usa探地成像儀可視地下金屬探測器可以探測空洞的探測器

1、USA探地成像儀產(chǎn)品及應(yīng)用研討會1美國精密探測儀器公司簡介 美國精密探測儀器公司成立于1992年,是一家專業(yè)從事研究開發(fā)探地成像儀、精密探測儀、探地雷達、金屬探測儀等產(chǎn)品的高技術(shù)企業(yè)。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘探、文物勘探、市政建設(shè)、軍事領(lǐng)域、石油管道、環(huán)保監(jiān)測水下勘探等領(lǐng)域。23USA探地成像儀產(chǎn)品介紹 USA探地成像儀是美國精密探測儀器公司研制的一款根據(jù)不同介質(zhì)對地球電磁場將產(chǎn)生不同的變化，通過對這些變化進行采集和處理，實現(xiàn)3D圖像探測的高科技產(chǎn)品。 45USA探地成像儀工作原理 任何一種物質(zhì)對地球磁場都會生產(chǎn)影響，只是強弱而已，USA 探地成像儀能通過其特殊的高靈敏度的接收探頭，采集探測地球

2、磁場遇到不同介質(zhì)而產(chǎn)生的變化，對其幅度和相位進行數(shù)據(jù)分析，形成3D 立體圖像的探測儀器。 該儀器使用方便，成像清晰，層次分明，立體感強，判斷準確，是一款先進的地下成像探測儀67適用范圍地質(zhì)勘探領(lǐng)域石油管線勘探領(lǐng)域?qū)毑乜碧江h(huán)保領(lǐng)域（地下污水池、金屬和非金屬管道）道路的施工驗收市政建設(shè)軍事領(lǐng)域水下物體的搜尋大壩的探測8操作方式9USA探地成像儀基本組成 USA探地成像儀是一種具有高速采樣的專業(yè)實時探測量系統(tǒng)，由如下部分組成： 傳感器陣列（天線和接收機） 控制器 計算機 GeoSurveyor 3D成像軟件 10USA部分配置內(nèi)容1. 探測儀背包 ( 前后連體背包)2. 控制器 3. 預(yù)先配置筆記本

3、電腦4. 運輸車5. RUNABOUT 多感應(yīng)器天線 6. 控制器電池和充電器 11探測儀背包 ( 前面和后面連體背包) 1213控制器簡介注意:所有連接均必須在關(guān)電后才允許插拔14USA探地成像儀基本型號 基本型（Runabout）151617產(chǎn)品特點可以同時探測金屬和非金屬管線、空穴、污染源；不用發(fā)射機，沒有輻射；適用于各種復(fù)雜的環(huán)境，安全性強；抗干擾性強；強大的數(shù)據(jù)和圖像處理能力；操作簡單，實用性強；18USA探地成像儀與GPR探地雷達比較首先,介紹一下GPR探地雷達1920 USA與GPR產(chǎn)品比較（1）一、工作原理USA探地成像儀： 利用探測地球電磁場遇到地下不同介質(zhì)而產(chǎn)生的電磁場強度

4、和相位變化來實現(xiàn)3D圖像的探地測量儀器。GPR探地雷達 采用發(fā)射電磁脈沖使地下不同介質(zhì)發(fā)生反射，通過接收機將接收到的電磁信號經(jīng)過信號處理在顯示器中呈現(xiàn)出來。 由于發(fā)射機工作原理的缺陷，發(fā)射的信號不能實現(xiàn)對非金屬管線的探測。21 USA與GPR產(chǎn)品比較（2）二、發(fā)射機USA探地成像儀： 利用地球電磁場，所以不需要發(fā)射機。GPR探地雷達： 不同的深度和分辨率選擇不同頻率發(fā)射機。22 USA與GPR產(chǎn)品比較（3）三、電磁輻射USA探地成像儀： 由于沒有發(fā)射信號，所以對人體沒有輻射損害。內(nèi)部只有24V的低電壓，對人體沒有任何安全隱患。GPR探地雷達： 發(fā)射的大功率信號對人體有輻射損害。內(nèi)部有高壓，對操

