1、XXXXXX实 习 报 告 书专 业 地球物理学（地球物理勘探方向） 系 别 XXXXXXXXXXX 报告题目 勘探地球物理（重磁电震）实习 报 告 人 XXXXX 班 级 指导教师 带队教师 实习时间 2014.7.12013.7.30 实习单位 教 务 处 监 制XX 大学院地球物理勘探实习报告1目录1 前言 11.1 实习目的 .11.2 实习任务 .11.3 实习要求 .22 地质与地球物理 特征 32.1 自然地理概况 .32.1.1 河北省廊坊 市大厂夏垫镇和齐心庄镇位 .32.1.2 辽宁省兴城市 32.2 区域地质特征 .42.2.1 河北省廊坊市大厂夏垫镇和齐心庄镇 42.2
2、.2 辽宁省兴城市 .63 地球物理勘探方法野外勘探及数据 处理 .93.1 重力勘探勘探 .93.1.1 重力勘探的准备阶段 93.1.2 重力仪的静态一致性测试和动态一致性测试 103.1.3 全工区重 力野外勘探工作及数据处理 133.2 磁法勘探勘探 .153.2.1 仪器一致性的检测 153.2.2 全工区的磁法野外勘 探工作及数据 173.3 电法勘探勘探方法 .203.3.1 中间梯度法野外勘探及数 据处理 203.3.2 联合剖面法野外勘探及数据处理 223.3.3 电阻率测深法野外勘探及数据处理 243.3.4 关于电法仪器 DDC-8 的使用 .273.4 地震勘探 .31
3、3.4.1 野外 地震资料采集 313.4.2 地 震组合及观测系统的设计及效果分析及地震波接收的参数分析 443.4.3 地震资料处理与解释 473.5、物性测定 .553.5.1.标本的采集 .553.5.2.磁参数测定及数据处理 553.5.3 密 度测定 .583.6 结论与建议 .603.6.1 地震勘探部分 .603.6.2 电法勘探部分 .613.6.3 重磁勘探实 习认识与总结 624 致 谢 635 实习报告附图 645.1 重力勘探 数据成果图 645.2 磁法勘探数据成 果图 67XX 大学院地球物理勘探实习报告11 前言1.1 实习目的勘探地球物理野外实习是应用地球物理
4、学专业教学的重要环节，是对课堂理论知识的延伸和补充，可以加深对课堂理论教学内容的认识和了解，并培养学生实际操作的能力、资料整理与解释能力以及综合分析问题与解决问题的能力。地球物理教学实习根据实际生产环节包括四部分内容:施工前的准备;野外原始数据采集技术及工作方法;室内资料整理和数据处理;地球物理解释和地质解释。在完成应用地球物理原理与方法系列课程理论教学的基础上，通过教学实习，将理论与实际联系起来。使学生结合研究区域的实际学习并初步掌握应用地球物理勘探生产中普遍应用的常规野外工作方法和技术，了解实际生产的各个环节、各工种之间的关系，学习仪器操作技术，处理实际中常见的问题，了解应用地球物理各种方
5、法常规数据处理流程，了解物探资料处理和地质解释的方法步骤。通过实践对物基本理论的解释和掌握，进一步验证、加深和巩固课堂学习的理论知识。培养了学生的动手能力、独立分析和解决实际问题的能力。使学生学会客观的观察问题的方法，科学的思维方式，树立严谨的治学态度，实事求是的工作作风和开拓创新的精神。以便将来能够胜任地球物理勘探工作和相应的科研工作。1.2 实习任务1.在河北省廊坊市大厂回族自治县夏垫镇的一处树林进行比例尺1：2000的电法勘探工作和地震勘探工作，采集数据并对野外资料进行处理和解释分析。地震实习：对地震勘探有初步的认识，熟悉浅源地震的工作流程；进行各种干扰调查以及直达波速度的计算。以及对地
6、震勘探最终成果的初步分析和解释。电法实习：野外勘探进行联合剖面装置勘探、对称四极装置勘探、中间梯XX 大学院地球物理勘探实习报告2度装置勘探。掌握电剖面法装置和电极距的选择，电测深法电极距排列和电极排列方向的确定。对获得的资料进行初步处理：计算K值，视电阻率值，作出电阻率剖面、测深曲线类型图、等值线断面图等图件，根据获得的数据及图件解释地下介质的分层情况。2.在辽宁省兴城市夹山地区进行比例尺为1:2000的重力勘探和磁法勘探，通过对所得的地球物理数据的进行初步处理，结合区域地质概况进行初步解释，并初步查明研究区域内矿体的赋存状态(平而位置、埋深、产状)、种类、品位。重力实习:掌握重力仪的操作要
