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興城實(shí)習(xí)報(bào)告PAGE28前言實(shí)習(xí)的目的應(yīng)用地球物理教學(xué)實(shí)習(xí)是勘探技術(shù)與工程專業(yè)和地球物理學(xué)專業(yè)教學(xué)實(shí)踐的重要環(huán)節(jié),是課堂理論知識(shí)的延伸和補(bǔ)充。地球物理教學(xué)實(shí)習(xí)依實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)包括四個(gè)部分內(nèi)容,施工前的準(zhǔn)備,野外原始數(shù)據(jù)采集技術(shù)及工作方法,室內(nèi)資料整理和數(shù)據(jù)處理、地球物理解釋和地質(zhì)解釋。在完成應(yīng)用地球物理原理與方法系列課程理論教學(xué)的基礎(chǔ)上,通過教學(xué)實(shí)習(xí),將理論與實(shí)際聯(lián)系起來。使學(xué)生結(jié)合研究區(qū)的實(shí)際,學(xué)習(xí)并初步掌握應(yīng)用地球物理勘探生產(chǎn)中普遍應(yīng)用的常規(guī)野外工作方法和技術(shù),了解實(shí)際生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)、各工種之間的關(guān)系,學(xué)習(xí)儀器操作技術(shù),了解應(yīng)用地球物理各種方法常規(guī)數(shù)據(jù)處理流程,了解物探資料處理和地質(zhì)解釋的方法步驟。通過實(shí)踐對(duì)物基本理論的解釋和掌握,進(jìn)一步驗(yàn)證、加深和鞏固課堂學(xué)習(xí)的理論知識(shí)。培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力。使學(xué)生學(xué)會(huì)客觀的觀察問題的方法,科學(xué)的思維方式,樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,實(shí)事求是的工作作風(fēng)和開拓創(chuàng)新的精神。以便將來能夠勝任地球物理勘探工作和相應(yīng)的科研工作。實(shí)習(xí)的任務(wù)在遼寧省興城市夾山地區(qū)進(jìn)行1:2000的地球物理勘探(重力、磁法、電法數(shù)據(jù)采集和資料整理),通過對(duì)所測(cè)地球物理數(shù)據(jù)的初步處理,并結(jié)合區(qū)域地質(zhì)概況進(jìn)行初步解釋,初步查明研究區(qū)內(nèi)礦體的賦存狀態(tài)(平面位置、埋深、產(chǎn)狀)、種類、品位。測(cè)地實(shí)習(xí):了解物探測(cè)網(wǎng)步設(shè)的工作步驟,內(nèi)容與方法,熟悉并掌握J(rèn)6級(jí)經(jīng)緯儀和S3級(jí)水準(zhǔn)儀的基本操作方法,學(xué)會(huì)用水準(zhǔn)儀和測(cè)繩步設(shè)測(cè)線的方法,以及用水準(zhǔn)儀測(cè)量測(cè)線點(diǎn)的高程。最后掌握數(shù)據(jù)的整理計(jì)算,以及測(cè)網(wǎng)的質(zhì)量檢查與精度評(píng)價(jià)。重力實(shí)習(xí):掌握重力儀的操作要領(lǐng)與操作步驟,明白建立基點(diǎn)網(wǎng)和基點(diǎn)網(wǎng)的意義和方法,會(huì)進(jìn)行基點(diǎn)網(wǎng)的條件平差和精度評(píng)價(jià)。能夠進(jìn)行緯度,高度,地形和布格改正并計(jì)算精度。最后學(xué)會(huì)利用天平進(jìn)行密度測(cè)量。磁法實(shí)習(xí):了解磁力儀的基本原理,明白建立基點(diǎn)和日變站的目的,意義,方法和要求。會(huì)進(jìn)行一致性檢測(cè),能夠計(jì)算一致性的精度。學(xué)會(huì)測(cè)定巖石的磁性參數(shù)。最后手工繪制剖面圖,平面剖面圖和平面等值線圖。電法實(shí)習(xí):明白自然電位,電測(cè)深,聯(lián)合剖面法,電磁感應(yīng)法和激發(fā)極化法的原理,方法和操作過程。掌握裝置形式,維護(hù)方法和儀器的工作原理。最后要求手工繪制剖面圖,剖面圖和平面等值線圖。實(shí)習(xí)的要求興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第1頁。對(duì)本次教學(xué)實(shí)習(xí)要求學(xué)生了解根據(jù)地質(zhì)任務(wù)進(jìn)行野外工作設(shè)計(jì)的方法;要求學(xué)生掌握學(xué)校所提供的各種地球物理儀器的基本原理、結(jié)構(gòu)、操作方法及常見故障的排除方法;了解物探測(cè)網(wǎng)的布置原則,掌握布設(shè)測(cè)網(wǎng)的工作步驟和方法,學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的測(cè)網(wǎng)布設(shè)與聯(lián)測(cè);要求學(xué)生獨(dú)立完成測(cè)區(qū)的部分?jǐn)?shù)據(jù)采集工作,較準(zhǔn)確地獲取每個(gè)物理點(diǎn)的原始數(shù)據(jù);要求學(xué)會(huì)野外記錄和填寫各種計(jì)算表格,掌握精度分配的原則和單項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的要求,確保所得到的數(shù)據(jù)真實(shí)可靠;學(xué)會(huì)物探數(shù)據(jù)的計(jì)算整理、改正,掌握各種地球物理方法數(shù)據(jù)處理的流程,完成實(shí)驗(yàn)區(qū)野外數(shù)據(jù)的處理工作,完成各種成果圖件的繪制;通過分析研究區(qū)的地質(zhì)、巖礦石物性和物探資料,初步掌握地球物理異常的地球物理解釋和地質(zhì)解釋方法。學(xué)會(huì)描述物探異常的特征、圈定異常范圍、做出合理的地質(zhì)解釋;掌握物探成果報(bào)告的編寫。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第1頁。地質(zhì)、地球物理特征自然地理概況興城市位于遼寧省西南部,地處華北和東北兩大經(jīng)濟(jì)協(xié)作區(qū)的交匯地帶,東鄰錦州,北靠葫蘆島,西連山海關(guān),南瀕渤海遼東灣,地理坐標(biāo)為E120°42′,N40°37′。在行政區(qū)上,該區(qū)隸屬于遼寧省葫蘆島市。在地貌上,該區(qū)屬于江西山地黑山丘陵的東部邊緣,區(qū)域地貌為海濱丘陵。海拔高度一般為20——500m,相對(duì)高差200——350m。最高點(diǎn)位于興城市西北的九龍山,海拔558.7m。山體的總體走向?yàn)楸睎|向,地勢(shì)總體上西北高而東南低。發(fā)源于興城市西北青山——大虹螺山一帶的六股河、煙臺(tái)河、興城河和西北河,自西北向南流動(dòng),最終匯入遼東灣。興城工區(qū)交通位置圖如下:興城市屬于北半球暖溫帶亞濕潤(rùn)氣候區(qū)。這里氣候暖和,干濕相宜,冬無嚴(yán)寒,夏無酷暑。一月份平均氣溫為-8℃,7月份平均氣溫24℃,年平均氣溫9℃,年降水量約620mm。暑期7-9月份,海水溫度24℃,海灘沙面溫度31-33℃。濱海地區(qū)環(huán)境優(yōu)美,空中負(fù)離子含量4000個(gè)/,比一般城市都高出10~20倍。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第2頁。興城市交通發(fā)達(dá),設(shè)施完備,公路、鐵路、海運(yùn)、空運(yùn)形成了立體化的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。京哈鐵路、京哈公路和京哈高速公路橫貫全境,交通十分便利(如圖一)。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第2頁。區(qū)域地質(zhì)特征興城地區(qū)目前系統(tǒng)區(qū)域地質(zhì)研究工作仍然是1966-1967年遼寧省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì)一分隊(duì)完成的1:20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查K-51-(25)(錦西幅)和K-51-(31)(興城幅)。1983年遼寧區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì)對(duì)該兩幅圖進(jìn)行了修測(cè)。興城地區(qū)前侏羅紀(jì)區(qū)域大地構(gòu)造位于華北板塊(華北地臺(tái))北部燕山沉降帶東段。區(qū)域地層發(fā)展概況(1)太古宙變質(zhì)巖石單元在興城至南部綏中一帶大部分分布。1:20萬區(qū)調(diào)稱Mr1混合體花崗巖,現(xiàn)稱太古宙綏中花崗巖,野外初步觀察總體為變質(zhì)深成巖漿侵入體。(2)中、上元古界長(zhǎng)城系、薊縣系、青白口系中國燕山地區(qū)中、新元古代為大陸板塊(地臺(tái))邊緣裂陷槽環(huán)境,發(fā)育一套地臺(tái)型海相碎屑巖、富鎂碳酸巖及黏土巖。在天津薊縣剖面該套地層劃分為三個(gè)系十二個(gè)組,自上而下為長(zhǎng)城系(包括常州溝組、串嶺溝組、團(tuán)山子組、大紅峪組、高于莊組)、薊縣組(包括楊莊組、舞迷山組、洪水莊組、鐵嶺組)、青白口系(包括下馬嶺組、長(zhǎng)龍山組、井兒峪組)。(3)下古生界本區(qū)下古生界僅發(fā)育有寒武系和奧陶系。寒武系在區(qū)內(nèi)分為:昌平組、饅頭組、毛莊組、徐莊組、張夏組、崮山組、長(zhǎng)山組、鳳山組奧陶系在區(qū)內(nèi)分為:冶里組、亮甲山組、馬家溝組中奧陶統(tǒng)馬家溝組沉積后,處于沉積間斷,缺失上奧淘統(tǒng)、志留系、泥盆系及下石炭統(tǒng),直到晚古生代晚石炭世才接受沉積。(4)上古生界石炭系、二疊系(太原組、山西組、下石盒子組、上石盒子組、蛤蟆山組)更新統(tǒng)棕紅色粉砂質(zhì)黏土和淡黃色土,以及全新統(tǒng)現(xiàn)代河床砂礫沉積。(5)中生界區(qū)內(nèi)中生界較為發(fā)育,但連續(xù)性差,多發(fā)育在數(shù)個(gè)獨(dú)立盆地內(nèi)。三疊系(紅砬組、后富隆山組)、侏羅系(羊草溝組、興隆溝組、北票組、海房溝組、髻髫山組、土城子組)、白堊系(義縣組、九佛堂組、冰溝組)(6)新生界新生代燕山地區(qū)整體處于隆升剝蝕階段,僅局部地區(qū)發(fā)育第四系更新統(tǒng)棕紅色粉砂質(zhì)黏土和淡黃色土,以及全新統(tǒng)現(xiàn)代河床砂礫沉積。2、巖漿巖火山巖1:20萬錦西、興城幅中生代陸相火山巖比較發(fā)育、出露面積約2000平方公里,占圖幅面積的九分之二。火山活動(dòng)始于早侏羅世,終止于晚侏羅世。根據(jù)中生代地層層序、接觸關(guān)系、火山活動(dòng)特點(diǎn)、巖漿演化諸因素,自上而下劃分為早侏羅世興隆溝旋回,中侏羅世蘭旗旋回和晚侏羅世義縣三個(gè)噴發(fā)旋回。侵入巖興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第3頁。1:20萬錦西、興城幅中侵入巖較發(fā)育,出露面積約1500平方公里,占測(cè)區(qū)總面積的六分之一。根據(jù)構(gòu)造巖漿旋回,巖體與圍巖之間的接觸關(guān)系并結(jié)合同位素年齡值,可以劃分為晚古生代、三疊紀(jì)—早侏羅世、中侏羅世(燕山早期)、晚侏羅世(燕山中期)和早白堊世(燕山晚期)五期,其中以中侏羅世最發(fā)育。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第3頁。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展史興城地區(qū)前侏羅紀(jì)區(qū)域大地構(gòu)造位置位于華北板塊(華北地臺(tái))北部燕山沉降帶東段。本區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展史分為三個(gè)階段:華北地塊基底形成階段、華北板塊蓋層的發(fā)展階段和大陸板內(nèi)變形活化階段華北板塊的基底形成階段在太古宙,本區(qū)形成了早期大陸型地殼,以海相中基性火山巖和碎屑沉積為主,太古宙晚期,這些早期大陸型地殼巖石在較深地殼層次發(fā)生中深區(qū)域編制作用并有深成酸性侵入體形成。古元古代時(shí)期,區(qū)內(nèi)處于隆升剝蝕,形成山海關(guān)隆起。古元古代末發(fā)生呂梁遠(yuǎn)東,形成統(tǒng)一的華北板塊區(qū),同時(shí)伴有深成巖漿侵入及深成變質(zhì)變形作用,表現(xiàn)為黑石崗巖體的侵入及構(gòu)造片麻理的形成。華北板塊蓋層發(fā)展階段中元古代——三疊紀(jì),本區(qū)進(jìn)行華北地臺(tái)蓋層沉積階段,形成了三套趁機(jī)蓋層:第一套為中、新元古代陸內(nèi)裂陷槽沉積。中元古代長(zhǎng)城紀(jì)早期本區(qū)沉積了常州溝——串嶺溝期的陸地邊緣相沉積物。興城運(yùn)動(dòng)發(fā)生在長(zhǎng)城紀(jì)內(nèi),并伴隨有錦西巖體沿東西向斷裂帶侵入,是一次造陸運(yùn)動(dòng)。第二套沉積蓋層為早古生代,典型淺海碳酸鹽建造。古生代寒武紀(jì)本區(qū)再度沉降。早寒武世為內(nèi)源碎屑夾泥巖建造。中晚寒武世海侵區(qū)處于廣泛的海侵期,以內(nèi)源碳酸鹽建造為住,為潮見帶——潮下帶地臺(tái)相沉積。早奧陶世末期受加里東運(yùn)動(dòng)的影響,本區(qū)露出水面,風(fēng)化剝蝕。