CN202693818U - 一种低空大比例尺航空地球物理综合找矿系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种低空大比例尺航空地球物理综合找矿系统，该系统以旋翼飞行器为飞行载体，所述旋翼飞行器上安装有综合找矿设备、飞行器导航设备、定位测高设备、飞行器磁补设备和空地通信设备。该找矿系统具有起降跑道短，起降灵活方便，对气象条件要求较低，安全性能更佳等优点，能够获得1/10000-1/2000的大比例找矿成果，是一种快速找矿、快速评价的高技术手段。

Description

一种低空大比例尺航空地球物理综合找矿系统

技术领域

本实用新型属于地球物理低空勘查领域，具体涉及一种低空大比例尺航空地球物理综合找矿系统，可应用于矿产的快速直接勘查与地质填图。

背景技术

现有常规航空磁测系统，都使用大飞机为飞行载体。由于飞行高度高、飞行速度快，该航测系统主要解决区域地质构造与成矿预测等基础性、公益性的地质战略性课题。

2009年，实用新型人从直接找矿、快速评价的目标出发，研制了以动力三角翼飞行器为载体的超低空高精度航磁系统，并提出了申请号为200920175491.8的实用新型申请并获得了实用新型专利权，该专利公开了一种超低空高精度航磁测量载体，该载体为由动力驱动的、三角翼的飞行器。

两年来，由动力三角翼飞行器组装的低空大比例尺航磁系统，已在国内外找矿探测中达到2000km²面积(每年除去半年雨季），发现了大型铁矿三处，铜矿一处，如此高效的找矿实力与经济效益，是传统磁法找矿前所未有的。

由于找矿需要多方法与多手段的需求，动力三角翼飞行器的载重量、飞行条件与抗风能力都不能很好的适应要求。因此，实用新型人又研制了一种以旋翼飞行器（机）为载体的大比例尺航空地球物理综合找矿系统。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种提高找矿命中率、起降跑道更短、改善飞行员驾驶条件、安全性更高的低空大比例尺航空地球物理综合找矿系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的

一种低空大比例航空地球物理综合找矿系统，该系统以旋翼飞行器（机）为飞行载体，所述旋翼飞行器上安装有综合找矿设备、飞行器导航设备、定位测高设备、飞行器磁补设备和空地通信设备。

进一步地，所述旋翼飞行器包括旋翼、机体、密封驾驶舱、螺旋桨、发动机和油箱，所述旋翼位于机体顶端，所述螺旋桨固定在发动机上一起安装于机体的后部，所述油箱安装于机体的后部；在发动机启动后，所述螺旋桨推动机体前进，前进时的气流使机体顶端的旋翼旋转进入自动回旋状态，气流吹动旋翼产生升降力，用以控制旋翼角度可以升空平稳飞行或降落地面。

进一步地，所述综合找矿设备可包括光泵磁力仪、伽玛能谱仪和航空遥感仪。

进一步地，所述飞行器导航设备可采用GPS导航定位系统。

进一步地，所述定位测高设备可采用激光测高仪。

进一步地，所述飞行器磁补设备可采用三分量磁测仪，用于记录飞行器的飞行姿态。

进一步地，所述空地通信设备可采用无线电通信系统，以20km无线电通信系统为佳。

进一步地，所述旋翼飞行器上可带有弹射式降落伞。

本实用新型的有益效果在于：

1、该找矿系统中以旋翼飞行器为飞行载体。旋翼飞行器的载重量要比动力三角翼飞行器大得多；在旋翼飞行器上除了安装光泵磁力仪外，可增加伽玛能谱仪与航空遥感仪，这样多种找矿方法不仅发挥各自的找矿效能外，还可以实现各仪器之间找矿信息的互补与综合，将形成新的找矿实力。

2、旋翼飞行器的低空、低速飞行的良好性能，保证了大比例尺找矿效果。可达到1/10000、1/5000、1/2000的大比例尺，即可在1/10000-1/2000比例尺的范围内找矿，更可在1/25000-1/50000比例尺的范围内找矿。可以替代地面磁测。中小比例尺更易达到。

3、旋翼飞行器依靠旋翼帮助，起降跑道远短于动力三角翼飞行器，起飞跑道长度为10-70m,下降跑道为0-15m，节省跑道的建设。

4、旋翼飞行器抗风能力可达到5-6级，仍能平稳飞行，飞行气象条件要求低，飞行安全性好。旋翼飞行器驾驶舱是密闭的，而动力三角翼飞行器是裸露的，这样驾驶员的驾驶条件得到很大改善，飞行时间可加长，秋冬季仍可飞行找矿。

附图说明

图1是本实用新型低空大比例尺航空地球物理综合找矿系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的测量系统进一步详细的说明。

