电阻率剖面法技术规程

普      查 详      查 测线数 每条测线的 上测点数 测线数 每条测线上 的测点数 对称四极剖面装置 1～2 3～5 3～5 5～10 联合、偶极剖面装置 1～2 6～10 3～5 10～16 中间梯度剖面装置 1～2 3～5 4 5～10 4.5.3.2当测线上反映单个的异常的测点数达不到表2的规定要求时，必须保证3条剖面在相应位置上有异常反映。 4.6测地精度与测网联测 4.6.1电剖面法的测地工作精度要求分列于表3。(略) 4.6.2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)联测并计算座标。对于尚未建立大地控制点(网)的地区，应自行建立座标系或者将测网与区内已有的独立座标系统联测。 4.6.3需要标绘在成果图上的主要地物、工程及异常固定标志等也要进行联测。 4.6.4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。 4.7电极距的选择 4.7.1选择对称四极或复合对称四极装置的电极距，应符合下列原则： a.供电电极距AB至少应为勘查对象顶部埋深的4～6倍；测量电极距MN应不大于勘查对象的顶部埋深，且不得超过 AB； b.在复合对称四极装置中，AB宜选为勘查对象顶部埋深的6～10倍，A1B1宜选为勘查对象顶剖埋深的2～4倍。 4.7.2选择联合剖面装置的电极距时，应满足下列要求： a.在普查良导性脉状地质体时，应使AO大致等于最小勘查对象的走向长度与其下延深度之和的半值；当欲分辨相邻地质体时，应使AO不大于相邻地质体间距的二分之一；在进行地质填图或追索异常时，一般要求AO至少应为被勘查地质体顶部埋深的3倍；MN应为( ～ )AO; b.当勘查对象的规模与埋深不清楚或变化范围较大时，应尽可能设计多种电极距进行观测，其极距变化比值以不大于2为宜； c.“无穷远”电极一般应垂直测线方向布设，要求它与最近测线的距离为AO的5～10倍。当需要斜交测线方向布设无穷远极时，它与最近测线的距离应超过AO的10倍。 4.7.3选择偶极剖面装置的电极距，应使OO′大致等于解决同一地质问题的联合剖面装置中AO的长度；供电偶极子AB和测量偶极子MN的长度应相同且应远小于OO′。 4.7.4设计中间梯度装置的电极距，应满足下列要求： a.应使AB与MN适合于关系式                              AB≥30MN 当勘查对象与围岩电阻率之比达10倍时，MN应不超过勘查对象厚度的1～2倍；当电阻率比达50倍时，MN允许增至勘查对象厚度的5倍； b.观测段应选在供电电极中部( ～ )处； c.旁侧剖面至主剖面的最大距离应不大于 AB； d.当移动装置时，在相邻装置的接合部位应有2～3个重复观测点； e.供电电极距AB的选定，可根据覆盖层厚度及其地电性质，并结合电源功率和施工方便等因素设计，应能达到所期望的有效探测深度，并反映出勘查对象的明显异常。 4.8参数测定与物理和数定模拟实验 4.8.1电阻率参数测定的设计应包括测定点的布置原则，测定方法、技术及精度要求。 4.8.2电剖面法不同阶段对测定电阻率参数的要求。 a.普查性电剖面工作要求对测区内各类岩(矿)石电阻率进行概括性了解； b.详查性电剖面工作要求了解勘查对象与围岩的电阻率关系； c.查证所见地质体是否能引起所观测到的异常时，要对工程揭露的岩（矿）石标本进行全面和较精确的测定。 4.8.3测区中应有足够数量且具代表性的地质物性综合剖面，其中至少要有1～2条剖面能够比较完整地穿越区内不同地层及各种岩体和矿体。综合剖面应选在地质情况比较清楚、构造比较简单的地段。 4.8.4在设计模拟实验或下演计算时，应包括下列内容： 4.8.4.1模拟实验或正演计算必须按野外实际地电断面、矿体与围岩的电阻率、围岩各向异性情况、矿体的空间位置和产状要素等条件设计。或者大体符合相似性原理。 4.8.4.2依据客观条件选择合适的模拟方法，提出模拟的具体布置，规定模拟实验的各种技术要求和精度指标。选择合适的计算方法，提出正演计算的精度要求。 4.8.4.3提出应上交的模拟实验或正演计算资料。 5  仪器及装备 5.1常用的直流电法仪器的技术指标应满足表4的规定。 