多功能直流电法仪DZD-6使用说明书 - 图文

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DZD— 6

多功能直流电法仪

使用说明书

中装集团 重庆地质仪器厂

2002年1月

目 录

一. 概述…………………………………………………….1 二. 仪器主要特点和功能………………………….……….1 三. 仪器主要技术指标 ………………………………..1 四. 仪器结构 …………………………………………..2 五. 操作说明……………………………………………….3

5—1 开机与对比度的调解………………………….3 5—2 一键一功能方式……………………………….4 5—3 测量…………………………………………….6 5—4 关机…………………………………………….7 5—5 测量操作一般工作流程……………………….7 5—6 野外操作实例………………………………….7 5—7 操作注意事项………………………………….9 5—8 串行接口的使用……………………………….10

六. 仪器的维修和保养…………………………………….11 附录一:电极排列的说明……………………………… …..12 附录二:仪器的成套性…………………………………… …19 附录三:存储数据排列格式..………………………………..19 附录四:装置的电极距选择规则…………………………….20 附录五:通讯程序..…………………………………………..22 附录六:..……………………………………………………..23

6—1 测量数据存储的说明………………………………….23 6—2 关于屏幕显示曲线画法的说明……………………….23 6—3 该仪器在做复合四极法和联合剖面法中的实际应用

..……………………………………………………….25

6—4 本仪器所设计的部分参数的定义说明…………… …27 附录七:问题解答...………………………………………….29 附录八:

一、 找水实例的曲线解释...………………………………..30 二、 找矿实例...………………………………………………31

一. 概述:

DZD—6型多功能直流电法仪,是我厂参照国外先进电法仪器的基础上,结合我国国情和我厂多年生产电法仪器的经验,精心研制的新一代直流电法仪器。它将传统电法仪器的发射机和接收机组装在一个箱体里,可直接用于电阻率法和激发极化法的测量。可直接显示所测得的参数值;如视电阻率Rs值;视激化率M S1—MS6六个值;半衰时TH值;衰减度D值;偏离度?值及综合参数值Zp以及电流I和电压V的平均值。

该仪器广泛用于寻找地下水源,解决人畜用水及工农业用水问题。用于水文工程,环境的地质勘探及高分辨电阻率法工程地质勘探,用于金属与非金属矿产资源勘探,能源勘探,城市物探,铁道及桥梁工程勘探,并用于找地热,确定水库坝基和防洪大堤隐患位置等。

二.仪器主要特点和功能:

1. 2. 3. 4. 5.

发射、接收一体化,轻便。

全部采用CMOS大规模集成电路,整机集体积小、耗电低、功能多。 采用多级滤波及信号增强技术和数字滤波,抗干扰能力强,测量精度高。 自动进行自然电位、飘移及电极极化补偿。

接收部分有瞬间过压输入保护能力,发射部分有过压、过流及AB开路保护能力。

6. 大屏幕显示:可见整条测线上视电阻率RS 、视激化率MS1 、半衰时TH 及

偏离度?,四参数在显示器上绘成曲线(分屏显示),测量结果直观明了。 7. 汉字对话,全汉字触摸面板、汉字显示九种野外常用方式,除清除键外,

采用一键一功能,操作方便,避免下拉菜单的繁琐操作,整个面板只有24个键。

8. 参数设置:可任意设定供电时间(1—59s)并有10种野外常用工作方式选

择及其极距常数的输入与计算功能。

9. 多参数测量:可测量并存储自然电位、一次电位和电流、视电阻率、视极

化率、半衰时、衰减度、偏离度和综合参数等。

10. 掉电保护:具有掉电数据不掉功能,能存储1MB个数据。 11. 标准接口:配备的RS—232C 接口能与其他微机联机工作。

12. 故障诊断:诊断程序可快速准确的判断出故障所在位置及主要损坏器件。

全密封结构具有防水,防尘,寿命长等的优点。

三.仪器主要技术指标:

1 接收部分:

? 电压测量范围:?6V

? 电压测量精度:?1??1个字 ? 输入阻抗:>30MΩ

? 视极化率测量精度: ?1%?1个字 ? 电流测量范围:5A

? 电流测量精度:?1??1个字

? 对50HZ工频干扰压制优于80dB。 ? SP补偿范围:?1V。 2 发射部分:

? 最大供电电压:900V。 ? 最大供电电流:5A。

? 供电脉冲宽度:1~59s,占空比1:1。 3 其它:

? 工作温度:-10℃~50℃,95%RH。 ? 储存温度:-20℃~60℃,

? 仪器电源:1号电池(或同样规格的电池)8节。 ? 重量:<7kg。

? 体积:310×210×200。

四.仪器结构

1 DZD—6型仪器的所有操作部分均位于面板上,面板由下列部分组成: 1) 显示器为大屏幕图形符号液晶。

2) 24个键的键盘允许进行各种操作和数据输入。 3) 供电接线柱AB;

