某某省地质矿产勘查开发局物化探大队物探八院
精彩文档工作方法〔三〕
激电中梯、激电测深
〔中梯、对称四极装置〕
某某省地质矿产勘查开发局物化探大队物探八院
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word 目 录
第一章根本原理7
第一节直流激发极化法勘探原理与应用条件8
一、直流激发极化法的根本原理8 二、(视)电阻率和(视)激化率的概念10
〔一〕视电阻率〔ρs〕10 〔二〕岩〔矿〕石的导电性特征11 〔三〕视激化率〔ηs〕12
三、影响〔视〕电阻率、〔视〕极化率数值大小的主要因素13
〔一〕影响视电阻率〔ρs〕的主要因素13 〔二〕影响视激化率〔ηs〕的主要因素14
第二节直流激电工作装置示意图15
一、直流激电工作装置概述15 二、激电测深装置16
三、激电中间梯度装置(A—MN—B)17
第二章仪器设备19
第一节仪器设计根本原理19
一、发送机20 二、接收机21
第三节主要技术指标21
一、仪器的根本要求21 二、技术规程对仪器的要求22
〔一〕仪器的技术指标22 〔二〕导线与线架的技术指标22 〔三〕电极的技术指标22
三、大功率激电测量系统23
〔一〕DJF10-1A发送机23 〔二〕DJS-8接收机24
第四节仪器的维护与保养26
一、大功率激电测量系统接收机26
〔一〕仪器故障检查诊断26 〔二〕仪器保养27
二、发送机可能产生的故障与简单维修27
第三章工作技术规X规程要点28
第一节常用的规X、规程28
一、电法类28
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word 二、测量类28
第二节装置要求29
一、激电测深29 二、激电中梯30
第三节采集信号要求32
一、激电测深33 二、激电中梯35
第四节精度要求36
第四章野外工作流程39
第一节工作流程图39 第二节生产准备阶段40
一、设备与人员配置40 二、设备与人员安排40 三、技术储藏41
第三节仪器检测和技术试验42
一、仪器性能检查42 二、技术方法试验43
〔一〕激电测深44 〔二〕激电中梯44
第四节测网布设与测地工作44
一、激电测深44 二、激电中梯45
第五节装置类型47
一、激电测深装置47 二、中间梯度装置47
第六节仪器参数和测量要求48
一、仪器参数设置48 二、测量要求48
第七节原始数据采集50
第八节资料预处理与根本图件制作51
一、资料预处理51 二、根本图件制作53
〔一〕应提交的图件53 〔二〕成果图件的技术说明53 〔三〕几种主要成果图件的具体要求53
第五章质量检查56
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word 第一节观测精度检查56 第二节异常检查58
一、观测误差造成的假异常58 二、客观存在的异常59
〔一〕地质观察研究59 〔二〕综合剖面59 〔三〕物性测定60
第六章资料整理与工作总结报告编写61
第一节资料整理61
第二节工作总结报告编写61
一、名称61 二、编写内容61
第三节资料验收清单63
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word 第一章根本原理
电法勘探是地球物理勘探的主要方法之一,它是以地下岩〔矿〕石的电性或电磁性质差异为根底的,利用直流或交流电〔磁〕场来研究地质结构和寻找有用矿产的一种物理勘探方法,简称电法。
电法勘探所利用的岩石和矿石的电磁学性质主要有四种:导电性,电化学性质,寻磁性和介电性质。只要岩〔矿〕石与周围岩石在电磁学性质上存在着差异,就能使电磁场〔天然的或人工的〕分布规律发生变化。在实际工作中,通过对电磁场的观测和研究,确定岩石和矿体在地下存在的形态〔大小、形状、埋深等〕与电性参数值,以达到解决地质问题的目的。
由于电法勘探的物质根底是岩〔矿〕石的电学和电磁学性质之差异,其物性参数繁多,场源性质亦不同,加上观测参数〔电阻率、极化率、电场、磁场等〕的改变,因此电法种类很多,一般按照场源性质和方法原理进展分类,分为直流电法、激发极化法和电磁法三大类。每类又分为许多方法,其主要如表1-1。
表1-1 电法分类表
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word 第一节直流激发极化法勘探原理与应用条件
一、直流激发极化法的根本原理
向地下供直流电时,在供电电流不变的性况下,地面两个测量电极间的电位差却随时间而有所变化〔一般是变大〕,并在相当长时间后〔几分钟〕趋于某一稳定的饱和值。断电后,测量电极间仍存在一随时间而减小的微小电位差,并在相当长的时间后〔几分钟〕衰减趋于零。这种在充电和放电过程中产生随时间而变化的附加电场的现象,称为“激发极化效应〞。这种变化的附加电场,称为“激发极化场〞,简称“二次场〞。〔如图1-1〕。
图1-1激电效应外在表现示意图
刚接通供电电流的瞬间,在测量电极间建立的电位差不包含激发极化效应,它只与岩石的电阻率以与观测装置、供电电流有关,称为“一次场电位差〞△V1,一次场也就是外加的人工电场。供电一段时间后电位差,除上述一次电位差而外,还包含了激发极化效应,称之为“极化场电位差〞△V,它是一次场电位差〔△V1〕与一次场电位差〔△V2〕之和,即:△V〔t〕=△V1+△V2〔t〕。〔如图1-2〕。
图1-2激发极化特性曲线图
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word 激发极化效应产生的原因很多,也存在多种假说,电子导体和离子导体的激发极化产生的原因也不一样。下面以超电压假说为例,简要说明电子导电矿物激发极化场产生的原因,如图1-3所示。
〔a〕未供电;〔b〕充电;〔c〕放电
图1-3超电压假说电子导体激发极化效应机理示意图
超电压假说认为,电子导体的激发激化效应主要是由于电极极化而产生的。 a、未通电时,含有金属导电矿物的岩石与围岩水溶液接触时,往往在矿物与溶液的接触面上形成均匀分布的偶电层图〔图1-3a〕。
b、电子导电矿物位于人工电场中时,电场将使导体内部电荷重新分布,其自由电子将沿电场反方向移动,在电流流入导体一端聚集,成所谓“阴极〞,而正电荷如此在电流流出端聚集形成所谓“阳极〞。对于这一过程,我们称其为电子导体的电极极化图〔图1-3b〕。
c、断开供电线路之后图〔图1-3c〕,一次电场即随之马上消失,从而在地下岩石中还有电场存在,即二次电场。如果此时将测量电极MΝ置于地面上,即可观测到一个随时间衰减的二次电位差。
激发极化法〔简称激电法〕就是通过研究地下岩矿石的激发极化效应,来解决找矿和其他地质问题的一种电法勘探方法。
生产中用两根A、B电极向地下供具有一定脉宽的连续正负方波信号时,大
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word 地下的岩体受极化,在刚接通AB电极的瞬时,形成一次电场ΔV1,供电持续一定时间之后,还可产生由地下介质的激发极化特性而产生的二次场的电位差ΔV2,此时的地下电场是一次场与二次场之和。断电后该地质体开始放电,由于充电达到饱和时的ΔV2值和断电瞬时的ΔV2值相等,因此,用MN接收电极接收,可测得二次场电位ΔV2。根据二次场ΔV2的幅度大小和衰减快慢,可判断异常的性质。
直流激发极化法就是根据测得的一次电位计算电阻率,根据测得的二次电位计算激化率的。
二、(视)电阻率和(视)激化率的概念
〔一〕视电阻率〔ρs〕
物理学中,一段导体的电阻〔R〕与沿电流方向的长度L成正比,与垂直于电流方向的横截面积S成反比:
RLL,R…………〔1-1〕 SS式中:L~导体的长度〔米〕;
S~垂直于电流方向的横截面积〔厘米2〕; ρ~导体的电阻率(欧姆·厘米2/米); R~导体的电阻〔欧姆〕。
式中的比例系数ρ〔电阻率〕表示了该物质的导电性能。
在电法勘探中导体为地壳,可借用上面公式〔1-1〕,如此电阻R单位仍为欧姆〔Ω〕,而横截面积S单位为米2〔m2〕,导体长度L单位为米〔m〕,所以电阻率单位改为欧姆·米〔Ω·m〕。即电法中导体电阻率定义为:对边各为1米的正方体岩〔矿〕石,垂直于一对横截面通电时所产生电阻的大小。
由此可见,电法勘探所描述的电阻率是表示岩〔矿〕石导电性能的物理量。电阻率小表示岩〔矿〕石导电性能好,电阻率大表示岩〔矿〕石导电性能差。即:
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word 电阻率的大小表示岩石或矿石的导电的难易程度。 〔二〕岩〔矿〕石的导电性特征
1、大局部金属硫化物、局部金属氧化物与石墨属于良导电性矿物,电阻率低,大局部重要的造岩矿物都呈现劣导电性,电阻率很高;
2、岩浆岩、变质岩和化学沉积岩电阻率值均较高;沉积岩中的碎屑岩类电阻率值均较低。
3、同类矿物、矿石和岩石的电阻率有一定的变化X围。〔表1-2、表1-3〕。
表1-2矿物电阻率表
10-6~10-3 斑铜矿 石墨 铜兰 磁铁矿 磁黄铁矿 10-3~1 毒砂 方铅矿 赤铁矿 赤铜矿 白铁矿 辉钼矿 黄铁矿 辉铜矿 黄铜矿 1~103 辉锑矿 辉铋矿 黑钨矿 赤铁矿 锡石 软锰矿 菱铁矿 铬铁矿 103~106 赤铁矿 钛铁矿 辰砂 褐铁矿 蛇纹石 闪锌矿 铬铁矿 >106 角闪石 石英 长石 云母 辉石 方解石 石榴石 〔Ω·m〕 〔Ω·m〕 〔Ω·m〕 〔Ω·m〕 〔Ω·m〕 表1-2岩石电阻率表
沉积岩 岩石名称 泥岩 粉砂岩 砂岩 泥页岩 石灰岩
电阻率〔Ω·m〕 10~10 10~102 10~103 102~103 102~104 2岩浆岩 岩石名称 花岗岩 正长岩 闪长岩 辉绿石 玄武岩 辉长岩 电阻率〔Ω·m〕 10~10 102~105 102~105 102~105 102~105 102~105 25变质岩 岩石名称 泥质板岩 结晶片岩 某某岩 片麻岩 石英岩 电阻率〔Ω·m〕 10~10 102~104 102~105 102~104 102~105 3精彩文档
