嗨，我叫Stefan Burns，我是几何学的高级地球物理学家， 今天我们在洪堡范围内，我在内华达州里诺大学任职， 我们正在使用无人飞行器磁力计技术进行地球物理地热研究。 。 熟悉的地热系统将是那些与 温泉和间歇泉等可见现象 相关的系统 。 这些可以在黄石公园，冰岛和世界其他地方找到， 但是我们的搜索是寻找一个没有地表表情的盲目的地热系统。这种高温 流体流隐藏在地下深处，但具有地热可再生能源的潜力。 各种各样的地学家为地热勘探项目做出了贡献。 从现场工作到最终结果，您可以窥见由大学主导的无人机 磁操作，并在此过程中了解内华达州的断层和地热系统。 首先，我们向内华达州立地质学家詹姆斯·福尔德斯（James Faulds）寻求 现场现场的 一些地质背景 。我们知道，地热系统是内华达州的已知系统，其高温足以 让我们产生电能，这种情况发生在某些我们称之为有利的结构 环境中。实际上，这意味着某些断层模式 相对于其他 断层模式 更有利于地热活动。而且，我们在该 地区 拥有的这种特殊模式 实际上容纳了内华达州乃至 整个大盆地地区 约三分之一的已知地热系统 。因此，这里我们所谓的过渡。因此，有一个 像这样的大断层，另一个像这样的大断层，一个断头朝一个方向 终止，另一个断头朝另一个方向终止。所以我们真的在过渡的中间， 所以在射程前方我们后面有一个大错，好吧，它突然出现在那里，然后我们的 另一侧 就有 一个大错，就像我们在一种是看向 范围 的 另一部分，另一部分是在该区域终止，因为断层结束了。 一个关键特征是低磁异常，这可以说是圆形或 半圆形或椭圆形，例如如果我们有一个长线性 低磁异常，它可能只是岩石而恰好是低磁性，但是当 您有更多的圆形异常现象时，这表明岩石可能会 改变，所以也许您已将磁铁矿更改为赤铁矿，磁化率较低 ，因此磁值较低，这就是我们要做的寻找。并非所有系统 都会以这种方式显示出来，但是许多 系统 都会以这种方式显示出来，这就是为什么它是记录 地球物理数据 的好地方， 因为地球物理数据可能为我们提供一个线索，即 我们之下 是否存在 地热流体。领导无人机磁场工作的二人组是克里斯·克拉特（Chris Kratt）和瑞秋· 哈奇 （Rachel Hatch-Ibarra） 博士 。克里斯（Chris）驾驶无人驾驶飞机，不久就会听到他的消息，但是首先我和雷切尔（Rachel）谈到了无人 飞行器电磁学的飞行工程。在开始的几个月中，您需要进行一些一些熟悉的事情，以进一步了解 系统。在 使用该博士后 研究之前，我从未飞行过无人机或从事过磁性工作， 但是我的背景实际上是观察地震学，所以我要 回到地球物理学。我正在使用UAV和mag进行一些不同的 磁学 建模， 但是我在这里呆了一半的时间，在这种令人敬畏的 环境中 飞行了无人机并收集了数据 ，所以我真的有点不舒服。飞行无人驾驶飞机永远不会变 老，而在我从事大部分飞行工程设计的同时，还要确保我们找到了正确的飞行 路线，观看它的起飞和降落仍然是史诗般的。借助Chris教给我的UgCS软件 很多知识，它非常用户友好和直观，您可以想到的飞行需求就在 那儿，只要您知道要检查哪些参数以确保自己 安全 飞行 ，就可以了在您起飞之前就已经准备好了这些保护措施，这非常简单。是 的，对于您所知道的无人驾驶飞机软件，它非常易于使用。所以很多的 因素 进入使得飞行路径是该地区的地形，什么样的区域，我们 是 ，我们已经在多个住宅区，在这些情况下飞行，我们必须确保看 出来 在这种情况下，它不能飞过任何人的房子，而只是地形，但是我们必须确保 无人机可以爬升，并且我们有足够的缓冲区可以看到它，并且它不会 在山上过高而坠毁。我们还必须确保在家里，我们的紧急情况在 地形上足够高，所以这些是 我们在制作飞行路线时 正在考虑的事情 。我们还必须考虑飞行的方向， 以确保与 飞行方向 保持一致，并且进行 飞行和进行飞行 的最佳 途径是，当您可以进行安装时，确保下一步是正确的 彼此之间，所以您整天坐在那里就像是在飞两个街区一样。是的，使其成为 最有效的运行方式。在 完成现场工作并处理了数据之后， 我们总共为这个地热勘探 项目 飞行了50线公里， 我打电话给Chris Kratt和Connor Smith，以获取有关无人机磁的更多信息以及对调查结果的 初步 了解。 