基于无人飞艇平台的航磁系统试验与应用

介绍了艇载航磁系统的研制与集成,采用的飞行平台为无人飞艇,配备有优秀的飞控导航系统和高精度航空磁测系统,可实现无人驾驶、三维自主导航沿设计测线飞行。该系统分别完成了飞行试验与实际应用工作,测量成果与测区内以往航磁成果进行对比,结果显示其反映的地磁场特征形态基本一致,验证了系统的有效性;因工作比例尺与飞行参数不同,本次航磁异常等值线在细节上表现更为细致,弱磁异常表现更为清晰。在实际生产应用中,本系统为一些地面勘查难度大,范围小的区域进行航磁测量等提供了一种快速、高效的工作手段。     

基于无人直升机平台的航磁系统集成与应用

笔者介绍了无人直升机航磁系统的研发与集成,采用无人直升机作为飞行平台,搭载高精度航空磁测系统,具有低成本、高效率、不受机场跑道限制、可夜航、按设计测线全自主导航飞行等特点。该系统分别完成了磁补偿试验飞行与实际应用工作,补偿精度达到0.046 9 n T,测量成果与测区内以往航磁成果对比,其反映的地磁场特征形态基本一致,验证了该系统的有效性,航磁异常等值线在细节上表现更细致。本系统为大比例尺、高精度、小面积的航磁测量工作提供了一种高效灵活的工作手段。     

无人直升机航磁测量系统集成及应用

笔者介绍了一种基于无人直升机平台的航磁测量系统的集成与应用。通过对无人直升机飞行平台的集成改装和飞行测试试验,成功将航空磁测传感器与无人直升机平台集成为无人直升机航磁测量系统。为验证系统的有效性,该系统先后完成了航磁补偿飞行和测区应用飞行。通过将实测飞行的数据绘制航磁异常等值线图与测区内以往地磁异常等值线图对比,结果显示两者反映的测区地磁场特征形态基本一致。无人直升机航磁测量系统为地形起伏、环境复杂的勘探区域开展航磁测量提供了一种高效、便捷的工作手段。     

几种低空高精度航空磁测系统及找矿应用分析

航空磁法测量在地质矿产勘查领域有着广泛深入的应用,特别是寻找在与磁性矿物有关的金属矿床勘查中发挥着重要的作用。但是大飞机的航磁和地面人工磁测资料已难以满足矿产勘查工作的需求,为此,近几年国内迅速发展一种新型的磁法测量手段—低空高分辨磁法测量系统。这种系统以动力滑翔机、无人飞艇或无人飞机为飞行平台,集成了当前先进的磁测仪器及相关的软件技术,并多个地区开展了1∶1万高分辨率的低空磁法测量工作,取得了较好的方法运用效果,经对比分析,这种低空磁测资料可以替代传统地面磁法测量,快速而有效地开展高精度大面积的磁法测量,为矿产勘查提供一种先进的技术手段。     

航空重磁综合测量在准噶尔油气资源调查中的应用

为满足油气资源调查需要、查明准噶尔盆地基底结构、提供新的油气有利勘探区,中国国土资源航空物探遥感中心在准噶尔盆地中西部开展了航空重磁综合调查。通过项目实施,在国内首次实现了航空重磁综合测量,共采集大比例尺(1:5万)高质量航空重磁数据6.6万测线公里,填补了调查区内大比例尺高精度航空重磁资料的空白,查明了调查区内航空重力场与磁力场特征,为开展基础地质研究和油气资源评价提供了重磁依据,夯实了航空重磁联合测量和综合地质应用研究的基础。     

直升机上航磁仪磁补偿的质量研究与探讨

磁补偿飞行是通过硬件和软件技术有效地减弱飞机造成的磁干扰场和磁探头对航磁测量的影响,是提高航空磁测的测量精度的重要手段之一,在高精度航磁测量项目中必须进行磁补偿飞行。简单介绍了磁补偿原理,并结合AS350-B3型直升机磁补偿飞行实例,通过使用FOM值、NORM值、剩余方向差值这三个参数对磁补偿飞行效果进行评价,直观、准确地反应出干扰场的消除情况。通过分析背景磁场梯度等因素对磁补偿的影响,提出了对设计磁补偿飞行路径时,应以磁等值线线圈为主,并在飞行做动作时尽量兼顾测线方向和切割线方向的新思路。     

航磁测量系统的外符合精度评估

航磁测量系统的精度评估是磁测工作的一个重要内容。在内蒙古某测区开展了飞行实验,获得了航空和地面磁力测量数据,利用插值—迭代法和等效源法,将地面高精度磁力测量数据延拓到空中,通过与航空磁测数据进行比较,完成了航磁测量系统的外符合精度评估。两种延拓方法的精度评估结果均优于5 nT,真实反映了航磁测量系统的实际精度水平。本文研究方法不仅可以为航磁测量系统的外符合精度评估提供参考,也可以应用于新研航空磁力仪的尺度因子、偏差等参数的在线标定。     

无人机航空磁测技术在多宝山整装勘查区的应用试验

首次利用自主研发集成的中型无人机航空磁测系统在多宝山整装勘查区成功开展了区域性测量,取得了高质量的数据。这里简要介绍了此次测量的数据质量及一些典型的航磁区域和局部异常,结合测区的地质环境和成矿规律,提出了利用无人机航磁在该区找矿的基本思路,为地面勘查工作的进一步开展提供借鉴。     