word 电法勘探的物质根底是岩、矿石具有电性差异,对于电阻率法就是利用岩〔矿〕石电阻率的差异。野外通常采用四极装置测定。当地下电场控制的X围内仅存在一种岩石,并且它的导电情况是均匀各向同性时,获得的电阻率值可视为岩石的真电阻率ρ。
假如电极不是布置在一种岩石上,或虽布置在一种岩石上,但电流分布的X围已涉与到不同电阻率的岩石时〔实际情况根本如此〕,仍按在均匀岩石中测定电阻率的方法,获得的电阻率就不是某一种岩石的真电阻率,而是各种岩石电阻率的综合反映,称为“视电阻率〞,用符号“ρs〞表示,单位仍为姆·米〔Ω·m〕。 〔三〕视激化率〔ηs〕
在相当大的X围内改变供电电流,二次电位差都与极化场电位差成正比,而没有非线性和正、反向极化的差异,也即:△V2=η△V。比例系数η表征了岩石的激发极化性质,称之为“极化率〞,通常用百分数表示。于是△V2=η△V改写为:
V2100%……….〔1-2〕 V式中:△V是达到饱和值的极化场电位差,
△V2是断电瞬间〔没有延迟时间〕的二次场电位差。
因此,极化率〔η〕的物理意义是:岩石在外电场的激发下,二次场与极化场的比值。它表征了岩石的激发极化性质。
当地下存在两种或多种极化率不同的岩石时,比值△V2/△V是在供电电流分布明显X围内,各种岩石极化率的综合反映,称为“视极化率〞ηs,即:
SV2100%………〔1-3〕 V公式形式和式中参数意义与公式〔1-2〕一样。
应当指出,在野外实际测量中,△V2的观测都是有延时的〔200ms等,仪器
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word 可设〕。△V2〔200ms〕较△V2〔0ms〕已有一定程度的衰减,计算出的实测ηs值与理论值间将差一个系数。但如果整个工区各点的观测都采用一样的延时,如此此系数各点一样,观测得到的ηs异常形态不变。如果测物性也用同样的延时,如此视极化率ηs与地下岩矿真极化率ηi的关系也是统一的。
同理,在采用短脉冲供电或测量△V2〔t〕衰减曲线对时间的积分时,只要所有观测都采用一样的测量系统,如此结果仍是统一的。
因此,野外生产中,同一测区观测参数要统一。
三、影响〔视〕电阻率、〔视〕极化率数值大小的主要因素
〔一〕影响视电阻率〔ρs〕的主要因素
影响岩石和矿石电阻率的因素可划分为两类:一类是对于金属矿物它们是靠金属矿物中的自由电子导电的,称为电子导体;另一类对于岩石,它们是靠其空隙中水溶液的离子导电的,称为离子导体。
1、岩、矿石本身〔内因〕 〔1〕岩、矿石本身电性。
〔2〕矿物成分不同。矿物是组成岩石的根本单位,每种岩石或矿石都是由许多种矿物组成的,而矿石中金属矿物的含量往往较岩石要大的多,这就是造成岩石与矿石间电阻率差异的根本原因。岩矿石中含导电矿物越多其电阻率越低。
〔3〕组成矿物颗粒结构。当导电矿物呈致密块状或细脉相连时,如此便于电流流通,其电阻率就小,反之当导电性矿物呈浸染状分布时,由于导电性矿物被不导电性矿物隔开,其电阻率就高。另外,当导电性矿物呈细脉或片状定向排列时,如电流方向平行细脉方向,电阻率如此小,电流方向与细脉垂直时,电阻率如此大。岩〔矿〕石电阻率随通电方向而变化的这种性质,称为导电介质的“各向异性〞,如果岩〔矿〕石电阻率不随通电方向变化而变化,如此称“各向同性〞。金属矿产普查与勘探中,岩石中良导矿物的含量与结构是主要影响因素。
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word 〔4〕岩、矿石湿度与水溶液性质。组成岩石的造岩矿物,属劣导电矿物。尽管组成岩石的矿物电阻率很高,但是由于离子导电的结果还是能导电的,其导电程度的好坏随岩石的湿度与空隙中含盐水溶液的浓度而变化。岩石湿度与含盐水溶液浓度越大,电阻率越低。水文、工程地质调查以与沉积区构造普查与勘探中,岩石的孔隙度,含水饱和度与矿化度等成了决定性因素。
〔5〕岩、矿石的温度、压力。温度升高时,一方面岩石中的水溶液的粘滞性减小,使溶液中离子的活动能力增强;另一方面又使溶液的溶解度增加,矿化度提高;所以岩石的电阻率通常随温度的升高而下降。地下岩石在受力的过程中,随着所受挤压力的增加,岩石孔隙度变小,电阻率增大。在地下深处高温高压作用下,岩石中结晶水脱出,电阻率会下降。地热研究、地震地质与深部地质构造研究中,温度和地应力的变化却是应考虑的主要因素。
2、观测装置与外部环境〔外因〕
〔1〕不均匀体的电性、大小和产状的不同。 〔2〕电极位置不同。 〔3〕供电电极距大小不同。 〔4〕MN电极处的电阻率有变化。 〔5〕地形起伏变化。
〔二〕影响视激化率〔ηs〕的主要因素
1、岩、矿石本身〔内因〕 〔1〕岩、矿石本身极化率上下。 〔2〕电子导体含量。
〔3〕电子导体矿物的形态与分布状况。 〔4〕电子导体成分。 〔5〕离子通道大小和形状。
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word 2、观测装置与外部环境〔外因〕 〔1〕装置形式和装置相对极化体的位置。 〔2〕极化体埋藏深浅、规模和产状。
〔3〕地形影响小,地表岩石电阻率的局部不均匀无影响〔而视电阻率如此相反〕。当所有岩石极化率都一致时,纯地形不会引起ηs的假异常,ηs≡η。当起伏地形下有极化体存在时,地形只使极化体产生的ηs异常畸变,而不致消失。
第二节 直流激电工作装置示意图
一、直流激电工作装置概述
直流电法中工作装置主要分为电测深、剖面和中间梯度三大类。根据电极组合和排列形式的不同又有许多变种,其中四极装置是其最根本的装置形式。
实际生产通常采用四极装置〔其它装置是四极装置的变种〕测量大地电阻率和极化率的。通过两个电极A(+I)与B(-I)向大地发射电流,建立人工电场,由电法仪器测出另外两个电极M、N间的电位差与供电回路电流I,量取AM、AN、BM、BN之间的距离,经过测量和计算可获得在电场控制X围内岩石的极化率和电阻率。如图1-4所示。
图1-4 四极装置示意图
根据公式〔1-1〕电阻率的定义,电法中的视电阻率计算公式为:
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sKV〔1-4〕 Iword 式中,I为通过A、B极向大地发射的电流值,单位为安倍〔A〕;V为M、N极间观测的电位差,单位为伏特(V);k为几何因素,与野外观测的几何排列有关,称为“装置系数〞或“布极常数〞,单位为米(m)。
根据电位公式〔电位叠加原理〕可以直接写出地面任意两点M与N的电位:
VVMI11() (1-5) 2AMBMI11() (1-6) 2ANBNN式中AM、BM、AN、BN分别为点电源A和B到M和N点的距离。于是可求出M、N两点的电位差:
VMNI1111() (1-7) 2AMANBMBN根据上式可以得到测定电阻率的公式如下:
•VMNK1111IAMANBMBN121111AMANBMBNVIMN (1-8)
其中K (1-9)
二、激电测深装置
电测深法是以地下岩〔矿〕石的电性差异为根底,人工建立地下稳定直流电场或脉动电场,通过逐次加大供电〔或发送〕与测量〔或接收〕电极极距,观测与研究同一测点下垂直方向不同深度X围岩〔矿〕层电阻率的变化规律以查明矿产资源或解决与深度有关的各类地质问题的一组直流电法勘查方法。
生产中,保持观测点不动,而不断改变电极距进展屡次观测。随着供电电极距AB的增大,电流分布的X围加深变广,ρs与ηs值就反映了该测点周围更深更广X围内电性不均匀的情况。
电测深最适于在水平成层的地电断面情况下,探测岩层电阻率随深度的变化
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word 情况,因此称之为“电测深〞或“垂向电测〞。此时如果工作充分,就能够定量地求出标志层的埋深和某些电性层的厚度和埋藏深度。
电测深装置有多种排列方式,如:对称四极测深、三极测深、偶极测深等,常被采用的是对称四极测深。
对称四极测深装置〔—AMNB—〕
图1-5对称四极测深装置简图
如图1-5。在这种排列方式中MN对称地置于AB的中心两侧,原点O是它们的公共中心点。当保持中点O是固定的时候,测量的深度是通过增加AB供电线长度来实现的。
其装置系数K值计算公式:
AB2MN2)()22 (1-10) KMN2()2(三、激电中间梯度装置(A—MN—B)
中间梯度〔简称中梯〕的供电电极AB是固定的,测量电极MN在AB中部1/3~2/3的X围内沿测线逐点移动,观测相邻两点电位差△VMN。此外,MN极还可以在离开AB连线一定距离〔AB/6X围内〕且与之平行的旁测线上进展观测〔是一块正方形面积〕。这种排列实用于观察所要探测的相对地表一定深度的电阻率变化〔如图1-6、1-7〕。该装置又有纵向中梯〔AB垂直极化体走向〕和横向中梯〔AB平行极化体走向〕之分。
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word
图1—6中间梯度装置
图1—7中间梯度装置简图
中梯装置中,每个测点的K值都不一样,主剖面与旁侧剖面的K值计算公式形式也不一样,比拟复杂,在开展野外工作之前应事先计算好。
根据K值的根本计算公式(1—9):
K21111AMANBMBN
再利用中梯装置中电极A、B、M、N的相对几何坐标位置〔图1—8〕,推算出该装置K值的一般表达式(2—2)。
图1—8中间梯度装置电极几何位置示意图
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word K2MN1ABABxx22ABAB((x)2y2)3((x)2y2)322 (1—11)
式中,x为MN中点的横坐标位置,y为MN中点的纵坐标位置,坐标原点取在AB中点O处。当式中y=0时,便得到主测线上K值的计算公式〔1—11〕。
