頻率域雙源型連續(xù)電導(dǎo)率剖面儀（大地電磁）
EH-4 北儀
儀器系統(tǒng)簡(jiǎn)介
EH-4電法儀 (連續(xù)電導(dǎo)率剖面儀)
EH-4電法儀由首都北京市地森?？萍及l(fā)展有限責(zé)任公司提供，該企業(yè)負(fù)責(zé)EH-4電法儀的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和合法性。
EH-4是美國(guó)的Geometrics公司和EMI公司聯(lián)合研制的雙源型電磁/地震系統(tǒng)。儀器設(shè)計(jì)精巧、堅(jiān)實(shí)，特
別適合地面2D、3D連續(xù)張量式電導(dǎo)率測(cè)量，在技術(shù)上率先突破傳統(tǒng)單點(diǎn)測(cè)量壁壘，走向電磁測(cè)量擬地震化
、聯(lián)合2D、3D連續(xù)觀測(cè)和資料解釋。
EH4通過(guò)發(fā)射和接收地面電磁磨來(lái)達(dá)到電阻率或電導(dǎo)率的測(cè)探。連續(xù)的測(cè)深點(diǎn)陣組成地下二維電阻率剖面，
甚至三維立體電阻率成像。因此問(wèn)題的關(guān)鍵是地面電磁波與地下電阻率究竟是什么關(guān)系？EH4是怎樣實(shí)現(xiàn)這種地面測(cè)量的？
阻抗測(cè)量的質(zhì)量既依賴(lài)于高信噪比，又依賴(lài)于入射磁場(chǎng)正交分量之間的低相關(guān)度。
這一點(diǎn)由EH4的發(fā)射機(jī)及其天線(xiàn)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于使用了可控發(fā)射源，可以實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)處理時(shí)只采用高振幅
訊號(hào)區(qū)段的數(shù)據(jù)（Robust平均），以便保證數(shù)據(jù)的可靠性。
無(wú)論用哪一種方法求得阻抗，都可以把它們帶入原阻抗方程，由磁場(chǎng)測(cè)量求出電場(chǎng)的期望值。電場(chǎng)
的這個(gè)期望值和測(cè)量值之間的相關(guān)度是計(jì)算阻抗的“成功性”的一種度量。采用某個(gè)阻抗值的通用準(zhǔn)則是，
電場(chǎng)測(cè)量值和期望值相關(guān)度必須大于某一給定的標(biāo)準(zhǔn)，通常是0.8或更高。 通過(guò)計(jì)算，可以把阻
抗張量旋轉(zhuǎn)到任意方向的坐標(biāo)軸上。如果地質(zhì)剖面是真正二維的，這種旋轉(zhuǎn)能到達(dá)某個(gè)角度，使得Zxx和
Zyy變?yōu)榱?，Zxy和Zyx成為主阻抗元素。然后，由計(jì)算這些主阻抗元素得到的視電阻率和相位以使Zxx和
Zyy為小的角度畫(huà)出曲線(xiàn)。一旦確定Zxy和Zyx之中的某個(gè)元素反映平行于走向的電場(chǎng)的阻抗，這個(gè)角度
便能反映地質(zhì)構(gòu)造的走向。這種獨(dú)特的關(guān)系和解析設(shè)計(jì)，使得EH4不同于一般的電探方法而具有識(shí)別實(shí)際
二維構(gòu)造的能力。
這是因?yàn)镋H4確實(shí)具備一些其它傳統(tǒng)儀器所不具備的特點(diǎn)，總括起來(lái)大致有如下幾點(diǎn)：
1)自然源，可控源聯(lián)合接收；
2)的垂直磁偶極子發(fā)射方式，發(fā)射天線(xiàn)輕便靈活， 耗電量小，只用12V輕 便汽車(chē)電瓶供電；
