【摘 要】
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本文报告了一种由俄罗斯乌拉尔联邦大学量子磁学实验室(UrFU)和北京地质仪器厂(BGIF)联合进行的、在实验室内测试LOM-2型动态激发(欧佛豪森效应)井中质子磁力仪(简称LOM-2井中质子磁力仪)梯度容限的方法和结果.由UrFU研制的LOM-2井中质子磁力仪的基本技术参数为：取样周期1～3秒时,灵敏度为0.2～0.5 nT；梯度容限高达30000nT/m；欧佛豪森效应磁探头的工作尺寸为φ30×3
【出 处】
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中国国际地球物理仪器及应用学术研讨会暨中国地球物理学会地球物理技术委员会第五届学术会议
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本文报告了一种由俄罗斯乌拉尔联邦大学量子磁学实验室(UrFU)和北京地质仪器厂(BGIF)联合进行的、在实验室内测试LOM-2型动态激发(欧佛豪森效应)井中质子磁力仪(简称LOM-2井中质子磁力仪)梯度容限的方法和结果.由UrFU研制的LOM-2井中质子磁力仪的基本技术参数为：取样周期1～3秒时,灵敏度为0.2～0.5 nT；梯度容限高达30000nT/m；欧佛豪森效应磁探头的工作尺寸为φ30×30mm；井下仪器直径42mm；标准工作深度2000m；经测试的最大工作深度可达4000m.作为井中质子磁力仪,特别应予关注的技术指标是"梯度容限".这里,梯度容限可以定义为,在适当降低灵敏度的条件下(有时会高达100倍,如灵敏度降至20～50nT,),仪器可以正常地工作.此时连续读数的均方差可能达到20～200nTRMS,这样的性能在高梯度井段是完全可以接受的.梯度容限的测量是在UrFU的实验室进行的,具体办法是在其大型磁屏蔽筒(图3)内螺线管轴线上磁场的不均匀区(梯度很大)内,连续测量磁场的变化并计算其均方差,得出正常工作时的梯度容限.文章还介绍了传统质子磁力仪和欧佛豪森质子磁力仪的区别、工作过程和操作界面(表1和图l、2).其最大区别在于后者在稳态场激发的状态下增加了高频场激发,使旋进信号成百倍地增加,给研制小尺寸的磁传感器提供了条件.图4和图5分别给出了螺线管内沿轴线的磁场和梯度的分布曲线以及RMS沿轴线的变化.图6展示了不同梯度时,输出信号衰减曲线的改变.在最后的讨论中提出,质子磁力仪的梯度容限实质上与所需灵敏度和读数的均方差有关.最重要的是在大梯度的情况下仪器能以一定的精度正常工作.双方将进行合作生产,国内销售和售后服务.
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