K2AMANBMBN (1—12)
MN(AMANBMBN)第二章仪器设备
第一节仪器设计根本原理
大功率激电系统野外常用工作方式〔四极装置〕如图2-1所示。其中供电系统与测量系统〔接收系统〕的同步方式常用的有时钟同步、脉冲信号同步〔上升延、下降沿〕等,如图2-2所示。
图2—1 大功率激电野外工作示意图
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图2-2DJF-2 10kw发射机与DJS-9接收机工作信号同步方式示意图
产地:中装集团某某地质仪器厂。
接收观测参数:N〔点号〕、M〔剖面号〕、VP〔一次场电压〕、M1~M4〔极化率〕。
大功率激电测量系统包括:接收机、时间域激电发送机、整流电源、模拟器和假负载。
一、发送机
DJF10-1A型10kW发送机(图2-14)是将DZ10-1A 10kW〔图2-15〕整流电源输出的高压电源转换输出具有一定占空比和脉宽的供电方波电压,同时可显示并储存随时间变化的供电电流值。
图2-3 DJF10-1A发送机图2-4 DZ10-1A 整流电源
仪器采用了先进的大功率模块IGBT,具有体积小、发送功率大、时序准确、
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word 功耗小、可靠性高、操作方便等优点。其发送电压高达1000V,发送电流为10A,因而特别适用于高阻地区或在AB大极距供电情况下的电法勘探,为加大野外勘探深度提供了有效的手段。
采用大屏幕液晶,随时显示正供、负供、假负载与AB供电电流的平均值,有利于随时掌握发送机的工作状态。
有时间设定,在开始工作后,可随时发送电流,每隔给定时间采集IAB值,并随同电流对应的时间一起自动存储到仪器中,工作完毕后,可将存储在发送机的电流值通过仪器的串口传到计算机中,结合接收机测得的一次场VP值,可以计算出一条剖面各点的电阻率值。
二、接收机
DJS—8微机激电仪〔图2-5〕是新一代直流电法仪器。它结合国际和我国西部大开发的实际情况,在传统的激电仪器根底上,增加了适用的技术含量,进一步的提高了仪器的抗干扰能力和数据处理的自动化程度,并利用有关的解释软件,对测量结果进展处理解释和成图,大大提高了解释效率。
图2-5 DJS—8微机激电仪面板图
第三节 主要技术指标
一、仪器的根本要求
1、灵敏度高。仪器灵敏度越高,可测的ΔUMN值越小。
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word 2、抗干扰能力强。要求对50Hz工业干扰信号和各种偶然干扰具有很强的抑制能力,以保证仪器的高灵敏度。
3、稳定性高。野外用的仪器要求能够在相当大的温度和湿度变化X围内保持性能稳定。
4、输入阻抗高。要使在野外接地条件改变的情况下仪器仍能保持所需精度,仪器应具有较高的输入阻抗。
二、技术规程对仪器的要求
《电阻率测深法技术规程》与《时间域激发极化法技术规程》均对常用的直均对常用的直流电法仪器和辅助设备提出如下要求: 〔一〕仪器的技术指标
电测深法常用接收仪器的一般技术标准应达到表2-1所列技术指标。 交流大电机供电,必须配置响应的调压,整流与平衡负载装置,供电电流应足够稳定。在数分钟内其变化值不应超过±3%;发电机外壳对地绝缘电阻应大于10MΩ,其他技术性能应符合出厂规定。 〔二〕导线与线架的技术指标
导线应为抗拉力强、导电良好、绝缘性高、耐磨损的被复线或矿线;供电导线电阻应小于17Ω/km,耐压强度不应小于1000V/5A;供电与测量导线的断力不应小于500N;供电导线与地绝缘电阻应不小于2MΩ/km,测量导线对地绝缘电阻应不小于5MΩ/km;线架应轻便巩固,转动灵活,与导线的绝缘性能同导线对地绝缘电阻。
〔三〕电极的技术指标
供电电极为铝箔片状电极或金属棒状电极,金属棒状电极由60~100cm,直径1.6~2.2cm的圆钢制成;测量电极组必须同质同规格,常采用铜电极、高碳钢电极或不极化电极,铜电极长60~80cm,直径1.6~2.2cm;
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word 不极化电极有瓷罐式、塑料管式与甲电池式,其技术指标:电化学性稳定,极差变化小于0.01mV/5min;电极外表清洁、无锈无冰渣;固定接线巩固,导通良好。
表2-1仪器一般技术指标一览表
三、大功率激电测量系统
〔一〕DJF10-1A发送机
输入电压:220V、50HZ交流电〔用市电或发电机〕。 输出电压:50V、100V、200V、300V、500V、700V、1000V。 节拍选择:T=1~64秒。 最大输出功率:10kW。 输出电流:0.1A~10A。 电压纹波系数:<5%。 供电电流指示精度:±1%。 仪器工作电源:220V交流。 仪器功耗:<100mA 、<1W。
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word 仪器使用环境条件:-10℃~+45℃,相对湿度小于93%。 存贮温度:-40℃~+60℃,湿度90%RH〔+40℃〕。 AB接地电阻:>5Ω(50V/10A)。 带供电极性指示和直流电压指示。 过流保护:电流大于10A时保护。 发送机外形尺寸:60cm×41cm×34cm。 发送机重量:10Kg。 输出波形:〔如图2-6〕
图2-6 DJF10-1A发送机输出波形
〔二〕DJS-8接收机
测量电压最大值±2.5V。 测量电压分辨率0.01mV。
测量电压精度±1%±1个字(>10mV时),±0.2 mV±1个字(3mV~10mV时)。 仪器启动一次可同时测量Vp和Ms值,其宽度之比为1:2:4:8。(注:Vp为一次场电位。Ms为四个不同延时的极化率,其中M1的取样宽度可设〔取样时间最小为20mS〕,M1~M4取样宽度的关系为M1:M2:M3:M4=1:2:3:4。根本宽度为20ms:40ms:80ms:160ms。M1+ M2+M3+M4的取样宽度之和必须小于供电方波宽度。M1、M2、M3、M4宽度是可变的,是以×1、×2、×4和×8四种倍率来变化,相应的宽度如图2-7、表2-2所示。)
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图2-7 DJS-9接收机采样示意图 表2-2M1~M4取样宽度的关系
仪器电流精度±1%±1个字。 供电周期1~60秒任选。 占空比:与发射信号相对应。
极化率测量Ms≤3%时,为±0.3%±1个字;Ms≥3%时,为±2%±1个字。 重复测量次数1~10次任选。
延迟时间100ms~1000ms可任意设置,最小为100ms,以上任意选如120ms,150ms,200ms等。〔图2-6所示的td〕
对50Hz工频压制优于60dB。 输入阻抗>50MΩ(5MΩ)。 自然电位补偿X围:±1000mV。 数据存储容量128KB。 整机工作温度-10℃~+50℃。
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第四节 仪器的维护与保养
一、大功率激电测量系统接收机
〔一〕仪器故障检查诊断
如果仪器发生故障可利用本机的诊断程序检查:
1、首先检查电池电压,按辅助键,选择1电池测量,显示BAT
9.6V为正常,
如果出现忽大忽小或有时不显示,很可能是电池接触不良,也可能是电池盒引线松动。
2、测量电池电压正常,但测量其他参数不准确或差异很大,故障出现在A/D转换之前可检查各运算放大器、滤波器与D/A转换情况。
3、是否提供各级静态工作点,各控制信号。
4、如果发送机局部不工作,检查控制信号是否正常,快速熔断器是否断,VMOS管是否坏。
5、供电电流大于5A,显示△!电流大于5A,继续测量是、否。
6、发生过流保护时,显示△!过流中断保护,请关机检查。重新测量时,需要关机一次,并将高压断掉,经检查排除故障后,再开机。
7、测量电池电压正常,但测量其他参数不准确,或差异很大,检查M、N电极是否接地良好与不极化电极中的硫酸铜溶液是否饱和。
8、如果供电局部不正常,检查A、B是否短路〔因本机有过流保护功能,一旦发生过流,只有关机后,再开机方能重新供电〕,保险管是否已断或接触不良,IGBT管是否已坏。可测IGBT管C、E两极是否被击穿、短路,或按测量键,用万用表检测G、E两极应大于+10V正方波输出。如有10V输出,说明供电脉冲正常,可能是IGBT管有问题。
9、串行口RS—232不能通讯,检查通讯电缆是否断线,通讯口连接与设定是否一致。
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word 电缆连接方式:
七芯快速插头1——————————2计算机RS—232九芯插头 2——————————5 3——————————3
10、检查CPU板各控制信号是否正常送出。 11、观察是否有震松的器件或插头。
12、因为本仪器全部采用CMOS器件,故使用电烙铁必须良好接地或用余热焊接。
13、如整机开机不工作,检查电源线是否脱落。
总之,在发生故障时,首先检查各连接环节〔比如电极与大地,电极与仪器,直流高压电源与仪器等〕是否良好,然后按上面的步骤检查仪器。 〔二〕仪器保养
1、每次工作后,应将电池取出,防止漏液。还应用脱脂棉蘸少许水将仪器显示窗、面板、直流高压线、外壳擦拭干净,严禁用有机溶剂〔如酒精等〕擦拭。
2、仪器不应长期存放在潮湿或有腐蚀性气体的环境中。 3、严禁将仪器工作或存放在-20℃以下的温度环境中。
二、发送机可能产生的故障与简单维修
1、现象:过流指示灯亮,供电停止。 故障:供电电流过大或AB极短路。
排除:关掉DZ10-1A 10kW整流电源开关后待电压降至安全值后检查AB接地电阻,如不是AB短路,应降低供电电压。
2、现象:发送机过压指示灯亮,供电停止。 故障:220V电源电压过低。
