第八章 时间域电磁测深概述
应用地电学B课件：EM11-时间域电磁法
装置大小的选择： 按波区要求：r最佳=(3 ～ 5)H； 按发射偶极要求：AB ≤ r/4; 兼顾二者：AB = H = r/4，MN = AB/2。
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解释方法： 定性解释：拟断面图等图件； 半定量解释：基于趋肤深度的估算； 定量解释：数值模拟正反演。
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频率域电磁测深法的特点:
与直流测深比较，用改变频率的方法来控 制探测深度，而无需增加供电电极距AB的 繁琐劳动（跑极）。
S发射比AB发射信号弱； 前者勘探浅，后者勘探深；
常用频率测深装置为赤道偶极装置，且由于AB-MN具有较 高的灵度，故常使用。在浅部勘探中和接地困难地区才考虑 使用其它装置。工作时记录点为AB-MN的中点。改变测点时， 发、收装置同时移动。
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工作频率范围： 原则：能获得完整频率测深曲线。
≤
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地层波（S1）：在传播一段距离之后，由于趋肤效应， 能量将耗散殆尽
地面波 (S0 )：在传播一段距离之后，近乎垂直的入射 地层，成为频率域电磁测深法的主要信号来源（S*波）
7
波场区的划分：
近场
过渡场
远场
近区：(kr<<1时) 场源距离接收机较近，地层波S1占主导地位，电磁场
呈似稳态场。场的分布仅与总纵向电导S有关，故也称S区。 其观测值与频率无关，无法进行测深工作 远区：(kr>>1时)
对地层的分辨力强；勘探深度较大。
应用领域十分广泛。
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什么是“可控源音频大地电磁法”？
C.S.A.M.T. Controlled Source Audio MagnetoTellurics 一种使用音频大地电磁法观测方式的人工源
频率域电磁测深法（一般仅限于陆地） C.S.E.M. Controlled Source ElectroMagnetics 一般使用电偶极源进行剖面测量，注意这一 概念一般仅限于海洋（石油天然气工业）
大地电磁测深(地球物理)
环境监测
用于监测地下水、地热等 资源，评估地质灾害风险 和环境变化。
02 大地电磁测深技术
采集系统
电磁信号源
使用人工或天然的电磁场 作为信号源，通过发射和 接收装置进行测量。
接收装置
包括磁场和电场测量仪器， 用于采集不同频率的电磁 响应数据。
测量方式
根据不同的地质目标和工 作需求，可采用不同的测 量方式，如单分量、双分 量、三分量等。
大地电磁测深技术将与地质学、 地球化学、地球物理学等领域进 行更紧密的合作与融合，推动多
学科交叉研究。
深地探测需求增长
随着人类对地球深部资源的不断开 发利用，深地探测需求将不断增加， 大地电磁测深技术将发挥重要作用。
国际化发展
大地电磁测深技术将逐渐走向国际 化，加强国际合作与交流，共同推 动地球科学研究的发展。
数据处理方法
1 2
数据预处理
包括数据筛选、去噪、滤波等，以提高数据质量。
频率域和时间域分析
对采集的数据进行频谱分析和时域波形分析，提 取有用信息。
3
数据反演
将实测数据转换为地层电导率等地球物理参数。
反演解释技术
反演方法
成果表达
采用数值反演方法，将实测数据转换 为地层电导率分布。
将解释结果以图件、表格等形式表达， 为地质勘探、资源评价等领域提供依 据。
解释技术
根据反演结果，结合地质、地球化学 等信息，对地下地质结构进行解释和 分析。
03 大地电磁测深案例分析
案例一：某地区矿产资源调查
总结词
利用大地电磁测深技术，对某地区进行矿产资源调查，发现并圈定了多个具有开采价值 的矿体。
详细描述
通过大地电磁测深技术，对某地区进行全面的地球物理勘探，获取了该地区地下介质的 电性参数，包括电阻率、电导率等。通过对这些参数的分析，发现了多个具有高电阻率 的异常区域，这些区域可能蕴藏着有价值的矿产资源。经过进一步的钻探验证，证实了
瞬变电磁测深法
四）瞬变电磁测深法（水文地质工作手册）1、 方法原理简介瞬变电磁测深法(简称TEMS)是一种时间域电磁法。
基于电性差异，以阶跃波形电磁脉冲激发，利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间歇期间(断电后)，利用线圈或接地电极测量由地下介质产生的感应二次场（二次涡流场）随时间的变化，达到寻找目标地质体的地球物理勘探方法。
其数学物理基础为电磁感应原理，即导电介质在阶跃变化的激励磁场的激发下产生涡流场的问题。
一次脉冲信号。
二次场信号表示为：52M q Vμ⋅⋅=(1) 式中：0μ为磁导率；M 为发送线圈磁矩；q 为接收线圈等效面积；ρ为地层电阻率；t 为时间。
从上式中可以看出，二次场信号与34ρ ，54t 成反比，当探测地下良导电地质体时。
在往地面敷设的发送回线中通以一定的脉冲电流。
使回线中间及周围一定区域内便会产生稳定的磁场(称一次场或激励场)，如果一次电流突然中断，则一次磁场随之消失，使处于该激励场中的良导电地质体内部由于磁通量Φ的变化而产生感应电动势d dt ε=-Φ (据法拉第电磁感应定律)，感应电动势在良导电地质体中产生二次涡流，二次涡流又由于焦耳热消耗而不断衰减，其二次磁场也随之衰减(见图1)。
由于感应二次场的衰变规律与地下地质体的导电性有关，导电性越好，二次场衰减越慢；导电性越差，二次场衰减越快。
因此，通过研究二次场的衰减规律便可达到探测地下地质异常体的目的。
图1 TEM 法工作原理示意图瞬变电磁场在大地中主要以扩散形式传播，在这一过程中，电磁能量直接在导电介质中由于传播而消耗，由于趋肤效应，高频部分主要集中在地表附近，且其分布范围是源下面的局部，较低频部分传播到深处，且分布范围逐渐扩大。