7、领与操作步骤，进行重力仪的动态一致性测试和静态一致性测试，并对作出的数据进行分析；进行全工区重力勘探，对获得的数据能够进行纬度，高度，地形和布格改正并计算精度。最终在此基础上实现重力资料处理和解释。磁法实习:了解磁力仪的基本原理，明白建立基点和日变站的目的意义，方法和要求，进行全工区磁测工作，对所得数据进行预处理，最后利用计算机绘制剖面图，平面剖面图和平面等值线图。最终在此基础上实现地磁资料处理和解释。1.3 实习要求要求学生学会操作实习所用的各种地球物理仪器，学会野外记录和填写各种计算表格。掌握精度分配的原则和单项技术指标的要求，确保所得到的数据真实可靠，通过本次学习使学生初步掌握应用地球物
8、理勘探生产中普遍应用的常规野外工作方法和技术；了解实习生产的各环节、各种之间的关系。加深对应用地球物理勘探的理解；了解应用地球物理各方法常规数据处理流程；了解应用地球物理资料地质解释的方法步骤XX 大学院地球物理勘探实习报告32 地质与地球物理特征2.1 自然地理概况2.1.1 河北省廊坊市大厂夏垫镇和齐心庄镇位夏垫镇于大厂回族自治县北部，西距北京40公里，南距天津、东距唐山均120公里，京秦电气化铁路和 102国道横穿全境，属环京津都市圈和环渤海经济圈腹地，是离北京最近的少数民族聚居镇。夏垫镇辖30个行政村，总人口3万人，其中，回族村11个，回族人口11万人，占全镇人口的366%。行政区划面
9、积4118平方公里，镇区面积24平方公里，耕地面积43万亩。齐心庄镇位于三河市区西北，北临平谷、顺义两区，南近102国道，坐落于燕郊经济技术开发区东西两区的中心腹地，西距天安门45公里，西北距首都机场25公里，距天津120公里，距唐山125公里。位于大北京经济圈的核心地带，占据着潜力巨大的环渤海经济圈的战略基地位置。2.1.2 辽宁省兴城市图1兴城教学实习基地地理位置图XX 大学院地球物理勘探实习报告4兴城教学基地位于辽宁省兴城市东部新立屯钓鱼带海滨。实习区域的国际1:20万地形图分幅为K-51-(31)(兴城幅)、K-51-(25)(锦西幅)。兴城市交通发达，设施完备，公路海运、空运形成了立
10、体化运输网络。京哈铁路、京哈公路和京哈高速公路横贯全境，交通十分便利(图1-1-2)。兴城教学基地绝大部分实习点都分布在兴城市及其周围地区，直线距离一般都不超过25km，且交通十分方便。教学实习的核心区域位于兴城市西北的杨家杖子一带，该区域距兴城市约30km，有公路相通，交通十分便利。在地貌上，该区属于辽西山地黑山丘陵的东部边缘，区域地貌为海滨丘陵。海拔高度一般为20-500m，相对高差200-350m。最高点位于兴城市西北的九龙山，海拔558.7m。山体的总体走向为北东向，地势总体上西北高而东南低。发源地兴城市西北青山一笔架山一大虹螺山一带的六股河、烟台河、兴城河和西北河，自西北向东南流动，
11、最终汇入辽东湾2.2 区域地质特征2.2.1 河北省廊坊市大厂夏垫镇和齐心庄镇图2 夏垫和齐心庄地质构造及测线位置图XX 大学院地球物理勘探实习报告5夏垫断裂是华北平原区北部一条重要的隐伏活动断裂。断裂走向 N500E，倾向 SE，倾角 50 度70 度。该断裂是北京东侧大厂凹陷和通县凸起起两个第四纪构造单元间的边界断裂(图 1)(车兆宏，1993)。受复垫断裂正断倾滑运动的影响，大厂凹陷持续沉降，堆积了厚约 600700 m 的第四系松散沉积物。通县凸起则相对隆升，第四系松散沉积物厚度仅 300400 m。1679 年三河一平谷8 级地震在地表形成了一条西起东柳河屯，经夏垫镇北，东止东兴庄，
12、长约 10 km 的地震断裂陡坎，这些地震断裂陡坎共分为 6 段，总体走向北东一南西。齐心庄镇和夏垫镇地理位置相距很近，故两区的地质特征类似。工区 1 地理位置(东柳河屯村 39 度 5643.9“N 116 度 5342.7“E )和工区2 的地理位置（39 度 5823.1“N 116 度 5548.5“E）如下图所示。图 3、工区1地理位置图XX 大学院地球物理勘探实习报告6图 4、工区2地理位置图2.2.2 辽宁省兴城市兴城地区前侏罗纪区域大地构造位于华北板块(华北地台)北部燕山沉降带东段。1.区域地层发展概祝（1）太古宙变质岩石单元在兴城至南部绥中一带大部分分布。1:20 万区调称
