關于地下流體數字化觀測規(guī)范的儀器檢查與標定

1、關于地下流體數字化觀測規(guī)范的儀器檢查與標定若干補充規(guī)定國家“九五”攻關的地下流體數字化觀測儀器研制成功后，于1998年在部分臺站進行試運行，1999年后正式有200個左右的臺項推廣應用。2001年中國地震局編制了地震及前兆數字觀測技術規(guī)范（試行）（地下流體觀測）（以下簡稱規(guī)范）。通過近幾年的地下流體學科觀測資料質量的全國統(tǒng)評工作發(fā)現(xiàn)，在數字化觀測中存在一些影響觀測資料質量的環(huán)節(jié)與問題。就觀測技術而言，觀測儀器的檢查與標定存在的問題較多，其中一個主要的原因是規(guī)范）中的有些條款不夠嚴謹和完善，特別是化學觀測的儀器檢查與標定雖然有方法，但沒有具體的記錄要求和格式；水位現(xiàn)場的檢查方法操作困難，且在檢查

2、時，由于要提升水位傳感器，影響其它測項的正常觀測等。地下流體學科技術管理組在2003年度（寧波）和2004年度（思茅）的地下流體學科觀測資料質量統(tǒng)評工作總結大會上提出了臺站觀測工作和數據質量中發(fā)現(xiàn)的問題供大會討論，2005年度（邵武）地下流體學科觀測資料質量全國統(tǒng)評工作大會，技術管理組就有關問題作了專題報告，經過各省、市、自治區(qū)地震局和直屬單位與會代表進行了充分細致的討論，最后統(tǒng)一了認識，并得到觀測技術方法研究與儀器研制等有關專家的認可。為了提高觀測資料質量和臺站工作效率，地下流體學科臺網技術管理組就規(guī)范中有關數字化觀測儀器檢查與標定做出如下說明和補充規(guī)定。該規(guī)定自正式公布日執(zhí)行。 一、數字化

3、觀測儀器檢查與標定的要求1目前臺站觀測的各種數字化儀器的檢查與標定技術還不夠完善，同時，在檢查與標定過程中要防止干擾其他觀測儀器測值，要求各種儀器的標定由省局專門人員進行，待臺站有專門培訓的人員熟練掌握了檢查與標定技術后，可由臺站專門人員進行。2數字化觀測儀器標定時，須將被標定的觀測儀器與公用數采斷開后進行。3數字化觀測儀器在出現(xiàn)故障進行修理后必須由廠家進行標定，廠家需出具證明。4在正常運行狀態(tài)下，數字化觀測儀器的校測可由臺站人員進行。（1）各儀器檢查與標定須按規(guī)范規(guī)定的方法進行，與本規(guī)定有沖突的條款，按本規(guī)定執(zhí)行。（2）檢查與標定須嚴格記錄，每一臺的每一測項要求為一本記錄簿，封面按附錄1和附

4、錄2格式和內容填寫，每48年按檢查與標定時間的先后裝訂成冊存檔。二、水位觀測的現(xiàn)場檢查規(guī)范附錄2.3.1現(xiàn)場檢查，在實際操作中對其它觀測影響較大，按如下的要求和方法進行現(xiàn)場檢查。1水位現(xiàn)場校測要求（1）校測時間有人值守的臺站每月的15日進行校測；無人值守的臺站在每季度末月15日前后3日內完成。每個臺站的校測時間要相對固定，如發(fā)現(xiàn)水位觀測數據變化較大時，應及時校測。（2）校測誤差各種方法現(xiàn)場校測檢查一次均須進行5次測量，校測儀器讀數一次同時讀取水位觀測儀器的顯示值，以每次校測讀數相對應的水位觀測儀器顯示值分別計算相對誤差。=100%當±5時，認為水位觀測儀器正常。當±5時，須