第三套趁機(jī)蓋層為晚古生代晚石炭世至三疊紀(jì),由晚石炭世、早二疊世海、陸交互相近海平原沼澤相沉積至中二疊世、三疊紀(jì)為大陸河流相沉積。大陸板內(nèi)變形活化階段中生代三疊紀(jì)末開始,穩(wěn)定的地臺(tái)發(fā)生了強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),使本區(qū)發(fā)生了大規(guī)模的褶皺、斷裂和巖漿活動(dòng),板內(nèi)變形,地臺(tái)活化。中生代三疊紀(jì)末期,以南北向?qū)ε紴橹鞯挠≈н\(yùn)動(dòng)形成了本區(qū)一些主要的東西向斷裂構(gòu)造和掀斜構(gòu)造或者說大型的構(gòu)造向斜盆地,巖漿活動(dòng)規(guī)模不大,以閃長(zhǎng)巖類巖株形式產(chǎn)出。燕山期本區(qū)發(fā)生了更強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),構(gòu)造形跡方向明顯發(fā)生了變化。以北西、南東對(duì)偶作用,形成了大規(guī)模的北東向斷裂構(gòu)造,以及伴隨的大規(guī)模帶,大楊和溝、盤道溝斷裂帶等顯示地壘式的斷裂構(gòu)造,以及所伴隨的大規(guī)模巖漿活動(dòng)。早、中侏羅世以山間碎屑盆地為主,伴有中基性火山盆花。早白堊世本區(qū)形成了一套火山——火山碎屑巖建造,為大陸裂陷盆地沉積。新生代以來,隨著海盆地的不斷下降、陸地的抬升,海陸差異性升降運(yùn)動(dòng)是這一時(shí)期的主要運(yùn)動(dòng)形式。第三紀(jì)全區(qū)處于剝蝕狀態(tài),無沉積形成。第四紀(jì)近海地區(qū)和山間溝谷地帶,接受了黃土、砂礫石堆積,其他地區(qū)繼續(xù)遭受風(fēng)化剝蝕。前人物探工作程度及效果興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第4頁。興城地區(qū)目前較系統(tǒng)的地區(qū)地質(zhì)研究工作仍然是1966~1967年由遼寧省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)測(cè)量隊(duì)一分對(duì)完成的1:20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查K-51-(25)(錦西幅)和K-51-(31)(興城幅)。由于“文革”影響,其地質(zhì)圖說明書及其簡(jiǎn)陋。后來,20世紀(jì)80年代《東北地區(qū)區(qū)域地質(zhì)表》編制;1989年《遼寧省區(qū)域地質(zhì)志》以及1997年《遼寧省巖石地層》等遼寧省區(qū)域地質(zhì)系列性總結(jié)工作對(duì)本區(qū)域地層、巖漿活動(dòng)及構(gòu)造有所概略總結(jié)。遼寧地礦局有關(guān)地質(zhì)隊(duì)還進(jìn)行過區(qū)內(nèi)數(shù)幅1:5萬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作。此外,有關(guān)研究所、地勘、礦山部門也在區(qū)內(nèi)進(jìn)行過一些專題性的研究工作。我院在20實(shí)際60~70年代也曾在區(qū)內(nèi)進(jìn)行過野外教學(xué)實(shí)習(xí)工作??傮w看來,目前區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)地質(zhì)研究工作程度很低,僅依據(jù)有限的資料進(jìn)行概略總結(jié)。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第4頁。應(yīng)用地球物理方法技術(shù)及質(zhì)量評(píng)價(jià)測(cè)地工作方法技術(shù)及技術(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)第一部分、測(cè)地工作方法技術(shù)物探測(cè)量就是按照物探設(shè)計(jì)要求以一定的網(wǎng)度布設(shè)物探測(cè)點(diǎn),為物探工作確定物理測(cè)點(diǎn)或?yàn)榛焦ぷ鞔_定采樣點(diǎn)。物理觀測(cè)點(diǎn)或化探采樣點(diǎn)通常布設(shè)在一條直線上,稱為物探測(cè)線,一個(gè)測(cè)區(qū)通常需要布設(shè)多條測(cè)線。為了控制測(cè)線的布設(shè)工作,一般首先布設(shè)一條或者多條物探基線,基線與測(cè)線構(gòu)成物探測(cè)網(wǎng)。本次教學(xué)實(shí)習(xí),按照設(shè)計(jì)要求布設(shè),為規(guī)則自由網(wǎng)形式布設(shè)的物探測(cè)網(wǎng)。 物探測(cè)網(wǎng)的編號(hào):測(cè)點(diǎn)的編號(hào)用分?jǐn)?shù)式表示,分母為測(cè)線號(hào),分子為本測(cè)點(diǎn)的點(diǎn)號(hào);分子與分母都由南向北、由西向東遞增,如50 100代表100條測(cè)線上的第50個(gè)測(cè)點(diǎn)。本次采用雙號(hào)法進(jìn)行編號(hào)。一物探測(cè)網(wǎng)的布設(shè)方法物探測(cè)網(wǎng)的布設(shè)可以通過如下方案進(jìn)行:1.測(cè)網(wǎng)法:是全儀器布設(shè)物探測(cè)網(wǎng)的方法。用于大比例尺物探測(cè)網(wǎng)的布設(shè)工作中,采用經(jīng)緯儀直接布設(shè)基線與測(cè)線。2.控制網(wǎng)法:用于小于1:10000的比例尺的物探測(cè)網(wǎng)布設(shè)工作中,分為控制線法與控制點(diǎn)法。控制線法:基線與控制線(控制線間距一般為物化探測(cè)點(diǎn)間距的5--10倍)用儀器布設(shè),物化探測(cè)點(diǎn)由物探作業(yè)人員用羅盤與步測(cè)距離定出;控制點(diǎn)法:先布設(shè)基線,在從基點(diǎn)出發(fā)沿測(cè)線方向布設(shè)測(cè)線控制點(diǎn),兩點(diǎn)間距一般為物化探點(diǎn)距的2--5倍,相應(yīng)測(cè)線控制點(diǎn)間物化探測(cè)點(diǎn)的布設(shè)同上。3.地形圖布設(shè)法:用于中小比例尺物探測(cè)網(wǎng)的布設(shè)工作中,地形圖的比例尺大于物探工作比例尺。先將物探測(cè)網(wǎng)展繪到地形圖上,在實(shí)地應(yīng)用地形圖將測(cè)網(wǎng)落實(shí)到實(shí)地上。4航片布設(shè)法:同地形圖布設(shè)法。5.GPS布設(shè)法二基線的布設(shè)布設(shè)基線首先擬定基線位置,確定起始點(diǎn),然后確定基線方向,進(jìn)而延長(zhǎng)方向線,按基線點(diǎn)距確定基線點(diǎn)。1.擬定基線位置:要考慮下列條件:對(duì)測(cè)線起控制作用;基線接近控制點(diǎn),以便于測(cè)設(shè)或聯(lián)測(cè),盡量避開地物繁多或地形復(fù)雜地區(qū),以便于施測(cè)。擬定基線位置,通常先在地形圖上設(shè)計(jì)。如果是非固定網(wǎng),根據(jù)實(shí)地情況還可以稍加改變基線設(shè)計(jì)位置。2.確定起始點(diǎn):起始點(diǎn)可以是基線上的任意點(diǎn),通常也可以在圖上選定,其條件是:便于測(cè)設(shè)或連測(cè),點(diǎn)位安全,便于延長(zhǎng)基線。另外,按設(shè)計(jì)要求,也可以在實(shí)地選定。3.確定基線方向:根據(jù)要求或用羅盤給出基線概略方向,或者用前述的測(cè)設(shè)方向的方法來布設(shè);此外還可以通過太陽高度法或時(shí)角法測(cè)定方位角來布設(shè)。4.測(cè)設(shè)基點(diǎn):在測(cè)站上按基線方向和基點(diǎn)距定出基點(diǎn)位置,同時(shí)釘木樁或鐵釘,并寫點(diǎn)號(hào)插標(biāo)志旗。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第5頁。5.轉(zhuǎn)站:因地形條件不便于繼續(xù)延伸基線時(shí),“前尺”員要及時(shí)選擇既便于安置儀器又便于觀測(cè)的轉(zhuǎn)站點(diǎn)。轉(zhuǎn)站點(diǎn)間距,同樣用光電測(cè)距進(jìn)行。轉(zhuǎn)站后的基線方向,如果是折基線,可用一個(gè)盤位或兩個(gè)盤位測(cè)設(shè),如果是延長(zhǎng)基線,常采用下列幾種方法布設(shè):一次倒鏡法或一次平轉(zhuǎn)法。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第5頁。6.埋石:為了固定測(cè)網(wǎng)和異常位置,以便于今后恢復(fù)測(cè)網(wǎng)以及進(jìn)一步布設(shè)地質(zhì)、探礦工程和物探工作,需要埋石。埋石范圍包括測(cè)網(wǎng)的四角點(diǎn)、基線端點(diǎn)、異常點(diǎn)及其它有價(jià)值的點(diǎn)等同。在同一基線上應(yīng)至少保證有兩個(gè)埋石點(diǎn)能通視。埋石后須繪“點(diǎn)之記”,即對(duì)其周圍繪一張大比例尺地形草圖,以便今后尋找。7.聯(lián)測(cè):測(cè)網(wǎng)聯(lián)測(cè)主要目的是控制測(cè)網(wǎng)取得統(tǒng)一坐標(biāo)系,為地質(zhì)、物探成果和地形圖吻合提供數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。三測(cè)線的布設(shè)基線布設(shè)完畢經(jīng)過校驗(yàn)合格后,方可布設(shè)測(cè)線。測(cè)線一般閉合于相應(yīng)兩基線點(diǎn)之間,布設(shè)方法與基線布設(shè)相同,只不過精度要求較低。測(cè)線閉合差要求小于2米(本次實(shí)習(xí)),延長(zhǎng)方向測(cè)線一般采用一個(gè)盤位進(jìn)行,距離測(cè)設(shè)采用測(cè)繩丈量。經(jīng)緯儀安置在某一基點(diǎn)上,照準(zhǔn)另一個(gè)基點(diǎn),平轉(zhuǎn)90度,即可得到測(cè)線方向,然后用測(cè)繩按規(guī)定點(diǎn)距布設(shè)測(cè)點(diǎn)(本次實(shí)習(xí)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)距20米),用釘有紅布條的木樁予以標(biāo)記點(diǎn)位,并在紅布條上注記相應(yīng)的點(diǎn)號(hào)。一條測(cè)線布設(shè)完畢后,須實(shí)地量出測(cè)線閉合差交驗(yàn)工作的質(zhì)量。在測(cè)線布設(shè)過程中,經(jīng)常會(huì)遇到測(cè)線方向上存在障礙的情況出現(xiàn),一般可采用如下幾種方法來穿越障礙物:等腰三角形法;直角法;直角三角形法;小角度轉(zhuǎn)折法。四基線與測(cè)線水準(zhǔn)測(cè)量基線測(cè)量采用S3級(jí)水準(zhǔn)儀按四等水準(zhǔn)測(cè)量模式進(jìn)行,基線水準(zhǔn)路線布設(shè)成起閉與同一基線點(diǎn)的閉合水準(zhǔn)路線。進(jìn)行四等水準(zhǔn)測(cè)量的外業(yè)施測(cè)工作時(shí),在一測(cè)站上水準(zhǔn)儀照雙面水準(zhǔn)尺的順序?yàn)椋篬1].照準(zhǔn)后視尺黑面,讀取上下絲與中絲讀數(shù);[2].照準(zhǔn)前視尺黑面,讀取上下絲與中絲讀數(shù);[3].照準(zhǔn)前視尺紅面,讀取中絲讀數(shù);[4].照準(zhǔn)后視尺紅面,讀取中絲讀數(shù)。以上順序簡(jiǎn)稱為后-前-前-后;注意:每次中絲讀數(shù)之前,必須使附和水準(zhǔn)器氣泡居中,并保證前后視距大致相等,以消除或減小水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸產(chǎn)生的視差及地球曲率和大氣折光的影響。觀測(cè)與讀數(shù)要求見物化探基線與測(cè)線水準(zhǔn)測(cè)量限差表。測(cè)線水準(zhǔn)測(cè)量采用S3級(jí)水準(zhǔn)儀按等外水準(zhǔn)測(cè)量模式進(jìn)行,每條測(cè)線水準(zhǔn)路線布設(shè)于兩基線點(diǎn)之間構(gòu)成附和水準(zhǔn)路線,不必要把每個(gè)測(cè)線點(diǎn)讀連接進(jìn)行水準(zhǔn)路線中,測(cè)線點(diǎn)的高程可通過插前視方法進(jìn)行。進(jìn)行等外水準(zhǔn)測(cè)量的外業(yè)施測(cè)工作時(shí),在一測(cè)站上水準(zhǔn)儀照準(zhǔn)水準(zhǔn)尺的順序?yàn)椋篬1].照準(zhǔn)后視尺黑面,讀取上下絲與中絲讀數(shù);[2].照準(zhǔn)后視尺紅面,讀取中絲讀數(shù);[3].照準(zhǔn)前視尺黑面,讀取上下絲與中絲讀數(shù);[4].照準(zhǔn)前視尺紅面,讀取中絲讀數(shù);以上順序簡(jiǎn)稱為黑-黑-紅-紅;注意:每次中絲讀數(shù)之前,必須使附和水準(zhǔn)器氣泡居中,并保證前后視距大致相等,以消除或減小水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸產(chǎn)生的視差及地球曲率和大氣折光的影響。觀測(cè)與讀數(shù)要求見物化探基線與測(cè)線水準(zhǔn)測(cè)量限差表。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第6頁。