3)測(cè)量時(shí)間短，測(cè)量高，兼?zhèn)湔{(diào)頻接收，操作方便的優(yōu)點(diǎn)，又具有時(shí)間域高分辯率的特點(diǎn)；
4)聯(lián)合X-Y電導(dǎo)率張量剖面解釋?zhuān)瑢?duì)判斷二維構(gòu)造特別有利；
5)頻率范圍:0.1Hz－100kHz，勘探深度可達(dá)1000m；
6)地震、電法聯(lián)合測(cè)量和解釋?zhuān)蔷C合勘探理想的儀器；
7)實(shí)時(shí)處理，實(shí)時(shí)顯示，資料解釋簡(jiǎn)捷，圖象直觀。
儀器自96年進(jìn)入我國(guó)以來(lái)，短短幾個(gè)月里就在西北干旱地區(qū)找水初見(jiàn)成效，在陜西富平隱伏巖溶區(qū)找到
700m深部裂隙水，緊跟著又在中蒙邊境發(fā)現(xiàn)100m深地下水源。尤其是近，新疆“二水”與保定水文所合
作，借助EH－4在羅布泊－－這個(gè)世界上缺水的地方找到深部多層地下水；同時(shí)石油部物探局五處又利
用EH－4在四川峨眉山中找出1200米深的地下熱泉。突破尋找深部水資源障礙。
EH4在煤田和金屬礦區(qū)也同樣發(fā)揮不同凡響的效果，如正確圈定銀川茹萁溝煤層火燒區(qū)范圍、發(fā)現(xiàn)隱伏金
礦和銀礦等等。
性能指標(biāo) Stratagem EH4 電導(dǎo)率成像系統(tǒng)
工作原理： 自然的和人工的磁大地電流張量場(chǎng)
頻率范圍： 10Hz-100KHz
發(fā)射機(jī)： 代垂直天線(xiàn)線(xiàn)圈的TxIM2型發(fā)射機(jī)
頻率： 500Hz-70KHz
沖量： 400Amp-m2
天線(xiàn)尺寸： 2個(gè)4m2的垂直叉線(xiàn)圈
電源： 12V, 60Ah電瓶
電極： 4個(gè)BE-26型帶緩沖器的有效高頻偶極子以及4個(gè)SSE不銹鋼電極，26m電纜。
磁棒探頭： 2個(gè)BF-IM磁感應(yīng)棒（10Hz-100Hz），10m電纜。
模擬終端： 1臺(tái)AFE-EH4模擬訊號(hào)調(diào)節(jié)器，用它將一對(duì)電極和一對(duì)磁棒的數(shù)據(jù)傳至采集單元。
數(shù)據(jù)采集單元 道數(shù)： 4道（2電，2磁）
內(nèi)置計(jì)算機(jī)： IBM兼容80486CPU 8MbRAM和軟盤(pán)。
硬盤(pán)： 1.2G或更大 模數(shù)轉(zhuǎn)換： 18位
數(shù)字信號(hào)： 處理器：32位浮點(diǎn) 帶寬： DC-96KHz
顯示器： 液晶VGA 打印機(jī)： 內(nèi)置4”（11cm）打印機(jī)
電源： 12V, 40Ah 操作： 工作溫度：0-50℃
儀器箱體：便攜、堅(jiān)固、防水 選件： 配置StrataViewTM
地震儀做地震勘探：可配12、24或48道 低頻MT磁棒： 0.1-10KHz
電極： 4個(gè)BE-50型帶緩沖器的有效高頻偶極子和50m電纜 大功率天線(xiàn)： 頻率范圍：300-35KHz
沖量： 6000Amp-m2 天線(xiàn)尺寸：2個(gè)45m2垂直叉線(xiàn)圈
主要特點(diǎn) 巖土電導(dǎo)率分層 地下水探測(cè) 基巖埋深調(diào)查
煤田高分辨率電探 金屬礦詳查和普查 環(huán)境調(diào)查 咸、淡水分界面劃分
勘探深度1000米 是目前淺層油氣、煤田、礦產(chǎn)、地下水、凍土層、山區(qū)工程、礦井工程勘探及AMT靜校的電磁儀器。
應(yīng)用領(lǐng)域
◆ 金屬礦詳查和普查
◆ 巖土電導(dǎo)率分層
◆ 地下水探測(cè)
◆ 大壩、鐵路、橋梁等基巖調(diào)查
◆ 煤田高分辨率電探 及采空區(qū)調(diào)查