本例所述的低空高精度航空地球物理综合找矿系统，以旋翼飞行器（既旋翼机）为飞行载体。该旋翼飞行器包括机翼1、机体2、驾驶舱3、发动机4、螺旋桨5、油箱6，旋翼位于机体顶端，螺旋桨固定在发动机上一起安装于机体的后部，油箱安装于机体的后部；旋翼飞行器的发动机带动螺旋桨直接为该旋翼飞行器提供前进动力，并通过滑跑时的相对气流吹动旋翼自转产生升力，以控制旋翼角度可以升空平稳飞行或降落地面。旋翼飞行器依靠旋翼的旋转，使起降跑道距离大大缩短，一般起飞长度为10—70m,下降跑道长度为0—15m，使旋翼飞行器的起降更灵活方便，又节省跑道的建设。飞行器驾驶舱是密闭舱，大大改善飞行员操作环境（动力三角翼飞行器为开放裸露舱）秋冬季也可进行飞行找矿探测。驾驶舱中备有安全降落伞，当旋翼飞行器出现故障时，飞行员可拉动弹出降落伞进行降落，以保证人、机与测量设备的安全。

旋翼飞行器的最前端安装有高精度的光泵磁力仪7和飞行器磁补设备8，飞行器磁补设备位于光泵磁力仪的后面，飞行姿态记录仪8可以采用高精度三分量测磁仪，其用于测量飞行器在飞行中的磁场变化，将旋翼飞行器在飞行中的磁场变化连同地面日变站记录的地磁日变，对光泵磁力仪测得磁场数据进行补偿与改正，使光泵磁力仪测得的磁场数据，只是反映地下磁性矿体的存在。

旋翼飞行器的重心部位安装有伽玛能谱仪9，其测量的是钾（K）、钍（Th）、铀（U）三种放射性元素，各元素的浓度分布与测区内各种岩层的分布有关。

旋翼飞行器的后位安置了航空遥感仪10，用于测量岩层的光谱特征。

上述的光泵磁力仪7、伽玛能谱仪9和航空遥感仪10，不仅能够发挥各自的找矿功能，它们的相互结合还能发挥互补综合的找矿实力。直接发现矿床、对异常定性、了解地下与成矿有关的地层以及它的蚀变、矿化情况。

飞行器导航设备和定位测高设备分别安装在驾驶舱3内驾驶员的操作面板上，本例中飞行器导航设备可采用GPS导航定位系统，定位测高设备可采用激光测高仪。

旋翼飞行器通过空地通信设备（本例中，可采用20km无线电通信系统）时刻保持地空通信，实时了解飞行情况，根据空地气象变化，指挥安全飞行。做到安全生产是必不可少的。

掌握测区内气象的情况，严格执行飞行的技术规定是获取1/10000-1/2000的大比例尺找矿成果的保证，并执行“低空大比例尺航空磁测技术规定”的部（门）颁规范。该找矿系统具有起降跑道短，起降灵活方便，对气象条件要求较低，安全性能更佳等优点，是一种快速找矿、快速评价的高技术手段。

最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明实用新型的技术方案而非对其限制，结合上述实施例对本实用新型进行了详细说明，所述领域的的普通技术人员应当理解到：本领域技术人员依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (8)

1.一种低空大比例航空地球物理综合找矿系统，其特征在于：该系统以旋翼飞行器为飞行载体，所述旋翼飞行器上安装有综合找矿设备、飞行器导航设备、定位测高设备、飞行器磁补设备和空地通信设备。

2.如权利要求1所述的找矿系统，其特征在于：所述旋翼飞行器包括旋翼、机体、密封驾驶舱、螺旋桨、发动机和油箱，所述旋翼位于机体顶端，所述螺旋桨固定在发动机上一起安装于机体的后部，所述油箱安装于机体的后部；在发动机启动后，所述螺旋桨推动机体前进，前进时的气流使旋翼旋转进入自动回旋状态，气流吹动旋翼产生升降力。

3.如权利要求1所述的找矿系统，其特征在于：所述综合找矿设备包括光泵磁力仪、伽玛能谱仪和航空遥感仪。

4.如权利要求1所述的找矿系统，其特征在于：所述飞行器导航设备采用GPS导航定位系统。

5.如权利要求1所述的找矿系统，其特征在于：所述定位测高设备采用激光测高仪。

6.如权利要求1所述的找矿系统，其特征在于：所述飞行器磁补设备采用三分量磁测仪。

7.如权利要求1所述的找矿系统，其特征在于：所述空地通信设备采用无线电通信系统。

8.如权利要求1所述的找矿系统，其特征在于：所述旋翼飞行器上带有弹射式降落伞。

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