地面瞬變電磁法技術(shù)規(guī)程 - 副本

1、地面瞬變電磁法技術(shù)規(guī)程 1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)適用于中、小功率磁源瞬變電磁儀設(shè)備進(jìn)行良導(dǎo)電目標(biāo)物勘查及地電測深。主要應(yīng)用于固體礦產(chǎn)勘查。其中的技術(shù)規(guī)則也適用于水文、工程勘測。 2 引用標(biāo)準(zhǔn)GBT1449993地質(zhì)礦產(chǎn)地球物理勘查技術(shù)符號(hào)DZT 006993地球物理勘查圖因式圖例及用色標(biāo)準(zhǔn) 3 總則31 瞬變電磁法的定義。 32 地面瞬變電磁法常用工作方式與裝置321 剖面法的基本裝置形式 b)觀測參數(shù)，用Rx回線觀測VI或BI3211 重疊回線裝置 a)示意圖3212 中心回線裝置a)示意圖b)觀測參數(shù)：用RX線圈觀測1至3個(gè)分量的V/I或B/I。3213 偶極裝置a)示意圖b)觀測參數(shù)：用RX線圈

2、觀測l至3個(gè)分量的V/I或B/I。3214 大定源回線裝置a)示意圖b)觀測參數(shù)：用RX線圈觀測l至3個(gè)分量的V/I或B/I。322 測深法的基本裝置形式3221 中心回線裝置a)裝置示意圖同32123222 偶極裝置a)裝置示意圖同3213323 地井法基本裝置形式3231 單TX框裝置a)裝置示意圖b)觀測參數(shù)：用RX線圈(探頭)分別觀測井軸分量或多分量的V/I或B/I。3232 多TX框裝置a)裝置示意圖b)觀測參數(shù)：當(dāng)TX框分別布置在不同位置時(shí),RX線圈(探頭)觀測井軸分量或多分量的V/I或B/I。33 瞬變電磁法的應(yīng)用范圍a)金屬礦產(chǎn)及某些非金屬礦產(chǎn)勘查；b)地質(zhì)構(gòu)造研究；c)煤田、

3、油氣田以及地?zé)崽锟辈?；d)水文地質(zhì)及工程地質(zhì)勘查；e)尋找地下管線及地下人文遺跡。 4 技術(shù)設(shè)計(jì)41 工作任務(wù)411 瞬變電磁法的具體任務(wù)應(yīng)由任務(wù)書明確規(guī)定。任務(wù)書的內(nèi)容應(yīng)包括：a)項(xiàng)目名稱、工作地區(qū)和范圍；b)工作目的、勘查對(duì)象；c)工作比例尺、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；d)提交的成果資料及時(shí)間。412 根據(jù)任務(wù)書工作地區(qū)的地質(zhì)、地球物理?xiàng)l件及其他有關(guān)資料編寫設(shè)計(jì)書。其內(nèi)容應(yīng)包括：a)任務(wù)及目的要求；b)地質(zhì)、地球物理特征；c)工作方法與技術(shù)；d)提交的成果；e)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。42 資料收集a)工作地區(qū)的人文、氣象、交通等方面的資料；b)工作地區(qū)的地形、地貌等；c)工作地區(qū)的地質(zhì)和地球物理資料等。43

4、方法有效性分析431 確定瞬變電磁方法的地質(zhì)任務(wù)或施工項(xiàng)目，在考慮勘查工作需要的前提下，首先要分析是否具有一定的地電條件，勘查目標(biāo)與圍巖之間是否存在明顯的電性差異。432 正演模擬，是論證方法有效性和開展野外試驗(yàn)工作的依據(jù)，正演所選取的地電斷面類型及參數(shù)要以已知地段及不同工作區(qū)的實(shí)際斷面為參考，一般可由正演模擬求得最佳工作裝置及其尺寸。433 凡屬下列情況之一者，只宜列為試驗(yàn)項(xiàng)目：4331 尋找深部礦、難識(shí)別礦及間接尋找目標(biāo)物等情況下，尚未進(jìn)行瞬變電磁法試驗(yàn)工作，方法有效性尚不明確的新區(qū)。4332 外來電磁噪聲干擾較嚴(yán)重，使用現(xiàn)有儀器及觀測方法的效果受到影響的地區(qū)。4333 探測目標(biāo)與圍巖之間