传播深度：d= （2）传播速度：zd V t ∂==∂ （3）式中：t — 传播时间；σ —介质电导率；0μ— 真空中的磁导率。
由(2)式得：72210t h p π-=⨯， (4) 在中心回线下，时间与表层电阻率之间的关系可写为：()()2125031400I L t ηπρμ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦= (5) 联立(4)(5)式，可得中心回线装置估算极限探测深度H 的公式为:15210.55L I Hρη⎛⎫ ⎪⎝⎭= (6)mR N η=式中:I — 发送电流；L — 发送回线边长；1ρ—上覆电阻率；η—最小可分辨电压，它的大小与目标层几何参数和物理参数及观测时间段有关。
如何进行电磁测深与水文学测量
如何进行电磁测深与水文学测量电磁测深与水文学测量在现代科学技术中起着重要的作用，它们能够帮助我们更好地了解水文环境及其变化，提供相关数据支持和决策依据。
本文将探讨如何进行电磁测深与水文学测量，以及这两种方法的应用和优缺点。
一、电磁测深方法1. 原理电磁测深是利用电磁波在不同介质边界的反射和折射现象来测量水深的一种方法。
它根据电磁波在不同介质中传播的速度差异，通过测量电磁波的传播时间来计算水深。
2. 测量设备电磁测深仪由发射器和接收器组成。
发射器产生电磁波，接收器接收并处理反射回来的信号。
常见的电磁测深仪有无线电磁测深仪和声纳电磁测深仪。
3. 测量步骤进行电磁测深之前，首先需要选择适合的测量点位，并确定测量的水域范围。
然后，将发射器置于水面上，发射探测信号。
接收器接收反射回来的信号，并计算传播时间，从而得到水深数据。
4. 应用与优缺点电磁测深方法在海洋调查、水文勘测、航海导航等领域得到广泛应用。
它的优点是测量速度快，精度高，对水质影响较小。
但同时也存在一些缺点，如对电磁波传播介质的要求较高，不能用于部分特殊介质的测量。
二、水文学测量方法1. 原理水文学测量是通过测量水文要素的变化来研究和分析水文循环过程的方法。
它包括测量水位、流速、流量等参数，反映水文系统的状况。
2. 测量设备常用的水文学测量设备有水位计、流速仪、测流船等。
水位计用于测量水位的高低，流速仪用于测量水流的速度，测流船用于测量河流、湖泊等水体的流量。
3. 测量步骤水文学测量的步骤较为复杂，需要根据具体的测量要求进行调整。
一般来说，首先需要选择合适的测量点位，并考虑流量的均匀性。
然后根据测点的条件选择合适的测量设备，并进行测量。
最后，根据测量数据进行分析和处理。
4. 应用与优缺点水文学测量方法在水资源管理、防洪减灾、水利工程设计等方面有着广泛的应用。
它的优点是准确度高，可用于长期观测和短期监测，对于了解水文系统变化具有重要意义。
但同时也存在一些缺点，如测量周期较长，数据处理相对繁琐。
时间域电磁法和频率域电磁法
时间域电磁法和频率域电磁法说到“时间域电磁法”和“频率域电磁法”，你可能会觉得这俩听起来像是高深莫测的科技名词，实际上，它们也没那么神秘。
就是两种用来探测地下物质的方法，用电磁波“跟地下东西打个招呼”，看看有啥反应，再根据反应来推断地下的情况。
想象一下你在一个完全黑暗的房间里，不知道里面有什么，你伸出手去碰，摸到一块硬硬的石头，摸到一个软软的沙包，摸到一个冰凉的金属杆，你就知道这些东西的大概模样了。
时间域电磁法和频率域电磁法就是给我们一种“摸黑”的方式，帮我们从地下的“黑暗”中摸出一些线索。
先说说时间域电磁法吧，听名字就有点“瞬间”的感觉。
它的原理就像是你朝空中打了一颗烟花，烟花炸开的那一刻，你的眼睛立刻看到它的光，能知道它的亮度和颜色，然后推测出它是怎样爆炸的。
同理，时间域电磁法通过瞬间发射一个电磁脉冲，然后看它在地下如何传播，传播得多快，能穿过什么样的物质，最终反射回来的信号就能告诉你地下有什么。
换句话说，它就像是向地下发射了一个“信号弹”，看弹跳回来之后的“回音”来判断地下是空的还是满的，或者有什么不同的材料。
这种方法就像是一个侦探在解谜，时间非常重要，什么反应都得算得清清楚楚。
那种地面下瞬时的反应，通过时间来观察，我们可以快速得出一个结论。
更重要的是，这种方法比较适用于地下的材料变化比较复杂，像地下有很多小石头、空洞什么的，反射回来的信号会有很明显的差异。
再说了，这个方法的一个好处是，它可以把时间当作一个很精确的测量标准。
它能够把每个微小的时间差距都算在内，然后根据这些时间差去推断地下的结构，挺精准的。
不过呢，这种方法也有它的烦恼。
想象一下你是一个侦探，手里拿着一支很强的手电筒，每次都打个光亮出去，结果地下有各种各样的障碍物。
你只能靠“光”照到的一点点区域来判断结果。
如果地下有些东西特别复杂，信号反射回来不够清晰，那就有点难度了。
也就是说，时间域电磁法对于地下结构特别复杂或者信号特别微弱的地方，可能就不是那么灵光了。
瞬变电磁测深法
四）瞬变电磁测深法（水文地质工作手册）1、 方法原理简介瞬变电磁测深法(简称TEMS)是一种时间域电磁法。
基于电性差异，以阶跃波形电磁脉冲激发，利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间歇期间(断电后)，利用线圈或接地电极测量由地下介质产生的感应二次场（二次涡流场）随时间的变化，达到寻找目标地质体的地球物理勘探方法。
其数学物理基础为电磁感应原理，即导电介质在阶跃变化的激励磁场的激发下产生涡流场的问题。
一次脉冲信号。
二次场信号表示为：52M q Vμ⋅⋅=(1) 式中：0μ为磁导率；M 为发送线圈磁矩；q 为接收线圈等效面积；ρ为地层电阻率；t 为时间。
从上式中可以看出，二次场信号与34ρ ，54t 成反比，当探测地下良导电地质体时。
在往地面敷设的发送回线中通以一定的脉冲电流。
使回线中间及周围一定区域内便会产生稳定的磁场(称一次场或激励场)，如果一次电流突然中断，则一次磁场随之消失，使处于该激励场中的良导电地质体内部由于磁通量Φ的变化而产生感应电动势d dt ε=-Φ (据法拉第电磁感应定律)，感应电动势在良导电地质体中产生二次涡流，二次涡流又由于焦耳热消耗而不断衰减，其二次磁场也随之衰减(见图1)。