4) 测量电位接线柱MN;

5) 高压电缆:用于接高压供电电源;红色夹子接“+”,黑色夹子接“—”。 6) 设有RS—232串行接口; 7) 仪器电源开关;

8) 带自锁开关,用于接通背景光电源。 9) 电位器用于调节背景光。 2 24个键的功能:

1) 0~9为数字键,用于输入数据。 2) 小数点键用于输入小数点。 3) 清除键为双功能键,第一功能用清除输入的数字;第二功能用来清除内存,

操作步骤为:首先按住该清除键,同时打开仪器电源开关,这是屏幕上显示CLEAR?问是否要清内存,如果要再按回车键,即可清除内存。

4) 模式键;用于选择电极排列,压下该键,在大屏幕上显示九种电极排列方

式,根据序号可任选一种。

5) 时间键:压下该键,显示器显示TIME=??秒,该键和回车键的配合可完

成对时间参数的修改。

6) 参数键:压下该键,显示器显示出应送的参数符号,和光标键的配合,可

完成对应的参数输入,不再输入参数时,请按一次回车键表示确认,并在显示器上显示对应的K值。

7) 回车键:用于置数和读取测量结果数值。

8) 光标键:移动光标,可完成对各参数的预置功能。

9) 曲线键:用于显示曲线用的,同回车键配合使用,可完成对视电阻率RS、

视极化率Ms、半衰时TH 和偏离度? 曲线逐一显示。

10) 电池键:电池电压检查键,压下该键显示BAT=??V,其中??代表电池电

压,电池电压不得低于9.6V。 11) 测量键:用于仪器测量,按下此键,仪器开始测量,显示器显示INJECTION。

12) 存储键:用于存测量结果数据及测线号、测点号、电极参数和电极排列方

式。压下存储键,显示STORE存储号???需要存储时压下回车键即可,存完后显示OK,也可以按给定的点存储。

13) 查询键:用于把某一点存储数据送回显示器重显,如没有存储数据显示

NO NE=0。需要调用,按下查询键;显示RECALL存储号xx?同回车键配合,完成数据调出功能。

14) 通讯键:用于把RS—232C接口传输测量数据用的。 15) 自电键:用来测量自然电位用的。 16) 复位键:用来恢复到初始化状态。

五.操作说明:

本仪器既能独立工作于常规电法方式又能作为主机与本厂生产的多路电

极转换器〈II〉配合工作于高密度电法方式,以下就本仪器工作于常规电法方式时的操作进行介绍,关于本仪器工作于高密度电法方式时的操作说明请参阅(高密度电法使用说明书)。

5—1开机与对比度的调解

现在初步设计为:按住模式键,开机显示仪器类型,如图所示:

仪 器 类 型

1 DZD—6 2 DUK—2 选 择?

按数字键1,选中普通电法DZD—6,屏幕将显示出DZD-6多功能直流电法仪,如图1

DZD-6 多功能直流电法仪 Ver—3.00 (0)13908371410 图1

如果我们选择一种仪器类型后,下一次不再改变时,可直接开机,进入原来的仪器类型。重新选择仪器类型时,需再次按住模式键开机,或按住模式键的同时,再按复位键,也能进入仪器类型选择菜单。

旋转面板灰度电位器,调节显示对比度到合适的亮度,如果天黑时,可按下自锁背景电源开关接通背景光电源,点亮显示器背景光,显示屏字迹清晰可见,但一般情况不用,以免浪费电池。

5—2 本仪器采用一键一功能的方式,避免下拉菜单反复进入、退出的繁琐操作过程,使操作非常简单。

下面分别说明选择模式、设置供电时间和电极排列参数。

5—2—1 设置工作模式:按模式键,显示器将显示出十种工作模式窗口,如图2。

工作模式 1.四极测深 2. 三极测深 3.四极剖面 4. 三极剖面(联合) 5.矩形(中梯) 6. 偶极 7.地井 8. 五极测深 9.两极法 10.送K 图2 先按模式前面的数字,再按回车键,显示器显示出该模式下的参数输入窗口。

5—2—2设置工作参数(即输入极距常数):

选定工作模式后,按参数功能键,显示器显示出如图3所示参数输入窗口。

1 四极电测深 ▌AB/2=xx 2 三极测深 ▌OB= xx MN/2= xx PROFIL= xx MN/2= xx PROFIL= xx 3 四极剖面 ▌X= xx

