«Разработка индукционного малоглубинного прибора: практическая реализация, методическое и программное обеспечение» тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Фадеев Денис Игоревич

• Фадеев Денис Игоревич
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Фадеев Денис Игоревич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ РАЗРАБОТОК И РЕШЕНИЙ, ИХ ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ

Глава 2. НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА КОМПАКТНОГО НАЗЕМНОГО ПРИБОРА ДЛЯ МАЛОГЛУБИННЫХ ИНДУКЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Постановка задачи компенсации прямого поля генераторной катушки

2.2. Численная оценка рабочего диапазона прибора

2.3. Численное моделирование сигналов разрабатываемого прибора

и сопоставление с известным решением

2.4. Определение оптимальных параметров прибора Геовизер (моментов генераторного и приемного блоков и разноса с учетом частоты)

2.5. Прототипирование компактного многочастотного прибора индукционного профилирования Геовизер

2.6. Определение погрешности измерений прибора по результатам лабораторных экспериментов

Глава 3. КАЛИБРОВКА И АПРОБАЦИЯ ПРИБОРА, МЕТОДИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

3.1. Методические средства для калибровки прибора индукционного профилирования Геовизер

3.2. Программное обеспечение для управления прибором при помощи смартфона

3.3. Экспресс-трансформация измеренного сигнала в кажущееся удельное электрическое сопротивление

3.4. Апробация и верификация прибора при полевых экспериментах

3.4.1. Обнаружение контрастных по удельному электрическому сопротивлению локальных объектов

3.4.2. Исследование структуры археологических объектов при электромагнитном профилировании

3.4.3. Поиск погребенных коммуникаций и сооружений

3.4.4. Особенности применения прибора для решения нетипичных задач (применение внутри зданий, поиск объектов под завалами, локализация пустот)

3.5. Методические рекомендации по применению прибора Геовизер

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

Объект исследования - аппаратура для наземного малоглубинного индукционного радиально-частотного зондирования и индукционного профилирования на предмет совершенствования конструкции, создания методического и программного обеспечения.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему ««Разработка индукционного малоглубинного прибора: практическая реализация, методическое и программное обеспечение»»

Актуальность

В настоящее время стремительно развиваются методы малоглубинных геоэлектрических исследований, их теоретическая и аппаратурная составляющие, растут требования к качеству получаемой информации. Известная импортная аппаратура и ее программное обеспечение очень дорогостоящие, а отечественные разработки неэффективны для решения ряда задач. Например, при определении по площади большого количества локальных аномалий удельного электрического сопротивления (УЭС), при слабом контрасте объектов по УЭС, при исследованиях сред с УЭС выше 100 Омм. К тому же, при использовании двухкатушечного зонда сигнал от генераторной петли (первичное поле) выступает в качестве помехи, теряется возможность измерения обеих компонент сигнала и анализа фазы. В ряде устройств для вычитания первичного поля используется дополнительная (компенсационная) катушка, что приводит к вычитанию части полезного сигнала, сложности настройки, появлению ложных аномалий. Таким образом разработка нового подхода актуальна.

Результаты измерения зарубежной аппаратурой, в большинстве случаев содержат информацию о реальной компоненте измеряемой в приемной катушке электродвижущей силы (э.д.с.), что делает невозможным количественную оценку мнимой компоненты и анализ фазы измеряемого сигнала, теряются дополнительные параметры для анализа. Известное современное программное обеспечение для малоглубинной индукционной аппаратуры ограничено в

функционале режима реального времени и разработано для конкретных приборов.

Таким образом, актуальность исследования определяется необходимостью совершенствования отечественной аппаратуры индукционных исследований в глубину ~ 5 м и созданием для нее методических и программных средств.

Цель исследования - повышение эффективности, разрешающей способности малоглубинных индукционных приборов за счет улучшения технологических, эксплуатационных, эргономических характеристик, разработки программного и методического обеспечения, лабораторных и полевых экспериментов.

Научно-технические задачи:

1. Обосновать теоретически разработку аппаратуры радиально-частотного зондирования и профилирования путем адаптации алгоритма для конкретного прибора и программной реализации решения прямой задачи при возбуждении поля вертикальным магнитным диполем над горизонтально-слоистой средой для разнесенных по вертикали приемников и трансформации данных в кажущееся удельное электрическое сопротивление.

2. Создать компактный и эргономичный многочастотный прибор для электромагнитного профилирования.

3. Разработать методическое и программное обеспечение для калибровки, оперативной обработки данных, рекомендации по эксплуатации малоглубинного прибора электромагнитного профилирования, опробовать в полевых условиях и обосновать применение для конкретных задач.

Задачи решаются поэтапно:

1. Определение оптимальных эргономических параметров прибора (моментов генераторного и приемного блоков, разноса с учетом частоты, параметров приемной и генераторной катушек) с помощью численного моделирования, лабораторных и полевых экспериментов.

2. Разработка способов калибровки прибора.

3. Разработка программного обеспечения оперативной обработки данных при полевых исследованиях (совместно с В.А. Белобородовым).

4. Апробирование прибора в полевых экспериментах и сопоставление с данными известной аппаратуры (ЭМС, Скала, георадиотомографии Terra Zond). Разработка рекомендаций по эксплуатации прибора Геовизер.

Методы исследования и фактический материал

Теоретической основой решения первой поставленной задачи являются фундаментальные работы известных ученых А.А. Кауфмана, Л.Б. Гасаненко, М.И. Эпова, В.С. Могилатова, I.J. Won, развивавших теоретические основы, способы решения прямых и обратных задач индукционных методов электроразведки.

Основные методы исследования:

- численное и физическое моделирование;

- лабораторные и полевые эксперименты;

- аппаратурное макетирование и прототипирование;

- сравнительный анализ с данными известных приборов (ЭМС, электротомография).

Фактическим материалом являются данные полевых наблюдений на археологических памятниках Новосибирской области (проект РФФИ №17-2904314 «Комплексные исследования археологических памятников Западной Сибири геофизическими методами: новые полевые технологии и способы интерпретации данных»), при инженерных изысканиях (выделение структуры утраченных погребов на улице Демакова г. Новосибирска, поиск коммуникаций), а также на известных объектах полигона ИНГГ СО РАН. Данные, полученные с помощью разработанного прибора Геовизер, сопоставлены с результатами электротомографии, георадиолокации, аэрофотосъемки.

Высокая степень достоверности исследования подтверждается сопоставлением результатов численного моделирования с приближенными аналитическими решениями прямых задач и экспериментальными данными, полученными при исследовании объектов с известными геоэлектрическими параметрами. Корректность полученных результатов с использованием разработанного прибора многократно подтверждалась многовариантным сравнением с результатами интерпретации данных известной аппаратуры ЭМС, электротомографии, георадиолокации, а также непосредственными раскопками на участках исследования.

