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时间域激发极化法技术规定

时间域激发极化法技术规定

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在低极化率(≤3%)背景段,使用均方相对误差达不到设计要求时,可改用均方误差来评价(见表2)。总均方误差见公式(4):  ……………………………(4) c. 计算视电阻率的均方相对误差见公式(5):  ……………………(5) 式中: ——第 点原始观测数据;  ——第 点系统检查观测数据;  —— 与 的平均值;   ——参加统计计算的测点数。 诸受检点的 值(或 值)及 值的分布应满足如下要求: a. 超过设计均方相对误差(或均方误差)的测点数,应不大于受检点总数的三分之一; b. 超过二倍设计均方相对误差(或均方误差)的测点数,应不大于受检点总数的百分之五; c. 超过三倍设计均方相对误差(或均方误差)的测点数,应不大于受检点总数的百分之一; 8.6 评价一个测区或地段的野外观测质量,还应结合下述各点全面分析。 a. 观测方法是否正确,仪器的性能是否合乎要求; b. 观测过程中,操作者自行检查的观测结果; c. 测线上的畸变点和异常点是否进行了必要的补充工作; d. 其他有关技术要求的执行情况如漏电检查,重复观测和取数等。     e. 是否有局部性系统误差。当这种误差在背景段上表现为相邻的几个点视极化率抬高,而又未造成整条测线均方相对误差(或均方误差)超限时,往往不易被发现,须特别注意。 9  观测结果的整理和图示 9.1 原始记录的日检查验收 9.1.1 对原始记录必须当天进行检查验收,以及时发现问题和处理问题。 9.1.2 检查的具体内容 9.1.2.1 记录本各栏目及数据的填写是否完整、清晰和有规律性,是否作了必要的注记。 9.1.2.2 各项技术指标是否达到设计书或本规范的要求,野外出现的畸变点、突变点、异常点等是否进行了必要的检查观测,发现的异常是否完整。 9.1.3 检查中发现的问题,应按下述原则处理; 9.1.3.1 凡因违反设计书规定致使数据无法利用或质量严重降低者应予返工,有个别点报废但不妨碍整体的可靠性者可除外。 9.1.3.2 在个别测线因对设计书规定执行不严,无法保证资料质量,但对比相邻测点或测线,认为资料仍可利用者,应作重点检查,并视情况予以补救。 9.2 观测结果整理 9.2.1 在对原始记录检查的基础上,室内人员应对计算所用的常数进行百分之百的复核,对全部的计算进行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。 9.2.2 大面积普查时,为便于资料的解释对比,同一工区的技术条件应相同。 9.2.3 采用地下供电装置工作时,用X方向和Y方向排列测得的值计算出该观测点的向量视极化率( 计算公式(6)为: ( = ………………………………(6)  式中: 、 ——分别为X方向二次场电位差和总场电位差;  、 ——分别为Y方向二次场电位差和总场电位差。 9.2.4 野外观测结果复算后,应及时编绘各种成果草图,以便指导下一步野外工作和进行资料的综合研究。草图的内容应逐步完善和加深其综合程度,作为编绘正式图件的手稿。 9.2.5 对仪器性能标定、质量检查、电性参数测定、测地、地质、试验等资料,应随工作的进展及时整理并编绘相应图件表格作为资料研究的质量指标。 9.2.6 野外工作期间应按阶段进行原始资料编录,以及加工绘制各种表格、图件。作为上交的原始资料,均应统一整饰、装订和编目。 9.3 图件的编绘 9.3.1 一般要求 9.3.1.1图件是表达工作成果的主要手段之一,必须正确。全面地反映成果。图中反映的内容应由主要技术人员拟定。 9.3.1.2 正式图件的编绘,必须在观测数据经过质量验收的基础上进行。上图的数据及曲线,均须百分之百的复核。 9.3.1.3 整套图件应包括总的基本观测数据和推断成果两部分。各图件应有明确的目的,能够综合的,应尽量绘在一张图上,但要保持图件清晰、醒目。 9.3.1.4 以激电工作为主的工区,应提交的图件一般包括: a. 交通位置图、实际材料图、工区地质、构造和地层柱状图。 b. 说明工作成果的图件,有剖面图(典型剖面及综合剖面)、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)、电测深曲线图及某些试验工作所特有的图件。 c. 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。质量检查对比和误差分布图等。此类图件一般以报告插图形式绘出。 