第二部分、測(cè)地工作質(zhì)量評(píng)價(jià)興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第6頁。測(cè)站上的計(jì)算與檢核:見材料路線檢核:對(duì)于附和水準(zhǔn)路線,理論上∑h-(Hb-Ha)=0;但是由于測(cè)量誤差的存在,實(shí)際上所測(cè)得各段高差之和與已知的高差不等于零,存在高差閉合差fh測(cè),及∑h測(cè)-(Hb-Ha)=fh測(cè)。其容許值fh容對(duì)于等外水準(zhǔn)測(cè)量一般規(guī)定為:fh容=±50√L(mm)(山地)。式中,L為水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度,以公里為單位,若fh測(cè)≦fh容,則認(rèn)為水準(zhǔn)測(cè)量成果符合要求。對(duì)于閉和水準(zhǔn)路線,理論上∑h理=0;實(shí)際上,∑h測(cè)=fh測(cè),fh容對(duì)于等外水準(zhǔn)測(cè)量一般規(guī)定為:fh容=±50√L(mm)(山地)。水準(zhǔn)路線的高程計(jì)算水準(zhǔn)測(cè)量經(jīng)過路線檢核,符合精度要求后,即可根據(jù)已知點(diǎn)高程與各個(gè)段高差推算待定點(diǎn)高程。計(jì)算表見附表。高程計(jì)算步驟:高差改正數(shù)計(jì)算:若fh測(cè)《=fh容,則將閉合差按照與距離成正比反號(hào)的原則分配到各個(gè)段觀測(cè)高差;即各個(gè)測(cè)段長(zhǎng)度乘以每公里的高差改正數(shù)得到各個(gè)測(cè)段的高差改正數(shù)。觀測(cè)高差加上改正數(shù)即可得到改正后高差。高程計(jì)算:根據(jù)已知點(diǎn)高程加上改正后高差,依次推算水準(zhǔn)路線上的待定點(diǎn)高程。最后,將推算出的路線終點(diǎn)高程與已知點(diǎn)高程相比,判斷是否相等作為計(jì)算檢核的依據(jù)。測(cè)網(wǎng)平面與高程精度評(píng)定精度物探測(cè)網(wǎng)平面京都評(píng)定通過掙個(gè)測(cè)區(qū)測(cè)點(diǎn)相對(duì)于基線點(diǎn)的最弱點(diǎn)中誤差m來表達(dá)。全測(cè)區(qū)測(cè)點(diǎn)相對(duì)于基線點(diǎn)的最弱點(diǎn)位中誤差m計(jì)算公式如下:m=√[fc*fc]/Nc;式中,fc為測(cè)線閉合差,Nc為測(cè)線閉合差的個(gè)數(shù)。重力勘探方法技術(shù)及質(zhì)量評(píng)價(jià)一、重力勘探的準(zhǔn)備工作重力勘探的準(zhǔn)備階段包括接受地質(zhì)任務(wù)、收集資料、實(shí)地踏勘、施工前的儀器準(zhǔn)備試驗(yàn)、編寫技術(shù)設(shè)計(jì)、上級(jí)主管部門批準(zhǔn)等項(xiàng)內(nèi)容。為了保證儀器測(cè)量精度,重力儀在正式投入生產(chǎn)之前應(yīng)進(jìn)行必要的性能檢查和常規(guī)檢查。常規(guī)檢查包括測(cè)程的檢查與調(diào)節(jié)、縱橫水準(zhǔn)器的檢查調(diào)節(jié)和水泡曲線測(cè)試、靈敏度的檢查和調(diào)節(jié)。重力儀的性能試驗(yàn)包括零點(diǎn)位移的檢查(靜態(tài)試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)試驗(yàn))、多臺(tái)儀器的一致性試驗(yàn)、以及儀器格值的檢查和重新標(biāo)定。二、重力數(shù)據(jù)的野外采集重力數(shù)據(jù)的野外采集包括:重力基點(diǎn)網(wǎng)的聯(lián)測(cè)、基點(diǎn)網(wǎng)的條件平差、基點(diǎn)網(wǎng)的精度評(píng)價(jià)、普通測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)和精度評(píng)價(jià)等項(xiàng)內(nèi)容。(一)重力基點(diǎn)網(wǎng)的聯(lián)測(cè)1.重力基點(diǎn)網(wǎng)的設(shè)立原則重力儀存在零點(diǎn)漂移的問題。位移大小只有在基準(zhǔn)點(diǎn)上先后兩次讀數(shù)做比較才能確定。這個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)稱為基點(diǎn)。當(dāng)測(cè)區(qū)的面積很大時(shí),只設(shè)一個(gè)基點(diǎn)工作很不方便,為了控制普通點(diǎn)的測(cè)量精度,減少誤差積累和提高效率,須設(shè)立讀個(gè)基點(diǎn)。這些基點(diǎn)相互聯(lián)系就組成了基點(diǎn)網(wǎng)。此外,重力測(cè)量往往是相對(duì)測(cè)量?jī)x器測(cè)出的異常需在全區(qū)內(nèi)選一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)為異常的起算點(diǎn),這個(gè)起算點(diǎn)又稱為總基點(diǎn)。基點(diǎn)網(wǎng)的設(shè)立原則如下:興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第7頁。①基點(diǎn)網(wǎng)聯(lián)測(cè)應(yīng)全部按閉合環(huán)路進(jìn)行,當(dāng)需要建立多個(gè)環(huán)路時(shí),每個(gè)環(huán)路中包含相鄰環(huán)路中的基點(diǎn)數(shù)不得少于兩個(gè),以便統(tǒng)一平差。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第7頁。②根據(jù)儀器零位變化的最大的線性時(shí)間間隔和交通運(yùn)輸條件等情況確定基點(diǎn)分布的密度和網(wǎng)形,在保證精度的前提下應(yīng)盡量減少基點(diǎn)的個(gè)數(shù)?;c(diǎn)網(wǎng)中的基點(diǎn)一般要均勻分布在全區(qū),在地形條件差的地段要增設(shè)基點(diǎn),同時(shí)基點(diǎn)要有統(tǒng)一編號(hào)。③基點(diǎn)應(yīng)選在交通方便,標(biāo)志明顯,地基穩(wěn)固、干擾小、易于永久保存的地點(diǎn)。④基點(diǎn)網(wǎng)聯(lián)測(cè)應(yīng)使用完善而迅速的交通工具,可采用一臺(tái)儀器多次重復(fù)觀測(cè)或多臺(tái)儀器重復(fù)觀測(cè)。2、重力基點(diǎn)網(wǎng)的聯(lián)測(cè)方法基點(diǎn)網(wǎng)聯(lián)測(cè)應(yīng)全部采用重復(fù)觀測(cè)的方法,常用的有三程循環(huán)觀測(cè)和重復(fù)觀測(cè)等方法。三程循環(huán)觀測(cè)法為了提高精度,盡量保證重復(fù)時(shí)間相近,多數(shù)基點(diǎn)網(wǎng)聯(lián)測(cè)所采用的三程循環(huán)觀測(cè)路線方法,即采用A→B→A→B的觀測(cè)路線,這樣的方式可以分別計(jì)算出A、B基點(diǎn)間兩個(gè)非獨(dú)立增量來,最后由這兩個(gè)非獨(dú)立增量的平均值計(jì)算出該段的總平均值,稱為一個(gè)獨(dú)立增量。方法如圖:②重復(fù)觀測(cè)法是先從一個(gè)基點(diǎn)出發(fā)依次按順序進(jìn)行測(cè)量,到最后一個(gè)基點(diǎn)后按原路線返回再依次重復(fù)測(cè)量。3、重力基點(diǎn)網(wǎng)段差值的計(jì)算方法各相鄰兩基點(diǎn)間(一個(gè)邊段)的重力差值稱為段差。采用解析法或圖解法都可以消除儀器零點(diǎn)漂移后的重力段差值。如下為解析法求取斷差值:?(二)重力基點(diǎn)網(wǎng)的條件平差與精度評(píng)價(jià)(1)繪制基點(diǎn)網(wǎng)分布圖(2)列出改正數(shù)條件方程式本次實(shí)習(xí)由于共有五個(gè)基點(diǎn),兩個(gè)閉合環(huán),但基于方法的普遍性,在下文中均以一邊形式對(duì)處理數(shù)據(jù)的方法加以介紹。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第8頁。設(shè)基點(diǎn)網(wǎng)由r個(gè)閉合環(huán)組成,各閉合環(huán)閉合差分別為Wa,Wb,Wc,…,Wr。把各環(huán)每一邊待求的改正數(shù)Vi編上序號(hào),則可列出r個(gè)條件方程式。若ai,bi,…,ri(i=1,2,3…n)為條件式系數(shù)。系數(shù)的符號(hào)按各環(huán)邊段箭頭方向確定,順時(shí)針方向?yàn)檎?hào),逆時(shí)針方向?yàn)樨?fù)號(hào),則有:興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第8頁。a通過解此方程最終可得到數(shù)組僅關(guān)于改正數(shù)的等式方程組,可用于在后面的精確平差中使用,具體使用方法將在后面提及。(3)建立聯(lián)系數(shù)法方程式法方程式組的一般形式為a上式中,Ka,Kb,,…,Kr稱為各環(huán)聯(lián)系數(shù),方程個(gè)數(shù)與閉合環(huán)個(gè)數(shù)相同。(4)解法方程組解法方程組可得到聯(lián)系數(shù)。(5)計(jì)算各邊改正數(shù)值將算出的聯(lián)系數(shù)Ka,Kb…和第i邊的權(quán)的倒數(shù)1/Pi代入下式Vi=(aiKa+biKb)/Pi,即可得到各改正數(shù)。(6)計(jì)算平差后的各邊重力增量值首先將算出的各邊改正數(shù)Vi值寫在基點(diǎn)網(wǎng)示意圖相應(yīng)的邊上。各邊的重力增量Li與Vi的代數(shù)和,并用Xi表示,即平差后的重力增量值為:Xi=Li+Vi,其中Li為條件式系數(shù)與各邊段差絕對(duì)值的乘積。利用平差值計(jì)算出的各圈閉和差應(yīng)當(dāng)?shù)扔诹?。但由于改正?shù)Vi值四舍五入等原因,閉和差有時(shí)不為零,而有微小差異時(shí)可作適當(dāng)調(diào)整,將不符值分配在不與鄰環(huán)接界的權(quán)較小的邊上即可,在改正數(shù)的分配中要滿足上文提出的改正數(shù)條件方程式。一般這種差異的分配原則是:a、分配在非公共邊上;b、應(yīng)分配在P較小的邊上;c、當(dāng)權(quán)值相同時(shí)分配在段差較大的邊上。(7)平差后各基點(diǎn)重力值的計(jì)算各基點(diǎn)重力值是由各邊平差后的重力增量值推算而得,因此它是各邊重力增量值的線形函數(shù),我們稱之為增量值函數(shù)G。G=f1X1+f2X2+...+fnXn+f0對(duì)于自由網(wǎng)來說f0=0,fi(i=1,2,...n)的確定方法為:當(dāng)邊段箭頭方向同所求基點(diǎn)重力值到起算點(diǎn)的方向一致時(shí)f取+1,反之取-1。(三)重力基點(diǎn)網(wǎng)的精度評(píng)價(jià)求單位權(quán)中誤差興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第9頁。μ=±EQ([Pvv]/r)1/2式中:r為閉和環(huán)個(gè)數(shù);Pvv為各邊段權(quán)系數(shù)與改正數(shù)乘積的和興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第9頁。平差后各基點(diǎn)重力值誤差計(jì)算轉(zhuǎn)換系數(shù)的計(jì)算計(jì)算平差值函數(shù)的權(quán)倒數(shù)計(jì)算平差后各基點(diǎn)重力值誤差計(jì)算公式為mc=±μ(1/pG)1/2檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果求基點(diǎn)網(wǎng)的精度各基點(diǎn)的精度求出后,用整個(gè)網(wǎng)內(nèi)最弱點(diǎn)的誤差表示基點(diǎn)網(wǎng)精度。(四)普通點(diǎn)的觀測(cè)和精度評(píng)價(jià)普通測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)本次實(shí)習(xí)中普通測(cè)點(diǎn)采用單次觀測(cè)的方法,在測(cè)線觀測(cè)時(shí)要均勻設(shè)置三個(gè)檢查點(diǎn),且在兩個(gè)小時(shí)內(nèi)必須與基點(diǎn)聯(lián)測(cè)一次,以減少零漂的影響。野外實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的混合零點(diǎn)改正計(jì)算使用重力儀在野外普通測(cè)點(diǎn)上進(jìn)行觀測(cè)時(shí),其讀數(shù)的變化即包含了測(cè)點(diǎn)間相對(duì)重力的變化,也包含了儀器本身零位的變化,還包含了重力場(chǎng)隨時(shí)間的變化。為了消除儀器本身零位變化和重力場(chǎng)隨時(shí)間變化的綜合影響,所進(jìn)行的改正稱之為混合零點(diǎn)改正。在測(cè)量過程中利用兩個(gè)不同基點(diǎn)(或同一個(gè)基點(diǎn))進(jìn)行控制,不但可以計(jì)算掉格系數(shù),而且同樣可以計(jì)算出各測(cè)點(diǎn)的混合零點(diǎn)改正值。