FASTSNAP-电磁研究的先进系统
FastSnap是一个多通道自动控制遥测系统，可确保瞬变电磁/时域电磁、频率探测、激电和直流技术。
●该系统是同类产品中较为先进的，提供了技术规格和全面的软件包，并且成本低廉。
●该软件简化了地面瞬变电磁测量的所有方面，从自动地理信息系统测量规划到先进的自动采集、自动处理和建模反演能力。
●电磁法中的高分辨率。
●非接地方形回路用作电磁场的发射器和接收器，允许在任何条件下进行研究。
●感应电磁场自由穿过高阻地层（盐层、侵入体）进入剖面深度。
●与使用接地线相比，对截面上部的不均匀性（静态位移）的敏感性较低。
●地质层的电阻率取决于其岩性、储层性质和饱和度类型。
Field excitation | 励磁 |
Reservoir | 储水层 |
Primary EM field | 主电磁场 |
Signal recording | 信号记录 |
Secondary EM response | 二次电磁响应 |
Reservoir | 储水层 |
测量阵列
GPS | 全球定位系统 |
Receiver | 接收器 |
External power supply | 外部电源 |
Receiver loop | 接收器回路 |
Connection cable | 连接电缆 |
Transmitter | 发射机 |
GPS | 全球定位系统 |
Control cable | 控制电缆 |
GPS | 全球定位系统 |
USB cable | 传输线 |
Receiver loop | 接收器回路 |
Laptop | 笔记本电脑 |
Digital cable lines | 数字电缆线路 |
Line adapter | 线路适配器 |
GPS | 全球定位系统 |
Receiver loop | 接收器回路 |
Transmitter loop | 发射机回路
|
FastSnap接收器单元的规格
接收器输入/模数转换器 | 两个输入端：标准ADC：△∑24位；快速模数转换器：直接采样，14位； |
时间采样率和范围（位在括号中） | 快速模数转换器：25 ns（14位）、100 ns（16位）、800 ns（18位）；6.4μs（22位）；标准模数转换器：25.6μs，204.8μs（24位）； |
带宽 | 0.33赫兹至20兆赫 |
每次实现的数字化计数数（脉冲/信号） | 14500 |
记录时间范围 | 快速模数转换器：25 ns–92.8 ms标准模数转换器：25.6μs–2.96 s |
最大输入电压 | 快速模数转换器：±1V；标准模数转换器：±4V； |
输入信号增益 | 快速ADC：增益从1到140；最大增益×280（分别指定）。标准ADC：增益因子：1、2、4、8、16、32、64； |
输入阻抗 | 快速ADC:5千欧（回路）；2兆欧（地线）；标准ADC:2兆欧（通用）； |
同步系统 | GPS或外部 |
定位 | 内部GPS，12个通道 |
功率和电荷 | 电源：一个内部非手持检票机电池，6 V/7.2 Ah（CSB GP-672或兼容）；内部电池充电：内置110/220 V充电器；12 V外部电源，通过外部电源电缆（例如来自汽车电池）。 |
数据传输 | 现场双线电缆（双绞线）的数字线，1至400 m。 |
大小 | 235×181×104mm |
重量 | 3.6千克（带电池） |
FastSnap接收单元的特点
●全波形数据采集，以实现更好的质量控制和先进的后处理
●每个接收器有两个ADC–14位（快速）和24位（标准），以便在早期和后期获得较好的分辨率
●接收器可以使用常规线环或有源传感器工作
●数据在采集过程中与所有相关定位信息一起直接存储在笔记本电脑上
FastSnap发射单元的规格
输出电压 | 6至330 V直流电压（可选1000 V） |
输出电流（变送器回路） | 0.05-30 A（可选45 A，TX电源升级） |
最大输出功率 | 1200瓦（可选1800瓦，TX电源升级） |
正负脉冲时间（通断时间） | 开/关时间：20、40、100、200、500、1000毫秒开/关时间比：1：1，3：1，无暂停 |
电流周期对工业噪声频率的支持 | 支持，周期倍数为50赫兹 |
同步系统 | GPS或外部 |
定位 | 内部GPS，12个通道 |
不同大小回路小电流（0.5A）关断时间（斜坡速度） | 回路：25×25m:1～2μs；100×100m:4～10μs； |
功率和电荷 | 电源：-内部非手持检票机电池，6 V/7.2 Ah（CSB GP-672或兼容）；内部电池充电：内置110/220 V充电器；12 V外部电源/充电，通过外部电源线（例如来自汽车电池）。 |
管理 | PC（软件）通过DLA TX控制端口或RS232接口（COM端口）。控制电缆可达到100米长；内置控制面板，带OLED显示屏和键盘。 |
大小 | 37.1×25.8×15.2厘米 |
重量 | 7.2千克（带电池） |
