瞬变电磁法(TEM,transient electromagnetic method)是一种正在迅速发展的新型地球物探方法,被广泛的应用于地质勘探中,在工程地质、环境监测、城市地下管道监测、金属无损检测方面日益发挥出巨大的作用。
瞬变电磁仪
瞬变电磁法是一种时间域电磁法,它是通过阶跃波电磁脉冲激发,利用不接地回线向地下发射一次脉冲电磁场,在一次场断电后,测量由地下介质产生的感应二次场随时间的变化,来达到寻找各种地质目标的一种地球物理勘探方法。
瞬变电磁仪探测原理
具体来说,瞬变电磁仪的测量是利用不接地回线(或电偶源)向地下发送一次脉冲磁场(或电场),即在发射回线上供一个电流脉冲方波,方波后沿下降的瞬间,将产生一个向地下传播的一次瞬变磁场,在该磁场的激励下在地质体内产生涡流,其大小取决于该地质体的导电能力,导电能力强则感应涡流强。在一次场消失后,涡流不会立即消失,它将有一个过渡过程(衰减过程),该过渡过程又产生一个衰减的二次场向地下传播。
TEM衰减过程
在地表用接收线圈接收二次磁场,该二次磁场的变化,将反映地下介质的电性情况,在接收机中按不同的延迟时间测量二次感应电动势,得到二次场随时间衰减的特性。由于瞬变电磁测深法是在一次场断电后测量纯二次场,不存在一次场的干扰,此外,从傅立叶变换可知,一个阶跃脉冲实际上是由各种高频和低频谐波叠加而成的,产生的场是一种宽频带电磁波场。
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