可控震源地震勘探的数值模拟 被引量：12

1

作者 王忠仁 陈祖斌 +1 位作者 姜弓山文 张林行 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期627-630,共4页

用可控震源激发的线性扫频(Chirp)信号模拟了二维地震勘探,采用相关处理技术把反射Chirp地震信号转化为脉冲地震信号形成了相关地震剖面,把相关地震剖面与脉冲震源产生的合成地震记录剖面进行了对比。相关地震剖面同相轴波形的最大绝对... 用可控震源激发的线性扫频(Chirp)信号模拟了二维地震勘探,采用相关处理技术把反射Chirp地震信号转化为脉冲地震信号形成了相关地震剖面,把相关地震剖面与脉冲震源产生的合成地震记录剖面进行了对比。相关地震剖面同相轴波形的最大绝对值出现的位置反映了界面的真实位置信息。相关地震剖面比脉冲震源产生的合成地震记录剖面具有更高的分辨率。对震源扫频信号进行适当地锥化处理可以部分地压制相关地震剖面中反射地震信号的旁瓣。 展开更多

关键词 可控震源 CHIRP信号 数值模拟 相关地震剖面 锥化扫描信号

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采用长光程差分吸收光谱技术(LP-DOAS)的中红外痕量一氧化碳检测仪 被引量：5

2

作者 吕默 王一丁 陈晨 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2278-2282,共5页

一氧化碳作为一种危险的开采排放气体,在复杂的井下环境中极易累积,对矿工生命安全造成严重威胁。介绍了一种紧凑型一氧化碳检测仪,该仪器采用激发波长为4.65μm的量子级联激光器作为光源,配合中红外碲镉汞光电探测器与光程长度12m的紧... 一氧化碳作为一种危险的开采排放气体,在复杂的井下环境中极易累积,对矿工生命安全造成严重威胁。介绍了一种紧凑型一氧化碳检测仪,该仪器采用激发波长为4.65μm的量子级联激光器作为光源,配合中红外碲镉汞光电探测器与光程长度12m的紧凑型多次反射气室,实现了对痕量一氧化碳气体的检测。自主设计的新型高速光电信号采集系统解决了应用商业示波器造成的信号链阻抗失配的问题。这一新系统的采样带宽为400MHz,采样频率1GSPS,垂直分辨率达到12bit,有效的提高了检测仪的灵敏度与集成度。该仪器采用长光程差分吸收光谱法,通过比较实测光谱与进行Voigt展宽的理论光谱之间的残差得出此检测仪的检测下限为108×10-9。检测仪的测量误差有非平稳,慢时变的特点。根据这一特点我们采用阿伦方差对气体检测仪检测灵敏度进行了估计,经过约40s方差曲线达到极小值,此时阿伦方差值为61×10-9。在2h的稳定性测试中,检测仪稳定度达到2.1×10-3,在长达12h的稳定性测试中,检测仪的稳定度依然可以达到1.7×10-2。此仪器具有较高的灵活性,通过更换不同激射波长的激光器可以实现对多种气体的痕量检测。 展开更多

关键词 量子级联激光器 痕量气体检测 光电信号采集系统 长光程差分吸收光谱 残差分析 阿伦方差

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微型激光推动无人机的高精度QCL驱动器设计 被引量：1

3

作者 刘飞 林君 +1 位作者 王言章 陈晨 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期75-77,共3页

为了能够利用激光烧蚀原理驱动微型无人机,设计了量子级联激光器(QCL)驱动器。其主要包括电压产生模块、内环反馈恒流源模块、外环反馈模块、保护电路等。本QCL驱动器能够产生高精度的注入电流,且注入电流与驱动电压线性度达到99.93%。... 为了能够利用激光烧蚀原理驱动微型无人机,设计了量子级联激光器(QCL)驱动器。其主要包括电压产生模块、内环反馈恒流源模块、外环反馈模块、保护电路等。本QCL驱动器能够产生高精度的注入电流,且注入电流与驱动电压线性度达到99.93%。利用本驱动器对中心波数为2083 cm-1的QCL激光器进行驱动测试,QCL激光器输出功率可达到130 mW。结果表明,本驱动器可用于微型无人机。 展开更多

关键词 微型无人机 QCL驱动器 高精度 线性度

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隧道支护架对核磁探测影响的研究

4

作者 王应吉 赵治辉 +1 位作者 林君 孙淑琴 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2014年第8期33-36,40,共5页