5、作人員有安全隱患。23 USA與GPR產(chǎn)品比較（4）四、圖像分析及效果圖USA探地成像儀： 容易進行各種數(shù)據(jù)和圖像分析及共享GPR探地雷達： 不易實現(xiàn)與其他計算機的數(shù)據(jù)共享24數(shù)據(jù)處理前數(shù)據(jù)處理后25數(shù)據(jù)處理前數(shù)據(jù)處理后26 USA與GPR產(chǎn)品比較（5）五、應(yīng)用范圍USA探地成像儀： 由于采用的是地球本身的電磁場，所以適用于所有的環(huán)境，可以探測地下金屬管線和非金屬管線、地下空洞、地質(zhì)斷層、金屬物體、非金屬物體、污染物。特別指出的是廣泛應(yīng)用于軍事演習場未爆破物的探測。適可用于平地、水面、山道等地點的物體探測。 GPR探地雷達： 不適用于傳導(dǎo)率高的地區(qū)，如積水區(qū)域、鹽堿地，可查看美國農(nóng)業(yè)部制作的G

6、PR探地雷達適用圖。不適合污染物和非金屬管道的探測。詳情請查閱附圖。27GPR探地雷達適用圖美國農(nóng)業(yè)部制作28 USA與GPR產(chǎn)品比較（6）六、抗干擾性USA探地成像儀： 不受地面干擾頻率的影響 GPR探地雷達： 容易受地面頻率的干擾而產(chǎn)生錯誤的測試結(jié)果 29 USA與GPR產(chǎn)品比較（7）七、工作模式USA探地成像儀： 可以便攜、手推車、車載、船載 GPR探地雷達： 手推車30工作模式31 USA與GPR產(chǎn)品比較（8）8、分辨率和探測深度USA探地成像儀： 天線探頭之間的距離就是分辨率，探測深度最大可達到200英尺 GPR探地雷達： 工作頻率決定了探測深度和分辨率2GHz頻率時探測深度為2米，

7、分辨率為6cm 300MHz時，探測深度為10米，分辨率為50cm探測深度和分辨率由波長決定的。而且深度越大，分辨率越差。需要指出的是頻率越高， 對非金屬的探測能力越差。頻率越低，設(shè)備尺寸越大，這就是為什么探地雷達不適用于非金屬探測的主要原因。32 USA與GPR產(chǎn)品比較（9）九、物理指標USA探地成像儀：重 量：小于4公斤工作時間：8小時工作溫度：-20C至80CGPR探地雷達：重 量：小于20公斤工作時間：5小時工作溫度：冰點以下不 適合使用 33USA探地成像儀與普通管線探測儀的比較首先,介紹一下普通管線探測儀343536 USA探地成像儀與普通管線探測儀的比較USA探地成像儀： USA

8、探地成像儀是利用探測地球電磁場遇到地下不同介質(zhì)而產(chǎn)生的電磁場強度和相位變化來實現(xiàn)3D圖像的探地測量儀器?？梢蕴綔y同時探測金屬和非金屬管道、水泥管道、磚制排水溝。普通管線探測儀 普通管線探測儀是由發(fā)射機發(fā)出電磁波信號給地下金屬管線，電磁波沿著金屬管線傳輸，同時向外輻射。接收機通過搜尋這頻率的信號來實現(xiàn)對金屬管道的探測。由于非金屬管線不能傳導(dǎo)電磁波，所以普通管線探測儀從原理上就不可能實現(xiàn)非金屬管道的探測。37GeoSurveyor軟件的應(yīng)用軟件安裝演示軟件運行數(shù)據(jù)分析38數(shù)據(jù)分析應(yīng)注意的事項如果目標被懷疑在某一位置，但進一步的探測發(fā)現(xiàn)目標在不斷移動，則可以懷疑有礦物質(zhì)在這個區(qū)域真實的目標是不會移動