5、的電性差異較小，或探測目標(biāo)物的相對(duì)規(guī)模不大，埋深較大，不能肯定是否能測出目標(biāo)物異常響應(yīng)的地區(qū)。44 工作裝置、發(fā)送回線邊長和時(shí)窗范圍的選擇441 剖面法的工作裝置的選擇4411 重疊回線裝置：重疊回線裝置是適于輕便型儀器的工作裝置，主要應(yīng)用于地質(zhì)普查或礦產(chǎn)勘查工作。一般情況下，回線邊長大約等于探測目標(biāo)的最大埋深。4412 中心回線裝置要求同4411。4413 大定源回線裝置：大定源回線裝置是探測深度較大，對(duì)探測目標(biāo)的分辨能力較強(qiáng)的裝置，主要應(yīng)用于詳查或礦產(chǎn)勘查工作。發(fā)送線框依據(jù)探測深度，一般在100 m200 m至300m600 m范圍內(nèi)選用。通常長邊平行地質(zhì)體走向敷設(shè)。4414 偶極裝置：常

6、用的偶極裝置有同線偶極裝置及定源旁線偶極裝置兩種。前者主要適用于陡傾斜良導(dǎo)目標(biāo)物的探測。定源旁線偶極裝置是適用于確定目標(biāo)物埋深、傾角及形態(tài)等幾何參數(shù)的裝置，發(fā)送線圈固定放置于目標(biāo)物走向線上，接收線圈沿垂直目標(biāo)物走向的剖面觀測。442測深法的工作裝置、發(fā)送回線邊長、偶極距的選擇和發(fā)送電流的選擇 瞬變電磁測深的最佳工作裝置是中心回線裝置，發(fā)送回線邊長和發(fā)送電流可參照公式(1)合理確定。中心回線裝置估算極限探測深度(H)的公式為：式中：I發(fā)送電流； L發(fā)送回線邊長； 1上覆電阻率； 最小可分辨電平，一般為0.20.5nVm2； Rm最低限度的信噪比； N噪聲電平。1/5210.55L IHRmN45

7、 測區(qū)、測網(wǎng)相比例尺451 測區(qū)范圍的確定測區(qū)范圍應(yīng)根據(jù)工作任務(wù)和測區(qū)的地質(zhì)礦產(chǎn)及以往物化探工作程度合理確定。并考慮以下因素：a)探測目標(biāo)物的規(guī)模、埋深及與圍巖的電性差異，應(yīng)保證所得到的異常完整性及周圍有一定范圍的正常背景場；b)測區(qū)范圍應(yīng)盡可能包括已知區(qū)，不同年度的測區(qū)相銜接；c)大定源回線裝置不同發(fā)送回線的測區(qū)范圍相銜接時(shí)，必須有一定的重迭面積。452 測網(wǎng)和比例尺的選擇a)剖面法裝置，測網(wǎng)的選擇，以能發(fā)現(xiàn)有意義的最小異常，能在平面圖上清楚地反映出探測對(duì)象的位置和形態(tài)為原則，估計(jì)到野外施工的方便，對(duì)于中心回線裝置、重疊回線裝置的情況下，線距一般為回線邊長L或2L，點(diǎn)距為L或L2、L4，工作