13、Mr 1 混合体花岗岩，现称太古宙绥中花岗岩，野外初步观察总体为变质深成岩浆侵入体。（2）中、上元古界长城系、蓟县系、青白口系中国燕山地区中、新元古代为大陆板块(地台)边缘裂陷槽环境，发育一套地台型海相碎屑岩、富镁碳酸岩及钻土岩。在天津蓟县剖而该套地层划分为三个系十二个组，自上而下为长城系(包括常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组、高于庄组) 、蓟县组(包括杨庄组、舞迷山组、洪水庄组、铁岭组)、青白口系( 包括下马岭组、长龙山组、井儿峪组)。（3）下古生界本区下古生界仅发育有寒武系和奥陶系。寒武系在区内分为:昌平组、馒头组、毛庄组、徐庄组、张夏组、w 山组、长山组、凤山组奥陶系在区内分为 :
14、冶XX 大学院地球物理勘探实习报告7里组、亮甲山组、马家沟组中奥陶统马家沟组沉积后，处于沉积间断，缺失上奥淘统、志留系、泥盆系及下石炭统，直到晚古生代晚石炭世才接受沉积。（4）上古生界石炭系、二叠系(太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组、蛤蟆山组)更新统棕红色粉砂质钻土和淡黄色土，以及全新统现代河床砂砾沉积。（5）中生界区内中生界较为发育，但连续性差，多发育在数个独立盆地内。三叠系(红硷组、后富隆山组)、侏罗系(羊草沟组、兴隆沟组、北票组、海房沟组、髻髻山组、土城子组) 、白至系(义县组、九佛堂组、冰沟组)（6）新生界新生代燕山地区整体处于隆升剥蚀阶段，仅局部地区发育第四系更新统棕红色粉砂质
15、钻土和淡黄色土，以及全新统现代河床砂砾沉积。岩浆岩2区域地质岩性概况（1）火山岩1:20 万锦西、兴城幅中生代陆相火山岩比较发育、出露而积约 2000 平方公里，占图幅而积的九分之二。火山活动始于早侏罗世，终卜于晚侏罗世。根据中生代地层层序、接触关系、火山活动特点、岩浆演化诸因素，自上而下划分为早侏罗世兴隆沟旋回，中侏罗世兰旗旋回和晚侏罗世义县三个喷发旋回。（2）侵入岩1:20 万锦西、兴城幅中侵入岩较发育，出露而积约 1500 平方公里，占测区总而积的六分之一。根据构造岩浆旋回，岩体与围岩之间的接触关系并结合同位素年龄值，可以划分为晚古生代、三叠纪一早侏罗世、中侏罗世(燕山早期)、晚侏罗世(
16、 燕山中期) 和早白至世(燕山晚期) 五期，其中以中侏罗世最发育。3.区域地质构造发展史兴城地区前侏罗纪区域大地构造位置位于华北板块(华北地台)北部燕山沉降带东段。本区域地质构造发展史分为三个阶段:华北地块基底形成阶段、华北板块盖层的发展阶段和大陆板内变形活化阶段（1）华北板块的基底形成阶段在太古宙，本区形成了早期大陆型地壳，以海相中基性火山岩和碎屑沉积XX 大学院地球物理勘探实习报告8为主，太古宙晚期，这些早期大陆型地壳岩石在较深地壳层次发生中深区域编制作用并有深成酸性侵入体形成。古元古代时期，区内处于隆升剥蚀，形成山海关隆起。古元古代末发生吕梁运动，形成统一的华北板块区，同时伴有深成岩浆侵
17、入及深成变质变形作用，表现为黑石岗岩体的侵入及构造片麻理的形成。（2）华北板块盖层发展阶段中元古代三叠纪，本区进行华北地台盖层沉积阶段，形成了三套趁机盖层: 第一套为中、新元古代陆内裂陷槽沉积。中元古代长城纪早期本区沉积了常州沟串岭沟期的陆地边缘相沉积物。兴城运动发生在长城纪内，并伴随有锦西岩体沿东西向断裂带侵入，是一次造陆运动。第二套沉积盖层为早古生代，典型浅海碳酸盐建造。古生代寒武纪本区再度沉降。早寒武世为内源碎屑夹泥岩建造。中晚寒武世海侵区处于广泛的海侵期，以内源碳酸盐建造为住，为潮见带潮下带地台相沉积。早奥陶世末期受加里东运动的影响，本区露出水而，风化剥蚀。第三套趁机盖层为晚古生代晚石