Защищаемые научные результаты

1. Обоснована целесообразность разработки прибора малоглубинного радиально-частотного зондирования с помощью адаптации алгоритма расчета вторичных электромагнитных полей вертикального магнитного диполя над горизонтально-слоистой средой в области перехода через ноль первичного поля и его программной реализации.

2. Создан новый компактный, эргономичный прибор Геовизер для малоглубинного индукционного профилирования весом 4.5 кг, успешно опробованный в ходе лабораторных и полевых экспериментов, с обоснованными численным моделированием параметрами генераторной и приемной катушек, разноса между ними, напряжения питания и рабочих частот (радиус генератора 0.146 м, разнос 0.7 м, частоты: 12.6, 40, 105 кГц), определены УЭС разреза при которых применение прибора эффективно (низкоомные отложения с УЭС менее 300 Омм).

3. Разработаны и широко опробованы на практике программные и методические средства по калибровке, управлению работой, экспресс-обработке и визуализации данных нового прибора.

Научная и техническая новизна

1. Компактный многочастотный прибор индукционного профилирования Геовизер, обоснованный результатами численных, лабораторных, полевых

экспериментов, макетирования и прототипирования, имеет следующие преимущества:

A. Для Геовизера получен более высокий уровень сигнала относительно признанной на мировом уровне аппаратуры ЭМС для высокоомных отложений с УЭС более 100 Омм (в частности, выше в 3 раза при УЭС в 600 Омм).

Б. При расположении печатных плат прибора на несущем лонжероне в области минимума прямого поля минимальный измеряемый сигнал составляет 0.5 мкВ с погрешностью 5 % при компенсации прямого поля в 500 раз.

B. Новый подход к заводской калибровке прибора Геовизер позволяет с погрешностью до 5 % определять смещение фазы, нули прибора, коэффициент усиления, необходимые для количественной обработки и интерпретации данных.

Г. Переход на литий-полимерные аккумуляторы и уменьшение веса прибора до 4.5 кг за счет оптимизации конфигурации каркаса (в соавторстве с Ю.Г. Кариным) открывает перспективы его использования на беспилотном воздушном судне.

Д. Прямых аналогов Геовизер не имеет ни в России, ни за рубежом.

Е. Из сравнительного анализа результатов измерения аппаратурой ЭМС и Геовизер следует, что информативность (уровень прироста полезного сигнала) для нового прибора выше на 30 % (на примере археологических объектов).

2. С помощью адаптированного и программно реализованного алгоритма численного моделирования электромагнитных полей в горизонтально-слоистой изотропной среде выполнено моделирование сигналов индукционного прибора с учетом его технических и геометрических характеристик в различных модификациях для моделей с УЭС слоев от 0.1 до 1000 Омм и толщины от 0.1 до 7 м. Определены ограничения на геоэлектрические параметры для эффективного применения прибора: проводящая вмещающая среда с УЭС от первых единиц до 300 Ом м, контраст по сопротивлению для успешного

выделения в сигнале составляет 10 Омм и зависит от геометрических размеров объектов.

3. По результатам анализа трехслойных кривых зондирования определены их асимптотики (с оценкой сопротивления подстилающей и приповерхностной толщи), точки перегиба (с оценкой глубины контрастного слоя), уровни величин УЭС при трансформации в кажущееся сопротивление для оценки эффективности исследования таких сред и определения возможностей качественного анализа данных.

4. Определены оптимальные параметры генерации прямого поля, моменты приемной и генераторной петли, рабочие частоты, разнос с учетом накладываемых на Геовизер ограничений (использование дипольного приближения, условие резонанса, эргономичность).

5. Разработана калибровка прибора для пользователя, имеющая две реализации: над средой с известным УЭС и в воздухе, которая выполняется перед началом работ, и позволяющая избавиться от последствий механического воздействия на прибор.

6. Внедрена процедура пересчета измеряемых прибором сигналов в кажущееся УЭС, позволяющая в расширенном диапазоне сред (от 1 до 600 Омм) проводить количественную оценку УЭС среды непосредственно во время выполнения полевых работ.

7. Разработанное программно-алгоритмическое обеспечение QZond (в соавторстве с В.А. Белобородовым) для проектирования системы наблюдений, управления работой и предварительной обработки данных опробовано циклом полевых измерений на полигоне ИНГГ СО РАН с прибором Геовизер и по результатам определена возможность использования прибора при глубине нахождения локальных объектов (фляги, бочки, металлические листы) до 2.5 м и 3.5 м в случае протяженного проводника - трубы.

Личный вклад

1. Адаптирован алгоритм численного моделирования электромагнитных полей в горизонтально-слоистой изотропной среде и реализован программно для случая регистрации э.д.с. компактным многокатушечным прибором с приемной катушкой, расположенной в области перехода через ноль первичного поля.

2. Разработан и программно реализован алгоритм трансформации сигнала прибора Геовизер в кажущееся УЭС, учитывающий геометрические характеристики, расположение, электротехнические параметры приемной и генераторной катушек.

3. Проанализированы результаты численного моделирования электромагнитных полей и последующей их трансформации в кажущееся УЭС для набора двух- и трехслойных моделей сред с геоэлектрическими параметрами в широком диапазоне (от 0.1 до 1000 Ом м и мощностью до 7м). Показано расширение диапазона чувствительности (относительно отечественных аналогов) к менее проводящим средам (свыше 100 Омм).

4. Создан компактный многочастотный прибор Геовизер для индукционного профилирования (совместно с А.К. Манштейном, Ю.Г. Кариным) по результатам численного моделирования, макетирования, цикла прототипирования, лабораторных и полевых экспериментов.

5. Разработано (совместно с В.А. Белобородовым) приложение системы Android, для создания схемы сбора данных, выполнения самих измерений, калибровки и предкамеральной обработки.

6. Организованы и выполнены полевые эксперименты, и по результатам их интерпретации успешно определены параметры залегания как локальных проводников на полигоне ИНГГ СО РАН, так и археологических объектов, что демонстрирует высокую эффективность прибора Геовизер на практике.

Теоретическая и практическая значимость

На основе алгоритма решения прямой задачи и трансформации результатов измерений прибора в кажущееся УЭС определены эффективные параметры и границы применимости прибора Геовизер для конкретного диапазона (с УЭС ниже 300 Омм) геоэлектрических характеристик горных пород.

Скорость работы одномерных алгоритмов открывает перспективы для использования в итерационном переборе решения обратной задачи на смартфоне.

Разработанные и реализованные подходы к калибровке прибора Геовизер отличаются простотой и скоростью выполнения, что открывает возможность настройки непосредственно перед полевыми измерениями.

Разработанная процедура обработки и визуализации данных, реализованная программно на смартфоне, позволяет во время выполнения измерений, обрабатывать и визуализировать информацию о распределении кажущегося УЭС на глубине в первые метры.