其公式為:δgi=-K*△tiA=-K(ti-tA)式中:ti為第i個(gè)測(cè)點(diǎn)上的讀數(shù)時(shí)間;tA為首次基點(diǎn)讀書時(shí)間;K為掉格系數(shù),其表達(dá)式為:K=[C(SB-SA)-(△gB-△gA)]/(ti-tA)式中:C為重力儀的格值;SB為尾基點(diǎn)讀數(shù);SA為首基點(diǎn)讀數(shù);△gB為尾基點(diǎn)重力值;△gA為首基點(diǎn)重力值;ti為尾基點(diǎn)讀書時(shí)間;tA為首基點(diǎn)讀數(shù)時(shí)間。進(jìn)行混合零點(diǎn)改正和求取測(cè)點(diǎn)重力值的步驟如下:計(jì)算各測(cè)點(diǎn)相對(duì)首基點(diǎn)GA的讀數(shù)差△Si=Si-SA,式中Si為該測(cè)點(diǎn)的平均讀格數(shù);求取重力差;計(jì)算隨時(shí)間的零點(diǎn)位移率,即掉格系數(shù)K;求出混合零點(diǎn)位移改正值;根據(jù)各測(cè)點(diǎn)相對(duì)于首基點(diǎn)的讀數(shù)時(shí)間差,計(jì)算出各點(diǎn)改正后相對(duì)于首基點(diǎn)的重力差值將各測(cè)點(diǎn)相對(duì)于首基點(diǎn)的重力差值加上首基點(diǎn)的絕對(duì)重力值,即可求出該點(diǎn)的絕對(duì)重力值。由于以上計(jì)算公式以及方法是以國家基點(diǎn)網(wǎng)為基礎(chǔ)建立的,而本次實(shí)習(xí)的總基點(diǎn)并沒與國家基點(diǎn)網(wǎng)建立聯(lián)系,所以各分基點(diǎn)在進(jìn)行混合零點(diǎn)改正時(shí),須進(jìn)行轉(zhuǎn)化。本次實(shí)習(xí)中我組負(fù)責(zé)第91號(hào)線的測(cè)量工作,在測(cè)量中,我們以G3為基點(diǎn)計(jì)算時(shí)轉(zhuǎn)化為以G0為總基點(diǎn)的重力值公式為:相對(duì)于總基點(diǎn)的重力值=C(Si-S3)-|G3|+δ改三重力勘探儀器簡(jiǎn)介在本次實(shí)習(xí)中用到的重力測(cè)量?jī)x器是ZSM-Ⅲ型石英彈簧重力儀。1、的組成:興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第10頁。它是在地面上測(cè)定重力加速度值相對(duì)變化的一種高度精度儀器。儀器的彈性系統(tǒng)用石英玻璃制成,采用零點(diǎn)讀書方式,設(shè)有精密的自動(dòng)溫度補(bǔ)償裝置。ZSM-Ⅲ型石英重力儀由彈性系統(tǒng)、光學(xué)指示系統(tǒng)、保溫隔熱系統(tǒng)等組成。基本的組件有:面板、計(jì)數(shù)器、目鏡筒、水準(zhǔn)窗、燈泡、開關(guān)、電池盒及角螺絲。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第10頁。2、的主要技術(shù)參數(shù):測(cè)量精度ε≤±0.3g.u.讀數(shù)精度±0.1g.u.讀數(shù)器讀數(shù)范圍0000.0—3999.9格值0.9—1.1g.u./格測(cè)量調(diào)節(jié)范圍>40000g.u.亮線靈敏度16—20g.u./刻度偏一大格時(shí)混合零點(diǎn)掉格≤±1g.u./h格值線性度≤±1/10003、ZSM-Ⅲ型石英彈簧重力儀的基本原理在儀器水平條件下,調(diào)節(jié)讀數(shù)彈簧,使重荷的指示絲指示與零線重合,儀器處在水平位置,通過光學(xué)系統(tǒng)反射到刻度片中與其零線重合,此時(shí)在讀數(shù)器上讀出的數(shù)即為該點(diǎn)的重力值。4、ZSM-Ⅲ型石英彈簧重力儀操作步驟:①將儀器的底盤放平、放穩(wěn)。②小心將儀器從減震箱中取出,輕輕的放在底盤上,并利用底盤凹面粗略調(diào)平。③用右手扶住儀器,用左手提起照明電源開關(guān)。④旋轉(zhuǎn)水平調(diào)節(jié)螺絲,先調(diào)橫水準(zhǔn)器氣泡居中,后調(diào)縱水準(zhǔn)器,水平調(diào)好后,在整個(gè)操作過程中,切勿按壓儀器面板。⑤觀察目鏡茼亮線的位置,當(dāng)亮線在刻度片零線左側(cè)時(shí),應(yīng)順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)計(jì)時(shí)器旋鈕。為了避免齒輪和螺距間隙對(duì)讀數(shù)的影響,每次讀數(shù)時(shí),總是保持同一旋轉(zhuǎn)方向使亮線與零線位置。兩者重合后,記下此時(shí)計(jì)數(shù)器上的讀數(shù)。⑥將計(jì)數(shù)器逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)半周,使亮線偏離零線。重復(fù)步驟5。⑦重復(fù)步驟6,直到三次連續(xù)讀數(shù)間的最大差值在允許范圍內(nèi)為止。⑧檢查縱、橫水準(zhǔn)器,如氣泡偏離居中位置不超過允許值,則按下照明開關(guān),并記下此時(shí)的時(shí)間。⑨最后,將儀器輕輕提起,小心的放回減震箱中,以便轉(zhuǎn)移到下一測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)。磁法勘探方法技術(shù)及質(zhì)量評(píng)價(jià)磁法勘探野外工作是整個(gè)磁法勘探工作的主要環(huán)節(jié),它是通過磁力儀在野外進(jìn)行觀測(cè)獲取磁異常資料,通過對(duì)磁異常資料的處理和地質(zhì)解釋,達(dá)到利用磁力儀勘探解決地質(zhì)問題的目的。磁法勘探的野外教學(xué)實(shí)習(xí)就是完成學(xué)習(xí)掌握這一階段工作的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。磁法勘探野外工作主要分為現(xiàn)場(chǎng)勘探、野外施工設(shè)計(jì)、野外施工和磁測(cè)資料的初步地質(zhì)解釋等階段。一、儀器一致性的檢測(cè)儀器一致性的觀測(cè)方法如下:1.選擇一個(gè)有100~200nT磁場(chǎng)變化的地區(qū),確定10~20個(gè)點(diǎn)。2.在早晨或晚上日變較小的情況下進(jìn)行觀測(cè)。3.所有參加野外觀測(cè)的儀器嚴(yán)格按操作步驟在所確定的點(diǎn)進(jìn)行往返快速觀測(cè),在觀測(cè)中應(yīng)盡可能保持點(diǎn)位一致、儀器高度相同、避免一切人為干擾。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第11頁。4.室內(nèi)計(jì)算采用混合改正的方法,計(jì)算出各測(cè)點(diǎn)相對(duì)某固定點(diǎn)的差值。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第11頁。5.用計(jì)算每臺(tái)儀器的均方誤差(單臺(tái)儀器一致性),用計(jì)算出多臺(tái)儀器的總的均方誤差(多臺(tái)一致性)。式中:n為觀測(cè)點(diǎn)數(shù);m為單臺(tái)儀器往返總的觀測(cè)次數(shù),這里m=2n;k為某一觀測(cè)點(diǎn)上,所有儀器往返的總的觀測(cè)次數(shù);△Ti為第i點(diǎn)上多臺(tái)儀器往返觀測(cè)的平均值。二、基點(diǎn)、基點(diǎn)網(wǎng)、及基點(diǎn)連測(cè)與重力測(cè)量一樣,開展任何磁測(cè)工作都要先建立基點(diǎn),基點(diǎn)可分為總基點(diǎn)、基點(diǎn)和分基點(diǎn)?;c(diǎn)的作用、選擇(參見磁日變站選擇)及基點(diǎn)網(wǎng)的聯(lián)測(cè)、平差也與重力測(cè)量相同。1、磁力儀的基本原理和簡(jiǎn)單操作方法本次實(shí)習(xí)用的是CZM-2型質(zhì)子旋進(jìn)式磁力儀。⑴原理:CZM-2型質(zhì)子旋進(jìn)式磁力儀是由儀器主體、探頭和電源三部分組成的。感知外磁場(chǎng)的部件成為探頭,是由一盛滿含氫溶液(水、煤油、酒精等)的圓柱體,外面是圍繞柱體纏繞的線圈組成。利用含氫溶液中的氫質(zhì)子磁矩在外磁場(chǎng)作用下呈現(xiàn)順磁性的特點(diǎn)。水平探頭在垂直于地磁場(chǎng)T的方向上加一個(gè)很強(qiáng)的人工磁場(chǎng)(由線圈中1-2A),則垂直于T的方向上氫質(zhì)子便形成較強(qiáng)的宏觀磁矩(此過程為極化)。當(dāng)突然切斷電流時(shí),由于氫質(zhì)子自旋,宏觀磁矩并不立即倒向方向而是繞著地磁場(chǎng)T的方向進(jìn)動(dòng)。旋進(jìn)的角頻率和地磁場(chǎng)的大小成正比。其中為質(zhì)子的磁旋比,是一個(gè)穩(wěn)定的常數(shù)(0.267513HZ/nT)。由于宏觀磁矩旋進(jìn)時(shí)切割探頭中的線圈,因此在線圈中產(chǎn)生與旋進(jìn)頻率相同的感應(yīng)電壓,很明顯,測(cè)出這一感應(yīng)電壓訊號(hào)的頻率就測(cè)定了地磁場(chǎng)總強(qiáng)度的絕對(duì)值。⑵CZM—2型質(zhì)子磁力儀操作方法①將電池盒的連線與主機(jī)電源插座接通后,開啟電源開關(guān)。②接通電源后(先不要接探頭線),進(jìn)行自校檢查,其方法是先將開關(guān)擲向‘自?!恢?,然后按動(dòng)一下極化開關(guān)(微動(dòng)開關(guān)),經(jīng)4秒左右時(shí)間,顯示器上顯示出49152的數(shù)字(即表示自校正常),說明倍頻器及記數(shù)顯示系統(tǒng)等工作正常。③自校正常后,將探頭線與主機(jī)探頭插座接通,探頭軸線置于東西向,參照測(cè)程分布表。選擇測(cè)區(qū)的正常配諧檔,按動(dòng)一下極化開關(guān),經(jīng)4秒左右時(shí)間,顯示器就顯示出地磁場(chǎng)總強(qiáng)度的絕對(duì)值,連續(xù)幾次按動(dòng)機(jī)化開關(guān),如果顯示的數(shù)字重復(fù)即可開始磁測(cè)工作,如重復(fù)性較差則應(yīng)交換探頭及配諧檔,選擇重復(fù)性最后的檔位進(jìn)行工作。④每一觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)連續(xù)2-3次數(shù),如兩次重復(fù)可不必讀第三次,將兩次讀數(shù)的平均值計(jì)算出來,即為該點(diǎn)的地磁場(chǎng)總強(qiáng)度的絕對(duì)值。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第12頁。⑤野外工作時(shí)需2人,一人持探頭,一人操作兼記錄,持探頭者應(yīng)去掉身上一切磁性物體并與操作者間的距離要大于4米,探頭軸線應(yīng)為東西方向。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第12頁。⑥在野外進(jìn)行測(cè)點(diǎn)觀測(cè)過程中,有的測(cè)點(diǎn)可能在異常區(qū),其磁場(chǎng)可能與基點(diǎn)的正常磁場(chǎng)相差較大,此時(shí)應(yīng)依磁場(chǎng)的變化規(guī)律,改變配諧開關(guān)的位置。在某一測(cè)點(diǎn)上,一般相鄰的三檔均可能正確讀數(shù),但必有一檔重復(fù)性更好一些,應(yīng)選該檔。要注意,在異常梯度大的點(diǎn)上不應(yīng)過分的要求讀數(shù)的重復(fù)性,梯度過大會(huì)使讀數(shù)重復(fù)性變壞,甚至無法獲得正確讀數(shù)。⑦當(dāng)天工作完成后立即拔下電源插頭。⑶儀器性能及優(yōu)缺點(diǎn)該儀器定點(diǎn)重復(fù)測(cè)量誤差±2.0nT,測(cè)量均方誤差±1.5nT,測(cè)程3.2—7萬nT。測(cè)量梯度不得大于150nT/M。2、日變觀測(cè)高精度磁測(cè)必須設(shè)立日變觀測(cè)站,觀測(cè)地磁場(chǎng)的日變化和短周期的地磁擾動(dòng),以便消除他們對(duì)野外磁測(cè)的影響,這是保證磁測(cè)精度的一項(xiàng)重要措施。日變觀測(cè)站地址的選擇條件是:①駐地附近;②磁場(chǎng)平穩(wěn)(在半徑為2米及高差1米范圍內(nèi)磁場(chǎng)的變化不超過設(shè)計(jì)總均方誤差的1/3);③無人文干擾(如建筑物、工廠、汽車等);④地基穩(wěn)固。日變觀測(cè)所用的磁力儀的精度應(yīng)與野外磁測(cè)所用的儀器精度相同或更高。CZM—2質(zhì)子磁力儀讀數(shù)的時(shí)間間隔為0.5—1分,最長(zhǎng)時(shí)間間隔可達(dá)5分鐘。日變站的觀測(cè)開始時(shí)刻要早于出工的第一臺(tái)儀器,而結(jié)束時(shí)刻要晚于收工的最后一臺(tái)儀器。日變和短周期地磁擾動(dòng)隨緯度而變化,一個(gè)日變站的有效控制范圍與磁測(cè)精度有關(guān)。通常在半徑50—100km范圍之內(nèi),高精度磁測(cè)日邊站最大有效范圍以半徑25km為宜。3、野外磁測(cè)在野外磁測(cè)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作就緒后,就可以開始野外磁測(cè)。每個(gè)小組的磁測(cè)都開始于基點(diǎn),結(jié)束于基點(diǎn)。每個(gè)組在基點(diǎn)觀測(cè)以前都要與日變站核對(duì)手表,每4個(gè)小時(shí)左右在基點(diǎn)上觀測(cè)一次,觀測(cè)時(shí)點(diǎn)位要準(zhǔn)。在地磁場(chǎng)總強(qiáng)度絕對(duì)值的磁測(cè)中,每一個(gè)點(diǎn)都要紀(jì)錄點(diǎn)線號(hào)、時(shí)間和讀數(shù)等,CZM—2磁力儀讀數(shù)要精確到1nT;基點(diǎn)上要四次讀數(shù),讀數(shù)誤差不超過±2nT;測(cè)點(diǎn)上一般讀數(shù)兩次,讀數(shù)不同則讀第三次。