4 三极剖面(联合) ▌ X= xx AB/2= xx MN/2 =xx

OB=xx MN/2 =xx

PROFIL= xx PROFIL= xx

5 矩 形 ▌x=xx 6 偶极—偶极 ▌x-MN= xx y= xx AB/2= xx MN/2= xx PROFIL= xx 7 地 井 ▌H= xx

x-AB= xx D= xx PROFIL= xx 8 五极纵轴测深 ▌ AM= xx R= xx MN/2= xx THETAL= xx PROFIL= xx

9 二极法 ▌ a= xx PROFIL= xx

AN= xx AB= xx PROFIL= xx 10 送 K ▌ K= xx PROFIL= xx

其内容是输入对应装置极距参数,具体内容因装置而异,参见表2。参数输入后,再按回车键,显示器将显示K=xx(即装置系数值)。 以测深四极为例,如图4。

四极测深 AB/2=25.38 MN/2=1.01 PROFIL=1 K=1000

注意: 1) 极距常数单位为米,并根据K值情况作出“K”值过大过(小)!加以

限制。

2) 每测点的各极距参数与测量结果一起被存储,依输入次序分别为A(i),

B(i),C(i),D(i)。

3) 联合剖面装置中的OC表示记录O与无穷远极C的距离,已影响K值

计算,仅供初期软件处理参考。

4) 偶极—偶极装置的记录点在MN的中点。 5) 联合电测深装置与三极电测深装置相同,联合剖面装置与三极动源剖

面装置相同。 6)

在输入极距参数时,首先按光标键,将光标移到所要输入参数对应位置上,再按数字键,输入参数值,之后再将光标移到下一个要输入参数位置上,再输入所要输入的参数,依次输入完毕后,再按一次回车键,确认所输入的参数,显示器将显示出K值。

7)

移动光标方式是按一次光标键,光标移动一个位置。

5—2—3 输入时间参数,见表1

按时间键,输入时间参数,再按回车键确认。

5—3 测量

将电极距参数输入完后,便可进行测量,按测量键,仪器开始进行测量,在测量过程中,显示SUPPLY A B ,STOP , SUPLY B A , STOP ,SUPPLY A B,STOP 。

如图5 正在测量状态

测量完毕

测线号=xx 测点号= xx R0= xx VP= xx I= xx M1= xx M2= xx JECTION SUPPLY A B STOP SUPPLY B A STOP SUPPLY A B STOP 按回车键显示下一屏 M3= xx M4= xx M5= xx M6= xx EP= xx TH= xx D= xx R= xx 5—4关机

任意时刻均可以将开关按钮置于OFF位置实现关机。建议当前测量工作完毕后,关掉仪器电源,以延长电池寿命。

5—5 测量操作一般工作流程

步骤

1 2 3 4 5 6 7 8 内容 跑极 开机 选择电极排列模式 输入极距参数 存储测量结果 关机 结束 注 释 改变极距或测点 将面板上开关按扭指向ON 按模式键,再按选中模式前面的数字,最后按回车键确定 按参数键,若装置模式、极距参数无改变,可跳过此步 测量完毕,显示测量结果,输入测点号,存储测量结果 将面板上电源开关扳到OFF位置,以节约用电 若当前测线测量任务未完,转步骤1 在上述操作步骤中,若操作员认为有必要,可随时利用仪器的“显示曲线”,“显示数据”功能,对测量的结果进行检查。

5—6野外操作实例

测量条件:装置方法为四极电测深,共两个测点,且极距常数每次跑极临时输入。

设AB/2依次为 1.0m、2.0m , MN/2=0.5m ,剖面号为1,供电时间为5秒。

为确保测量精度,加大直流高压以尽量使一次场VP≥10mv。

其它:将测深点的测量结果存入1号测线,即该测深点的两个极距的测量结果依次存入1 号测线的测点号1和2中,实例中的测量结果摘自本仪器野外试验记录。

1)布置电极 第一测点

使MN/2=0.5m,AB/2=1.0m,测线号 PROFIL=1,直流高压为14V,同时,要确保全部接线无误。

2) 开机 打开仪器面板上的开关,接通仪器电源,屏幕上显示出开机信息。

DZD—6 多功能直流电法仪 Ver—3.00 (0)13908371410

3)设置工作模式 按模式键,屏幕上显示出十种工作模式。

工作模式 1.四极测深 2.三极测深 3.四极剖面 4.三极剖面(联合) 5.矩形(中梯) 6.偶极 7.地井 8.五极测深 9.两极法 10.送K 按1,选择四极测深模式,按回车键确认。 4) 输入极距参数,并计算K值。 按1输入设定AB/2=1m。

按光标键,将光标移到MN/2所在位置,输入MN/2=0.5m,再移光标到PROFIL位置,按1输入PROFIL剖面号等于1,再按回车键,计算K值,屏幕显示K=xx.xx。 5)启动测量与存储