Эргономичный, компактный, трехчастотный прибор весом 4.5 кг, значительно меньшим по сравнению с аналогами, выпускается ограниченными сериями и успешно применяется в настоящее время для актуальных нужд археологии, жилищно-коммунального хозяйства и поиска локальных объектов.

Апробация результатов и публикации

Научные результаты, изложенные в диссертационной работе, докладывались и получили одобрение специалистов на международных конференциях 20th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics (Athens, Greece, 14 - 18 September 2014), Инженерная геофизика 2018: 14-я научно-практическая конференция и выставка (г. Алматы, Казахстан, 19 - 26 апреля 2018 г.) и на всероссийских конференциях. ГЕОСОЧИ-2022 (Сочи, 2022), Инженерная геофизика (Геленджик, 2014, 2016, 2019),

Международная научно студенческая конференция МНСК (Новосибирск, 2014), Конференция научно-исследовательских работ студентов НГУ (Новосибирск, 2012).

Разработанный прибор Геовизер демонстрировался и вызывал интерес исследователей и конечных потребителей на выставках: «Технопром» 2017, 2018; «Городские технологии» 2018; «ГеоЕвразия» 2018; «Инженерная и рудная геофизика» 2018, 2019, «ГеоСочи» 2022. Прибор с его программным и методическим обеспечением является частью полевых практик студентов НГУ, НГТУ, летних школ; регулярно демонстрируется при образовательных и популяризационных экскурсиях. Кроме того, достоверность результатов измерений созданного аппаратурно-программного комплекса подтверждается успешным практическим использованием в ИНГГ СО РАН в рамках работ по проектам: РФФИ 17-29-04314 «Комплексные исследования археологических памятников Западной Сибири геофизическими методами: новые полевые технологии и способы интерпретации данных», программы УМНИК №7499ГУ/2015 «Разработка и программное обеспечение предсерийного образца аппаратуры радиально-частотного зондирования». Первые образцы прибора оказались востребованными по всему миру (во Франции - 5 приборов, в Саудовской Аравии - 3, в Таиланде - 2, в Индии - 2, в США - 1, в России - 5). Прибор привлекает внимание и создает перспективы для развития новых междисциплинарных направлений исследований.

Соискатель имеет 1 7 опубликованных научных работ по теме диссертации. Основные научные результаты отражены в 6 публикациях, из них 6 статей в ведущих рецензируемых отечественных журналах из перечня ВАК (Геология и геофизика - 1, Геофизика - 3, Вестник НГУ Серия: Информационные технологии - 2; одна статья в журнале категории К1, пять в К2). В изданиях РИНЦ индексируется 14 публикаций, в журналах из «Белого списка» опубликовано 4 статьи.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы из 11 4 наименований. Полный объем диссертации 1 40 страниц, включая 56 рисунков и 6 таблиц.

Благодарности

За руководство в проведении исследования и помощь в подготовке диссертации автор выражает глубокую сердечную благодарность научному руководителю доктору технических наук Е.В. Балкову.

Аппаратурная разработка не могла бы быть выполнена без участия А.К. Манштейна, Г.Л. Панина, Ю.Г. Карина. За реализацию программного обеспечения автор признателен В.А. Белобородову.

За методические рекомендации, наставления, всестороннюю поддержку автор благодарен коллективу лаборатории электромагнитных полей ИНГГ СО РАН.

За придание корректности и полноты формулировкам автор благодарен В.И. Самойловой и Н.Н. Неведровой.

Необходимо отметить пристальное внимание и неоценимую помощь доктора технических наук, профессора И.Н. Ельцова и директора ИНГГ СО РАН, доктора физико-математических наук, член-корреспондента РАН, В.Н. Глинских.

Автор глубоко признателен доктору технических наук, академику РАН, профессору Михаилу Ивановичу Эпову, оказавшему существенное влияние на профессиональное становление и всеобъемлющую поддержку.

Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ РАЗРАБОТОК И РЕШЕНИЙ, ИХ ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ

Электромагнитные методы играют важную роль в комплексе геофизических методов исследования геологической среды. За последние пять лет значительно возросло число публикаций по развитию и применению гальванического метода возбуждения поля (в реализации электротомографии). Вместе с тем в рамках этого метода невозможно решить ряд задач: например, получить надежную информацию о разрезе, находящемся под высокоомным экраном, или в случае трудностей с заземлением. Для решения таких задач развивались методы, использующие индукционную моду электромагнитного поля.

Индукционная электроразведка

Развитием идеи частотного зондирования успешно занимались А.Н. Тихонов [Тихонов, 1946, 1950, 1956], А.П. Краев [Краев, 1951]. Сущность реализации методов индукционного зондирования заключается в следующем. На поверхности Земли с помощью генератора переменного тока, подключаемого к незаземленному магнитному диполю (представляющему собой многовитковую катушку), возбуждается электромагнитное поле (прямое поле). Это поле возбуждает в среде вторичное электромагнитное поле, величина которого зависит от геоэлектрических характеристик изучаемого разреза. Измерение суперпозиции прямого и вторичного поля осуществляется при помощи приемной катушки. Зондирования основаны на зависимости поглощения электромагнитного поля в проводящей среде от частоты. При низких частотах можно игнорировать поглощение поля, и его пространственное распределение в основном определяется законом постоянного электрического поля. Однако с ростом частоты поглощение возрастает, и максимальная плотность наведенных токов в среде смещается ближе к поверхности (скин-эффект).

«Глубиной проникновения электромагнитного поля в землю (д - скин-слой) принято называть расстояние, на котором амплитуда волны уменьшается в е раз.

/—,

л/

где ^ - круговая частота, ц - магнитная проницаемость, а - удельная электропроводность среды.

В результате с изменением частоты изменяется глубина проникновения поля и, соответственно, изменяется информационный вклад в наблюдаемое поле от различных частей геоэлектрического разреза. Спектр частот, используемый в аппаратуре, таков, что токами смещения можно пренебречь и поэтому в результате измерений получаем информацию только об электропроводности и магнитной проницаемости Земли.» [Морозова и др., 1980]

Для диапазона сопротивлений 1 - 1000 Омм, и частоты генерации прямого поля 2.5 - 250 кГц, расчётная глубина скин-слоя составляет десятки метров. Помимо свойств самого геоэлектрического разреза ограничивающим фактором для его изучения является функция источника. В нашем случае это вертикальный магнитный диполь, поле от которого убывает как 1/^ (ограничение на разнос между источником и приемником). Момент генератора пропорционален частоте и амплитуде тока. Для того чтобы устранить зависимость измеренной эдс от функции источника сохраняется постоянным произведение амплитуды тока на частоту источника.