◆ 環(huán)境調(diào)查
◆ 咸/淡水分界面劃分 、凍土層調(diào)查、海水入侵區(qū)域調(diào)查等
◆ 勘探深度1000米以上
◆ 鐵路/公路路基/隧道勘查
主要性能與特點(diǎn)：
◆ EH4應(yīng)用大地電磁法的原理，但使用人工電磁場(chǎng)和天然電磁場(chǎng)兩種場(chǎng)源。既具有有源電探法的穩(wěn)定性，又具有無(wú)源電磁法的節(jié)能和輕便；
◆ 與一般MT、CSAMT不同，EH4具有現(xiàn)場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量、信噪比的質(zhì)量監(jiān)控功能，以保證操作員隨時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。
◆ 具有較高的分辨率，接收頻點(diǎn)多達(dá)60個(gè)左右，而其它類(lèi)似設(shè)備為20~30個(gè)，為探測(cè)某些小的地質(zhì)構(gòu)造和區(qū)分電阻率差異不大的地層提供了可能性。
◆ 采用兩個(gè)正交的半圓形發(fā)射天線(xiàn)，不存在接地問(wèn)題，也不需要布設(shè)很長(zhǎng)的發(fā)射導(dǎo)線(xiàn)。
◆ 能同時(shí)接收和分析X、Y兩個(gè)方向的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，反演X-Y電導(dǎo)率張量剖面，對(duì)判斷二維構(gòu)造特別有利；
◆ 儀器設(shè)備輕，觀測(cè)時(shí)間短，完成一個(gè)近1000m深度的測(cè)深點(diǎn)，大約只需15-20分鐘，
這使它可以輕而易舉實(shí)現(xiàn)EMAP連續(xù)測(cè)量，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量；尤其適合于復(fù)雜地形的勘查；
◆ 時(shí)間域多次迭加采集數(shù)據(jù)，提供了豐富的地質(zhì)信息；可選配目前世界上先進(jìn)反演軟件之一進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和顯示，資料解釋簡(jiǎn)捷，圖像直觀。
主要技術(shù)指標(biāo)：
工作原理：自然的和人工的磁大地電流張量場(chǎng)
頻率范圍：0.1Hz-92kHz
發(fā) 射 機(jī)：帶垂直天線(xiàn)線(xiàn)圈的TxIM2型發(fā)射機(jī)
頻 率：500Hz-70kHz
沖 量：400Amp-㎡
天線(xiàn)尺寸：2個(gè)4㎡的垂直交叉線(xiàn)圈
電 源：12V, 60Ah電瓶
電 極：4個(gè)BE-26型帶緩沖器的有效高頻偶極子以及4個(gè)SSE不銹鋼電極，26m電纜。
磁棒探頭：2個(gè)BF-IM磁感應(yīng)棒（10Hz-100kHz），10m電纜。模擬終端：1臺(tái)AFE-EH4模擬訊號(hào)調(diào)節(jié)器，用它將一對(duì)電極和一對(duì)磁棒的數(shù)據(jù)傳至采集單元。
數(shù)據(jù)采集單元
道 數(shù)：4道（2電，2磁）
內(nèi)置計(jì)算機(jī)：IBM兼容80486CPU 8MbRAM和軟盤(pán)。
硬 盤(pán)：1.2G或更大
模數(shù)轉(zhuǎn)換：18位
數(shù)字信號(hào)
處 理 器：32位浮點(diǎn)
帶 寬：DC-96KHz
顯 示 器：液晶VGA
打 印 機(jī)：內(nèi)置4”（11cm）打印機(jī)操 作
工作溫度：0-50℃