排除:关掉高压电源,满足220V电源要求或更换新电池。
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word 3、现象:发送机工作指示正常,却无高压输出,无极性显示。 故障与排除:断高压待直流电压指示到安全电压值后检查各保险丝是否熔断,高压输出插头是否接好。
4、现象:开高压电源开关时保险丝熔断,换保险丝,降低电压后也如此。 故障:大功率三极管损坏。
排除:关高压、关发送机电源,打开发送机箱壳,用万用表量大功率三极管1、3脚,2、3脚间电阻,当阻值小于100Ω时,该大功率三极管损坏,应换之。
5、现象:按发送机启动键,保险丝熔断,换之也如此。
故障与排除:关机后检查AB接地电阻,判断不可能由过流引起时,可能大功率三极管损坏。
第三章 工作技术规X规程要点
第一节 常用的规X、规程
一、电法类
1、《电阻率剖面法技术规程》〔DZ/T0073-93〕。 2、《电阻率测深法技术规程》〔DZ/T0072-93〕。 3、《时间域激发极化法技术规定》〔DZ/T0070-93〕等。
二、测量类
1、《全球定位系统〔GPS〕测量规X》〔GB/T18314-2001〕。 2、《物化探工程测量规X》〔DZ/T0153-95〕。 3、《地质矿产勘查测量规X》〔GB/T18341-2001〕。 4、《工程测量规X》〔GB50026-93〕等。
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word 第二节 装置要求
一、激电测深
每一种装置形式都有其自身特点、应用条件和局限性。对称四极供电电极各电极距在模数为6.25cm双对数坐标纸上沿AB/2轴应大致均匀分布,相邻电极距的比值在1.2~1.8〔0.5~1.5cm〕之间;测量电极距应以能获得完整的电测深曲线,满足解释推断的需要为原如此。不等比装置的MN极距与相应AB距的比,一般保持在1/3~1/30的X围。等比装置的MN距与AB距的比宜为1/3~1/10。
最小供电电极距应能保证电测深曲线有明显的前支渐进线〔某些特殊目的不受此限〕;最大供电电极距应以能获得完整的电测深曲线,满足解释推断的需要为原如此。
通常,对称四极测深电极距的选择:
1、供电电极距大小的标准以使电测深曲线首尾两端出现渐近线为原如此,所以要求:(AB/2)min<h1,(AB/2)max>〔5-20〕H,〔AB〕n+1≈ 1.5〔AB〕n。其中:h1为第一层的厚度,H为目标地质体的顶部埋深,n为AB极跑极的序次。
2、测量电极MN的选择:1/3AB≥MN≥1/30AB。
三极或联合测深中的“无穷远〞极一般应位于MN的中垂线上,偏差不得大于±5º,其长度应大于最大供电电极距AO〔或AˊO〕的五倍;不能垂直布设时,应增大其长度,一般可增至AO〔或AˊO〕的十倍。
表3-1 激电测深极距表
AB/2 MN/2 AB/2 MN/2 精彩文档
100 4 150 250 10 400 15 650 25 1000 40 10 1500 65 word 10 10 10 50 10 50 50 50 50 50
AB/2 MN/2 AB/2 90 MN/2 3 15 3 150 15 6 200 15 9 3 300 15 50 12 3 450 15 50 15 3 600 50 20 3 750 50 30 3 1500 50 45 3 15 测区内的跑极方向很重要,要兼顾区内地质、地理等条件。电极距的排列方向,应使地形、构造和水平方向的各种电性不均匀畸变影响降到最低程度或最易分辨。同时,也应适当照顾通行、接地和施工方便。
3、电极排列方向一般应满足如下要求:
a、同一测区的电测深点的电极排列方向应大体一样; b、有条件时,应尽可能与电测深剖面方向一致; c、地形坡度大时,可与地形等高线平行;
d、倾斜或垂直分界面,可布成平行与垂直于界面两个方向; e、地电断面沿水平方向变化时,应设计一定数量的十字电测深点。
二、激电中梯
测线方向应尽量垂直于极化体的走向、地质构造方向或垂直于其他物化探异常的长轴方向。极化体走向有变化时,测线应垂直于其平均走向。极化体走向变化较大时,应分别布置垂直于走向的测线,进展面积性的工作。测线尽可能与已有勘探线或地质剖面重合。通过比照,可提高异常解释水平和成果的有效性。
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word 理论和实验研究明确,中梯装置的异常幅值不是随着供电电极距的增加而无限增大的。在AB相对极化体的埋深不太大时,随着AB的加大异常值增加比拟明显;当AB进一步增大时,对球体和低阻极化脉状体而言,异常将趋于某一饱和值。对高阻极化脉状体来说, 异常在某一AB极距将取得极大值,然后又逐渐减小。因此,AB极距的选择不是越大越好,应根据工作地区的地电条件通过在矿上的试验来确定。
在无矿的情况下,通常根据任务要求的一般勘查目标体深度,按以下关系确定。
AB=(4~10)h
式中:h为极化体的顶端埋深。
观测X围限于装置中部,X围控制在供电极距〔AB〕的三分之二内,旁测线距主测线最大距离不超过五分之一AB距,因此一次布AB极可完成多条测线的观测。当测线过长,需移动一次AB极才能完成一条测线任务时,测线连接处观测2~3个重复点。
测量电极MN≥〔1/50~1/30〕AB,宜为20m~80m,通常为测点距的整倍数关系,具体可通过工区内现场极距试验确定。
为防止供电对观测接收的电磁耦合,野外供电线放线时偏离接收段测线20m以外。供电前、后做漏电检查,发现问题与时处理。
极化率观测接收采取短导线方式,不极化电极采用极差很小且稳定性好的固体不激化电极,对测点浇盐水以保证接地良好。仪器每天做日检,观测前、后做漏电检查以确保观测质量可靠。观测时遇突变点、奇变点采取重复观测和回点观测,尽可能远离电磁干扰。
A、B电极应采用能大幅改善接地条件的铜编织带、铜板、铝箔板等,埋入地下0.3~1m深的土坑中,用盐水彻底浇透,尽可能减少接地电阻,保证供出足够
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word 大的电流。
因供电电源属高压大电流,沿线和A、B电极处不但要有警示标志而且要有人不连续看守、巡视,保证人、畜安全。
第三节采集信号要求
时间域激发极化法供电方式有单向长脉宽和双向短脉宽两种。在普查和大局部详查区应采用双向短脉宽供电方式。研究异常或解决某些特定的问题时,也可采用长脉宽供电方式。
一般情况下,二次场电位差与断电后的时间呈近于指数衰减。因此取短延时二次场电位差大,观测精度高。时间域激发极化法也存在电磁耦合干扰,其强度与t-1、ρ-1、L2的乘积成正比〔t为断电后计算ηs的时间,ρ为均匀大地的电阻率,L为供电电极与测量电极间的距离〕。为了减小大地的电磁耦合影响,又能测得较大的极化电位差,在选择延时时需综合考虑上述因素的作用,以利突出异常。
采样宽度适当大些有利于克制高频干扰,提高观测精度。但为研究放电特性时,采样宽度宜窄些。
普查时采样块数可少些,研究衰减曲线时,采样块数可多些。
增加迭加次数可以提高观测精度和抗干扰能力,但生产效率低。应在保证观测精度的前提下,适当地选择迭加次数。
工作中,全区应使用统一的时间参数,其包括供电时间、电流和电位差采样延迟时间与迭加次数,在保证观测数据可靠的前提下,应尽可能采用较小的供电时间和较少的迭加次数。
最小读数U不得小于0.25mV,I不得小于2.5mA。观测供电电流和电位差应读至三位有效数字,视电阻率ρs值应算至三位有效数字。
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一、激电测深
1、采用非等比装置进展观测时,每变换一次测量电极距,必须在两个相邻供电电极距上同时测得两组测量电极距上的观测值。假如此两组值引起曲线接头脱节位置反常、喇叭口、大交叉等变异现象超过4mm时,应连续在3~4个供电极距上用两组测量极距观测,并查明供电、测量电极附近的地表电性、地形与浅层地质构造情况,找出变异的原因。
2、当曲线出现畸变时,在排除读数原因后,还应改变野外观测现场的工作条件,自检几组数据,当检查结果与原始观测一致时,应继续检查其相邻极距点或在相邻极距之间的加密极距点。
3、正常条件下完整的电测深曲线标准是: 〔1〕曲线前支以能追索出第一层渐进线为宜;
〔2〕当以“无穷大〞电阻率值的电性层为底部电性标志层时,在反映该电性标志层呈45º上升的曲线尾支渐进线上应有3个电极距的ρs值;
〔3〕当以有限电阻率值电性层为底部电性标志层时,测深曲线尾应获得明显的渐进线,或反映该电性标志层上升〔或下降〕的拐点之后应有三个电极距的ρs值;
〔4〕对新测区,应通过“控制电测深点〞观察电测深曲线的尾支渐进线特点和最下部电性标志层的电阻率情况。
4、供电极距AB/2≥500米后,所有读数应进展重复观测,重复观测应符合如下要求:
〔1〕参加平均的一组视电阻率读数最大值与最小值之差相对于二者的算术平均值应满足公式〔3-1〕:
2(smaxsmin)100%2nm………………〔3-1〕
smaxsmin式中:n~参加平均的ρs值个数〔不含舍去数〕;
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M~设计的无位均方相对误差。
〔2〕两次重复读数不能满足〔3-1〕式时,应增加观测次数; 〔3〕重复观测应改变供电电流,改变量不限;
〔4〕在一组重复观测数据中,误差过大的观测数据可以舍去,但必须少于总观测次数的1/3,超差读数较多时,应停止观测,舍弃的读数应在备注栏内注明原因;
〔5〕重复观测数据中有效数据的算术平均值作为该测点最终的根本观测数据,记录在相应极距的下一行。
