电法校内实习报告姓名:陈海乾学号:201105050215班级:2011050502专业:地球物理学指导教师:肖宏跃2014年11月7日地球物理学院实习目的:通过校内生产实践,理论联系实践,学习各种电法理论的野外开展工作。从原理开始,经布线,连接,参数设置,仪器检测,数据记录,数据初步检验,收工以及后期数据处理与解释,真正熟悉并掌握各种电法勘探,为以后走上工作岗位打下坚实基础。实习安排:实习时间:2014年10月27日至2014年11月6日时间地点任务2014年10月27日地球物理学院水槽实验室学习理论知识,熟悉仪器大功率激发极化法实习2014年10月29日金工实习教学楼背后对称四极电测深,联合剖面2014年10月30日地球物理学院机房(5417)室内数据处理学习2014年11月3日金工实习教学楼背后高密度电阻率法(一拖一)偶极剖面2014年11月4日地球物理学院机房室内数据处理学习(5417)2014年11月5日金工实习教学楼背后高密度电阻率法(一拖二)2014年11月6日地球物理学院机房(5417)室内数据处理学习实习内容一:大功率激发极化法1:方法原理激发极化法是以岩、矿石激电效应的差异为基础,通过观测和研究大地激电效应来勘查地下地质情况。2:实验设备电池箱2个、电极、线、(WDFZ_—5A)5KW大功率智能发射机、(WDJS—2)数字直流接电接收机、(WDJD—3)多功能数字直流激电仪、米尺、导线若干、锤子等。3:实验步骤熟悉实习方法、设计测量布线、准备实习仪器。野外布线,连接仪器,检测仪器,测量记录。采用中间梯度装置,布线三条,MN=1.测量激化率(MI),电压(VP),电流(IP)。根据计算公式计算装置系数K、视电阻率ρ。绘制剖面图,等值线图。根据具体地质条件,对曲线做推断解释。4:实测数据成图图(1)图(2)图(3)图(4)图(5)5:对图件进行解释一:图件分析理解:(1)二号主测线,视电阻率值在中间部分相对端点值要高一些,极化率在整个测线上出现了两个峰值,从此可推测该部分属于高阻,且中间(x=18--20m,x=25--27m)有两个容易被极化的点。(2)一号旁测线,视电阻率两边是高值,中间有一个相对低的部分,极化率从原点开始一直逐渐增大,因此在x=13--16m10152025301236.577.588.599.51010.51111.51212.51313.51414.51515.51616.51717.51818.51919.5视电阻率平面等值线图10152025301230.250.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.80.850.90.951视极化率平面等值线图处存在一个低阻体,且同时对应相对高极化。(3)三号旁测线,视电阻率与极化率对应相同的变化规律,从靠近原点处开始逐渐增大,即在x=19--26m处存在一个高阻高极化体。(4)视电阻率平面等值线图,由于视电阻率值相等的并不多见,且无法找到合适的插值函数,故不能准确绘出等值线图,图中多有交叉重叠部分。等值线好似关于y=1对称分布,且似同时关于x=16对称。(5)视极化率平面等值线图,同样在绘制等值线时存在诸多不可避免的问题。极化率大致沿测线方向成条带分布。二:异常推断首先测线位于教学楼和家属楼之间,且可见下水道石板,加之天刚下过雨,地面潮湿。结合剖面图和平面等值线图,推测在x=24m左右存在一个大致垂直于测线的高阻高极化体且埋藏不深,应该是水泥管道引起。在x=10m左右存在一个高阻低极化体,分布沿y方向,推测因为塑料管道引起。实习内容二:偶极剖面法1:方法原理对称四极是由ABMN顺序组合而成,测点位于AB,MN中点的中点,AB=MN,间距是AB的整数倍(n),通过不断改变n的大小,得到一系列不同深度向的视电阻率曲线,从而构成纵向断面图,从一个面的角度展现了视电阻率的分布。