由于感应二次场的衰变规律与地下地质体的导电性有关，导电性越好，二次场衰减越慢；导电性越差，二次场衰减越快。
因此，通过研究二次场的衰减规律便可达到探测地下地质异常体的目的。
图1 TEM 法工作原理示意图瞬变电磁场在大地中主要以扩散形式传播，在这一过程中，电磁能量直接在导电介质中由于传播而消耗，由于趋肤效应，高频部分主要集中在地表附近，且其分布范围是源下面的局部，较低频部分传播到深处，且分布范围逐渐扩大。
传播深度：d= （2）传播速度：zd V t ∂==∂ （3）式中：t — 传播时间；σ —介质电导率；0μ— 真空中的磁导率。
由(2)式得：72210t h p π-=⨯， (4) 在中心回线下，时间与表层电阻率之间的关系可写为：()()2125031400I L t ηπρμ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦= (5) 联立(4)(5)式，可得中心回线装置估算极限探测深度H 的公式为:15210.55L I Hρη⎛⎫ ⎪⎝⎭= (6)mR N η=式中:I — 发送电流；L — 发送回线边长；1ρ—上覆电阻率；η—最小可分辨电压，它的大小与目标层几何参数和物理参数及观测时间段有关。
一种实用的时间域电磁测深解释方法
２１ ０ ０年 ６月 （ 码 ：９ ￣ ９ ３ 页 ８８ ０ ）
地
球
物
理
学
进
展
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Ｊ ｎ ０ ０ ｕ ｅ２ １
吴小 平 ， 柳建 新 ， 段无 悔 ， ． 种 实 用 的 时 间域 电磁 测 深 解 释方 法 ． 球 物 理 学 进 展 ，０ ０ ２ （ ）８ ８ ９ ３ Ｄ Ｉ１ ． ９９ｊ 等 一 地 ２ １ ，５ ３ ：９ ￣ ０ ， Ｏ ：０ ３ ６ ／．
ｆ ｒｔ ｅｉ ｔ ｒ ｒ ｔｔｏ ｆｔ ｅｒ ｓ ｏ ｓ ｆｔ ｅ ｅｅ ｔｏ ｇ ｅ ｉ ｆ ｌ ，ａ ｄ ａ ｐ ｉｄ ｉ ｔ ｈ ｃ ｕ ｌｓ ｒ ｅ ａ ａ ｏ ｈ ｎ ｅ ｐ ｅａ ｉｎ ｏ ｈ ｅ ｐ ｎ ｅｏ ｈ ｌｃ ｒ ｍａ ｎ ｔｃ ｉ ｄ ｎ ｐ ｌ ｔ ｏ ｔ ｅ ａ ｔ ａ ｕ ｖ ｙ ｄ ｔ ．Ｗ ｅｇ ｔａ ｅ ｅ ｏ ｎ ｉ ｅ １ ｅ ｕ ｔ Ｉ ｉ ｄｃ ｔ ｓ ｔ ａ ｈ ｄ １ ｅｅ ｔ ｄ ｉ ｏ ｒ ｃ ． ｄ ａ ｒ ｓ ｌ ｔ ｎ ｉａ ｅ ｈ ｔｔ ｅ ｍｏ ｅ ｗｅｓ ｌｃ ｅ ｓｃ ｒ ｅ ｔ ． Ｋｅ ｗｏ ｄ ｅｅ ｔｏ ｇ ｅｉ ｓ ｕ ｄｎ ， ｉ ｏ ｉ ， ｘ ｌ ｅ ｕ ｔ ｎ ｃ ｔｏ ｆ ｒ ｑ ｅ ｃ ，ｅ ｐ ｎ ｅｏ ｌｃｒ ｍａ ｎ ｔ ｉｌ ｙ ｒ ｓ ｌ ｒ ｍａ ｎ ｔ ｏ ｎ ｉｇ ｔ ｃ ｃ ｍｅ ｄ ｍａｎ Ｍａ ｗｅｌ ｑ ａ ｉ ， ｕ — ｆ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｒｓ ｏ ｓ ｆｅｅ ｔｏ ｇ ｅ ｉ ｆ ｄ ｏ ｃ ｅ
吴小平 ， 柳建新 ， 段无悔
瞬变电磁测深法
图10.4.2 矩形框磁力线
图10.4.4 穿过Tx中心的横断面内电流密度等值线 Tx=800×400m
图10.4.3中示出了不同时刻穿过发射回线中心的横断面上地下感应电流密 度等值线。
从图中可以看到．等效 电流环很象从发射回线“吹” 出来的一系列“烟圈”因此， 人们将地下涡旋电流向下、 向外扩散的过程形象地称为 “烟圈效应”。
4. 测区、测网的选择
测区范围应根据工作任务和测区的地质及地球物理工作程度合理确定， 应主要考虑以下因素： 1）探测目标的大小、埋深及与围岩的电性差，为了保证所得异常的完整 性，周围要有一定范围的正常背景场，以便分析对比。 2）测区范围应尽可能包括已知区。 3）大定源回线装置不同发送回线的测区范围相衔接时，必须有一定的重 叠面积。
2）中心回线装置发送回线边长按该区测深工作所需要的探测深度、覆盖层平均 电阻率、干扰电平及发送电流合理选定，也可以参照
H
0.55
L2 I1
1
5
3）大定回线源装置发送线框依据探测深度，在100m×200m至300m×600m范围内 选用，长边应平行地质体走向铺设，供电电流一般为10~30A。在发送框内、外用轻
• TEM
• 优点：
• 观测纯二次场，消除了频率域中装置耦合噪声；
其噪声源主要来自外界。
•
对导电围岩覆盖层分辨率高。对大地：
3 2
• 对薄导电层： S 3
• 在高阻围岩条件下，地形引起的假异常小；
• 重叠回线提高了对地质体的横向分辨率。
• 缺点：
• 不能完整地记录曲线；
• 曲线首支畸变 1
• 1）曲线特点： • 电测深曲线：曲线首支水平，曲线尾支45°直线上升。 • 大地电磁测深：曲线首支震荡趋向于，曲线尾支63°直线上升。 • CSAMT：曲线首支震荡趋向于，曲线尾支45°直线上升。 • 瞬变电磁测深法：曲线首支于，曲线尾支63°直线上升。
时间域电磁法
时间域电磁法时间域电磁法是一种非常常用的地球物理探测方法，广泛运用于地质、环境、水文等领域的研究中。
它可以利用地球的电磁场，通过设置电磁发射源，测量电磁场的强度变化来获得地下介质的电阻率信息。
一、背景介绍时间域电磁法是一种基于电磁感应原理的勘探技术，利用地球的自然电磁场作为信号源，通过激发和接收电磁波信号来探测地下介质的电阻率。
在研究地质构造、地下水、地下矿藏等方面具有广泛的应用。
二、原理说明时间域电磁法是一种激发-接收型的电磁勘探方法。
在实际应用中，通过电磁发射器产生一个短脉冲电流，激发地下介质中的感应电流。
这些感应电流将产生一个变化的电磁场，被地面上的电磁接收器接收，并转化成电压信号进行记录。
通过分析记录到的电压信号，可以推断出地下介质的电阻率信息。
三、实现方法时间域电磁法的实现需要一组电磁发射器和接收器，发射器一般采用短脉冲电流，通过线圈产生一个强烈的瞬时磁场，从而激发地下介质中的感应电流；接收器则是一组接收线圈，将感应电流转化成电压信号进行记录。
为了获得更高精度的勘探效果，需要对电磁信号进行滤波、调幅处理。
