同步改进的浅层高分辨全程瞬变电磁系统关键技术研究

"本实施方案聚焦于浅层高分辨全程瞬变电磁系统（ATTEM）的研究与关键技术探讨，这是一种利用电磁波在地下介质中传播特性进行地球物理探测的重要工具，尤其是在矿产资源探测领域。ATTEM全称为All-TimeTransient ElectroMagnetic Method，它属于时间域的电磁探测方法，与频率域方法如FEM（频域电磁法）、GPR（探地雷达）和MT（大地电磁测深）相辅相成。 项目由矿长祖章贤和总工程师上官隆主导，技术推荐人王益伦，显示出对技术开发的重视。核心组成部分包括发射机和接收机，以及光纤同步电缆，用于消除导线同步噪声，确保数据的精确性。发射线圈和接收线圈是TEM系统的基本元件，它们的工作方式涉及到发射电流的传输和接收电压的测量。 常规TEM工作原理基于电流激发地下电磁场的变化，通过接收线圈测量这些变化随时间的衰减，从而推断地下电阻率分布。不同的地下电阻率会影响衰减曲线的形态，这在新疆某铜矿的电阻率断面图中得到了直观展示。图中清晰地反映出不同深度的电性差异。 国际上，ATTEM技术在资源探测方面取得了显著进展，国外如前苏联、加拿大、美国和澳大利亚都有专门的设备，如MPPO、EM-37、UTEM等。在国内，虽然起步较晚，但也有诸如WDC-2、TEM-3S和ATEM-1等研究型或商品化产品。然而，在近地表探测方面，尽管国外已有成熟技术如加拿大EM-47和美国的NanoTEM、VETEM，但国内尚存在空白，表明在这个领域仍有发展空间。 在北京延庆的国内TEM仪器对比实验中，不同单位如廊坊物探所使用的WDC-2商品化设备和吉林大学的ATEM-1研究样机，展示了GPS同步技术的应用，这对于提高测量精度和可靠性至关重要。通过这些技术对比，可以不断优化和完善国内的ATTEM系统，推动其在地球物理探测领域的应用和发展。"