第八章时间域电磁测深概述
瞬变电磁法原理介绍
瞬变电磁法原理介绍瞬变电磁法俗称TEM （Time domain electromagnetic methods ）法，属时间域电磁感应方法。
其探测原理是：在地面布设一回线，并给发送回线上供一个电流脉冲方波,在方波后沿下降的瞬间，产生一个向地下传播的一次磁场，在一次磁场的激励下，地质体将产生涡流，其大小取决于地质体的导电程度，在一次场消失后，该涡流不会立即消失，它将有一个过渡(衰减)过程。
该过渡过程又产生一个衰减的二次磁场向地表传播，由地面的接收回线接收二次磁场，该二次磁场的变化将反映地下地质体的电性分布情况。
如按不同的延迟时间测量二次感生电动势V(t)，就得到了二次磁场随时间衰减的特性曲线。
如果地下没有良导体存在时，将观测到快速衰减的过渡过程；当存在良导体时，由于电源切断的一瞬间，在导体内部将产生涡流以维持一次场的切断，所观测到的过渡过程衰变速度将变慢，从而发现地下导体的存在。
瞬变电磁法特图3-1 瞬变电磁法原理示意图(1)对高阻层的穿透能力强，在高阻屏蔽地区用较小的回线可达到较大的探测深度，同时对低阻层有较高的分辨能力，利于在高阻围岩地区开展水文电法工作。
(2)瞬变电磁法一次磁场和被测磁场在时间上是分开的，所以，分辨率较高，并且可以在近区观测。
(3)方法本身受地形影响小。
使用回线源实现了装置的对称性,z x t＞0Tx t=t 12t=t t=t 3可以减少断面的不均匀性和地层倾斜的影响。
工作中根据实际情况采用了大回线源装置，用探头接收。
大回线装置的Tx采用边长较大的矩形回线，Rx采用小型线圈(或探头)沿垂直于Tx长边的测线逐点观测磁场分量dB/dt值。
地下感应涡流向下、向外扩散的速度与大地导电率有关，导电性越好，扩散速度越慢，这意味着在导电性较好的大地上，能在更长的延时后观测到大地瞬变电磁场。
从“烟圈效应”的观点看，早期瞬变电磁场是由近地表的感应电流产生的，反映浅部电性分布；晚期瞬变地磁场主要是由深部的感应电流产生的，反映深部的电性分布。
瞬变电磁原理
瞬变电磁响应过程（1）
在导电率为s、磁导率为μ的均匀地质体表面敷设面积为S 的矩形发射回线中供以阶跃电流。
1 t 0 I t 0 t 0
在电流断开之前（t<0时），发射电流在回线周围 的地质体和空间中建立起一个稳定的磁场。
均匀大地瞬变电磁响应过程（2）
在t=0时刻，将电流突然关断，由该电流 产生的磁场也立即消失。一次场的剧烈变化 通过空气传至回线周围的地质体中，并在地 质体中激发出感应电流以维持发射电流断开 之前存在的磁场不会立即消失。
瞬变电磁法的“烟圈”理论 （2）
在发送一次脉冲磁场的间歇期间，观测由地质体受激 励引起的涡流产生的随时间变化的感应二次场的强度。 地质体介质被激励所感应的二次涡流场的强弱决定于 地质体介质所耦合的一次脉冲磁场磁力线的多少，即二次场 的大小与地下介质的电性有关： （1）低阻地质体感应二次场衰减速度缓慢，二次场 电压较大； （2）高阻地质体感应二次场衰减速度较快，二次场 电压较小。 根据二次场衰减曲线的特征，就可以判断被测地质体 的电性、性质、规模和产状等，由于瞬变电磁仪接收的信号 是二次涡流场的电动势（即二次电位），因此，瞬变电磁作 为一种时间域的人工源地球物理电磁感应探测方法，是根据 地质构造本身存在的物性差异来间接判断相关地质现象的一 种有效的地质勘探手段。
0t
V d t 2
矿井瞬变电磁法特点（1）
• 从烟圈效应的观点看，早期瞬变电磁场是由近地 表的感应电流产生的，反应浅部电性分布，晚期 瞬变电磁场是由深部的感应电磁场产生的，反映 深部的电性分布。因此，观测和研究大地瞬变电 磁场随时间的变化规律，可以探测大地电位的垂 向变化，这便是瞬变电磁测深的原理。 • 矿井瞬变电磁法由于受仪器煤安条件限制、施工 环境限制、测量线圈大小限制等诸多因素，其勘 探深度不如地面深，一般深度小于100 m左右， • 井下为全空间瞬变响应，这种瞬变响应来自于回 线平面上下(或前后)地层，井下的支护、轨道等 铁构件属于良导体，这对确定异常体的位置带来 困难。