四、应用及优势时间域电磁法在地下勘探、环境监测等领域中有着广泛的应用。
它可以用于勘探地下水、矿产资源等地质信息，也可以用于检测土壤污染、海岸侵蚀、岩土工程稳定性等环境问题。
相对于传统的地球物理探测方法，时间域电磁法优势明显，它可以探测到地下介质的电阻率分布，具备高分辨率、高效率、非破坏性等特点。
总之，时间域电磁法是一种非常有前途的地球物理勘探方法，可以为我们探究地质学、环境学等学科提供强有力的技术支持，是未来勘探技术发展的重要方向。
勘探电磁场论重点总结
勘探电磁场论重点总结——仅为个人观点总结一、名词解释：1、点电荷：当带电体的大小在所研究的问题中可以略去不计时，近似地把电荷看做集中于一点，称该带电体为点电荷，记做q。
2、面电荷密度：当电荷分布在极薄的曲面内，其厚度远远小于至观测点的距离r时，在曲面上任取一个面元s，带电量为q，则q与s的比值极限称为面电荷密度，记为σ。
3、体电荷密度：当电荷分布于物体内时，在带电体内任取一体积元V，其电量为q，则q与V的比值极限称为体电荷密度，记为ρ。
4、传导电流：在导电介质（金属导体、半导体、正负离子移动）中电荷的定向移动形成传导电流。
5、体电流密度：单位面积上的电流强度，记为Jv。
6、面电流密度：单位长度上的电流强度，记为Js。
7、导体：含有大量可自由移动的电子、导电能力强的物质称为导体。
8、电介质：是电阻率很大、导电能力很差的物质，主要特征是在于它的原子或是分子中的电子与原子核的结合力很强，电子处于束缚状态。
9、电像法：对某区域内只有一个或几个点电荷，区域边界或交界为导体或电介质的特殊情形，用假想的“像电荷”代替实际存在的边界处的电荷的方法称为电像法。
10、像电荷：等效电荷q’的位置与原电荷q对称，符号相反，故将q’称为原电荷q的“像电荷”。
11、稳定电流电场：电荷流动的电场的分布不随时间变化，则电流也不随时间变化，即为稳定电流，导电媒介内的这种电场即为稳定电流电场。
12、涡旋电场：由变化的磁场所激发的电场线闭合的电场称为涡旋电场。
13、谐变电磁场（单色电磁场、定态电磁场）：以单一频率振荡的电磁波。
14、能流密度：单位时间内流过场中某点与S垂直的单位面积的电磁场能量。
记为S，S=H×E。
15、理想电介质：各向同行、均匀分布，满足D=εE，B=μH，电导率σ=0，电荷密度ρ=0的电介质成为理想电介质。
16、自由空间：充满理想电介质的空间。
17、平面电磁波：在自由空间电磁波只沿传播方向发生变化。
18、趋肤效应：对于铜、银等良导体，衰减常数很大，电磁波只能进入到良导体表面的薄层内，这种现象叫做趋肤效应。
电磁测深技术在探井中的应用介绍
电磁测深技术在探井中的应用介绍电磁测深技术是一种广泛应用于地质勘探领域的方法，可以用来确定地下各种矿物和水资源的位置和分布。
在探井方面，电磁测深技术被广泛应用于确定井孔周围地层的性质和地下水含量。
本文将介绍电磁测深技术在探井中的原理、应用和发展趋势。
一、电磁测深技术的原理电磁测深技术是利用电磁场在地下传播的特性来获取地下介质的信息。
当电流通过发射线圈时，会在地下产生电磁场。
这个电磁场会被地下的物质吸收、散射、传播等各种作用影响。
通过测量电磁场的强度和频率变化，可以得到地下物质的各种参数，如电导率、介电常数等。
而这些参数与地下的岩石、土壤、地下水等有密切的关系，因此可以利用电磁测深技术来推断井孔周围地层的性质。
二、电磁测深技术在探井中的应用1. 确定地下水含量和水位探井是为了获取地下水资源而进行的工作，而电磁测深技术可以用来确定地下水的含量和水位。
通过测量电磁场的强度和频率变化，可以推断地下水含量的多少以及水位的高低。
这对于井孔的建设以及后续的水资源管理具有重要意义。
2. 判断井孔周围地层的性质井孔的建设需要了解井孔周围的地层情况，以确定井孔的深度和稳定性。
电磁测深技术可以提供有关地下岩石、土壤和地下水的信息，帮助工程师确定井孔的深度和钻孔方案。
此外，电磁测深技术还可以发现地下的隐患，如隐蔽溶洞等，从而避免不必要的工程事故。
3. 地下矿产资源勘探在一些需要进行地下矿产资源勘探的地方，电磁测深技术也可以提供宝贵的信息。
通过测量电磁场的特性，可以推断出地下矿产资源的分布和含量。
这对于矿产资源勘探和开发具有重要意义，能够节约时间和成本。
三、电磁测深技术的发展趋势随着科学技术的发展，电磁测深技术也在不断进步和创新。
以下是一些电磁测深技术的发展趋势：1. 高精度测量设备的研发目前，电磁测深技术已经具备了一定的可靠性和精度。
然而，对于一些特殊的地质条件，仍然存在一定的误差。
因此，未来的发展方向是研发更高精度的设备，以提高测量的准确性。
电法勘探-感应类
由此可见，研究瞬变电磁场随时间的变化规律，可以探测具有不同导电性的地层分布。也可 以发现地下赋存的较大良导体。
瞬变电磁场的激发源即一次磁场，是通过两种途径传播到观测点的。第一种途径是电磁能量 经过空气瞬时传播到观测点处。第二种途径是，由发射装置直接将电磁能量传入地中（从接地电 极流进的或由电磁感应产生的）。随着时间的推移，这两种场叠加在一起，即形成瞬变电磁场。 在晚期第一种场实际上衰减殆尽，第二种场则占优势。
电法勘探-感应类
第一节 电磁感应法理论基础
２. 时间域电磁场的基本特点 时间域电磁场，是指那些在阶跃变化电流作用下，地下产生的过渡过程的感应电磁场，也叫瞬
变场。因为这一过渡过程的电磁场具有瞬时变化的特点，故取名为瞬变场。与谐变场情况一样， 其激发方式也有接地式和感应式两种。在阶跃电流（通电或断电）的强大变化电磁场作用下，良 导介质内产生涡流场，其结构和频谱在时间与空间上均连续地发生变化。
2、界定地下水位
在点号530、550、570处进行了钻孔验证 地下水位线大约在125米深度处。
3、探测地下金属矿藏
经钻探验证： 图中红色区域 为高品位铅锌矿。
4、探测战争年代遗留的炮弹
在3#点处 经某防化兵团 负责人证实， 探测结果与 实际情况相符。
第五节 航空电磁法
航空电磁法是在地面电磁法原理基础上发展起来的一种空中测量的电磁法 系统，1950年在加拿大开始生产飞行，目前国外已经发展到几十种类型，1980年 以后，我国研制的航电系统有两种：HDY-2, M-1。