核磁共振超前探测在隧道中因受到支护架的影响,使发射电流减小,影响激发场的建立和信号的接收,以至于探测结果不精确。为了定量讨论这种影响,通过分析支护架与探测线圈物理关系、电磁场相互影响等,建立了变压器模型。简化电路模型,利用... 核磁共振超前探测在隧道中因受到支护架的影响,使发射电流减小,影响激发场的建立和信号的接收,以至于探测结果不精确。为了定量讨论这种影响,通过分析支护架与探测线圈物理关系、电磁场相互影响等,建立了变压器模型。简化电路模型,利用基尔霍夫电流定律建立核磁共振发射线圈的电阻增量、电感减量与隧道支护架电阻、电感的关系公式,得知发射电流增加和减少的量化分析。分析支护架与发射线圈的位置关系,推导出支护架与发射线圈的互感系数公式,根据电阻增量、电感减量以及支护架与发射线圈的互感系数,可以得到支护架的电阻以及电感。通过实验论证,实测结果与理论结果相吻合,这对后续反演提供了依据。 展开更多

关键词 核磁共振 线圈 支护架

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氦光泵磁敏传感器共振信号模拟装置设计

5

作者 曾繁彬 周志坚 程德福 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第5期28-30,83,共4页

氦光泵磁敏传感器和检测系统共同实现对磁场的测量。验证检测系统能否正常工作的传统方法是制作出整个传感器后进行调试。针对检测系统的可行性验证,设计了共振信号模拟装置。产生的磁共振信号能够模拟光学系统的功能,通过调制域测频实... 氦光泵磁敏传感器和检测系统共同实现对磁场的测量。验证检测系统能否正常工作的传统方法是制作出整个传感器后进行调试。针对检测系统的可行性验证,设计了共振信号模拟装置。产生的磁共振信号能够模拟光学系统的功能,通过调制域测频实现了对检测系统反馈信号的实时测量。实验测试表明,该装置能够验证检测系统的可行性,其性能十分接近氦光泵磁敏传感器,并且具有测量精度高、实时性好、稳定可靠、不依赖工作环境、制作成本低等特点。 展开更多

关键词 光泵传感器 共振曲线 调制域测频 数字调频器 FPGA

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基于MSP430氦光泵磁敏传感器吸收比测试系统设计

6

作者 何聪 周志坚 +1 位作者 王君 连明昌 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2014年第2期45-48,共4页

针对氦光泵磁敏传感器中氦室制作质量以及相应的共振信号指标是否满足设计要求的问题,介绍了通过测试吸收比来检测氦光泵磁敏传感器中氦室充气量是否达标的新方法,设计了测试实验系统。该系统分3个抽真空阶段,极限真空度可达10 nPa,控... 针对氦光泵磁敏传感器中氦室制作质量以及相应的共振信号指标是否满足设计要求的问题,介绍了通过测试吸收比来检测氦光泵磁敏传感器中氦室充气量是否达标的新方法,设计了测试实验系统。该系统分3个抽真空阶段,极限真空度可达10 nPa,控制精度约10 Pa,利用MSP430单片机实现测量电压的存储和实时显示,并通过实验的方法来探究氦室吸收比的理想值,以提高光敏元件接收信号的质量。同时给出了系统最终测试结果,实验所测得的吸收比大于38%,通过信号检测和处理电路可以得到较理想的共振曲线,满足氦室的设计要求,对氦光泵磁敏传感器的研制具有实际意义。 展开更多

关键词 光泵磁敏传感器 氦室 吸收比 MSP430

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直升机航空TEM中心回线线圈姿态校正的理论研究 被引量：35

7

作者 嵇艳鞠 林君 +2 位作者 关珊珊 于生宝 巩源峰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期171-176,共6页