儀器箱體：便攜、堅(jiān)固、防水
EH-4 北儀
儀器系統(tǒng)簡(jiǎn)介
EH-4電法儀 (連續(xù)電導(dǎo)率剖面儀)
EH-4電法儀由首都北京市地森?？萍及l(fā)展有限責(zé)任公司提供，該企業(yè)負(fù)責(zé)EH-4電法儀的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和合法性。
EH-4是美國(guó)的Geometrics公司和EMI公司聯(lián)合研制的雙源型電磁/地震系統(tǒng)。儀器設(shè)計(jì)精巧、堅(jiān)實(shí)，特
別適合地面2D、3D連續(xù)張量式電導(dǎo)率測(cè)量，在技術(shù)上率先突破傳統(tǒng)單點(diǎn)測(cè)量壁壘，走向電磁測(cè)量擬地震化
、聯(lián)合2D、3D連續(xù)觀測(cè)和資料解釋。
EH4通過(guò)發(fā)射和接收地面電磁磨來(lái)達(dá)到電阻率或電導(dǎo)率的測(cè)探。連續(xù)的測(cè)深點(diǎn)陣組成地下二維電阻率剖面，
甚至三維立體電阻率成像。因此問(wèn)題的關(guān)鍵是地面電磁波與地下電阻率究竟是什么關(guān)系？EH4是怎樣實(shí)現(xiàn)這種地面測(cè)量的？
阻抗測(cè)量的質(zhì)量既依賴(lài)于高信噪比，又依賴(lài)于入射磁場(chǎng)正交分量之間的低相關(guān)度。
這一點(diǎn)由EH4的發(fā)射機(jī)及其天線(xiàn)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于使用了可控發(fā)射源，可以實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)處理時(shí)只采用高振幅
訊號(hào)區(qū)段的數(shù)據(jù)（Robust平均），以便保證數(shù)據(jù)的可靠性。
無(wú)論用哪一種方法求得阻抗，都可以把它們帶入原阻抗方程，由磁場(chǎng)測(cè)量求出電場(chǎng)的期望值。電場(chǎng)
的這個(gè)期望值和測(cè)量值之間的相關(guān)度是計(jì)算阻抗的“成功性”的一種度量。采用某個(gè)阻抗值的通用準(zhǔn)則是，
電場(chǎng)測(cè)量值和期望值相關(guān)度必須大于某一給定的標(biāo)準(zhǔn)，通常是0.8或更高。 通過(guò)計(jì)算，可以把阻
抗張量旋轉(zhuǎn)到任意方向的坐標(biāo)軸上。如果地質(zhì)剖面是真正二維的，這種旋轉(zhuǎn)能到達(dá)某個(gè)角度，使得Zxx和
Zyy變?yōu)榱?，Zxy和Zyx成為主阻抗元素。然后，由計(jì)算這些主阻抗元素得到的視電阻率和相位以使Zxx和
Zyy為小的角度畫(huà)出曲線(xiàn)。一旦確定Zxy和Zyx之中的某個(gè)元素反映平行于走向的電場(chǎng)的阻抗，這個(gè)角度
便能反映地質(zhì)構(gòu)造的走向。這種獨(dú)特的關(guān)系和解析設(shè)計(jì)，使得EH4不同于一般的電探方法而具有識(shí)別實(shí)際
二維構(gòu)造的能力。
這是因?yàn)镋H4確實(shí)具備一些其它傳統(tǒng)儀器所不具備的特點(diǎn)，總括起來(lái)大致有如下幾點(diǎn)：
1)自然源，可控源聯(lián)合接收；
2)的垂直磁偶極子發(fā)射方式，發(fā)射天線(xiàn)輕便靈活， 耗電量小，只用12V輕 便汽車(chē)電瓶供電；
3)測(cè)量時(shí)間短，測(cè)量高，兼?zhèn)湔{(diào)頻接收，操作方便的優(yōu)點(diǎn)，又具有時(shí)間域高分辯率的特點(diǎn)；