根据电磁感应理论，发射回线中稳定电流 突然变化必将在其周围产生磁场，该磁场称 为一次磁场。一次磁场在周围传播过程中， 如遇到地下良导电的地质体，将在其内部激 发感生电流或涡流（二次电流场），当发射 回线中的稳定电流突然切断后，一次场消失， 但涡流不回立即消失，由于涡流为时变电流， 在其衰减的过程中，产生磁场并向地下传播， 此磁场又在其周围产生电场……，于是随着 时间的延长，涡流逐渐向下扩展。 。
第八章时间域电磁测深概述
第八章时间域电磁测深概述时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)或称瞬变电磁法(Transient electromagnetic methods)，简写为TEM。
它是利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
尽管TEM方法与频率域电磁法(FEM)都是同属于研究二次涡流场的方法，并且两者通过傅立叶变换关系相互关联着，在某些条件下，一种方法的数据可以转换为另一种方法的数据。
然而，就一次场对观测结果的影响而言，两种方法并不具有相同的效能，TEM是没有一次场背景的情况下观测研究二次场，大大地简化了对地质对象所产生异常场的研究，对于提高方法的探测能力更具有前景。
TEM尽管有各种各样的变种方法，其数学物理基础都是基于导电介质在阶跃变化的激励磁场激发下引起的涡流场的问题。
研究局部导体的瞬变电磁响应的目的在于勘查良导电金属矿体，研究水平层状大地的瞬变电磁场理论的目的在于解决地质构造测深问题。
发展和推广TEM的实践表明，它可以用来勘查金属矿产、煤田、地下水、地热、油气田及研究构造等各类地质问题。
8.1发展概况利用瞬变电磁信号应用于地质构造测深问题，在苏联早在30年代末由A．Π．Кaев提出。
同时期内，A．H．Тихонов等人作了论证，为Л．Л．Baянъян建立远区建场测深方法(ЗСД)打下了基础。
50年代以后，B．A．Cидоров、В．В．Тикшаев等人建立了近区建场测深方法(ЗСБ)。
在同时期内，由ІО．В．Якяубовскuŭ、B．Х．Κоваленк及Ф．М．Каменецкuŭ等人创立了应用于勘查金属矿产的过渡过程法(МПП)。
60年代以后ЗСБ及МПП得到更广泛及成功的应用和发展，制定出了适用于钻井、航空和海洋等领域的变种方法的理论和技术。
由Ф．М．Каменецкuŭ主编的《金属物探过渡过程法应用指南》及B．A．Cидоров专著《脉冲感应电法勘探》反应了在苏联的应用水平。
时域电磁法
时域电磁法1、时域电磁法原理时域电磁法（Time domain electromagnetic method ，TEM ）是一种建立在电磁感应原理基础上的人工源电磁探测方法。
它利用不接地回线（磁性源）或接地线源（电性源）向地下发送一次脉冲磁场（通常称为一次场），在其激发下，地下地质体中激励起的感应涡流将产生随时间变化的感应电磁场（通常称为二次场）。
由于二次场包含有地下地质体的地点信息，在一次脉冲磁场的间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次场，通过对这些响应信息的提取和分析，从而达到探测地下地质体的目的。
显然，该方法所研究的是响应场与时间的关系，所以称为时域电磁法。
同时，由于一次场和二次场均为瞬态场，因此时域电磁法又称为瞬变电磁法（Trainsient electromagnetic method ）。
2、时域电磁法国内研究状况时域电磁法应用于探测地质构造问题于20世纪40年代起源于前苏联。
在我国，于20世纪70年代初期开始研究时域电磁法。
先后投入研究的单位有：长春地质学院（现吉林大学），中国地质科学院物化探勘探研究所、桂林有色矿产地质研究院、中南工业大学（现中南大学）、西安地质学院（现长安大学）、西安交通大学、北京有色矿产地质研究院、中国地质大学等。
国内学者主编的主要书籍有：朴化荣《电磁法测深原理》、牛之琏《时域电磁法原理》、方文藻《瞬变电磁测深原理》、蒋邦远《实用近区磁源瞬变电磁法勘探》、李貅《瞬变电磁测深的理论与应用》。
仪器方面，继80年代末出现并已经省部级鉴定的WDC 系列、SD 系列之后，近二十多年又涌现出大量的研制产品，这些仪器大部分属于“收-发一体机”。
3、时域电磁法的应用近十多年前，时域电磁法只局限于金属矿勘探，由于仪器设备比较笨重，难以在工程勘察领域得到广泛应用。
1992年以后随着国产轻型智能化、数字化仪器诞生，时域电磁法开始步入工程、环境灾害地质调查中。
经过十多年的努力，国内已总结出一整套时域电磁测深法野外工作方法技术和解释反演方法。
普通物探_第3-3节_电法勘探之电磁测深法
该方程为拉普拉斯方程，是均匀介质中的稳定电场 或稳定磁场满足的方程。
（华东）
电流源问题的求解
• 求解电磁场边值问题时，直接求解一对矢量H，E 很不方便，可引入矢量位，使未知数减少。
• 对电流源引起的矢量位，从 H 0 出发，利用恒 等式 A 0 ，可令：
H A B • 代入公式 E ，得到： t E i A (E i A) 0
2
该方程与描述热传导规律的扩散方程形式相同。即 似稳模型介质中的电磁场可用扩散方程来描述。 • 在导电的吸收介质中，电磁扰动是按照扩散规律传 播的。
（华东）
电磁场的波动模型
• 在高频信号和高阻介质情况下，位移电流可能远大 于传导电流，特别是在绝缘介质中，电导率为零， 传导电流为零，电报方程简化为：
（华东）
复介电常/系数与能量损耗
• 在谐变场情况下，E E0eit • 如果引入复介电常/系数：
i
*
1 j jD j i E i i E E
1
• 在导电介质和介电体中满足相同形式的方程，并且 复介电常数的虚部与实部的比值等于电磁系数，给 出了介质导电性引起的能量损耗特性，等于损耗角 的正切，即：
2 A 2 * A k 2 A
H A
1 E i ( A 2 A) k
（华东）
磁源问题的求解
• 如果采用时变的磁性激发源（如磁偶极子、不接地 回线等），在地下介质中激发产生蜗旋电流。其特 点是：
