用于城市环境非接触式任意布极的电阻率探测方法与系统

    公开(公告)号:CN112415606B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202011111389.9

    申请日:2020-10-16

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/06 G01R27/20

    摘要: 本发明属于电阻率探测领域,提供了一种用于城市环境非接触式任意布极的电阻率探测方法与系统。其中,用于城市环境非接触式任意布极的电阻率探测方法包括在城市探测环境内任意布设多个电容耦合电极;给所有电容耦合电极通交流电,并开始跑极及非接触式测量;将任意两个电容耦合电极作为供电电极,其余电容耦合电极作为接收电极,测量得到各接收电极的电场值及接收电极间电位差,计算城市探测环境的地下视电阻率分布;对不同接收电极测得的电场值进行相关叠加处理;基于地下视电阻率分布,对相关叠加处理后的数据进行三维电阻率反演,得到地下电阻率的三维分布。其能够实现对城市环境地下空间异常体的探测。

    一种基于电磁场的新型示踪方法及装置

    公开(公告)号:CN111812720B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202010603038.3

    申请日:2020-06-29

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于电磁场的新型示踪方法及装置,包括电磁发射系统、发射天线、电极和接收机;电磁发射系统设置在上游点,其包括发射机、发电机,所述的发射机包括电容器;发射天线采用特殊设计的多种频率发射天线,其穿过岩溶塌陷或钻孔深入至已探测到的含水层;电极和接收机设置在下游点,所述的电极包括两对电极,两对电极呈正交分布,电极位于下游水形成围堰中;所述的接收机采集电极中的电信号。该装置基于水的良好导电性,可将电磁信号作为示踪剂,实现快速观测,电磁信号与传统示踪剂相比其在水中的传播速度极快,性质稳定、无污染,可应用地下水示踪探测,解决传统示踪探测中示踪剂时效性差和不环保的问题。

    用于钻孔雷达探测的四方向单极子定向天线系统及方法

    公开(公告)号:CN112670714A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011500904.2

    申请日:2020-12-17

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提供了一种用于钻孔雷达探测的四方向单极子定向天线系统及方法,包括钻孔雷达定向天线系统、顺次馈电装置、钻孔内行走装置和线缆传送装置,其中:所述钻孔雷达定向天线系统包括四方向定向发射单极子天线组,全向接收天线及套管,四方向定向发射单极子天线组用于依次向每个方向定向辐射电磁波,所述全向接收天线用于接收所述反射波,四方向定向发射单极子天线组和全向接收天线都设置于套管内;顺次馈电装置用于顺序控制所述钻孔雷达定向天线系统,以依次向同一深度不同方向定向辐射电磁波,实现无需旋转的探测;孔内行走装置设置于套管外侧,带动整个所述钻孔雷达定向天线系统在钻孔内移动;线缆传送装置用于将所述钻孔雷达定向天线系统的探测结果传输至地面上设置的处理器以及顺次馈电装置。本发明无需旋转即可向多方向定向,直径尺寸小于工程钻孔尺寸,且定向性能稳定、不产生互耦。

    用于城市环境非接触式任意布极的电阻率探测方法与系统

    公开(公告)号:CN112415606A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011111389.9

    申请日:2020-10-16

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/06 G01R27/20

    摘要: 本发明属于电阻率探测领域,提供了一种用于城市环境非接触式任意布极的电阻率探测方法与系统。其中,用于城市环境非接触式任意布极的电阻率探测方法包括在城市探测环境内任意布设多个电容耦合电极;给所有电容耦合电极通交流电,并开始跑极及非接触式测量;将任意两个电容耦合电极作为供电电极,其余电容耦合电极作为接收电极,测量得到各接收电极的电场值及接收电极间电位差,计算城市探测环境的地下视电阻率分布;对不同接收电极测得的电场值进行相关叠加处理;基于地下视电阻率分布,对相关叠加处理后的数据进行三维电阻率反演,得到地下电阻率的三维分布。其能够实现对城市环境地下空间异常体的探测。

    一种基于电磁场的新型示踪方法及装置

    公开(公告)号:CN111812720A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010603038.3

    申请日:2020-06-29

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/08

    摘要: 本发明公开了一种基于电磁场的新型示踪方法及装置,包括电磁发射系统、发射天线、电极和接收机;电磁发射系统设置在上游点,其包括发射机、发电机,所述的发射机包括电容器;发射天线采用特殊设计的多种频率发射天线,其穿过岩溶塌陷或钻孔深入至已探测到的含水层;电极和接收机设置在下游点,所述的电极包括两对电极,两对电极呈正交分布,电极位于下游水形成围堰中;所述的接收机采集电极中的电信号。该装置基于水的良好导电性,可将电磁信号作为示踪剂,实现快速观测,电磁信号与传统示踪剂相比其在水中的传播速度极快,性质稳定、无污染,可应用地下水示踪探测,解决传统示踪探测中示踪剂时效性差和不环保的问题。