Работы методом многочастотных электромагнитных исследований имеют ряд преимуществ над измерениями на постоянном токе, например, в отношении разрешающей способности и экономической эффективности проведения полевых работ. Широкое развитие метод получил в области исследования скважин. В настоящее время наземные индукционные методы применяются во многих областях, таких как экология, археология, инженерные изыскания, почвоведение.

Аппаратура индукционных исследований малых глубин

«Принципы малоглубинных индукционных исследований нашли отражение в целом ряде приборов, например, линейки приборов Geonics Ltd: EM-31, 34, 38; Geophex Ltd: GEM-2, 3, 5 и других. Но, несмотря на достаточно длительное развитие этого направления, выпускаемая компактная аппаратура имеет недостатки (которые будут приведены ниже), а сама эффективность применения малоглубинных индукционных зондирований является предметом споров [Gebbers and Lück, 2005; Clay, 2006].

Среди компактных устройств для индукционных исследований известна российская аппаратура ЭМС, разработанная в ИНГГ СО РАН [Манштейн и др., 2000; Манштейн и др., 2008], среди зарубежных - GEM-2, DUALEM, CMD-Explorer [Won et al., 1996; Taylor, 2000]. Широкое распространение получила аппаратура электромагнитного профилирования компании Geonics Ltd (EM-31, EM-38), реализующая различные вариации зондов. Приведены схемы расположения катушек упомянутой аппаратуры (Рисунок 1) и основные параметры (Таблица 1) [Балков и др., 2017]. Эффективная глубина, приведенная в таблице 1 , рассчитана для компланарных, ориентированных в горизонтальной плоскости катушек, так как это сделано, например, в работах [McNeill, 1980; Callegary, 2007]. Та часть среды, которая находится выше эффективной глубины, обеспечивает 70 % полезного сигнала. Там же показано, что для случая компланарных катушек, ориентированных в вертикальной плоскости (т.е. ортогонально земной поверхности), эффективная глубина вдвое меньше. Для случая ортогонально ориентированных катушек в аппаратуре Dualem Ltd (Рисунок 1) эффективная глубина уменьшается втрое [Taylor, 2000].» [Фадеев, 2021]

Таблица 1 — Существующие реализации малоглубинных приборов индукционных исследований и их основные характеристики [Балков и др. 2017]

Тип прибора Название прибора Частотный диапазон, кГц Разнос между генераторной и приемной катушками, м Эффективная глубина***

а GEM-2 0.03-90 1.68 **

а Nemfis 2.5-250 1.5*; 2.5 5

Ь Dualem-1 9 1 1.5

Ь Dualem-2 9 2 4

Ь Dualem-21 9 1; 2 **

Ь Dualem-4 9 4 6

Ь Dualem-42 9 2; 4 6

с EM31-MK2 9.8 3.66 6

с EM31-SH 9.8 2 4

с EM38-MK2-1 14.5 1 0.75

с EM38-MK2 14.5 0.5; 1 0.3; 0.75

с EMP-400 1.0 - 16 1.21 **

с CMD-Explorer ** 1.48; 2.82; 4.49 2.3; 4.2; 6.7

с CMD-Mini Explorer ** 0.32; 0.71; 1.18 0.5; 1; 1.8

с CMD-Mini Explorer 6L ** 0.2; 0.33; 0.5; 0.72; 1.03; 1.5 0.3; 0.5; 0.8; 1.1; 1.6; 2.3

с CMD Tiny ** 0.45 0.7

c CMD 1 10 0.98 1.5

c CMD 2 10 1.89 3

c CMD 4 10 3.77 6

c CMD 4/6 ** 3.77; 5.79 9

* расстояние между приемной и генераторной катушкой

** не указано производителем

*** эффективная глубина, рассчитанная по Н

Условие компенсации:

Aln]/x31=A2n:,/x32

Рисунок 1 - Типы компоновки компактной малоглубинной аппаратуры индукционного зондирования и профилирования [Балков и др. 2017]

Кратко рассмотрим, сделанный ранее соискателем с соавторами, обзор приборов дополнив его: «Аппаратура Dualem является компактной, и исследования выполняются в основном одним оператором. В большинстве своем взаимодействие с прибором ведется при помощи контроллера на базе карманного персонального компьютера (КПК) под управлением операционной

системы Windows Mobile, исключение составляют комплексы, которые разработчики снабжают графическими или текстовыми дисплеями. В функционал КПК входят: управление работой прибора, создание системы наблюдений, контроль измеряемых величин и первичная обработка данных. Дальнейшая обработка и визуализация результатов проводятся на персональных компьютерах при помощи собственного или стороннего программного обеспечения (ПО).

Широко известная американская компания Geophex Ltd (см. Таблицу 1) специализируется на разработке аппаратуры, работающей в частотной области, применяемой на земле, в воздухе и под водой [Won et al., 1996]. Аппаратура GEM-2 Ski (Рисунок 2) позволяет производить исследования на глубину до 10 м, может использовать одновременно до 10 частот от 25 Гц до 96 кГц. Возможно подключение GPS-приемника. GEM - 3 [Won et al., 1997] имеет три диаметра генератора (30, 40, 65 см) и две приемные катушки с противоположно направленными моментами. Программируемость частоты позволяет адаптировать параметры измерений к намеченным целям и условиям окружающей среды. Широко известны исследования компании в области обработки и интерпретации данных электромагнитных зондирований и профилирования [Huang and Fraser, 1996, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003; Huang and Won, 2003 a; Huang and Won, 2003 b].» [Балков и Фадеев, 2021]

Канадская компания DUALEM (Таблица 1) занимается разработкой и созданием электромагнитной геофизической аппаратуры для исследования проводимости почв. Приборы представляют собой трехкатушечные датчики. Исключительной особенностью является наличие двух взаимно ортогональных приемников при горизонтально расположенном генераторе. Такая геометрия обеспечивает сбор информации для двух глубин при одном измерении. Это обусловлено тем, что чувствительность при заданной глубине для компланарного приемника втрое выше чем для ориентированного вертикально. Аппаратура работает на одной частоте 9 кГц. Линейка приборов включает в себя:

Dualem - 1, 1H, 2, 21 (см. Рисунок 2), 21H, 4, 42, 421, 642, 842. Цифры в названии обозначают разносы между приемниками и источником и являются определяющими глубину исследования параметрами.

Чешский производитель геофизической аппаратуры GF Instruments (см. Таблицу 1) охватывает самый широкий спектр решаемых малоглубинными электромагнитными методами задач. Выделяются линейки приборов для профилирования и геометрического зондирования: CMD - 1, 2 (см. Рисунок 2), 4, 4/6, Tiny; CMD Explorer, MiniExplorer, Mini Explorer 6L (6 приемников). Зонды отличаются по своим геометрическим характеристикам, основной изменяющийся параметр - разнос между приемной и питающей катушками. Управление аппаратурой осуществляется специальным контроллером, ПО для персонального компьютера позволяет считывать и экспортировать данные в бинарный формат.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Фадеев Денис Игоревич, 2025 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Антонов Ю.Н. Высокочастотное индукционное каротажное изопараметрическое зондирование (методические рекомендации) / Ю.Н. Антонов, С.С. Жмаев // Институт геологии и геофизики СО АН СССР, Новосибирск. - 1979. - 104 с.