8、比例尺由地質(zhì)工作任務(wù)確定，普查或詳查均可選擇此裝置工作。對(duì)于大定源回線裝置，點(diǎn)距一般為10 m20m，對(duì)于偶極裝置偶極距一般為點(diǎn)距的24倍，點(diǎn)距一般為20 m40 m。比例尺比例尺測線間距測線間距沿測線點(diǎn)距沿測線點(diǎn)距測點(diǎn)數(shù)測點(diǎn)數(shù)/km21:5萬0.5km2km0.5km 1km41/21:2.5萬0.25km1km0.25km0.5km1621:1萬100m500m100m250m100181:5千50m250m50m100km400401:2千20m100m20m50m2500200表 1b)測深法裝置，開展面積性工作時(shí)，常用比例尺和測網(wǎng)密度參照表1。453 專門及精測剖面根據(jù)地質(zhì)任務(wù)、綜合

9、研究和推斷解釋的需要，合理布設(shè)專門剖面和精測剖面。4531 在所有正式面積性工作中，應(yīng)布設(shè)典型剖面。剖面布置在能反映測區(qū)不同地層、巖體、構(gòu)造和礦產(chǎn)的地方，最好與已知地質(zhì)剖面重合。4532 對(duì)異常作定量或半定量解釋時(shí)，應(yīng)布設(shè)精測剖面。a)剖面應(yīng)垂直于異常走向；b)通過異常中心，或盡可能與勘探線重合；c)剖面長度要超出所研究的異常范圍；d)點(diǎn)距和觀測精度要求應(yīng)能夠保證清晰完整的反映異常細(xì)節(jié)；e)精測剖面上除了使用面積測量工作裝置觀測外，一般還應(yīng)布置其他裝置的瞬變電磁測深工作，發(fā)送磁矩依據(jù)探測目標(biāo)物的深度而定，點(diǎn)位根據(jù)研究斷面的詳細(xì)程度而定。46 工作精度461 設(shè)計(jì)地面瞬變電磁法工作精度時(shí)，應(yīng)遵循

10、下述兩點(diǎn)；1 應(yīng)考慮能夠觀測與分辨勘查對(duì)象所產(chǎn)生的最弱異常，一般應(yīng)使最大誤差的絕對(duì)值小于任何有意義異常的13； 2 . 應(yīng)根據(jù)儀器的技術(shù)性能合理設(shè)計(jì)，其總精度不應(yīng)超過現(xiàn)有儀器設(shè)備所能達(dá)到的精度。462 地面瞬變電磁法工作的總精度以均方相對(duì)誤差來衡量，分級(jí)列于表2。表 2級(jí)別級(jí)別V/I或或B/I總均方相對(duì)誤差總均方相對(duì)誤差有位差無位差A(yù)10%5%B15%10%注：表2中無位差（無點(diǎn)位誤差）是V/I或B/I的觀測誤差和其他誤差的疊加，如，外界電磁噪聲的變化，儀器不穩(wěn)定引起的誤差。有位差（有點(diǎn)位誤差）是裝置和無位誤差的疊加，裝置誤差是測地誤差和布線，布點(diǎn)不準(zhǔn)引起觀測值變化的誤差。47 生產(chǎn)試驗(yàn)工作凡

11、屬新區(qū)開展工作，在正式生產(chǎn)之前，應(yīng)首先進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)工作，并在設(shè)計(jì)中明確試驗(yàn)任務(wù)、方法技術(shù)及工作量，其要求是：a)了解礦區(qū)內(nèi)已知礦體上的異常響應(yīng)特征，包括異常強(qiáng)度、形態(tài)、范圍、時(shí)間特性、時(shí)窗范圍、地質(zhì)噪聲及信噪比等；b)查明外來電磁噪聲電平及干擾特征，選擇和確定迭加次數(shù)；c)檢查工作精度、測網(wǎng)密度、工作裝置及回線邊長等選擇是否合理48 測地工作481 地面瞬變電磁法測地精度、測點(diǎn)位置的質(zhì)量指標(biāo)列于表3。表 3 測地工作精度級(jí)別級(jí)別平面點(diǎn)位平面點(diǎn)位限差限差 mm剖面相鄰點(diǎn)距誤剖面相鄰點(diǎn)距誤差差 %測深測深相對(duì)高程相對(duì)高程限差限差 mm限差均方相對(duì)誤差點(diǎn)位均方相對(duì)誤差%測線方向高程測量A2.0633

