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 D-1瞬变电磁仪是应用近年来迅速发展起来的时间域电磁法(或称瞬变电磁法,TEM)进行地质勘探的仪器。其应用范围涉及地矿、石油、水利、电力、铁道、公路交通、有色、国防工程等各个领域，并且取得了显著效果。它在基岩裸露、水泥地面、沙漠、冻土及水面上均可进行探测。可有效地勘查河床覆盖层厚度；较准确地划分地层结构与隐伏构造；适用于中、浅部地下水勘查和地热水源的调查；圈定和监测地下水污染；煤矿采空区探测；也可用于堤坝隐患和渠道、水库渗漏等方面的应用。 MSD-1瞬变电磁仪的基本原理是：利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间歇期间，用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法，以取得地质构造数据。MSD-1瞬变电磁仪采用高精度宽带程控运算放大器、高速十六位模数转换器、高速双口随机存储器等进口先进器件，并利用双极性同步采样、对工频相干采样、弱信号多点平均、信号迭加、瞬态干扰剔除等多种数据处理方法，以获取良好的勘探数据。MSD-1瞬变电磁仪收发一体化，轻便小型，特别适于中浅层工程勘察及构造研究等现场使用。 为满足各种用户的不同需求，MSD-1瞬变电磁仪有箱式、平卧式、胸挂式三种不同外型结构，适于野外各种不同场合下使用。
 用途和特点
MSD-1瞬变电磁仪是一台中小功率便携式通用仪器，主要用于地质矿产、高速公路、铁路、堤坝堤防、地基基础等领域，作为了解溶洞空洞、断层、地裂隙、地下水等异常结构，以及岩体矿体土层的结构，煤矿采空区探测等。比其它物探方法能取得更好的地质效果，是工程勘察仪器理想的更新换代产品。
突出优点是：耦合方便不受场地限制，穿透深度大，分辨能力好，探测效率高，成像清晰直观明了，由于探测的为纯二次场，故不象其它物探方法遗漏异常结构。
使用方法
MSD-1瞬变电磁仪为全中文菜单操作，使用方法简单、方便、快捷。通过键令和液晶显示器即可实现人机对话，完成对仪器的各项参数、功能选项的操作。现场所采集的数据可即时储存，并执行仪器所配的专业软件，通过仪器专用的RS-232串行通讯线或U盘转储，可把现场采样数据传输到计算机。对传输到计算机中的现场采样数据进行分析处理后，可立即得出地质构造等图片。 技术参数：
频率：225Hz、75Hz、25Hz、8.3Hz 、2.5Hz、0.83Hz、0.25Hz | 发射电流：1～20A | 记录（时窗）时间：0.008～864ms | 发射供电电压：12～48V | 叠加次数：32～2048次 | 测道数：40道 | 储存容量：2048测点 | 接口: RS-232C串口（或U盘转储） | 传输格式：自定 | 传送速度:28.8k | 显示: 240×128点阵液晶屏 | 外形尺寸: 375×255×135mm | 重量: 6kg | 随机附带一维正反演软件 |
划分地层结构与隐伏构造
 2002年3月，某地质队为调查某市新建垃圾场的地层结构与隐伏构造，在拟建区开展了瞬变电磁法的探测工作。
经野外探测、计算机的分析处理、钻探验证后，准确地探测出拟建垃圾场区的地层结构与隐伏构造。右图为其中的3#测线剖面图。在测点4处进行了钻探。钻探结果为：0～1.7米为耕植土，1.7～3.0米为含碎石粘土，3.0～12.9米为强风化白云岩，12.9～15.8米为断层破碎带（角砾岩），15.8～26.3米为中风化白云岩。