5、在一个观测点上,更换仪器观测时,两台仪器的一致性应满足第四章第四节的规定,并在更换处同时或者检查观测两个连接极距,其误差应满足〔4-1〕式。一个测深点当天不能观测完毕时,可第二天补测完整,补测时在接续处至少应重测两个极距,其相对误差根据公式〔3-2〕计算,误差应符合〔4-1〕式,如连接处超差应继续增加检查观测极距数,直至出现连续两个极距都满足要求时为止。
'2sisi'sisii100%………………〔3-2〕
'式中:si与si分别为第i个供电极距上同组MN的根本观测数据与系统检查
观测数据。
6、观测结果的质量检查
在观测中遇到如下情况,必须进展不改变接地条件的重复读数。 〔1〕重复观测时改变供电电流 〔2〕自检观测 〔3〕系统检查观测
在重复观测数据中误差过大的观测数据可以舍去,但总体必须少于总观测次
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数的1/3;重复观测数据中有效数据的算术平均值作为该测点最终的根本观测数据,记录在相应极距的一行舍弃的读数在备注栏内注明原因。
对电测深曲线上的畸变点。畸变线段以与根本观测质量有疑问测段。操作员须进展自我检查现测自检观测并将测量电极重新布设或改变供电电极的接地状况,且供电电流的改变量需大于25%
电测深的系统检查.须以一条完整的电测深曲线为单元检查一个测深点的全部极距。
二、激电中梯
工作方式分为短导线工作方式和长导线工作方式两种。为工作方便和有较高的生产效率,通常采用短导线工作方式〔干扰大的地区改用外控〕工作。
在干扰较小的地区,延时100ms,积分200 ms 时,ΔU2一般要求大于0.3mV,在有明显干扰的地区,ΔU2应根据干扰幅度适当增大,一般要求ΔU2值是干扰信号幅度的3倍。
用衰减时找水时,ΔU2值应适当增大,在干扰较小的地区,也应大于1mV。 根据测区干扰,确定ΔU2的最小值,其供电电流强度可用公式〔3-3〕估算:
IABU2minKSS 〔3-3〕
式中:K————装置系数;
U2min————要求的二次场电位差最小值;
s————观测点的视极化率;
s————视电阻率。
当实际条件不能满足这一要求而又难以改善时,应提出可保证的最终观测精度,报请上级批准后方可施工;
短导线工作方式直读视极化率,ΔU2值可由ηs与ΔU换算求得,最小读数的
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word 规定同上。
观测供电电流强度、总场电位差和二次场电位差时,应尽量读取三位数字,直读视极化率时,应读取到小数后两位。
第四节 精度要求
设计时间域激发极化法工作的总精度时,主要依据下述两点:
1、根据地质勘查的目的任务,应能够探测与分辨最小勘查对象产生的最弱异常的原如此。一般设计的最大误差的绝对值,应小于任何有意义的异常的三分之一。
2、根据仪器设备的技术性能,设计的总精度,不应超过现有仪器设备所能达到的精度。
质量评价主要对视电阻率〔ρs〕和视极化率(ηs)两种参数进展误差统计,其总精度以均方相对误差(公式3-3)或均方误差(公式3-4)来衡量,可分级衡量,如表3-1所示。
表3-1中无位差〔无点位误差〕,是电位〔U〕、电流〔I〕的观测误差和其他误差的叠加。其他是指电极极差变化、自然电位变化,仪器零点漂移等引起的误差。有位差〔有点位误差〕是装置误差和无位误差的叠加。装置误差是测地误差和布极不准,引入装置系数〔K〕值的变化误差。
表3-1 质量评价分级衡量表
参数 总误差 级别 A B 总均方相对误差M 总均方误差ε 视极化率S 视电阻率S 总均方相对误差M S>3% 4% 7% S≤3% 有位差 无位差 7% 12% 4% 7% 根据具体情况,以取得较好的地质效果和最大的经济效益,以解决地质问题
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word 为目的,选择某一观测精度或A、B之间的中等精度。也可以由设计者以解决地质问题为目的,分别确定不同的视极化率和视电阻率精度级别。
总均方相对误差的计算公式为:
1nAiAi'2M(A)100% 〔3-3〕
2ni1式中:A(AiAi')/2
n—参加统计计算的测点数; i—测点序号〔i=1,2,3,…,n〕;
Ai—第i个测点的原始观测视电阻率或视极化率值;
Ai'—第i个测点的检查观测视电阻率或视极化率值。
在低极化率〔≤3%〕的背景地段,可改用均方误差来评价。计算公式为:
(ii')2 〔3-4〕
2ni1n式中:n—参加统计计算的测点数;
i—测点序号〔i=1,2,3,…,n〕;
i—第i个测点的原始观测的视极化率;
i'—第i个测点的检查观测的视极化率。
电测深设计总精度应考虑“异常〞、“干扰〞与“仪器〞等三个方面,以均方相对误差衡量,并分为三级。
影响总精度的因素很多,典型的有观测误差、布极不准、电极极差变化、自然电位变化、仪器零点飘移以与因湿度变化引起的表层电阻率变化等。
电测深点的平面位置应根据地形图、航空照片或测量仪器确定。其点位误差在工作比例尺的成果图上应不大于2mm;高程误差应满足:当勘查对象的最小埋深超过50m时,不得超过最小埋深的2%;当勘查对象的最小埋深不足50m时,其高
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word 程误差应小于1m。
电测深电极接地点实测值与设计值之误差必须小于表3-2要求:
表3-2 电测深电极接地点实测值与设计值之误差控制表
精度级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ AO或BO ±1% ±2% ±3% MO或NO ±1% ±2% ±3% 方向偏差 3º 5º 10º 精彩文档
word 第四章野外工作流程
野外带队员只有娴熟野外生产全过程,才能在具体生产管理中做到心有成竹,有理有据,得心应手,X驰有度,游刃有余,指挥得当。
第一节 工作流程图
图4-1 直流电法野外工作流程图
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word 第二节 生产准备阶段
一、设备与人员配置
职工八名,民工八名
工作布置图两幅,跑极表假如干,发电机,发射机,假负载,兆欧表,毫安级数字万用表,接收机两台,微功率信号模拟器,30根、5根电极系各两套、单根电极两根,不极化电极两对,50米、10米卷尺各两只,50米、10米、5米线各两根,对讲机六台,GPS两台,罗盘两只,中型铁锤两把,地质锤两把,铁钳三把,剥线钳三把;绝缘胶、铅笔、刀片、讲义夹、记录纸、橡皮、双对数坐标纸、砂纸〔粗、细〕、硫酸铜柴刀等各假如干;三角板一套,水桶一只。
二、设备与人员安排
1、发射机组一人
发电机、发射机、假负载、兆欧表、毫安级数字万用表、对讲机、绝缘胶、铅笔、刀片、讲义夹、记录纸、手表。
2、接收组两人
接收机两台〔一台备用〕、微功率信号模拟器、对讲机、绝缘胶、铅笔、刀片、讲义夹、记录纸、三角板、橡皮、双对数坐标纸、跑极表、柴刀。
3、A、B极职工各一名、民工各四名〔各自携带以下物件〕
2000米线、中型铁锤、铁钳、剥线钳、30根电极系、绝缘胶、GPS,罗盘、对讲机、工作布置图、柴刀、跑极表。
4、MN极两人
不极化电极两对、地质锤两把、5根电极系两套、单根电极两根、50米线两根、10米两根、5米线两根、绝缘胶、50米卷尺两只、10米卷尺两只、对讲机两台、跑极表。
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word 5、指挥统筹或机动巡线员一人
对讲机,绝缘胶、铁钳、剥线钳、零散线假如干。
三、技术储藏
包括个人技术储藏和专项技术准备。
个人技术储藏主要指平时对物探、地质、测量、电学等相关专业的根底知识和经验知识的积累。掌握与方法相关的规X、规程、作业指导书等,明了其实质。从而灵活地应用于生产,指导野外作业,并最终能按照有关规X高质量完成外业任务。
专项技术主要指具体项目中的合同书、任务书和设计书,它们是野外作业的立足点、准如此、指南。施工前一定要熟知、领会项目的实施意图和委托方〔甲方〕的显性和隐性要求,明了项目的目标任务,有的放矢地进展生产。隐性要求一般不会写在合同书和任务书中,只是委托方口头上、交流中提出的意愿,通常工作中容易被无视。
仔细阅读设计和拥有的资料,了解测区区域地质背景,测区地质情况,初步掌握测区内地层、构造、岩体、成矿条件〔矿产勘查时〕等特征,以与钻孔分布、钻孔揭示〔柱状图〕等情况。了解区内〔周边区域、物性可比区域〕电性特征。
表4-1 电法勘探野外生产人员、仪器设备与材料明细表
类别 名称 仪器供电系统 仪器接收系统 机内电池 仪 器 供电电源 设 备 整流电源 万用表 兆欧表 发电机 备用空线架 钢电极 铜电极 不极化电极罐 接收线 传输线 型号 数量 备注 名称 手持对讲机 对讲机电池 对讲机电池充电器 发射线 型号 数量 备注 精彩文档
word 仪器配件〔保险丝等〕 铁锤 计算机 防水胶带 高压绝缘胶布 砂纸 材 记号笔 料 2H铅笔 小刀 三角尺 资料 设计书、规X 地形图 测量 GPS 测绳 草帽 生 草席 活 炊具 操作员 人员 记录、点图员 NN放线员 床 AB放线员 被子 记录夹 计算器 文具合 仪器使用说明书 皮尺 罗盘 木桩、红漆、红布 常用药品 鳄鱼夹 埋极罐铲 电极水桶 硫酸铜 工具箱 对数纸 记录表 第三节 仪器检测和技术试验
一、仪器性能检查
1、不极化电极
不极化电极内阻要求小于2KΩ。每组不极化电极间的电位差要求开工前小于2mV;收工后小于5mV。
2、导线
导线的规格和数量应根据用途、电极距大小、供电电流强度和工区自然条件选择,一般选择内阻小、轻便、强度高的导线。要求导线内阻小于10Ω/Km,耐压高于发送机的工作电压。导线的绝缘电阻应每公里大于2MΩ/500V。对于长度为D〔Km〕的导线,其绝缘电阻应大于2/D〔KΩ〕。
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word 3、仪器一致性检查