大地电磁场课件：EM6-频率域电磁法
17
时间域
频率域
2 r 2 远区/近区： u 107 t r
p kr 2 2 r
20t (km)
10T (km)
勘探深度：
z 503 2t (m) 503 (m)
2
f
1262 t (m)
非常重要！！！
18
19变种方法工作场合频率域电磁法频率域电磁剖面法被动源法音频天然电场法地面航空甚低频法主动源法不接地大地面航空水平线圈法倾角法频率域电磁测深法被动源法大地电磁测深法地面海洋音频大地电磁法主动源法频率测深法可控源音频大地电磁法时间域电磁法瞬变电磁剖面法地面航空瞬变电磁测深法地面20变种方法工作场合频率域电磁法频率域电磁剖面法被动源法音频天然电场法地面航空甚低频法主动源法不接地大地面航空水平线圈法倾角法频率域电磁测深法被动源法大地电磁测深法地面海洋音频大地电磁法主动源法频率测深法可控源音频大地电磁法时间域电磁法瞬变电磁剖面法地面航空瞬变电磁测深法地面什么是频率域电磁剖面法
3 随着工作频率的增高，浅部覆盖 层干扰异常叠加到有用异常上形成了 复合异常其幅度随频率增高而增大。
二、电磁偶极剖面法 电磁偶极剖面法一般 指发射和接收装置采 用两个相近尺度的小 型多匝线框，沿剖面 发射和观测磁场分量， 获取地下介质的横向 电阻率分布信息，以 达到勘查目的的一系 列地球物理方法。
在不接地回线法中根据观测参数的不同，又有实、 虚分量法、振幅比-相位差法等多种方法。
不接地回线法中，发射机是由固定频率的交流发电 机或信号发生器向回线馈送谐波电流。
接收机则因视观测参数的不同而有很大差别。当只 观测振幅时，由接收线圈、选频放大和指示器组成； 当观测实、虚分量时，尚需增加移相器和参考线。
大地电磁测深(地球物理)
环境监测
用于监测地下水、地热等 资源，评估地质灾害风险 和环境变化。
02 大地电磁测深技术
采集系统
电磁信号源
使用人工或天然的电磁场 作为信号源，通过发射和 接收装置进行测量。
接收装置
包括磁场和电场测量仪器， 用于采集不同频率的电磁 响应数据。
测量方式
根据不同的地质目标和工 作需求，可采用不同的测 量方式，如单分量、双分 量、三分量等。
大地电磁测深技术将与地质学、 地球化学、地球物理学等领域进 行更紧密的合作与融合，推动多
学科交叉研究。
深地探测需求增长
随着人类对地球深部资源的不断开 发利用，深地探测需求将不断增加， 大地电磁测深技术将发挥重要作用。
国际化发展
大地电磁测深技术将逐渐走向国际 化，加强国际合作与交流，共同推 动地球科学研究的发展。
数据处理方法
1 2
数据预处理
包括数据筛选、去噪、滤波等，以提高数据质量。
频率域和时间域分析
对采集的数据进行频谱分析和时域波形分析，提 取有用信息。
3
数据反演
将实测数据转换为地层电导率等地球物理参数。
反演解释技术
反演方法
成果表达
采用数值反演方法，将实测数据转换 为地层电导率分布。
将解释结果以图件、表格等形式表达， 为地质勘探、资源评价等领域提供依 据。
解释技术
根据反演结果，结合地质、地球化学 等信息，对地下地质结构进行解释和 分析。
03 大地电磁测深案例分析
案例一：某地区矿产资源调查
总结词
利用大地电磁测深技术，对某地区进行矿产资源调查，发现并圈定了多个具有开采价值 的矿体。
详细描述
通过大地电磁测深技术，对某地区进行全面的地球物理勘探，获取了该地区地下介质的 电性参数，包括电阻率、电导率等。通过对这些参数的分析，发现了多个具有高电阻率 的异常区域，这些区域可能蕴藏着有价值的矿产资源。经过进一步的钻探验证，证实了
航空时间域电磁法测量系统_回顾与前瞻