将瞬变电磁法的成果图与钻探结果进行对比，显然能够说明应用瞬变电磁法可以开展地层结构与隐伏构造的调查工作。 界定地下水位
 2000年11月期间，某勘测设计研究院为界定乌江两岸地下水位在乌江某电站建成前后的变化，而在乌江某地应用瞬变电磁法做了一些实验。
现仅就其中一张物探成果图（见右图）解析如下：
图中X轴方向的数值表示测点距离，Y轴方向的数值表示视深度值。
在X轴方向530、550、570处的附近，某勘测设计研究院设有钻孔13#、14#、15#。经钻探验证，地下水位线大约在125米深度处。图中所标示的地下水位线（黑线）基本上与之吻合；其所反映的地质结构经某勘测设计院的地质专家鉴定基本上符合实际情况。
寻找地下溶洞或地下防空洞或矿区采空区 | 2000年11月份，某勘测设计研究院为检验本公司所生产的MSD-1脉冲瞬变电磁仪的性能，而在贵阳市某公园应用瞬变电磁法探测地下溶洞。
根据物探成果图（图一和图二）解析如下：
图中X轴方向的数值表示测点号，Y轴方向的数值表示视深度值。图中的上图、下图分别是两平行测线的物探成果图，两测线相距35米左右。图中X轴方向50米处的绿色小圆圈表示贵阳市某公园的地下溶洞，与实际情况相符。 |
 图一 贵阳某公园1#测线瞬变电磁法剖面图
 图二 贵阳某公园2#测线瞬变电磁法剖面图 2002年1月，我公司应煤炭科学研究总院重庆分院之邀请，在重庆大坪医院某生物试验基地开展瞬变电磁法的工作，旨在调查基地地下是否存在防空洞及其走向。
为探测其具体位置特设定：测点点距10米，正方形探测线圈的边长10米，激发频率25赫兹。纸渲?#测线的勘察成果图--多测道V/I异常曲线剖面图（下面左图）以及视电导率拟断面图（下面右图）列下：在多测道V/I异常曲线剖面图（下面右图）上，6#测点处有明显的异常，反映出高阻阻电性特征，即为防空洞的反映；在视电导率拟断面图（下面右图）上，6#测点处的异常以一点为中心呈近圆状分布，视深度约为5.0～7.8米，反映出地下防空洞的空间分布特征和形态。 2001年3月～9月，中南大学及北京某公司赴澳大利亚喀尔固里联合金矿，利用我公司生产的MSD-1瞬变电磁仪器，在其矿区开展应用瞬变电磁法探测采空区的工作，取得了良好的效益。
现将1#测线的电阻率拟断面图（下方左图）及现场工作照片（下方右图）列下：
根据电阻率拟断面图（下方左图）可知，25#测点处存在采空区，采空区的上底板深度约为7米，下底板深度约为14米。 2002年7月，应沈阳某研究所的邀请，应用瞬变电磁法探测地下防空洞。
为探测其具体位置，沿南北方向布设测线，点距2米，正方形探测线圈的边长为2米，激发频率为75赫兹，探测成果图见图一、图二、图三、图四所示。
高电导率异常大致以6号点为中心呈矩形状，宽度约为4米，视深度2米，反映防空洞位于5-7#测点之间，宽度3-4米，中心部位深度约为2米。经钻探验证，与实际情况相符。（注：该防空洞是用钢筋混凝土浇筑而成。所以异常呈低电阻高电导反映。）
 图一 | 图二 |
 图三 | | 探测堤坝安全隐患 | 1999年12月，本公司应某省水利厅之邀，在长江大堤某段开展应用瞬变电磁法探测大堤的安全隐患，以便根治大堤的安全隐患，从而保障长江两岸人们的生命财产安全。
根据物探成果图，比照地质资料，发现大堤*56KM+000M～*60KM+000M主要存在以下四处异常：
① 大堤*56KM+564M异常；
② 大堤*58KM+11M异常；
③ 大堤*58KM+45M异常；
④ 大堤*58KM+330M～*58KM+340M异常。
