[发明专利]一种基于AB-Ey方式的频率域电磁测探技术及其装置

权利要求书

1.一种基于AB-Ey方式的频率域电磁测探技术，其特征在于，包括：

定义均匀大地表面上电偶极子的电磁场；

依据所述定义的均匀大地表面上电偶极子的电磁场来定义AB-Ey方式视电阻率。

2.根据权利要求1所述的基于AB-Ey方式的频率域电磁测探技术，其特征在于，所述定义均匀大地表面上电偶极子的电磁场的定义方法为：

设均匀大地表面有电偶极P，建立相应的笛卡尔坐标系，电偶距沿x轴。假设偶极电流为正弦波：

E＝E₀e^-iwt H＝H₀e^-iwt 式3-1；

稳定场的麦克斯韦方程为：

式中E和H都是描述场的复变函数，可将电偶极的矢量位A定义如下：

联合式3-1和式3-2有：

式中k²＝iσμω，为波数的平方；矢量位A在θ方向为0，即矢量位A可写为：

A＝(A_X,0,A_Z) 式3-6；

得到均匀大地表面(z＝0)外上、下半空间矢量位A的X、Z分量：

式中由式3-4和式3-7经运算得到均匀大地表面柱坐标系下电场表达式：

E_z＝0 式3-8；

均匀大地表面柱坐标系下磁场表达式：

3.根据权利要求2所述的基于AB-Ey方式的频率域电磁测探技术，其特征在于，所述定义AB-Ey方式视电阻率的定义方法为：

所述式3-8和式3-9是均匀大地表面的电磁场在柱坐标系下的表达式，在笛卡尔坐标系应用下式进行换算：

E_x＝E_rcosθ-E_θsinθ

E_y＝E_rsinθ+E_θcosθ 式3-10；

得到：

E-Ex广域电磁测深中，应用式3-11求取全区视电阻率；

式3-12中电场E_y与均匀半空间大地电阻率ρ成正比，导出E-E_y频率或电磁测深的视电阻率表达式：

4.一种基于AB-Ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于，包括：

水平电流源发射机，设有两个第一方向上的接地电极A与接地电极B，用于向地下供电；

垂直测量接收机，设有两个第二方向上的接地电极M与接地电极N，用于测量电偶极矩垂直方向电场Ey；

其中，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。

5.根据权利要求4所述的基于AB-Ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：

所述第一方向设为水平方向，所述第二方向设为垂直方向。

6.根据权利要求5所述的基于AB-Ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：

所述垂直测量接收机设置在测量区域内，所述测量区域包括：以所述接地电极A与所述接地电极B之间的中点为圆心，半径为大于勘探深度1.8倍所形成的区域。

7.根据权利要求6所述的基于AB-Ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：

所述测量区域包括夹角Δθ＝80°的方位角。

8.根据权利要求7所述的基于AB-Ey方式的频率域电磁测探装置，其特征在于：

所述测量区域包括5°～85°和95°～175°或185°～265°和275°～355°的方位角。