9、的可以應(yīng)用濾波器和絲網(wǎng)絡(luò)模式來觀察目標可以旋轉(zhuǎn)視圖來觀察目標按開始鍵時需要同時掃描，不要看見屏幕來按鍵一旦發(fā)現(xiàn)一個異常物體，標示出此區(qū)域，并縮小探測區(qū)域已實現(xiàn)對目標的精確定位。當劃定一個更小的區(qū)域來測試，必須保證有足夠的空間來實現(xiàn)大地均衡如果有特別強的干擾信號， 可以零化此干擾信號。39標準操作模式確認電池組已經(jīng)充電12小時以上確認主機、電池、計算機已經(jīng)安裝和連接好打開USA電源打開計算機電源運行軟件：GeoSurveyor點擊“File”New選擇掃描時間取文件名和備注Go/Pause一直到掃描時間自動停止為止確保以后的每一行掃描需要確保掃描方向不變完成掃描后點擊“Quit”40管道探測操作

10、步驟確認電池組已經(jīng)充電12小時以上確認主機、電池、計算機已經(jīng)安裝和連接好打開USA電源打開計算機電源運行軟件：GeoSurveyor點擊“File”New選擇掃描時間取文件名和備注Go/Pause一直到掃描時間自動停止為止完成掃描后點擊“Quit”41USA探地成像儀應(yīng)用案例42一、東北某油田管道勘探由于油田開采多年，地下管線十分復(fù)雜。在探油過程中，要求每50米就打一個測試孔，從而經(jīng)常將管線打破的現(xiàn)象。要求測試設(shè)備探測速度快。實驗證明USA探地成像儀可以快速、準確地滿足客戶的要求 此案例是在一片農(nóng)田中探測， 其中圖中的紅旗是將要打孔的位置測試圖中，藍色線是PVC管線，紅線是金屬管線。其它的綠色

11、和黃色是由于雪融化的時間不一樣所造成的43東北某油田管道勘探44東北某油田管道勘探俯視圖，藍色線是PVC管線，紅線是金屬管線其它的綠色和黃色是由于雪融化的時間不一樣所造成的45三維立體圖46側(cè)視圖47二、某油田天然氣管道這是一條測試效果十分明顯的天然氣輸送的主干線測試圖48三、上海某工廠偷排污PVC暗管這是一條測試效果十分明顯的PVC管道測試圖49四、四川某水庫水底狀況（船載測試）這是水庫水底的兩個測試圖從圖中，可以看出在水地有較深的裂痕測試速度是每小時5公里水深：40米以上左圖掃描時間為60秒左圖掃描時間為58秒50四川某水庫水底狀況（船載測試）探測速度：每小時5公里，探測時間：500秒，水

12、深：40米以上發(fā)現(xiàn)兩條較明顯的寬度約為1.2米和0.8米的地下裂痕和寬度約為25米的具有金屬特性的物體51四川某水庫水底狀況（船載測試）掃描時間300秒，速度每小時5公里這是一條十分明顯的地震造成的水下裂痕，寬度大約10米52四川某水庫倒塌的橋墩（船載測試）探測速度：每小時5公里，探測時間：56秒水深：7米橋墩十分明顯53五、四川某水庫大壩測試檢測大壩經(jīng)過8級地震后的狀況54四川某水庫大壩測試結(jié)果在大壩某一部分探測后，發(fā)現(xiàn)了一條裂痕 。位置在如圖所示的藍色部分。55七、朝陽公園奧運會文化場所探測由于大雨， 出現(xiàn)了局部地區(qū)的下陷。開始用探地雷達進行測試，但因為地面水份很多，竟不能得到一個有用的數(shù)據(jù)。采用USA 探地成像儀后，很快完成了對場所的探測。其中最大面積的塌陷處灌入了兩攪拌車的水泥。56朝陽公園奧運會文化場所探測圖中藍色及其周圍綠色區(qū)域均是空穴，有塌陷的危險。 57八、考古研究58九、水泥管道探測地址：北京納蘭園上莊路S39段北100米掃描四列手推車方式被探物體：水泥管道下面三個圖：1. 第一、二個圖是原始測試圖，未經(jīng)處理的。2. 第三個是將最大的干擾信號濾掉后得到的較明顯的管道走向圖3. 第四個圖是進一步處理后的管道走向圖5960616263十、上莊大壩的車載測試地點：北京上莊大壩車速：32公里/小時清晰地顯示出大壩的復(fù)雜狀況64656