E0
• 此时可引入磁性源的矢量位计算电场矢量，即：
E A*
• 该式为谐变电磁场的基本微分方程，称为亥姆霍兹 1/ 2 2 方程，其中 k i 为波数（或称传播系 数），右端第一项表示位移电流的作用，第二项表 示传导电流的作用。
一种实用的时间域电磁测深解释方法
收稿日期 ２ ０ ０ ９ １ ０ ２ ０； ０ １ ０ ０ ３ １ ５． 修回日期 ２ 基金项目 国家自然科学基金项目 （ ） 、 博士点基金项目 （ ） 和湖南重大专项基金项目 （ ） 联合资助 ． ６ ０ ６ ７ ２ ０ ４ ２ ２ ０ ０ ７ ０ ５ ３ ３ ０ ７ ５ ２ ０ ０ ８ Ｆ Ｊ １ ０ ０ ６ 作者简介 吴小平 ， 男， 湖南澧县人 ， 博士 ， 主要从事时间域电磁方法的研究 ．（ ： １ ９ ６ ４ 年生 ， Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ｗ ｕ ｘ ｉ ａ ｏ ｉ ｎ １ ９ ８＠１ ２ ６． ｃ ｏ ｍ） ｐ ｇ
３ 期
吴小平 ， 等： 一种实用的时间域电磁测深解释方法
８ ９ ９
磁响应来 解 释 处 理 的 ， 它是 采 用 一 高 阻 环 境 中 的 导 电性薄板来进行滑动微分处理 ， 被称为 犛 反演微分拟 也有称为 “ 浮动薄板解释法 ” 的． 因 为水 平薄 合方法 ． 板模型是时间域电磁场正演计算中唯一能用初 等函 数解析表示的地电模型 ． 随着时间的推 移 ， 瞬 变电磁 因此可以把每个瞬间观测到的电磁响 场向深部传播 ， 应等效为一 电导为 Ｓ 、 厚 度 很 小 的 薄 板 的 电 磁 响 应， 这样就可以直接建立深度 犺 与浮动导电薄板的电导 只要将电导 犛 对深度 犺 进行 微 分 ， 即 犛 之间的关系 ． 再直 可以得到地电断面上的电导率σ 与深度的关系 ． 接一点 ， 就是可以把直接观测到的电磁响应转换成电 导率σ 与深度的关系 ， 进而实现电磁测深的反演 ．
（ ） ３ （ ） ４
σ ， 犽 犼 ε ｃ ＝ω 槡 ｅ ＝ ω μ ε－ μ ω 犽 犼 ｃ ＝α－ β， 则有 ： ε α ＝ω μ ２ β ＝ω ε μ ２
１ 理论分析
电磁法资料处理与解释
FMS-06
传感器噪声：
输出灵敏度：
输出电压范围： 功能： 插件：
标定输入灵敏度：
反馈截断频率： 供电电压： 供电电流： 外壳： 重量： 外型尺寸： 工作温度：
4nT/V
4Hz ±12V到±15V，稳定，滤波 ±25mA 牢固，防水的玻璃纤维加筋外壳 约8.5Kg 长1.2m，直径75mm -250C—+700C
s ( m)
10
2
10 5 10
1
10
4
10 frequency(Hz) 282号 点 yx模 式 视 电 阻 率 曲 线 图
3
10
Hale Waihona Puke 210110
3
观测数据 检查点数据 10
2
s ( m)
10
1
10 5 10
0
10
4
10 frequency(Hz)
3
10
2
10
1
2、大地电磁测深法的仪器与野外工作方法
所需组件如下： Adu-06（五通道）、 GPS天线、 3个磁力计、 4个电场探头、 4个电场电缆、 1个接地棒＋线、 网线（network cable）及装有Mapros软件 （在布置ADU-06或在线处理时用）的计算机 (laptop)。
GMS-06主要应用领域 ● 石油，天然气勘探； ●地下水和地热资源勘探； ●矿产资源勘探； ●工程和环境勘探； ●地壳上地幔构造研究； ●检测地壳电阻率随时间变化以 及监测电磁信号。
激发极化法和瞬变电磁法在浅覆盖区石墨矿勘查中的应用
激发极化法和瞬变电磁法在浅覆盖区石墨矿勘查中的应用屈栓柱;夏辉;李美英【摘要】近年来,石墨产业已成为支撑高新技术发展的重要战略资源,随着地表矿产勘查开发程度不断加大,寻找更具开发价值的大鳞片晶质石墨逐渐向工作程度相对较低的浅覆盖区转移,由于覆盖区地质构造行迹观察困难,常规、单一的物探方法在勘探深度和精度等方面都无法满足勘查需要,因此提出激发极化法(IP)和瞬变电磁法(TEM)联合勘探与解释的思路,在新疆清河县卡拉先格尔石墨矿勘查中进行了试验,并在覆盖区下20～300 m控制较大规模高品位石墨矿体,为矿区后续工作部署和物探方法组合的选择提供了重要依据.【期刊名称】《矿产勘查》【年(卷),期】2019(010)004【总页数】7页(P901-907)【关键词】卡拉先格尔石墨矿;激发极化法;瞬变电磁法;大鳞片晶质石墨;低阻高极化异常【作者】屈栓柱;夏辉;李美英【作者单位】新疆地矿局物化探大队,昌吉831100;新疆地矿局物化探大队,昌吉831100;新疆地矿局物化探大队,昌吉831100【正文语种】中文【中图分类】P631.3;P619.25石墨是重要的非金属矿产,是批量制备石墨烯的首选原料,由于具有润滑、耐高温、导电、硬度高等特性,其应用领域十分广泛,特别是在战略性新兴产业中具有不可替代的重要作用。
近10 年来,石墨烯已成为新型碳材料研究和应用热点,石墨消费量高速增长,资源消耗过快,晶质石墨特别是大鳞片晶质石墨保障程度不断降低(鲜海洋,2014),随着地表矿越来越少,找矿难度不断加大,寻找深部隐伏矿已经成为地质工作的主要方向。
而石墨和其他岩(矿)石相比具有明显的低阻高极化特性,并且在成矿后往往具有稳定的层位和一定的规模,这些特点为利用电法勘查提供了先决条件。
卡拉先格尔石墨矿位于新疆额尔齐斯—富蕴南构造缝合带与可可托海—卡拉先格尔断裂的交汇部位,成矿单元划分属于萨乌尔—二台铜镍钼金铁矿带。
2008 年,新疆地矿局物化探大队在该区检查1∶5 万激电异常时发现,并开展初步评价工作,由于地表大部为第四系覆盖,露头较少,常规的地质揭露效果较差。
一种广义时间域电磁测深法——单脉冲电磁测深方法
