과도 전자기학

Transient electromagnetics

과도 전자기학(시간 영역 전자학/TCEM)은 전류의 과도 펄스와 측정된 후속 붕괴 반응에 의해 전기장과 자기장이 유도되는 지구물리학적 탐사 기술입니다.TEM / TDEM 방법은 일반적으로 지표면 아래의 전기적 특성을 결정할 수 있지만 UXO 검출 및 특성 분석과 같은 애플리케이션에서 지표면 아래의 자기 특성에 민감합니다.TEM/TCEM 조사는 광물 탐사, 지하수 탐사 및 환경 매핑을 위한 매우 일반적인 지표면 전자파 기법이며, 육지와 연안 애플리케이션 모두에서 전 세계적으로 사용된다.

물리 원리

TDEM
TDEM 조사를 실시하는 헬리콥터

TEM 조사의 배후에 있는 물리학을 도출하기 위해서는 두 가지 기본적인 전자파 원리가 필요합니다.패러데이의 유도 법칙과 렌츠의 법칙입니다.와이어의 루프는 일반적으로 직류에 의해 통전된다.(t0) 가능한 한 빨리 전류를 차단한다.패러데이의 법칙은 원래 전류(에디 전류)에 의해 생성된 자기장을 보존하기 위해 지표면에서 거의 동일한 전류가 유도된다는 것을 나타냅니다.오믹 손실로 인해 유도 표면 전류가 소멸됩니다. 이는 자기장의 변화를 유발하여 후속 와전류를 유도합니다.최종 결과는 지표면에서 전류가 하향 및 외부로 확산되어 전류 밀도가 경도될 [2]때 팽창하는 연기 링으로 나타난다.

이 전류들은 패러데이의 법칙에 의해 자기장을 생성한다.표면에서는 시간에 따른 자기장 [flux]의 변화를 측정한다.지표면에서 전류가 확산되는 방식은 [3]지반에서의 전도율 분포와 관련이 있다.

이것은 관련된 물리적 원리에 대한 기본적인 견해입니다.도전체가 존재하면 과도기의 확산이 변화한다.또한 도전체에서도 과도현상이 유도된다.이것은 가장 기본적인 개요일 뿐입니다.McNeill의 논문은 Geonics[4] 웹사이트에서 무료로 구할 수 있으며, 이 방법의 기본을 설명합니다.

TEM/TDEM 계측 및 센서

TEM/TCEM 시스템은 송신기 기기, 송신 코일 또는 송신 와이어, 수신기 코일 또는 안테나 및 수신기 기기로 구성됩니다.지표면 아래 저항률, 전류 유도, 수신기 감도 및 송신기-수신기 형상에 따라 TEM/TCEM 측정을 통해 지표면 몇 미터 아래에서 수백 미터 깊이까지 지구물리학적 탐사를 수행할 수 있습니다.

저전력 TEM/TCEM 계측기는 C 셀 배터리를 사용하여 작동할 수 있으며, 중거리 시스템(약 2.5kW)은 자동차 배터리로 작동할 수 있습니다. 보다 강력한 시스템(20kW~150kW)은 심층 조사에 필요한 전류를 제공하기 위해 트럭, 비행기 또는 헬리콥터에 일반적으로 장착된 별도의 발전기가 필요합니다.

상용 어플리케이션

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Nabighian, M.N., 1979, 전도성 하프 스페이스의 준정적 과도 응답 – 근사 표현.지구물리학, 제44권, 제10호(1979년 10월), 1700-1705페이지
  2. ^ Nabighian, M. and J. Macnae, 1991, 시간 영역 전자기 탐사 방법, 응용 지구물리학의 전자기 방법 제6장, 제2권, M. Nabighian Ed, 탐사 지구물리학회.
  3. ^ J. D. McNeill, 1980, 테크니컬 노트 7, Geonics Ltd, Missauga, Ontario.
  4. ^ "Geonics Limited Publications". Retrieved 13 June 2014.