5、重新進行3天校測，每天校測一次，每次進行5次測量，若：a.重校測的相對誤差±5時，須再次重新校測，其誤差仍±5時，認為水位觀測儀器正常；b.三天重校測平均值的相對誤差±5時；認為水位觀測儀器不正常，須進行標定。2水位現(xiàn)場校測方法（1） 靜水位觀測的水位儀器現(xiàn)場校測測鐘方式校測：靜水位觀測儀器可采用測鐘方式校測，測鐘皮尺的刻度應精確到5mm。測鐘讀數與水位觀測儀器的顯示值同時讀取并及時記錄（附錄3表1）。靜水位淺于10m，其相對差值應小于2cm；靜水位在1020m之間，其相對差值應小于4cm；靜水位在之間2040m，其相對差值應小于6cm；靜水位大于40m，其相對差

6、值應小于8cm。（2） 動水位觀測的水位儀器現(xiàn)場校測采用輔測管校測：動水位觀測儀器可采用輔測管進行校測，其輔測管的刻度應精確到1mm。校測時每2分鐘讀數1次，輔測管的讀數與水位觀測儀器的顯示值同時讀取并及時記錄（附錄3表2）。高精度壓力表校測：如水壓太高，無法用輔測管進行校測，可采用經過計量部門計量的高精度的壓力表（0.25級）進行校測。高精度的壓力表的讀數與儀器顯示值同時讀取，每2分鐘讀數1次，每次校測時必須進行5次讀數，記錄在校測表中（附錄3表3）。三、氣氡觀測儀器檢查與標定 1規(guī)范附錄4.3.3第2款“標定操作規(guī)程”中增加一條，其內容為“在標定開始時，首先從儀器中取出閃爍室，將閃爍室打開

7、，用無水酒精棉球將閃爍室內部清洗干凈，清洗后將閃爍室安裝回儀器中，確保密封?！?按附錄4檢查與標定記錄的要求和格式記錄。四、氣汞觀測儀器檢查與標定 1規(guī)范附錄5.3.1“標定前的準備工作”中增加一條，其內容為“在標定時，首先從儀器中取出捕汞管，換上新的捕汞管”。2按附錄5檢查與標定記錄的要求和格式記錄。五、氦觀測儀器的檢查與標定數字化測氦儀的標定可用氣相色譜儀標定和標準物質傳遞標定兩種，臺站可選擇以下任意一種方法進行標定。1氣相色譜儀檢測法：（1）數字化測氦儀的標定時，首先在測氦儀出10cm處的乳膠管用彈簧夾?。黠@有逸出氣流出的井口，可以不用彈簧夾夾住，但要防止大氣抽入），用注射器慢慢抽取氣

8、體20mL，然后即刻松開彈簧夾，同時讀取測氦儀顯示值和取樣時間，記錄在附錄6中的表1和表2。（2）用上述的同樣方法，間隔30min分別在不同時段再取2個樣品，并同時做好記錄；（3）取得的氣體樣品用氣相色譜儀進行檢測，每個樣品進行連續(xù)5次的測定，計算出平均值和相對測量誤差，其誤差應小于±5。利用其氣相色譜儀測定的氦氣含量來計算測氦儀的K值，1個樣品測定得到一個K值；3個樣品分別測定后得到的3個K值的相對誤差應小于±10為有效。按附錄6表1和表2 記錄和計算；（4）如果其3次的K值大于±10，需再次重新進行檢測。2標準物質傳遞法：嚴格按照規(guī)范附錄6.4和附錄7.4的要

9、求進行標定與記錄。六、數字化水溫儀器的標定目前，數字化水溫儀器的現(xiàn)場標定還不具備條件，現(xiàn)在暫時不進行現(xiàn)場標定。中國地震局地下流體學科技術管理組2006年6月15日附錄1 封面一格式 型 觀測儀檢查與標定記錄薄省局臺站名稱 井點名稱或編號 經度 緯度 臺站代碼 儀器代碼 臺長負責人 測項負責人 起至時間 年 月 日至 年 月 日中 國 地 震 局附錄2 封面二格式數字化 觀測儀器起始觀測的基本概況數字化儀器型號 出廠編號 生產廠家 出廠日期 年 月器安裝人 驗收人 儀器安裝時臺站負責人（職務） 本項目負責人 儀器觀測起始時間 年 月 儀器觀測起始啟用的K值 （ ）儀器的臺站編號No 數采編號 水