该方法布线简单,移动方便,纵向测量具有突出效果,但移动频繁,工作量大。2:实验设备WDJD-3多功能数字直流激电仪3:实验步骤熟悉实习方法、设计测量布线、准备实习仪器。野外布线,连接仪器,检测仪器,测量记录。改变n值,测量记录,直至测量结束。数据检测,关闭仪器,收线。导出数据,按照相应处理规范处理数据,并绘制相应图件。结合当时具体地质环境,对探测异常做出相应推测解释。4:实测数据成图图(1)n=1时,视电阻率剖面图0.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.000510152025系列1图(2)n=2时,视电阻率剖面图图(3)n=3时,视电阻率剖面图图(4)n=4时,视电阻率剖面图0.005.0010.0015.0020.0025.000510152025系列10.002.004.006.008.0010.0012.0014.000510152025系列10.002.004.006.008.0010.0012.0014.000510152025系列1图(5)4:对图件进行解释一:图件分析理解(1)偶极视电阻率剖面图,从整体来看随x的增大,其电阻率都呈减小趋势,即有高阻向低阻渐变,从曲线间相互关系来看,随着n的增大电阻率不断减小,也就是说越往深,电阻率越低,而表层电阻率值最大。(2)偶极等视电阻率断面图,断面图的连线涉及空白处的插值,由于人工处理过程中存在颇多问题,故可信度大大降低,从图来看有一条等值线在测线中间发生交汇,似有闭合的趋势。二:异常推断从所得数据曲线图来看,在探测范围内,下部存在一个低阻带,深度不大,且有闭合趋势,结合当时具体环境,推测该异常是由下水道引起。实习内容三:对称四极电测深46810121416182022-4-3-2-1-10-50510152025303540455055606570758085等视电阻率断面图1:方法原理该方法装置为对称四极,其目的在于得到纵向上电阻率的变化规律。首先固定一个测点,通过不断改变供电极的距离来达到测深的目的,从而确定在某一点电阻率在深度方向上的分布情况。2:实验设备WDJD-3多功能数字直流激电仪。3:实验步骤熟悉实习方法、设计测量布线、准备实习仪器。野外布线,连接仪器,检测仪器。按设计方案,将测点置于固定点上,按要求不断改变供电极距离,直到该点测量完成。重复步骤3,直到所有的测点完成。检查数据,关闭仪器,收线。室内按照相关标准绘图,并做说明解释。4:实测数据成图X=45m处,视电阻率断面图05101520253035404550010203040系列1X=50m处,视电阻率断面图X=50m处,视电阻率断面图0510152025303505101520253035系列105101520253035404505101520253035系列1:5:对图件进行解释一:图件分析理解(1)x=45m处电测深曲线图,随供电极AB的不断增大,视电阻率不断减小,大约在AB/2=12m处,视电阻率达到极小值,其后又开始增加。即在一定深度处存在一个低阻层。(2)x=50m处电测深曲线图,如图8.其视电阻率变化趋势与x=45m处基本一致,只是异常极小值相对较大。(3)x=55m处电测深曲线,如图9。随供电极AB的不断增大,视电阻率出现一个极小值,接着又出现一个极大值,但极小值相对较大,极大值相对较小。(4)电测深平面等值线图,如图10,。从图可知,其视电阻率在浅部和深部都呈现层状,只有中间部分等值线无规律,不能顺利绘制,但基本可以确定存在一个低阻带。二:异常推测根据所测得数据曲线,在x=45-50m之间存在一个低阻带,越远离这个范围低阻带逐渐消失,可见低阻带应出现在x=45-50m处的正下方。结合当时地质条件和天气条件,该异常应是地下金属管道引起。