EH-4电法仪(连续电导率剖面仪)

EH-4是美国著名的Geometrics公司和EMI公司联合研制的双源型电磁/地震系统。仪器设计精巧、坚实，特别适合地面2D、3D连续张量式电导率测量，在技术上率先突破传统单点测量壁垒，走向电磁测量拟地震化、联合2D、3D连续观测和资料解释。

EH4通过发射和接收地面电磁磨来达到电阻率或电导率的测探。连续的测深点阵组成地下二维电阻率剖面，甚至三维立体电阻率成像。

因此问题的关键是地面电磁波与地下电阻率究竟是什么关系？EH4是怎样实现这种地面测量的？

阻抗测量的质量既依赖于高信噪比，又依赖于入射磁场正交分量之间的低相关度。这一点由EH4的发射机及其天线设计来实现。

由于使用了可控发射源，可以实现在数据处理时只采用高振幅讯号区段的数据（Robust平均），以便保证数据的可靠性。

无论用哪一种方法求得阻抗，都可以把它们带入原阻抗方程，由磁场测量求出电场的期望值。电场的这个期望值和测量值之间的相关度是计算阻抗的“成功性”的一种度量。采用某个阻抗值的通用准则是，电场测量值和期望值相关度必须大于某一给定的标准，通常是0.8或更高。

通过计算，可以把阻抗张量旋转到任意方向的坐标轴上。如果地质剖面是真正二维的，这种旋转能到达某个角度，使得Zxx和Zyy变为零，Zxy和Zyx成为主阻抗元素。然后，由计算这些主阻抗元素得到的视电阻率和相位以使Zxx和Zyy为最小的角度画出曲线。一旦确定Zxy和Zyx之中的某个元素反映平行于走向的电场的阻抗，这个角度便能反映地质构造的走向。

这种独特的关系和解析设计，使得EH4不同于一般的电探方法而具有识别实际二维构造的能力。

这是因为EH4确实具备一些其它传统仪器所不具备的特点，总括起来大致有如下几点：

1）自然源，可控源联合接收；

2）独一无二的垂直磁偶极子发射方式，发射天线轻便灵活， 耗电量小，只用12V轻 便汽车电瓶供电；

3）测量时间短，测量精度高，兼备调频接收，操作方便的优点，又具有时间域高分辩率的特点；

4）联合X-Y电导率张量剖面解释，对判断二维构造特别有利；

5）频率范围:0.1Hz－100kHz，勘探深度可达1000m；

6）地震、电法联合测量和解释，是综合勘探最理想的仪器；

7）实时处理，实时显示，资料解释简捷，图象直观。

仪器自96年进入我国以来，短短几个月里就在西北干旱地区找水初见成效，在陕西富平隐伏岩溶区找到700m深部裂隙水，紧跟着又在中蒙边境发现100m深地下水源。尤其是最近，新疆“二水”与保定水文所合作，借助EH－4在罗布泊－－这个世界上最缺水的地方找到深部多层地下水（见附页）；同时石油部物探局五处又利用EH－4在四川峨眉山中找出1200米深的地下热泉。突破寻找深部水资源障碍。

EH4在煤田和金属矿区也同样发挥不同凡响的效果，如正确圈定银川茹萁沟煤层火烧区范围、发现隐伏金矿和银矿等等。

性能指标

Stratagem EH4 电导率成像系统

工作原理： 自然的和人工的磁大地电流张量场

频率范围： 10Hz-100KHz

发射机： 代垂直天线线圈的TxIM2型发射机

频率： 500Hz-70KHz

冲量： 400Amp-m2

天线尺寸： 2个4m2的垂直叉线圈

电源： 12V, 60Ah电瓶

电极： 4个BE-26型带缓冲器的有效高频偶极子以及4个SSE不锈钢电极，26m电缆。

磁棒探头： 2个BF-IM磁感应棒（10Hz-100Hz），10m电缆。

模拟终端： 1台AFE-EH4模拟讯号调节器，用它将一对电极和一对磁棒的数据传至采集单元。

数据采集单元

道数： 4道（2电，2磁）

内置计算机： IBM兼容80486CPU 8MbRAM和软盘。

硬盘： 1.2G或更大

模数转换： 18位

数字信号： 处理器：32位浮点

带宽： DC-96KHz

显示器： 液晶VGA

打印机： 内置4”（11cm）打印机

电源： 12V, 40Ah

操作： 工作温度：0-50℃

仪器箱体：便携、坚固、防水

选件： 配置StrataViewTM

地震仪做地震勘探：可配12、24或48道

低频MT磁棒： 0.1-10KHz

电极： 4个BE-50型带缓冲器的有效高频偶极子和50m电缆

大功率天线： 频率范围：300-35KHz

冲量： 6000Amp-m2

天线尺寸：2个45m2垂直叉线圈

主要特点

岩土电导率分层

地下水探测

基岩埋深调查

煤田高分辨率电探

金属矿详查和普查

环境调查

咸、淡水分界面划分

勘探深度1000米

是目前浅层油气、煤田、矿产、地下水、冻土层、山区工程、矿井工程勘探及AMT静校的最佳电磁仪器。