[发明专利]时频电磁勘探数据空中采集装置及系统

权利要求书

1.一种时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，包括：

时频电磁数据采集站，用于采集多个电磁场激发源激发而生成的地震数据；

用于吊载所述时频电磁数据采集站的飞行器；

若干组相互正交的电场传感器，其通过对应的电场数据通道与所述时频电磁数据采集站的控制器相连，用于采集勘探目标区域内的二分量或三分量电场数据；

三分量的磁场传感器，其通过对应的电磁数据通道与所述制器相连，用于采集所述勘探目标区域内的三分量磁场数据。

2.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述时频电磁数据采集站具有若干个三分量的地震检波器或至少三个单分量的地震检波器，所述地震检波器通过对应的地震数据通道与所述时频电磁数据采集站的控制器相连，用于对应采集因所述地面长极距可控电磁场激发源激发而生成的三分量或单分量的地震数据。

3.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述电场传感器包括电容式电场传感器。

4.根据权利要求3所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述电容式电场传感器包括六块金属板拼合而成的平行六面体，其中，左右两块平行相对的金属板相耦合组成X方向水平电场传感器，前后两块平行相对的金属板相耦合组成Y方向水平电场传感器，上下两块平行相对的金属板相耦合组成Z方向垂直电场传感器。

5.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述飞行器为直升机或无人直升机。

6.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述电场数据通道及所述磁场数据通道均包括：

前置放大器，用于将对应的电场传感器或磁场传感器采集到的模拟信号进行前置放大处理，获得放大的模拟信号；

模数转换器，用于将所述放大的模拟信号进行模数转换，获取适于所述制器处理的数字信号；

存储器，用于在所述制器的控制下保存所述数字信号。

7.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述电场传感器为电容式不极化电极对，所述的磁场传感器为磁通门式或感应线圈式磁场传感器。

8.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述电场传感器的频带响应范围覆盖可控电磁场激发源的频带范围以及大地或天然电磁场的频带范围，且所述磁场传感器的频带响应范围覆盖可控电磁场激发源的频带范围以及大地电磁场的频带范围。

9.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，每个所述电场和磁场数据通道均配置有一个独立的供电电源。

10.根据权利要求1所述的时频电磁勘探数据空中采集装置，其特征在于，所述电磁数据采集站为无线遥控电磁数据采集站。

11.一种时频电磁勘探数据空中采集系统，其特征在于，包括若干个时频电磁勘探数据空中采集装置，以及若干个按预设分布规则分布于勘探目标区域内的地面长极距可控电磁场激发源；其中，每个时频电磁勘探数据空中采集装置包括：

时频电磁数据采集站，用于采集因所述地面长极距可控电磁场激发源激发而生成的地震数据；

用于吊载所述时频电磁数据采集站的飞行器；

若干组相互正交的电场传感器，其通过对应的电场数据通道与所述时频电磁数据采集站的控制器相连，用于采集所述勘探目标区域内的二分量或三分量电场数据；

三分量的磁场传感器，其通过对应的电磁数据通道与所述制器相连，用于采集所述勘探目标区域内的三分量磁场数据。

12.根据权利要求11所述的时频电磁勘探数据空中采集系统，其特征在于，所述若干个地面可控电磁场激发源为四个长极距水平激发偶极电流源，每个电流源的长度不小于10公里，该四个水平激发偶极电流源首尾相接围成正方形的四方位电磁激发场源。

13.根据权利要求12所述的时频电磁勘探数据空中采集系统，其特征在于，所述四个水平激发偶极电流源中相邻两对偶极电流源供电电极共用一个接地电极。

14.根据权利要求12所述的时频电磁勘探数据空中采集系统，其特征在于，所述四个水平激发偶极电流源首尾相接围成的正方形的边长比所述勘探目标区域走向长度大10％～20％。