12、50V2B2.51055100V49 電性參數(shù)測定和物理模擬試驗(yàn)491 為了解釋異常，必須對(duì)區(qū)內(nèi)各類巖(礦)石進(jìn)行電性參數(shù)測定。492 電性參數(shù)測定方法，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用露頭法、標(biāo)本法或測并法及已知點(diǎn)測深反演法。493 樣品測定數(shù)量，每類巖(礦)石，一般不少于30塊，嚴(yán)格測定條件，保證數(shù)據(jù)質(zhì)量。494 為更好地解釋異?；蚪鉀Q某些特定的問題，應(yīng)進(jìn)行物理模擬或數(shù)值模擬工作。物理模擬工作應(yīng)根據(jù)野外的實(shí)際地電斷面條件，符合相似性原理。 5 儀器裝備的使用及維護(hù) 6 野外工作61 野外工作的基本任務(wù)是按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，保證安全施工，取全取準(zhǔn)第一性資料。62 發(fā)送站、接收站和線框的布設(shè)621 每個(gè)測站

13、及線框布設(shè)時(shí)，應(yīng)校對(duì)測量樁號(hào)是否正確。622 觀測Bx、By的方向誤差不得大于2；觀測Bz時(shí)以線圈架的水泡居中為準(zhǔn)。623 發(fā)送站一般應(yīng)設(shè)在便于與接收站聯(lián)系的地方。624 接收站的布置應(yīng)避免靠近強(qiáng)干擾源以及金屬干擾物的地方。62，5 不得在上萬伏高壓線下布設(shè)發(fā)送站及接收站，有必要時(shí)允許棄點(diǎn)。626 發(fā)送站、接收站應(yīng)配備測傘。陰雨濕度很大及雷雨天氣不宜開展工作。627 敷設(shè)線框時(shí)，不得將剩余導(dǎo)線留在繞線架上，應(yīng)將其呈S型鋪于地面。布線時(shí)允許在方向線左右有所擺動(dòng)，但擺動(dòng)幅度不得大于回線邊長的5；實(shí)際線框角點(diǎn)與線框角點(diǎn)的標(biāo)志(測樁)的點(diǎn)位誤差應(yīng)小于5。點(diǎn)位誤差應(yīng)小于5。628 對(duì)于偶極裝置工作時(shí)，發(fā)

14、射線框面積誤差不大于5。629 導(dǎo)線聯(lián)接處應(yīng)接觸良好，嚴(yán)禁漏電。野外用的電線應(yīng)定期檢查絕緣性，絕緣電阻應(yīng)大于2M以上；供電導(dǎo)線的總電阻值應(yīng)能保證所敷設(shè)回線的供電電流滿足設(shè)計(jì)要求。6210 當(dāng)導(dǎo)線通過水田、池塘、河溝時(shí)，應(yīng)予架空防止漏電；當(dāng)導(dǎo)線橫過公路時(shí)，應(yīng)架空或埋于地下以防絆斷壓壞。架空的導(dǎo)線應(yīng)拉緊防止隨風(fēng)擺動(dòng)。63 觀測與記錄631 在設(shè)計(jì)書所規(guī)定的測道時(shí)間范圍內(nèi)，野外觀測值一般只允許最后的35測道的觀測值在噪聲電平以下。否則，應(yīng)查明原因，并采用增加迭加次數(shù)等方法重復(fù)觀測。對(duì)瞬間干擾可暫停觀測，待機(jī)再測。噪聲電平的測量和分區(qū)：噪聲電平依據(jù)野外專門實(shí)測結(jié)果，按噪聲電平的大小分為弱、中、強(qiáng)三個(gè)區(qū)

