2010地球物理北戴河实习指导书 - 图文

中国地质大学（武汉）地球物理学专业

北戴河教学实习指导书

地球物理与空间信息学院

2010年6月

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目 录

第一章 教学实习目的和要求 ......................................... 1 第二章 各方法教学实习大纲 ......................................... 2

一、重力勘探实习大纲 .......................................... 23 二、磁法勘探实习大纲 ........................................... 3 三、电法勘探实习大纲 ........................................... 5 四、地震勘探实习大纲 ........................................... 7 第三章 重力勘探实习指导书 ......................................... 9

一、重力勘探技术设计 ........................................... 9 二、重力勘探的野外施工 ........................................ 13 三、重力资料整理与解释 ........................................ 19 五、重力附件2： CG-5重力仪操作手册 ………………………………. 28 第四章 磁法勘探实习指导书 ..................................... 379

一、原理、投入磁法工作的前提条件 .............................. 37 二、磁法在工程勘察中的应用 .................................... 37 三、磁测工作精度及技术要求 .................................... 38 四、测区、比较尺、测网密度 .................................... 38 五、仪器性能检测 .............................................. 38 六、日变观测及校正点 .......................................... 39 七、测点定位 .................................................. 40 八、磁测质量检查评价 .......................................... 40 九、探头高度选择原则 .......................................... 41 十、磁测总精度的误差分配 ...................................... 41 十一、现场记录 ................................................ 41 十二、磁异常处理解释 .......................................... 42 十三、磁法勘察工作报告中的主要图件 ............................ 42 第五章 电法勘探实习指导书 ....................................... 44

一、电法勘探的工作设计 ........................................ 44

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四、重力附件1：扇形柱重力地形改正表（20米～700米）…………….23

二、测网布置 .................................................. 45 三、技术参数的选择 ............................................ 47 四、电法野外作业技术 .......................................... 49 五、系统检查观测的精度 ........................................ 56 六、电法资料的整理和图示 ...................................... 57 七、电法资料的解释推断 ........................................ 60 第六章 地震勘探实习指导书 ....................................... 62

一、浅层地震外业工作 .......................................... 62 二、地震勘探的野外观测系统 .................................... 64 三、浅层地震初至折射波法的内业工作流程和要求 .................. 68 四、激发与接收……………………………………………………………….69 五、外业工作的注意事项………………… ……………………………70 第七章 实习报告编写与考核 ........................................ 71 第八章 实习纪律及有关规定 ........................................ 74

一、实习指导教师及职责 ........................................ 74 二、对参加实习的学生要求 ...................................... 75 三、实习质量的监督检查 ........................................ 75

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第一章 教学实习目的和要求

实习是教学过程中极为重要的实践性教学环节。通常可将实习分为专业教学实习和生产实习（或毕业实习）。为了拓宽学生知识面、提高实际工作能力，适应市场经济发展的需要，特安排专业教学实习，将重磁、电法、地震各方法与野外地质条件和工程任务相结合，进行专业教学实习。

本大纲适用于地球物理学专业的本科学生。

本实习大纲中的重力、磁法、电法、地震四种实习方法的相关内容在多年实习的基础上由沈博、王传雷、李振宇、许顺芳老师分别修改编写，经院领导和地球物理系领导审定。

一、实习目的

1、巩固校内理论教学成果，通过专业实践，为进一步学习各种物探方法打好基础。 2、培养学生的动手能力、分析和解决野外实际问题的能力，并在综合分析问题方面得到初步训练。

3、培养学生树立实事求是、严肃认真的科学态度和勇于探索、不畏艰苦的工作作风。 4、使学生的独立思考能力、文字表达能力和口头表达能力得到训练和培养。 5、培养学生组织和管理生产的能力。

二、实习要求

1、初步掌握重、磁、电、震等物探方法在野外施工各个环节的基本工作过程和相关的技术要求。

2、能熟练地操作各类专业仪器，切实掌握仪器及保证仪器安全的主要措施。 3、掌握各方法的工作设计、资料整理、图件绘制、推断解释和报告编写，要求每人能独立完成各方法实习报告。

三、实习时间、地点

野外实习4周（秦皇岛），资料整理、编写报告1周（校内） 具体安排如下表：

2010年地球物理专业教学实习安排 教员 时 间 6.25－7.4 7.5－8.3 8.4 9.6－9.13

内 容 进站备课 野外实习指导 经北京返汉 指导学生编写报告 1

地 点 秦皇岛 秦皇岛 校内 学生 7.3－7.4 7.5－8.3 8.4 学生实习站报到 野外实习 就地放假 秦皇岛 秦皇岛 秦皇岛 校内 9.6－9.12，13号交报告 实习报告编写 （注：受课堂教学安排的影响，上述安排可能会有变化）

四、实习方式

1、室内教学与野外施工相结合；

2、仪器操作、物探数据采集、资料处理与资料解释相结合； 3、教学实习的全过程与报告编写相结合；

五、集中讲课和学术报告安排

1、刘爱民：北戴河实习站及周边情况介绍

2、李永涛：2010年地球物理教学实习安排及有关事项 3、杨宇山：Surfer、Grapher绘图软件应用 4、黄宝春：（学术报告，题目待定） （适当安排）

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20～50米 ( n=8 σ=2.0 △h单位：米 重力改正值单位：微伽) △h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 0 0.2 0.6 1.4 2.5 3.8 5.5 7.4 9.5 11.8 14.4 46.4 81.2 112.0 137.7 158.7 175.8 189.9 201.6 1 0 0.2 0.7 1.5 2.6 4.0 5.6 7.6 9.7 12.1 17.1 50.0 84.5 114.8 140.0 160.5 177.3 191.1 202.6 2 0 0.2 0.8 1.6 2.7 4.1 5.8 7.8 9.9 12.3 19.9 53.5 87.7 117.5 142.2 162.4 178.8 192.4 203.7 3 0 0.3 0.8 1.7 2.9 4.3 6.0 8.0 10.2 12.6 23.0 57.0 90.9 120.2 144.4 164.2 180.3 193.6 204.7 4 0 0.3 0.9 1.8 3.0 4.5 6.2 8.2 10.4 12.8 26.1 60.6 94.1 122.9 146.6 165.9 181.7 194.8 205.7 5 0 0.4 1.0 1.9 3.1 4.6 6.4 8.4 10.6 13.1 29.3 64.1 97.2 125.5 148.7 167.6 183.2 196.0 206.7 6 0.1 0.4 1.1 2.0 3.3 4.8 6.6 8.6 10.9 13.3 32.6 67.5 100.3 128.0 150.8 169.3 184.6 197.1 207.7 7 0.1 0.5 1.1 2.1 3.4 5.0 6.8 8.8 11.1 13.6 36.0 71.0 103.3 130.5 152.8 171.0 185.9 198.3 208.6 8 0.1 0.5 1.2 2.2 3.5 5.1 7.0 9.0 11.3 13.8 39.5 74.4 106.2 132.9 154.8 172.6 187.3 199.4 209.6 9 0.1 0.6 1.3 2.4 3.7 5.3 7.2 9.3 11.6 14.1 42.9 77.8 109.2 135.3 156.7 174.2 188.6 200.5 210.5 50～100米 ( n=8 σ=2.0 △h单位：米 重力改正值单位：微伽) △h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

0 0 0.1 0.2 0.5 0.8 1.3 1.9 2.5 3.3 4.2 5.1 19.6 40.9 66.3 93.3 120.3 146.2 170.5 193.0 213.5 232.3 249.3 264.8 278.8 1 0 0.1 0.2 0.5 0.9 1.4 1.9 2.6 3.4 4.3 6.2 21.5 43.3 69.0 96.0 123.0 148.7 172.9 195.1 215.5 234.1 250.9 266.2 280.2 2 0 0.1 0.3 0.5 0.9 1.4 2.0 2.7 3.5 4.4 7.4 23.4 45.8 71.6 98.8 125.6 151.2 175.2 197.3 217.4 235.8 252.5 267.7 281.5 3 0 0.1 0.3 0.6 1.0 1.5 2.1 2.8 3.6 4.5 8.6 25.4 48.2 74.3 101.5 128.2 153.7 177.5 199.4 219.4 237.6 254.1 269.1 282.8 4 0 0.1 0.3 0.6 1.0 1.5 2.1 2.8 3.7 4.6 9.9 27.5 50.7 77.0 104.2 130.9 156.2 179.7 201.4 221.3 239.3 255.7 270.6 284.1 23

