[发明专利]一种边坡磁流体探测系统及方法

摘要

本发明提供一种边坡磁流体探测系统，通过探测仪器获取所处位置点的电场数据和磁场数据；数据采集设备收集全部探测仪器获取的所处位置点的电场数据和磁场数据，并根据全部探测仪器获取的所处位置点的电场数据和磁场数据生成时间序列数据；数据处理设备根据时间序列数据计算获得每个探测通道的谱分析序列；计算每个探测通道的谱分析序列的谱标定、自功率谱和互功率谱；计算张量阻抗和倾子；获得每个探测仪器的卡尼亚电阻率和相位信息；根据谱分析序列，每个探测通道的谱分析序列的谱标定、自功率谱和互功率谱，张量阻抗、倾子以及每个探测仪器的卡尼亚电阻率和相位信息，生成边坡测试区域的地下数据，实现快速有效的探测地下水聚集情况。

主权项

1.一种边坡磁流体探测系统，其特征在于，包括：至少一组探测通道、数据采集设备、数据处理设备；/n其中，每组所述探测通道包含至少两个探测仪器，所述探测仪器包括至少两个电极传感器和两个磁传感器；每两个所述探测仪器之间的距离小于或等于第一距离阈值；/n所述探测仪器，用于获取所处位置点的电场数据和磁场数据；/n所述数据采集设备，用于收集全部所述探测仪器获取的所述所处位置点的电场数据和磁场数据，并根据全部所述探测仪器获取的所述所处位置点的电场数据和磁场数据生成时间序列数据；/n所述数据处理设备，用于根据所述时间序列数据计算获得每组所述探测通道的谱分析序列；计算每组所述探测通道的谱分析序列的谱标定、自功率谱和互功率谱；计算张量阻抗和倾子；获得每个所述探测仪器的卡尼亚电阻率和相位信息；根据所述谱分析序列，每组所述探测通道的谱分析序列的谱标定、自功率谱和互功率谱，所述张量阻抗、所述倾子以及每个所述探测仪器的卡尼亚电阻率和相位信息，生成边坡测试区域的地下数据；/n所述探测仪器包含：四个电极、两个或三个所述磁传感器和探测设备，所述磁传感器通过电缆与所述探测设备连接，四个所述电极通过电缆与所述探测设备连接；/n当所述探测仪器包含两个所述磁传感器时，两个所述磁传感器中的第一磁传感器指向正北方向，两个所述磁传感器中的第二磁传感器指向正东方向；所述第一磁传感器和所述第二磁传感器之间的距离大于或等于第二距离阈值；/n当所述探测仪器包含三个所述磁传感器时，三个所述磁传感器两两正交设置于所处位置点的岩土中，每两个所述磁传感器之间的距离大于或等于第二距离阈值；其中，三个所述磁传感器中的第一磁传感器指向正北方向；三个所述磁传感器中的第二磁传感器指向正东方向；三个所述磁传感器中的第三磁传感器指向地心；/n所述四个电极中的第一电极和第二电极沿东西方向设置，所述第一电极和所述第二电极用于获取东西方向的电场分量；所述四个电极中的第三电极和第四电极沿南北方向设置，所述第三电极和所述第四电极用于获取南北方向的电场分量，所述第一距离阈值为20m，所述第二距离阈值为5m；/n在所述数据处理设备根据所述时间序列数据计算获得每组所述探测通道的谱分析序列之前，配置每个所述电极传感器的电压输入范围为±1.25v，每个所述磁传感器输入电压范围为10v；所述探测仪器，还用于获取所处位置点的偏移电压幅值，得出增益设置和偏移校正，以对所述探测仪器进行降噪处理；所述第一电极和所述第二电极的间隔为50m；所述第三电极和所述第四电极的间隔为100m。/n