四、巖(礦)石標(biāo)本的磁參數(shù)測(cè)定磁參數(shù)指磁化率和剩余磁化強(qiáng)度Mr,k是純量,Mr是向量,因此為測(cè)量出標(biāo)本磁性的大小和方向,必須采集定向標(biāo)本,即采集前在露頭上標(biāo)出磁北方向和鉛直向下的方向。1、準(zhǔn)備工作①將特制的測(cè)量磁性的儀器架放好、調(diào)平,放上羅盤,定好方向,將標(biāo)本托架,旋轉(zhuǎn)至磁針靜止方向,并將托架傾斜方向調(diào)至同當(dāng)?shù)卮艌?chǎng)方向一致后鎖緊,此時(shí)探頭應(yīng)在磁東西方向。②在標(biāo)本中心建立起空間直角坐標(biāo)系。2、測(cè)定步驟:①讀取To(未置標(biāo)本的讀數(shù));興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第13頁。②將標(biāo)本置于標(biāo)本托板上,設(shè)Z軸朝斜下方時(shí)的讀書為T1,朝斜上方時(shí)讀數(shù)為T2對(duì)X軸和Y軸也可以讀取T3、T4、T5和T6;探頭中心位于標(biāo)本磁矩X、Y、Z分量的高斯第一位置。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第13頁。③讀取T0`(取下標(biāo)本);④量取標(biāo)本中心到探頭中心的距離R(以米為單位);量取標(biāo)本的體積;3、計(jì)算磁參數(shù)的公式計(jì)算標(biāo)本視磁化率的公式為:計(jì)算剩余磁化強(qiáng)度大小的公式為:計(jì)算剩余磁化強(qiáng)度偏角φ和θ的公式分別為:4、技術(shù)及精度要求①(T1+T2)/2,(T3+T4)/2,(T5+T6)/2應(yīng)分別大于等于To;②標(biāo)本中心與探頭中心距離R應(yīng)小于等于0.45米;③|To-To`|≤2nT;④按一定比例進(jìn)行重復(fù)測(cè)量,計(jì)算視磁化率和剩余磁化率的相對(duì)誤差電法勘探方法技術(shù)及質(zhì)量評(píng)價(jià)第一部分:野外作業(yè)準(zhǔn)備儀器設(shè)備的檢查與維護(hù)發(fā)送機(jī)、接受機(jī)、發(fā)電機(jī)在工作前應(yīng)系統(tǒng)檢測(cè)其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),在駐地試運(yùn)行,確保安全、穩(wěn)定可靠的工作。用于實(shí)習(xí)的導(dǎo)線,特別是舊導(dǎo)線要認(rèn)真檢查有無破損或斷點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)破損點(diǎn)應(yīng)用高壓絕緣膠布或黑膠布逐層緊密纏繞好,力求所纏絕緣層平整、光滑。對(duì)棒狀鐵、銅制電極要進(jìn)行除銹處理,使電極表面光亮,減小電極的接地電阻。在激發(fā)極化法中,使用的不激化電極極差應(yīng)小于2mV,內(nèi)阻小于1000Ω,并將不極化電極放在盛有CuSO4溶液的容器中,電極并聯(lián)起來以備使用。裝置形式、電極距及電極排列方向選擇(一)電剖面法裝置和電極距的選擇在電剖面法中常用的裝置有聯(lián)合剖面裝置、對(duì)稱四極裝置和中間梯度裝置等。選擇裝置的電極距應(yīng)遵循的總原則是:①一般要考慮被探測(cè)對(duì)象的頂部埋深。②覆蓋層的電阻率。探測(cè)低阻覆蓋層下的地質(zhì)體要選用較大的供電極距。③表土電性的不均勻程度。當(dāng)供電極距和測(cè)量極距大小選擇的比例合適時(shí),可降低表土電性不均勻的影響。④為了獲得探測(cè)對(duì)象的多種信息,可選用多組電極距觀測(cè)。⑤為了工作方便,測(cè)量極距通常取點(diǎn)距的整數(shù)倍。⑥選擇電極距應(yīng)在已知地質(zhì)剖面上進(jìn)行必要的試驗(yàn)工作。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第14頁。聯(lián)合剖面裝置興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第14頁。裝置形式為兩個(gè)對(duì)稱的三極(AMN和MNB)裝置所組成,測(cè)量電極MN和無窮遠(yuǎn)電極C是共用的。在尋找良導(dǎo)的陡傾薄脈時(shí),供電極距AO應(yīng)選為AO=L+l(L,l分別為脈狀體的走向長(zhǎng)度和下延長(zhǎng)度之半);當(dāng)欲分辨相臨地質(zhì)體時(shí),應(yīng)使AO不大于地質(zhì)體間距的一半;在進(jìn)行地質(zhì)添圖或追索異常時(shí),一般要求AO至少應(yīng)為被探測(cè)地質(zhì)體頂部埋深的三倍,測(cè)量極距MN=(1/3-1/5)AO。當(dāng)探測(cè)對(duì)象的規(guī)模與埋深不清楚或變化范圍較大時(shí),應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)多種極距進(jìn)行觀測(cè),其極距變換比值不小于2為宜。無窮遠(yuǎn)電極一般應(yīng)垂直測(cè)線方向布設(shè),要求它與最近測(cè)線的距離為不小于AO的5倍;當(dāng)需要沿測(cè)線或斜交測(cè)線方向布設(shè)無窮遠(yuǎn)電極時(shí),一般應(yīng)超過AO的10倍。聯(lián)合剖面法通常用于尋找良導(dǎo)脈狀地質(zhì)體的位置及產(chǎn)狀。其優(yōu)點(diǎn)是異常幅度大,分辨能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是效率低,地形影響大。對(duì)稱四極剖面裝置該裝置供電極距主要根據(jù)工區(qū)基巖頂板或探測(cè)對(duì)象頂部的平均埋深或疏松層的平均厚度來決定,供電電極距AB至少應(yīng)為探測(cè)對(duì)象頂部埋深的4-6倍;測(cè)量電極距MN應(yīng)不小于探測(cè)對(duì)象頂部埋深,但不宜超過AB/3。對(duì)稱四極剖面法通常用于了解基巖起伏,不同巖性接觸面和古河道等。其特點(diǎn)是曲線形態(tài)簡(jiǎn)單、易識(shí)別、異常幅度小,受表土不均勻和地形影響小,效率高。中間梯度裝置中間梯度裝置屬四極不對(duì)稱裝置。供電電極AB固定,測(cè)量電極MN在AB中間的1/3或1/2范圍內(nèi)逐點(diǎn)移動(dòng)測(cè)量,且可以一線供電多線測(cè)量,但最遠(yuǎn)的測(cè)線與供電線之間的距離不允許超過AB/6。(1)AB極距的的選擇,最好通過已知點(diǎn)上的電測(cè)深實(shí)驗(yàn)結(jié)果來確定。通常AB=(70-80)H(覆蓋層厚度)。對(duì)于激發(fā)極化法,取視激化率ηs達(dá)到最大值所相應(yīng)的AB距離的3倍,作為最小電極距。(2)測(cè)量電極距MN通常取MN=(1/50-1/30)AB。(3)當(dāng)須移動(dòng)裝置來完成整條測(cè)線的觀測(cè)時(shí),在相鄰裝置的接合部位應(yīng)有2-3個(gè)重復(fù)觀測(cè)點(diǎn)。中間梯度法由于AB電極中間部位電場(chǎng)較為均勻,對(duì)于直立高阻巖脈,產(chǎn)狀平緩的低阻礦體的視電阻率和視激化率異常較為明顯。鑒于該方法每布設(shè)一次供電電極,可以同時(shí)沿幾條相鄰剖面進(jìn)行測(cè)量,工作效率高,常用于面積性普查。(二)電測(cè)深法電極距系列及電極排列方向的確定在電測(cè)深中常用的裝置為對(duì)稱四極裝置。由于電測(cè)深裝置的測(cè)量結(jié)果是表示在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上,為使各電極距在取對(duì)數(shù)后間隔均勻,分布大約為1厘米,相鄰兩極距的比值通常為1.5。最小極距應(yīng)小于第一層的厚度,并至少用二、三個(gè)極距來測(cè)的該層的電阻率,以保證出現(xiàn)左支漸近線,在選擇最大的極距時(shí),必須使被研究的標(biāo)準(zhǔn)層清晰地表現(xiàn)在測(cè)深曲線上。電極排列方向一般應(yīng)沿著巖層的走向布設(shè),并適當(dāng)考慮通行,接地和施工方便。電測(cè)深裝置主要用于研究地電斷面垂向的變化情況,確定水平地層的埋藏深度和產(chǎn)狀,研究第四紀(jì)覆蓋層厚度及基巖起伏情況。第二部分野外工作方法一、測(cè)站布置興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第15頁。1、測(cè)站是野外作業(yè)中樞。剖面測(cè)量時(shí),測(cè)站位置應(yīng)盡量靠近觀測(cè)地段的中心,以便控制測(cè)區(qū)較大的面積。測(cè)深測(cè)量的測(cè)站盡可能布置在測(cè)點(diǎn)附近。通常選擇在視野開闊,地勢(shì)平坦,通行方便,避風(fēng)干燥處。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第15頁。2、檢查儀器和控制面板線路連接情況,并檢查儀器及通訊設(shè)備的電源及工作狀態(tài)是否正常,檢查通訊設(shè)備授話和收聽效果。3、檢查儀器、導(dǎo)線及線架是否漏電并記錄檢查結(jié)果4、核對(duì)各電極的點(diǎn)、線號(hào)5、導(dǎo)線敷設(shè)。電極接地結(jié)束后,利用通訊設(shè)備與跑極員取得聯(lián)系,先插好測(cè)量線插頭,確認(rèn)測(cè)量線完好后,再接好供電線插頭。粗略測(cè)試供電回路電阻并進(jìn)行供電,選擇合適的工作電壓、電流,匹配好平衡負(fù)載。二、導(dǎo)線敷設(shè)為了防止導(dǎo)線敷設(shè)不當(dāng)而引起電磁耦合,電磁感應(yīng)或?qū)Ь€漏電,導(dǎo)線敷設(shè)應(yīng)遵從下列規(guī)定:1、供電、測(cè)量導(dǎo)線敷設(shè)不允許相互交錯(cuò)敷設(shè),應(yīng)盡可能分列于測(cè)線兩邊,并保持一定距離。2、測(cè)量導(dǎo)線一般應(yīng)避免懸空架設(shè)3、電線接頭處應(yīng)確保接頭牢固和外皮絕緣良好4、測(cè)量導(dǎo)線應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高壓輸電線三、電極接地棒狀電極接地通常應(yīng)遵循以下原則:1、電極應(yīng)盡量靠近預(yù)定接地點(diǎn)標(biāo)志,垂直地表打入地下,并與地層密實(shí)接觸,以減小電極的接地電阻。2、電極入土深度一般應(yīng)小于電極至MN中點(diǎn)距離長(zhǎng)度的1/20,當(dāng)電極距很小時(shí),也應(yīng)不超過1/103、當(dāng)單個(gè)電極接地不能滿足野外作業(yè)要求時(shí),應(yīng)采用多根電極并聯(lián)成電極組4、供電電極的數(shù)目應(yīng)根據(jù)供電電流和接地條件而定。單根電極通過的電流強(qiáng)度以不超過0.1A為宜,以減小電流不穩(wěn)現(xiàn)象。不極化電極接地的技術(shù)要求:1、應(yīng)在接地點(diǎn)挖電極坑,坑內(nèi)不得留有碎石和雜草,地表干燥時(shí),應(yīng)以前半個(gè)小時(shí)在坑內(nèi)澆水。2、不極化電極不可埋設(shè)在流水、污水或廢石堆中。布設(shè)時(shí),還應(yīng)盡量減小兩極溫差,所有電極應(yīng)避免日曬。3、當(dāng)接地點(diǎn)受自然條件限制要移動(dòng)電極布設(shè)位置時(shí),其移動(dòng)方向應(yīng)垂直測(cè)線,其移動(dòng)距離不應(yīng)大于觀測(cè)點(diǎn)點(diǎn)距的1/5。4、自然電場(chǎng)法的電位裝置測(cè)量時(shí),基點(diǎn)的電極(固定極)接到測(cè)量?jī)x器的N端,測(cè)點(diǎn)的電極(流動(dòng)極)接到測(cè)量?jī)x器的M端。四、漏電檢查在野外作業(yè)中,測(cè)量?jī)x器、供電線路、測(cè)量線路中的任何一部分都會(huì)對(duì)觀測(cè)結(jié)果造成誤差,因此,必須適時(shí)進(jìn)行漏電檢查。1、電法野外觀測(cè)之前和結(jié)束之后,均應(yīng)對(duì)儀器和導(dǎo)線的絕緣性進(jìn)行系統(tǒng)檢查。2、儀器的漏電檢查3、開工前對(duì)導(dǎo)線的漏電檢查興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第16頁。4、當(dāng)儀器設(shè)備在觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)無法滿足2和3所規(guī)定的絕緣指標(biāo)時(shí),應(yīng)進(jìn)一步對(duì)供電系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行漏電檢查興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第16頁。五、測(cè)站觀測(cè)野外觀測(cè)方法分為基本觀測(cè)、重復(fù)觀測(cè)、檢查觀測(cè)和系統(tǒng)觀測(cè)。1、基本觀測(cè)及技術(shù)要求基本觀測(cè)又稱為原始觀測(cè),其觀測(cè)結(jié)果是原始資料的重成部分。(1)對(duì)電阻率法基本觀測(cè)的技術(shù)要求①供電電壓不宜低于15V,以免因低壓供電電極極化緩慢致使供電電流不穩(wěn);同時(shí)供電電壓低將造成極化電壓所占比例增大,影響觀測(cè)精度。