一种广义时间域电磁测深法——单脉冲电磁测深方法吴小平;柳建新【期刊名称】《地球物理学进展》【年(卷),期】2010(0)6【摘要】电磁测深方法可分为频率域测深和时间域测深两大类.时间域测深主要是在一次激励场结束后,观测二次涡流场.对于频率域电磁测深方法,研究问题时仅考虑边界条件即可,但对时间域方法,不但要考虑边界条件,还要考虑初始条件,所以时间域的研究往往比频率域的研究要复杂得多.在以往的时间域方法中,通常使用阶跃波作为激励源,这主要是由于阶跃波激励完成后,有充裕的时间间隙可以观测感应二次场.但由于阶跃波的时间域电磁响应的复杂性,往往采用分时段(分区间)的处理方式,分为远区(早期)、近区(晚期)、过渡区(过渡期)等方式.本文介绍一种利用δ单脉冲函数的激励源的时间域电磁响应实现电磁测深的方式.它不需要将时间域分成多个区段,且可以借助任何的第三方激励源来进行激励.观测电磁响应也不需要在激励结束后进行.【总页数】7页(P2137-2143)【关键词】δ单脉冲;电磁测深;反卷积;视电阻率;激励源【作者】吴小平;柳建新【作者单位】中南大学地球科学与信息物理学院;有色资源与地质灾害探查湖南省重点实验室【正文语种】中文【中图分类】P631【相关文献】1.对瞬变电磁测深几个问题的思考(四)——从不同角度看瞬变电磁场法的探测深度[J], 陈明生;石显新2.瞬变电磁测深法在大地电磁测深曲线静校正中的应用 [J], 鲁新便;李貅3.大地电磁测深法与可控源音频大地电磁测深法在某区寻找地热中的应用 [J], 陈全4.用改进广义逆矩阵方法解释大地电磁测深及电测深资料 [J], 陈明生;陈乐寿;王天生;白改先5.一种实用的时间域电磁测深解释方法 [J], 吴小平;柳建新;段无悔因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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第八章时间域电磁测深概述时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)或称瞬变电磁法(Transient electromagnetic methods)，简写为TEM。
它是利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
尽管TEM方法与频率域电磁法(FEM)都是同属于研究二次涡流场的方法，并且两者通过傅立叶变换关系相互关联着，在某些条件下，一种方法的数据可以转换为另一种方法的数据。
然而，就一次场对观测结果的影响而言，两种方法并不具有相同的效能，TEM是没有一次场背景的情况下观测研究二次场，大大地简化了对地质对象所产生异常场的研究，对于提高方法的探测能力更具有前景。
TEM尽管有各种各样的变种方法，其数学物理基础都是基于导电介质在阶跃变化的激励磁场激发下引起的涡流场的问题。
研究局部导体的瞬变电磁响应的目的在于勘查良导电金属矿体，研究水平层状大地的瞬变电磁场理论的目的在于解决地质构造测深问题。
发展和推广TEM的实践表明，它可以用来勘查金属矿产、煤田、地下水、地热、油气田及研究构造等各类地质问题。
8.1发展概况利用瞬变电磁信号应用于地质构造测深问题，在苏联早在30年代末由A．Π．Кaев提出。
同时期内，A．H．Тихонов等人作了论证，为Л．Л．Baянъян建立远区建场测深方法(ЗСД)打下了基础。
50年代以后，B．A．Cидоров、В．В．Тикшаев等人建立了近区建场测深方法(ЗСБ)。
在同时期内，由ІО．В．Якяубовскuŭ、B．Х．Κоваленк及Ф．М．Каменецкuŭ等人创立了应用于勘查金属矿产的过渡过程法(МПП)。
60年代以后ЗСБ及МПП得到更广泛及成功的应用和发展，制定出了适用于钻井、航空和海洋等领域的变种方法的理论和技术。
由Ф．М．Каменецкuŭ主编的《金属物探过渡过程法应用指南》及B．A．Cидоров专著《脉冲感应电法勘探》反应了在苏联的应用水平。
仪器方面，用于勘查金属矿的主要仪器有：МПП-3、МППУ-2、МПП-4及Nмпулъс-ц；应用于勘查油气田的主要是用Цикл-2和Цэс-1、2数字站。
图8.1.1 瞬变电磁场示波观测波形图a～供电电流b～次磁场c～接收线圈观测到的一次电压d～导体响应引起的二次电压e～总的电压在西方，1951年首先由J．R．Wait提出了利用瞬变电磁场法寻找导电矿体的概念，他在示波器屏幕上观测到的瞬变场波形如图8.1.1所示，这种快速增长(或减小)的磁场将使导体激发起涡流场，可以观测到如图8.1.ld所示的衰变电压。
1958年加拿大Barringer公司开始研制应用于航空的INPUT系统，于1962年投入使用，经过多次改进，至今已成为世界范围内应用的主要航电系统。
地面仪器系统于70年代出现商品仪器，近些年不断涌现出智能化的仪器，具有代表性的有：EM-37、47、57、42，DEEPEM，UTEM．SIROTEM-II、III。
此外，多功能电测站GDP-16、12及V-5等配置了用来TEM测量的功能。
利用这些系统取得了不少引人注目的地质效果。
理论研究方面的代表著作是A．H．Kaufman 和G．V．Keller的专著《频域和时域电磁测深》及M．N．Nabighian主编的《应用地球物理学中的电磁方法》。
在我国，于70年代的初期开始研究TEM，投入研究的单位有：长春地质学院、地矿部物化探研究所、中国有色金属工业总公司矿产地质研究院及中南工业大学（中南大学）。
这些单位各自都研制了仪器系统，进行了理论及方法技术研究，与野外队合作广泛开展了试验研究及推广应用，取得了一批好效果的应用实例。
出版的代表著作有：蒋邦远等的研究报告、朴化荣著《电磁测深法原理》及牛之琏等著《脉冲瞬变电磁法及应用》。
尽管近些年在仪器研制方面取得了某些进展，但研制并投产世界先进水平的仪器提供给野外生产使用仍然是当务之急。
8.2工作装置按TEM应用领域可以把工作的装置分为四类。
图8.2.1 TEM剖面测量装置a～同点装置b～偶极装置c～大定回线源装置(1)剖面测量装置：常用的剖面测量工作装置如图8.2.1所示。
它是被用来勘查金属矿产及地质填图的装置，分为同点、偶极和大定回线源三种。
同点装置中的重叠回线是发送回线(Tx)与接收回线(Rx)相重合敷设的装置；由于TEM方法的供电和测量在时间上是相分开的，因此Tx与Rx可以是共用一个回线，称之为共圈回线。