●额定电流30安培
●非常快的关闭时间（25m回路为1-2μs，100m回路为2.5-4.5μs）
●PC控制电流选择器
●PC控制阻尼电阻
●GPS或电缆同步
●开/关时间：2040102005001000 ms
●可变占空比：1:1、3:1等
●接收器、发射机和PC机之间的数据交换
●通过GPS或电缆同步
●提供单/双通道选项
↑USB↑ | ↑通用串行总线↑ |
FastSnap | 快速捕捉 |
DIGITAL LINE ADAPTER DLA-2 | 数字线路适配器DLA-2 |
4 CHANINELS | 4个通道 |
↓D.LINES CONNECTOR ↓ | ↓D. 线路连接器↓ |
↓CONTROL↓ | ↓控制↓ |
FastSnap软件包
GIS测量规划/数据库管理
●使用注册卫星图像或数字地图进行设计调查
●测量线可以有任何形状或上传的GPS轨迹
●沿测量线自动生成回路坐标
●可将GPS坐标传输至Rx和Tx回路转角的手持装置
●导入并导出到ArcView和MapInfo
自动采集软件
●完全控制所有采集参数
●记录全波形数据
●高级示波器功能
●自动记录GPS数据
●实时可见Tx和Rx的GPS定位
●测量站的快速数据处理
高级处理软件
●整个数据集的自动处理
●高级滤波、插值和叠加算法
●光谱和统计分析
●在处理/再处理过程中，可以随时由用户分配和更改时间闸
●易于输出为多种格式
反演/建模
●正演模拟
●一维层状地球模型
●以剖面或深度切片表示的电阻率模型
●IP影响的帐户
●GPS位置和高程的自动输入
●可以估计斜坡（电流关断持续时间）的影响
获取
相对于剖面线的回路安装方法
建议的采集参数取决于探查深度
回路尺寸，m | 探查深度，m | 接收器上推荐的ADC |
发射机回路 | 接收器回路 | 最大值 | 最小值 |
|
25х25 | 5х5 | 5 | 100 | 14 位 |
50х50 | 5х5, 10х10 | 10 | 200 | 14 位 |
100х100 | 10х10, 20х20 | 20 | 400 | 14 位 |
200х200 | 10х10, 20х20 | 30 | 600 | 14 位 |
300х300 | 多匝回路 | 50 | 700-900 | 24 位 |
500х500 | 多匝回路 | 100 | 900-1500 | 24 位 |
数据处理
测深曲线示例
电磁波到达时间对发射机回路尺寸的影响
Transmitter loop | 发射机回路 |
Receiver loop | 接收器回路 |
EM field propagation | 电磁场传播 |
EM field propagation | 电磁场传播 |
使用较大和较小的发射机回路、蓝色图形500 x 500 m回路、红色图形100 x 100 m回路获得的数据
非均匀介质上的振幅和电阻视电阻率测深曲线（蓝色图-接收和发射回路中心之间的间距为0 m，红色图-间距为100 m）
层状地球上的振幅和视电阻率测深曲线（蓝色图-接收和发射回路中心之间的距离为0 m，红色图-100 m）
数据处理
测深曲线示例
间隔接收点重叠时的布局
transmitter loop(source) | 发送器回路（源） |
receiver loops | 接收器回路 |
receiver loop from two transmitters(two-fold coverage) | 来自两个发射机的接收器回路（两倍覆盖） |
profile | 剖面 |
早期快速衰减EP效应的EMF和视电阻率测深曲线（蓝色图-接收和发射回路之间的距离为0 m，红色图为100 m）
晚期快速衰减极压效应的振幅和视电阻率测深曲线（蓝色图表-接收回路和发射回路之间的距离为0 m，红色图表为100 m）
存在磁粘滞效应时的振幅和视电阻率测深曲线（蓝色图-接收回路和发射回路之间的距离为0 m，红色图100 m）
案例研究
近地表研究
瞬变电磁重建暗色岩 近表面暗色岩层
构造变形 含水层
根据近地表研究结果，在剖面上部的不同层段识别出含水层，并在近地表部分识别出暗色岩侵入体和构造扰动。
●瞬变电磁资料上的含水层深度为150-200m。
●从井中获得的数据证实了TEM测量的结果。
基于TEM数据的含水层预测图
含水层制图
三维瞬变电磁结果
储水层研究
地质图1:20万
●深孔井中的吸附带表明沉积物中存在渗透性岩石（储层）。
●吸收带由低电阻率决定。
永久冻土研究
电阻率图
●概述了连续永久冻土带。
●永久冻土厚度从0米到40米不等。
瞬变电磁法能准确地圈定多年冻土带及其厚度。
通过瞬变电磁研究岩溶带
●碳酸盐岩矿床，包括岩溶，具有高电阻率值的特征。
●当溶洞和裂隙被矿化流体饱和时，溶洞具有低电阻率的特征。
●对两个案例进行数学建模。
联系电话：
010-84363127 / 18519007021
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