第3卷第4期2006年8月工程地球物理学报CHIN ESE J OU RNAL OF EN GIN EERIN G GEOP H YSICSVol 13,No 14Aug 1,2006文章编号:1672—7940(2006)04—0265—09航空时间域电磁法测量系统:回顾与前瞻张昌达作者简介:张昌达(1933—),男,教授,湖北武汉市人,主要从事应用地球物理的研究工作。
E 2mail :ZZX33318@tom 1com (中国地质大学地球物理与空间信息学院,武汉 430074)摘 要:本文首先回顾了20世纪70年代参与研究开发中国第一套航空时间域电磁法系统感应脉冲瞬变航电仪(M -1型脉冲式航电仪)的情况。
然后比较详细地介绍目前世界上著名的4种固定翼飞机时间域电磁法观测系统和6种直升飞机时间域电磁法观测系统:GEO TEM ,M EGA TEM ,TEMPEST ,SPECTREM ;He 2li GEO TEM ,Explor H EM ,N EWTEM ,V TEM ,SKYTEM ,ORA GSTEM 。
提出了关于研究和开发我国航空时间域电磁法测量系统的建议。
关键词:航空时间域电磁法;M -1型脉冲式航电仪;M EGA TEM ;SPECTREM ;V TEM中图分类号:P631.325文献标识码:A 收稿日期:2006—05—26AIRBORNE TIME DOMAIN E LECTR OMAGNETICSSYSTEM :LOOK BACK AN D AHEADZHAN G Chang 2da(I nstitute of Geophysics and Geomatics ,China Universit y of Geosciences ,W uhan 430074,China )Abstract :In t his paper ,before all ot hers ,t he aut her looked back on participating in research and develop ment of fixed 2wing airborne time domain EM system airborne imp ulse elect ro 2magnetic system of type M1in China in 1970′s.After t hat ,four fixed 2wing airborne timedomain elect romagnetic systems and six helicopter time domain elect romagnetic systems have been reviewed in some details ,t hey are GEO TEM ,M EGA TEM ,TEM PEST ,SPECTREM ;Heli GEO TEM ,Explor H EM ,N EW TEM ,V TEM ,S KYTEM ,ORA GS stly severalsuggestions on R &D of A EM in China have been made.K ey w ords :airborne time -domain elect romagnetics ;airborne imp ulse elect romagnetic systemof type M1;M EGA TEM ;SPEC TREM ;V TEM1 引 言20世纪70年代作者在黑龙江地质局物探大队工作期间,黑龙江地质局和长春地质学院共同研究和开发了一种航空时间域电磁法系统感应脉冲瞬变航电仪(M 1型脉冲式航电仪)。
电工学PPT课件第八章电工测量
利用电感的磁性特性，通过测量电压和电流的变化来计算电感值。
电感的测量电路