在直升机航空电磁测量时,固定在吊舱内的发射-接收线圈受飞行速度、飞机颠簸、风向等影响,会发生旋转,导致线圈与大地之间的耦合发生变化,给测量的电磁数据带来姿态误差,因此,研究航空线圈姿态校正非常重要.本文在建立吊舱和大地系统双... 在直升机航空电磁测量时,固定在吊舱内的发射-接收线圈受飞行速度、飞机颠簸、风向等影响,会发生旋转,导致线圈与大地之间的耦合发生变化,给测量的电磁数据带来姿态误差,因此,研究航空线圈姿态校正非常重要.本文在建立吊舱和大地系统双坐标系的基础上,确定了吊舱旋转时,双坐标系之间变量变换的旋转矩阵,推导出层状大地垂直圆线圈姿态变化时航空电磁响应的计算表达式,以及线圈发生摇摆、俯仰旋转时的电磁响应系数,仿真研究了线圈姿态变化对电磁测量的影响,提出了姿态误差的几何校正方法,为航空电磁测量数据的精确处理和解释奠定了理论基础. 展开更多

关键词 中心回线 航空电磁响应 旋转矩阵 线圈姿态 几何校正

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地下工程灾害水源的磁共振探测研究 被引量：36

8

作者 林君 蒋川东 +8 位作者 林婷婷 段清明 王应吉 尚新磊 范铁虎 孙淑琴 田宝凤 赵静 秦胜伍 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3619-3628,共10页

地面磁共振探测(Surface Magnetic Resonance Sounding,SMRS)是近年来发展起来的一种地球物理新方法,这种在地面直接探测地下介质中氢核丰度的技术,不仅可以用于缺水地区的地下水资源勘查与评价,还可以在地下水引起的堤坝渗漏、滑坡、... 地面磁共振探测(Surface Magnetic Resonance Sounding,SMRS)是近年来发展起来的一种地球物理新方法,这种在地面直接探测地下介质中氢核丰度的技术,不仅可以用于缺水地区的地下水资源勘查与评价,还可以在地下水引起的堤坝渗漏、滑坡、海水入侵等地质灾害水源的探测预警中发挥独特的作用.本文首次提出了地下磁共振探测方法(Underground Magnetic Resonance Sounding,UMRS),将SMRS方法引入到地下工程领域,实现隧道工程和煤矿开采等地下狭窄空间极端环境的探测.为应用UMRS方法,需要深入研究地下水超前探测理论、准全空间处理与反演方法、旋转多匝小线圈探测模式,强电磁干扰环境自适应噪声压制策略、以及复杂地质环境磁共振与瞬变电磁联合探测关键技术等难题.论文还简要介绍了超导磁探测技术和工程盾构及掘进实时探测等新技术在地下工程生产安全探测预警中的应用前景. 展开更多

关键词 地面磁共振探测 地下磁共振探测 准全空间 多匝线圈 自适应消噪

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全波形时间域航空电磁响应三维有限差分数值计算 被引量：33

9

作者 许洋铖 林君 +3 位作者 李肃义 张晓爽 王远 嵇艳鞠 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期2105-2114,共10页

全波形时域航空电磁测量具有解释精度高、分辨率高等优点,已成为新一代时域航空电磁探测发展的趋势.为此,本文基于无源有限差分法,将发射电流离散为若干梯形脉冲元,将脉冲元在时间上产生的电磁场转换为空间初始场,在差分迭代过程中分时... 全波形时域航空电磁测量具有解释精度高、分辨率高等优点,已成为新一代时域航空电磁探测发展的趋势.为此,本文基于无源有限差分法,将发射电流离散为若干梯形脉冲元,将脉冲元在时间上产生的电磁场转换为空间初始场,在差分迭代过程中分时引入差分方程,逐步将有源有限差分方程转换为无源有限差分方程,最终实现了发射电流为任意波形时,全波形时间域航空电磁响应的三维数值计算.计算结果表明:在梯形波发射时,对于典型地电模型的航空时间域电磁响应,计算稳定时间大于10ms;与积分方程法相比,发射线圈中心点二次场响应平均误差小于1%.任意源三维全波形数值计算的实现为全波形三维反演和仪器设计奠定了基础. 展开更多

关键词 任意发射波形 时间域航空电磁 全波形 三维有限差分 场源离散

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固定翼航空电磁系统的线圈姿态及吊舱摆动影响研究与校正 被引量：21

10

作者 王琦 林君 +2 位作者 于生宝 李冰冰 朱凯光 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3741-3750,共10页