15、域加以統(tǒng)計(jì)計(jì)算，其計(jì)算噪聲電平的均方根值公式為：632 曲線出現(xiàn)畸變時(shí)，應(yīng)查明原因后，重復(fù)觀測；必要時(shí)，可移動(dòng)點(diǎn)位避開干擾物源重測，并作詳細(xì)記錄。633 遇異常點(diǎn)，突變點(diǎn)時(shí)，應(yīng)重復(fù)觀測，必要時(shí)應(yīng)加密測點(diǎn)。若曲線衰變慢時(shí)，應(yīng)擴(kuò)大測道時(shí)間范圍重復(fù)觀測。634 儀器出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)及時(shí)查明原因，并回到已測過的測點(diǎn)上作重復(fù)觀測，當(dāng)確認(rèn)儀器性能正常后，方可繼續(xù)觀測。635 每個(gè)測點(diǎn)觀測完畢后，操作員應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)和曲線進(jìn)行全面檢查，合格后方可搬站。636 由磁帶(或磁卡)或儀器內(nèi)存貯器記錄的野外觀測結(jié)果，應(yīng)逐日(或數(shù)日)及時(shí)整理、編目及轉(zhuǎn)貯到計(jì)算機(jī)中去，并用軟盤備份。64 質(zhì)量檢查與評(píng)價(jià)641 為了對(duì)成果的可靠

16、性作出較客觀的評(píng)價(jià)，系統(tǒng)的質(zhì)量檢查量不應(yīng)低于總工作量的35。檢查點(diǎn)應(yīng)在全測區(qū)分布均勻，對(duì)異常地段，可疑點(diǎn)，突變點(diǎn)重點(diǎn)檢查。642 系統(tǒng)的質(zhì)量檢查應(yīng)在不同日期，重新布線，獨(dú)立觀測。643 系統(tǒng)質(zhì)量檢查結(jié)果，應(yīng)繪制質(zhì)量檢查對(duì)比曲線和誤差分布曲線。644 系統(tǒng)檢查觀測結(jié)果，按以下公式計(jì)算誤差，并應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。6441 平均均方相對(duì)誤差公式：a)某測點(diǎn)上各觀測道總的平均均方相對(duì)誤差式中 第j點(diǎn)第i測道原始觀測數(shù)據(jù)； 第j點(diǎn)第i測道系統(tǒng)檢查觀測數(shù)據(jù)； 與 的平均值； n參加統(tǒng)計(jì)計(jì)算的測道數(shù)。 211. 52( )njijijijiVtVtMnVt ( )jiV t jiVt()jiVt jiVt ji

17、V tb)全區(qū)各檢查點(diǎn)總的平均均方相對(duì)誤差式中：m為檢查點(diǎn)數(shù)。 2,11. 62( )n mjijii jjiVtVtMnmV t 6442 平均均方絕對(duì)誤差公式：a)某測點(diǎn)上各觀測道總的平均均方絕對(duì)誤差b)全區(qū)各檢查點(diǎn)總的平均均方絕對(duì)誤差諸受檢查點(diǎn)小于噪聲電平測道的不可靠觀測值及突變值不參加統(tǒng)計(jì)。 211. 72njijiiVtVtn ,2,11. 82n mjijii jV tVtnm各測道相對(duì)誤差的二分之一，即 或?qū)φ`差的二分之一， 即 應(yīng)滿足如下要求：a)超過設(shè)計(jì)誤差要求的測點(diǎn)數(shù)，應(yīng)不大于檢查點(diǎn)數(shù)的13，b)超過設(shè)計(jì)誤差要求2倍的測點(diǎn)數(shù)，應(yīng)不大于檢查點(diǎn)數(shù)的5；c)超過設(shè)計(jì)誤差要求3倍的