5 0 0.1 0.3 0.6 1.1 1.6 2.2 2.9 3.7 4.7 11.3 29.6 53.3 79.7 106.9 133.5 158.6 182.0 203.5 223.1 241.0 257.2 272.0 285.4 6 0 0.1 0.4 0.7 1.1 1.6 2.3 3.0 3.8 4.8 12.8 31.8 55.8 82.4 109.6 136.0 161.0 184.2 205.5 225.0 242.7 258.8 273.4 286.7 7 0 0.2 0.4 0.7 1.2 1.7 2.3 3.1 3.9 4.8 14.4 34.0 58.4 85.2 112.3 138.6 163.4 186.5 207.6 226.8 244.4 260.3 274.8 287.9 8 0 0.2 0.4 0.8 1.2 1.8 2.4 3.2 4.0 4.9 16.1 36.3 61.0 87.9 115.0 141.2 165.8 188.7 209.6 228.7 246.0 261.8 276.1 289.2 9 0 0.2 0.4 0.8 1.3 1.8 2.5 3.2 4.1 5.0 17.8 38.6 63.7 90.6 117.7 143.7 168.2 190.8 211.6 230.5 247.7 263.3 277.5 290.4 150 160 170 180 190 291.6 303.3 314.0 323.8 332.8 292.9 304.4 315.0 324.7 333.6 294.1 305.5 316.0 325.6 334.5 295.3 306.6 317.0 326.5 335.3 296.4 307.7 318.0 327.5 336.1 297.6 308.8 319.0 328.4 337.0 298.8 309.8 320.0 329.3 337.8 299.9 310.9 320.9 330.1 338.6 301.1 311.9 321.9 331.0 339.4 302.2 313.0 322.8 331.9 340.2 100～200米 ( n=8 σ=2.0 △h单位：米 重力改正值单位：微伽) △h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300

0 0 0 0.1 0.2 0.4 0.7 0.9 1.3 1.7 2.1 2.6 10.3 22.7 39.2 59.2 81.9 106.5 132.6 159.5 186.6 213.8 240.6 266.9 292.5 317.2 341.1 364.0 386.0 407.0 427.1 446.3 464.6 482.0 498.6 514.5 529.6 544.0 557.7 570.8 583.3 1 0 0 0.1 0.3 0.4 0.7 1.0 1.3 1.7 2.2 3.2 11.3 24.2 41.1 61.3 84.2 109.1 135.3 162.2 189.4 216.5 243.3 269.5 295.0 319.7 343.4 366.2 388.1 409.1 429.1 448.1 466.3 483.7 500.2 516.0 531.0 545.4 559.0 572.1 584.5 2 0 0 0.1 0.3 0.5 0.7 1.0 1.4 1.8 2.2 3.7 12.4 25.7 43.0 63.5 86.7 111.7 137.9 164.9 192.1 219.2 245.9 272.1 297.5 322.1 345.7 368.5 390.3 411.1 431.0 450.0 468.1 485.4 501.8 517.5 532.5 546.8 560.4 573.3 585.7 3 0 0 0.1 0.3 0.5 0.7 1.0 1.4 1.8 2.3 4.4 13.5 27.2 44.9 65.7 89.1 114.2 140.6 167.6 194.8 221.9 248.6 274.7 300.0 324.5 348.1 370.7 392.4 413.1 432.9 451.8 469.9 487.1 503.4 519.1 533.9 548.1 561.7 574.6 586.9 4 0 0.1 0.2 0.3 0.5 0.8 1.1 1.4 1.8 2.3 5.1 14.7 28.8 46.8 68.0 91.5 116.8 143.3 170.3 197.5 224.6 251.2 277.2 302.5 326.9 350.4 372.9 394.5 415.2 434.9 453.7 471.6 488.7 505.0 520.6 535.4 549.5 563.0 575.9 588.1 5 0 0.1 0.2 0.3 0.5 0.8 1.1 1.5 1.9 2.4 5.8 15.9 30.5 48.8 70.2 94.0 119.4 146.0 173.0 200.3 227.3 253.8 279.8 305.0 329.3 352.7 375.1 396.6 417.2 436.8 455.5 473.4 490.4 506.6 522.1 536.8 550.9 564.3 577.1 589.3 6 0 0.1 0.2 0.3 0.6 0.8 1.1 1.5 1.9 2.4 6.6 17.2 32.1 50.8 72.5 96.5 122.1 148.6 175.8 203.0 230.0 256.5 282.3 307.4 331.7 355.0 377.3 398.7 419.2 438.7 457.3 475.1 492.1 508.2 523.6 538.3 552.3 565.6 578.4 590.5 7 0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 1.5 2.0 2.5 7.5 18.5 33.9 52.9 74.8 99.0 124.7 151.3 178.5 205.7 232.6 259.1 284.9 309.9 334.0 357.2 379.5 400.8 421.2 440.6 459.2 476.8 493.7 509.8 525.1 539.7 553.6 566.9 579.6 591.7 8 0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.9 1.2 1.6 2.0 2.5 8.4 19.9 35.6 54.9 77.1 101.5 127.3 154.0 181.2 208.4 235.3 261.7 287.4 312.3 336.4 359.5 381.7 402.9 423.2 442.5 461.0 478.6 495.4 511.3 526.6 541.1 555.0 568.2 580.8 592.9 9 0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.9 1.2 1.6 2.1 2.6 9.3 21.3 37.4 57.0 79.5 104 129.9 156.7 183.9 211.1 238.0 264.3 290.0 314.8 338.7 361.8 383.8 404.9 425.1 444.4 462.8 480.3 497.0 512.9 528.1 542.5 556.3 569.5 582.1 594.1

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200～300米 ( n=16 σ=2.0 △h单位：米 重力改正值单位：微伽) △h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380

0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.4 1.7 3.9 6.8 10.6 15.0 20.1 25.8 32.0 38.7 45.7 53.1 60.7 68.5 76.4 84.5 92.6 100.7 108.7 116.8 124.7 132.5 140.3 147.8 155.3 162.6 169.7 176.7 183.5 190.1 196.6 202.9 209.0 214.9 220.7 226.4 231.8 237.1 1 0 0 0 0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.5 1.9 4.1 7.2 11.0 15.5 20.6 26.4 32.6 39.3 46.4 53.8 61.4 69.3 77.2 85.3 93.4 101.5 109.5 117.6 125.5 133.3 141.0 148.6 156.0 163.3 170.4 177.4 184.2 190.8 197.2 203.5 209.6 215.5 221.3 226.9 232.4 237.7 2 0 0 0 0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.6 2.1 4.4 7.5 11.4 16.0 21.2 27.0 33.3 40.0 47.1 54.6 62.2 70.1 78.0 86.1 94.2 102.3 110.3 118.4 126.3 134.1 141.8 149.3 156.8 164.0 171.1 178.1 184.8 191.4 197.8 204.1 210.2 216.1 221.9 227.5 232.9 238.2 3 0 0 0 0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.7 2.3 4.7 7.9 11.8 16.5 21.8 27.6 34.0 40.7 47.9 55.3 63.0 70.9 78.8 86.9 95.0 103.1 111.1 119.1 127.1 134.9 142.5 150.1 157.5 164.7 171.8 178.7 185.5 192.1 198.5 204.7 210.8 216.7 222.4 228.0 233.4 238.7 4 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.9 2.5 5 8.2 12.3 17.0 22.3 28.2 34.6 41.4 48.6 56.1 63.8 71.6 79.6 87.7 95.8 103.9 112.0 119.9 127.8 135.6 143.3 150.8 158.2 165.5 172.5 179.4 186.2 192.7 199.1 205.3 211.4 217.3 223.0 228.6 234.0 239.2 25

