Прежде всего, магнитометры делятся на съёмочные и поисковые. К съёмочным приборам относятся магнитометры, предназначенные для построения геофизических карт магнитного поля, используемых при геологических исследованиях. Поскольку геологические объекты имеют размеры от сотен метров до десятков и сотен километров, то шаг между точками измерения поля меняется от 50 метров до десятков километров. По этой причине дискретное, поточечное измерение магнитного поля при геологических исследованиях не представляет проблемы.
Рис. 1. Трёхмерное представление магнитного поля и результаты раскопок. Интенсивная аномалия соответствует железному предмету, находящемуся под каменными плитами пола строения. Вторая, вытянутая, аномалия трассирует стену постройки.
Другое дело – археологические и поисковые работы. Здесь поточечное измерение имеет существенные недостатки. Во-первых, теряется вся информация в межточечном пространстве – приходится лишь надеяться, что там ничего не было. Сокращение расстояний между точками измерений, допустим, до 50 см, настолько снижает производительность (темп опоискования площади), что со временем оператор переходит к измерениям через 1-2 метра или к работе в движении. Однако съёмочные пешеходные приборы к работе в движении не приспособлены. Обычно производитель указывает это в Инструкции к прибору.
Дело в том, что протонные съёмочные приборы имеют задержку от 2 до 10 сек. от нажатия кнопки “Пуск” до получения на табло цифрового значения поля, вызванную затратами времени на поляризацию жидкости в датчике и на измерение частоты прецессии. Такая инерционность заставляет “проскакивать” аномалию на 2 и более метров, затем возвращаться, и опять же, производя поточечные измерения, отыскивать её центр. Кроме того, работа с протонными магнитометрами в движении резко, в несколько раз, снижает точность измерения поля (также должно быть оговорено Инструкцией) и соответственно снижает достоверность исследований.
Рис.2. Аномалия от очага в двухмерном виде.
Совершенно очевидно, что поисковые работы требуют оперативного и полного получения информации, и потому поисковый прибор должен обеспечивать непрерывное её поступление оператору. В частности, армейский миноискатель и археологический металлоискатель, которые являются типичным примером поискового прибора, дают именно непрерывную информацию по ходу движения. Аналогичным свойством должен обладать и поисковый магнитометр. Датчики этих поисковых приборов имеют малый объём и не чувствительны к сильным градиентным полям.
Наряду со стандартными магнитометрами существуют приборы, включающие в себя также возможности градиентометров. Какие преимущества эта может Вам дать?
Термин «магнитометр-градиентометр» означает, что прибор представляет собой два магнитометра, измеряющих «градиент» – разницу магнитного поля в двух точках пространства. Такой метод измерений позволяет избавиться сразу от нескольких серьёзных источников помех: от влияния геологических образований, от эффекта солнечно-суточных вариаций и от температурного «сползания нуля», имеющих значительную амплитуду поля, но исчезающе малую разницу между двумя точками пространства.
Опасность этих видов помех в том, что они могут давать аномалии, не имеющие ничего общего с объектами поиска. Градиентометр, в отличие от магнитометра, эти малоградиентные поля как бы «не видит», игнорирует. В то же время градиент магнитного поля от железосодержащих предметов всегда имеет значительную величину и легко фиксируется градиентометром в «чистом виде».
Особое устройство датчиков, используемых в нашем приборе, позволяет получать не дискретный, как в обычных магнитометрах, а непрерывный поток полезной информации. Далее эта информация преобразуется в удобный для считывания вид – простые световые и звуковые сигналы, освобождая пользователя от утомительной необходимости постоянно всматриваться в цифровое табло и сопоставлять многозначные числа с полученными ранее.
С.Г. Седов, геофизик, кандидат геол.-минер. наук
Комментариев нет:
Отправить комментарий