可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)ppt课件

CSAMT装置由发射(Tx)和接收（Rx）两部分组成，
人工场源有电性源和磁性源两种，目前最常用的为
电性源，沿一定方向布置接地导线AB，长度一般为 1-3km，向地下供入频率为f的交变电流，形成交变 电磁场。一般在AB一侧或两侧60度张角的扇形区域 内，平行AB布置测线，在每一个测点进行观测时，
逐次改变供电频率，观测沿测线方向相应频率的电
0.1 0.01 0.001
0.01
பைடு நூலகம்
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资料处理
• CSAMT资料处理主要是消除各种效应、绘制视 电阻率和相位曲线或拟断面图，对CSAMT资料 进行正反演计算获得深度域的电阻率断面等。 • 资料处理包括以下几个步骤：
– 预处理（其中包括观测数据的解编、信号的回放检 查、仪器系统的标定等）。 – 由时间域信号转换为频率域信号。 – 张量阻抗的性质及计算。 – 场源效应、静态效应等的消除和校正。 – 绘制成果图件。 – 一维、二维正反演计算。
场分量Ex和与之正交的磁场分量Hy，便可计算出随 频率变化的视电阻率和阻抗相位，达到频率测深的 目的：
CSAMT法的显著特点是工作效率高。人工场
源克服了天然场源信号弱的不足，因而信噪比高。
如果野外测点密集，按排列接收，一个小时左右
便可完成一套频率的测量，一台仪器一天便可完
成几个乃至十几个排列的观测。敷设一次供电线
可控源音频大地电磁测深资料预 处理
• 预处理包括检查数据的误差及噪声。为 此要利用所有测得的电场（E）和磁场（ H）分量的振幅和相位，计算视电阻率和 相位差。
可控源音频大地电磁测深资料场 源校正
• 由于人工场源的存在致使CSAMT资料与天然场 源的AMT相比具有很多不同特征，究其原因主 要是场源效应。一般来说有三类场源效应：
可控源音频大地电磁测深资料正 、反演
• 实际中多应用MT一维、二维或三维正反 演方法进行反演。
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Application in XX city
Data quality
Apparent resistivty(ohm.m)
100.0
0.01
10 1
Hy Ex
1000 100 10 1 0.1 0.01 0.001 10000 1000 100 10000 1000 100 10 10 1 0.1 0.01 freq.(hz) freq.(hz) (d) (c) CURRENT ELECTRODE AB = 2000.0M, CURRENT I = 1.0A MESASURE DIPOLE ABSCISSA X= 0.0M, ORDINATE Y= 1000 2000 4000 8000 16000M . LAYERS NUMBER : 1 LAYERS RESISTIVITY(o-M) 1 10.0 1 0.1
line:1 site:78
10.0
1.0 1000.00 100.00 10.00 1.00 0.10 0.01
可控源声频大地电磁测深资料静 态位移校正
• 产生机理：一般认为，当地表存在局部 导电性不均匀体时，电流流过不均匀体 ，并在其表面上形成积累电荷，进而产 生一个与外电流场成正比的附加电场， 使得实测的各个频率的视电阻率值相对 于无局部不均匀体时有一个常系数的变 化。从而使绘于双对数坐标系中的电磁 测深视电阻率曲线，沿视电阻率轴发生 上下平移。
– 由于测点靠近场源而产生的非平面波效应。 – 由于场源下的地质情况而产生的场源附加效应（或 叫混叠效应）。 – 场源与测点之间地质体的影响被投射开来，产生的 阴影效应。
• 对场源效应所作的改正统称为场源效应校正。
场源效应校正
• 非平面波效应的校正 • 场源附加效应及校正 • 场源阴影效应及校正
– 参考书目 – 何继善等编 可控源声频大地电磁法 中南工大出版社 1990
理论模拟计算
10000
RHO(omm) pre-correct
1000
100
RHO(omm) after correct
100
10
10
1 10000 1000 100 10 freq.(hz) (a) 1 0.1 0.01
1 10000 1000 100 10 freq.(hz) (b) 1 0.1
• 产生的影响：静态位移会使测深曲线的 定量解释结果，无论电阻率还是层厚度 都会产生误差；而在对视电阻率拟断面 图作定性解释时，会使粗心的解释者误 将静态位移推断为陡立的深大断裂或垂 向大延伸的异常体。因此，对静态位移 作校正，消除或减小其影响，是CSAMT资 料处理的一项不可缺少的重要任务
• 校正方法：静态位移不可避免，我们必 须对那些与水平电场E有关的测量值进行 校正。基本方法有三个： • 空间滤波法； • 相位积分法； • 使用独立的、无静态效应的测量结果进 行辅助校正
可控源音频大地电磁测深法 (CSAMT)
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可控源音频大地电磁法(CSAMT)，采用人
工场源供电，其频率范围为0.25～8192Hz。由 于CSAMT法所观测电磁场的频率范围、场强和 方向可由人工控制，其观测方式又与MT方法相 同，所以称为“可控源音频大地电磁法”。
Controlled Source Audio Magneto Telluric (CSAMT)
A B
Transmitting Source
Offset
Hy Ex
Hy
R x Receiving Station
Ex
High signal-to-noise ratio and high precision within 3000m depth. 电磁法勘探技术
路，能观测一块相当大的测区，生产效率高。
电磁法勘探技术
特点： 最高功率：200kw（传统: 30） 电流：100-150A（传统:30） 频率范围：9600-0.0078Hz （传统： 8192-0.125） 频点数：82（传统:14） 信噪比增加 勘探深度加大 分辨率提高
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