2. Антонов Ю.Н. Высокочастотный индукционный каротаж / Ю.Н. Антонов, Б.И. Приворотский // Новосибирск: Наука, Сибирское отделение. - 1975. - 261 с.

3. Балков Е.В. Малоглубинное электромагнитное профилирование и зондирование: современное состояние и перспективные разработки / Е.В. Балков [и др.] // 12-я научно-практическая конференция и выставка «Инженерная геофизика 2016» (Анапа, Россия, 25-29 апреля 2016 г.): Расшир. тез. докл. - Анапа. - 2016. - 7 с.

4. Балков Е.В. Множественные образы в сигнале от локальных объектов при электромагнитном профилировании компактным зондом с разнесенными катушками / Е.В. Балков // Всероссийская школа-семинар имени М.Н. Бердичевского и Л.Л. Ваньяна по электромагнитным зондированиям Земли: Тезисы докладов. - Санкт-Петербург. - 2011. - С. 295-298.

5. Балков Е.В. Управление аппаратурой частотного электромагнитного зондирования с помощью карманного компьютера / Е.В. Балков, А.А. Адайкин // Геоинформатика. - 2008. - № 4. - С. 33-38.

6. Балков Е.В. Обзор современного аппаратурного и программного обеспечения малоглубинных электромагнитных зондирований в частотной области / Е.В. Балков, Д.И. Фадеев // Геофизические технологии. - 2021. - № 6. - С.52-72.

7. Балков Е.В. Оценка глубинности наземного электромагнитного индукционного частотного зондирования / Е.В. Балков, М.И. Эпов, А.К. Манштейн // Геофизика. - 2006. - № 3. - С. 41-44.

8. Ваньян Л.Л. Основы электромагнитных зондирований / Л.Л. Ваньян // М. "Недра", 1965. - 109 с.

9. Гасаненко Л.Б. Поле вертикального гармонического диполя над поверхностью многослойной структуры / Л.Б. Гасаненко // Вопросы геофизики (Труды ЛГУ). - 1959. - Вып. 11.- С. 164-173.

10. Гасаненко Л.Б. Электромагнитное поле низкочастотного диполя в горизонтально-слоистой среде / Л.Б. Гасаненко, Е.А. Маркина // Уч. зап. ЛГУ. Сер. физ. и геол. наук. - 1967. - Вып. 17, Т. 333. - С. 201-226.

11. Герасимов В.Г. Электротехника и электроника. Кн. 1. Электрические и магнитные цепи / В.Г. Герасимов, Э.В. Кузнецов, О.В. Николаева // М.: Энергоатомиздат, 1996. - 288 с.

12. ГОСТ Р 8.596-2002 Метрологическое обеспечение измерительных систем, основные положения.

13. Демидович Б.П. Основы вычислительной математики / Демидович Б.П., и Марон И.А. // Наука, 1970, 664 с.

14. Дмитриев В.И. Расчет электромагнитного поля в методе частотного зондирования / В.И. Дмитриев // М., Изд-во МГУ. Вычислительные методы и программирование. - 1965. - Вып. 3. - С. 386-397.

15. Жданов М.С. Геофизическая электромагнитная теория и методы / М.С. Жданов // Научный мир, Москва, 1986. - 680 с.

16. Иванов А.П. Методика частотных электромагнитных зондирований / А.П. Иванов, О.А. Скугаревская // М.: Наука, 1978. - 138 с.

17. Каленов Е.Н. Интерпретация кривых вертикального электрического зондирования / Е.Н. Каленов // ГОСТОПТЕХИЗДАТ, Москва, 1957. -471 с.

18. Калибровка и экспресс-трансформация сигналов компактной аппаратуры малоглубинного электромагнитного профилирования / Д.И. Фадеев [и др.] // Геофизика. - 2018. - № 2. - С. 52-57.

19. Краев А.П. Основы геоэлектрики / А.П. Краев // 2-е изд, Л.: Недра, 1965. - 587 с.

20. Краев А.П. Основы геоэлектрики / А.П. Краев // Часть I. Учебное пособие для государственных университетов. М.-Л. Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1951. - 448 с.

21. Комплексное применение и сопоставление результатов электромагнитного профилирования и электротомографии при исследовании археологических памятников / Е.В. Балков [и др.] // Геофизика. - 2021. - № 6. - С. 68-75.

22. Манштейн А.К. Аппаратура частотного электромагнитного зондирования "ЭМС" / А.К. Манштейн, Г.Л. Панин, С.Ю. Тикунов // Геология и геофизика. - 2008. - № 6. - С. 571-579.

23. Могилатов В.С. Об одном способе решения основной прямой задачи электроразведки ЗС / В.С. Могилатов // Геология и геофизика. - 1993. -Т. 34, № 3. - С. 108-117.

24. Морозова Г.М. Дипольные частотные зондирования двухслойной среды / Г.М. Морозова, А.Н. Кузнецов, Л.А. Табаровский // Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР, 1980. - 122 с.

25. Новый могильник древнетюркского времени Аул-Кошкуль-1 в Барабинской лесостепи: Геофизические исследования / В.И. Молодин [и др.] // Вестник НГУ. Серия: История, филология. - 2010. - Т. 10, №3. -С. 74-84.

26. Новый подход к малоглубинным электромагнитным зондированиям / Е.В. Балков [и др.] // Геология и геофизика. - 2017. - Т. 58, № 5. - С. 783791.

27. Опыт детализации результатов магнитной съемки археологических памятников электроразведочными методами / Е.В. Балков [и др.] // Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии. - 2019. - Т. 17, № 4.

- С. 13-22.

28. Опыт применения компактной индукционной аппаратуры / Д.И. Фадеев [и др.] // 19-я Всероссийская конференция «Геодинамика. Геомеханика и геофизика» (стационар "Денисова пещера", Алтайский край, п. Солонешное, 22-28 июля, 2019 г.): Тез. докл. - Новосибирск. - 2019. - 1 с.

29. Патент № 2152058 Российская Федерация, МПК G01V 3/10, от 24.06.1998. Способ индукционного частотного зондирования / А.К. Манштейн, М.И. Эпов, В.В. Воевода, К.В. Сухорукова. - 2000. - Бюл. № 18. - 4 с.

30. Патент № 2461850 Российская Федерация, МПК G01V13/00, от 28.06.2010. Способ калибровки устройства для наземного электромагнитного индукционного частотного зондирования / Е.В. Балков, А.К. Манштейн, К.В. Сухорукова, М.И. Эпов - 2012. - Бюл. № 26. - 5 с.