18、炭世至三叠纪，由晚石炭世、早二叠世海、陆交互相近海平原沼泽相沉积至中二叠世、三叠纪为大陆河流相沉积。（3）大陆板内变形活化阶段中生代三叠纪末开始，稳定的地台发生了强烈的构造运动，使本区发生了大规模的褶皱、断裂和岩浆活动，板内变形，地台活化。中生代三叠纪末期，以南北向对偶为主的印支运动形成了本区一些主要的东西向断裂构造和掀斜构造或者说大型的构造向斜盆地，岩浆活动规模不大，以闪长岩类岩株形式产出。燕山期本区发生了更强烈的构造运动，构造形迹方向明显发生了变化。以北西、南东对偶作用，形成了大规模的北东向断裂构造，以及伴随的大规模带，大杨和沟、盘道沟断裂带等显示地垒式的断裂构造，以及所伴随的大规模岩浆活
19、动。早、中侏罗世以山间碎屑盆地为主，伴有中基性火山盆花。早白至世本区形成了一套火山一一火山碎屑岩建造，为大陆裂陷盆地沉积。新生代以来，随着海盆地的不断下降、陆地的抬升，海陆差异性升降运动是这一时期的主要运动形式。第三纪全区处于剥蚀状态，无沉积形成。第四纪XX 大学院地球物理勘探实习报告9近海地区和山间沟谷地带，接受了黄土、砂砾石堆积，其他地区继续遭受风化剥蚀。3 地球物理勘探方法野外勘探及数据处理3.1 重力勘探勘探3.1.1 重力勘探的准备阶段1.重力勘探的准备阶段包括接受地质任务、收集资料、实地踏勘、施工前的仪器准备试验、编写技术设计、上级主管部门批准等项内容。为了保证仪器测量精度，重力仪
20、在正式投入生产之前应进行必要的性能检查和常规检查。通常的仪器检查有：(1)横、纵水准器检查、调节; (2)水泡曲线测试;(3)灵敏度检查调节; (4)读数线检查调节;(5)静态及动态实验; (6)一致性检验;(7)格值的检查和标定重力勘探是依据重力异常特征研究地质构造和有关矿产的一种方法。根据地质任务，在一个地区开展面积性重力勘探工作，使工作合理，高效而又按计划进行，必须事先编写技术设计书。技术设计书不仅可以指导具体施工，而且也是最终质量检查的依据。在开工前必须做好下列准备工作，如根据工作任务、物理勘探前提（密度差）确定使用的仪器，测量精度及采用的工作方法和具体措施等。XX 大学院地球物理勘探
21、实习报告10图5 CG-5型全自动高精度重力仪2CG5型全自动高精度重力仪的主要操作步骤为：（1）初始化软件并使仪器处于野外工作方式；（2）把自动重力仪放在三角架上；（3）按start键，进入调节方式；（4）用三角架螺丝调平仪器，（5）再按start键，开始读数；（6）按Record键储存数据。3.测区的测网的确定：理论上讲，应先在测区找几个控制点，将它与国家三角点和水准点联测，从而定出其坐标和高程，然后从这几个控制点出发敷设重力测网，测得各重力基点和测点的坐标和高程。实际中，本次实习由于条件的限制，将基点的选择标准降低，在误差允许的范围内选择了工区的基点。按设计要求，为了控制普通测点的精度，
22、减少误差积累和提高效率，基点的位置选择尽量确定在易找、交通方便、标志明显、易于永久保存的地方，且要分布均匀，在地形条件差的地段要多增设基点，同时基点要有统一编号。本次实习共有两个重力基点，一个主基点和一个辅基点。3.1.2 重力仪的静态一致性测试和动态一致性测试1.重力仪的静态一致性（1）一致性测试的要求：将仪器置入安静、通风的楼房一层或平房的室内, 每隔2030min观测一次, 同时记录室内温度, 连续进行24h以上的观测。（2）一致性试验的目的：了解仪器静态零点漂移是否呈线性变化, 受气温变化的影响大小或在抽气( 为保持仪器的真空度) 前后读数的变化和稳定性等。对于弹性系统有夹固装置的重力
23、仪, 进行静态试验时, 一般都不用夹固, 使弹性系统在试验时间内保持松弛静力平衡状态。本次实习受时间的限制，两台重力仪都只做了10多个小时的静态观测，将重力仪放在教师公寓一楼老师的寝室，从晚上的8：00左右开始观测，到次日早上的6:00左右，一分钟采集一个数，965采集了564个数、963采集了562个数据。XX 大学院地球物理勘探实习报告11将采集的数据性进行处理分析得到两台仪器的一致性曲线图，如下：由以上两个图可以清晰的看出，两台重力仪的静态静态一致性还是很好，图 6 963重力静态一致性曲线图图 7 965重力静态一致性曲线图XX 大学院地球物理勘探实习报告122.重力仪的动态一致性通过