固定翼时间域航空电磁探测系统在实际飞行测量过程中,发射线圈、接收线圈姿态和吊舱摆动状态不断变化,在测量数据中引入如发射磁矩方向、接收分量方向以及系统收发距等参数的误差,影响数据反演成像效果.本文基于固定翼时间域航空电磁正... 固定翼时间域航空电磁探测系统在实际飞行测量过程中,发射线圈、接收线圈姿态和吊舱摆动状态不断变化,在测量数据中引入如发射磁矩方向、接收分量方向以及系统收发距等参数的误差,影响数据反演成像效果.本文基于固定翼时间域航空电磁正演理论,利用姿态变换,引入发射线圈、接收线圈双旋转矩阵;根据发射、接收线圈相对位置的几何关系,求得摆动格林张量;推导了任意姿态角度以及任意摆动角度情况下的固定翼航空电磁响应三分量计算表达式.通过层状大地模型的仿真计算,分别研究了发射、接收线圈各姿态以及吊舱摆动状态对航空电磁响应的影响,得出发射线圈、接收线圈俯仰旋转和吊舱同向摆动对系统电磁响应影响最强;仿真分析了实际测量中,三种角度同时存在情况下,航空电磁响应的定量变化规律.在此基础上,讨论了响应系数与大地电导率的关系,同时给出基于响应系数的固定翼航空电磁系统线圈姿态和摆动状态校正方法,准二维层状大地模型反演结果表明,校正后数据的反演精度提高了33.1%. 展开更多

关键词 固定翼时间域航空电磁法 正演 线圈姿态 吊舱摆动 校正

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地面磁共振测深分布式探测方法与关键技术 被引量：21

11

作者 林婷婷 蒋川东 +3 位作者 齐鑫 史文龙 段清明 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3651-3662,共12页

地面核磁共振方法(MRS)因具有对地下水探测定性、定量的特点而备受地球物理工作者关注.传统研究中,人们局限于一维探测方法,假设层状含水构造,导致复杂地质环境下难以确定井位、不均匀含水层小水体难以分辨的反演解释瓶颈.针对现有测量... 地面核磁共振方法(MRS)因具有对地下水探测定性、定量的特点而备受地球物理工作者关注.传统研究中,人们局限于一维探测方法,假设层状含水构造,导致复杂地质环境下难以确定井位、不均匀含水层小水体难以分辨的反演解释瓶颈.针对现有测量中的不足,本文提出了MRS二维分布式探测模式,依据激发场不均匀特性,定义了实际测量中的测线方位角α,推导了分布式接收线圈MRS响应核函数表达式,实现了二维正演计算,探索了α角与探测灵敏度之间的关系.在此基础上,首次将Occam方法用于MRS二维反演解释中,实现了磁共振断层成像MRT(magnetic resonance tomography).模型试算中,根据含水层位置以及环境噪声变化的磁共振响应,客观评价了分布式MRS探测适用范围.理论先行可推动仪器完善,本文通过分布式接收单元设计、接收线圈数量和匝数增加与调整、放大器参数自适应设置与矫正,成功研制了地面分布式磁共振探测系统,并进行了野外验证.本文的研究成果将为基岩裂隙水定位、堤坝渗漏灾害水源评价,喀斯特溶洞含水构造精确探测提供有力的科学支撑. 展开更多

关键词 磁共振测深 剖面角度 分布式测量 OCCAM反演

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二维阵列线圈核磁共振地下水探测理论研究 被引量：19

12

作者 蒋川东 林君 +2 位作者 段清明 田宝凤 郝荟萃 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2973-2983,共11页

核磁共振法(Magnetic Resonance Sounding,MRS)是一种直接探测地下水的地球物理方法,目前只能对水平层状的含水层进行一维测深,对于尺寸小于线圈直径的二维或三维含水构造成像时,其灵敏度和横向分辨率很低.本文从研究二维阵列线圈核磁... 核磁共振法(Magnetic Resonance Sounding,MRS)是一种直接探测地下水的地球物理方法,目前只能对水平层状的含水层进行一维测深,对于尺寸小于线圈直径的二维或三维含水构造成像时,其灵敏度和横向分辨率很低.本文从研究二维阵列线圈核磁共振地下水探测方式的可行性出发,推导了地面发射线圈产生的椭圆极化激发场和阵列接收线圈的核磁共振响应核函数的表达式,数值计算了二维阵列线圈测量方式的MRS信号初始振幅图像和探测灵敏度,通过与二维发射/接收同一线圈测量方式对比,得到结论如下:二维阵列线圈测量方式可直接确定地下含水构造的水平位置,但需更大的激发电流强度和接收灵敏度;当中浅层(<45 m)地下含水构造的水平位置、深度和截面积变化时,二维阵列线圈测量方式的相对灵敏度均高于同一线圈方式,且水平相对灵敏度改善最明显;地下含水构造的深度增加时,其水平相对灵敏度逐渐降低;对于位于地下15 m处的浅层地下含水构造,其水平分辨率为5 m,垂直分辨率为4.5 m,横截面分辨率为8 m^2,以上三种分辨率均由仪器噪声水平所决定.通过实施增加接收线圈的数量和匝数、提高激发脉冲矩和接收灵敏度等改进措施,现有的仪器系统可用二维阵列线圈测量方式.本文提出的理论和方法,将促使二维阵列线圈核磁共振方法在地下暗河、喀斯特溶洞和堤坝渗漏等二维或三维含水构造快速探测方面得到应用. 展开更多