31. Патент № 2502092 Российская Федерация, МПК G01V 3/10 (2006.01), от 20.12.2013. Способ и устройство для индукционного частотного зондирования / А.К. Манштейн, Е.В. Балков. - 2013. - Бюл. № 35. - 7 с.

32. Прототипирование новой аппаратуры электромагнитного профилирования / Ю.Г. Карин [и др.] // Материалы XIV Международной выставки и научного конгресса «Интерэкспо ГЕО-Сибирь 2018» (Новосибирск, 25-27 апреля, 2018 г.): Расшир. тез. докл. - Новосибирск.

- 2018 а. - 8 с.

33. Результаты применения малоглубинного электромагнитного профилирования на электрометрическом полигоне Института

нефтегазовой геологии и геофизики СО / Е.В. Балков [и др.] // Геофизические исследования. - 2013. - Т.14, № 3. - С. 55-63.

34. Тихонов А.Н. Определение переменного электромагнитного поля в слоистой среде / А.Н. Тихонов, Г.В. Мухина // Известия АН СССР, Серия география и геофизика. - 1950. - Т. 14, №2.

35. Тихонов А.Н. Метод расчета электромагнитных полей, возбуждаемых переменным током в слоистых средах / А.Н. Тихонов, Д.Н. Шахсуваров // Известия АН СССР, Серия геофизика. - 1956. - №3.

36. Тихонов А.Н. О становлении электрического тока в однородном проводящем полупространстве / А.Н. Тихонов // Известия АН СССР, Серия география и геофизика. - 1946. - Т. 10, №3.

37. Фадеев Д.И. Разработка и опыт применения компактной малоглубинной аппаратуры индукционных электромагнитных исследований / Д.И. Фадеев // Международная выставка и научный конгресс «Интерэкспо ГЕО-Сибирь 2021» (Новосибирск, 19-21 мая 2021 г.): Сб. материалов. -Новосибирск. - 2021. - Т. 2, № 3. - С. 16-23.

38. Фадеев Д.И. Программно-алгоритмическое обеспечение аппаратуры радиально частотного зондирования / Д.И. Фадеев, Е.В. Балков // 10-я конференция и выставка «Инженерная геофизика 2014» (Геленджик, 2125 апреля, 2014 г.): Расшир. тез. докл. - Геленджик. - 2014. - 6 с.

39. Фадеев Д.И. Калибровка и трансформация сигналов компактной аппаратуры малоглубинных индукционных исследований / Д.И. Фадеев, Е.В. Балков, Ю.Г. Карин // Инженерная и рудная геофизика 2018: Материалы 14-й научно-практической конференции и выставки (Алматы, Казахстан, 22-26 апреля, 2018 г.): Расшир. тез. докл. - Алматы. - 2018. -5 с.

40. Фадеев Д.И. Аппаратура наземного квази-изопараметрического зондирования / Д.И. Фадеев, Е.В. Балков, А.К. Манштейн // Осень-2012:

Конференция научно-исследовательских работ студентов НГУ (Новосибирск, 22-28 октября 2012 г.): Тез. докл. - Новосибирск. - 2012. -2 с.

41. Федеральный закон "Об обеспечении единства измерений" от 26.06.2008 N 102-ФЗ (последняя редакция).

42. Цуканов К.Г. Способ калибровки аппаратуры электромагнитного индукционного многочастотного зондирования / К.Г. Цуканов, Е.В. Балков // Инженерная геофизика 2013: 9-я международная конференция и выставка (Геленджик, 22-26 апреля 2013 г.): Тез. докл. - Геленджик. -2013. - 11 с.

43. Электромагнитное профилирование компактной аппаратурой: новый подход и результаты применения / Ю.Г. Карин, Д.И. [и др.] // Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии. - 2018 b. - Т. 16, № 4. - С. 68-78.

44. Advances in frequency domain electromagnetic induction techniques for improved discrimination and identification of buried unexploded ordnance / D. Keiswetter [et al.] // Conference Proceedings, 13th EEGS Symposium on the Application of Geophysics to Engineering and Environmental Problems. -2000. - cp-200-00090.

45. Allred B.J. The Impact of temperature and shallow hydrologic conditions versus soil properties on near-surface electromagnetic induction based electrical conductivity measurements / B.J. Allred, M.R. Ehsani, D. Saraswat // Transactions of the American Society of Agricultural Engineers. - 2005. -Vol. 48. - P. 2123-2135.

46. A New Electromagnetic Induction Calibration Model for Estimating Low Range Salinity in Calcareous Soils / X.N. Amakor [et al.] // Soil Science Society of America Journal. - 2013. - Vol. 77. - P. 985-1000.

47. An Interdisciplinary Non-invasive approach to landscape archaeology of the Great War / T. Saey [et al.] // Archaeological Prospecting. - 2013. - Vol. 20. - P. 39-44.

48. Applicability of frequency-domain and time-domain electromagnetic methods for mountain permafrost studies / C. Hauck [et al.] // Permafrost Periglac. Process. - 2001. - Vol. 12. - P. 39-52.

49. Applying soil electrical conductivity technology to precision agriculture / E.D. Lund [et al.] // Proceedings of the 4th International Conference on Precision Agriculture. - Wisconsin. - 1998. - P. 1089-1100.

50. Assessing irrigation/drainage/salinity management using spatially referenced salinity measurements / J.D. Rhoades [et al.] // Agricultural Water Management. - 1997. - Vol. 35. - P. 147-165.

51. Babacan A.E. The Investigation of Seawater Intrusions with Electric and Electromagnetic Methods - A Case Study from Eastern Black Sea / A.E. Babacan, A.B. Sahin, U. Cinar // Conference Proceedings, Near Surface Geoscience 2016 - 22nd European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics. - 2016. Vol. 2016, cp-495-00157.

52. Balkov E.V. A complicate response of compact EMI sensors over shallow local conductive targets / E.V. Balkov // Proceeding of the 17th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics. - Leicester. - 2011. - 8 p.

53. Calibration of electromagnetic induction measurements to survey the spatial variability of soils / U. Schmidhalter, A. Zintel, E. Neudecker // In Proceedings of the 3rd European Conference Precision Agriculture, Montpellier, France. -2001. - P. 479-484.

54. Calibration of frequency-domain electromagnetic devices used in near-surface surveying / J. Thiesson [et al.] // Near Surface Geophysics. - 2014. - Vol. 12, no. 4. - P. 481-491.

55. Callegary J.B. Vertical spatial sensitivity and exploration depth of low-induction-number electromagnetic-induction instruments / J.B. Callegary, P.A. Ferré, R.W. Groom // Vadose Zone Journal. - 2007. - Vol. 6. - P. 158-167.