在极化率变化较大的异常地段、测点数大于20、选择AB、MN、和I,使ΔU1在100mV以上,各台仪器在一样条件下往返观测。取均方误差最小的一台仪器为“标准〞,分别计算各台仪器与“标准〞仪器的均方相对误差。当仪器的均方相对误差小于设计无位均方相对误差的三分之二时,说明该仪器达到要求,可以在本测区使用。
均方相对误差计算公式:
ii1n2/(mn) 〔4-1〕
式中:ui:某次观测值与该点各观测值平均数的相对误差,i=1,2……m;
〔相对误差计算公式参见3-2〕
M:参与校验的全部仪器在全部校验点上观测次数之和; n:校验测点数。
二、技术方法试验
技术试验剖面,应选在地质情况比拟清楚且地电断面相比照拟简单的地段并尽可能使其通过天然露头和探矿工程。
现场试验应解决如下问题:
1、二次场电位差的大小和干扰强度,能达到的观测精度; 2、多种岩〔矿〕石的极化特性; 3、选择电极距; 4、选择供电脉宽。
采用段脉宽供电方式工作时,在能保证获得明显异常和观测精度的情况下,应选择较短的脉宽,以提高生产效率。用长脉宽供电方式工作时,一般取ΔU2达饱和值百分之九十以上的时间为供电脉宽。
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word 〔一〕激电测深
1、试验测点应选在地质情况比拟清楚,电地断面相对简单的地段,并尽可能靠近钻孔;
2、试验测点应选择具有不同地电断面、不同接地条件和不同地形的地段,使试验具有代表性;
3、试验时应采用较密电极系列、不同方位布极和足够大的供电电极距。试验结果应达设计的观测精度。 〔二〕激电中梯
开工初期安排必要的技术实验剖面,以解决最优技术方案问题。技术实验剖面有如下要求:
1、技术实验剖面应选在地质情况比拟清楚、地质断面相比照拟简单的地段,同时应尽可能考虑通过天然露头和探矿工程;
2、应具有不同地电特征、不同地形和不同接地条件的地段,使技术实验剖面不乏代表性,且便于资料比照;
3、实验时宜采用多种电极距和多种观测数据采集参数。
第四节 测网布设与测地工作
一、激电测深
测网的选择:取决于测区勘探要求的详细程度与测区的地质条件。测线的方向应与地质构造方向垂直,测线的长度应大于寻找的地质构造的宽度。详查要有三至五条测线通过有意义的构造带,每条测线要有三到五个测点位于构造带上;普查工作中至少要有一条测线通过最小的有意义的构造带,处于构造带上至少应有二至三个测点。
电测深点的平面位置应根据地形图、航空照片或测量仪器确定。其点位误差
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word 在工作比例尺的成果图上应不大于2mm;高程误差应满足:当勘查对象的最小埋深超过50m时,不得超过最小埋深的2%;当勘查对象的最小埋深不足50m时,其高程误差应小于1m。
测网基线或重要剖面的端点,均应埋设固定标志并与测区附近的三角点或物探测网控制点联接测关系将测网标绘在地形图上。
电极接地点实测值与设计值之误差必须小于表4-2要求:
表4-2电极接地点实测值与设计值误差要求
精度级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ AO或BO ±1% ±2% ±3% MO或NO ±1% ±2% ±3% 方向偏差 3º 5º 10º 接地点一般应在观测前按电极接地表用测量仪器定向、测距、定位,并打下醒目标志;对于障碍物较少的平坦测区,可用罗盘、标杆定向,导线标记量距;对于大极距连续放线时,也可依导线节数量距定位,但必须每500~100m有一个校正极距的控制点。
当设计的电测深点位置遇到居民点、悬崖边、变电所与其他工业设施等障碍时,可在1/2测深点距的X围内将测点移到适宜的地方。但必须使位置移动后的该测点的所有极距与电极排列方向,仍能满足接地点精度要求。
当前,实际生产中可用GPS将一条测线中的〔跑极方向为测线方向〕每个测深点位和大极距〔>50米〕电极点位在实地放出〔小极距电测深观测时用测绳量出〕,并用木桩〔竹签〕、红布等标出,写上点线号或电极号等。
二、激电中梯
测线应尽量垂直于勘查对象的走向。如成矿受构造控制,测线应垂直构造的走向;成矿受岩性的控制,如此应垂直岩层走向。当发现的异常走向与测线交角小于90°过多时,应垂直异常走向布置补充工作。测线尽可能防止或减小地形影
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word 响和其他干扰因素的影响;测线方向应与工区中的地质勘查线、典型地质剖面方向一致。
测网密度应根据勘查目的、工作性质、勘查对象规模与空间位置等因素确定。普查线距应不大于最小探测对象的走向长度,点距应保证在异常区内至少有三个满足观测精度的观测点;详查线距应保证至少有三条测线通过最小极化体上方。点距应保证在异常区内至少有五个满足观测精度的测点;精测剖面通常使点距密度达到即使再加密测点,异常的细节特征也不会有明显的改变。
测地工作精度要求分列于表4-3。
表4-3测地工作精度一览表
图上平面点位精度级别 限差〔mm〕 Ⅲ Ⅱ Ⅰ 限差 8 4 均方相对误差 4 2 限差〔mm〕 — — 10º 5º 5º 相邻点距误差〔%〕 图上相对高程电极排列方向 凡基线或重要剖面的端点,都应埋设固定标志,并应与测区附近的三角点〔或物控点〕联测并计算坐标。对于尚未建立大地控制点〔网〕的地区,应自行建立坐标系或者将测网与区内已有的独立坐标系统联测。
需要标绘在成果图上的主要地物、工程与异常固定标志等也要进展联测。有正式地形图而缺少三角点〔或物控点〕资料的测区,允许将测网与附近永久性地物联系,但应按联测关系将测网位置标绘在地形图上。
生产中,先将AB点位确定好并用GPS放出,对同一个A、B极的M、N电极点可同时用GPS标出也可由专人在中梯观测时同步放出。
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word 第五节 装置类型
一、激电测深装置
激电测深采用不等比对称四极装置。
AMNB 图5—2 对称四极装置示意图
对称四极装置如图2—5所示,这种装置的特点是AO=BO; MO=NO,记录点取在MN的中点O点。其s表达式为:
sK其中:
kUMN 〔5-2〕 IAMANMN 〔5-3〕
二、中间梯度装置
图5—3中间梯度装置电极几何位置示意图
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word K2MN1ABABxx22ABAB((x)2y2)3((x)2y2)322 (5—4)
式中,x为MN中点的横坐标位置,y为MN中点的纵坐标位置,坐标原点取在AB中点O处。当式中y=0时,便得到主测线上K值的计算公式〔5—5〕。
K2AMANBMBN (5—5)
MN(AMANBMBN)第六节 仪器参数和测量要求
一、仪器参数设置
1、充、放电时间和供电周期
该系统发射机的供电制式为双向短脉冲制式,占空比1:1。供电周期的选择为8秒。
2、延时的选择
为减小电磁耦合效应对激电法的干扰,应尽量选择较长的延时,一般选为几百毫秒,当延时大于500ms时,电磁耦合效应对直流激电法的影响可忽略不计。同时,延时太大会降低观测精度。一般选择200-400ms。
3、采样宽度
为提高观测精度, 采样宽度应适当大些, 4、叠加次数
增加叠加次数,可提高观测精度和抗干扰能力,同时叠加次数多,生产效率低,所以,选择时应考虑以上因数。
二、测量要求
1、供电站
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word 〔1〕应尽量设置在靠近测线的观测段,对供电站设备应采取必要的防潮、防雨和防晒的措施。
〔2〕每天观测开始前,供电站操作员应进展以下操作: 1发电机试车,观察其空载和有负载时的运转情况; ○
2检查仪器、装备和通讯工具的根本性能; ○
3检查各线路连接是否正确; ○
4检查导线是否漏电; ○
5粗略测量供电回路电阻,在确定电路接通和人员离开电极后进展试供电,○
选择适宜的供电电压并调节平衡负载。
6核对各电极所在的电线号 ○2、供电电极
〔1〕供电电极常采用并联接地方式,一般打成垂直于测线方向的一排或几排。
〔2〕各电极间的距离应不小于电极入土深度的二倍; 〔3〕电极的数量应使供电电流稳定;
〔4〕当需要较大的供电电流时,应采取减小供电回路电阻的方法解决。 3、测量电极
〔1〕埋设测量电极的接地电阻应小于15 KΩ,电极坑内不得留有砾石和杂物;地表枯燥时,应提前向坑内浇水;测点岩石裸露时,应填湿土。
〔2〕测量电极应防止埋设在流水、污水里或废石、沙堆上;应尽量减小两电极间的温差;
〔3〕在测量过程中,电极附近不得有人为扰动,严禁在接收机附近用对讲
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word 机通话;
〔4〕当实际接地点无法埋设电极而需移动接地点位时,一般在测地误差容许X围内可以自由移动;当需要移动较大距离时,可将两个测量电极垂直于测线作同方向、同距离移动,因此造成K值的改变在±4%内时,可不改算K值。
第七节原始数据采集
在经过仪器性能试验和测地放样后,根观测方法试验所确定的极距大小、跑极方向和观测参数的设定等,有条不紊地进展正常的生产数据采集。现场数据采集是整个野外生产的核心,采集数据质量的优劣直接影响到最终的勘探成果,因此必须认真对待,严格要求。
特别警惕和杜绝的是:在野外数据采集困难或确实无法采集时,绝对不可人为臆造数据,要知道捏造假数据与没有数据所带来的后果是完全不一样的,假数据在后期成果解释上会带来误导,严重时会造成难以估量的损失和恶劣影响。
在生产中,同一工区应采用一样的观测系统〔包括观测方式,脉冲宽度、延时、采样宽度等〕,使得一个工区的观测数据是统一的。
下面主要强调一下:观测中怎样发现错误数据?