这是毫不夸张地说，无人机磁测量是地球物理 勘探的重大创新 巨大的创新 只是成本效益，你 能 比 你与你知道有类似的 航测 无人机飞行它的地面磁力测量 覆盖更多的地面 但价格却不如飞行员空中勘测的费用高，因此，例如，一个强大的地面 操作员在低起伏地形上每天可以覆盖15到20条线公里，而一天中无人飞行器的电磁勘测 每天可以覆盖至少100条线每天的公里数，可能 远远超过其中一些新的无人机气体混合系统。此外，无人机 磁测还具有其他几项优势，可减轻 传统上通常在偏远且荒凉的地形上工作的 各个地面操作员的风险， 从而 提高安全性，而另一个优势是您可以 同时 在无人机上驾驶其他传感器 您驾驶的是磁传感器，因此很多人都喜欢做摄像或仅 完成运动任务中的结构，或者与 UAV磁勘测相 协调来完成潜力 。哇，您可以在无人机上拥有多个传感器作为有效载荷，并且 通过无人机磁测 ，您可以 覆盖比背包磁石多七到十倍的地面，可能是地面磁石的十五倍， 但是如果您只有一个背包，那么可能涉及的技术要多一些轻轻 松松走动一下，您可以使用哪些工具和软件有效地利用 无人机磁性的力量。是的，绝对有一条学习曲线可以进入， 如果您执行任务 计划错误并飞入树木或地形 中，可能会对设备造成更大的损害， 但这是我们帮助 成功完成任务 的方法之一 我们是否喜欢使用通用地面控制站软件来 进行任务计划和执行，所以UgCS具有一些不错的功能，它使您可以导入 高分辨率仰角数据以改善地形的跟踪能力，并 更有信心地 飞近 地面，因此您知道距地面仅一米远的地方 就可以获取与地面磁测量相当的数据，但通常您知道 距地面 10 米甚至距地面30至50米的位置完全适合许多 地质问题和地球物理勘探应用。是的，ugcs非常棒，您是 稀有 物种 ，能够飞行无人机并处理数据，但是据我了解，对于 该项目，Connor您是为这个非常大的mag 数据 块进行 数据处理的人收集到的信息可以让您略谈一下处理 该数据 的一般工作流程 以及可交付成果是什么。是的，所以我们的工作流程基本上是从获取 原始总磁强度数据 开始， 然后 使用Geosoft Oasis Montage软件进行处理 ，然后我们的第一步是使用基站数据进行昼夜校正以解决 整个地球磁场的变化。在这一天，然后从那里 编辑经过昼夜校正的数据，以排除不属于测量线的任何内容， 包括起飞和着陆段，然后在对数据进行网格化并对 极点 应用归约法后， 它解释了地球场在我们的纬度，然后 当我们拥有减少的数据时，我们可以开始使用 其他地质地球物理数据集 进行解释和约束 。然后，作为最后一步，我们可以采用减少的 极点数据并计算出水平梯度，一阶垂直导数和分析信号 ，它们对构成观测值都非常有用。而且，UAV-mag实际上可以 潜在地 找到 该特定目标（如果存在的话），它具有能够做到这一点的分辨率。 是的，这对地热勘探而言确实非常令人兴奋，是的， 做这个项目 非常好 ，并且能够与你们两个人在现场合作收集该数据 和Connor，我们知道您已经做了很多数据 您 已经 可以在 处理过程中 与我们分享从我们收集的数据中发现的一些关键见解。 这是我们研究区域的缩小视图，只想简要介绍一下 该区域 的背景 ，因此这是洪堡山脉中的一个大跨步，这是 容纳地热系统 的常见结构 ，而跨步通常与高断层有关裂缝密度 和渗透率的增加，可以为深水热流体的流动提供路径。 是的，我们在这里显示了黑线，这些黑线表示沿着 洪堡山脉麓 一直延伸的断层 。这个断层的年龄也是 一个很大的因素，因为选择白色是一个全新世的年龄破裂，如果我切换 谷歌地球视图，您可以找出这个断层的陡峭 部位， 因此将该 站点选为一个 断层的 一部分。区域勘探研究被称为“ Play Fairway Analysis” ，该研究的 一部分 是通过进行两米深的浅层温度 测量 来进行一些侦察工作， 这是一种相对便宜且有效的方式，开始进行地热勘探 工作，因此此处显示的是2仪表温度探测器的测量 范围从大约18摄氏度和较冷的蓝色到一些 较温暖的 约26摄氏度 ，因此，我们的目标基本上是设计磁测量以涵盖这些 浅异常 所在的位置 ，可能代表您可能 由于盆地中的这些可渗透冲积物而在地表没有 热液 流动的 区域， 因此热异常可能代表 盆地中 容纳 流体流动或热液流出 的结构 。