地质勘探(主动源电法勘探仪器新勘探理念问世！)

电法勘探是一种地质勘探方法，它是根据地球物质电性的差异，通过观测和研究大地电流场，推断地下电性分布，进而探查地下地质构造，寻找地下资源。电法勘探离不开产生和观测大地电流场的仪器设备。长期以来，人们在电法勘探仪器设备的研发上投入了大量的资金和工作。最近有这样一个先(牛)先(毕)乐器。。。。。

Abollo-IP伪随机信号激电仪(简介)

伪随机信号电法仪是基于系统科学关于“系统辨识”的最新成果，区别于传统电法仪，是一种具有全新探测理念的主动源电法勘探仪器。

“Abollo-IP伪随机信号激电仪”是罗教授与美国Glass Earth公司合作的Abollo伪随机信号电测仪系列中的第一台仪器，用于电阻率和激电观测。

电阻率法和激电法是矿产资源、水文、工程和环境地质勘探中应用最广泛的电法勘探方法。传统的电阻率法和激电法可以采用时间域和频率域两种观测方法。时域法是对地供给稳定电流或一定比例空的正负间歇方波电流(图1)，在供电结束(断电)前，观测供电电流强度I和随供电时间T或总场电位差而增大的极化场(总场)电位差U(T)，记为U；而在断电期间观察到随断电时间T衰减的感应极化(二次场)U2(T，T)。然后计算视电阻率:

(1)

其中，器件系数k为长度尺寸，与电极器件中各电极A、B、M、N之间的距离的关系为:

(2)

和表观极化率:

(3)

视极化率随供电持续时间t和断电后的观测时间t而变化。如果长时间供电t(一般2分钟就够了)，电荷达到“饱和”，则总场和二次场的电位差与t无关，分别记为U和U2(t)。因此，视极化率只与放电时间t有关:

(4)

如果在电源故障的瞬间(

)，则(视在)极化率称为“极限(视在)极化率”或“(视在)充电率”，记为(s)或m(ms)。

图二。在频域中观察到的电源电流波形和电位差波形

频域观测通常由不同频率f的连续正负方波依次供电，观测基波或谐波频率的复电位差(图2)，然后计算(视)复电阻率:

(5)

其中I是电源方波的幅度，

是对应于观察频率f的角频率，k是器件系数，

是(视在)复电阻率的振幅，

是(视在)复电阻率的相位。

复电阻率相位和幅度随频率f的变化可以表征地下岩石和矿石的激电特征。在频域激电法中，两个给定频率(如高频fg和低频fd)的复电阻率振幅的相对变化——“频散率”(也称“百分比频率效应”或“振幅频率”)常被用作描述激电效应的参数:

(6)

此外，给定频率f下的复电阻率相位也可以作为描述激电效应的参数。对于给定的频率，色散率Ps或相位S越大，IP效应越强。此外，零频率的复电阻率振幅

即时间域的视电阻率。

，反映了地球的导电特性。

传统的时域和频域观测方法的严重缺点是观测效率低，抗干扰能力差。为了从根本上克服这种一些严重问题，基于系统科学在系统辨识方面的最新成果，研制了一种新的伪随机信号IP仪。它采用看似无规律、随机变化的波形供电，实际上是可预测、可重复的伪随机变化。通过电源电流波形与相应的电位差测量波形信号的互相关处理，强有力地压制了各种干扰，同时获得了地球时间响应和频率响应的丰富的电法勘探信息，快速准确地计算出电阻率法和激电法的视电阻率和视激电参数。

与传统的电阻率和激电仪器相比，该仪器具有以下优点:

(1)超强的抗干扰能力和高质量的数据采集。

(2)能提供超低频段(小于5Hz)的复电阻率频谱或“中后期”(100ms后)的激电衰减过程及相关频谱参数:视充电率M、视时间常数T、视速率相关系数C或视极化率S、半衰减时St和衰减度D等。

(3)每个接收箱包含5/10个接收通道，有利于提高野外观测效率。

(4)大中小发射功率，离散发射接收，整个仪器设备轻便。

(5)有配套的工作方法和技术以及数据处理和解释软件。

(6)仪器操作简单，防呆。稍加培训的操作人员即可获得合格的数据，而不会因操作不当而损坏仪器。

(7)先进的制造技术，坚固耐用，可在恶劣环境下正常使用。

Abollo-IP伪随机信号激电仪

(强干扰下的IP解决方案)

伪随机信号电测仪是基于系统科学关于系统辨识的最新成果。利用传统的电法勘探装置，可以获得大地系统的冲击响应，进而计算阶跃响应和频率响应。它可以测量传统有源电法的所有参数。主动源电法勘探仪器是一种新的勘探理念。

特点(抗干扰):

由于工农业电气化的杂散电流干扰，50Hz的工业干扰，以及0.1-10HZ范围内的人为干扰，干扰强度很高，使得目前的无源源法无法获得准确的信息，常规的有源源测量难以满足强干扰环境下微弱电位差测量的要求，导致目前的无源源和有源源电测量存在局限性。

阿波罗抗干扰电法仪器采用先进的伪随机二进制识别方法，从设计原理上大大提高了仪器的抗干扰能力，在30dB信噪比的高干扰下达到0.1%的观测精度，满足相关电法勘探的要求。同时，利用系统识别方法测量目标的冲击响应，可一次性获得全谱数据，提高了生产效率。

接收者:

通道数量:2/4/5/10

工作环境:高/中/低噪音

测量精度:0.1uV

输入范围:20V

增益范围:自动增益

同步方法:GPS、线路和智能同步

输入阻抗:10M欧姆

发射机:2KW/10KW/ 20KW

发射电压:800V/1000V

发射电流:3A/20A

精度:0.1毫安

电波形:特定的伪随机波形。

主机参数:

接收器:3.3千克

尺寸:27*24.6*12.4cm