②在觀測(cè)進(jìn)程中,應(yīng)將供電電流的變化控制在±2%以內(nèi)。③對(duì)于單個(gè)測(cè)回,應(yīng)采用短暫而相同的觀測(cè)時(shí)間,以避免觀測(cè)過程中電極極化引起電流變化以及某些地質(zhì)體的激電效應(yīng)給觀測(cè)結(jié)果帶來的影響。④應(yīng)選擇合適的測(cè)程來度量輸入信號(hào),一般以指針偏轉(zhuǎn)不少于表頭刻度的1/3為宜。⑤供電電流和總場(chǎng)電位差應(yīng)盡量估讀至三位有效數(shù)字;視電阻率值應(yīng)算至三位有效數(shù)字。⑥當(dāng)變換測(cè)量極距觀測(cè)時(shí),應(yīng)當(dāng)在測(cè)量極距被改變的兩相鄰供電極距上同時(shí)獲得兩組測(cè)量電極距的觀測(cè)值。(2)對(duì)激發(fā)極化法的基本觀測(cè)的技術(shù)要求:①在供電過程中,供電電流變化不得超過2%。②供電時(shí)間的相對(duì)誤差不得超過5%。③斷電后,某一瞬間的二次場(chǎng)電位差一般不小于0.5mV。④觀測(cè)供電電流、總場(chǎng)電位差和斷電后,某一瞬間二次場(chǎng)電位差時(shí),應(yīng)盡量讀取三位有效數(shù)字,直讀視極化率時(shí),讀取到小數(shù)后一位。自然電場(chǎng)法在一個(gè)野外工作日開工之前,須測(cè)定不極化電極的“開工極差”不得超過±2mV。當(dāng)整個(gè)工作日結(jié)束之后,應(yīng)測(cè)量不極化電極的“收工極差”,“收工極差”不得大于5mV。2、重復(fù)觀測(cè)不改變操作者和觀測(cè)條件而對(duì)該測(cè)點(diǎn)進(jìn)行再次的觀測(cè)叫做重復(fù)觀測(cè),即在讀數(shù)條件比較困難、單次觀測(cè)難以保證精度的情況下,通過增加觀測(cè)次數(shù),使最終的結(jié)果符合精度指標(biāo)。(1)電阻率法在下列情況下需要重復(fù)觀測(cè)①當(dāng)讀數(shù)小于0.3mV或0.3mA時(shí)。②電測(cè)曲線的突變點(diǎn),與相鄰測(cè)線對(duì)比顯得無規(guī)律的測(cè)段。③電測(cè)深作業(yè),當(dāng)供電電極距超過500m時(shí),應(yīng)進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)。視電阻率的重復(fù)觀測(cè)應(yīng)符合下列要求:參加統(tǒng)計(jì)的一組觀測(cè)結(jié)果中,最大值和最小值之差相對(duì)二者的算術(shù)平均值應(yīng)不超過,其判別式為:式中n為參加平均的視電阻率值的個(gè)數(shù),M為設(shè)計(jì)的無位均方相對(duì)誤差。②在一組重復(fù)觀測(cè)數(shù)據(jù)中,誤差過的觀測(cè)數(shù)據(jù)可以舍棄,但必須少于觀測(cè)次數(shù)的1/3。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第17頁。③重復(fù)觀測(cè)應(yīng)改變電流,但不改變接地位置及條件。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第17頁。④對(duì)一組重復(fù)觀測(cè)的有效數(shù)據(jù)取其算術(shù)平均作為該點(diǎn)最終的觀測(cè)數(shù)據(jù)。(2)激發(fā)極化法測(cè)量出現(xiàn)下述情況之一者,需要進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)①斷電后某瞬間的二次場(chǎng)電位小于1mV.②當(dāng)采用短導(dǎo)線工作方式直讀視極化率時(shí),表征二次場(chǎng)衰減特性的衰減系數(shù)ɑ超過在相應(yīng)地質(zhì)條件下常見值的允許范圍。③在觀測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)有明顯干擾現(xiàn)象,單次觀測(cè)難以保證最終結(jié)果精度時(shí),視極化率的重復(fù)觀測(cè)應(yīng)符合視電阻率重復(fù)觀測(cè)的四點(diǎn)要求,但其誤差判別式為:式中M為設(shè)計(jì)的無位均方相對(duì)誤差,n為參加平均的視極化率的個(gè)數(shù)。當(dāng)用均方誤差衡量質(zhì)量時(shí),式中ε為設(shè)計(jì)的無位均方誤差。(3)自然電場(chǎng)法在困難條件下進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)自然電場(chǎng)法的重復(fù)觀測(cè)也應(yīng)符合電阻率法的有關(guān)規(guī)定。但其誤差判別式為:式中,分別為該組觀測(cè)數(shù)據(jù)的極大值和極小值;Δ為設(shè)計(jì)的平均絕對(duì)誤差。六、檢查觀測(cè)和系統(tǒng)檢查觀測(cè)1、檢查觀測(cè)是改變工作條件的重復(fù)觀測(cè),即操作者本人對(duì)已完成的原始觀測(cè)點(diǎn)或極距進(jìn)行的抽樣檢查或?qū)|(zhì)量有疑義地段或極距的檢查。2、系統(tǒng)檢查觀測(cè)是指對(duì)于基本觀測(cè)進(jìn)行所進(jìn)行的全區(qū)(或分區(qū))性同精度系統(tǒng)性檢驗(yàn),是改變操作者和觀測(cè)條件的獨(dú)立的檢查和觀測(cè)。3、工區(qū)觀測(cè)質(zhì)量和精度①電阻率法電阻率法觀測(cè)的精度按均方相對(duì)誤差M來衡量,計(jì)算均方相對(duì)誤差的公式為:式中,分別為第i點(diǎn)供電極距的基本觀測(cè)數(shù)據(jù)和檢查觀測(cè)數(shù)據(jù);n為參加統(tǒng)計(jì)計(jì)算的測(cè)點(diǎn)數(shù)或視電阻率觀測(cè)數(shù)。②激發(fā)極化法激發(fā)極化法系統(tǒng)檢查觀測(cè)的精度,除低極化率背景段外,均按均方相對(duì)誤差M來衡量;計(jì)算均方相對(duì)誤差的公式為:式中與分別為第i點(diǎn)供電極距的基本觀測(cè)數(shù)據(jù)和檢查觀測(cè)數(shù)據(jù);為和的平均值;n為參加統(tǒng)計(jì)計(jì)算的測(cè)點(diǎn)數(shù)或視極化率觀測(cè)數(shù)。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第18頁。在低極化率背景段(視極化率小于等于30%),系統(tǒng)檢查的精度,按均方誤差ε衡量,并應(yīng)滿足ε≤0.2%的精度要求。其計(jì)算公式為:興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第18頁。式中各個(gè)物理量意義同上。③自然電場(chǎng)法自然電場(chǎng)法系統(tǒng)檢查觀測(cè)精度按平均絕對(duì)誤差衡量,平均絕對(duì)誤差的計(jì)算公式為:式中與分別為第i點(diǎn)基本觀測(cè)數(shù)據(jù)和檢查觀測(cè)數(shù)據(jù)。n為參加系統(tǒng)檢查觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)目。七、實(shí)習(xí)儀器簡(jiǎn)介DDC-2A(B)型電子自動(dòng)補(bǔ)償儀操作方法①儀器電源檢查:將電源開關(guān)順序轉(zhuǎn)到“E1”、“E2②儀器零點(diǎn)調(diào)節(jié):儀器電源檢查正常后,將開關(guān)打開,MN短路,測(cè)量選擇開關(guān)置ΔV,在1mV測(cè)程上,仔細(xì)調(diào)節(jié)零調(diào)電位器,使電表指針指零,在儀器使用過程中,應(yīng)保持零點(diǎn)調(diào)節(jié)器位置不變,無須每次測(cè)量前重新檢查儀器零點(diǎn)。注意零調(diào)時(shí),極化補(bǔ)償開關(guān)應(yīng)置“斷”的位置。③按要求連接好供電和測(cè)量線路。④電位差測(cè)量方法:測(cè)量選擇開關(guān)置“ΔV”,測(cè)程開關(guān)置于1000mV檔,打開極化補(bǔ)償開關(guān),緩慢調(diào)節(jié)極化補(bǔ)償旋鈕,使電表指零,然后由大測(cè)程逐步換到所需要的測(cè)程上,調(diào)節(jié)各極化補(bǔ)償旋鈕,使指針歸零,即完成極化補(bǔ)償。再將測(cè)程開關(guān)置于較大測(cè)程,按下供電開關(guān),電表指針偏轉(zhuǎn)的刻度指示ΔVMN(mV),若指針偏轉(zhuǎn)未超過表盤滿度的1/3,應(yīng)減小測(cè)程重新供電,再行讀數(shù);若供電后指針反偏,改變換向開關(guān),重新極化補(bǔ)償后進(jìn)行。⑤供電電流測(cè)量方法:測(cè)量選擇開關(guān)置“IAB”,選擇適當(dāng)測(cè)程并接通供電開關(guān),則電表指示的電位差ΔV擴(kuò)大10倍即為IAB值(mA)。⑥測(cè)量完畢后,關(guān)斷所有電源開關(guān),測(cè)程開關(guān)置1000mV檔。(二)DWD-Ⅱ型微機(jī)電測(cè)儀1、DWD-Ⅱ型微機(jī)電測(cè)儀簡(jiǎn)單原理及面板結(jié)構(gòu)DWD-ⅡA型微機(jī)電測(cè)儀是用微處理機(jī)控制智能式電法儀器測(cè)量參數(shù)有自然電位差ΔVsp、總場(chǎng)電位差ΔV、供電電流IAB、二次電位差ΔV2、電阻率ρ、極化率η、半衰時(shí)St及綜合參數(shù)Z=St×0.75η,其結(jié)構(gòu)框圖如圖1.1.3。本儀器使用80C39單片機(jī)完成整機(jī)的自動(dòng)控制與數(shù)據(jù)處理。儀器的輸入轉(zhuǎn)換開關(guān)受計(jì)算機(jī)“ΔV/I”控制信號(hào)控制(信號(hào)為0時(shí)測(cè)ΔVMN;為1時(shí)測(cè)IAB)。而“調(diào)零”控制信號(hào)控制輸入短路開關(guān),當(dāng)信號(hào)為1時(shí)儀器輸入端短路,進(jìn)行放大器零點(diǎn)檢查;反之進(jìn)入測(cè)量狀態(tài)。儀器的放大電路部分由4級(jí)運(yùn)算放大器組成,輸入級(jí)采用前3級(jí)構(gòu)成差動(dòng)放大器,并將MN端的輸入信號(hào)與D/A轉(zhuǎn)換器送來的極化補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行比較以進(jìn)行極化補(bǔ)償,第四級(jí)運(yùn)放是增益受計(jì)算機(jī)控制的程控放大器。該儀器極化補(bǔ)償原理是供電之前測(cè)出M、N之間的極差和自然電位值,然后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,由計(jì)算機(jī)算出其大小,再經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換、D/A反相及D/A衰減后輸出補(bǔ)償信號(hào)至輸入級(jí)進(jìn)行極化補(bǔ)償。儀器通過自動(dòng)供電控制電路控制高壓回路中V-MOS開關(guān)管的通斷以實(shí)現(xiàn)供電。另外,儀器還設(shè)有壓制工頻干擾的陷波器,及各種接口電路以完成整機(jī)的協(xié)調(diào)工作。DWD-Ⅱ型微機(jī)電測(cè)儀結(jié)構(gòu)框圖如下:興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第19頁。2、DWD-Ⅱ型微機(jī)電測(cè)儀操作方法興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第19頁。準(zhǔn)備工作:包括儀器內(nèi)部電源的設(shè)置和檢查,撥盤置某數(shù)以及RAB的測(cè)量。打開電源開關(guān),按復(fù)位按鈕使計(jì)算機(jī)初始化,同時(shí)液晶顯示器顯示電池電壓(應(yīng)大于8.5V)。高壓反向開關(guān)應(yīng)置于“+”或“-”位置,按啟動(dòng)開關(guān),顯示“1111”極化補(bǔ)償結(jié)束后,顯示自然電位值;約1秒后,儀器自動(dòng)供電進(jìn)行放大器增益調(diào)整,表頭偏轉(zhuǎn),液晶顯示器顯示“000”;調(diào)整結(jié)束后,儀器自動(dòng)斷電,顯示“1212顯示“1212”后,撥動(dòng)反向開關(guān)換向,并按啟動(dòng)開關(guān),AB回路進(jìn)行正式測(cè)量的第一次供電,顯示“001”,同時(shí)自動(dòng)觀測(cè)ΔVMN、I儀器斷電后自動(dòng)轉(zhuǎn)入二次電位差測(cè)量,二次電位差共測(cè)七塊面積,并由此計(jì)算出η1~η7,測(cè)量結(jié)束后,顯示“1212”,可進(jìn)行下一輪反向供電。當(dāng)供電前將延時(shí)撥盤置“0顯示“1212”后,撥動(dòng)反向開關(guān)按啟動(dòng)開關(guān),AB進(jìn)行第二次供電,顯示“002依次循環(huán),顯示“1212”,將反相開關(guān)反相,按啟動(dòng)開關(guān)進(jìn)行下一輪供電,直至達(dá)到設(shè)定的供電次數(shù)后,顯示“1999顯示“1999”后,按啟動(dòng)開關(guān)讀取測(cè)量結(jié)果。每按一次顯示一個(gè)參數(shù),依次是:總場(chǎng)電位差ΔVMN→供電電流IAB→電阻率ρ→001(極化率序號(hào))→η1→...