管線探測若干方法ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-30 01:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 第三方程說明：磁力線是閉合的； 第四方程說明：在電導(dǎo)率不為零的介質(zhì)中，體電荷可經(jīng)過一定時(shí)間被介質(zhì)導(dǎo)去，不會引起電荷積累。 趨膚深度 電磁波在均勻介質(zhì)中傳播時(shí)，隨著深度的增加會按照指數(shù)規(guī)律衰減，我們把場的幅度減小到 e1(=37％ )時(shí)的深度定義為趨膚深度： 趨膚深度的規(guī)律是隨著角頻率 ω、 導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率的增加而減小的，當(dāng)導(dǎo)電率或?qū)Т怕屎芨邥r(shí)，高導(dǎo)電、高導(dǎo)磁介質(zhì)能起到電磁屏蔽作用，電磁波就不可能傳播到較深的地方法；若導(dǎo)電率或?qū)Т怕瘦^高的介質(zhì)中，我們想要使電磁波傳播較深，那只能通過降低工作頻率的方法。 ?? ??2?4 FDEM法探測地下管線的實(shí)質(zhì) 1） 、 FDEM法探測地下管線 ， 首先是基于金屬管線沿著某一個(gè)方向具有良好的導(dǎo)電性 ， 當(dāng)管線上載有某一頻率的交變電流時(shí) ， 其周圍空間就產(chǎn)生相同頻率的交變磁場；又因?yàn)楣芫€周圍的介質(zhì)的導(dǎo)電性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于地下管線 ， 當(dāng)我們忽略周圍導(dǎo)電介質(zhì)的影響時(shí) ，就可以把載流看作線電流形成的磁場 ， 這時(shí)我們用接收線圈去探測這種磁場時(shí) ， 探測線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢正比于磁場 。 我們正是利用儀器去探測磁場不同方向分量的空間變化規(guī)律來 “ 探測 ” 到地下管線的存在 ， 達(dá)到探測其走向 、 平面位置和埋深的目的 。 2）、從另一個(gè)角度來說，良導(dǎo)地下管線與地面上的一個(gè)線圈之間是存在著互感的，互感與兩者間的距離、方位密切相關(guān)。對于載流地下管線，可以使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢；反之 , 載流的線圈也可以使地下管線上產(chǎn)生感應(yīng)電流，前后兩者巧妙地結(jié)合起來，就成為感應(yīng)法探測地下管線。通常我們把前面的線圈稱為接收線圈 R， 把后面的線圈叫作發(fā)射線圈 T。 在感應(yīng)法工作時(shí)，我們力圖消除兩種線圈的互感的影響，使觀測到的信號僅僅是管線與接收線圈間的互感產(chǎn)生的信號。另一方面有時(shí)我們?yōu)榱耸鼓骋粭l管線上感應(yīng)出更大的電流，或使某一條管線不帶電流，就可采用適當(dāng)?shù)墓ぷ鞣椒夹g(shù)。 3）、局部良導(dǎo)電體對接收線圈或發(fā)送線圈的互感影響必需予以重視。首先，局部良導(dǎo)電體會被發(fā)送線圈激發(fā)出感應(yīng)電流，形成非地下載流管線產(chǎn)生的異常，故要避免之。其次，無論何種線圈，當(dāng)其電路構(gòu)成 LC串聯(lián)諧振回路時(shí)，良導(dǎo)電體 (或良導(dǎo)磁體 )會使 L減小 (或增加 )，使原先處于諧振狀態(tài)的電路產(chǎn)生 “ 失諧現(xiàn)象 ” ，使其不能正常工作，因此，無論發(fā)送或接收線圈均要盡可能避開良導(dǎo)電良導(dǎo)磁體的影響。 三、 常用場源的特點(diǎn)及布置方法 在頻率域電磁法探測工作中，按照場源種類或布置方法的不同，可分為如下表所列的若干種方法： 主動(dòng)源法 傳導(dǎo)類 充電法 單端充電法 ， 雙端充電法 接地電極供電法 感應(yīng)類 水平偶極子感應(yīng)法 垂直偶極子感應(yīng)法 水平回線感應(yīng)法 夾鉗感應(yīng)法 被動(dòng)源法 VLF法 50/60HZ法 （ 含高次諧波 ） 其它干擾電磁場 四、現(xiàn)場探測的工作方法和技術(shù) 1 前期準(zhǔn)備工作 ： 1） 技術(shù)準(zhǔn)備 （ 1） 測繪先行，（ 2）儀器及其他裝備的準(zhǔn)備 ， （ 3）人員組織 ，（ 4）盡可能地收集相關(guān)資料， （ 5）組織學(xué)習(xí) 有關(guān)方法技術(shù)和規(guī)范。 2） 收集資料 3） 現(xiàn)場踏勘 4） 方法技術(shù)試驗(yàn) 現(xiàn)場探測的工作方法技術(shù) 1） 被動(dòng)源探測方法時(shí)對異常的搜索與追蹤 這種方法主要用于未知區(qū)的初探以及精度要求不高時(shí)的探測。對于電纜和電性連接良 好的管道，因干擾源的存在，使之載有電流，因此對探測這一類地下管線特別有效，能發(fā)現(xiàn)比背景值大許多倍的信號 (即異常 )，異常值的大小、寬度等則與所載電流的強(qiáng)弱，管線性質(zhì)、埋深及接收機(jī)的工作頻率相關(guān)。 2） 主動(dòng)源激勵(lì)時(shí)對異常的搜索 、 追蹤與剖面觀測 （ 1） 主動(dòng)源激勵(lì)時(shí)對異常的搜索與追蹤 若尚未進(jìn)行被動(dòng)源探測 ， 則可布置在地面的回線場對地下管線進(jìn)行搜索與追蹤 。 這時(shí) 管線上能激發(fā)出的電流可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過非人工電流 ， 因此信號比被動(dòng)源時(shí)要強(qiáng)得多 ， 可搜索 到被動(dòng)源探測時(shí)不易發(fā)現(xiàn)的管線 。 這在干擾背景較高時(shí)是十分有效的方法 。 當(dāng)用 Mz激發(fā) 時(shí)也會有較好效果 。 為防止回線中央部分 (或Mz線圈中心附近 )的管線上感應(yīng)電流過小 ， 可移動(dòng)后再激發(fā)一次 ， 再搜索一次 。 這兩種方法實(shí)質(zhì)上是同一種激發(fā)方式 ， 因此有許多相似之處 。 探測過程中搜索和追蹤方法與被動(dòng)源工作時(shí)極為相似，不同之處是水平回線及 Mz均 有
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