一種勘探裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及地下勘探領(lǐng)域，具體而言，涉及一種勘探裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在地下勘查工作中，常用地球物理勘查方法以劃分地層的結(jié)構(gòu)、確定斷裂構(gòu)造的位置、查明基巖面的起伏形態(tài)、判斷地下水和礦床的賦存狀況。解決上述問題的慣常做法是采用礦井瞬變電磁法來觀測電性不均勻體的渦流異常場，進(jìn)而推斷礦體、地下水、地質(zhì)構(gòu)造等地下盲體的存在和部位。礦井瞬變電磁法，是利用不接地回線向地下發(fā)射一次瞬變電磁場，在一次瞬變電磁場間歇期間利用線圈觀測地下介質(zhì)中引起的二次感應(yīng)渦流場，從而探測介質(zhì)電阻率的一種方法。在實(shí)際的應(yīng)用中，礦井瞬變電磁法觀測的由全空域地下介質(zhì)引起的二次感應(yīng)渦流場，導(dǎo)致勘探結(jié)果的準(zhǔn)確率降低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種勘探裝置。
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種勘探裝置，包括用于發(fā)射一次瞬變電磁場和接收所述一次瞬變電磁場激發(fā)的二次感應(yīng)磁場的收發(fā)天線，所述勘探裝置還包括電磁場屏蔽裝置，所述電磁場屏蔽裝置設(shè)置于所述收發(fā)天線遠(yuǎn)離探測方向的一側(cè)，所述電磁場屏蔽裝置用于屏蔽所述收發(fā)天線向探測方向的相反方向發(fā)射的一次瞬變電磁場以及從探測方向的相反方向傳播來的電磁場。
[0005]優(yōu)選地，所述收發(fā)天線包括發(fā)送回線和接收回線，所述電磁場屏蔽裝置包括發(fā)送屏蔽單元和接收屏蔽單元，所述發(fā)送屏蔽單元設(shè)置于所述發(fā)送回線遠(yuǎn)離探測方向的一側(cè)，所述接收屏蔽單元設(shè)置于所述接收回線遠(yuǎn)離探測方向的一側(cè)，其中，所述發(fā)送屏蔽單元用于屏蔽所述發(fā)送回線向探測方向的相反方向發(fā)射的一次瞬變電磁場，所述接收屏蔽單元用于屏蔽從探測方向的相反方向傳播來的電磁場。
[0006]優(yōu)選地，所述發(fā)送屏蔽單元包括由第一導(dǎo)線圍成的第一線圈和將所述第一線圈接地的引出頭，所述第一線圈所在的平面與所述發(fā)送回線的平面平行，所述接收屏蔽單元包括由第一導(dǎo)線圍成的第二線圈和將所述第二線圈接地的引出頭，所述第二線圈所在的平面與所述接收回線的平面平行。
[0007]優(yōu)選地，所述第一線圈的匝數(shù)大于等于3，所述第二線圈的匝數(shù)大于等于3。
[0008]優(yōu)選地，所述第一導(dǎo)線包括有絕緣包皮。
[0009]優(yōu)選地，所述發(fā)送屏蔽單元包括由第二導(dǎo)線圍成的第一網(wǎng)片和將所述第一網(wǎng)片接地的引出頭，所述第一網(wǎng)片所在的平面與所述發(fā)送回線的平面平行，所述接收屏蔽單元包括由第二導(dǎo)線圍成的第二網(wǎng)片和將所述第二網(wǎng)片接地的引出頭，所述第二網(wǎng)片所在的平面與所述接收回線的平面平行。
[0010]優(yōu)選地，所述第二導(dǎo)線為裸導(dǎo)線。
[0011]優(yōu)選地，所述第二導(dǎo)線包括有絕緣包皮，第二導(dǎo)線在所述第一網(wǎng)片的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)處裸露，第二導(dǎo)線在所述第二網(wǎng)片的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)處裸露。
[0012]優(yōu)選地，所述發(fā)送屏蔽單元與所述發(fā)送回線的距離大于或等于20厘米，所述接收屏蔽單元與所述接收回線的距離大于或等于20厘米。
[0013]優(yōu)選地，所述發(fā)送屏蔽單元與所述發(fā)送回線的形狀相同，所述發(fā)送屏蔽單元的邊長大于所述發(fā)送回線的邊長50cm或以上，所述接收屏蔽單元與所述接收回線的形狀相同，所述接收屏蔽單元的邊長大于所述接收回線的邊長50cm或以上。
[0014]本實(shí)用新型提供的勘探裝置，通過在收、發(fā)天線處設(shè)置電磁場屏蔽裝置，使得從探測方向的反向傳播來的電磁場或向探測方向反向發(fā)射的一次瞬變電磁場和反向傳播來的二次感應(yīng)電磁場被屏蔽，避免接收天線接收到反向傳播來的電磁場或發(fā)射天線向探測方向的反向發(fā)送一次瞬變電磁場激發(fā)的、對探測結(jié)果造成影響的二次感應(yīng)電磁場，提高了探測的準(zhǔn)確率。使礦井瞬變電磁法勘探實(shí)現(xiàn)半空間測量，采集的數(shù)據(jù)信息為半空間的，消除或減少虛假異常、掩蓋真實(shí)異常的現(xiàn)象，提高數(shù)據(jù)資料推斷解釋質(zhì)量，降低或消除投資、施工風(fēng)險，和生命、財廣損失。
[0015]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。通過附圖所示，本實(shí)用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種勘探裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種勘探裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的再一種勘探裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的勘探裝置的一種發(fā)送屏蔽單元或者接收屏蔽單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的勘探裝置的另一種發(fā)送屏蔽單元或者接收屏蔽單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的勘探裝置的使用方法流程圖。