包括激磁电路、测量电路和信号处理电路。
阻抗的测量
阻抗的测量方法
01
直接法、比较法、电桥法。
阻抗的测量原理
02
利用阻抗的定义，通过测量电压和电流的变化来计算阻抗值。
阻抗的测量电路
03
包括信号源、测量电路和信号处理电路。
06
频率与时间的测量
频率的测量
频率的定义
频率是单位时间内周期性变化的次数， 单位为赫兹（Hz）。
电子计数法
通过电子计数器测量周期，再计算频 率。
测频表法
使用测频表直接测量频率。
示波器法
利用示波器的波形显示功能，观察并 计算频率。
时间的测量
时间的定义
机械钟表法
时间是指物质运动过程的持续性和顺序性 ，是描述事件发生先后顺序的量度。
判断等。
粗大误差
由于人为失误或意外事 件引起的明显错误，如 读数错误、记录错误等。
误差的来源
测量工具的精度、测量 环境的温度和湿度、测 量者的技能和经验等。
03
电流与电压的测量
电流的测量
电流的测量概述
电流表的正确使用
电流的测量是电工学中一个重要的环 节，通过测量电流可以了解电路的工 作状态和设备的性能。
分析电路的工作状态。
电压表的种类
电压表也有多种类型，如直流电压 表、交流电压表、伏特计、千伏表 等，选择合适的电压表对于准确测 量至关重要。
电压表的正确使用
使用电压表前应检查指针是否指在 零位，测量时应并联接入电路，选 择合适的量程，并注意安全操作， 避免触电危险。
功率的测量
大地电磁测深(地球物理)
b) H等值性——高阻薄层
3.2.5 大地电磁测深野外工作方法技术
现代大地电磁系统．一般由接收系统，采集系统，记录系统、电源系统 等组成。
大地电磁测野外 工作方法示意图
大地电磁仪是用来在野外测点上记录电场水平分量Ex, Ey 和磁场水平分量Hx, Hy及垂直分量Hz等五个分量。
3.2.6 大地电磁测深的资料解释
m H y ( z)
km [ Am ( )e k m z Bm ( )e k m z ] i 0
—— 第m层之复波数。
式中：m代表层序
km i m
Am， Bm
—— 第m层积分常数。
在水平均匀层状介质的第m层中波阻抗
m Ex ( z ) i Am e km z Bm e km z Z m ( z) m H y ( z) k m Am e km z Bm e km z
④雷电产生的地磁变异
⑤大地电磁场的频谱
图1 大地电磁场的频谱
2）天然电磁场的特点 在某一瞬间，大地电磁场在几百平方公 里或更大的范围内，振幅与频率保持一 定。
3.2.2 均匀大地介质中平面电磁波的传播
1）、平面电磁波的波阻抗
E Z H
地表X、Y轴上：
V /m A/ m
Z xy
Ex E cos E H y H cos H
1 2 2 Z 0.2T Z 5f
—— 卡尼亚电阻率
3.2.3 水平均匀层状介质中的大地电磁场
1）波阻抗递推公式
水平均匀层状介质情况下，设：n层，电阻率只与z有关
k n i n — —第n层复波数
图3-2-5 水平层状介质
赫姆霍茨方程的通解为
E xm ( z ) Am ( )e k m z Bm ( )e k m z
08第八章电磁波辐射
(8.1.5)
v=
1
με
r r 上式的解为 U ( r , t ) = f ( t − ) + g ( t + ) v v
(8.1.6)
1 1 r ϕ ( r , t ) = U ( r , t ) = f ( t − ) (8.1.8) 对于 f v r r ρΔV ′ 而静止电荷 Δq = ρΔV ′ 的电位 Δϕ (r ) = 4πε r