5 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 1.0 2.7 5.3 8.6 12.7 17.5 22.9 28.8 35.3 42.1 49.3 56.8 64.6 72.4 80.4 88.5 96.6 104.7 112.8 120.7 128.6 136.4 144.1 151.6 159.0 166.2 173.2 180.1 186.8 193.4 199.7 205.9 212.0 217.9 223.6 229.1 234.5 239.8 6 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3 0.3 0.4 1.1 2.9 5.6 9.0 13.1 18.0 23.4 29.5 35.9 42.8 50.1 57.6 65.3 73.2 81.2 89.3 97.4 105.5 113.6 121.5 129.4 137.2 144.8 152.3 159.7 166.9 173.9 180.8 187.5 194.0 200.4 206.6 212.6 218.4 224.1 229.7 235.0 240.3 7 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3 0.3 0.4 1.3 3.2 5.9 9.4 13.6 18.5 24.0 30.1 36.6 43.5 50.8 58.4 66.1 74.0 82.1 90.1 98.2 106.3 114.4 122.3 130.2 138.0 145.6 153.1 160.4 167.6 174.6 181.5 188.1 194.7 201.0 207.2 213.2 219.0 224.7 230.2 235.6 240.8 8 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3 0.3 0.4 1.4 3.4 6.2 9.8 14.1 19.0 24.6 30.7 37.3 44.3 51.6 59.1 66.9 74.8 82.9 90.9 99.0 107.1 115.2 123.1 131.0 138.7 146.3 153.8 161.1 168.3 175.3 182.1 188.8 195.3 201.6 207.8 213.8 219.6 225.2 230.8 236.1 241.3 9 0 0 0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4 1.6 3.6 6.5 10.2 14.5 19.6 25.2 31.4 38.0 45.0 52.3 59.9 67.7 75.6 83.7 91.8 99.9 107.9 116.0 123.9 131.8 139.5 147.1 154.6 161.9 169.0 176.0 182.8 189.5 195.9 202.2 208.4 214.4 220.2 225.8 231.3 236.6 241.8 390 400 242.3 247.3 242.8 247.8 243.3 248.3 243.8 248.8 244.3 249.3 244.8 249.8 245.3 250.3 245.8 250.8 246.3 251.2 246.8 251.7

300～500米 ( n=16 σ=2.0 △h单位：米 重力改正值单位：微伽) △h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350

0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 1.4 3.1 5.5 8.6 12.3 16.7 21.6 27.1 33.1 39.7 46.7 54.1 62.0 70.2 78.7 87.5 96.6 105.9 115.5 125.1 135.0 144.9 154.9 165.0 175.1 185.3 195.4 205.6 215.7 225.7 235.7 245.7 255.6 265.3 1 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 1.5 3.3 5.8 9.0 12.7 17.1 22.1 27.7 33.8 40.4 47.4 54.9 62.8 71.0 79.6 88.4 97.5 106.9 116.4 126.1 135.9 145.9 155.9 166.0 176.1 186.3 196.4 206.6 216.7 226.7 236.7 246.7 256.5 266.3 2 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.5 1.7 3.6 6.1 9.3 13.2 17.6 22.7 28.3 34.4 41.0 48.1 55.7 63.6 71.9 80.4 89.3 98.5 107.8 117.4 127.1 136.9 146.9 156.9 167.0 177.1 187.3 197.4 207.6 217.7 227.7 237.7 247.7 257.5 267.3 3 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.6 1.8 3.8 6.4 9.7 13.6 18.1 23.2 28.9 35.0 41.7 48.9 56.4 64.4 72.7 81.3 90.2 99.4 108.8 118.3 128.1 137.9 147.9 157.9 168.0 178.2 188.3 198.5 208.6 218.7 228.7 238.7 248.7 258.5 268.2 4 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.7 2.0 4.0 6.7 10.0 14.0 18.6 23.7 29.5 35.7 42.4 49.6 57.2 65.2 73.5 82.2 91.1 100.3 109.7 119.3 129.0 138.9 148.9 158.9 169.0 179.2 189.3 199.5 209.6 219.7 229.7 239.7 249.6 259.5 269.2 26

5 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3 0.3 0.8 2.2 4.2 7.0 10.4 14.4 19.1 24.3 30.1 36.3 43.1 50.4 58.0 66.0 74.4 83.1 92.0 101.3 110.7 120.3 130.0 139.9 149.9 159.9 170.1 180.2 190.3 200.5 210.6 220.7 230.7 240.7 250.6 260.5 270.2 6 0 0 0 0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.9 2.4 4.5 7.3 10.8 14.9 19.6 24.8 30.7 37.0 43.8 51.1 58.8 66.8 75.3 84.0 93.0 102.2 111.6 121.2 131.0 140.9 150.9 161.0 171.1 181.2 191.4 201.5 211.6 221.7 231.7 241.7 251.6 261.4 271.2 7 0 0 0 0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 1.0 2.5 4.7 7.6 11.2 15.3 20.1 25.4 31.3 37.7 44.5 51.8 59.6 67.7 76.1 84.9 93.9 103.1 112.6 122.2 132.0 141.9 151.9 162.0 172.1 182.2 192.4 202.5 212.6 222.7 232.7 242.7 252.6 262.4 272.1 8 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 1.1 2.7 5.0 7.9 11.5 15.8 20.6 26.0 31.9 38.3 45.2 52.6 60.4 68.5 77.0 85.7 94.8 104.1 113.5 123.2 133.0 142.9 152.9 163.0 173.1 183.2 193.4 203.5 213.6 223.7 233.7 243.7 253.6 263.4 273.1 9 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 1.3 2.9 5.3 8.3 11.9 16.2 21.1 26.5 32.5 39.0 46.0 53.4 61.2 69.3 77.8 86.6 95.7 105.0 114.5 124.2 134.0 143.9 153.9 164.0 174.1 184.3 194.4 204.5 214.7 224.7 234.7 244.7 254.6 264.4 274.1 360 370 380 390 400 275.0 284.6 294.1 303.4 312.7 276.0 285.6 295.0 304.4 313.6 276.9 286.5 296.0 305.3 314.5 277.9 287.5 296.9 306.2 315.4 278.9 288.4 297.8 307.1 316.3 279.8 289.4 298.8 308.1 317.3 280.8 290.3 299.7 309.0 318.2 281.7 291.2 300.6 309.9 319.1 282.7 292.2 301.6 310.8 320.0 283.6 293.1 302.5 311.8 320.9

500～700米 ( n=16 σ=2.0 △h单位：米 重力改正值单位：微

伽)

△h 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 0 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.6 1.3 2.4 3.7 5.3 7.3 9.4 11.9 14.6 17.6 20.9 24.4 28.1 32.1 36.3 40.7 45.3 50.1 55.0 60.2 65.5 71.0 76.6 82.3 88.2 94.2 100.3 106.4 112.7 119.1 1 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.7 1.4 2.5 3.9 5.5 7.5 9.7 12.2 14.9 18.0 21.2 24.7 28.5 32.5 36.7 41.1 45.7 50.5 55.5 60.7 66.0 71.5 77.1 82.9 88.8 94.8 100.9 107.1 113.4 119.7 2 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.7 1.5 2.6 4.0 5.7 7.7 9.9 12.4 15.2 18.3 21.6 25.1 28.9 32.9 37.1 41.6 46.2 51.0 56.1 61.2 66.6 72.1 77.7 83.5 89.4 95.4 101.5 107.7 114.0 120.4 3 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.3 0.8 1.6 2.8 4.2 5.9 7.9 10.2 12.7 15.5 18.6 21.9 25.5 29.3 33.3 37.6 42.0 46.7 51.5 56.6 61.8 67.1 72.6 78.3 84.1 90.0 96.0 102.1 108.3 114.6 121.0 4 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.3 0.9 1.7 2.9 4.3 6.1 8.1 10.4 13.0 15.8 18.9 22.3 25.8 29.7 33.7 38.0 42.5 47.2 52.0 57.1 62.3 67.7 73.2 78.9 84.7 90.6 96.6 102.7 108.9 115.3 121.6 27 5 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.3 0.9 1.8 3.0 4.5 6.3 8.3 10.6 13.2 16.1 19.2 22.6 26.2 30.1 34.1 38.4 42.9 47.6 52.5 57.6 62.8 68.2 73.8 79.4 85.2 91.2 97.2 103.3 109.6 115.9 122.3 6 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.4 1.0 1.9 3.2 4.7 6.5 8.5 10.9 13.5 16.4 19.6 23.0 26.6 30.5 34.6 38.9 43.4 48.1 53.0 58.1 63.4 68.8 74.3 80.0 85.8 91.8 97.8 104.0 110.2 116.5 122.9 7 0 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.4 1.1 2.0 3.3 4.8 6.7 8.8 11.1 13.8 16.7 19.9 23.3 27.0 30.9 35.0 39.3 43.9 48.6 53.5 58.6 63.9 69.3 74.9 80.6 86.4 92.4 98.4 104.6 110.8 117.2 123.6 8 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.5 1.2 2.2 3.4 5.0 6.9 9.0 11.4 14.1 17.0 20.2 23.7 27.4 31.3 35.4 39.8 44.3 49.1 54.0 59.1 64.4 69.9 75.4 81.2 87.0 93.0 99.0 105.2 111.5 117.8 124.2 9 0 0 0 0 0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.5 1.3 2.3 3.6 5.2 7.1 9.2 11.7 14.4 17.3 20.6 24.0 27.7 31.7 35.8 40.2 44.8 49.6 54.5 59.7 65.0 70.4 76.0 81.7 87.6 93.6 99.6 105.8 112.1 118.4 124.9