10、位（動或靜） 高程（m） *（原工作高壓 V 檢查源原示值N標 脈沖/min） 注：1“（ ）”括弧內根據觀測儀器填寫，各觀測項目的K值單位：水位為 m/V；氣（水）氡為 Bq/脈沖/min；氣汞為 ng/字；氦為 /V。2“*”為氣（水）氡觀測儀器需要填寫的內容，其它觀測項目應刪去此項。 附錄3 水位觀測儀器現(xiàn)場檢查與校測記錄格式表1 測鐘現(xiàn)場校測靜水位儀器記錄表傳感器底部到觀測井口的距離 /m日 期年 月 日校測讀數次數12345平均值測鐘校測水位值 /m水位儀顯示值 /m校測水位值與觀測儀器顯示之差 /m相對誤差 /%說明：1. 計算其誤差值是否±5，大于±5時要重新

11、校測；2傳感器工作是否正常，能否繼續(xù)使用的結論性意見；3平均相對誤差的計算公式：相對誤差=100%校測人： 校核人： 臺站技術負責人：表2 輔測管校測動水位觀測儀器記錄表校 測 日 期年 月 日校測讀數次數12345平均值輔測管讀數值 /m水位儀顯示值 /m儀器顯示與校測水位值之差 /m相對誤差 /%說明：1. 計算其誤差值是否±5，大于±5時要重新校測；2傳感器工作是否正常，能否繼續(xù)使用的結論性意見；3平均相對誤差的計算公式：相對偏差=100%校測人： 校核人： 臺站技術負責人：表3 高精度壓力表校測動水位水壓觀測儀器記錄表精密壓力計型號級 別日期年 月 日壓力計讀數次數

12、12345平均值壓力計讀數值 /hPa壓力表的讀數值換算成水位值 /m水位儀顯示值 /m水位儀顯示值與壓力計值之差 /m相對誤差 /%說明：1. 計算其誤差值是否±5，大于±5時要重新校測；2K值計算：儀器水位值平均值/壓力表水位值平均值；3傳感器工作是否正常，能否繼續(xù)使用的結論性意見；4壓力表的讀數值要換算成水位值；相對偏差=100%校測人： 校核人： 臺站技術負責人：附錄4 SD3型自動測氡儀檢查與標定記錄一、儀器的檢查1儀器性能指標及工作條件上一次測試結果測試時間 年 月 日 檢測人及校核人 使用人 選定的工作高壓 -V相對測量誤差 儀器K值 Bq/脈沖/min儀器的

13、N標值 脈沖/min2儀器的季度檢查表1 儀器的穩(wěn)定性檢查記錄儀器編號： 工作高壓（V）測定時工作方式測試結果N檢（脈沖/min）每次檢查值與標準值的相對偏差（）原始打印數據粘貼處五次測試結果平均值檢與N標的相對偏差檢= （脈沖/min） =% = %檢查的結論性意見及其他說明檢查人： 校核人： 負責人：檢查日期： 年 月 日3儀器的標定表2 高壓本底計數率曲線儀器編號： 高壓（V）升壓計數率N1（脈沖/min）降壓計數率N2（脈沖/min）（N1N2）/2（脈沖/min）光電倍增管高壓閃爍室本底計數率曲線圖400原始打印實據粘貼處1100選定工作高壓（V）檢查的結論性意見及其他說明檢測人：

14、驗收人：檢測日期： 年 月 日表3 高壓計數率“坪”曲線儀器編號：高壓（V）升壓計數率N1（脈沖/min）降壓計數率N2（脈沖/min）（N1N2）/2（脈沖/min）高壓計數率 “坪”曲線圖400原始打印數據粘貼處1100選定工作高壓（V）檢查的結論性意見及其他說明檢測人： 驗收人：檢測日期： 年 月 日表4 儀器現(xiàn)場標定記錄儀器編號：標定日期 年月 日月 日月 日觀測室環(huán) 境要 素室溫（）相對濕度（）大氣壓（hPa）儀 器狀 況工作高壓值（V）底數No（脈沖/min）系統(tǒng)真空度（hPa）用 固體 源標 定測 試讀 數固體源型號氡標值（Bq）吸源開始時間時 分時 分時 分讀數開始時間時 分時