关键词 核磁共振 地下水 二维 阵列线圈 接收灵敏度

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基于异常线圈的时间域AEM系统测试和标定方法研究 被引量：17

13

作者 嵇艳鞠 李肃义 +7 位作者 于生宝 朱凯光 周逢道 王言章 王世隆 刘焕江 任广群 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2690-2697,共8页

为了检验和测试时间域航空电磁系统的测量精度和有效性,采用地面铺设闭合的异常线圈模拟地下有限导体的方法,将异常线圈的电磁响应理论值与系统实测数据进行拟合分析,来确定系统误差和飞行几何参数误差.在计算异常线圈电磁响应的基础上... 为了检验和测试时间域航空电磁系统的测量精度和有效性,采用地面铺设闭合的异常线圈模拟地下有限导体的方法,将异常线圈的电磁响应理论值与系统实测数据进行拟合分析,来确定系统误差和飞行几何参数误差.在计算异常线圈电磁响应的基础上,研究了衰减曲线、剖面曲线与线圈的电性、几何参数关系,设计了野外测试实验方案.在长春市大鹅岛附近,采用吊车进行了系统测试,测试结果表明:单点实测数据的平均绝对误差为0.48 mV,系统相对误差小于1%,飞行高度误差为0.4 m、水平偏移误差为0.2 m.基于异常线圈进行时间域航空电磁系统的测试和标定,是一种准确、快速、经济可行的方法,具有野外施工便捷、参数调整灵活等特点,适用于任何时间域电磁测量系统的检测. 展开更多

关键词 时间域航空电磁系统 异常线圈 时间常数 系统误差 几何参数误差

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基于多匝环形线圈的核磁共振信号响应计算与试验研究 被引量：17

14

作者 易晓峰 李鹏飞 +3 位作者 林君 段清明 蒋川东 李同 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2484-2493,共10页

核磁共振接收信号的质量主要受探测天线的传递特性影响,当传递特性较差时,严重影响测量效果.结合目前国内外核磁共振找水仪天线的研制情况,给出了接收天线传递特性的计算方法,根据数值计算结果讨论了影响传递特性的天线参数.利用吉林大... 核磁共振接收信号的质量主要受探测天线的传递特性影响,当传递特性较差时,严重影响测量效果.结合目前国内外核磁共振找水仪天线的研制情况,给出了接收天线传递特性的计算方法,根据数值计算结果讨论了影响传递特性的天线参数.利用吉林大学研制的核磁共振找水仪进行实际测试,结果证明与讨论结果一致.本文得出的传递特性影响因素和接收信号质量评估方法,可以为不同类型核磁共振找水仪天线的设计提供依据,将促使核磁共振方法在复杂地形环境找水及隧道、矿井灾害水源探测等方面得到有效应用. 展开更多

关键词 核磁共振 传递特性 多匝线圈 地下水

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全波形时间域航空电磁探测分辨率 被引量：14

15

作者 嵇艳鞠 栾卉 +5 位作者 李肃义 万玲 王远 许洋铖 李丽 林君 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期885-891,共7页