9.3.1.5 成果图件的技术说明应包括下列内容;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)及精度、参数比例尺和其他说明的事项。 9.3.2 几种主要成果图件的具体要求 9.3.2.1 实际材料图 一般应有;测区位置及范围、测网及编号、工作比例尺;剖面位置、编号、装置代号及极距;测深点位置及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及编号;各种固定标志的埋设位置。图件比例尺应与工作比例尺相同。 9.3.2.2 剖面图 表示参数的比例尺一般用算术比例尺,其大小可根据观测精度和异常特点而定(通常要将背景地段由观测误差所引起的曲线跳动压缩在1mm以内)。异常幅度很大时,为了突出较弱的异常,也可采用对数比例尺。 综合剖面图应反映以下内容; a. 地形、地质剖面及探矿工程 b. 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、地面或地下供电点位置; c. 其他有关的物、化探工作成果; d. 解释、推断成果和提出的查证工程位置。 9.3.2.3 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,剖面及测点相互关系一一对应的办法编绘。 图的参数比例尺应按9.3.2.2要求选择,并避免剖面间异常曲线的过多穿插。在同一图上尽量采用相同的比例尺。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范围。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。 地下供电装置的面积性(包括剖面性)工作结果,在剖面平面图中一般不绘制X方向的视极化率曲线,而绘制向量视极化率( 曲线。此外,还应根据需要绘制X方向的二次场电位梯度及总场电位梯度(即 及 )曲线,二次场电位差及总场电位差向量剖面平面图,以供综合分析。 9.3.2.4 等值线平面图 采用中间梯度装置进行的面积性工作,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值与均方相对误差值乘积的三倍。在图上等值线过稀的地段,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;当某些部分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图绘在一起。 9.3.2.5 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( 和算术坐标( 。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、测量电极距及工作日期,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、特征号及使用或所求得的层参数以及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及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,以便对比。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、 和 平面图或拟断面图,以及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。 9.3.2.6 综合平面图 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。要着重突出激电方法与其他方法取得相同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留,以便深入工作。 9.3.2.7 推断成果图 以推断平面图为主。该图应在认真综合研究、反复解释推断和工程查证的基础上编制。研究程度较低时,可只做推断剖面图。   附录    A 极化率的测定与质量检查 (补充件) A1  极化率的概念 岩(矿)石及其所含溶液,在外电流场激发下,在固体矿物与溶液的交界面上,发生复杂的电化学过程,产生随时间变化的附加电场(二次场)。这种现象被称为激发极化效应。 实验表明,激发极化效应的强弱,不仅与物质的成分和结构有关,而且与激发总电场强度有关。在通过岩(矿)石的电流密度不大时,二次场强度 与总电场强度 近似成正比。其比例系数 称为岩(矿)石的极化率见公式(A1)。                …………………………………………(A1) 岩(矿)石的极化率和电阻率,如果其宏观上均匀,则在野外露头上或用标本进行测定时,测得的极化率值都应相同,这个值就是该岩(矿)石的真极化率。在野外现场测定时,天然岩(矿)石的极化率不但受物质不均匀的影响,而且很大程度上迭加了周围介质的影响。因此,其测定值将随测定时所用装置类型、极距大小和装置排列方向及测点位置等因素的不同而改变,故称之为视极化率。 A2   测定方法和技术 取得岩(矿)石极化率资料的途径有二:一是利用已知典型地质剖面上的激电观测结果进行反演,通过对比分析了解各种岩(矿)石的极化率变化范围;另是在野外露头上(或薄层覆盖区)测定或利用采集的标本直接测定各种岩(矿)石的极化率。 A2.1 野外测定法 一般多用露头小四极法、小极距测深法。应用时应根据浮土厚度,浮土与基岩的电阻率差异和装置特点,选择合适的装置和极距。严格地讲这时测得的是视极化率,只有在一定的观测条件下才可认为近似地等于真极化率。 A2.1.1 露头小四极法:一般要求所测岩(矿)石的露头直径比所用极距大一倍以上,延深应大于供电极距,装置应排列在露头的中部。 A2.1.2 小极距测深法;浮土较薄时,可用以了解基岩的极化率,最大供电电极距应满足使测得的视极化率达到某一稳定值。 在岩性比较简单,厚度较大且稳定的已知钻孔或钻孔附近,可进行极化率测井或井旁测深,通过观测结果与钻孔柱状图对比,以了解该区地层的电性特征。 A2.2 标本测定 A2.2.1 标本的采集,一般要求采集点均匀地分布于所研究地质体的露头上,标本应具有代表性。对不同岩性、结构、矿化、蚀变等各类岩(矿)石均应系统测定。采集时应作记录,对标本的岩性进行必要的描述、编号,并将采集点点位标在地质图上。 对岩芯标本,还应记录钻井号和取样深度。 A2.2.2 测定方法,常用的有腊封法和物性架法。前者测定精度较高,效率低,后者简单、但精度较低。 腊封法:将标本置于瓷盆中,把标本的三个面与盆壁间用石腊或橡皮泥密封,使其两边的水仅可由标本内渗过(见图A1)略。 要求所用的石腊中无金属矿杂质,封腊时注意使标本两侧有较大的面积与水接触。 另一种类似腊封的方法,装置结构如图A2所示。略 将标本放在两只盛水瓷盆中间的盆边上,标本与水之间用浸水纱布或棉花连接测量电极与纱布或棉花接触。这样可达到标本两侧的水不能由标本外互相渗透,电流集中通过标本的目的。工作效率较高。 标本架法;标本架的全貌如图A3(a)所示,它由两部分组成:一为夹固架,其作用是托起和夹固待测标本;另一部分为不极化电极,其中装有供电和测量电极(都采用铜棒和饱和硫酸铜溶液),共有两块。 夹固架多为木制的,其中镶有黄铜螺母,参考尺寸如图A3(b)。不极化电极的构造及参考尺寸如图A3(c)。所用材料一般为有机玻璃或其他绝缘材料;渗透片一般为素陶板,要求渗透性合适。 工作时,不极化电极中应有足量的硫酸铜溶液。夹标本时,标本两端需用潮湿棉纱垫平,以保证接触全面、良好并保护电极,要求标本除与电极接触外,与其他部分绝缘,注意防止供电电源及夹固系统漏电。 有一种简便的办法,是用土和面粉团作接触介质,供电及测量电极插在其中,要求所用土的极化率小于1%。当用面团作接触介质时,其中应加少许硫酸铜。 A2.2.3 标本电性参数计算公式(A2)、(A3)                        ………………………………………(A2)                        ……………………………………(A3) 式中:S—为接触面积;       L—为标本厚度。 A2.3 技术条件 A2.3.1 标本的浸水时间、充电时间、充电电流密度,取决于标本中电子导电矿物的体积含量和标本的结构。 A2.3.1.1浸水时间 标本中电子导电矿物的含量由低到高或标本由致密到疏松,浸水时间应由长到短(参考表A1),并应注意: a. 标本不能多次浸水,否则导电矿物表层氧化不断加深,标本致密程度也相继降低,标本的极化率和电阻率也随之下降。 b. 标本从水中取出后,待表层晾干方可测量。否则在测量过程中,极化率增大。 A2.3.1.2 充电时间(测量近饱和的极化率值时) 标本中电子导电矿物的含量由低到高或标本由疏松到致密,充电时间应由短到长(参考表A1)。 A2.3.1.3 充电电流密度 标本中电子导电矿物的含量由低到高或标本由疏松到致密,充电电流密度应由大到小(参考表A1)。 A2.3.2 对矿化不均匀和各向异性的标本或露头,应改变电极排列方向,作几个方位的观测。 A2.3.3 为使电流在观测过程中能比较稳定,应采用容量较大的电池作供电电源。 表A1 岩(矿)石类型

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