⎧ k 3 Il cos θ ⎛ 1 j ⎞ − jkr Il ⎟e ⋅⎜ − → Er ≈ − j Er = cos θ ⎪ 3 ⎜ ( kr ) 2 ( kr ) 3 ⎟ 2πωε 2πωε r ⎝ ⎠ ⎪ ⎪ k 3 Il sin θ ⎛ j j ⎞ − jkr Il 1 ⎪ ⎜ + ⎟e − → Eθ ≈ − j Eθ = sin θ ⎨ 3 ⎜ kr ( kr ) 2 ( kr ) 3 ⎟ 4πωε ⎝ 4πωε r ⎠ ⎪ ⎪ Il k 2 Il sin θ ⎛ j 1 ⎞ − jkr ⎜ + ⎟e → Hφ ≈ Hφ = sin θ ⎪ 2 ⎜ kr ( kr ) 2 ⎟ 4π 4πr ⎪ ⎝ ⎠ ⎩
Eθ k 有波阻抗；η = = = μ 0 / ε 0 = 377Ω H φ ωε
③ 远区场是球面波→ e − jkr →波的等相位面是r=C的球面→ 非均匀球面波→等相位面上电(磁)场振幅不一定处处相等
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第八章时间域电磁测深概述时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)或称瞬变电磁法(Transient electromagnetic methods)，简写为TEM。
它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，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
尽管TEM方法与频率域电磁法(FEM)都是同属于研究二次涡流场的方法，并且两者通过傅立叶变换关系相互关联着，在某些条件下，一种方法的数据可以转换为另一种方法的数据。
然而，就一次场对观测结果的影响而言，两种方法并不具有相同的效能，TEM是没有一次场背景的情况下观测研究二次场，大大地简化了对地质对象所产生异常场的研究，对于提高方法的探测能力更具有前景。
TEM尽管有各种各样的变种方法，其数学物理基础都是基于导电介质在阶跃变化的激励磁场激发下引起的涡流场的问题。
研究局部导体的瞬变电磁响应的目的在于勘查良导电金属矿体，研究水平层状大地的瞬变电磁场理论的目的在于解决地质构造测深问题。
发展和推广TEM的实践表明，它可以用来勘查金属矿产、煤田、地下水、地热、油气田及研究构造等各类地质问题。
8.1发展概况利用瞬变电磁信号应用于地质构造测深问题，在苏联早在30年代末由A．Π．Кaев提出。
同时期内，A．H．Тихонов等人作了论证，为Л．Л．Baянъян建立远区建场测深方法(ЗСД)打下了基础。
50年代以后，B．A．Cидоров、В．В．Тикшаев等人建立了近区建场测深方法(ЗСБ)。
在同时期内，由ІО．В．Якяубовскuŭ、B．Х．Κоваленк及Ф．М．Каменецкuŭ等人创立了应用于勘查金属矿产的过渡过程法(МПП)。
60年代以后ЗСБ及МПП得到更广泛及成功的应用和发展，制定出了适用于钻井、航空和海洋等领域的变种方法的理论和技术。
由Ф．М．Каменецкuŭ主编的《金属物探过渡过程法应用指南》及B．A．Cидоров专著《脉冲感应电法勘探》反应了在苏联的应用水平。
仪器方面，用于勘查金属矿的主要仪器有：МПП-3、МППУ-2、МПП-4及Nмпулъс-ц；应用于勘查油气田的主要是用Цикл-2和Цэс-1、2数字站。
图8.1.1 瞬变电磁场示波观测波形图a～供电电流b～次磁场c～接收线圈观测到的一次电压d～导体响应引起的二次电压e～总的电压在西方，1951年首先由J．R．Wait提出了利用瞬变电磁场法寻找导电矿体的概念，他在示波器屏幕上观测到的瞬变场波形如图8.1.1所示，这种快速增长(或减小)的磁场将使导体激发起涡流场，可以观测到如图8.1.ld所示的衰变电压。
1958年加拿大Barringer公司开始研制应用于航空的INPUT系统，于1962年投入使用，经过多次改进，至今已成为世界范围内应用的主要航电系统。