时间域航空电磁系统的传统记录方式存在不能探测高导异常等不足。以导电薄板为模型,研究了梯形波激励、全波形记录方式下的探测分辨率。采用等效涡流环近似方法,在计算了任意位置两线圈互感的基础上,实现了薄板电流关断期间和断开期间... 时间域航空电磁系统的传统记录方式存在不能探测高导异常等不足。以导电薄板为模型,研究了梯形波激励、全波形记录方式下的探测分辨率。采用等效涡流环近似方法,在计算了任意位置两线圈互感的基础上,实现了薄板电流关断期间和断开期间感应电动势的数值计算。数值计算表明：当存在覆盖层时,如果测量系统最小分辨率为5 nV/m2,在电流断开期间可检测目标体电导为1~400 S,在电流关断期间可检测目标体电导为0.1~1 000 S。时间域航空电磁系统采用全波形测量,可以拓宽电磁系统检测异常电导的分辨率孔径。 展开更多

关键词 航空电磁响应 等效涡流环 关断期间 断开期间 导电覆盖层 高导异常

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分布式电磁探测系统在深部地下水资源勘查中的应用 被引量：15

16

作者 张文秀 周逢道 +4 位作者 林君 刘长胜 曹学峰 陈健 徐汶东 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1207-1213,共7页

可控源音频大地电磁法(CSAMT)是一种有效的地下深部资源勘探方法,但现有仪器分段分时的工作方式使得其观测精度受不同排列观测条件差异的影响。为了提高测量精度和效率,研制了一种实现整条测线多点同步观测的分布式电磁探测系统。系统... 可控源音频大地电磁法(CSAMT)是一种有效的地下深部资源勘探方法,但现有仪器分段分时的工作方式使得其观测精度受不同排列观测条件差异的影响。为了提高测量精度和效率,研制了一种实现整条测线多点同步观测的分布式电磁探测系统。系统由级联式大功率发射系统和分布式多通道接收系统组成,通过移动发射源位置实现CSAMT和激发极化法2种测量功能;仪器采集的多道原始数据经过干扰噪声抑制后提取出反演参数。利用该系统在吉林松江河地区开展了深部地下水资源勘查,并与同类仪器GDP32II的勘探结果进行了对比。结果表明:分布式电磁探测系统多点同步观测方式不但提高了工作效率,而且有效地克服了时变性、区域性外界噪声产生的横向异常影响。根据勘查结果在该地区成功预测了深部地下水的有利赋存位置并得到了钻井验证。 展开更多

关键词 电磁勘探 可控源音频大地电磁法 分布式系统 同时测量 深部地下水勘查

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油田压裂井地电法双参数联合监测技术与仪器研究 被引量：14

17

作者 朱凯光 贾正森 +6 位作者 王言章 李振峰 邱春玲 李亭亭 王佳 李雪涛 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3663-3672,共10页

目前世界上水力压裂技术是老油田增产和低渗透油气田开发所应用最为广泛、最为有效的技术措施,油气储层裂缝分布规律监测对于油田勘探开发具有重要意义.本文利用压裂液在地层中的低阻特性与极化特性,基于井地电阻率法与激发极化法联合,... 目前世界上水力压裂技术是老油田增产和低渗透油气田开发所应用最为广泛、最为有效的技术措施,油气储层裂缝分布规律监测对于油田勘探开发具有重要意义.本文利用压裂液在地层中的低阻特性与极化特性,基于井地电阻率法与激发极化法联合,根据位场理论镜像原理,采用三维有限差分,计算了多种压裂模型的地表传导电位与极化电位;通过非等权值的数据融合算法,计算了地表双参数异常,仿真数据的研究结果表明,双参数融合技术在异常提取方面具有明显优势.在此基础上,基于双波大功率联合发射技术、时分复用低噪声接收技术,研制了井地电法双参数联合监测仪器系统,共模抑制比达110dB,有效地提取了微弱异常信号.通过陕西省富县华北局油田的压裂野外联合监测试验,表明了井地电法双参数联合监测仪器系统在水力压裂裂缝监测中具有较好的监测效果和较高的分辨率,解决了在低电阻率储层压裂或深井压裂情况下监测困难以及单一方法的监测结果多解性等问题,实现对油田水力压裂裂缝的实时监测. 展开更多

关键词 油田压裂 电阻率 极化率 双参数 数据融合 联合监测

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分层多指数磁共振弛豫信号反演方法研究 被引量：10

18

作者 林婷婷 慧芳 +1 位作者 蒋川东 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2849-2861,共13页