→007η7→半衰時(shí)St→綜合參數(shù)Z。如果接著按啟動(dòng)按鈕,則從頭重復(fù)顯示。這種手動(dòng)換向工作方式最高工作電壓400V,最大電流2A(三)DWJ-3型微機(jī)激電儀1、簡(jiǎn)單原理及面板結(jié)構(gòu)DWJ-1型微機(jī)激電儀是微機(jī)控制的直流激電儀。測(cè)量參數(shù)為:總場(chǎng)ΔV、自然電位差ΔVsp、視極化率ηs、其中ηs可進(jìn)行一塊面積或多塊面積的測(cè)量。其結(jié)構(gòu)框圖如圖1.1.5。儀器的微機(jī)部分(計(jì)算機(jī)、A/D及D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)碼顯示、接口電路)及電路部分(輸入短路開關(guān)、輸入級(jí)、濾波級(jí)、程控放大、衰減和反相等)與DWD-Ⅱ型微機(jī)電測(cè)儀大致相同。儀器設(shè)有多路轉(zhuǎn)換開關(guān),使得A/D部分即可接入基準(zhǔn)信號(hào)(2.4V和0V)進(jìn)行校準(zhǔn),也可將放大部分送來的被測(cè)模擬信號(hào)送入A/D部分轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后送入計(jì)算機(jī)。撥盤的功能與DWD-Ⅱ稍有不同,DWJ-1激電儀設(shè)四個(gè)撥盤:“延遲時(shí)間撥盤”—控制儀器在斷電后開始測(cè)量的延遲時(shí)間,其范圍為100~1000ms(撥盤數(shù)1~0);“積分時(shí)間撥盤”—控制儀器在測(cè)量二次電位差中的積分時(shí)間,其范圍為100~1000ms(撥盤數(shù)1~0);“次數(shù)撥盤”—決定測(cè)量周期的次數(shù),其范圍為1~10次(撥盤數(shù)1~0);“周期撥盤”—通知計(jì)算機(jī)供電時(shí)間為1s、2s、4s、8s(周期分別為4s、8s、16s、32s)。儀器可在短導(dǎo)線和外控兩種方式下工作。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第20頁。DWJ-3型微機(jī)激電儀由微機(jī)控制自動(dòng)實(shí)現(xiàn)自然電位差ΔVsp、ΔV及ηs值測(cè)定。ΔVsp的測(cè)量是通過測(cè)量正向和反向供電后斷電末尾0.5s內(nèi)的ΔV2殘余值,將這兩值相加并除以2得到,ΔVsp由微機(jī)記憶,通過D/A轉(zhuǎn)換和反相后,自動(dòng)進(jìn)行極化補(bǔ)償。對(duì)ΔV值和ΔV2的測(cè)量,首先通過直接放大,然后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行計(jì)數(shù)(其實(shí)質(zhì)與積分測(cè)量相同),ΔV積分時(shí)間為0.1s,ΔV2的積分時(shí)間為100~1000ms,分十擋可選,而后計(jì)算機(jī)再根據(jù)ΔV和ΔV2計(jì)算ηs值。由于使用微機(jī),儀器內(nèi)直流放大器的放大倍數(shù)、ΔVsp的測(cè)定及補(bǔ)償、ηs值計(jì)算、所測(cè)的ηs值超差與否的判斷及取舍、儀器的自檢等均由微機(jī)控制完成。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第20頁。DWJ-1微機(jī)激電儀的操作方法裝好電池后,接通兩個(gè)電源開關(guān),按“復(fù)位”按鈕,儀器自檢,若一切正常,則顯示電池電壓。撥盤置數(shù)。將連接MN電極的插頭插入MN插孔。按下啟動(dòng)開關(guān),儀器首先顯示ΔVsp,而后顯示各周期未經(jīng)處理的ηsi值,當(dāng)達(dá)到設(shè)定的觀測(cè)次數(shù)后,自動(dòng)停止測(cè)量并轉(zhuǎn)入數(shù)據(jù)處理,微機(jī)把超差(與平均值相差10%以上)的ηsi舍去,對(duì)剩下的ηsi求平均值,ΔV的處理是求算術(shù)平均值,經(jīng)過處理之后的ηs值與ΔV值在液晶顯示器上交替顯示。若ηs數(shù)據(jù)很離散,所有數(shù)據(jù)均超差,這時(shí)微機(jī)保留所有的數(shù)據(jù)并求其平均值,并在ηs顯示結(jié)果前加一個(gè)“E”號(hào),電位差和ηs顯示結(jié)果后面分別加“mV”和“M”以示區(qū)別。地震勘探方法技術(shù)及質(zhì)量評(píng)價(jià)地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成部分(1)高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的作用是將接收換能器接收到的信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ),并傳送到計(jì)算機(jī),是完成模擬信號(hào)數(shù)子量化的關(guān)鍵性電路單元。地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)圖地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)圖(2)一般地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成本章節(jié)所說的地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)指的就是地震勘探儀器。地震勘探儀器一般由地震檢波器、傳輸電纜、地震記錄儀及震源裝置組成。地震檢波器是一種傳感器,是一種機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置,他將地面質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),電信號(hào)的頻率與質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械震動(dòng)頻率相同。傳輸電纜是傳輸?shù)卣鹦盘?hào)的載體,他將檢波器輸出的電信號(hào)傳輸?shù)降卣鹩涗泝x系統(tǒng)。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第21頁。地震記錄系統(tǒng)是將電纜或其它方式傳輸?shù)牡卣鹦盘?hào)進(jìn)行放大、濾波、格式轉(zhuǎn)換等,并將地震信號(hào)記錄到磁帶上。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第21頁。另外,與地震記錄系統(tǒng)相配套的還有地震回放顯示系統(tǒng)、質(zhì)量監(jiān)控及測(cè)試系統(tǒng)。地震數(shù)據(jù)記錄的信號(hào)流程(1)把機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào) 地面機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)是通過地震檢波器實(shí)現(xiàn)的。陸地檢波器由外殼、線圈、磁鐵和尾錐組成。檢波器里有一個(gè)慣性彈簧和外殼相連,當(dāng)?shù)卣鸩▉淼降孛嬉鸬孛嬲駝?dòng)時(shí),埋在地表的檢波器的尾錐和外殼也就隨地面一起振動(dòng)。這時(shí)慣性體由于本身的慣性不隨外殼同時(shí)運(yùn)動(dòng),于是產(chǎn)生了慣性體對(duì)于外殼的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在檢波器里,慣性體是一個(gè)線圈,一塊永久磁鐵與外殼固定在一起,慣性體(線圈)又套在磁鐵外面。因此,當(dāng)慣性體對(duì)于外殼以及固定在外殼上的磁鐵發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在線圈兩端產(chǎn)生交變電壓,這樣,檢波器就把機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)變成了電訊號(hào)。 震檢波器根據(jù)其應(yīng)用面的不同分為縱波檢波器、橫波檢波器及三分量檢波器等類型。每種類型的檢波器又有不同的響應(yīng)頻率,如1Hz、8Hz、28Hz、60Hz、100Hz檢波器等。在海洋地震勘探中使用根據(jù)壓電效應(yīng)制成的晶體壓電檢波器。反射波法、折射波法野外施工過程簡(jiǎn)介折射波法野外施工過程測(cè)線設(shè)計(jì)折射波法的測(cè)線根據(jù)激發(fā)點(diǎn)與接收點(diǎn)相對(duì)位置的不同,測(cè)線可分為縱測(cè)線和非縱測(cè)線兩種。當(dāng)激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)在一條直線上時(shí),稱為縱測(cè)線,當(dāng)激法點(diǎn)與接收點(diǎn)不在一條直線上時(shí),稱為非縱測(cè)線。在非縱測(cè)線中,根據(jù)各種不同的排列關(guān)系和相對(duì)位置又可分為橫測(cè)線、側(cè)測(cè)線和扇形測(cè)線等。在地震勘探工作中,主要使用縱測(cè)線,而非縱測(cè)線一般只作為輔助測(cè)線來布置,它可以在某些特定情況下解決一些特殊問題,以彌補(bǔ)縱測(cè)線的不足。根據(jù)炮點(diǎn)與接收點(diǎn)相對(duì)位置的不同,測(cè)線分為縱測(cè)線和非縱測(cè)線。在縱測(cè)線觀測(cè)中,根據(jù)測(cè)線間不同的組合關(guān)系可分為單支時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)、相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)、多重相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)以及追逐時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)等。2、相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)淺層折射波法勘探中經(jīng)常采用相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng),是為了提高解釋精度而設(shè)計(jì)的一種觀測(cè)方法。所謂相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)就是在測(cè)線兩端放炮,在全測(cè)線觀測(cè)它所激發(fā)的彈性波。由相遇觀測(cè)得到兩支時(shí)距曲線稱作相遇時(shí)距曲線。相遇時(shí)距曲線觀測(cè)系統(tǒng)可彌補(bǔ)單一方向時(shí)距曲線的不足,它可從不同方向反映界面的變化。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第22頁。測(cè)線的布置原則興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第22頁。測(cè)線布置的原則是測(cè)線方向要與探測(cè)的地質(zhì)體的走向大致垂直,且要有一定的密度分布。理想的測(cè)線是平面的直線,但在工作區(qū)內(nèi)并不是所有的測(cè)線都能滿足這種條件。如在山坡上布置測(cè)線,當(dāng)?shù)乇砥露冉亲兓瘯r(shí),如圖所示,這時(shí)線段AB在C點(diǎn)兩側(cè)的斜率不同,可分別設(shè)兩條測(cè)線AC和BC。如果測(cè)線長(zhǎng)度不夠,可分別向外側(cè)延長(zhǎng),設(shè)計(jì)為AˊC和BˊC兩條測(cè)線。4、測(cè)線長(zhǎng)度的計(jì)算測(cè)線長(zhǎng)度與探測(cè)深度的關(guān)系對(duì)于合理設(shè)計(jì)測(cè)線是重要的。以下介紹根據(jù)探測(cè)深度確定測(cè)線長(zhǎng)度的方法。如圖水平二層構(gòu)造的深度為H,第一層速度為V1,第二層速度為V2,則測(cè)線長(zhǎng)度L為: 5、震源間距設(shè)計(jì)在折射波法勘探中,震源間距對(duì)調(diào)查結(jié)果有重要影響。震源間距越小,測(cè)量精度越高,通常按12至24個(gè)檢波點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)震源點(diǎn)。震源間距的設(shè)計(jì)也要考濾到震源能量、施工效率和勘探成本等因素,在滿足對(duì)目的層有效調(diào)查的條件下,亦可適當(dāng)增大震源間距。炮點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的間距稱為炮檢距,離開主炮點(diǎn)最遠(yuǎn)的檢波點(diǎn)與主炮點(diǎn)的間距稱為最大炮檢距,最大炮檢距與探測(cè)深度有密切關(guān)系,并受地形、地質(zhì)及地層波速的影響。最大炮檢距至少要為目的層或新鮮基巖深度的7至10倍以上。最大炮檢距長(zhǎng)度不夠便不能掌握深部基巖狀況。反射波法野外施工過程利用反射波法原理勘探地下地質(zhì)情況需要沿每條地震測(cè)線按一定規(guī)律和方式多次激發(fā)接收地震波,為了明確表示出激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)相對(duì)位置關(guān)系,設(shè)計(jì)了一種專門的圖,這種圖在地震勘探中稱作觀測(cè)系統(tǒng)。綜合平面圖表示法表示觀測(cè)系統(tǒng)的圖采用的是綜合平面圖,它適于各種觀測(cè)系統(tǒng)。