表4                仪器类型技术指标 项目 模拟类型仪器 数字类型仪器 输入阻抗 ＞6MΩ ＞1MΩ AB、MN插孔、外壳三者之间绝缘电阻 ＞100MΩ/500v ＞100MΩ/500V 电位差测量精度分辨率 0～3mv档＜| 3% | 10mv以上档＜| 1.5% | 0.01mv ＜| 2% | ±1个字 0.01mv 电流强度测量精度分辨率 0～30mv档＜|3%| 10mA以上档＜| 1.5 % | 0.1mA ＜| 2% |±1个字 0.1mA 极化补偿范围及方法 ±500mv 手动补偿 ±500mv 自动补偿 电零点漂移及补偿办法 0.01mv/20分钟 不能补偿 — 自动补偿 工作温度 -20°C～50°C -20°C～50°C 工作湿度 ＜90% ＜85% 对50HZ工频抑制 ＞30db ＞40db 表头或显示窗 指针活动自如 液晶显示，显示位3    5.2装备的技术指标 5.2.1控制面板(略) 5.2.2电源 5.2.2.1干电池做电源，必须配备绝缘良好的电池箱，要求对地的绝缘电阻大于10MΩ。新电池的开路电压与额定电压差值不大于5%，短路电流强度不小于额定值的三分之二。 5.2.2.2镉镍密封碱性蓄电池组(略) 5.2.2.3用交流发电机做电源，必须配置相应的调压，整流与平衡负载设备，按所要求电压供电时，供电电流应足够稳定，在5min内其值变化不应超过±3%；发电机外壳对地绝缘电阻应不小于10MΩ，其他技术性能应符合出厂说明书。 5.3.3导线 5.3.3.1供电和测量导线应根据施工要求选用拉力强、电阻小、绝缘高的耐磨导线。 5.3.3.2导线绝缘电阻可采用浸水法测定，当供电电压为500V时，测量导线的绝缘电阻应不小于5MΩ/km；供电导线应不小于2MΩ/km。 5.3.3.3供电导线耐压应达到1000V/5A；供电和测量导线断力应达到500N。 5.3.3.4供电导线的电阻值每公里应小于17Ω。 5.3.4电极 5.3.4.1供电电极要坚固耐用，导电性能良好，宜采用金属棒状电极，一般长为60m～100m，直径为1.6m～2.2m为宜。在接地电阻大或需大供电电流工作的地区，宜用铝箔电极。水上施工时，常用铝电极。 5.3.4.2测量电极宜采用铜、高炭钢或不极化电极，要求电化学性能稳定，极差变化小。使用不极化电极时，极差变化应小于0.01mV/5min。 6 野外工作 6.1准备工作 6.1.1技术准备 6.1.1.1学习设计书和本标准的有关内容；明确与本职工作有关的各项技术要求，必要时可进行技术培训； 6.1.1.2了解工区概括，合理安排野外工作进度，提出并征集野外工作的施工顺序及与其他工种协调配合的意见的建议。 6.1.2仪器设备的准备 6.1.2.1按设计要求的数量和规格，领取并调试全部仪器和各类技术装备。备齐常用的检测校验仪表和工具。备齐专用记录、计算本或表格以及记录、计算、绘图用的工具； 6.1.2.2领取安全生产防护用品和进行安全生产教育； 6.1.2.3使用两台(包括备用)以上仪器在同一地区施工，必须对仪器作一致性校验，其均方相对误差值不大于设计无位均方相对误差的二分之一，其计算公式为  ……………………………(10) 式中：ui—某次观测值与该点各观测值平均数的相对误差，i=1，2，3，…,m; n—观测点数； m—总观测次数，等于各观测点上全部观测次数之和。 6.1.2.4开工前，作业组长还应交待如下事项： a.按岗位职责，明确分工； b.测网及测线、测点编号，工作量分配，装置形式，极距及电极排列方向，电极的种类与数量，接地技术措施，收放线方法，通讯联络方法等。 6.2野外作业技术 6.2.1测站布置 6.2.1.1野外测站应尽量布设在观测地段的中心，并远离输电线和变压器，还应兼顾供电站的布设。 测站和供电站还应采取必要的防潮、防雨和防曝晒措施。 6.2.1.2野外作业中，通常采用固定式测站，遇有下列情况可以考虑移动式测站： a.漏电经常存在，且难以消除； b.树木或建筑较多，地形较差，阻碍铺设导线，影响观测； c.表土电性不均且又必须在观测中及时辨认； d.工作时间短，施工条件恶劣，有必要轻装突击的测区。 6.2.2 导线敷设 6.2.2.1 导线都必须分别性质固定在不同的绝缘物体上，不得将未固定的导线直接接入仪器或拴在仪器脚架上。 