同点装置是频率域方法无法实现的装置，它与地质探测对象有最佳的耦合，是勘查金属矿产常用的装置。
偶极装置与频率域水平线圈法相类似，Tx与Rx要求保持固定的发、收距r，沿测线逐点移动观测dB/df值。
大定回线装置的Tx采用边长达数百米的矩形回线，Rx采用小型线圈(探头)沿垂直于Tx 长边的测线逐点观测磁场三个分量的dB/dt值。
后两种装置是频率域电磁法中常用的装置，只要两域方法所使用的装置相同，其异常剖面曲线形态是相同的。
(2)测深装置：常用的测深工作装置如图8.2.2所示。
中心回线装置是使用小型多匝Rx(或探头)放置于边长为L的发送回线中心观测的装置，常用于探测1km 以内浅层的测深工作。
其他几种主要用于深部构造的测深，偶极距r选择大约等于目标层的深度。
用Rx观测得到的dB/dt值一般都换算成视电阻率Pf(t)参数，ρ～t曲线进行反演推断。
使用τ(3)井中装置：井中TEM方法的地质目的在于探测分布于钻孔附近的深部导电矿体，并获得矿体形态、产状及位置等信息，其工作装置如图8.2.3所示。
发送回线通常以两种基本方式布置于地面，接收线圈(探头)沿钻孔逐点移动观测磁场井轴分量的dB/dt值。
当勘查区有彼此相靠近的多个钻孔的条件下．一般只敷设一个大发送回线，从不同钻孔中观测到的异常变化规律可获得地下隐伏导体的位置等方面的信息。
在仅有单个钻孔的情况下，需要在地面敷设五次发送回线，根据Tx位于不同方位上所观测到的异常变化规律再去反演有关参数。
图8.2.2 TEM测深工作装置a～电偶源b～磁偶源c～线源d～中心回线图8.2.3井中TEM的工作装置a～多个Tx b～单个Tx图8.2.4 航空TEM系统示意(4)航空装置：如图8.2.5所示，航空TEM系统的发送线圈安装于机身，接收线圈及前置放大器安装在吊舱之中，吊舱用电缆拖拽在飞机的后下部，飞行高度一般为150m。
航空TEM方法主要应用于大面积范围内快速普查良导电矿体及地质填图。
8.3观测参数瞬变电磁仪器系统的一次场波形、测道数及其时窗范围、观测参数及其计算单位等，各个厂家的仪器之间有所差别。
尽管各种仪器绝大多数都是使用接收线圈观测发送电流脉冲间歇期间的感应电压V(t)值，就观测读数的物理量及计量单位而言，大概可以分为二类：1.用发送脉冲电流归一化的参数：仪器读数为V(t)／I值，以及μV／A作计量单位。
V归一的参数：例如加拿大Crone公司的PEM系统，2.以一次场感应电压1V值来加以归一，并令观测值是用一次场刚刚将要切断时刻的感应电压1V=1000，计量单位无量纲，称之为Crone单位。
13.归一到某个放大倍数的参数：例如加拿大的EM-37系统，野外观测值为：N)(⋅⋅=m2VgtV t为接收线圈中的感应电压值；G为前置放大器的放大倍数；2n为仪器式中()公用通道的放大倍数，N=1、2、…、9。
m值以mV计量。
为了便于对比，在整理数据中，无论用那种仪器，一般都要求换算成为下列几种导出参数，并以这几种参数作图。
(1)瞬变值()()()()://R B t B t dB t dt V t S N ==，以nv ／2m 计量，这里R S 表示接收线圈的面积，N 为接收线圈的匝数。
有时采用B(t)／I ，以nv ／2m A 计量。
由V(t)／I 观测值换算成B(t)的公式为：NS I I t V t B R 310/)()(⋅⋅= 由m 观测值换算成B(t)的公式为：NS m t B R 610)(⋅= 由Crone 单位观测值R 。
换算成B(t)的公式为：4001010106)(7/)1(6⋅⋅⋅⨯⋅=-n c G R t B 式中G 为放大倍数，n 为测道数。
(2)磁场B(t)值：由对B(t)取积分得到B(t)值，以pw ／2m 计量。
(3)视电阻率()t τρ值，以Ω·m 计量。
(4)视纵向电导()S t τ值，以S(西门子)计量。
8.4与频率域电磁法(FEM)的比较由于TEM 是在无一次场背景情况下观测二次场，主要的噪声源不同于FEM ，显示出更多的优点，主要有以下几个方面。
(1)由于观测的是纯异常，自动消除了FEM 中的主要噪声源——装置耦合噪声，它的主要噪声源来自外介的天电及人文电磁场干扰。
因此，TEM 具有较低的检测二次场极限值，可以采用提高功率～灵敏度的方法增大信噪比，以提高探测深度。
此外，TEM 的测量方法比FEM 既快又简单，更适合于勘查工作的需要。
(2)可使用同点装置工作，与欲探测的地质对象有最佳的耦合，具有较高的探测能力，并且受旁侧地质体的影响也是最小。
(3)对于受到导电围岩及导电覆盖层等地质噪声干扰的“矿异常”的区分能力优于FEM 。
在高阻围岩条件下，不存在地形起伏引起的假异常；低阻围岩起伏地形所引起的异常也比较容易识别。
(4)对于线框敷设的点位、方位及形状等的要求相对于FEM 可以放宽，测地工作简单，工效高。
近代科技的发展，促进了TEM 的快速发展。
尤其是由于电子计算技术的引用，对于仪器系统抑制噪声、减小观测误差、资料处理及正反演计算均有了较大的进展。
当前，TEM向着寻找深部盲矿、解决深部构造及工程勘查的方向发展，但是，仍然有许多问题还有待探索及研究。
8.5时域电磁测深方法的探测能力时城电磁测深方法探测能力的讨论与其他电测深方法一样，都是以观测到异常值的信噪比的大小及分辩地层参数的能力来确定。
也就是说，探测能力不仅与探测目标引起的异常值有关，同时受地质噪声、人文电磁噪声及天电干扰等大小的限制。
通常的观测仪器一般都采用高次叠加平均取数的方法来提高信噪比，并且仪器装有“天电噪声抑制”装置；这样，电磁噪声电平可减少到0.5毫微伏每平方米(此值为接收线圈上观测到的噪声电平被接收框面积和匝数乘积归一的值)，平静时期可减少到0.2毫微伏每平方米。
对于天电干扰，由于它是随机信号，采用高叠加次数不一定能增加信噪比。
噪声电平随时间的推移而下降，到超过2毫秒后，噪声电平已趋于恒定值(约2毫微伏每平方米)。
天电噪声随季节变化，一般在夏季较大；若在1千英里之内有雷电活动，可使干扰电平增大一至两个数量级。
一天之内，天电噪声电子可变化达10倍左右，在中午13点左右最强。