4)聯(lián)合X-Y電導(dǎo)率張量剖面解釋?zhuān)瑢?duì)判斷二維構(gòu)造特別有利；
5)頻率范圍:0.1Hz－100kHz，勘探深度可達(dá)1000m；
6)地震、電法聯(lián)合測(cè)量和解釋?zhuān)蔷C合勘探理想的儀器；
7)實(shí)時(shí)處理，實(shí)時(shí)顯示，資料解釋簡(jiǎn)捷，圖象直觀。
儀器自96年進(jìn)入我國(guó)以來(lái)，短短幾個(gè)月里就在西北干旱地區(qū)找水初見(jiàn)成效，在陜西富平隱伏巖溶區(qū)找到
700m深部裂隙水，緊跟著又在中蒙邊境發(fā)現(xiàn)100m深地下水源。尤其是近，新疆“二水”與保定水文所合
作，借助EH－4在羅布泊－－這個(gè)世界上缺水的地方找到深部多層地下水；同時(shí)石油部物探局五處又利
用EH－4在四川峨眉山中找出1200米深的地下熱泉。突破尋找深部水資源障礙。
EH4在煤田和金屬礦區(qū)也同樣發(fā)揮不同凡響的效果，如正確圈定銀川茹萁溝煤層火燒區(qū)范圍、發(fā)現(xiàn)隱伏金
礦和銀礦等等。
性能指標(biāo) Stratagem EH4 電導(dǎo)率成像系統(tǒng)
工作原理： 自然的和人工的磁大地電流張量場(chǎng)
頻率范圍： 10Hz-100KHz
發(fā)射機(jī)： 代垂直天線(xiàn)線(xiàn)圈的TxIM2型發(fā)射機(jī)
頻率： 500Hz-70KHz
沖量： 400Amp-m2
天線(xiàn)尺寸： 2個(gè)4m2的垂直叉線(xiàn)圈
電源： 12V, 60Ah電瓶
電極： 4個(gè)BE-26型帶緩沖器的有效高頻偶極子以及4個(gè)SSE不銹鋼電極，26m電纜。
磁棒探頭： 2個(gè)BF-IM磁感應(yīng)棒（10Hz-100Hz），10m電纜。
模擬終端： 1臺(tái)AFE-EH4模擬訊號(hào)調(diào)節(jié)器，用它將一對(duì)電極和一對(duì)磁棒的數(shù)據(jù)傳至采集單元。
數(shù)據(jù)采集單元 道數(shù)： 4道（2電，2磁）
內(nèi)置計(jì)算機(jī)： IBM兼容80486CPU 8MbRAM和軟盤(pán)。
硬盤(pán)： 1.2G或更大 模數(shù)轉(zhuǎn)換： 18位
數(shù)字信號(hào)： 處理器：32位浮點(diǎn) 帶寬： DC-96KHz
顯示器： 液晶VGA 打印機(jī)： 內(nèi)置4”（11cm）打印機(jī)
電源： 12V, 40Ah 操作： 工作溫度：0-50℃
儀器箱體：便攜、堅(jiān)固、防水 選件： 配置StrataViewTM
地震儀做地震勘探：可配12、24或48道 低頻MT磁棒： 0.1-10KHz
電極： 4個(gè)BE-50型帶緩沖器的有效高頻偶極子和50m電纜 大功率天線(xiàn)： 頻率范圍：300-35KHz
沖量： 6000Amp-m2 天線(xiàn)尺寸：2個(gè)45m2垂直叉線(xiàn)圈
主要特點(diǎn) 巖土電導(dǎo)率分層 地下水探測(cè) 基巖埋深調(diào)查
煤田高分辨率電探 金屬礦詳查和普查 環(huán)境調(diào)查 咸、淡水分界面劃分
勘探深度1000米 是目前淺層油氣、煤田、礦產(chǎn)、地下水、凍土層、山區(qū)工程、礦井工程勘探及AMT靜校的電磁儀器。
應(yīng)用領(lǐng)域
◆ 金屬礦詳查和普查
◆ 巖土電導(dǎo)率分層
◆ 地下水探測(cè)
◆ 大壩、鐵路、橋梁等基巖調(diào)查
◆ 煤田高分辨率電探 及采空區(qū)調(diào)查
◆ 環(huán)境調(diào)查