在这里，我们可以看到水平 磁梯度图，这对于帮助解决 几乎没有表现形式的 地下结构特别有用， 有些可能代表您的地热流体 流动的 某些路径 ，尤其是该盆地内的某些断层，因此该数据为这对于确定 这些区域的位置 确实很有帮助 ，如果我关闭此地图，您会看到 盆地内部 几乎没有 断层 的 证据，但是使用此数据，我们推断出 盆地内以及沿盆地 的多个 断层 的位置。 切换的中继坡道仅用于切换， 您可以看到此数据对于选择这些结构可能在哪里特别有用， 并且您在此处看到了与地形的对齐，但是在盆地中我们无法 确定这些结构在哪里没有我们的水平磁梯度。 好的，我们正在看的是经过昼夜校正并减小 到极点 的总磁场强度数据 ，我们注意到的第一件事是沿 此大断层的 该低磁场， 因此我们希望阐明这些类型的事物在盆地填充之下， 地形起伏较低，这可能是高 磁化率岩石与低磁化率岩石并 置的结果， 从而揭示 了结构所在。很可能与 沿结构上升流中已知的地热流体的热液蚀变 中磁铁矿的破坏有关， 我们当然希望 在此 要注意的另一件有趣的事是 该断层中的 这种 小动摇，这可能是由于沿范围边界 断层 通过一些横向偏移， 这就是全新世的下降，但让我们缩小并更广泛地看一下整个 数据集，我将向您展示这是我们飞行的飞行线，这是 线与线之间的 一百米 而且那里大约有50线千米的数据，所以我将再次回到 总磁强度数据，那里的温度太低了，我们想将这些物质追踪到盆地中 ，当我们扩大调查范围时，这些就是这些类型。我们希望揭示的事情。这些 高短波总磁强度数据只是个浅层特征， 所以这里这些山丘中的铁镁质岩石薄层可能埋藏 在短空间波长内，因此这些东西在地壳中处于较高位置，最终我们将 过滤掉它，以便我们可以揭示更深层次的结构控制。也许 在此 还有其他需要 注意的 地方， 就是这个磁高，你可能知道这是因为这个峡谷正在 风扇上倾泻 出 更多的铁镁质岩石，这就是我们在这里看到的，但是当我更仔细地看待它时，我 将其关闭我注意到一个排水构造线就在这里在这里很直接降下来， 然后它弯曲，并在这里，善良的你知道的，所以也许直线图案的走来 了我们现在看到的是一个潜伏构造块，这是有可能 的 故障约束边缘 虽然这可能是一种解释，但是我们将把调查范围扩大到北部和南部 ，我们将再次对更深层次的结构控制有更好的理解。 最后，我们回到James Faults，以获取有关地热系统 以及地热能改变我们的能源网格潜力的 更多信息 。在内华达州， 像内华达州一样，您到地表下方要走一英里，那里到处都是高温，但是只有 这些 特殊 断层带与这些有利的断层有关，实际上您有大量的流体流 过那块岩石。您正在利用热水oka，是指热水在深处流过岩石。 我们知道内华达州比其他任何州都拥有更多的地热资源。尽管发现了 这些盲目的资源 的秘密， 但地热能却是一种了不起的可再生能源。它 的碳足迹低，一旦您确实开发了 需要开发的土地， 就可以实现低碳足迹 ，而且它是24/7的。因此，一旦您了解了系统 并开始使用它进行生产，并且管理得当，它将 每周 7天，一天24小时不间断地工作 。拥有稳定的24/7可靠电源非常重要。地热库 通常位于地表以下一公里或两公里，因此位于地表以下半英里至一英里 或一英里半，所以我们要带走一些热的盐水 ，这不会对饮用水或农业或诸如此类的东西都有好处，当然， 您希望对井进行保护，因此，当您将这些流体带入井中时，没有任何 盐水 可以 进入您可能用于饮用水或农业的浅层含水层，并且然后 您就知道利用其中的水来加热，然后要重新注入这些水，这样 就可以保持系统充满电，基本上可以为系统补充 水，因此您可以将取出的水倒入在装有套管的井中接地还可以，所以 您不希望丢失这些流体就可以了，因此，地热发电厂应该非常 小心这些井的完整性和套管，因为您需要这种流体来 保持循环基本驱动您的发电厂。重新注入的过程可能有点棘手， 如果重新注入的距离太近，则会使系统冷却下来；重新注入的距离太远， 好了，您不会给系统充电，所以那里有一个错综复杂的平衡点，可能会使 您知道 一些 相当详细的分析和等等，但在这个时代有无人机 就像在前进，我们现在要做的3D模型，地热系统等真正 试图了解地下所以这可能是巨大的无人机磁力，并帮助我们 成为 磁力 的东西 经济高效得多，我们可以覆盖更多领域。 哦，这真是太棒了，这是我要去上班的地方，每两周一次，我知道我是一个 快乐的露营者！该视频是与Geometrics，内华达里诺大学， CTEMPS和UgCS合作创建的。我一直是您的主持人Stefan Burns，感谢您的收看。
2021-03-05