算得到倾子、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
2.根据权利要求1所述的半航空电磁法视电阻率测量系统，其特征在于，所述电场传感器包括：
敏感单元，其包括对称分布且两大小相同的电容模块，通过测量两个电容模块的电压可推算电容，通过所述电容计算得出电场响应数据；
读出单元，其包括积分模块和放大器，所述积分模块用于将所述电场传感器的频率响应曲线调理为平坦的直线。
3.根据权利要求1所述的半航空电磁法视电阻率测量系统，其特征在于，所述电场传感器还包括：
陀螺仪，所述陀螺仪用于检测电场传感器的姿态偏转角度。
4.根据权利要求1所述的半航空电磁法视电阻率测量系统，其特征在于，
所述电场传感器设置在接收线圈的环形外部。
5.根据权利要求1所述的半航空电磁法视电阻率测量系统，其特征在于，
所述磁场响应数据为三分量的所述磁场响应数据；
所述电场响应数据为二分量的所述电场响应数据。
6.根据权利要求5所述的半航空电磁法视电阻率测量系统，其特征在于，
所述处理器基于单一x方向的水平电场响应数据、单一垂直分量磁场响应数据计算拟合视电阻率；
所述处理器基于水平方向的所述电场响应数据和水平方向的所述磁场响应数据计算x和y两个方向的阻抗及卡尼亚视电阻率；
所述处理器基于利用三分量的所述磁场响应数据计算倾子。
7.根据权利要求1-6任一项所述的半航空电磁法视电阻率测量系统，其特征在于，
所述电场传感器采用球型电容式电场传感器或盒型电容式电场传感器。
8.一种半航空电磁法视电阻率测量方法，其特征在于，通过采用权利要求1-7任一项所述的测量系统进行测量。
9.根据权利要求8所述的半航空电磁法视电阻率测量方法，其特征在于，包括：
获取磁场响应数据；
获取电场响应数据；
根据磁场响应数据计算得到倾子、根据所述磁场响应数据和所述电场响应数据计算得到阻抗、卡尼亚视电阻率及拟合视电阻率，并根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
10.根据权利要求9所述的半航空电磁法视电阻率测量方法，其特征在于，包括：
获取三分量的所述磁场响应数据；
获取二分量的所述电场响应数据。
基于单一x方向的水平电场响应数据、单一垂直分量磁场响应数据计算拟合视电阻率；
基于水平方向的所述电场响应数据和水平方向的所述磁场响应数据计算x和y两个方向的阻抗及卡尼亚视电阻率；
基于利用三分量的所述磁场响应数据计算倾子；
根据所述倾子、所述拟合视电阻率、所述阻抗和所述卡尼亚视电阻率中的一种或多种数据进行反演，得到地下电阻率。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116701844A (zh) * 2023-07-26 2023-09-05 北京建工环境修复股份有限公司 基于全波形的高密度电阻率数据筛选和处理方法及系统

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2234202A1 (en) * 1998-04-03 1999-10-03 Harold O. Seigel Method and apparatus for detecting, locating and resolving buried pipelines, cased wells and other ferrous objects
JP2009074953A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Kyushu Univ 電磁探査装置、電磁探査方法及びプログラム
CN104020497A (zh) * 2014-06-24 2014-09-03 吉林大学 航空z轴倾子电磁勘探系统z分量接收装置
CN104597506A (zh) * 2015-01-26 2015-05-06 吉林大学 频率域地空电磁勘探方法
CN105807326A (zh) * 2016-04-11 2016-07-27 中国科学院地质与地球物理研究所 一种利用天波进行深部勘探的系统和方法
CN107085240A (zh) * 2017-03-30 2017-08-22 湖南科技大学 一种边坡磁流体探测系统及方法
CN107144883A (zh) * 2017-05-13 2017-09-08 中国地震局地质研究所 地震预测监测交变电磁场观测台网
CN108490273A (zh) * 2018-03-28 2018-09-04 中国科学院电子学研究所 基于多通道开关的电场传感器系统
CN114910968A (zh) * 2022-04-19 2022-08-16 吉林大学 正交源频率域地空电磁倾子散度探测与成像方法及系统
CN115201922A (zh) * 2022-06-28 2022-10-18 中国科学院地质与地球物理研究所 一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法
US20220390640A1 (en) * 2021-03-15 2022-12-08 Institute Of Geology And Geophysics, Chinese Academy Of Sciences Multi-line source ground-borehole transient electromagnetic detection method and multi-line source ground-borehole transient electromagnetic detection

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2234202A1 (en) * 1998-04-03 1999-10-03 Harold O. Seigel Method and apparatus for detecting, locating and resolving buried pipelines, cased wells and other ferrous objects
JP2009074953A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Kyushu Univ 電磁探査装置、電磁探査方法及びプログラム
CN104020497A (zh) * 2014-06-24 2014-09-03 吉林大学 航空z轴倾子电磁勘探系统z分量接收装置
CN104597506A (zh) * 2015-01-26 2015-05-06 吉林大学 频率域地空电磁勘探方法
CN105807326A (zh) * 2016-04-11 2016-07-27 中国科学院地质与地球物理研究所 一种利用天波进行深部勘探的系统和方法
CN107085240A (zh) * 2017-03-30 2017-08-22 湖南科技大学 一种边坡磁流体探测系统及方法
CN107144883A (zh) * 2017-05-13 2017-09-08 中国地震局地质研究所 地震预测监测交变电磁场观测台网
CN108490273A (zh) * 2018-03-28 2018-09-04 中国科学院电子学研究所 基于多通道开关的电场传感器系统
US20220390640A1 (en) * 2021-03-15 2022-12-08 Institute Of Geology And Geophysics, Chinese Academy Of Sciences Multi-line source ground-borehole transient electromagnetic detection method and multi-line source ground-borehole transient electromagnetic detection
CN114910968A (zh) * 2022-04-19 2022-08-16 吉林大学 正交源频率域地空电磁倾子散度探测与成像方法及系统
CN115201922A (zh) * 2022-06-28 2022-10-18 中国科学院地质与地球物理研究所 一种半航空电磁法视电阻率测量系统及方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116701844A (zh) * 2023-07-26 2023-09-05 北京建工环境修复股份有限公司 基于全波形的高密度电阻率数据筛选和处理方法及系统
CN116701844B (zh) * 2023-07-26 2024-04-05 北京建工环境修复股份有限公司 基于全波形的高密度电阻率数据筛选和处理方法及系统

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