一种在大深度探测中实现高分率的数据采集方法技术

本发明专利技术提供了一种在大深度探测中实现高分率的数据采集方法，包括：利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据；其中，使用发射机向地下发射脉冲波束信号，并通过接收器接收在所述脉冲波束信号与地下物质相互作用后返回的反射信号；发射机发射的脉冲波束信号包括脉冲无线电波和微波束辐射，且脉冲无线电波和微波束辐射的所述群速度可调；所述接收器具有接收电线，所述发射机具有发射天线，所述发射天线与所述接收天线分离设置的；将所述地下深度及分层数据与已知地下电磁数据进行比较，以确定每个地下分层的深度及材料类型。本发明专利技术实施例提供的方案，采用广角反射和折射扫描、剖面扫描等方式可以实现大深度探测中实现高分率的数据采集，从而为地质分析提供准确的数据基础。地质分析提供准确的数据基础。地质分析提供准确的数据基础。

【技术实现步骤摘要】
一种在大深度探测中实现高分率的数据采集方法


[0001]本专利技术涉及地质探测领域，特别是一种在大深度探测中实现高分率的数据采集方法。

技术介绍

[0002]现有的地球物理勘探技术方法中地震探测法和高频电磁波探测法较为常用。地震探测法是利用从震源到接收点之间介质的物性(特别是刚性和弹性)变化所反映的波的传播速度，并通过测定方法来评价地基在平面或垂向上的连续关系。地震探测法能够实现的最大探测深度为
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6000m～
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7000m，但是，地震探测法分辨率极低(分辨能力大于几十米)。高频电磁波探测方法，能够实现最大分辨率如地质雷达法，对地下物质实现厘米级的分辨率，但其探测深度通常小于10米。
[0003]地质勘探是对一定地区内的演示、地层、构造等地质情况进行调查研究工作，勘探技术追求的最核心目标是在最大的深度范围内实现最高的分辨能力。但是现有的探测技术无法实现探测深度和分辨率的兼容，导致探测结果及探测工作进行较为困难。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的在大深度探测中实现高分率的数据采集方法。
[0005]一种在在大深度探测中实现高分率的数据采集方法，所述方法包括：
[0006]使用发射机向地下发射脉冲波束信号，并通过接收器接收在所述脉冲波束信号与地下物质相互作用后返回的反射信号；其中，发射机发射的脉冲波束信号包括脉冲无线电波和微波束辐射，且脉冲无线电波和微波束辐射的所述群速度可调；所述接收器具有接收电线，所述发射机具有发射天线，所述发射天线与所述接收天线分离设置的；
[0007]计算所述反射信号的一个或多个光谱，分析所述光谱以确定地下的单层或多层的时域特性和频域特性。
[0008]可选地，所述利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据：
[0009]采用广角反射和折射扫描WARR
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Scan的方式，将发射天线和接收天线分离地设置在一固定的起点；
[0010]激励发射天线所述从起点沿着预定线路在地面上移动，远离固定在起点的接收天线；在发射天线移动过程中，随着发射天线和接收天线的分离距离的增加，周期性记录所述发射天线的位置点以及所述发射天线和所述接收天线之间的距离；
[0011]通过接收器所述发射天线在各所述位置点发射的脉冲波束信号与地下物质相互作用后连续返回的反射信号，以采集地下深度及分层数据。
[0012]可选地，所述利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据：
[0013]采用剖面扫描Profile
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Scan的方式，将发射天线和接收天线分离地设置在一固定的起点，并固定所述发射天线和接收天线之间的距离；
[0014]控制所述发射天线和接收天线在地表沿着测量线同时移动，移动过程中发射天线产生的脉冲波束信号被垂直地或以非垂直角度传输到地下，每个发射的脉冲波束信号从地下的特征面反射，并在接收天线上产生连续的发射信号跟踪，以采集地下深度及分层数据。
[0015]可选地，控制所述发射天线和接收天线在地表沿着测量线移动以进行若干p扫描，扫描轨迹彼此相邻放置以产生P
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扫描图像；其中，每个扫描轨迹的振幅被对比表示以显示地下层，P
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扫描图像具有两个轴：x轴，表示相邻放置测点序号/位置，与沿测量线的距离成正比；y轴，表示接收到的反射信号的电磁脉冲传输时间/深度，及每个离散点的振幅。
[0016]可选地，所述利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据：
[0017]采用静态凝视扫描Stear