1、观测过程中,逐点〔极距〕绘出剖面〔测深〕曲线草图,当出现突变点、畸变点时,与时进展检查和重复观测。
2、记录员要注意分析数据的大小,作到“心中有数〞,对那些过大、过小、不合规律的△V〔△V2〕、ρs、ηs的读数以与ηs的衰减过程〔同次多个ηs值应越来越小〕要提出疑问,例如极距跑错、漏电、测量线接触不良等均会出现数倍的误差,要仔细检查,用心就可发现。
3、记录员的复颂〔操作、记录一人时更要注意〕、与跑极员经常核对点号、查询疑问等。总之,只要加强责任心,精神高度集中,组织配合良好,发生错误
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word 就少,有了也不难发现。
第八节 资料预处理与根本图件制作
每日工作完毕对野外观测结果进展回放。对原始记录必须当天进展检查验收,以与时发现问题和处理问题。检查记录本各栏目与数据填写是否完整、清晰和有规律性,是否作了必要的标记。各项技术指标是否达到设计书或规X的要求,野外出现的畸变点、异常点等是否进展了必要的检查观测,发现的异常是否完整等。
在对原始记录检查的根底上,室内人员应对计算所用的数值进展百分之百的复核,对全部的计算进展100%的复算,复算精度不能低于百分之一。复算结果的错误率不得超过百分之一,异常地段的计算必须全部正确,不得有因计算误差而出现假异常。经检查验收合格后,转入室内资料整理、处理和图件的制作工作。
一、资料预处理
资料整理一般是指野外数据的检查复算、仪器一致性校正、系统误差改正和误差统计计算等。
数据处理主要针对野外所获得的视电阻率〔ρs〕和视极化率(ηs)两个主要地(激)电参数,对实测数据进展电磁干扰剔除、圆滑滤波等常规处理,必要时还可进展激电参数方面的处理、多剖面互相关法处理、多场源〔不同的A、B位置〕引起的数据接边处理等。
1、数据剔除、圆滑滤波处理
利用手工和处理软件对野外实测数据进展圆滑滤波,将那些因电磁干扰造成的飞点、跳跃点、孤点等畸变点进展剔除、舍弃,对一些因地表浅部不均匀体造成的干扰进展高频滤波处理等。
2、激电参数的处理
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word 当工作地区的勘查目标为低阻极化体时,可将视电阻率〔ρs〕和视极化率(ηs)整理成Js参数〔Js=ηs/ρs ,称为视激电电导率〕,起到突出低阻极化体异常,压制高阻极化体异常的作用。相反,当工作地区的勘查目标为高阻极化体时,利用Js的倒数Gs〔Gs=1/Js=ρs/ηs ,称为视激电率或视激电电阻率〕,起到突出高阻极化体异常,压制低阻极化体异常的作用。
3、多剖面互相关法处理
多剖面互相关法是激电中梯装置中一种较适用的数据处理方法,该处理方法能从随机干扰背景上划分出有用异常。因为测量的偶然误差和局部地质、地形不均匀体形成的干扰,通常具有随机性质,而有用异常如此一般具某些统计的规律性,因此,可用信息论中的某些理论和方法来解决在随机干扰背景上划分有用物探异常。具体可采用逐点分段处理方法:先将一组测点组成的测线段与其相邻假如干条剖面的相应测线段作互相关处理,然后逐点推移作处理的测线段,直至遍与整个测区。
4、多场源数据接边处理
激电中梯因受方法本身和地形条件、施工场地等的限制,同一个勘查区或同一条〔组〕测线往往需要分多个AB供电场源才能完成,不同的场源通常会造成观测数据的不同一,存在场源效应的影响,明显的是在相邻场源的接边处同一个测点因场源不同其观测数值存在差异,整合成图时会带来图幅中异常发生形变或出现假异常、怪异异常等现象,给后期制图和成果解释带来困难。因此,有必要对同一测区内不同场源所观测的数据进展融合处理,目前尚无理想有效的处理手段。简易的方法是利用接边处的重复点数据值进展分析、统计,找出其差异关系并对同场源内的所有数据进展系统改正、校正,或对不同场源数据进展归一化处理等。
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word 二、根本图件制作
图件是表示工作成果的主要手段之一,它集中、全面、直观地反映了激电方法的成果,是后期分析解释的根底,必须正确。全面地反映的内容应由主要技术人员拟定。
正式图件的编绘,必须在观测数据经过质量验收的根底上进展。上图的数据与曲线,均须百分之百的复核。
整套图件应包括总的根本观测数据和推断成果两局部。各图件应有明确的目的,能够综合的,应尽量绘在一X图上,但要保持图件清晰、醒目。 〔一〕应提交的图件
1、交通位置图、实际材料图、工区地质、构造和地层柱状图。
2、说明工作成果的图件,有剖面图〔典型剖面与综合剖面〕、剖面平面图、等值线平〔断〕面图、综合平面图、推断成果图、电性测定成果图〔剖面、平面、柱状〕、电测深曲线图、电测深曲线类型图与某些试验工作所特有的图件。
3、说明工作质量的图件有仪器性能标定的图件、资料整理中各项改正的曲线图。质量检查比照和误差分布图等。〔此类图件一般以报告插图形式绘出。〕 〔二〕成果图件的技术说明
测地精度、方法的观测条件〔装置形式、电极距、供〔放〕电时间、延时等〕与精度、参数比例尺和其他应说明的事项。 〔三〕几种主要成果图件的具体要求
1、实际材料图
测区位置X围、测网与编号、工作比例尺;剖面位置、编号、装置代号与极距;测深点位置与编号和电极移动方向;一些特殊点〔如供电点、充电点、无穷远极等〕的位置;基线网的封闭路线;质量检查点〔线〕的位置;主要电性和地质标本采集点与编号;各种固定标志的埋设位。图件比例尺应与工作比例尺一样。
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word 2、电测深等视电阻率断面图(拟断面图)
横坐标表示测点〔用算术坐标〕,纵坐标表示AB/2〔对数或算术坐标〕,将每个测深点不同AB/2所对应的ρs值标在相对应测点的纵坐标上,按一定的等值线间隔用内插法将ρs值相等的点用圆滑曲线连接起来,即构成了等视电阻率断面图。此图不仅反映剖面上各测点垂直方向电性变化情况,而且还能反映不同深度沿水平方向电性变化情况。
3、综合剖面图
地形、地质剖面与探矿工程;激电法各种装置,不同极距的工作成果〔剖面的、断面的〕,并应注明所采用的相应装置形式、极距、地面或其他地下供电点位置;其他有关的物、化探工作成果;解释、推断成果和提出的查证工程位置等。
4、剖面平面图
图的比例尺应与工作比例尺一致,如需要改换作图比例尺时,放大或缩小的倍数,一般不得超过原比例尺的一倍。有时根据需要,可以将点距按工作比例尺表示,线距任意设计,剖面与测点相互关系一一对应的方法编绘。
图的参数比例尺应按剖面图要求选择,并防止剖面间异常曲线的过多穿插。在同一图上尽量采用一样的比例尺。如不够清楚醒目,允许采用两种比例尺。但每使用一种比例尺要占有一定面积,并加框说明比例尺的X围。对视极化率背景较高的测区,纵坐标起始值可不为零,但在技术说明中应有所交待。
5、等值线平面图
采用中间梯度装置进展的面积性工作,可绘制视极化率和视电阻率等值线平面图。
视极化率等值线的起始线应根据异常下限确定。等值线一般为等差间隔,异常的梯度变化很大时,也可用分段等差间隔。等值线间隔应视观测精度和异常强度而定,通常使其不小于该段最低等值线与均方相对误差值乘积的三倍。在图上
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word 等值线过稀的地段。可勾绘辅助等值线,以更好地反映异常形态,但其醒目程度需次于一般等值线。
勾绘等值线时,应考虑地质特点、观测误差和干扰水平,不能单纯追求数据上的合理,应由推断解释者依据推断解释结果勾绘;当某些局部测网密度达不到比例尺要求时,等值线用虚线表示;接头点处的两个数据应同时上图,以便勾绘等值线时参考。
等值线平面图一般与同比例尺的地质绘图在一起。 6、电测深曲线图
极距采用模数为6.25cm的对数坐标;参数宜用对数坐标〔ρs〕和算术坐标(ηs)。两种曲线应以不同线条加以区别。
在图上应注明线号、点号、电极排列方向、测量电极距与工作日期,曲线的首尾应注明参数值。定量计算后,应将视电阻率曲线的类型、理论量板标号、特征号与使用或所求得的层数以与视极化率曲线推断的特征点、辅助线、使用的系数和计算公式等注在图上。推断的地层结构柱状图与井旁测深所对应的钻孔柱状图也绘在图上。
十字测深的两条曲线应绘在同一图上,以便比照。在面积性或剖面性测深工作后,应绘制视电阻率测深曲线类型图、ηs和ρs平面图或拟断面图,以与有关的解释推断成果图件。
激电测深拟断面图应以地形剖面为垂向坐标的起始点。 7、电测深曲线类型图
将测区内各电测深点曲线〔或曲线类型〕依工作比例尺的大小,按其位置标在图上,构成电测深曲线类型图。根据一样曲线类型的分布X围图可给出地电断面或构造的粗略概念。
8、综合平面图
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word 综合平面图是反映激电法与其他物化探方法和地质工作的成果图件。要着重突出激电法与其他方法取得一样结果和不同结果的特点和相互关系。
绘制综合平面图时,要突出重点,次要的内容要简化,不必要的内容要删去。相互矛盾的内容要保存,以便深入工作。
9、推断成果图
以推断平面图为主。该图在认真综合研究、反复解释推断和工程查证的根底上编制。研究程度较低时,可只做推断剖面图。
第五章 质量检查
第一节 观测精度检查
系统检查通常采用一同三不同〔同一个点位、不同操作员、不同日期、不同仪器〔有多台仪器时〕〕的方式进展,检查点要求在测区内均匀分布,质检率为3%~5%。系统检查应独立于根本观测,应根据生产情况安排在整个野外工作过程中。在时间、地段上都有一定的代表性。对有异常的地段和突变点、可疑地段应重点检查,对解释推断、检查验证有关键意义的地段必须进展质量检查。
系统检查点应随机抽取,抽取的重点应放在对解释推断、验证工程或地质效果有重要意义的区段或曲线无规律、质量有疑义的测点,并大体均匀分布于全测区。
电测深的系统检查,应以一条完整的电测深曲线为单元,必须是检查一个测深点的全部极距。
单个测深点的系统检查结果,以相对误差的计算公式进展统计〔3-2〕,凡出现如下情况之一者,应以不合格论:
1、
ui超过设计精度的电极距数目大于该测深点极距总数的32%; 2精彩文档
word 2、3、
ui超过2倍设计精度的电极距数目大于该电测深点电极距总数的5%; 2ui超过设计精度的观测值在相邻的三个电极距上连续出现; 24、均方相对误差M大于设计精度。均方相对误差的计算公式为〔5-1〕:
Mui1n2i2n…………〔5-1〕
其中:ui——第i个供电极距上同组MN的ρsi相对误差;
n——参加统计的电极距数。
当可以肯定由于地表与浅层湿度变化使得电测深曲线起始段的系统检查出现规律性偏差时,可将其剔除。然后再评价质量。
系统质量检查结果,应列入专门的统计报表内。必要时,应绘制质量检查比照曲线和误差分布曲线。
评价全区或一个地段的电测深观测质量,应在单个电测深点系统检查评价的根底上进展。符合质量标准的电测深工作,应达到下面两点要求:
1、不合格的电测深点数应不超过被评价区域内经系统检查的电测深点总数的32%。
2、根据全区系统检查观测结果所统计的均方相对误差M,应符合本技术规程表1或设计规定的精度。统计时不得剔除经单个测深点系统检查评价为不合格的电测深点。