56. Characterization of buried cables and pipes using electromagnetic induction loop-loop frequency-domain devices / J. Thiesson [et al.] // Geophysics. -2018. - Vol. 83. - E1-E10.

57. Christensen N.B. Analysis of helicopterborne electromagnetic data for hydrogeological investigations / N.B. Christensen, R.J. Tolboll // Conference Proceedings, 8th EEGS-ES Meeting. - 2002. - cp-36-00018.

58. Clay R.B. Conductivity (EM) survey: A survival manual / R.B. Clay // Remote Sensing in Archaeology-An Explicity North American Perspective. - USA. -2006. - P. 79-107.

59. Combining multiple signals of an electromagnetic induction sensor to prospect land for metal objects / T. Saey [et al.] // Near Surface Geophysics. - 2011. -Vol. 9. - P. 309-318.

60. Comparing EM38 and Profiler-EMP400 for the Delineation of Homogeneous

Management Zones within Agricultural Fields / B. Ortuani [et al.] // Extended Abstracts, First Conference on Proximal Sensing Supporting Precision Agriculture. - Barcelona. - 2015. - Vol 2015. - P. 1-5.

61. Corwin D.L. Characterizing soil spatial variability with apparent soil electrical conductivity / D.L. Corwin, S.M. Lesch // Computers and Electronics in Agriculture. - 2005. - Vol. 46. - P. 103-133.

62. Eigenberg R.A. Electromagnetic survey of cornfield with repeated manure applications / R.A. Eigenberg, J.A. Nienaber // Journal of Environmental Quality. - 1998. - Vol. 27. - P. 1511-1515.

63. Electrical conductivity depth modelling with a multireceiver EMI sensor for prospecting archaeological features / T. Saey [et al.] // Archaeological Prospecting. - 2012. - Vol. 19. - P. 21-30.

64. Elements of Calibration and Data Interpretation of EMI Sounding Device EMS / E.V. Balkov [et al.] // Proceeding of the 10th EAGE European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics: Extended Abstracts. -Netherlands. - 2004. - P014.

65. Eppelbaum L.V. Archaeological geophysics in arid environments: Examples from Israel / L.V. Eppelbaum, B.E. Khesin, S.E. Itkis // Journal of Arid Environments. - 2010. - Vol. 74(7). - P. 849-860.

66. Estimating depths to claypans using electromagnetic induction methods / J. A. Doolittle [et al.] // Journal of Soil and Water Conservation. - 1994. - Vol. 49. - P. 572-575.

67. Estimating herbicide partition coefficients from electromagnetic induction measurements / D.B. Jaynes [et al.] // Journal of Environmental Quality. -1995. - Vol. 24. - P. 36-41.

68. Evaluation of calibration methods for interpreting soil salinity from electromagnetic induction measurements / M.A. Johnston [et al.] // Soil Science Society of America Journal. - 1997. - Vol. 61, Issue 6. - P. 1627-1633.

69. Fadeev D.I. Algorithmic maintenance and testing sounding the possibilities of equipment radial frequency sounding / D.I. Fadeev, E.V. Balkov // Near Surface Geoscience 2014 - 20th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics (Athens, Greece, 14-18 September 2014): Extended Abstract. - Athens. - 2014. - 5 p.

70. Frequency-domain EM response of a conducting sphere to a magnetic dipole field using fast continued fraction expansion / H.K. Jung [et al.] // Conference Proceedings, Near Surface Geoscience 2014 - 20th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics. - 2014. - Vol. 2014. - P. 1-5.

71. Frequency-domain helicopter-borne EM survey for delineation of the 3d chloride distribution in Zeeland, the Netherlands / B. Siemon [et al.] //

Conference Proceedings, Second European Airborne Electromagnetics Conference. - 2017. - Vol. 2017. - P. 1-5.

72. Frequency-domain modelling and inversion of electromagnetic data for 2D permittivity and conductivity imaging: An application to the Institute Fresnel experimental dataset / L. Francois [et al.] // Near Surface Geophysics. - 2015. - Vol. 13. - Issue 3. - P. 227-241.

73. Gebbers R. Comparision of geoelectrical methods for soil mapping / R. Gebbers, E. Luck // 5th European Conference on Precision Agriculture (5ECPA) and Precision Livestock Farming (2ECPLF). - Uppsala - 2005. - P. 473-479.

74. Geophysical surveys for delineating salt water intrusion and fresh water resources in the oued laou coastal aquifer / M. Himi [et al] // Conference Proceedings, Near Surface 2010 - 16th EAGE European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics. - 2010. - cp-164-00093.

75. Geophysical surveys to help map buried igneous intrusions / D. Moseley [et al.] // Snowdonia, North Wales, UK. Geology Today. - 2015. - Vol. 31. - P. 109-115.

76. GEM-2: A new multifrequency electromagnetic sensor / I.J. Won [et al.] // Journal of Environmental and Engineering Geophysics. - 1996. - Vol. 2(1). -P. 129-138.

77. GEM-3: A monostatic broadband electromagnetic induction sensor / I.J. Won [et al.] // Journal of Environmental and Engineering Geophysics. - 1997. - Vol. 2. - P. 53-64.

78. Green A. Constrained Inversion of Helicopter AEM Data for Managing Irrigation Salinity / A. Green, R. Brodie, T. Munday // Conference Proceedings, Near Surface 2004 - 10th EAGE European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics. - 2004. - cp-10-00011.

79. Harte P.T. Mapping of road-salt-contaminated groundwater discharge and estimation of chloride load to a small stream in southern New Hampshire, USA / P.T. Harte, P.R. Trowbridge // Hydrological Processes. - 2010. - Vol. 24, Issue 17. - P. 2349-2368.

80. Hedley C. Soil water status mapping and two variable-rate irrigation scenarios / C. Hedley, I. Yule // Precision Agriculture. - 2009. - Vol. 10. - P. 342-355.

81. Heil K. The Application of EM38: Determination of soil parameters, selection of soil sampling points and use in agriculture and archaeology / K. Heil, U. Schmidhalter // Sensors. - 2017. - Vol. 17. - 44 p.

82. Heil K. Theory and guidelines for the application of the geophysical sensor EM38 / K. Heil and U. Schmidhalter // Sensors. - 2019. - Vol. 19. - 26 p.

83. Hodges G. Airborne mapping and environmental geophysics with a fixed-wing frequency-domain electromagnetic system / G. Hodges, S. Sander, M. Argyle // Conference Proceedings, 78th EAGE Conference and Exhibition 2016. -2016. - Vol. 2016. - P. 1-5.

84. Horowitz P. The Art of Electronics / P. Horowitz, W. Hill // Second Edition, Cambridge University Press. - 1989.

85. Huang H. Airborne resistivity and susceptibility mapping in magnetically polarizable areas / H. Huang, D.C. Fraser // Geophysics. - 2000. - Vol. 65, no. 2. - P. 502-511.

