吊挂式航磁三维梯度测量系统在航空物探中的应用与研究

发布时间：2020-05-10 10:41

【摘要】：近些年来,航磁三轴梯度测量以其在划定磁异常边界、有效突出浅部异常和压制背景场方面的优势,在航磁测量中越来越受到人们的重视,已经成为重要的勘查方法。在国内,主要的航空地球物理勘查单位也加强了这方面的研究,但是对于能够在高原地区和地形切割剧烈地区开展测量工作的直升机吊挂式三轴梯度系统的研究工作较少。本文结合实际工作,提出了一种直升机吊挂式航磁三轴梯度测量系统,并对设计方案、主要测试指标、测量效果等内容做了详细的介绍。该系统将航磁三轴梯度吊挂平台设计为近正四面体结构,减小了梯度测量起算点距离;在吊挂平台上安装了导向舵和姿态仪,大大提高了吊挂平台的稳定性;系统集成的惯性测姿仪能够准确记录吊挂平台姿态角;将固定翼飞机姿态校正方法应用于直升机吊挂式航磁三轴梯度测量系统中,有效的解决了外界因素对吊挂平台的影响而产生的精度问题;确定了吊挂挂平台吊绳长度,并且使用无磁材料制作系统全部零部件,降低了外部环境对航磁三轴梯度测量数据的影响。系统研制完成后,对主要技术指标进行了测试,在试验飞行工作结束后对各项飞行数据进行了统计和质量评定,并计算出航磁总场、航磁梯度数据总精度。经测试,磁力仪静态噪声水平、探头差值噪声、阶跃响应时间以及探头一致性等主要技术指标均满足实际工作需要。对比航空磁测技术规范和国内固定翼飞机航磁三轴梯度测量系统测试数据,本次测试所有结果均达到了规范要求,并在某些方面优于国内研制或引进的固定翼飞机航磁三轴梯度测量系统,充分说明该系统在航磁三轴梯度测量工作中的可靠性。对测量效果进行了分析。相比于?T,航磁梯度测量图件中背景场压制效果突出、浅部异常和微小异常显示清晰,异常边界和线性异常反应明显,有力的证明了航磁三轴梯度测量在压制背景场、圈定异常边界、探测弱小线性异常等方面的优势。对比国内研究较多的固定翼航磁三轴梯度测量系统,直升机吊挂式航磁三轴梯度测量系统能够大大降低飞行离地高度,其测量效果是固定翼飞机航磁梯度系统难以达到的。
【图文】：

中国地质大学（北京）工程硕士学位论文始研发吊挂式直升机航磁梯度系统（见图 1-2），，但即便应用吊舱系统到诸如气流、风向等因素的影响，发生航向、俯仰、翻滚等动作姿态梯度测量系统在空间上的轴向发生变化，对测量结果造成影响。

3加拿大直升机载垂直梯度系统设计方案（据 Hood, P.J，et al，代美国研发了航磁水平梯度测量系统，用于油气勘查成功的航磁三轴梯度测量系统，在寻找贵金属和固 世纪末以来，国外的主要航空地球物理勘查公司先后，在金属矿和油气勘查等方面取得了良好的应用效果
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P631.222

【参考文献】

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1 孙石达;张青杉;陈超;王浩然;陈海弟;戴继舒;;磁总场梯度数据三维反演方法及应用[J];地质与勘探;2015年06期

2 郭华;贾伟洁;王平;谢汝宽;;航磁梯度数据在磁性地质体边界判断方面的研究[J];吉林大学学报(地球科学版);2015年01期

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5 吴文贤;范文玉;王永华;吴振波;杨剑;焦彦杰;高建华;邹光富;邓珂;;基于总梯度模分析的磁源体边界信息提取及找矿意义[J];地质与勘探;2013年06期

6 郭华;王平;谢汝宽;;航磁全轴梯度数据地质解释优势研究[J];地球物理学进展;2013年05期

7 线纪安;郭玉峰;梁建;陈冬;;实测航磁ΔT三维梯度与由ΔT数据换算的三维梯度数据的异同[J];地质找矿论丛;2013年02期

8 谢汝宽;王平;郭华;段树岭;刘浩军;王金龙;;考虑航磁水平梯度变化的ΔT网格化方法研究[J];地球物理学报;2013年02期

9 袁桂琴;熊盛青;孟庆敏;周锡华;林品荣;王书民;高文利;徐明才;史大年;李秋生;;地球物理勘查技术与应用研究[J];地质学报;2011年11期

10 张青杉;麻丰林;许丽云;;航空三维磁梯度测量方案研究[J];地质与勘探;2010年06期

本文编号：2657178