推测认为这四处电性不均匀体是因为历代人文活动和近代人类建设所造成的空洞、涵洞、瓦砾、砖石堆、石阶、软泥层等杂物而造成，或者是因为其土壤成分不同于其周围的土壤成分而造成。由于电场的扩散效应，其实际尺寸应比图示范围要小。
现将四处异常的物探成果图、钻探验证结果以及简要分析登录如下：
① 大堤*56KM+564M异常：
经某水利勘测设计研究院钻探验证：在大堤*57KM+564M处，未发现异常。但是图中深黑色部分所示的土壤成份不同于其上层的土壤成份，且该处土壤的胶结程度明显比其它地方要紧凑。从下图一中可以看出，在大堤757KM+600M处可以清晰地看到A、B、C、D四层电性参数不同的地层，基本上与钻孔资料（某河道管理局提供，见下表）相吻合。
下表为钻孔资料参照表（单位：米）
图中字母 | A | B | C | D | 深度范围 | 0-6.80 | 6.80-10.75 | 10.75-16.55 | 16.55-21.05 | 土层厚度 | 6.80 | 3.95 | 5.80 | 4.50 | 土层性质 | 渣填土夹块石和杂填土 | 夯渣土 | 粉质壤土、轻粉壤土 | 轻粉壤土 |
 图一 长江大堤某段瞬变电磁法拟断面图 ②、大堤*58KM+11M异常和大堤*58KM+45M异常：
 图二 长江大堤某段瞬变电磁法拟断面图 大堤*58KM+11M异常和大堤*58KM+45M异常,见上图二所示的深黑色部分。
经某水利勘测设计研究院钻探验证：在大堤*58KM+11M处，深度3.8-4.8M有砖渣、软泥土；在大堤*58KM+45M处，3M以下有砖渣土。 ③、大堤*58KM+330M～*58KM+340M异常：
 图三 长江大堤某段瞬变电磁法拟断面图 大堤*58KM+330M～*58KM+340M异常，见上图三所示的深黑色部分。
经某水利勘测设计研究院钻探验证：在大堤*58KM+336M处，未发现异常（分析：钻孔位置处在哑铃型异常的中间而未正中异常位置，所以没有发现异常。这也能够说明图示结果的正确性和准确性。）。
敬请读者注意的是：图一至图三中Y轴方向上所标示的数字为视深度值，其中图二、图三中的视深度值与实际深度值的比例接近4:1，而图一中的视深度值与实际深度值的比例接近1:1。这是由于工作装置、回线边长、脉冲电流的不同而导致视深度值与实际深度值的比例有所变化。X轴方向上所标示的数字为实际距离值,单位均为米。 ④、加大探测深度，重新探测大堤*58KM+330M～*58KM+340M异常及大堤*58KM+45M异常：
2000年3月，某水利厅在大堤*58KM+336M处进行钻探验证，未发现异常。随后，该水利厅用混凝土将此处的两钻孔进行充填。我公司于2000年4月，改变工作装置，加大发送电压，加长回线边长，缩短探测点距，重新探测大堤*58KM+330M～*58KM+340M异常及大堤*58KM+45M异常。
经计算机成像处理后，得到图四和图五。其中图四所示的12#测点对应大堤*58KM+336M处的钻孔，图五所示的45#测点对应大堤*58KM+45M处的测点。从图四和图五可以清晰地看出，钻孔充填混凝土后所发生的变化。
 图四 |
 图五 |
| 探测隧道工程的安全隐患 | 2000年10月,广东省某公司应用瞬变电磁法对京珠高速公路某隧道k*44+850～k*45+450地段，即Fa、Fb两条断裂带赋存地段进行探测，目的是查明溶洞的分布特征、埋深及大小，为消除工程安全隐患提供依据。由于篇幅有限，现仅选录其中一张物探解释成果平面图（下图）解析如下，以供参考： 
京珠高速公路粤境某隧道物探解释成果平面图 1、Fa断裂破碎带穿过隧道左线k*45+020附近，形成的溶洞宽度为8米（其穿过右线塌方区已作注浆处理）。