320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 125.5 132.0 138.5 145.1 151.8 158.4 165.1 171.8 178.6 185.3 192.0 198.8 205.5 212.2 219.0 225.6 232.3 238.9 245.6 126.2 132.6 139.2 145.8 152.4 159.1 165.8 172.5 179.2 186.0 192.7 199.5 206.2 212.9 219.6 226.3 233.0 239.6 246.2 126.8 133.3 139.9 146.5 153.1 159.8 166.5 173.2 179.9 186.7 193.4 200.1 206.9 213.6 220.3 227.0 233.6 240.3 246.9 127.4 134.0 140.5 147.1 153.8 160.4 167.1 173.9 180.6 187.3 194.1 200.8 207.5 214.3 221.0 227.6 234.3 240.9 247.5 128.1 134.6 141.2 147.8 154.4 161.1 167.8 174.5 181.3 188.0 194.7 201.5 208.2 214.9 221.6 228.3 235.0 241.6 248.2 128.7 135.3 141.8 148.4 155.1 161.8 168.5 175.2 181.9 188.7 195.4 202.2 208.9 215.6 222.3 229.0 235.6 242.3 248.8 129.4 135.9 142.5 149.1 155.8 162.4 169.2 175.9 182.6 189.4 196.1 202.8 209.6 216.3 223.0 229.6 236.3 242.9 249.5 130.0 136.6 143.1 149.8 156.4 163.1 169.8 176.5 183.3 190.0 196.8 203.5 210.2 216.9 223.6 230.3 237.0 243.6 250.2 130.7 137.2 143.8 150.4 157.1 163.8 170.5 177.2 184.0 190.7 197.4 204.2 210.9 217.6 224.3 231.0 237.6 244.2 250.8 131.3 137.9 144.5 151.1 157.8 164.5 171.2 177.9 184.6 191.4 198.1 204.8 211.6 218.3 225.0 231.6 238.3 244.9 251.5

五、重力附件2 CG-5重力仪操作手册（简写本）

◆◆准备工作◆◆ （一）重力仪供电

CG-5重力仪有两种供电方式：由15V外接电源供电或由仪器配备的两个智能电池供电。

1、 外接电源供电 外接电源供电步骤：

1) 外接电源适配器的输入端与供电网连接（100V~240V交流，47~63Hz） 2) 将15V直流输出连接到CG-5重力仪面板背后两针插座。 2、 智能电池供电

CG-5重力仪使用可充电“智能”锂电池。电池标称电压11.1V，标称容量6.6Ah，工作温度范围-20℃~60℃。两个充满电的电池可供CG-5重力仪在外界温度25℃时连续工作超过14小时。电池的容量会随着温度的下降相应的减少，当电池剩余电量低于电池电量的10%时，仪器会以间隔15s的提示音予以提示，此时应及时连接外接电源或更换电池。若无法更换电池或连接外接电源，则应该取出电池以防止电池电量耗尽，否则当电池电量耗尽，会导致电池标定参数丢失，电池容量减少。若发生上述情况，可用CG-5重力仪配套充电器重新标定。

智能电池安装步骤：

从仪器侧边打开电池仓盖。 将电池仓盖重新盖好。

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（a） （c）

（b） 连接器在电池仓的底部。插入电池使之与连接器紧密结合。

若以错误的方式插入电池，则无法盖好电池仓盖。

CG-5重力仪配有智能电池充电器，以便对电池单独充电，每个电池需要连续充电大约4小时充满。

在CG-5重力仪断电超过48小时后，重新使用前，仪器需要通电48小时以上，其中预热4小时仪器才能达到运行温度，加热48小时后仪器才能稳定。

（二）冷启动及热启动

1、冷启动

仪器出厂后第一次使用时，应该进行冷启动来重新设置仪器。以后的使用过程中，一般不再进行冷启动。需要注意的是数据在冷启动时将丢失，所以进行冷启动前要及时传输测量数据。

冷启动步骤： 省设置。

（b） 按【9】键进行冷启动。

（c） 或者按【recall/5】键取消冷启动。 2、热启动

仪器使用过程中出现死机现象，例如页面无法更新、功能无法实现等，需要进行热启动，同时按【ON/OFF】键和【F1】键，系统将热启动。按住【setup】键，所有数据将被删除。

（a） 同时按下【setup/4】键和【ON/OFF】键启动仪器，系统将提示是否恢复为仪器缺

◆◆仪器的安置与开机◆◆ （一）仪器安置

1.安放三角架

在测点处一块平地上，用力按下三角架，使每条腿的钢尖插入地面，方向为“T”字形，这样方便调节底部的螺旋调平仪器。

2.仪器安置

将仪器平稳的放在三角架上，确保仪器底面的V形凹槽、锥形凹槽正好和三角架脚螺旋的球形端结合，这样仪器固定在三角架上，并且能够自由调平。

右手提住重力仪，左手扶住重力仪左前方的锥形凹槽，先将锥形凹槽与三角架左前方的球形端结合，然后轻微旋转仪器，将重力仪右前方的V形凹槽与三角架右前方的球型端结合，最后完全放稳仪器。

（二）重力仪开机

按【ON/OFF】键启动CG-5重力仪的显示器及微处理器。只要仪器中安装了至少一块电池或连接了外接电源，无论仪器是否开机，其内部的温度控制器及绝大多数电子元器件都始终保持通电状态，不受影响。

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如果操作中要用到GPS，则先连接GPS接收天线到COM2接口，再开机。

◆◆参数设置◆◆

CG-5重力仪进行测量前，必须进行各种参数设置，这些参数是：测量参数、仪器参数、读数和循环及基准站选项、时钟参数、传输参数、内存。

按【SETUP】键，进入设置界面，主要包括Survey（测量），Autograv（仪器），Options（选项），Clock（时钟），Dump（传输），Memory（内存），Service（服务）选项。

采集数据前，一般需要设置三套初始化参数，包括：测量参数、仪器参数和选项参数。

（一）测量参数设置

选择Survey（测量）选项，按F5进入该菜单，进行测量参数的设置。 1．测量标题确定

首先，在Survey Header界面上，对Survey ID（测量标记）、Customer（单位名称），Operator（操作者）进行测量标题参数的设置。如下图所示。

测量标记是一次测量项目的总称，测量项目中包括许多点的测量，因为数据是以测量标记为单位进行存储，所以除非数据已经传输到计算机，并且清除了存储器，其它情况下命名测量标记时，不允许重复使用同一个测量标记名称。所以在开始一个新的测量项目时，必须要重新命名。 2．GPS使用

在测量中需要使用GPS信号时，要先在关机状态下连接GPS接收天线到COM2接口，

然后开机，在设置界面按【CHECK GPS】，如下图所示，出现一个卫星接收情况及坐标的提示框，内容为UTC（世界时）、Latitude（纬度）、Longitude（经度）、Altitude（高程）、Satellite（卫星数）和Hdop（平面位置精度因子）。

待坐标值稳定后，选择Survey，进入Survey Header界面，按【READ GPS】键，则界面中Grid Reference项中的纬度（Latitude）与经度（Longitude）值就会自动改正，其余项需要手动设置的，将光标移动到需要更改的参数处，按【FUNCT/EDIT】键，选择EDIT功能，进行手动设置即可，其中，Azimuth为方位角值，Elevation为高程，UTM Zone为基准网格点的UTM带，GMT Diff为所在时区与UTC的时间差，该值应设为-8。

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3．测站标记确定

系统允许使用如下六种模式以设置测站标记，分别为NSEWm（北南东西，以米为单位），NSEWft（北南东西，以英尺为单位），XYm（以米为单位），XYft（以英尺为单位），UTMm（以米为单位）和LAT/LONG（纬度/经度）。

在Survey Header界面，按【F1/PARAMS】参数键，进入测站设计系统（Station Designation System），按【F3/FUNC/EDIT】选中EDIT功能，选中“system”，按左或右键在标记系统间转换，选择测站坐标系统为XYm。选择后OK，返回Survey选项。

（二）仪器参数设置

进入Autograv（仪器）选项，进行仪器参数设置，如下图所示，分别为Tide Correct（潮汐改正）、Cont Tilt Corr（连续倾斜改正）、Auto Reject（自动舍弃）、Terrain Corr（地形改正）、Seismic Filter（地震滤波）、Save Raw Data（存储原始数据）。Tide Corr.：利用经度、纬度以及与UTC的时间差通过Longman公式计算地球潮汐校正。

Cont. Tilt. Corr.：在不稳定的地面观测读数时，以6Hz的频率计算微小的垂直方向倾斜变化以进行持续的补偿、若此功能关闭，则将使用读数最后1s的倾斜值进行改正。