◆ 咸/淡水分界面劃分 、凍土層調(diào)查、海水入侵區(qū)域調(diào)查等
◆ 勘探深度1000米以上
◆ 鐵路/公路路基/隧道勘查
主要性能與特點(diǎn)：
◆ EH4應(yīng)用大地電磁法的原理，但使用人工電磁場(chǎng)和天然電磁場(chǎng)兩種場(chǎng)源。既具有有源電探法的穩(wěn)定性，又具有無(wú)源電磁法的節(jié)能和輕便；
◆ 與一般MT、CSAMT不同，EH4具有現(xiàn)場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量、信噪比的質(zhì)量監(jiān)控功能，以保證操作員隨時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。
◆ 具有較高的分辨率，接收頻點(diǎn)多達(dá)60個(gè)左右，而其它類(lèi)似設(shè)備為20~30個(gè)，為探測(cè)某些小的地質(zhì)構(gòu)造和區(qū)分電阻率差異不大的地層提供了可能性。
◆ 采用兩個(gè)正交的半圓形發(fā)射天線(xiàn)，不存在接地問(wèn)題，也不需要布設(shè)很長(zhǎng)的發(fā)射導(dǎo)線(xiàn)。
◆ 能同時(shí)接收和分析X、Y兩個(gè)方向的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，反演X-Y電導(dǎo)率張量剖面，對(duì)判斷二維構(gòu)造特別有利；
◆ 儀器設(shè)備輕，觀測(cè)時(shí)間短，完成一個(gè)近1000m深度的測(cè)深點(diǎn)，大約只需15-20分鐘，
這使它可以輕而易舉實(shí)現(xiàn)EMAP連續(xù)測(cè)量，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量；尤其適合于復(fù)雜地形的勘查；
◆ 時(shí)間域多次迭加采集數(shù)據(jù)，提供了豐富的地質(zhì)信息；可選配目前世界上先進(jìn)反演軟件之一進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和顯示，資料解釋簡(jiǎn)捷，圖像直觀。
主要技術(shù)指標(biāo)：
工作原理：自然的和人工的磁大地電流張量場(chǎng)
頻率范圍：0.1Hz-92kHz
發(fā) 射 機(jī)：帶垂直天線(xiàn)線(xiàn)圈的TxIM2型發(fā)射機(jī)
頻 率：500Hz-70kHz
沖 量：400Amp-㎡
天線(xiàn)尺寸：2個(gè)4㎡的垂直交叉線(xiàn)圈
電 源：12V, 60Ah電瓶
電 極：4個(gè)BE-26型帶緩沖器的有效高頻偶極子以及4個(gè)SSE不銹鋼電極，26m電纜。
磁棒探頭：2個(gè)BF-IM磁感應(yīng)棒（10Hz-100kHz），10m電纜。模擬終端：1臺(tái)AFE-EH4模擬訊號(hào)調(diào)節(jié)器，用它將一對(duì)電極和一對(duì)磁棒的數(shù)據(jù)傳至采集單元。
數(shù)據(jù)采集單元
道 數(shù)：4道（2電，2磁）
內(nèi)置計(jì)算機(jī)：IBM兼容80486CPU 8MbRAM和軟盤(pán)。
硬 盤(pán)：1.2G或更大
模數(shù)轉(zhuǎn)換：18位
數(shù)字信號(hào)
處 理 器：32位浮點(diǎn)
帶 寬：DC-96KHz
顯 示 器：液晶VGA
打 印 機(jī)：內(nèi)置4”（11cm）打印機(jī)操 作
工作溫度：0-50℃
儀器箱體：便攜、堅(jiān)固、防水
