电磁偶极剖面法

四、电磁偶极剖面法

电磁偶极剖面法也叫动源法。它将交流电通入多匝空芯线圈或磁芯线圈中建立一次场,在一定距离外产生的一次磁场等效于交变磁偶极子的磁场。偶极剖面法是用接收线圈和接收机观测总合磁场或二次磁场。采用偶极场源比较轻便、灵活。偶极剖面法的异常曲线形状随发射线圈与接收线圈之间的空间相互位置而变化,将收、发线圈间的空间的组合和移动方式称为工作装置。

发射和接收线圈之间的距离保持不变,收、发线圈同时移动逐点观测的装置称为动源式工作装置,其中:①收、发线圈都在同一条测线上者称为同线装置;②收、发线圈分别在测线与相邻旁线同号点上平行移动者称为旁线装置;③发射线圈在测线外某一点上固定不动,而接收线圈在测线上逐点移动的装置称为半定源式工作装置,其中用直立线框作场源的称为垂直线框装置,用水平线框作场源的称为水平线框装置,等等,如图4-6所示。

图4-6 偶极剖面法装置示意图(俯视图)

为表明收、发线圈中心轴的方向,作如下规定:X指测线方向、Y指垂直测线的水平方向,Z指垂直水平面的方向。如图4-6(a)中的旁线(XZ)装置,前一个字母X表示发射磁矩平行测线方向(即发射线圈法线平行测线方向),后一个字母Z表示接收线圈法线平行于Z轴。由于收、发线圈可分别取三个不同方向,故同线和旁线装置分别有九种组合方式,但有些装置实际上是等效的,如同线(XZ)和同线(ZX)装置的观测结果一样。收发线圈都直立或水平时,测量的是总合场;一个直立另一个水平时,测量的是二次场。

某电讯大楼位于交通要道,有工业电源干扰,为查明地下电缆的确切位置,先用被动场源做水平分量干扰场普查,发现电缆后,采用半定源ZX装置,将水平发射线圈放在所发现的异常源附近,测线布置在与估计电缆走向相垂直的方向上(图4-7),根据ImHt异常曲线极值点确定电缆位置,用半极值点间距确定的电缆埋深1.85m与实际值2m相近。用此法探测地下金属管道、暖气管道也是经济、快速、有效的。