地面仪器系统于70年代出现商品仪器，近些年不断涌现出智能化的仪器，具有代表性的有：EM-37、47、57、42，DEEPEM，UTEM．SIROTEM-II、III。
此外，多功能电测站GDP-16、12及V-5等配置了用来TEM测量的功能。
利用这些系统取得了不少引人注目的地质效果。
理论研究方面的代表著作是A．H．Kaufman 和G．V．Keller的专著《频域和时域电磁测深》及M．N．Nabighian主编的《应用地球物理学中的电磁方法》。
在我国，于70年代的初期开始研究TEM，投入研究的单位有：长春地质学院、地矿部物化探研究所、中国有色金属工业总公司矿产地质研究院及中南工业大学（中南大学）。
这些单位各自都研制了仪器系统，进行了理论及方法技术研究，与野外队合作广泛开展了试验研究及推广应用，取得了一批好效果的应用实例。
出版的代表著作有：蒋邦远等的研究报告、朴化荣著《电磁测深法原理》及牛之琏等著《脉冲瞬变电磁法及应用》。
尽管近些年在仪器研制方面取得了某些进展，但研制并投产世界先进水平的仪器提供给野外生产使用仍然是当务之急。
8.2工作装置按TEM应用领域可以把工作的装置分为四类。
图8.2.1 TEM剖面测量装置a～同点装置b～偶极装置c～大定回线源装置(1)剖面测量装置：常用的剖面测量工作装置如图8.2.1所示。
它是被用来勘查金属矿产及地质填图的装置，分为同点、偶极和大定回线源三种。
同点装置中的重叠回线是发送回线(Tx)与接收回线(Rx)相重合敷设的装置；由于TEM方法的供电和测量在时间上是相分开的，因此Tx与Rx可以是共用一个回线，称之为共圈回线。
同点装置是频率域方法无法实现的装置，它与地质探测对象有最佳的耦合，是勘查金属矿产常用的装置。
偶极装置与频率域水平线圈法相类似，Tx与Rx要求保持固定的发、收距r，沿测线逐点移动观测dB/df值。
大定回线装置的Tx采用边长达数百米的矩形回线，Rx采用小型线圈(探头)沿垂直于Tx 长边的测线逐点观测磁场三个分量的dB/dt值。
后两种装置是频率域电磁法中常用的装置，只要两域方法所使用的装置相同，其异常剖面曲线形态是相同的。
(2)测深装置：常用的测深工作装置如图8.2.2所示。
中心回线装置是使用小型多匝Rx(或探头)放置于边长为L的发送回线中心观测的装置，常用于探测1km 以内浅层的测深工作。
其他几种主要用于深部构造的测深，偶极距r选择大约等于目标层的深度。
用Rx观测得到的dB/dt值一般都换算成视电阻率Pf(t)参数，ρ～t曲线进行反演推断。
使用τ(3)井中装置：井中TEM方法的地质目的在于探测分布于钻孔附近的深部导电矿体，并获得矿体形态、产状及位置等信息，其工作装置如图8.2.3所示。
发送回线通常以两种基本方式布置于地面，接收线圈(探头)沿钻孔逐点移动观测磁场井轴分量的dB/dt值。
当勘查区有彼此相靠近的多个钻孔的条件下．一般只敷设一个大发送回线，从不同钻孔中观测到的异常变化规律可获得地下隐伏导体的位置等方面的信息。
在仅有单个钻孔的情况下，需要在地面敷设五次发送回线，根据Tx位于不同方位上所观测到的异常变化规律再去反演有关参数。
图8.2.2 TEM测深工作装置a～电偶源b～磁偶源c～线源d～中心回线图8.2.3井中TEM的工作装置a～多个Tx b～单个Tx图8.2.4 航空TEM系统示意(4)航空装置：如图8.2.5所示，航空TEM系统的发送线圈安装于机身，接收线圈及前置放大器安装在吊舱之中，吊舱用电缆拖拽在飞机的后下部，飞行高度一般为150m。
航空TEM方法主要应用于大面积范围内快速普查良导电矿体及地质填图。
8.3观测参数瞬变电磁仪器系统的一次场波形、测道数及其时窗范围、观测参数及其计算单位等，各个厂家的仪器之间有所差别。
尽管各种仪器绝大多数都是使用接收线圈观测发送电流脉冲间歇期间的感应电压V(t)值，就观测读数的物理量及计量单位而言，大概可以分为二类：1.用发送脉冲电流归一化的参数：仪器读数为V(t)／I值，以及μV／A作计量单位。