18、測點(diǎn)數(shù)，應(yīng)不大于檢查點(diǎn)數(shù)的1。( )( )2 ( )jijijiV tV tV t( )( )2jijiV tV t 645 測區(qū)范圍較大，各地段的觀測技術(shù)條件相差較大時(shí)，應(yīng)分區(qū)、分段評(píng)價(jià)質(zhì)量。對(duì)于觀測質(zhì)量不合要求的區(qū)、段，允許增加檢查工作量至20以內(nèi)，如仍然證明觀測質(zhì)量不合要求時(shí)，該區(qū)、段的觀測工作量應(yīng)予以報(bào)廢或觀測數(shù)據(jù)只能作為參考。646 測區(qū)的觀測質(zhì)量，還應(yīng)綜合考慮63節(jié)的要求。65 技術(shù)保安與措施 7 資料處理及圖件編繪71 原始資料的檢查和編錄711 原始資料包括：a)野外作業(yè)存貯原始數(shù)據(jù)的軟盤、打印數(shù)據(jù)和地物、地質(zhì)干擾源的編錄；b)電位參數(shù)測定記錄；c)測地工作記錄；d)資料整理和

19、解釋推斷過程中形成的各種記錄、圖表；e)成果報(bào)告底稿、成果圖件底圖等。712 原始記錄的檢查7121 一個(gè)野外工作日結(jié)束，操作人員應(yīng)審查野外記錄和打印數(shù)據(jù)，并簽名交技術(shù)負(fù)責(zé)人復(fù)核。7122 原始記錄的檢查內(nèi)容包括：a)野外作業(yè)中儀器設(shè)備的運(yùn)行記錄；b)觀測曲線是否完整，出現(xiàn)異常和畸變現(xiàn)象是否進(jìn)行了必要的重復(fù)觀測和加密測量；c)實(shí)際地物、干擾源、地質(zhì)情況編錄是否完整。713 凡符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求的原始資料予以驗(yàn)收，嚴(yán)重影響質(zhì)量的觀測結(jié)果應(yīng)予作廢。714 對(duì)于具有長期使用價(jià)值的原始資料，編制索引，分類歸檔，妥善保存。72 數(shù)據(jù)的處理73 圖件編繪731 以剖面法為主的工區(qū)，應(yīng)編繪以下的圖件；a)實(shí)

20、際材料圖；b)多測道 V/I (或B/I )異常剖面曲線圖；c) V/I (或B/I )異常平面圖；d)綜合剖面圖。732 以測深法為主的工區(qū)，應(yīng)編給以下的圖件；a)實(shí)際材料圖；b)擬斷面圖；c)綜合剖面圖；d) 曲線類型圖或擬斷面圖；e)綜合剖面圖。733 幾種主要圖件的具體要求7331 實(shí)際材料圖應(yīng)包括以下內(nèi)容：a)測區(qū)交通位置、水系及特殊建筑物等；b)測區(qū)范圍、測網(wǎng)、大回線的布設(shè)位置及電磁干擾分布位置等；c)點(diǎn)線編號(hào)、檢查點(diǎn)位、丟點(diǎn)點(diǎn)位等；d)專門及精測剖面的位置；e)其他能說明實(shí)際情況的有關(guān)資料。7332 V/I (或 B/I)異常平面圖：在面積性測量的情況下，一般可選23個(gè)測道，作出平面圖，以清晰地反映淺部及某個(gè)深度目標(biāo)物的分布特征；不同測道的等值線用不同線段表示，繪于同一張圖上或分別成圖。7333 綜合剖面圖：可包括多測道 V/I(或B/I )異常剖面曲線圖， 曲線類型圖， 擬斷面圖，其他物化探異常圖以及地質(zhì)剖面圖和地質(zhì)推斷圖。7334 綜合平面圖：可包括幾個(gè)測道的