新型无人机航磁系统在多宝山矿区的应用试验

通过气动外形、电磁兼容、数据传输、信息处理、传感器结构设计等关键技术攻关,基于彩虹三国产长航时无人机平台,集成了一套新型固定翼无人机航空磁测系统,在黑龙江省嫩江县多宝山矿区开展了1∶1万大比例尺航磁测量试验,验证了全自主飞行、高精度测控、超低空地形跟随、全天候作业等关键性能,介绍了本次试验的结果及与有人机航磁系统的应用效果对比,标志我内首次使用无人机进行面积性高精度航磁测量获得成功。     

高精度航磁测量在东天山卡拉塔格地区的应用试验

航空磁测在寻找与磁性矿物有关的金属矿床勘查中有着广泛深入的应用。为快速有效地找寻隐伏及深部矿体,以动力三角翼飞行器为载体,依靠其灵活轻便、经济、高效等特点,配备先进的AARC510航空磁测系统,在新疆东天山卡拉塔格地区开展1∶5万高精度航磁测量试验。本文介绍了应用该航磁系统进行高精度航磁测试的试验情况,验证了动力滑翔机低空飞行、高精度测控等关键性能,取得较可靠的高精度航磁资料,并对其测量结果进行了初步探讨。结果表明该航磁测量系统在覆盖区开展矿产勘查工作是有效的,适宜于开展大比例尺的航磁测量工作。     

On the use of unmanned aerial vehicles for high-precision measurements of the Earth’s magnetic field

A brief account of the evolution of Russian airborne geomagnetics is given. It is shown that the development of aeromagnetic systems based on unmanned aerial vehicles (UAVs) is of great interest. This paper presents theoretical and experimental data that concern the development of the optimal UAV layout in order to create a UAV-based aeromagnetic survey system using a new-generation optically pumped quantum rubidium aeromagnetometer. The new UAV-based aeromagnetic system is planned for use for high-precision aeromagnetic surveying at low altitude (30 m and more) for geological, engineering, and environmental applications.     

改进的非线性滤波方法在中高山地区的应用

中高山地区地形复杂,飞行高度较高,航磁测量获得的磁异常强度相对弱小.为了更有效地利用高精度航空磁法测量得到的磁异常信息,在充分论证中高山区弱磁异常存在的可靠性基础上,结合中高山地区特点,提出了改进的非线性滤波方法,并给出其实际应用效果.     

ASTER遥感影像与航磁梯度数据综合应用

以中国北部某地区为研究区域,通过研究区典型矿物与典型地物波谱分析,利用主成分分析与波段比值方法,对ASTER数据的蚀变信息进行提取,获取地表蚀变信息.同时根据实际飞行测量所得的航磁梯度数据解译梯度异常,获取地表以下的岩性构造信息,并圈定航磁梯度找矿远景区.最后,利用这两种数据优势,建立遥感和航磁梯度综合远景区判断依据,划分出研究区一级综合远景区3处,二级综合远景区3处,三级综合远景区2处,并进行实地踏勘.结果表明,遥感与物探方法的结合,可以提高地质勘查的准确度与效率.     

高精度航磁调查在新疆西天山地区的应用

介绍了高精度航磁调查在西天山地区的应用效果,在高精度航磁图上,磁异常信息极为丰富,不仅已知铁矿在图上反映明显,而且还新发现了50余处铁矿异常,在已经进行了查证的5处异常中,有4处见矿,分别为14号、20号、169号和374号。这4处异常的成功发现不仅带来了巨大的经济效益,也为今后利用高精度航磁调查进行找矿提供了典型的实例。根据该区高精度航磁调查实际效果,笔者认为在新疆西天山地区,乃至整个中国西部勘查程度较低的地区,进行高精度航磁测量,并进行快速的地面查证工作,是寻找铁磁性矿产行之有效的方法。     

西藏一江两河地区东段磁场特征与金属矿产预测

利用西藏一江两河地区东段最新的1:20万航磁勘查资料,结合现有的地质、物、化、遥成果,用定性与定量相结合的方法对该地区的内生金属矿找矿远景进行了评价,共划出3个级别的找矿远景区28片,并在其中的一、二级找矿远景区中确定找矿靶区21个.这些靶区中均有找矿意义较好的航磁异常,应是今后找矿工作的重点.     

高精度航空磁测在西藏一江两河地区找矿效果

为了提高航磁在西藏一江两河地区的找矿效果,深入研究了2000～2004年间中国国土资源航空物探遥感中心在该区开展的1:20万-1:25万高精度航磁调查资料,对一批具有找矿意义的航磁异常,经地面踏勘,总结了航磁局部异常与矿产的对应关系,阐述了利用航磁资料直接找矿的效果,为该地区的地质找矿工作提供了帮助.     

山东齐河地区航磁磁场特征与深覆盖区铁矿靶区预测

通过开展1∶5万直升机航磁测量,进一步研究山东齐河深覆盖区侵入岩体与矽卡岩铁矿的赋存特征和分布规律。以高精度航磁资料为基础,结合地质和钻探成果,研究该区岩浆岩的航磁异常及断裂分布特征,编制了航空物探推断岩性构造图。通过研究深覆盖区不同规模及埋深磁铁矿石模型ΔT异常曲线特征、航磁ΔT异常对比结果及重点剖面L8040线航磁ΔT人机交互反演结果,获得了深覆盖区铁矿的航磁磁场特征,建立了矽卡岩铁矿的地质、地球物理找矿标志,预测了铁矿找矿远景区。共圈定了7个铁矿找矿远景区和8个铁矿找矿靶区,预测铁矿资源量达1.5亿t。该成果对山东齐河地区基础地质研究和深覆盖区铁矿靶区预测具有重要参考价值。