[发明专利]一种将核磁共振测水仪接收有效时间前移的方法

说明书

本发明核磁共振测水领域，具体地来讲为一种将核磁共振测水仪接收有效时间前移的方法，基于加入抵消发射时间段接收磁棒磁场的抵消磁场线圈以去除接收线圈与前置放大器之间机械开关的方法将瞬变电磁仪接收有效时间前移的方法。以去除接收线圈与前置放大器之间的保护开关，加入抵消磁场线圈，在MRS探水仪发射工作状态时，抵消发射线圈在接收磁棒产生的磁场，保证感生电压不会烧毁前置放大器并且不会使放大器饱和，消除开关抖动无效时间，将接收有效时间前移，则对在开关抖动无效时间内便激发消失的二次场信号能够进行接收。并且激发的二次场信号为衰减信号，接收有效时间前移，由磁棒接收线圈最开始接收到的二次场信号的幅值会增大，有利于二次场信号的提取。

技术领域

本发明核磁共振测水领域，具体地来讲为一种将核磁共振测水仪接收有效时间前移的方法。

背景技术

当前，水资源短缺问题日益严重，核磁共振探水(MRS)技术是现阶段国际唯一能够直接测量地下水赋存状态的探测方法。具有高分辨率、高效率、信息量丰富和解释结果唯一等优势，核磁共振探水技术在地下水探测中得到了广泛的应用。

MRS探水仪是利用MRS技术研制的探水仪器，一般探水仪器基本结构主要包括发射线圈、发射装置、接收磁棒、接收装置、保护开关等部分，由发射线圈、发射装置构成发射系统，磁棒接收线圈、接收装置、保护开关构成接收系统。

MRS探水仪工作过程包括发射工作状态和接收工作状态。

处于发射工作状态时，发射系统中的发射线圈流过的特定特定频率，特定幅值的电流信号，频率为当地的拉莫尔频率，发射线圈将感应出一次电磁场。

而由发射线圈感生出的一次电磁场，地下水中的氢质子在一次电磁场的作用下，氢质子将发生能级跃迁。

发射线圈由发射工作状态转为接收工作状态或接收工作状态转为发射工作状态，会在接收系统中的接收磁棒中感应出几千伏的接收感生电压，该电压会使前置放大器处于饱和状态，甚至烧毁前置放大器，因此在发射工作状态会通过保护开关5断开接收磁棒与前置放大器之间的连接，使接收系统停止工作。由于场效应管开关等模拟开关耐压值不能够达到电压要求，只能通过继电器开关等机械开关作为保护开关。

处于接收工作状态时，首先会关闭发射装置，氢质子会呈现出一种衰减的态势，恢复到原来稳定状态下的能量级，在这个过程中，氢质子会发射出衰减信号，产生二次场。然后通过继电器开关等机械开关连接接收磁棒与前置放大器。由接收磁棒接收二次场，信号处理后，得到地下水信息。

但是，通过机械开关连接接收磁棒与前置放大器时，在机械开关闭合的过程中，会存在开关抖动，开关抖动无效时间t₀大约为10ms，而在t₀内，将不能够接收二次场信号，则对t₀内便激发消失的氯氟水等二次场信号不能够进行接收。并且随着时间的推移，二次场信号会逐渐衰减，接收到的二次场信号的最大幅值将会减小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种将核磁共振测水仪接收有效时间前移的方法，去除MRS探水仪中保护开关，加入抵消磁场线圈，在MRS探水仪发射工作状态时，抵消发射线圈在接收磁棒产生的磁场，保证感生电压不会烧毁前置放大器并且不会使放大器饱和，以去除接收线圈与前置放大器之间的保护开关，消除开关抖动无效时间，将接收有效时间前移。

本发明是这样实现的，

一种将核磁共振测水仪接收有效时间前移的方法，该方法包括：

去除MRS探水仪的接收装置电路中的保护开关，设置与发射线圈轴心的磁棒接收线圈，在接收线圈与在发射线圈之间同轴心设置抵消磁场线圈，抵消线圈产生抵消磁场，与发射线圈产生的磁场方向相反，设置抵消磁场线圈的半径为发射线圈半径的3-5％，磁棒接收线圈为发射线圈半径的1～2.5％,通过接收装置接收磁棒接收线圈采集的信号。