Auto Reject：自动舍弃高频率的噪声，通常高于4倍标准偏差的噪声被舍弃。通过地震滤波时高于6倍标准偏差的噪声将被舍弃。

Terrain Corr：通过标准的Hammer计算，改正地形对重力的影响。

Seismic Filter：地震滤波器过滤由地震和其它震动引起的低频噪声。地震滤波器是一个带有锥形孔的平均值滤波器。

Save Raw Data：以6Hz的频率存储原始数据。

测量时，一般选择第1、2、3、5项为“YES”，第4、6项为“NO”，按左或右键开启或关闭参数。设置完毕后，按RECORD（记录）键存储并返回。

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（三）选项参数设置

进入Options选项，设置读数时间、循环时间、循环次数、启动延时、测线间隔、测站间隔、测站编号自动增加、LCD加温器和记录环境温度等内容，如下图所示。

Read Time：读数时间，指测量数据的持续时间，单位为秒，输入范围为1~256。 Cycle Time：循环时间，是以秒计算的在重复读数时的时间间隔、允许值范围可到99999s。若在设置100s的读数时间同时，设置200s的循环时间。CG-5会用100s来读数，再等待100s后进行下一次读数。需要注意的是考虑到一起相关的数据管理，循环时间至少比设置的读数时间值大20s。例如，Read Time设为55秒，实际运行时间为60秒，而循环时间设为75s。

#of Cycle：循环次数，自动重复模式下读数次数自动重复，也可以通过输入99999时采用基准站模式。允许范围是0~99998.

Start Delay：读数延迟，读数前，操作员希望仪器周围场地稳定需要的时间，允许范围是0~99s。

Line separation：测线间隔，以米为单位。

Station separation：测站间隔，以米为单位。通过输入一个值并且在Auto station increment设置为ON时使用。

Auto station Inc.：测站编号自动增加功能。可选择使用或禁止。使用时，一个测量循环完成后，测站编号自动增加。

Chart scale：图表比例尺。

Measurement：测量过程显示界面。可选择NUMERIC（数字）或GRAPHIC（图解）方式的测量显示界面。

LCD Heater：LCD加温器。寒冷环境中操作仪器时，开启LCD加温器。

Record Amb.Temp：环境温度记录。选择记录环境温度后，记录高程的位置为记录环境温度。

一般设置Read Time为55，Cycle Time为75，#of cycles为99998，Start delay为5，Auto station inc为YES，Measurement为NUMERIC，设置完毕，OK返回。

到目前为止，仪器的测量参数设置完毕！

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◆◆调平与测量◆◆

1.测站点号输入

开机后，或设置好参数后按MEASURE/CLR键，会进入station designation界面，如下图所示，在此界面中，可输入Station（测站）、Line（测线）以及Elevation（高程）信息。其中，若在Options设置时，Auto station Inc.测站编号自动增加功能选择YES，则使用时，一个测量循环完成后，测站编号自动增加，不需进行手动进行更改。 2.调平

按【F5/LEVEL】键进入仪器调平，如下图所示，可以按照屏幕顶部焦炉图标指示的方向，旋转三角架的脚螺旋进行仪器调平。水平状态由十字丝和屏幕底部的弧秒显示。连续旋转脚螺旋直到交叉点进入中心小圆的内部（±10”），屏幕出现笑脸图标即可。注意先调平Y轴（垂直十字丝），再调节X轴。

至此，仪器做好采集数据的准备！ 按【F5/READ GRAV】键开始测量。

◆◆数据采集◆◆

在OPTION选项界面中选择了Numeric（数字）测量模式、精确调平了仪器以及在station designation界面下确定了测站及测线信息后，会进入数字显示界面。如下图所示。

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其中3773.222mGal为未经过任何改正的重力值，表格1、2、3、4、5为前几组采样经改正后的重力结果及时间信息。图下方给出时间、温度、误差、标准差、倾斜改正、温度补偿等信息。

按F5（Final Data) 结束测量，进入以下菜单。

其中，Current栏为当前数据，包含了经过滤波和应用了所有改正后的当前重力值、时间和测站信息。通过方向上或下键，在Preceding栏可查看之前的数据。按RECORD保存当前数据，同时返回到station designation界面以便进行下一次测量；按CANCEL放弃当前数据，系统将不存储数据直接范围设置界面。

◆◆传输数据◆◆

CG-5重力仪可以通过RS-232端口或USB端口将数据传输到计算机上。 1.通过USB端口传输数据

使用USB端口传输数据，CG-5重力仪不需要进行任何参数设置。只需要在计算机上安装USB驱动程序及软件SCTUTIL程序，在SCTUTIL程序的“Com 接口参数”的窗口，选中“USB interface”即可。

数据传输步骤：

（a）首先按【ON/OFF】键开启CG-5重力仪，USB数据线一端连接在CG-5的USB接口，另一端连接在计算机的USB口，如果是第一次使用USB口传输数据，计算机识别

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新硬件后会提示安装USB驱动程序，CG-5重力仪的USB驱动程序位于SCTUTIL光碟上。需要注意的是，必须严格安装上面的连接顺序进行，否则数据无法进行传输。

（b）待计算机识别了设备后，打开SCTUTIL程序的传输窗口，直接点【START DUMP】（开始传输），程序将根据当前的时间信息（年、月、日、小时、分）生成一个文件名*.raw文件，选择保存路径，传输完成后，点【CONVERT】转换数据格式，原始数据*.raw文件将被转换为*.sgd、*.txt和*.smp文件。 2.数据文件格式及内容

1） *.raw：原始数据文件，为二进制的数据文件，用户无法打开。

2） *.sgd：SGD格式文件。该文件时必须传输的文件，为二进制的数据文件。 3） *.smp：包含了未经处理的以6Hz为频率的重力值、X轴的偏移、Y轴的偏移和温度传感器记录。仪器界面中如果Save Raw Data也就是保存原始数据中设置为否，*.smp文件为空文档。

4） *.txt：为传输的文本文件。内容如下图，前面三部分为测量之前进行各项参数设置内容，记录的观测数据分别是LINE（测线编号），STATION（测站编号），ALT.（高程），GRAV.（相对重力值），SD.（标准差），TILTX（X轴倾斜），TILTY（Y轴倾斜），TEMP（温度），TIDE（潮汐改正），DUR（读数时间），REJ（舍弃数量），TIME（时间），DEC.TIME+DATE（十进制时间），TERRAIN（地形改正），DATE（观测日期）。

◆◆注意事项◆◆

1. 轻拿轻放，平稳地放到三脚架上，以不发出声响为标准。 2. 测量运输途中尽量保持仪器直立，能减少恢复时间。 3. 在测量时，最好同时手动记录点号、重力值及时间。

4. 测量参数设置好后，在下个点或者下次野外作业的时候，一般不需要做改动。

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◆◆常见故障及排除方法◆◆ 出现的问题 重力仪无法启动 屏幕全亮或全暗 屏幕或键盘无法工作 读数超出范围或读数接近可能的原因 电池耗尽 没调整到合适的对比度 内部计算机需要重置 可能的解决方法 插上充电器进行充电或换上充好电的电池 按【DISPLAY】键，再按【F2（50%）】键 同时按【ON/OFF】和【F1】键进行重力仪热启动 用手指轻轻敲几下面板上的Autograv字样的位置 进行一次新的读数，仪器不会测出错误结果 若读数仍然有误，重复第一步反复轻敲重力仪，知道传感器解锁 电池不能正常的显示其状态及正常充放电，例如：电池比正常情况下充电快，而容量却减少 电池在CG-5重力仪的屏幕不能显示其正常的状态 显示器显示变化缓慢 数据无法传输 需要重新设置内部电池充电器 环境温度过度，显示器无法正常工作 仪器和计算机间未连接RS-232或USB数据线 RS-232或USB数据线未连接到计算机上 文件传输程序未能正确安装 即使按以上描述重置后，仪器还是无法工作 仪器需要冷启动 用【ON/OFF】键关掉仪器。再通过同时按下【ON/OFF】键和【SETUP】键。如果希望恢复最初的设置，首先将数据传输到计算机 检查SCTUTIL程序是否正确 连接数据线 拿掉一个电池或断开外接电源电缆几秒钟来重新设置电池控制器 在Options界面下或通过先后按下【DISPLAY】键及【F1】键，打开屏幕加热器 连接数据线 电池校准丢失 使用充电器重新校准 GCAL1值以及ERR/SD过低 传感器锁定

