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重大仪器项目《大深度三维电磁探测技术工程化

- 编辑:兴宁市测绘与空间地理信息 -

重大仪器项目《大深度三维电磁探测技术工程化

  自然资源部中国地质调查局地球物理地球化学勘查研究所牵头实施的国家重大科学仪器设备开发专项《大深度三维电磁探测技术工程化开发》项目在京正式通过科技部组织的综合验收。项目研发的160千瓦多功能电磁测量系统等成果,填补了国内空白。目前,我国地球物理电磁探测方法技术研究主要聚焦于二维测量方法技术,包括仪器研制、测量方法研究、数据处理与正反演模拟,基本是围绕二维测量方式开展工作,往往不能比较全面地获得反映地下地质体空间展布的探测数据,从而制约了电磁探测技术的应用效果。而大深度三维电磁探测系统则采用分布式阵列测量技术,可以对多条测线、多个测点进行同步观测,从而获取高质量的三维观测数据和较全面的地下地质体信息,为地下目标地质体的精细解释与推断提供更多的地球物理依据。2011年,《大深度三维电磁探测技术工程化开发》项目正式立项,由物化探所牵头组织实施,物化探所、重庆地质仪器厂、成都理工大学、中国科学技术大学、吉林大学、自然资源部中国地质调查局西安地质调查中心和南京地质调查中心、安徽省勘查技术院等单位共同承担。项目将致力于研发工程化的大深度电磁探测系统,研究内容包括仪器开发与工程化、软件开发与集成、系统试验与应用三大方面。经过几年的努力,科研人员成功攻克了超大功率发射机技术、分布式同步测量、电磁二、三维正反演等一系列关键技术,在三维电磁探测方法研究、仪器开发与工程化、软件开发与集成、系统试验与应用示范等方面取得重要成果。在仪器开发与工程化方面,科研人员生产出160千瓦、30千瓦、5千瓦系列多功能电磁法(CSAMT、TDIP/FDIP)发射机8台套、分布式多功能电磁法(AMT/MT、CSAMT、TDIP/FDIP)接收机150部、频率域感应式磁90部、10千瓦瞬变电磁发射机4台套、瞬变电磁三分量接收机60部、三分量高温超导磁强计10部、三分量时间域感应式磁传感器60部、三分量磁通门磁场传感器2部。仪器技术指标与国外同类商品化产品相当且部分指标优于国外同类商品化产品。在软件开发与集成方面,科研人员开发集成了五种电法方法(MT/AMT、CSAMT、TDIP、SIP、TEM)集数据管理、人机交互建模、数据成图、数据预处理与正反演为一体的三维电磁探测软件系统,可方便快捷的浏览数据与输出图形图像。开发软件与其他商品化软件相比,其正反演功能、跨平台运行等方面具有优势。在系统试验应用方面,科研人员利用开发的方法技术系统在河北文安野外试验场、北京市大兴野外试验场、甘肃柳园花牛山铅锌矿区、甘肃柳园花牛山金矿区等13个试验区开展了试验研究和应用示范,建立了各试验区的地质—电性模型,圈定了找矿靶区7处。该项目研发的大深度三维电磁探测系统,可全面实现时间域激电法多种电磁探测技术方法的三维测量工作,结合高精度GPS与恒温晶体的混合同步技术,可实现多测站、多分量全天候的阵列式同步测量,获取更高分辨率的电磁三维测量数据。专家组一致认为,项目提交验收的资料齐全,圆满完成了各项目标任务,达到了考核指标要求,同意项目通过验收。《大深度三维电磁探测技术工程化开发》项目的顺利验收标志着我国电法勘探技术实现了由二维测量向三维测量的跨越式发展。同时该项目的研究也将为我国“三深一土”战略实施提供有力的方法技术支撑,可广泛应用于深部资源勘查、城市地下空间探测、深部地质结构探测和三维地质填图等领域。

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