24、此项试验, 可以了解仪器动态混合零点漂移的速率; 动态观测下达到的可能精度; 最佳工作时间范围和确定最大线性零点漂移时间间隔。动态试验是在接近野外施工条件下进行, 选取具有一定重力差的两个点 ( 或多个点) , 采用与施工相同的运输方式, 以多次重复观测的方法进行。两点间单程观测时间间隔约1015min, 同时记录气温。试验时间应超出开工前和收工后各一小时, 并不少于12h。观测结果经重力固体潮改正后得到重力仪动态混合零点漂移曲线。动态观测精度按下式计算式中: Vi 为各边段上单个独立增量与该边各独立增量平均值的差; m为独立增量总个数;n为边段数。当仅有两个点时 , n=1。动态精度的均方误
25、差不能大于要求的观测精度的1/2 。否则认为仪器性能不满足施工要求。本次实习，两台重力仪均在兴城夹山做了动态一致性实验，每个仪器采集33个数，对采集的数据进行处理的到动态观测的精度为：965的均方差：1= 0.0273428532952453 u g965的均方差：2= 0.0273428532952462 u g两台的均方差：3= 0.0386686339641144 u gXX 大学院地球物理勘探实习报告13图8 重力仪的动态一致性曲线图两台仪器的均方差均在误差要求的范围内，结合两台重力仪的一致性曲线图可以看出两台重力仪的动态一致性很符合要求。3.1.3 全工区重力勘探工作及数据处理1.据
26、采集本次实习，在辽宁兴城的夹山进行重力测量生产实习，两台CG-5型重力仪全部投入工作，CG-5-963重力仪测量奇数号线（91 、93、95、97、99） 、CG-965重力仪测量偶数号线（90、92、94、96、98、100） ，应共采集231个数据。其中有一个点的数据因仪器操作者的失误漏掉，实际数据为229个。2.野外实测数据的混合零点改正计算使用重力仪在野外普通测点上进行观测时，其读数的变化即包含了测点间相对重力的变化，也包含了仪器本身零位的变化，还包含了重力场随时间的变化。为了消除仪器本身零位变化和重力场随时间变化的综合影响，所进行的改正称之为混合零点改正。在测量过程中利用两个不同基点
27、（或同一个基点）进行控制，不但可以计算掉格系数，而且同样可以计算出各测点的混合零点改正值。其公式为：)(AiiAgi tKtK式中： 为第 个测点上的读数时间； 为早基点读书时间； 为掉格速率，ti i tA KXX 大学院地球物理勘探实习报告14其表达式为：)/()()( AiABAB tgSCK式中：C为重力仪的格值； 为晚基点读数； 为早基点读数； 为晚SB SA gB基点重力值； 为早基点重力值； 为晚基点读书时间； 为早基点读数时间。gA ti tA进行混合零点改正和求取测点重力值的步骤如下：（1）.计算各测点相对早基点 的读数差 ，式中 为该测点的GASiiSASi平均读格数；（2
28、）求取重力差；计算随时间的零点位移率，即掉格速率K；求出混合零点位移改正值；（3）.根据各测点相对于早基点的读数时间差，计算出各点改正后相对于早基点的重力差值（4）将各测点相对于早基点的重力差值加上早基点的绝对重力值，即可求出该点的绝对重力值。（5）.本次实习的部分预处理数据如下图：图 9 965部分预处理数据图3.重力资料的处理与初步解释XX 大学院地球物理勘探实习报告15根据本次兴城实习工区任务安排，重力测量工区一共11条侧线，每条侧线上21个点，线距40米，点距20米，共231个测点（实际数据229个点） 。具体工区测点地形数据见附表2014年兴城工区地形图数据 。通过对231个测点的实
29、地测量，得到该地重力数据。利用CG-5重力仪得到的重力格值经混合零点改正、纬度改正、布格改正后得到最终校正后的相对布格重力异常值。（1）纬度改正： )2sin07.sin0532.1(9783 当测区很小时， 为测区中点的纬度值。此时纬度改正公式为：=-.4sin(2)DA（2）.布格改正为中间层改正和高度改正的和。 hgb)419.086.3(（3）.混合零点校正： g早早 基晚 基混 合 零 点 tTg式中T为早基时间与晚基时间的差值。本次使用两台CG-5重力仪，分别编号963和965。注意：以上各项改正的单位都是国际单位g.u.。而重力仪的数值单位为mgal。故在做校正时，注意单位的统一