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第四章 磁法勘探实习指导书

一、原理、投入磁法工作的前提条件

磁法勘探是以探测目标与其周围物质间的磁性差异为基础，通过观测与研究实测磁场的变化规律以达到查明地质构造和寻找局部磁性目标体的一种物探方法。

选择投入磁法勘探的前提条件是探测目标体与其周围物质间是否存在磁性差异，有差异，磁法勘探才能有结果；无差异，则不具备投入磁法勘探的前提条件；磁性差异越明显、目标体埋深越浅、目标体规模越大、对磁法勘探工作越有利。

工区中的电、磁干扰大小及干扰是否能被识别和压制也是选择是否投入磁法勘察的前提条件之一。

物性参数测定 探测目标体的磁性参数以及探测目标体周边物质的磁性参数的调查、收集、统计工作在磁法勘察工作中是必不可少的。物性参数工作是选择和确定是否投入磁法勘察的基础，对磁异常的解释、场源性质的分析判断十分重要。标本采集与物性参数测定工作应做到以下几点：在异常和矿化蚀变地段，凡能采到新鲜岩石的地方，必须采集标本。进行各种磁参数的测定工作，每个测点不应少于5块标本，以提高代表性；对典型剖面上的全部钻孔及其他有关勘探线上的钻孔的岩芯，要进行磁性测定工作，岩芯取样密度依岩性及矿体特点而定，在每点上取两块标本。一类岩矿石的物性参数测定应该大于30个。要选择一些典型标本作岩矿鉴定、光谱或其他分析；测定标本磁性参数的灵敏度要与磁测总精度相适应，并满足异常解释的需要。当视磁化率大于0.01SI时，要作退磁改正。

各种物质的常见磁化率（k）见表4-1。

各种物质常见磁化率 表 4-1

物质类型k 水介质 沉积岩 基性岩 水泥构件 10-6 SI(k) <10 <100 10~10000 600~1200 物质类型 变质岩 超基性岩 酸性岩 常见钢铁 10-6SI（k） 1~1000 100~10000 100~1000 50000~120000

二、磁法在工程勘察中的应用

磁法勘察可应用于地质工程工作中确定断层、侵入岩体的位置、走向、分布范围、埋深等。磁法勘察还可应用于工程建设施工安全评价工作，即可完成对被掩埋的炸弹等危险品、铁磁性障碍物的调查工作。

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三、磁测工作精度及技术要求

磁测工作精度及选择原则

磁测工作精度分为1、2、3级。各级精度的划分为： 一级精度 重复观测的均方误差（m）：≤±1.0nT 二级精度 重复观测的均方误差（m）：±1.0—2.0nT 三级精度 重复观测的均方误差（m）：±2.0—5.0nT

磁测精度的选择和确定取决于最小有意义的探测目标体所能引起的磁异常强度。通常确定磁测精度（m）为最小有意义的探测目标体所能引起的磁异常强度的1/5—1/6。在考虑磁测资料的综合利用时，可适当提高磁测精度。

四、测区、比较尺、测网密度

测区范围应保证磁测所发现的磁异常轮廓完整，而且磁异常周围要有一定面积的正常场背景，测区范围应尽可能包括地质情况清楚的少量已知区；用于工程勘察的磁测比例尺的确定原则为：测线距应不大于成图比例尺,并保证有一条测线通过最小有意义探测目标体的上方。而测点距应保证测线上至少有3个连续测点能在既定工作精度上反映异常，当测区内信噪比较低时，可将有效异常范围内的连续测点数增加到6—9个。

五、仪器性能检测

质子磁力仪与光泵磁力仪，本身具有一定噪声，所以这些磁力仪的读数分辨率尽管等于或优于0.1nT，但接上电缆和探头后仪器的噪声水平却往往达到0.2~0.3nT，因此在使用这种仪器进行高精度磁测时，必需测定实际工作时仪器的噪声水平。测定方法如下：

当有三台以上的磁力仪同时工作时，可选择一处磁场平稳而又不受人文干扰场影响的地区，并使探头间距离保持在2 m以上，以免探头磁化时互相影响。而后使这些仪器同时作日变测量，观测时要达到秒一级同步。此时的地磁场变化对这些仪器观测值的影响是同向的。而这些仪器各自的噪声对观测值的影响则是无定向的，而且仪器数量愈多，噪声对这些仪器观测值的平均值的影响将趋于零，就可把此平均值视作地磁场的“真值”。因此可取100个左右的观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值S。

i?ni?1 S??(?Xi??Xi)2

（式4-1）

n?1式中：?Xi为第i时的观测值Xi与起始观测值X0的差值；

?Xi?Xi?X0（所有仪器的起始时间应相同）；

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?Xi为这些仪器同一时间观测差值?Xi的平均值。 n为总观测数，i = 1, 2, ?, n。

当仪器不足三台时，可用单台仪器在上述磁场平稳地区作日变连续观测百余次。若读

数间隔为5″~10″时，则按7点滑动取平均值Xi。

1Xi?(Xi?3?Xi?2?Xi?1?Xi?Xi?1?Xi?2?Xi?3)

7若读数间隔为0.5~1min时，则按5点滑动取平均值。

1Xi?(Xi?2?Xi?1?Xi?Xi?1?Xi?2)。而后按下式计算仪器的噪声均方根值S。

5 S??(Xi?1i?ni?Xi)2

（式4-2）

n?1式中：Xi为第i时的观测值，i = 1，2，?，n；

Xi为第i时滑动平均值； n为总观测数，n >100。

磁力仪观测均方误差与一致性测定： 观测均方误差是操作质量，点位误差，探头高度误差，日变改正误差等各种误差的综合反映，它是评价高精度磁法工作质量的主要指标。当对仪器的观测误差与一致性进行测定时，要选择浅层干扰较少且无人文干扰场影响地区，并要求测线穿过十余纳特弱磁异常变地区。在测线上布置50~100个测点，测点作好标记，使参与生产的各台磁力仪（含备用磁力仪）都在这些测点上作往返观测，将观测值进行日变改正后按下式计算每台仪器的观测均方误差。

观测均方误差方式：

i?ni?1 ?????2n2i （式4-3）

式中：?i?第i点的原始观测与检查观测之差； n = 检查点数，i = 1, 2, ? n；

m = 总观测次数，等于各检查点上全部观测次数之和。

由表4—2的要求判断仪器噪声均方误差、仪器一致性误差是否合格。不合格的仪器不能投入生产。

六、日变观测及校正点

日变观测站应该选择在磁场平稳、远离人文设施、进出工区交通方便的地方。在日变观测仪器探头位置周边半径1米的空间内，磁场变化应≤0.3nT。探头位置应以木桩作标记，每次观测时，探头高度应保持一致。

应在投入生产的同类型仪器中挑选性能最好内存最大的磁力仪进行日变观测。采样间隔应符合对日变改正误差的要求。每个日变站的T0值一经选定，不应变动。

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在进行日变观测期间要注意对磁力仪的保护，要把磁力仪主机放在能避风遮雨的容器内，防止阳光曝晒；要专人在日变观测站守护，防止他人靠近仪器探头，影响日变观测质量。

在一个工作日内，日变观测应始于早校正点观测之前，终于晚校正点观测之后。在每一个测区开工前，应作少量的昼夜连续观测，以了解仪器性能和短周期日变特征。

遇到磁暴或磁扰较大时应停止磁测工作。

在日变观测点附近的磁场平稳处应设立校正点，并以木桩作标记，定点观测。用于测区观测的磁力仪在一个工作日的开始前和结束后，必须在校正点测量读数，并以日变校正后的工作前、后两次校正点场值之差评定该仪器全天的工作质量。如果两次校正点场值之差大于三倍的磁测工作精度，则该仪器全天的测量数据作废。

七、测点定位

定点方法应根据工作任务、工区地形和以往测地工作程度等具体条件确定，对中小比例尺磁测工作，宜利用较工作比例尺大一级或同级的合格地形图定点，或采用航片定点等新技术以提高效率。所定点位的最大平面误差值，在按工作比例尺作的图上必须不大于2.0mm。

对等于或大于1:1万的磁测工作，应采用仪器敷设基线，并在此基础上逐点或隔点测定测点（全仪器法），或敷设控制点网（半仪器法）。所定点位的最大平面误差值，在按工作比例尺所作的图上必须不大于2.5mm。（在通视条件极差的地区，在不影响完成地质任务的前提下，可适当放宽）。按下式计算的相邻点距离的相对误差值须不大于25%。

|相邻点间的检查距离?该相邻点间的测定距离|?100%

该相邻点间的测定距离八、磁测质量检查评价

工作时，是使用磁场重复观测的均方误差为衡量磁测精度的标准。重复观测均方误差的计算见式4-4和4-5。

(式4-4) 2n式中：?i——第i点经各项改正的原始观测与检查观测值之差； n ——总检查总数；i= 1、2、?、n。

该式用于计算平稳场区的质量检查计算。

1n???ni （式4-5）

ni?1 ?????i?1n2i 40

式中：?i?|Ti2?Ti1|?100%Ti1与Ti2为第i点的原始观测与检查观测值。

|Ti2?Ti1|该式用于计算异常场区专门剖面测量的质量检查计算。

施工时必须保证质量检测的工作量，要求平稳场区的质量检查点数要大于总测点数的3%，绝对点数不得少于30个点。异常场专门剖面质量检查点数应达到10%，绝对点数不得少于30个点。