导线头应予以标记，各种连接线宜分别采用不同颜色的导线并做到专线专用。 6.2.2.2 为减小感应和漏电对观测的影响，导线的敷设应遵守下列原则： a. 供电导线和测量导线不允许互相交错，并使它们保持一定距离。供电导线至少应离测量电极2m； b. 测量导线应避免悬空架设，因客观原因必须架空时，M和N测量导线可使用同一条双股绝缘胶合线。并应将导线拉紧，无法架空而只能漫水而过的导线，应事先向测站报告，并进行漏电检查； c. 测量导线应尽可能远离高压输电线和电话线。当必须通过时，应使该段导线与其垂直； d. 由多段连接而成的导线，应确保其接头牢固和外皮绝缘良好。 6.2.2.3 导线通过铁路、公路、河道或村庄时，应采取架空，埋土或从道轨下通过等临时性措施。 6.2.2.4 在导线收放过程中，应随时注意导线有无破损和扭结，破损处应包扎绝缘；扭结处要放松理顺。此外，还应尽量不使导线承受过大的拉力，当手感力量突然增大时，切勿硬拉，应及时查明原因。 6.2.3 电极接地应遵守下列原则 6.2.3.1 电极应靠近预定接地点标志布设，并应与土层密实接触。 6.2.3.2 单根电极因客观条件限制只能偏离接地点某一侧时，其垂直于测线方向的位移应小于AO的1/40，沿测线方向的位移应小于AO的1/100。当不能满足上述要求时，应按一定精度测出其移动距离，并予以记录，同时重新计算K值。 6.2.3.3 电极入土深度一般应小于AB的1/20，当AB很小时，也不应超过AB的1/10。 6.2.3.4 当单根电极接地不能满足作业要求时，应采用多根电极的并联组，该电极组通常应垂直测线排列，只有当受客观条件限制时，才可以绕接地点环形分布或沿测线排列。电极组任意两电极间距离应大于2倍电极入土深度。 6.2.3.5 并联电极组中单根电极与预定接地点之间的最大距离d应满足： a. 当电极组垂直测线排列时，d应不大于AO的1/10，且电极组在接地点两侧应对称分布； b. 当电极组沿测线排列时，d应不大于AO的1/20； c. 当电极组环形排列时，d（半径）不应大于AO的1/20。 6.2.3.6 如采用多根电极的并联组仍不能满足作业要求时，应在接地点处浇灌盐水或堆放良导电物质或改用铝箔电极，但堆放的良导电物质铝箔电极直径不得大于AO的1/10。 6.2.3.7 当测区水系比较发育或地表腐植层极不均匀时，测量电极应使用不极化电极。 6.2.3.8 水上电剖面法布极应遵守下列原则 a. 水面布极：在岸边用经纬仪确定电极位置，把电极插入水中； b. 水底布极时，为确定接地点位置，把电极放入水底，对每个接地点进行充电，先顺测线方向找出电位梯度零点，然后再通过此点找出垂直测线方向的电位梯度零点，在岸边用经纬仪定位，逐步加以修正，确定接地点位置。 6.2.3.9 在冰上或表层土壤冻结地区进行电剖面法时，要在接地点处打孔使电极能插入水中或不冻土中。 6.2.4 漏电检查 6.2.4.1 野外施工中，漏电检查应遵守下列原则： a. 一个独立测区在观测之前和结束之后，均应对仪器和导线绝缘性能进行系统的检查； b. 在一个野外工作日的始末，测线的转移，中间梯度法改变排列，无穷远极布设后或变换极距的情况下，都应对供电系统和测量系统分别进行漏电检查； c. 在雨季或在水系发育，天气潮湿地区作业时，每隔5～10个测点进行一次漏电检查，受条件限制，导线被迫浸水作业时，应进行漏电检查； d. 在干燥季节施工或在干旱的草原，戈壁少漠地区作业时，例行漏电检查可仅在每个工作日的观测始末进行。 6.2.4.2 仪器及控制面板的漏电检查和处理 在干旱地区施工时，应每月检查一次；在潮湿地区施工时，每日施工始末均要检查。当绝缘电阻达不到要求时，应做干燥处理，直到达到要求方可施工。 6.2.4.3 导线的漏电检查 供电导线的漏电检查一般可轮流断开供电电极，测量漏电电流； 测量导线的漏电检查，一般可在测站设一电极，分别与M线和N线串接成供电回路，同时断开M极或N极接地测其漏电电流。如有漏电，应立即予以排除。 6.2.4.4 当供电系统有微弱漏电时，因漏电引起的等效电流和等效电位差应符合表5的要求。做漏电检查的供电电压一般不超过300V。 表5 精度级别

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