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Scan的方式，将发射天线和接收天线设置在多个固定点；
[0018]在每个固定点，利用发射天线向地下发射脉冲波束信号的同时通过接收天线收集一定时间内脉冲波束信号与地下物质相互作用后返回的反射信号，以采集地下深度及分层数据。
[0019]可选地，所述利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据：
[0020]设定公共点，采用中点CMP扫描的方式，将发射天线和接收天线以相同的或相同的速度从公共点进行反方向移动，在发射天线和接收天线的移动过程中的每个固定点，收集发射天线发射的脉冲波束信号对应的反射信号；其中，每个固定点对应的反射信号的反射点位于一条垂直线上，以采集地下深度及分层数据。
[0021]本专利技术提供了一种在大深度探测中实现高分率的数据采集方法，通过利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据，最后将采集到的地下深度及分层数据与已知地下电磁数据进行比较，以确定每个地下分层的深度及材料类型。本专利技术提供的方法采用广角反射和折射扫描、剖面扫描等方式可以实现大深度探测中实现高分率的数据采集，从而为地质分析提供准确的数据基础。
[0022]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
[0023]根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0024]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0025]图1示出了本专利技术实施例的在大深度探测中实现高分率的数据采集方法流程示意图；
[0026]图2示出了本专利技术实施例的广角反射和折射扫描WARR
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Scan示意图；
[0027]图3示出了本专利技术实施例的剖面扫描Profile
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Scan示意图；
[0028]图4示出了本专利技术实施例的静态凝视扫描Stear
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Scan示意图；
[0029]图5示出了本专利技术实施例的公共中点扫描CMP
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Scan示意图。
具体实施方式
[0030]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0031]本专利技术实施例提供了一种在大深度探测中实现高分率的数据采集方法，如图1所述，本专利技术实施例提供的在大深度探测中实现高分率的数据采集方法整体上包括以下步骤S1～S2。
[0032]S1，使用发射机向地下发射脉冲波束信号，并通过接收器接收在所述脉冲波束信号与地下物质相互作用后返回的反射信号；其中，发射机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在大深度探测中实现高分率的数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据；其中，使用发射机向地下发射脉冲波束信号，并通过接收器接收在所述脉冲波束信号与地下物质相互作用后返回的反射信号；发射机发射的脉冲波束信号包括脉冲无线电波和微波束辐射，且脉冲无线电波和微波束辐射的所述群速度可调；所述接收器具有接收电线，所述发射机具有发射天线，所述发射天线与所述接收天线分离设置的；将所述地下深度及分层数据与已知地下电磁数据进行比较，以确定每个地下分层的深度及材料类型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据：采用广角反射和折射扫描WARR
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Scan的方式，将发射天线和接收天线分离地设置在一固定的起点；激励发射天线所述从起点沿着预定线路在地面上移动，远离固定在起点的接收天线；在发射天线移动过程中，随着发射天线和接收天线的分离距离的增加，周期性记录所述发射天线的位置点以及所述发射天线和所述接收天线之间的距离；通过接收器所述发射天线在各所述位置点发射的脉冲波束信号与地下物质相互作用后连续返回的反射信号，以采集地下深度及分层数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用信号发射机和接收器对地下进行地质扫描，以采集地下深度及分层数据：采用剖面扫描Profile
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Scan的方式，将发射天线和接收天线分离地设置在一固定的起点，并固定所述发射天线和接收天线之间的距离；控制所述发射天线和接收天线在地表沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷鸣，
申请(专利权)人：雷鸣，
类型：发明
国别省市：