[发明专利]一种提高隧道掌子面瞬变电磁探水信噪比的方法

权利要求书

1.一种提高隧道掌子面瞬变电磁探水信噪比的方法，其包括：使用两种技术手段：采用正反向数据采集叠加的抗干扰方案以及对信号数据进行叠加处理，其特征在于：

所述信号叠加实施方式为：把多个周期的信号逐次累加，取其平均值，增强和保持有用信号，采用周期性脉冲序列连续激发二次场，使用双极性同步采样；所述信号叠加原理为：测量信号为v，输入有用信号为v_i，工频干扰为v₅₀，系统直流失调为Δv，忽略其他干扰测量信号：v＝(v₊-v-)/2＝[(v_i+v₅₀+Δv)-(-v_i+v₅₀+Δv)]/2＝v_i。

2.根据权利要求1所述的一种提高隧道掌子面瞬变电磁探水信噪比的方法，其特征在于：为了验证采用正反向数据采集叠加的抗干扰方案的优异性，所述提高隧道掌子面瞬变电磁探水信噪比的方法采用了其他抗干扰实验方案进行对比例证。

3.一种如权利要求2所述的其他抗干扰实验方案，其特征在于：所述其他抗干扰实验方案为：在安徽铜陵冬瓜山铜矿复杂环境的测区内，使用多功能接收机，多功能接受机中安装有中心回线装置，通过改变发射频率、发射线圈框长度、发射电流大小、叠加次数和观测次数以及将这些参数组合一起进行野外抗干扰实验，实验进行前需要进行测点噪声准备实验。

4.根据权利要求3所述的一种其他抗干扰实验方案，其特征在于：所述多功能接收机型号为GDP-32Ⅱ，其主要性能指标为：标准频率范围为0.0625-32Hz，采样道数22-31，恒温石英钟控制同步，最小可检测电信号0.03μV，动态范围190dB，使用TEM/3探头，接受磁距为10000m²。

5.根据权利要求3所述的一种其他抗干扰实验方案，其特征在于：所述测点噪声实验具体实施方式为：通过等间隔密集采样方式，在发射线框不供电时采集了试验点上的噪声，采样时间间隔为30.5μs，采集1000个数据。

6.根据权利要求3所述的一种其他抗干扰实验方案，其特征在于：所述改变发射频率具体实施方式为：GDP32-Ⅱ发射机通过发射双极性方波电流，发射的频率不同，观测时窗长度不同，勘探的深度不同；所述改变发射线圈框长度具体实施方式为：分别使用边长200m和100m发射线框，发射8Hz、20A电流；所述改变发射电流大小具体实施方式为：分别发射I＝5A、I＝10A以及I＝20A的电流。

7.根据权利要求3所述的一种其他抗干扰实验方案，其特征在于：所述叠加次数具体实施方式为：瞬变电磁仪器使用200m的线框，发射8Hz、20A电流，分别叠加16次和1024次，所述增加观测次数具体实施方式为：瞬变电磁仪器使用200m的线框，发射8Hz、20A电流，分别重复观察4次、30次以及60次。

8.根据权利要求3所述的一种其他抗干扰实验方案，其特征在于：所述GDP32-Ⅱ发射机运行参数组合进行野外抗干扰实验具体实施方式为：所述GDP32-Ⅱ发射机的中心回线装置运行状态为：线框边长200m，发射基频8Hz，电流20A，叠加1024次，重复观测30次。