30、。经过各项校正后，得到各个普通测点的相对布格重力异常。根据各个测点的大地坐标和各个测点上的布格重力异常值。利用sufer 10绘图软件，绘制出布格重力异常平面图，如下图：566500 566600 566700 566800 566900 567000 567100450310045032004503300450340045035004503600-0.500.511.522.533.544.555.566.577.588.599.51010.51111.51212.513图 10 布格重力异常平面等值线图XX 大学院地球物理勘探实习报告163.2 磁法勘探勘探磁法勘探野外工作是整个磁法勘探工
31、作的主要环节，它是通过磁力仪在野外进行观测获取异常资料，通过对磁异常资料的处理和地质解释，达到利用磁力勘探解决地质问题的目的。磁法勘探的野外教学实习就是完成学习掌握这一阶段工作的重要教学环节。磁法勘探野外工作主要分为现场勘探、野外施工设计、野外施工和磁测资料的初步地质解释等阶段。3.2.1 仪器一致性的检测1.静态测试（噪声监测）该项测试的目的在于监测3台磁力仪之间的一致性以及监测周围环境的噪声。本次实习，在同一个点三台磁力仪依次测量35个数据，自动记录模式，读数时间为0.05s。对采集的数据进行处理，得到三台磁力仪的静态测试的曲线图，如下：图 11 静态一致性曲线图2.主机一致性实验目的是为
32、了找到最佳的主机和探头的结合，在基点分别用同一个探头和不同的主机连接，分别测量30多个数据，对获得的数据进行处理可以得到探头一致性的曲线图，如下图所示。XX 大学院地球物理勘探实习报告17图 12 主机一致性曲线图3.探头一致性目的是寻找探头和主机的最佳结合，在基点分别用同一个主机连接不同的探头，测量30多个数据。对获得的数据进行处理，可得到主机一致性的曲线图，如下图所示：图13 探头一致性曲线图XX 大学院地球物理勘探实习报告183.2.2 全工区的磁法勘探工作及数据处理1.基点的选择与重力测量一样，开展任何磁测工作都要先建立基点，基点可分为总基点、基点和分基点。日变站放在基点，进行日变观测
33、，基点网的选择要求以基点为中心方圆20米内磁场的差值不能超过5nT。2.磁力仪的基本原理和仪器的性能。本次实习用的是G-856型质子磁力仪。原理：G-856型质子磁力仪是由仪器主体、探头和电源三部分组成的。感知外磁场的部件成为探头，是由一盛满含氢溶液（水、煤油、酒精等）的圆柱体，外面是围绕柱体缠绕的线圈组成。利用含氢溶液中的氢质子磁矩在外磁场作用下呈现顺磁性的特点。水平探头在垂直于地磁场T的方向上加一个很强的人工磁场（由线圈中1-2A） ，则垂直于T的方向上氢质子便形成较强的宏观磁矩（此过程为极化） 。当突然切断电流时，由于氢质子自旋，宏观磁矩并不立即倒向方向而是绕着地磁场T的方向进动。旋进的
34、角频率和地磁场的大小成正比。其中为质子的磁旋比，是一个稳定的常数（0.267513HZ/nT） 。由于宏观磁矩旋进时切割探头中的线圈，因此在线圈中产生与旋进频率相同的感应电压，很明显，测出这一感应电压讯号的频率就测定了地磁场总强度的绝对值。仪器性能及优缺点：该仪器定点重复测量误差2.0nT，测量均方误差1.5nT，测程3.27万nT。测量梯度不得大于150nT/M。3.日变观测高精度磁测必须设立日变观测站，观测地磁场的日变化和短周期的地磁扰动，以便消除他们对野外磁测的影响，这是保证磁测精度的一项重要措施。日变观测站地址的选择条件是：（1）驻地附近；（2）.磁场平稳（在半径为2米及高差1米范围内
35、磁场的变化不超过设计总均方误差的1/3 ） ；（3）无人文干扰(如建筑物、工厂、汽车等 )；XX 大学院地球物理勘探实习报告19（4）地基稳固。日变观测所用的磁力仪的精度应与野外磁测所用的仪器精度相同或更高。G-856质子磁力仪读数的时间间隔为0.51分，最长时间间隔可达5 分钟。日变站的观测开始时刻要早于出工的第一台仪器，而结束时刻要晚于收工的最后一台仪器。日变和短周期地磁扰动随纬度而变化，一个日变站的有效控制范围与磁测精度有关。通常在半径50100km范围之内，高精度磁测日边站最大有效范围以半径25km为宜。4.野外磁测在野外磁测的各项准备工作就绪后，就可以开始野外磁测。每个小组的磁测都开