[0023]附圖標(biāo)記:
[0024]收發(fā)天線101、電磁場屏蔽裝置102、一次瞬變電磁場103、二次感應(yīng)磁場104、發(fā)送回線201、接收回線202、發(fā)送屏蔽單元203、接收屏蔽單元204、發(fā)射機(jī)205、接收機(jī)206、電源207、第一線圈301、第二線圈302、引出頭303、第一網(wǎng)片304、第二網(wǎng)片305、網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)306。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0026]參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種勘探裝置，包括用于發(fā)射一次瞬變電磁場103和接收所述一次瞬變電磁場103激發(fā)的二次感應(yīng)磁場104的收發(fā)天線101，所述勘探裝置還包括電磁場屏蔽裝置102，所述電磁場屏蔽裝置102設(shè)置于所述收發(fā)天線101遠(yuǎn)離探測方向的一側(cè)(即探測方向的反方向)。
[0027]在通過瞬變電磁法進(jìn)行勘探時，首先要架設(shè)收發(fā)天線101，由發(fā)送的一次瞬變電磁場103激發(fā)探測方向上的良導(dǎo)體產(chǎn)生對應(yīng)的二次感應(yīng)磁場104，然后對該二次感應(yīng)磁場104進(jìn)行接收，計算得到探測結(jié)果。在勘探時，只需要向探測方向發(fā)射一次瞬變電磁場103即可，不需要向整個空間中的所有方向都進(jìn)行發(fā)射。如果在非探測方向也存在良導(dǎo)體，在一次瞬變電磁場103的作用下，同樣會產(chǎn)生對應(yīng)的二次感應(yīng)磁場104，該二次感應(yīng)磁場104與探測方向被激發(fā)的二次感應(yīng)磁場104會產(chǎn)生重疊，導(dǎo)致探測的結(jié)果不準(zhǔn)確。同樣的，在接收二次感應(yīng)磁場104時，只需要接收探測方向上的良導(dǎo)體產(chǎn)生二次感應(yīng)磁場104，由其他傳播來的電磁場都會對探測的結(jié)果產(chǎn)生影響。在收發(fā)天線101遠(yuǎn)離探測方向的一側(cè)設(shè)置電磁場屏蔽裝置102，既屏蔽了向探測方向的相反方向發(fā)射的一次瞬變電磁場103，又屏蔽了從探測方向的相反方向傳播來的電磁場，減少了對探測方向二次感應(yīng)磁場104接收時所受到的干擾，提高了探測的準(zhǔn)確率。
[0028]在具體的勘探工作進(jìn)行時，尤其是對礦井下的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘探時，探測的方向是向下的，收發(fā)天線101與地面平行設(shè)置，電磁場屏蔽裝置102設(shè)置于收發(fā)天線101的上方，即可屏蔽從上方傳播過來的一切電磁場信號，收發(fā)天線101只能接收到由下方傳播來的一切電磁場信息。
[0029]具體地，如圖2所示，所述收發(fā)天線101包括發(fā)送回線201和接收回線202，由發(fā)送回線201發(fā)射一次瞬變電磁場103，由接收回線202接收所述一次瞬變電磁場103激發(fā)的二次感應(yīng)磁場104。發(fā)送回線201和接收回線202都與地面平行設(shè)置，設(shè)置于不同位置。對應(yīng)的，所述電磁場屏蔽裝置102包括發(fā)送屏蔽單元203和接收屏蔽單元204，所述發(fā)送屏蔽單元203設(shè)置于所述發(fā)送回線201遠(yuǎn)離探測方向的一側(cè)(即探測方向的反方向)，所述接收屏蔽單元204設(shè)置于所述接收回線202遠(yuǎn)離探測方向的一側(cè)(即探測方向的反方向)。發(fā)送屏蔽單元203用于屏蔽發(fā)送回線201向探測方向的相反方向發(fā)射的一次瞬變電磁場103，接收屏蔽單元204用于屏蔽從探測方向的相反方向傳播來的電磁場。
[0030]作為本實(shí)施例的其他實(shí)施方式，如圖3所示，發(fā)送回線201和接收回線202設(shè)置于同一位置，相互平行且共軸，由同一個電磁場屏蔽裝置102進(jìn)行屏蔽。其中，共軸是指發(fā)送回線201和接收回線202所圍成的形狀的中心，位于與水平面垂直的同一條豎直線上。發(fā)送回線201與產(chǎn)生激勵信號的發(fā)射機(jī)205連接，發(fā)射機(jī)205產(chǎn)生的激勵信號經(jīng)過發(fā)送回線201轉(zhuǎn)化為一次瞬變電磁場。接收回線202與接收機(jī)206連接，接收機(jī)206將接收回線202感應(yīng)到的二次感應(yīng)磁場轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電信號。發(fā)射機(jī)205和接收機(jī)206都與提供電能的電源207連接。
[0031]在本實(shí)施例中，發(fā)送屏蔽單元203和接收屏蔽單元204采用的結(jié)構(gòu)包括兩種。如圖4所示，所述發(fā)送屏蔽單元203包括由第一導(dǎo)線圍成的第一線圈301和將所述第一線圈301接地的引出頭303，所述第一線圈301所在的平面與所述發(fā)送回線201的平面平行，所述第一線圈301與所述發(fā)送回線201共軸設(shè)置。所述接收屏蔽單元204包括由第一導(dǎo)線圍成的第二線圈302和將所述第二線圈302接地的引出頭303，所述第二線圈302所在的平面與所述接收回線202的平面平行。所示第二線圈302與所述接收回線202共軸設(shè)置。其中，第一導(dǎo)線包括有絕緣包皮。第一線圈301和第二線圈302分別通過引出頭303接地，當(dāng)由某個方向傳播來的電磁場被第一線圈3