15、 分時 分脈沖計數N值（脈沖/min）NNo值（脈沖/min）標定K值儀器新K值（各次標定平均K值）各次標定K值相對偏差差（）儀器原K值儀器K新K原值相對偏差（）標定人審核人備 注附錄5 DFGB型自動測汞儀的標定記錄薄一、儀器的基本檢查1上一次標定時情況測試時間 年 月 日 檢測人及校核人 檢出限DL ng 靈敏度 ng 精密度RSD 儀器K值 ng/字 儀器使用人 2本次標定的儀器工作條件采樣測量流量 L/min 采樣量 L 氣路總長度 m 自動打印時間 min 采樣率 次/d本次與上次測量條件是否改變 3更換捕汞管情況捕汞管生產廠家 銷售商 規(guī)格 4儀器的氣路的密閉性檢查（1）內氣路的密

16、閉性 （2）外氣路的密閉性 二、儀器的線性檢測與K值的確定表1 儀器線性第( )次檢測記錄室溫 () 汞瓶溫度 () 汞蒸汽密度 （ng/mLHg）序號注入汞氣體積(mL)注入汞量（ng）儀器測試讀數A兩次讀數相對誤差()儀器Ki值(ng/字)A1A2A平均1K12K23K34K45K5注入汞量(ng)與A平均的標定曲線測試結果計算及說明本次測定最大K值與最小K值相對誤差 本次測定K（A、B、C）*值（K1K2K3K4K5）÷5 ng/字“( )” 表示第幾次線性檢測，幾次檢測分別記錄“A、B、C”分別表示第幾次線性檢測分別計算的K值 測試人： 校核人： 測試時間 年 月 日表2 標

17、定K值的確定測試順序及K值原始測試數據粘貼處第一次測試KA打印結果：第二次測試KB打印結果：第三次測試KC打印結果：本次標定計算結果與K值的確定：本次標定的K值（KAKBKC）÷3 ng/字儀器的原K值 ng/字本次標定的K值與儀器的原K值的相對誤差 結論性意見及存在的問題：標定人： 校核人： 臺站技術負責人： 標定時間 年 月 日附錄6 氣相色譜法對比標定數字化測氦儀的記錄一、氣相色譜儀的測試條件儀器型號 儀器編號 柱恒溫箱溫度 檢測室溫度 相對濕度 固定相 柱長 m 進樣量 ml橋流 mA 載氣 流速 mL/min柱前壓 kg/cm2 大氣壓 室內氣壓 hPa標準氣生產廠 出廠日

18、期 年 月 日標準氣體組分含量 氦 的 含 量 儀器衰變倍數 開機時間 時 分 二、氣相色譜檢查記錄表1 標準氣及樣品中氦的檢測記錄（附：標準氣色譜圖）第一次測定取樣時間 月 日 時 分取樣時測氦儀顯示值 測量時間 月 日時 分時 分時 分時 分時 分測量標準氣氦峰高 /mm計算標準氣氦含量 /測量樣品氦峰高 /mm計算樣品氦含量 /第二次測定取樣時間 月 日 時 分取樣時測氦儀顯示值 測量時間 月 日時 分時 分時 分時 分時 分測量標準氣氦峰高 /mm計算標準氣氦含量 /測量樣品氦峰高 /mm計算樣品氦含量 /第三次測定取樣時間 月 日 時 分取樣時測氦儀顯示值 測量時間 月 日時 分時 分時 分時 分時 分測量標準氣氦峰高 /mm計算標準氣氦含量 /測量樣品氦峰高 /mm計算樣品氦含量 /說明：1 將標準氣和樣品測量值經計算后同相應的測量時間據填入表2中2 氣相色譜記錄標準氣色譜圖貼在此處標定人： 審核人： 日期： 年 月