实习内容四:联合剖面法1:方法原理联合剖面法,实际是由两个三极装置组合而成,首先从测线一端整体移动到另一端,再从另一端移到一端,得到两条视电阻率曲线,通过曲线的交点(正交点或反交点)以及交点两侧所围面积的相对大小,可以初步判断地下物质的电阻属性和其延伸走向。该方法布线简单,异常效果明显,适用性强,但测点移动较繁。2:实验设备WDJD-3多功能数字直流激电仪。3:实验步骤熟悉实习方法、设计测量布线、准备实习仪器。野外布线,连接仪器,检测仪器。沿测线方向移动装置,测量完成后反向移动装置,直到测量完成。关闭仪器,收线。手工绘制联合剖面图,并作说明解释。4:实测数据成图当AO=0.12m时,两条视电阻率曲线成如下图。5:对图件进行解释一:图件分析理解视电阻率曲线图,从图可知ρa,ρb均在x=0.5-0.6之间存在一个相对高阻异常,且具有明显的边界分界线。二:异常推断从当时环境条件来看,曲线两边的低阻体为自来水,中间有一个方形高阻板。实习内容五:高密度电法(一拖一)1:方法原理高密度电法测量原理与一般电阻率测量原理并无不同,只是该方法采用一次布线,多次测量,且测量过程自动化,只要设0510152025303540-0.6-0.4-0.200.20.40.6系列1系列2置好了相关测量参数,多路电极转换箱会按照一定的程序规则自行测量完成。2:实验设备WDJD-3多功能数字直流激电仪。WDZJ-3多路电极转换器。3:实验步骤熟悉实习方法,准备实习仪器。野外布线,连接仪器,设置参数,检测仪器,开始测量。检查数据,关闭仪器,收线。导出数据,数据处理。将得到的数据通过RETC2004打开,合并,转化两种数据格式,后通过Res2dinv对测量数据反演,通过surfer对数据绘制等值线图。反演。读入数据,选择最小二乘反演,保存截图。等值线绘制。网格、数据,点击等值线图,建立白化文件对矩形图件处理,上色,改变等值线密度,标注等值线。结合相应地质条件,根据方法特点,对异常曲线做出推测解释。4:实测数据成图a高密度反演成图图(1)图(2)010203040506051015-505101520253035404550556065707580a高密度视电阻率断面图b高密度反演成图图(3)图(4)010203040506051015-20-100102030405060708090100110120130140150160170180190b高密度视电阻率断面图r高密度反演成图图(5)图(6)5:对图件进行解释一:图件理解(1)α装置。从RETC2004反演图可看出,所测数据图,010203040506051015-505101520253035404550556065707580859095100105110115120r高密度视电阻率断面图在地表附近视电阻率的分布具有明显的成层性,且随着深度的增加有一个减小的区域,正演图与原始数据图基本一致,通过反演图可见在测线中间有一个半圆形低阻异常带,在左右两边伴有小块低阻异常。从断面图可见,除地表出现少数不规则高阻异常外,其余都呈层状分布,中间夹一块低阻异常。(2)β装置。从反演图可见,异常带分布于与α装置很相似,只是相应位置上的视电阻率有所增大,同时测线中部低阻异常减少,并出现了一个半圆形高阻异常。断面图的异常分布也是很相似的,只是异常更小,氛围更小。(3)γ装置。所测数据与正演数据在表层成层性明显,但稍微往下则具有闭合的异常分布带,从反演数据来看,测线中间任然具有圆形低阻异常,周围伴有相应高阻闭合异常。断面图在表层还是具有层性,但圈闭异常已看不到了,只是周边闭合异常规模有所增加。二异常推断综合三种装置的测量数据来看,表层是高阻,并具有明显的层性,中间是一个圆形闭合低阻异常,并伴有规模相较较小的闭合高阻异常,结合所测地点的环境条件,可推测,表层高度应是由石块,水泥板等高阻物体成层组成,半圆形低阻带应该是垂直于测线的下水道,周边的高阻异常应是由用来通电的塑料管线引起。