磁测的质量检测评价以平稳场的检查为主。检查观测应贯穿于野外施工的全过程。检查观测点应在全测区均匀分布。

使用机械式磁力仪工作时，检查观测应做到不同的测量人员在不同的时间、使用不同的仪器对同一点位进行重复测量；使用电子磁力仪工作时，检查观测应做到不同时间、不同仪器、不同测量人员和同点位、同探头高度。

九、探头高度选择原则

磁力仪配备的探头高度为0.5~2.0m，可视地表磁性的均匀及干扰程度和找寻目标体的大小及埋深的估算来确定仪器探头探杆的高度，只要地表磁性匀且干扰小，应尽量降低探头高度，以获取最明显的磁异常及其分布细节。

十、磁测总精度的误差分配

磁测总精度是测点观测误差（含操作及点位误差、仪器噪声均方误差、仪器一致性误差以及日变改正误差）、正常场与高度等各项改正误差的总和。在设计时可根据实际技术条件，在保证总精度的前提下，提高某项精度和降低另一项精密，可参考表4.2—2进行误差分配。

磁测误差分配表 表4—2 磁测总误差nT 5 2 1 总计 4.36 1.56 0.87 野外观测均方误差, nT 操作及点仪器一致位误差 2.65 1.1 0.7 性误差 2.0 1.1 0.3 仪器噪日变改基点、高程及正常场改正误差, nT 总计 2.45 0.7 0.497 正常场改正误差 1.0 1.212 0.28 高程改正误差 1.0 0.7 0.28 总基点改正误差 2.0 0.7 0.3 声误差 正误差 2.0 0.7 0.3 2.0 0.5 0.3 注：操作及点位误差中，含点位不重合、探头高度不准、探杆倾斜等误差。

十一、现场记录

现场记录必要性 工程物探的施工场地常常位于和靠近人文设施。因此电磁场的干扰

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源比较多而复杂，加之要求探测的目标体积过小时，则会使有意义的异常淹没在干扰影响中。为提高资料解释的可靠性，在磁测时应该将可能引起磁场变化的干扰物，如岩体出露、陡坡、电线、建筑等进行记录，以帮助室内资料解释时对磁异常场源性质的分析和正确识别。

现场记录的内容 原则上应该将测点及其附近的地形变化（特别是陡坡）、人文建筑、通讯、电力线的走向及距离等记录在专用本上；在磁测数据发生突然变化的测点，经反复观测确认数据可靠时，应尽量找出测点附近的干扰场源，并做好记录。

十二、磁异常处理解释

原始资料的各项校正 原始磁测资料在正式使用前，应该进行日变校正，正常梯度校正（经、纬度校正），高度校正。

对工程物探而言，由于工区范围不大，只要地形高程变化小于11米（I级精度）、29米（II级精度）、41米（III级精度），就可以不做正常梯度校正和高度校正。但日变校正必定要做。

磁异常的转换处理 根据磁异常的物理特征，对实测磁异常进行必要的数理处理，称之为异常的处理和转换，这样，可以使所得原始资料满足磁异常解释理论所要求的假设条件：可以满足对磁异常解释推断方法的要求；可以突出有意义磁异常的信息，有利于对磁异常的认识。具体的转换处理内容和方法见相关专业书。但必须注意的是：对实测磁异常的转换处理，应该根据地质情况、异常特征和工作目的而选择某种或某几种处理内容，而不必使用全部处理内容和方法；其次，磁异常的处理和转换只能使包含在原始观测资料中的某些信息更加突出和明显，而不能提供原本不存在于原始资料中的信息。

磁测资料的解释过程 一般过程为：磁测资料的预处理和预分析；磁异常的定性解释；磁异常的定量解释；给出地质结论和成果图示。在对磁测资料的解释工作中，应该充分了解地质以及已知的资料。仔细分析在对磁异常场源的形状、产状和埋深进行大致判断，确定磁异常的地因后，再对有意义的异常进行定量解释，以提供场源的位置，规模和埋深等参数。

十三、磁法勘察工作报告中的主要图件

磁测工作结束后，应提交下列图件： 说明工作情况和成果的主要图件，包括： 1. 交通位置图。 2. 实际材料图。 3. 磁场剖面平面图。 4. 磁场等值线平面图。

5. 推断成果图（推断平面图及推断剖面图）。

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原始曲线图及其他辅助图件，包括：

1. 日变曲线及其他表示仪器性能的原始曲线图。

2. 表示观测质量的图件：质量检查对比曲线图及观测误差分布图等。 3. 岩石磁性参数统计图件。

交通位置图：比例尺要适当选择，保证图内至少要有一个县级以上的城镇以及重要水系和交通线。图中要表示出测区位置，必须绘出测区轮廓。

实际材料图：要以本项目工作的实际材料为主要内容，包括：

a. 各种比例尺工作的测区范围及基线，控制线或测线，专门剖面线的位置，点线号（适当标注）；闭合方向和闭合差；控制联测点及联测关系；各种固定标志埋设点。

b. 磁测基点位置、编号；磁测质量检查线段；磁性标本采集点位及编号。 磁场剖面平面图：面积性工作需要编绘此图（大比例尺详查工作如异常特征简单，则可省略）。其要求是： a. 表示线距和点距的比例尺应一致；b. 磁场参数比例尺要根据磁测精度和异常强度等因素确定，以能满足反映有意义的弱异常和低缓异常的需要为前提。当图幅内局部地段的磁场曲线因参数比例尺较大而重叠过多，异常又有特殊意义时，可以将此局部地段缩小参数比例尺绘成角图，但其范围需加框说明。

磁场等值线平面图： 面积性工作必须编绘此图。具体要求为：a.用于绘图的数据可据需要进行滤处理以消除高频干扰与畸变点的影响，也可用原始数据绘图；b. 要在仔细分析地质和磁场特征的基础上，恰当选择等值线的数值与等值线的间隔。为能最清晰地反映地质现象与磁场间的对就关系，等值线之间不必是等差间隔的，但其最小差值必须大于或等于总均方差的2.5倍，并适当凑整。当数据有正、负值时，必须绘出零值线；c. 用电子计算机绘制磁场等值线底图时，要注意消除突变点对等值线的歪曲并校正边界效应，同时结合地质、构造及矿产等情况，对等值线作必要的手工修匀。

其它各种磁参量等值线平面图：面积性磁测工作一般尚须绘制磁场化极异常等值线平面图，以及为突出弱异常而作专项处理得出的各种局部磁异常等值线平面图。

推断成果图：a. 推断平面图以磁参量等值线平面图为底图，推断剖面图以磁参量剖面图为底图，内容均可适当简化；b. 要尽可能把推断结果图示出来。推断的前提、方法、结果和可能的变化范围等，要列表或在图角扼要说明；c. 推断剖面图上要绘出磁性参数资料，拟合磁参量曲线以及剩余磁异常曲线等；d. 要有选择地绘出其他物化探方法的资料和解释推断成果；e. 要表示出建议的地质和物化探工作范围，以及建议的异常查证工程；f. 对于实测与推断的内容，已完成的与建议的工作范围或探矿工程等，应加以区分；各种推断图件与综合信息成矿预测图件的编制，种类繁多，可据需要加以编制。

磁测任务完成后，应向上级资料管理部门提交经过检查验收合格的原始资料与经过评审的成果报告和图件；提交的原始资料，其内容必须完整。由于各种磁记录不能长期保存，对最终成图所用的重要数据，必须绘制点位数据图；提交的成果图件中，除报告附图外，还应包括各种底图；提交的成果报告须按资料档案要求复制上报，对报告底稿亦应归档保存。

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第五章 电法勘探实习指导书

一、电法勘探的工作设计

电法勘探在解决实际问题的工作过程中，大体上分为工作设计、野外施工、资料的整理与处理解释和成果报告的编写等阶段。为了保证以上各项工作的顺利进行，必须对各阶段的工作部署有明确的要求和规定，这些规定的有机汇总就是通常所说的电法勘探工作设计书。