2、自k*44+880往南至k*44+990为岩石风化破碎、断裂溶蚀发育地带。Fc断裂赋存于k*44+970部位，其形成的溶洞宽度达3～6米。Fc属与Fa平行的规模稍次一级的断裂。
3、Fb断裂破碎带垂直穿过隧道k*45+270部位，宽度约为10米。在其贯穿部位，自地面往下约30 米内有大的溶洞发育。
4、隧道左线k*45+315至右线k*45+340一线为不同岩性成分的分界面，推断其北侧为厚层状灰岩，南侧为炭质灰岩，且界面部位发育有层间断裂（带），宽度约5米。 | 探测白蚁洞穴 | 千里之堤，溃于蚁穴。因此探测出蚁穴是防止堤坝发生管涌、溃堤的关键所在。
2002年4月本公司应某水利厅白蚁防治中心之邀请，在某水库大坝开展应用瞬变电磁法探测白蚁洞穴的工作，取得了很好地成效。图一为其中的一张物探成果图，图中2#测点所对应的红色部分就是白蚁洞穴的物探影像，经开挖验证情况属实。图二～图四则是该洞穴的外观照片。 | 探测地下金属矿藏
 2002年3月～5月，我公司应浙江某公司之邀请，在贵州黔西北地区应用瞬变电磁法探测铅锌矿，经过两个月的艰苦努力，成功地探测到以前未探明的两处深部铅锌矿藏，取得了非常良好的经济效益。
上图为5#测线（全长5公里）的瞬变电磁法视电阻率拟断面图，图中红色所标示的部分（视电阻率值在20～71之间）即为高品位铅锌矿。
经钻探验证，探测结果与实际情况完全相符。 | 地下管线探测 |
 图一 图三
 图二 2002年7月，应沈阳某研究所之邀请，在其院内应用瞬变电磁法探测地下煤气管道和热力管道。煤气管道横穿公路，为探测其具体位置，沿公路方向布设测线，点距2米，正方形探测线圈的边长2米，激发频率75赫兹。探测成果图见图一（多测道V/I异常曲线剖面图）和图二（视电导率拟断面图）。
在多测道V/I异常曲线剖面图（图一）上，6#测点处有明显的隆起异常，反映出低阻电性特征，即为煤气管道的反映；在视电导率拟断面图（图二）上，6#测点处的异常以一点为中心呈近圆状分布，视深度约为1.5米，反映出圆柱状管道的空间分布特征和形态。
煤气管道效果图如图三所示。 |
 图四 图五 |
 图六 | 热力管道横穿院内小路，为探测其具体位置，沿小路方向布设测线，点距2米，正方形探测线圈的边长2米，激发频率75赫兹。
探测成果图见上图四（多测道V/I异常曲线剖面图）和图五（视电导率拟断面图）。
在多测道V/I异常曲线剖面图（图四）上，3#～4#测点和6#测点处有两处明显的隆起异常，前者异常宽度较大，后者较小，反映出地下存在两个低阻异常体，两者相距约2.8米；视电导率拟断面图（图五）上也反映出在相同位置存在一大一小两组异常，其形态均呈圆形或近圆形，前者的视深度约为2米，后者的视深度约为3米。前者反映为埋深1米左右的热力管道（双管，较粗。），后者经证实为自来水管道，管径较小，埋深约1.6米。热力管道效果图见图六所示。 |
| 探测地下金属矿藏之二 |
 2004年8月在新疆乌恰县某铅锌矿开展瞬变电磁法的探测工作，图样为瞬变电磁法视电阻率拟断面图，图上所画兰色斜线为钻孔，孔深在490～500米，约在图上的交叉点以下见到了铅锌矿，即大约在370米以下见矿，由于钻到490多米时钻机出现故障，故没有再继续钻探，而考虑应用瞬变电磁法进行探测工作以确定铅锌矿的大致埋深。由图样知测点300#、400#、500#处地下约250米至500米为铅锌矿。 | | | | | |
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物探设备