磁共振测深技术传统反演方法包括平滑反演和分块反演,通过分别获取初始振幅和平均弛豫时间构建地层含水量及有效孔隙度.然而,这些方法局限于单指数拟合方式,损失了大部分有效采集信息,受限于多孔地质环境解释,并在某些情况下无法刻画含... 磁共振测深技术传统反演方法包括平滑反演和分块反演,通过分别获取初始振幅和平均弛豫时间构建地层含水量及有效孔隙度.然而,这些方法局限于单指数拟合方式,损失了大部分有效采集信息,受限于多孔地质环境解释,并在某些情况下无法刻画含水层清晰分界面.针对上述问题,本文建立了基于MRS全数据的多指数反演方法,依据全部采集时间下的有效信息,通过弛豫时间e指数分解,推导出新的磁共振正演核函数,结合泛函极小值方程,直接反演建立含水量,弛豫时间及地层深度三个重要参数关系,适用于复杂地质环境解释.为得到快速稳定的反演结果和更清晰的含水层分界面,本文借鉴分块反演思想,进一步构建了新的反演目标函数,利用基于不等式约束的空间信赖域算法进行优化,最终实现了一种基于分层反演与多指数结合的磁共振弛豫信号反演方法.模型数据以及实测算例表明该方法的效果和优势,并具备较高的计算效率,本研究为地面磁共振反演提供了一种新的思路与方法. 展开更多

关键词 磁共振测深 弛豫数据 多指数拟合 分层反演

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同心补偿式直升机时间域航空电磁法吊舱校准装置研究 被引量：7

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作者 王世隆 王言章 +2 位作者 随阳轶 王琦 林君 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2397-2406,共10页

直升机时间域航空电磁法(Helicopter-borne time-domain electromagnetic method,HTEM)的多次空中仪器校准可消除飞行过程中仪器系统受外界环境的时变影响.吊舱校准装置可解决地面环线方式无法实现的空中飞行过程中仪器校准问题.本文从... 直升机时间域航空电磁法(Helicopter-borne time-domain electromagnetic method,HTEM)的多次空中仪器校准可消除飞行过程中仪器系统受外界环境的时变影响.吊舱校准装置可解决地面环线方式无法实现的空中飞行过程中仪器校准问题.本文从研究同心补偿吊舱装置模型出发,提出了吊舱装置空间模型和线圈电路模型,分析了发射磁场的空间分布、补偿环作用及其与接收线圈的关系、校准装置的空间信息和信号的检测方法,得到结论如下:(1)以损失发射面积0.89%的补偿环可提高信号44.5 dB的动态范围;(2)校准装置水平安置在补偿环与发射线圈之间,其匝数越多、半径越大、离补偿环越近,信号响应越强;(3)校准线圈电感越大、电阻越小,其e指数衰减越慢;信号检测起点由含匹配电阻接收线圈的阻尼特性决定.通过校准线圈的曲线特性和装置位移实验,得出反映装置特性的时间常数实测误差小于1.3%,验证了线圈电路模型和装置空间模型.本文提出的模型和方法同样适用于偏心补偿式HTEM系统校准的研究和高阻地层上已知环线的静态检测. 展开更多

关键词 航空电磁法 直升机时间域电磁法 吊舱装置 校准装置 补偿环

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基于COMSOL Multiphysics的瞬变电磁法接地网故障诊断仿真研究 被引量：5

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作者 栾卉 徐畅 +2 位作者 刘南南 刘锡洋 董冠良 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第1期108-111,共4页

为了实现在不停电,不开挖的情况下检测接地网断点及腐蚀状况,根据瞬变电磁法基本原理,通过COMSOL Multiphysics软件仿真阶跃波激励下接地网模型的瞬变电磁响应,经过Matlab软件编程计算接地网模型的视电阻率,并通过surfer软件成图得到视... 为了实现在不停电,不开挖的情况下检测接地网断点及腐蚀状况,根据瞬变电磁法基本原理,通过COMSOL Multiphysics软件仿真阶跃波激励下接地网模型的瞬变电磁响应,经过Matlab软件编程计算接地网模型的视电阻率,并通过surfer软件成图得到视电阻率断面图。对于日字形接地网,通过对比接地网完好、接地网中间变细1/2、接地网中间断开、接地网左边断开几种情况下的视电阻率断面图,说明该方法用于接地网故障诊断的可行性。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 视电阻率 接地网 故障诊断

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