设计书是根据工作任务，在充分调查和研究的基础上，根据现行的规范或规定，由基层单位负责人或技术负责人组织编写而成。 （一）编写设计书的准备工作和编写原则 1、资料的收集与分析利用

在编写设计之前要广泛收集、深入研究施工区及邻区的有关地质、水文、交通、物探、化探、钻井、测绘等方面的资料（包括各种图件）。 2、实地踏勘

主要了解测区范围的地形、地貌、交通情况、测线及测点的布置、测区的工作条件与干扰情况等。 3、试验工作

（1） 方法有效性试验：选择最合适的方法； （2） 技术试验：确定最佳技术方案和精度要求。 4、编写原则

（1）设计书要简明扼要、结构严谨。

（2）各种物探的方法测线的布置应尽可能互相重合，以利于成果资料的互相对比、验证和综合利用。

（3）方法的选用和指标、措施规定，应考虑地质效果和经济效益。 （4）合理安排方法、施工力量、施工进度，以保证如期完成任务。 （5）要充分安排试验工作和异常现场检查研究工作。 （6）设计书的修改与补充。 （二）设计书的主要内容 1、概况

说明工区的交通位置、范围、面积、经济、气象等情况，前人的工作程度及质量；本次工作目的、地质任务、设计的总工作量、工作期限、提交成果报告的时间等。 2、工区地质、地球物理和地球化学特点

阐述工区的地层、构造、岩浆活动情况和地球物理和地球化学场特征，作为分析提出物探工作方法的依据。 3、工作方法与技术

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本部分是设计书的核心内容，除正常的施工方法与技术外，还包括必要的异常检查研究工作。

工作方法与技术大体包括以下工作内容：采用的工作方法及依据，使用的仪器装备、具体的技术、经济指标、测网的布置与依据、工作量及质量要求、定点定线的测量工作等。 4、资料整理、处理解释及成果报告的要求

说明资料整理、处理解释方法、技术要求；提交成果图件和提交报告的预计时间等。 5、完成设计任务的措施

包括施工的组织形式、生产技术管理措施、质量保证措施及工作安排等。 6、设计书附图

它给出直观的概念，是设计书的重要部分。 （1） 小比例尺交通位置图； （2） 地形、地质及电法工作布置图； （3） 本区或区域性地质、物性综合柱状图；

（4） 具有代表性的本区以往所做的物探、钻探、化探成果图件。

二、测网布置

测网是覆盖工作测区的测线的总称，包括测线方向、测线距、测点距等。 1、定测区范围的原则

（1）、测区范围应包括整个被探测地质体可能赋存的地段，并应向外扩延至能使所反映的异常有足够的背景场相衬托。

（2）、追索性工作的测区范围应包括全部或部分已知地质体，以便能运用已知地段的资料来对比未知区；在前人工作的基础上扩大测区范围时，应在测区边缘重复部分测线，以便于成果的联系与利用。

（3）、在其它物化探成果基础上布置更大比例尺工作时，应充分利用已知资料来考虑测区的实际范围，并应该尽可能包括与研究目的有关系的岩矿露头和探矿工程。

（4）、确定测区范围还要考虑地形、地貌，并应兼顾施工方便，力求资料完整和测区边界大体规则。

2、测线方向的确定原则

（1）、测线（或剖面）应尽量垂直于被探测对象的走向，并应尽可能避免或减小地形影响和其它干扰因素的影响。

（2）、测线或剖面还应尽量与测区中的地质勘探线、典型地质剖面相结合。 （3）、当探测对象的走向变化复杂以至于测线方向无法随之变化时，可以垂直其平均走向布置测线，并按实际需要加密；当发现有意义地质体的走向与测线交角过小以至于影响解释推断和地质效果时，必须以实际资料来说明其影响程度，并垂直于有意义地质体走向另行布置补充剖面。

（4）、当工作过程中发现电测主体异常走向与测网基线交角过大，以至影响推断解释和地质效果时，应放稀测网并改为控制剖面观测。在充分了解待测地段异常走向变化的复

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杂程度之后，可酌情改变测线方向。

（5）、对于某些特定情况，还应设计纵剖面测量。 3、电剖面法工作的测网形式

电剖面法工作的测网形式取决于探测对象的分布范围和平面分布形态。测网密度则应该根据地质目的、工作性质、探测对象规模、探测对象的空间位置以及所采用的装置形式等因素确定。一般情况下可按下表中的规定布置。 工作性质 穿过异常测线、 测点数 工作方法 对称四极剖面法 偶极、联合剖面法 中间梯度法 测线数 1~2 1~2 1~2 普 查 每条测线上的 测点数 3~5 6~10 3~5 测线数 3~5 3~5 4 详 查 每条测线上的 测点数 5~10 10~16 5~10 4、电测深法工作的比例尺和测网密度

电测深工作比例尺和测网密度应根据地质任务及测区地电断面的复杂程度等具体条件综合考虑，既要保证地质效果又要考虑经济效益。如电测深工作是为了寻找某些地质体或地质构造，则所设计的测网密度应能保证平面分布最小的探测对象至少在两个相邻测深点上有清晰的反映；必须考虑探测对象埋深对探测结果详细程度的限制，相邻电测深点的最小距离不得小于主要探测对象埋深的半值或所设计的最大测量电极距的半值。当为了探测较深的对象，但又必须详细了解其它浅部探测对象时，只允许按上述原则在较疏的大电极距测网中用小极距电测深点加密。

电测深工作的比例尺和密度的关系，应视工作地区地质及地球物理条件的复杂程度决定。面积性电测深工作的常用比例尺和密度的关系列于下表。

比例尺 1：100万 1：50万 1：20万 1：10万 1：5万 1：2.5万 1：1万 1：5千 1：2千

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测线间距 10~40km 5~20km 2~8km 1~4km 0.5~2km 0.25~1km 100~400m 50~200m 20~80m 沿测线的点距 10~20km 5~10km 2~4km 1~2km 0.5~1km 0.25~0.5km 100~200m 50~100m 20~40m 测点数/km 1/800~1/100 1/200~1/25 1/32~1/4 1/8~1 1/2~4 2~6 12.5~100 50~400 300~2500 2三、技术参数的选择

技术参数是指所用方法装置的极距大小、工作频率范围等。 1、装置电极距的选取原则

测量装置的电极距的选取通常要在已知地质剖面上进行试验来确定。要在保证地质效果和经济效益的前提下，确定电极距的大小。

确定电剖面法装置的供电电极距AB或偶极距OO’、测量电极距MN，一般要考虑被探测地质体的顶部埋深（埋深大，AB、OO’要大）、覆盖层的厚度和电阻率大小（由于低阻覆盖层对电流的屏蔽作用，探测低阻覆盖层下地质体时要选用较大的供电电极距）、表土电性不均匀程度（若不均匀性严重，则MN不宜过小，否则引起实测?s曲线呈明显锯齿状变化，若AB、MN选择的比例合适，则可以降低表土不均匀性的影响），以及为了获得地下地质体多方面的信息，可以选用多组电极距观测；为了工作方便，MN通常取为点距的整数倍。

2、常用电剖面装置电极距选取原则

1）、对称四极剖面装置或复合对称四极剖面装置

（1）、供电电极距AB至少应为探测对象顶部埋深的4~6倍；测量电极距MN应不小于探测对象的顶部埋深，但也不宜超过AB/3，否则，装置的探测深度将显著下降。

（2）、在复合对称四极剖面装置中，较小的供电电极距A’B’主要反映浅部电性变化情况；较大的供电电极距AB主要反映深部电性变化情况。在大多数情况下，AB应为探测对象顶部埋深的6~10倍；A’B’应为探测对象顶部埋深的2~4倍。

AB/ A’B’应大于2，其最佳比值应根据地质目的、测区地点性质，由野外试验确定。同时注意AB和A’B’也应取为MN的整倍数。 2）、联合剖面装置

（1）、在普查良导性脉状地质体时，供电电极距AO应按下式计算：

AO?1?L?d? 2式中L——最小探测对象的走向长度；d——最小探测对象下延长度（估计值）。

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至少应为被探测地质体顶部埋深的三倍。

测量电极距MN???1~?31??AO 5?（2）、当探测对象的规模与埋深不清楚或变化范围大时，应尽可能设计多种电极距进行观测，其极距变换比值以不小于2为宜。

（3）、“无穷远”电极一般应垂直测线方向布设，要求“无穷远”极与最近测线的距离为AO的5~10倍；当因地形或其它通行条件及其它地质、地貌原因需要沿测线或斜交测线方向布设“无穷远”极时，应适当增大它与最近测线观测段之间的距离，一般应超过AO的10倍。

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