36、始于基点，结束于基点。本次实习三台G856质子磁力仪联合工作，一个作为日变站，另外两个作为流动站。工区共有11条测线、测线长40m、点距20m、线距40m，共计231个测点。两台磁力仪对工区进行全覆盖磁测工作。在地磁场总强度绝对值的磁测中，每一个点都要纪录点线号、时间和数据的块号等，G856磁力仪读数要精确到 1nT；基点上要四次读数，读数误差不超过2nT ；测点上一般读数两次，读数差别太大则读第三次。5.室内数据处理本次磁测仪器使用G-856质子磁力仪，一共三台仪器，分别编号A、B、C。因选用B主机和D探头集合的磁力仪做日变观测。剩下两台仪器各做测点测量。通过A,B两台仪器的测量，得到工区2
37、31个测点的磁测数据。经过混合零点改正，日改，高改，最终得到磁异常值 ，其中，T混合零点改正： 0985. 6293317.283.14 ）（混 合 零 点 改 正 tT日变改正： ； 为t时刻测出的日变值。ti日 改 i高度改正： ，式中R为地球半径， 为地磁场值。 为测点h03高 度 改 正 0Th与总基点的高差。最终得到的地磁异常值： 基 点 平 均 值高 度 改 正日 改混 合 零 点实 测 TT和重力处理方法类似，利用sufer 8绘图软件作出地磁异常平面图，如下图所示：XX 大学院地球物理勘探实习报告203.3 电法勘探勘探方法3.3.1 中间梯度法野外勘探及数据处理1中间梯度法野
38、外测量图15是本次中间梯度直流电阻率法测量的示意图。这种装置的供电极距AB很大，通常选取为覆盖层厚度的70-80 倍，因为条件的限制，本次测量取AB极距为274米。测量极距MN 相对于AB 小得多，一般选用MN=(1/ 30 1/ 50) AB ，本次测量取MN极距为10m。为了减小接地电阻，供电极A、B各用并联的6根铜电极作为一个输入电极。测量极M、N各采用2根并联的铜电极作为测量电极，同时电极打的尽量深。工作中保持A和B固定不动，M 和N在A、B 间的中部约1/ 2AB 1/ 3AB 的图 14 地磁异常等值线图XX 大学院地球物理勘探实习报告21范围内同时移动，逐点进行测量，测点为MN
39、的中点。本次测量，点距为5m，坐标原点取在AB的点处。所以，第一个测量点的位置为x=-30m，最后一个测点的位置为x=70米，共采集了21个点的数据，其中有一个点的数据为错误数据，所有数据均在表-1中详细列出。MN 的范围内电场强度，即电位的负梯度变化很小，电流基本与地表平行，中间梯度法不仅可以在A、B 两极所在的测线上移动 M 、N进行测量，而且在A、B 固定的情况下，还可以在AB 两侧AB / 6 范围内的测线上进行测量。这种“一线布极，多线测量”的方式，比其它电剖面方法（特别是联合剖面法）生产效率要高得多。2.中间梯度法的数据处理中间梯度法的视电阻率按下式计算：所有计算的数据均在表-1中
40、列出。 2;11( )MNsUKIANBM将采集的数据加以整理，然后用Grapher9.0绘图软件作出如图16所示的中间梯度视电阻率剖面图。HIV A B M N 电 阻 率 仪 测 量 方 向 图 15 中间梯度法的测量示意图图16 中间梯度视电阻率剖面图XX 大学院地球物理勘探实习报告22表-1 中间梯度法的测量数据及整理结果2014地球物理勘探之电法勘探实习-中梯数据整理仪器型号：DDC-8 数据整理：张君秋坐标（m）电压（mV）电流（mA）K 值（仪器） 电阻率（仪器）K 值（计算） 电阻率（计算）-30 10.93 1458.47 5090.75 38.19 5090.75 38.1
41、5 -25 -31.18 1457.88 5323.89 113.90 5323.88 -113.86 -20 8.18 1455.87 5521.46 31.02 5521.46 31.02 -15 5.65 1451.01 5679.53 22.11 5679.52 22.12 -10 8.94 1450.71 5794.86 35.70 5794.85 35.71 -5 10.88 1448.47 5865.04 44.02 5865.04 44.05 0 7.39 1446.8 5888.60 30.05 5888.60 30.08 5 8.45 1446.05 5865.04 34.