    一种半航空瞬变电磁数据校正方法及系统

    公开(公告)号:CN113341469A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110615172.X

    申请日:2021-06-02

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/08 G01V3/38

    摘要: 本发明公开一种半航空瞬变电磁数据校正方法及系统,包括:对半航空瞬变电磁数据进行小波变换分解,根据得到的分解参数进行数据重构,确定有效数据段的起点和终点;对除有效数据段外的半航空瞬变电磁数据进行天电噪声的去噪;对除有效数据段外的单周期半航空瞬变电磁数据进行多项式拟合,根据得到的拟合方程对所有数据点进行重采样,以对运动噪声进行去噪;根据有效数据段和去噪后剩余数据段的平均能量比对满足质量标准的半航空瞬变电磁数据进行筛选;根据接收线圈三轴姿态角度和基准坐标系的偏转对筛选后的半航空瞬变电磁数据进行姿态校正。有效提高勘探数据的信噪比,减少数据误差,提升数据的可信度。

    一种半航空瞬变电磁数据校正方法及系统

    公开(公告)号:CN113341469B

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202110615172.X

    申请日:2021-06-02

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V3/08 G01V3/38

    摘要: 本发明公开一种半航空瞬变电磁数据校正方法及系统,包括:对半航空瞬变电磁数据进行小波变换分解,根据得到的分解参数进行数据重构,确定有效数据段的起点和终点;对除有效数据段外的半航空瞬变电磁数据进行天电噪声的去噪;对除有效数据段外的单周期半航空瞬变电磁数据进行多项式拟合,根据得到的拟合方程对所有数据点进行重采样,以对运动噪声进行去噪;根据有效数据段和去噪后剩余数据段的平均能量比对满足质量标准的半航空瞬变电磁数据进行筛选;根据接收线圈三轴姿态角度和基准坐标系的偏转对筛选后的半航空瞬变电磁数据进行姿态校正。有效提高勘探数据的信噪比,减少数据误差,提升数据的可信度。

    TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法与系统

    公开(公告)号:CN112230289B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202011065740.5

    申请日:2020-09-30

    IPC分类号: G01V3/08

    摘要: 本发明属于地下工程领域,提供了一种TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法与系统。其中,TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法包括在掌子面上设置两个相互平行的电偶极子源,并连接这两个电偶极子源,实现瞬变电磁场的发射;在掌子面上的两电偶极子源之间均布若干电场观测点;在每个电场观测点处布设接收电极,并与发射电极连接,形成接收阵列;在两个相互平行的电偶极子源中通电;在电场观测点上采集平行于辐射源方向的二次电场分量,用于对隧洞附近地质体的相关物理参数进行解释。其通过在掘进面上布置多电性辐射源及阵列式的接收电极,能够提高探测深度和信噪比,同时提高不良地质体的分辨率。

    TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法与系统

    公开(公告)号:CN112230289A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202011065740.5

    申请日:2020-09-30

    IPC分类号: G01V3/08

    摘要: 本发明属于地下工程领域,提供了一种TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法与系统。其中,TBM隧道环境下的瞬变电磁抗干扰探测方法包括在掌子面上设置两个相互平行的电偶极子源,并连接这两个电偶极子源,实现瞬变电磁场的发射;在掌子面上的两电偶极子源之间均布若干电场观测点;在每个电场观测点处布设接收电极,并与发射电极连接,形成接收阵列;在两个相互平行的电偶极子源中通电;在电场观测点上采集平行于辐射源方向的二次电场分量,用于对隧洞附近地质体的相关物理参数进行解释。其通过在掘进面上布置多电性辐射源及阵列式的接收电极,能够提高探测深度和信噪比,同时提高不良地质体的分辨率。

    用于钻孔雷达探测的四方向单极子定向天线系统及方法

    公开(公告)号:CN112670714B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202011500904.2

    申请日:2020-12-17

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提供了一种用于钻孔雷达探测的四方向单极子定向天线系统及方法,包括钻孔雷达定向天线系统、顺次馈电装置、钻孔内行走装置和线缆传送装置,其中:所述钻孔雷达定向天线系统包括四方向定向发射单极子天线组,全向接收天线及套管,四方向定向发射单极子天线组用于依次向每个方向定向辐射电磁波,所述全向接收天线用于接收所述反射波,四方向定向发射单极子天线组和全向接收天线都设置于套管内;顺次馈电装置用于顺序控制所述钻孔雷达定向天线系统,以依次向同一深度不同方向定向辐射电磁波,实现无需旋转的探测;孔内行走装置设置于套管外侧,带动整个所述钻孔雷达定向天线系统在钻孔内移动;线缆传送装置用于将所述钻孔雷达定向天线系统的探测结果传输至地面上设置的处理器以及顺次馈电装置。本发明无需旋转即可向多方向定向,直径尺寸小于工程钻孔尺寸,且定向性能稳定、不产生互耦。