一般沿地震測(cè)線上設(shè)計(jì)了多個(gè)激發(fā)點(diǎn),根據(jù)激發(fā)點(diǎn)之間的距離按一定比例尺標(biāo)在厘米紙的水平直線上,然后過激發(fā)點(diǎn)向兩側(cè)分別畫45°角的斜線,這樣就組成了一個(gè)坐標(biāo)網(wǎng)。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第23頁。過激發(fā)點(diǎn)(或炮點(diǎn))的45度角的斜線叫共炮點(diǎn)線,炮點(diǎn)之間的地段叫地震排列段,按設(shè)計(jì)的道間距安置多個(gè)地震檢波器,這就是一個(gè)地震排列。地震排列上的每一個(gè)地震檢波點(diǎn)向炮點(diǎn)線上作投影,地面排列上的地震道檢波點(diǎn)的序號(hào)(稱為道號(hào))與共炮點(diǎn)線上的投影點(diǎn)的序號(hào)是一一對(duì)應(yīng)的,共炮點(diǎn)線反應(yīng)了地面上沿測(cè)線的排列,因此觀測(cè)系統(tǒng)的綜合平面圖就表示了激發(fā)點(diǎn)(炮點(diǎn))和接收點(diǎn)的相對(duì)位置。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第23頁。簡(jiǎn)單連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)要想獲得地下界面連續(xù)的界面形態(tài)或構(gòu)造特征,就需要有一定長(zhǎng)度的測(cè)線上連續(xù)追蹤觀測(cè)反射界面,地震勘探采取的方法是每放完一炮,相應(yīng)的排列沿測(cè)線移動(dòng)半個(gè)排列長(zhǎng)度,這樣進(jìn)行下去以獲得地下連續(xù)追蹤的地震剖面,稱為一次剖面或單次剖面。這種觀測(cè)系統(tǒng)叫簡(jiǎn)單連續(xù)觀測(cè)系統(tǒng)。水平多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)的繪制假設(shè)地下界面近似水平,通過有規(guī)律地同時(shí)改變炮點(diǎn)與接收點(diǎn)的位置實(shí)現(xiàn)重復(fù)觀測(cè)地下同一點(diǎn)反射波的觀測(cè)系統(tǒng)稱為水平多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)。水平多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)是針對(duì)所要壓制的多次波和要加強(qiáng)的有效波的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)。為此該觀測(cè)系統(tǒng)有相應(yīng)的參數(shù)。即覆蓋次數(shù)n、偏移距道數(shù)μ、炮點(diǎn)距道數(shù)v、儀器記錄道數(shù)N、道間距?x、總炮數(shù)P以及排列方式。根據(jù)這些參數(shù)可繪制水平多次覆蓋觀測(cè)系統(tǒng)。水平多次覆蓋方法施工的規(guī)律是每放一炮,炮點(diǎn)和排列向前移動(dòng)同樣的距離,即d=v?x=s.N2n?xs=1怎樣看監(jiān)視記錄看炮號(hào)數(shù)字地震記錄的炮號(hào)是用三位十進(jìn)制數(shù)的二進(jìn)制編碼進(jìn)行計(jì)算的。每一位十進(jìn)制數(shù)需要四位二進(jìn)制碼表示。自左至右為百位、十位、個(gè)位,脈沖向上為高電位,表示1,向下為低電位,表示0。在計(jì)算每一位二進(jìn)制數(shù)時(shí)應(yīng)自右至左進(jìn)行計(jì)算。我們也可簡(jiǎn)單地把每位數(shù)的四個(gè)脈沖高電位自左至右看成20,21,22看初至從監(jiān)視記錄的初至可以看出以下幾個(gè)問題:有無反道;道工作正常與否;有無地形影響;檢波器埋置位置是否正確;炮點(diǎn)有無偏移;爆炸是否完全等。看能量一張好的地震記錄必須具有足夠的能量,高的訊噪比,數(shù)字地震儀采用瞬時(shí)浮點(diǎn)增益控制進(jìn)行數(shù)字記錄?;胤艜r(shí)通地?cái)?shù)字自動(dòng),可以賦予每個(gè)地震道訊號(hào)不同的回放增益,回放增益的變化實(shí)際上反映了地震訊號(hào)能量強(qiáng)弱的變化。在監(jiān)視記錄上只能顯示一道增益,由于地震波的規(guī)律性,每道能量是均勻變化的,故任一道德增益值對(duì)于研究地震訊號(hào)的能量和指導(dǎo)野外施工都是很有意義的??从嵦?hào)和井口興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第24頁。要求爆炸訊號(hào)準(zhǔn)確、真實(shí)、無感應(yīng)。井口訊號(hào)波形要完整,數(shù)字處理時(shí)可作為選擇子波的依據(jù);能反映井深和激發(fā)條件的變化。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第24頁??从涗泴哟魏兔婷矊?duì)施工設(shè)計(jì)中所有的目的層是否都獲得了;道工作情況是否正常;外界干擾包括柴油機(jī)干擾;高壓線干擾;人的干擾;井動(dòng)等。地震記錄的評(píng)價(jià)要依據(jù)地震勘探生產(chǎn)規(guī)范的最新評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。地球物理資料的處理與初步解釋重力資料的處理與初步解釋一、重力資料的處理(一)各項(xiàng)外部改正及布格重力異常的計(jì)算方法1、正常場(chǎng)改正(緯度改正)正常場(chǎng)改正采用1901-1909年赫爾默特公式當(dāng)測(cè)區(qū)不大時(shí),正常場(chǎng)梯度可近似常值,一般只作相對(duì)緯度改正,其公式如下:式中為相對(duì)緯度校正值;為測(cè)區(qū)中央緯度或總基點(diǎn)的緯度;D表示測(cè)點(diǎn)與總基點(diǎn)的緯向距離,在北半球,當(dāng)測(cè)點(diǎn)在總基點(diǎn)以北時(shí)D取正值,在總基點(diǎn)以南時(shí)D取負(fù)值,其單位為km。2、地形改正本次教學(xué)實(shí)習(xí)地形改正分為五個(gè)環(huán):近區(qū)范圍:0-20m,分四個(gè)方位,實(shí)地目估高差,采用扇形錐地形改正公式。中區(qū)范圍:20-1000m,分20-100m、100-250m、250-500m、500-1000m共四個(gè)環(huán),每環(huán)8個(gè)方位,在1:1萬地形圖上讀取高程,采用扇形地形改正公式算。3、布格改正可采用如下簡(jiǎn)化公式:4、布格重力異常的計(jì)算相對(duì)布格重力異常常按下式計(jì)算:式中:g為測(cè)點(diǎn)絕對(duì)重力值;Δg為測(cè)點(diǎn)相對(duì)總基點(diǎn)重力差值;為局部地形校正值;為正常重力值;為相對(duì)布格校正值;(二)重力異常的質(zhì)量評(píng)價(jià)興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第25頁。誤差計(jì)算:其中,得出值為0.13g.u.興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第25頁。,其中為正算和復(fù)算之差,n=10。得出值為0.73g.u.,其中為混合零點(diǎn)改正后檢測(cè)點(diǎn)與原測(cè)點(diǎn)之差。(三)重力異常的解釋興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第26頁。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第26頁。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第27頁。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第27頁。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第28頁。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第28頁。解釋:從剩余重力異常等值線圖可以看出中部有一個(gè)大的負(fù)異常而且幅值不大,磁法該區(qū)域并沒有異常,推斷該區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)背斜,從正負(fù)異??梢酝茢嘣搮^(qū)域可能曾經(jīng)受過比較大的力的擠壓。第二節(jié)磁法資料的處理與初步解釋(一)磁法資料的整理1.檢查記錄中各項(xiàng)填寫是否完整、清楚,并且演算平均讀數(shù);2.將各測(cè)點(diǎn)的平均讀數(shù)Ti減去早基點(diǎn)的平均讀數(shù)To計(jì)算讀數(shù)△T1=Ti-To;3.日變改正:從日變曲線圖上查出日變影響值△i′,具體方法為:在時(shí)間軸上定出早基點(diǎn)的讀數(shù)時(shí)刻to,過to點(diǎn)作一條平行于縱軸的直線,過該直線與日變曲線的交點(diǎn)做一條平行于橫軸的直線,此直線即為該臺(tái)儀器的日變改正曲線的零直線,就可以查出各個(gè)測(cè)點(diǎn)的日變影響值△li′,而日變改正值△i′=-△li′。4.綜合影響改正值的計(jì)算方法該儀器不受溫度變化的影響,無零點(diǎn)漂移。但兩次對(duì)基點(diǎn)消除日變△影響后,仍有差值,即為總基點(diǎn)的改正值,此差值△2稱為綜合影響?!?=To′-To-△1,此△2′應(yīng)按時(shí)間線性分派到各個(gè)測(cè)點(diǎn)上,其改正值為△2i=其中為兩次基點(diǎn)讀書的時(shí)間差;分別為測(cè)點(diǎn)和早基的讀數(shù)時(shí)間。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第29頁。5.總基點(diǎn)改正:基點(diǎn)聯(lián)測(cè)時(shí)所求出的各基點(diǎn)相對(duì)于總基點(diǎn)的磁場(chǎng)差值,即為總基點(diǎn)的磁場(chǎng)差值。興城實(shí)習(xí)報(bào)告全文共42頁,當(dāng)前為第29頁。6.由于測(cè)區(qū)范圍小,因此,不進(jìn)行地磁場(chǎng)的緯度改正。綜上所述,各測(cè)點(diǎn)異常值的算式應(yīng)為:△Ti=Ti-To+△li+△2i+△3。本次實(shí)習(xí)中測(cè)量地磁場(chǎng)總強(qiáng)度絕對(duì)值的總均方差設(shè)計(jì)為±5nT。(二)磁異常的初步解釋測(cè)線△T磁異常剖面圖、磁異常平面剖面圖和平面等值線圖如下:從剖面圖上利用切線法找拐點(diǎn),利用公式h=0.5[0.5(X2-X1)+0.5(X1′-X2′)],算出埋深為20.5m。從平面等值線上觀察可以看出在94測(cè)線和95測(cè)線38號(hào)點(diǎn)到48號(hào)點(diǎn)之間有一個(gè)明顯異常帶,正的異常說明可能有某種金屬礦或者是該區(qū)域有較多的鐵磁性礦物。結(jié)合重力剩余異常確實(shí)有正異??赡苡械V。第三節(jié)電法資料的處理與初步解釋室內(nèi)資料整理野外觀測(cè)所獲得的原始數(shù)據(jù)是電測(cè)結(jié)果解釋的基本依據(jù),為此每天工作結(jié)果應(yīng)對(duì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行認(rèn)真復(fù)查和整理。復(fù)查和驗(yàn)收的內(nèi)容原始記錄本中各項(xiàng)要求是否填寫完整齊全。各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)到原設(shè)計(jì)的要求。如有無漏電檢查結(jié)果,AB接地電阻的大小,△U2讀數(shù)的大小,電流是否穩(wěn)定等。觀測(cè)中出現(xiàn)的突變點(diǎn),二次場(chǎng)衰減不正常的點(diǎn),接頭點(diǎn),異常點(diǎn)等是否有重復(fù)觀測(cè)結(jié)果,重復(fù)觀測(cè)取數(shù)是否合理。對(duì)原始資料進(jìn)行100℅的復(fù)算,精度的要求是:K值ρs值準(zhǔn)確到三位有效數(shù)字,ηs準(zhǔn)確到小數(shù)后的一位。觀測(cè)結(jié)果的整理原始資料經(jīng)驗(yàn)收和復(fù)算之后,還需對(duì)所獲資料進(jìn)行全面系統(tǒng)的整理,目的是使工區(qū)內(nèi)所得全部資料統(tǒng)一、完整、便于應(yīng)用。整理工作主要包括:對(duì)工區(qū)內(nèi)不同儀器工作的結(jié)果進(jìn)行儀器改正,使其統(tǒng)一。工作區(qū)內(nèi)如做激發(fā)極化工作,應(yīng)將長(zhǎng)短脈沖的結(jié)果統(tǒng)一。換算為與長(zhǎng)脈沖一致的結(jié)果,這種換算稱為換時(shí)改正。及時(shí)繪制各種成果草圖,以便隨時(shí)的指導(dǎo)下一步野外工作,圖件不應(yīng)僅是本方法孤立的而應(yīng)不斷加強(qiáng)與其他方法成果的綜合。物性資料,試驗(yàn)資料,典型剖面資料等都應(yīng)及時(shí)整理成文,繪制成圖。本次實(shí)習(xí)繪制了電測(cè)深單點(diǎn)ρs剖面圖

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