42、27 5865.04 34.27 10 9.13 1444.4 5794.86 36.62 5794.85 36.63 15 16.24 1441.57 5679.53 63.94 5679.52 63.98 20 9.25 1444.59 5521.46 35.35 5521.46 35.35 25 4.56 1444.34 5323.89 16.80 5323.88 16.81 30 9.93 1446.74 5090.75 34.93 5090.75 34.94 35 5.42 1444.53 4826.58 18.10 4826.57 18.11 40 18.3 1444.79 453
43、6.30 57.46 4536.30 57.46 XX 大学院地球物理勘探实习报告2345 10.25 1442.59 4225.14 30.02 4225.13 30.02 50 11.61 1442 3898.42 31.38 3898.41 31.39 55 12.81 1442.05 3561.47 31.62 3561.47 31.64 60 12.74 1441.5 3219.50 28.45 3219.50 28.45 65 14.15 1441.29 2877.47 28.24 2877.46 28.25 70 16.81 1442.57 2540.04 29.59 2540.
44、04 29.60 3.3.2 联合剖面法野外勘探及数据处理1.联合剖面的野外测量图 17 是联合剖面法的装置示意图，可知该装置是两个三极装置 AMN 和MNB 联合进行探测的一种电剖面法。所谓三极装置，是指一个供电电极置于无穷远的A、M 、N、B 四个电极位于同一测线上，以 M 、N 之间的中点作为测点，电极B 是两个三极装置共同的无穷远极，一般敷设在测线的中垂线上，与测线之间的距离大于 AO 的 3 倍。工作中将 A、M、N、B 四个电极沿测线一起移动，并保持各电极间的距离不变。在每个测点上分别测出 A、C 极供电时的电位差 ADUMN 和电流强度 I ，B、C 极供电时的电位差 BDUMN
45、 和电流强度 I ，2.联合剖面的数据处理联合剖面法， X指记录点和原点之间的距离，记录点为NM中点，HIV A B M N 电 阻 率 仪 M N B 无 穷 远 处 图17 联合剖面的野外测量示意图XX 大学院地球物理勘探实习报告24AO=55m（DDC-8上为OB），NM/2=5m，显示K=1884.956，供电时间为4s，联合剖面法的K值是固定不变的。然后按下式求得两个视电阻率值。 ()=2AAMNsBBsABUKAMNIBNKM装 置装 置式 中 、 分 别 为 装 置 和 装 置 系 数所有数据（包括采集的和计算的）都列在表-2中，将采集的数据加以整理，然后用Grapher9.0绘
46、图软件作出如图-5所示的联合剖面视电阻率剖面图。图19-21为联合剖面视电阻率剖面图。图 18 sAO 图 19 4-3 sBO 图 20 联剖视电阻率剖面图图21数据插后的值联剖视电阻率剖面图XX 大学院地球物理勘探实习报告253.3.3 电阻率测深法野外勘探及数据处理1.测深的野外数据采集图 22 是电阻率测深法的装置示意图，极距 MN 为 1m 和 6m，MN 中点为测量点，每个测点 MN 极不动，AB 极向两侧移动，AB 极距分别取3m、4m、6m、9m、12m、18m、24m、30m、40m、60m、90m、120m、180m。AB/2在 1.5-12m 时，NM/2=0.5m，AB
47、/212m 时，为了满足 AB/30=NM=AB/3，NM 极距将变化，NM/2=3m，再对 AB/2=9、12m 处的点进行重复观测，这两个点称为交接点。供电时间为 4s，这样我们共测量了 5 个点，每个点采集 15 个数据，共采集 75 个数据。HIV A B M N 电阻率仪AB/2(m)1.5 2 3 4.5 6 9 12 15 20 30 45 60 90NM/2(m)0.53表 2 极距选择表HIV A B M N 电 阻 率 仪 测 量 方 向 测 量 方 向 图 22 电阻率测深法的装置示意图XX 大学院地球物理勘探实习报告262.测深的数据处理所有数据均列在表-3 中。装置系
48、数和视电阻率可通过下列式子求出， ;MNsABABUNKI所有数据（包括采集的和计算的）都列在表-3 中，将采集的数据加以整理，然后用 Grapher9.0 绘图软件作出如图-5 所示的联合剖面视电阻率剖面图。图 23 测点 1 的电测深曲线图 图 24 测点 2 的电测深曲线图图 25 测点 3 的电测深曲线图 图 26 测点 4 的电测深曲线图XX 大学院地球物理勘探实习报告27从测深曲线类型图可以看出，曲线为 H 型，地下介质有三层，通过测深曲线类型图和得知断面图可以看出，由北至南（1-5 测深点）南边的是电阻率高于北边，第一层的是电阻率最大，第三层次之，第二层最小。3.3.4 关于电法仪器 DDC-8 的使用1直流电阻率仪的操作步骤：（1）按仪器开关 ON，显示器显示 DDC8（2）压下电池键：检查电池电压，应不低于 9.6 伏，否则更换电池。注意电池不需要经常检查。（3）预置与测量有关时间和电极排列参数，见表 1、表 2。（4）压下时