V归一的参数：例如加拿大Crone公司的PEM系统，2.以一次场感应电压1V值来加以归一，并令观测值是用一次场刚刚将要切断时刻的感应电压1V=1000，计量单位无量纲，称之为Crone单位。
13.归一到某个放大倍数的参数：例如加拿大的EM-37系统，野外观测值为：N)(⋅⋅=m2VgtV t为接收线圈中的感应电压值；G为前置放大器的放大倍数；2n为仪器式中()公用通道的放大倍数，N=1、2、…、9。
m值以mV计量。
为了便于对比，在整理数据中，无论用那种仪器，一般都要求换算成为下列几种导出参数，并以这几种参数作图。
(1)瞬变值()()()()://R B t B t dB t dt V t S N ==，以nv ／2m 计量，这里R S 表示接收线圈的面积，N 为接收线圈的匝数。
有时采用B(t)／I ，以nv ／2m A 计量。
由V(t)／I 观测值换算成B(t)的公式为：NS I I t V t B R 310/)()(⋅⋅= 由m 观测值换算成B(t)的公式为：NS m t B R 610)(⋅= 由Crone 单位观测值R 。
换算成B(t)的公式为：4001010106)(7/)1(6⋅⋅⋅⨯⋅=-n c G R t B 式中G 为放大倍数，n 为测道数。
(2)磁场B(t)值：由对B(t)取积分得到B(t)值，以pw ／2m 计量。
(3)视电阻率()t τρ值，以Ω·m 计量。
(4)视纵向电导()S t τ值，以S(西门子)计量。
8.4与频率域电磁法(FEM)的比较由于TEM 是在无一次场背景情况下观测二次场，主要的噪声源不同于FEM ，显示出更多的优点，主要有以下几个方面。
(1)由于观测的是二次场，自动消除了FEM 中的主要噪声源——装置耦合噪声，它的主要噪声源来自外介的天电及人文电磁场干扰。
因此，TEM 具有较低的检测二次场极限值，可以采用提高功率～灵敏度的方法增大信噪比，以提高探测深度。
此外，TEM 的测量方法比FEM 既快又简单，更适合于勘查工作的需要。
(2)可使用同点装置工作，与欲探测的地质对象有最佳的耦合，具有较高的探测能力，并且受旁侧地质体的影响也是最小。
(3)对于受到导电围岩及导电覆盖层等地质噪声干扰的“矿异常”的区分能力优于FEM 。
在高阻围岩条件下，不存在地形起伏引起的假异常；低阻围岩起伏地形所引起的异常也比较容易识别。
(4)对于线框敷设的点位、方位及形状等的要求相对于FEM 可以放宽，测地工作简单，工效高。
近代科技的发展，促进了TEM 的快速发展。
尤其是由于电子计算技术的引用，对于仪器系统抑制噪声、减小观测误差、资料处理及正反演计算均有了较大的进展。
当前，TEM向着寻找深部盲矿、解决深部构造及工程勘查的方向发展，但是，仍然有许多问题还有待探索及研究。
8.5时域电磁测深方法的探测能力时城电磁测深方法探测能力的讨论与其他电测深方法一样，都是以观测到异常值的信噪比的大小及分辩地层参数的能力来确定。
也就是说，探测能力不仅与探测目标引起的异常值有关，同时受地质噪声、人文电磁噪声及天电干扰等大小的限制。
通常的观测仪器一班都采用高次叠加平均取数的方法来提高信噪比，并且仪器装有“天电噪声抑制”装置；这样，电磁噪声电平可减少到0.5毫微伏每平方米(此值为接收线圈上观测到的噪声电平被接收框面积和匝数乘积归一的值)，平静时期可减少到0.2毫微伏每平方米。
对于天电干扰，由于它是随机信号，采用高叠加次数不一定能增加信噪比。
噪声电平随时间的推移而下降，到超过2毫秒后，噪声电平已趋于恒定值(约2毫微伏每平方米)。
天电噪声随季节变化，一般在夏季较大；若在1千英里之内有雷电活动，可使干扰电平增大一至两个数量级。
一天之内，天电噪声电子可变化达10倍左右，在中午13点左右最强。