86. Huang H. Airborne resistivity data / H. Huang, D.C. Fraser // Geophysics. -1999. - Vol. 64, no. 2. - P. 378-385.

87. Huang H. Detecting metal objects in magnetic environments using a broadband electromagnetic method / H. Huang, I.J. Won // Geophysics. - 2003 a. - Vol. 68, Issue 6. - P. 1877-1887.

88. Huang H. Inversion of helicopter electromagnetic data to a magnetic conductive layered earth / H. Huang, D.C. Fraser // Geophysics. - 2003. - Vol. 68, no. 4. - P. 1211-1223.

89. Huang H. Magnetic permeability and electrical resistivity mapping with a multifrequency airborne EM system / H. Huang, D.C. Fraser // Exploration Geophysics. - 1998. - Vol. 29. - P. 249-253.

90. Huang H. Mapping of the resistivity, susceptibility, and permittivity of the earth using a helicopter-borne electromagnetic system / H. Huang, D.C. Fraser // Geophysics. - 2001. - Vol. 66(1). - P. 148-157.

91. Huang H. Real-time resistivity sounding using a handheld broadband electromagnetic sensor / H. Huang, I.J. Won // Geophysics. - 2003 b. - Vol. 68. - P. 1224-1231.

92. Huang H. The differential parameter method for multifrequency airborne resistivity mapping / H. Huang, D.C. Fraser // Geophysics. - 1996. - Vol. 61, no. 1. - P. 100-109.

93. Huang H. The use of quad-quad resistivity in helicopter electromagnetic mapping / H. Huang, D.C. Fraser // Geophysics. - 2002. - Vol. 67, no. 2. - P. 459-467.

94. Inversion of Multiconfiguration Electromagnetic (DUALEM-421) Profiling Data Using a One-Dimensional Laterally Constrained Algorithm / F.A.M. Santos [et al.] // Vadose Zone Journal. - 2010. - Vol. 9. - P. 117-125.

95. Leak location using the frequency domain electromagnetic method / R.A. Lockwood [et al.] // Conference Proceedings, 64th EAGE Conference & Exhibition. - 2002. - cp-5-00279.

96. Lesch S.M. Monitoring for temporal changes in soil salinity using electromagnetic induction techniques / S.M. Lesch, J.D. Rhoades, J. Herrero // Soil Science Society of America Journal. - 1998. - Vol. 62, Issue 1. - P. 232242.

97. McNeill J.D. Electromagnetic terrain conductivity measurement at low induction numbers / J.D. McNeill // Tech. Note TN-6. Geonics Ltd. -Mississauga, Ontario. - 1980. - 15 p.

98. McNeill J.D. Why doesn't Geonics Limited build a multi-frequency em31 or em38? / J.D. McNeill // Tech. Note TN-30. Geonics Ltd. - Mississauga, Ontario. - 1996. - 5 p.

99. Miller J.T. Variability of real uxo / J.T. Miller, T. Furuya // Conference Proceedings, 20th EEGS Symposium on the Application of Geophysics to Engineering and Environmental Problems. - 2007. - cp-179-00081.

100. Minimizing drift in electrical conductivity measurements in high temperature environments using the EM-38 / D.A. Robinson [et al.] // Soil Science Society of America Journal. - 2004. - Vol. 68, no. 2. - P. 339-345.

101. Moghadas D. Probabilistic Inversion of Multiconfiguration Electromagnetic Induction Data Using Dimensionality Reduction Technique: A Numerical Study / D. Moghadas // Vadose Zone Journal. - 2019. - Vol. 18. - P. 1-16.

102. Morgan M. The precision-farming guide for agriculturists / M. Morgan, D. Ess // John Deere Publishing. - 1997. - 117 p.

103. Multi-Elevation Calibration of Frequency Domain Electromagnetic Data / B. Minsley // Conference Proceedings, 24rd EEGS Symposium on the Application of Geophysics to Engineering and Environmental Problems. - 2011. - cp-247-00083.

104. Not extinct yet: Innovations in frequency domain HEM triggered by sea ice studies / A.A. Pfaffhuber [et al.] // Conference Proceedings, 6th International AEM Conference & Exhibition. - 2013. - cp-383-00036.

105. Permittivity mapping in the VLF-LF range using a multi-frequency EMI device: first tests in archaeological prospection / F.X. Simon [et al.] // Near Surface Geophysics. - 2018. - Vol. 17. - P. 27-41.

106. Romanov D. The results of the use of compact shallow contactless equipment in the study of the foundations at the intersection of B.Dmitrovka and Kamergersky Lane, Moscow / D. Romanov, D. Fadeev // 15th Conference and

Exhibition «Engineering and Mining Geophysics» (Gelendzhik, Russia, April 25-29, 2019): Extended Abstract. - Gelendzhik. - 2019. - 10 p.

107. Searching for the Roman Port of Emporiae Using Frequency Domain Electromagnetic Induction Method / A. Casas [et al.] // Conference Proceedings, 25th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics. - 2019. - Vol. 2019. - P. 1-5.

108. Soil conductivity and multiple linear regression for precision monitoring of beef feedlot manure and runoff / R.A. Eigenberg [et al.] // Journal of Environmental and Engineering Geophysics. - 2010. - Vol. 15, no. 3. - P. 175184.

109. Soil-crop dynamic depth response determined from TDR of a corn silage field compared to EMI measurements / B.L. Woodbury [et al.] // Journal of Environmental and Engineering Geophysics. - 2010. - Vol. 15, no. 3. - P. 185196.

110. Tabbagh A. Determination of electrical properties of the ground at shallow depth with an electrostatic quadrupole: field trials on archaeological sites / A. Tabbagh, A. Hesse, R. Grard // Geophysical Prospecting. - 1993. - Vol. 41, no. 5. - P. 579-597.

111. Taylor R.S. Mapping sites of environmental contamination with a dual-geometry electromagnetic (EM) system / R.S. Taylor // Proceeding of the Society of Exploration Geophysicists Annual Meeting: Expanded Abstracts. -2000. - E12. - 4 p.

112. Türk A.S. Buried Object Detection / A.S. Türk, A.K. Hocaoglu // In Encyclopedia of RF and Microwave Engineering, K. Chang (Ed.). - 2005. -Vol. 1. - P. 541-559.

113. Weaver T. Estimating drainage under cotton with chloride mass balance and an EM38 / T. Weaver, N. Hulugalle, H. Ghadiri // Communications in soil science and plant analysis. - 2013. - Vol. 44. - P. 1700-1707.

114. Wheller H.A. Inductance formulas for circular and square coils / H.A. Wheller // Proc. IEEE. - 1982. - Vol. 70, no. 12. - P. 1449-1450.