当个测深点的电极距一样或相近时,全区的观测精度可按单个测深点的均方相对误差Mi统计,其公式为〔5-2〕:
1nMMi2…………〔5-2〕 Ni1式中:Mi--第i个测深点的均方误差;
N--全区系统检查观测的电测深点数。
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word 对于较大面积的电测深测区当区段之间的观测条件相差较大时,应分区段评价质量。
系统检查工作量已达总工作量的20%,根本观测质量仍达不到合格标准时,不得再增加检查工作量,此测区的全部观测资料作废。
第二节 异常检查
当野外工作过程中〔要与时整理、处理野外资料〕和工作完毕后,对发现的异常要进展检查,判断其可靠程度,划分哪些是确实存在的异常,哪些是观测误差造成的假象。
一、观测误差造成的假异常
异常检查首先应查明异常是否是数据采集本身造成的,如:电极跑错、电极点位偏差〔极距误差〕、跑极方向不同而导致的各向异性、外界电磁干扰、信噪比低数据不稳、漏电等,假如是,应预以排除。
1、对每天的原始资料进展百分之百地核查,有问题与时改正。前提是野外记录要完整,备注要清楚,便于室内对野外资料的查阅和异常的判别等。
2、现场数据采集时对畸变点、异常点、疑异点要重复观测、回测。 3、测深时,对每个极距应坚持回报制,即跑极员应认真确认每个电极点号并向操作员报告。
4、尽可能增大供电电流,提高信噪比;测量前检测测量电极间的大地交、直流噪声信号,了解背景噪声情况。
5、施工前,应对所有的生产用线用水进展浸泡-修补-再浸泡-再修补,直至完好,修补时里层用高压防水胶带外层用普通绝缘胶带封包。现场测量前、中、后应对供电、测量电线用兆欧表进展漏电检查,尤其是早、晚露水严重以与水域发育地区更要增加漏电检查频率。
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word 6、测深时,跑极方向要一致,不同跑极方向的测深数据整合在一起会因大地电性的各向异性而引起的异常。
7、中梯的测量区域应尽可能控制在三分之一AB的X围内;不同AB的测量数据整合时要注意数据接边改正,防止出现假异常。
二、客观存在的异常
真实存在的异常检查包括:地质观察研究、各种装置的补充工作〔经常是作综合剖面〕、以与物性测定等。 〔一〕地质观察研究
观察研究的重点是:可能引起电异常的地质体〔矿物的、岩石的〕种类,以与这些地质体产出的地质环境。存细查阅工作区的地质资料,对全区的地质情况有个大致的了解,做到心中有数,对异常出现的区段进展地质分析。在此根底上,在出露较好的地区进展初步异常踏勘,必要时可进展山地工程并测制较大比例尺的异常区地质图。 〔二〕综合剖面
为了解剖典型异常,一般通过该异常中心,并垂直异常体〔极化体、低阻体等〕走向布置综合剖面。根据异常和地质情况,灵活地布置各种装置的电法工作和其它物化探方法,以期提供各方面的资料。
为了使异常形态、特征点与其数值表现得更清楚和准确,需要在关键部位加点。例如,异常梯度很大时,在ηs(ρs)极值点两侧加点,对解释极化〔低阻、高阻〕体顶部位置、产状、埋深都能更为准确。当线距较大,且异常只在一、两条测线上出现,不好比照和勾制等ηs(ρs)平面图时,在该地段加线,就能较准确地圈出异常形态。加点、加线工作量并不大,但如果在观测中没与时注意,以后再专门去补做,如此大大增加了工作量,浪费人力、物力、财力和时间,请大家务必重视。
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word 1、中梯
要使所研究的异常体〔地质体〕在中梯中部的均匀场中,且注意A、B电极不要邻近其他极化体,这样所得的异常简单,干扰小。用横向中梯的纵剖面可准确确定极化体走向长度与导电性优劣〔纵剖面与综合剖面相垂直〕。
2、测深
提供极化体顶部埋深和中心埋深资料。用两方位观测解释复杂异常。 〔三〕物性测定
在异常地段系统测定岩石电阻率和极化率,以确定地表岩石能否引起异常。主要有:露头法、小极距测深法和标本法三种。
1、露头法
不论在地表出露的,还是在探槽、浅井、坑道所揭露的新鲜岩石面上,直接测定岩石电阻率和极化率。一般采用小对称四极装置,根据电阻率和极化率的上下,灵活选取MN〔MN=〔1/3~1/30〕AB〕,以便于读数为原如此。当露头很大时,可以采用小的中梯装置。
2、小极距测深法
在有薄覆盖时,可用小极距电测深测定覆盖层下的岩石电阻率和极化率;其最大极距以得到岩石电性的渐近线为准,但不要涉与其它岩石。
3、标本法
把供电电极与测量电极安置在标本〔或岩芯〕上,也可以测定岩石的电阻率和极化率。有钻孔时,一定要系统测定之,以提供深物性资料。标本法的误差较大,尤其用标本测电阻率。
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word 第六章 资料整理与工作总结报告编写
第一节 资料整理
1、原始记录必须注明项目名称、工区地名、工作比例尺、日期、天气、使用仪器、工作方法、操作者、记录者、校核者等。
2、记录要用中等硬度〔如:2H〕的黑铅笔书写,字体工整,不得使用自造的别字作记录。记录时按表格要求项目记录齐全,记录内容不得涂改和擦改(因记错需修改时,要用横线把错误记录划去在旁记下正确数据并签名以示负责)。
3、所有计算成果必须附技术说明,所采用的公式、单位与按规X要求需说明的问题。计算成果要有封面、副封面。
4、所有原始图件必须注明工作日期、操作者、记录者、校核者、纵横比例尺、单位。
第二节 工作总结报告编写
生产过程中即可进展工作总结报告的编写准备,工作完毕后期可进展完整修编,这样防止编写时匆忙,考虑不周,总结质量不高。工作总结报告要按一定格式和内容进展,尽可能详实一些,将野外的生产过程写清楚。具体编写要求如下。
一、名称
由项目地名和工作方法名称组成。
Ⅰ级项目名称写工作地区全名和方法名称。 Ⅱ级项目名称包括地名和方法名称。
二、编写内容
1、工作目的和工作概况
项目来源,目的任务,要求获得资料的性质〔大面积物探资料要求发现可靠
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word 的局部异常,大比例尺的详查如此要求测出异常的细节特点〕。工区X围:面积拐点坐标、剖面端点坐标、离散测深点单点坐标等。
完成工作的起始时间,完成工作量一览表〔包括设计工作量,实际完成工作量,假如二者不一致应述明原因〕。
2、测地工作
使用仪器型号,采用的控制点成果,自建控制点成果〔附控制点位置示意图〕。使用坐标系统。
工作比例尺,测网〔线路X点距〕,测线方向,测点定点方式和标记。 3、投入工作方法〔如:激电测深、激电中梯等〕
述明仪器型号、性能测试情况,包括仪器性能测试计算成果、设计和实达精度与精度计算公式等。
方法试验情况,试验结论等。
野外施工方法包括观测方法、数据采集参数设置、装置形式、跑极方式等。 野外内业资料整理方法:观测数据核实,成果计算方法,参数草图编绘,畸变点处理意见等。
4、工作成果
将工作中取得的初步成果归纳、简述一下,以文字、图示、列表等形式提交,并附点位坐标成果等。
5、工作质量评述
质量检查方式,检查点分布状况,检查率和检查精度〔包括设计和实际达到两局部内容〕,列明计算公式,包括测地工作、投入方法质量检查内容。
最终完成任务情况,工作成果是否达到设计书要求,资料等级评述,是否可作为正式成果资料提交使用等。
6、实际工作材料图
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word 测线、测点、检查点的点位,明显的地物等
第三节 资料验收清单
野外工作完毕后,要立即将整理好的原始资料提交给室内归档、装订成册,将电子数据和资料也一并提交给室内刻盘归档,进展资料汇总验收,提交的资料要完整、全面,具体资料清单如下:
1、工作进度图表;
2、测〔深〕点原始观测记录表〔供电、接收〕; 3、原始观测、计算成果数据〔电子〕; 4、测点观测班报表;
5、仪器标定、一致性〔多台、多道〕、试验等原始记录、数据、图册等〔纸质、电子〕;
6、仪器日检表; 7、野外工作量统计表; 8、测点日验收表;
9、观测数据质量检查统计表;
10、测深点曲线图册〔视电阻率、极化率等〕; 11、测深点检查曲线与原始曲线比照图; 12、测量成果表; 13、测量误差统计表; 14、测量技术小结; 17、不合点处理记录表; 18、野外原始资料验收意见。
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word 电法野外日常验收记录表 地区:
观测点〔个〕 工作日期 工作者 装 置 合格 检查 接头 验收意见 验收者 备注
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word 激电仪器自较记录表
日期 开工检查 DJS-9A 100mV;M=3% U (mV) M1 M3 DJS-9B 100mV;M=3% U(mV) M1 M3 收工检查 DJS-9A 100mV;M=3% U(mV) M1 M3 DJS-9B 100mV;M=3% U(mV) M1 M3 极差(mV) 开工检查 收工检查 A B A B 操作员 精彩文档
word 激电中梯原始数据记录表
测区: 日期: = =
周期: 延时: 积分: 叠加次数: 次 供电电极位置: 发射机型号:DJF-1 接收机型号: DJS-9 序号 线号 点号 V1(mV) t M1 M3 备注 操作员; 记录员:
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word 激电测深电流记录表
日期测区仪器型号 测线号测深点T= 测深点 AB/2 输出电压〔V〕 输出电流〔A〕 备注 操作员 记录员
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word 激电测深野外数据记录表
测区: 周期: AB/2 4 10 10 15 25 40 40 65 65 100 150 150 250 250 400 650 1000 1500 MN/2 10 10 10 10 50 10 50 50 50 50 50 测线号: 延时:
K 6.3 18.8 49.5 131.9 22.6 313.4 58.9 137.4 388.8 1001.4 235.6 2650.7 648.0 1555.1 3518.6 628.3 9801.8 1885.0 4948.0 13194.7 31337.5 70607.5 I(A) 测点号: 积分: V(mV) ρ 日期: 叠加次数: M1 M3 备注 操作员: 记录员: 复核者: 检查者:
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word 激电中梯电流记录表
日期测区仪器型号测线号 供电电极位置AB=MN= T= 开工漏电检查 A极MΩ B极MΩ
时间
收工漏电检查 A极MΩ B极MΩ 操作员 记录员
输出电压〔V〕 输出电流〔A〕 备注 精彩文档
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