按测量键,启动测量,测量完毕后,仪器分两屏显示全部测量结果。 6)启动存储,按存储键,显示存储号如图,其存储点号为自动递增,也可以自己设置。

存储 STORE 回车 3? OK 确认

7)关机,关掉仪器电源,以节约用电。至此,一个极距测点的测量已完毕,跑极员可以跑极了。

下一个极距测点的测量操作过程十分类似,由于供电时间与装置模式不再改变,故选择装置模式的过程被省去。

8)跑极——第二极距测点,按参数键,送AB/2=2m,移动光标MN/2=0.6m,因剖面号(即测深点号不变)可以不送,只按回车键,显示K=xx值。

9)启动测量与存储

按测量键,仪器开始测量,同上。测量完毕后,仪器显示出测量结果,再按一下回车键,屏幕显示第二屏测量结果。认为无误,可以按存储键,将测量结果存入内存。如图:

正在测量 SUPPLY A B 测线号1 STOP 测点号2 测量 RO=xx.xΩm 按回车 SUPPLY 完毕 VP=xx.xmV B A I=xx.xmA M1=xx.xx STOP M2=xx.xx SUPPLY A B STOP

存储 显示存储点号 xx? 确认 OK存储完 毕 回车

10)关机:关掉电源,以节约用电,测量工作全部结束。

M3= xx.xx M4= xx.xx M5= xx.xx M6= xx.xx TH=xx.xs R= xx.xx D=xx.x ZP= xx.xx 5—7操作注意事项

1. 测量前必须将直流输入高压(红夹子正,黑夹子负),分别将A、B供电电极,

M、N为测量电极接好,并消除接地不良现象。 2. 严禁将直流高压A、B、M、N相互混接。

3. 建议每换一条测线时,检查一次电池电压,其值应大于9600mV。 4. 对于新的工作测线,在测量前,不要忘记先要设置正确的工作参数。 5. 每个测点的极距参数或装置参数必须正确设置。 6. 如仪器显示“过压保护!”,请关掉电源,检查AB是否短路。 7. 测量自电SP绝对值大于1000mV时,显示:自电过大! 8. 视电阻率RO以Ω.m为单位。 9. 视极化率M以百分数表示。

10. 仪器面板应避免阳光直射,以免影响大屏幕液晶显示器的对比度。

如发现显示器的对比度发生变化,调节对比度。

表1 时间参数

最小值 最大值 TIME 1s 59s 供电时间

表2 电极排列参数

电极排列 四极垂向 电测深 三极垂向 电测深 四极动源剖面 (联合剖面) 三极动源剖面 矩形 偶极—偶极 地井电法 五极纵轴 二极法 NO. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 缩写词 4P/VES 3P/VES 4P/PRFL A AB/2 OB AB/2 初始化值 5s 电极排列参数 B MN/2 C PROFIL D PROFIL MN/2 PROFIL MN/2 MN/2 Y X-AB R AN X X AB/2 O AB 3P/PRFL OB RECTCL X DIPOLE X-MN IP/BUR H 5P/VES AM 2P/PRFL ? PROFIL MN/2 PROFIL PROFIL PROFIL 5—8串行接口的使用:

以PC机为例:串行异步通讯数据传送格式为8位数据位,1位停止位,

无奇偶校验。波特率为4800bit/S。

传送ASCII字符,以回车键和换行作为字符串的结束。 具体作用方法如下:

? 关断DZD—6的电源。

? 把DZD—6串行口电缆线与PC机的RS—232口相连。

? 使PC机接通电源,并在BASIC环境运行通讯程序DZDCOMUS.BAS。 ? 使DZD—6接通电源,按计算机回车键,将提示需要存盘否?若存请输入Y

后回车,再输入文件名,若不存盘直接按回车键,屏幕将显示,“请按通讯键”,然后按下通讯键,仪器显示:

开始存储序号: 结束存储序号:

输入开始与结束存储序号后,按回车键,仪器开始传输数据,首先在PC机CRT上显示大写字母“C”,说明传送正确,完成通讯建立过程,接着就传送数据,每组20个数据,并显示在CRT屏上,还可以按文件名存在磁盘上。如传输失败,重复上述过程。传送结束时,屏上显示“Receiving end”。

六.仪器的维修和保养:

如果仪器发生故障可利用本机的诊断程序检查:

1 首先检查电池电压,按电池键,显示BAT?9.6V为正常,如果出现忽大。 忽小或有时不显示,很可能是电池接触不良,也可能是电池盒引线松动。 2 测量电池电压正常,但测量其他参数不准确或差异很大,故障出现在A/D转换之前可检查各运算放大器、滤波器及D/A转换情况。 3 检查各级静态工作点是否正常。

4 检查程序板各控制信号是否正确送出。

5 如果发送机部分不工作,检查控制信号是否正常,快速熔断器是否断,VMOS管是否坏。

6 如果存储数据保持不住,检查RAM芯片是否坏。

7 串行接口不正常:很可能是MAX233,或P80C31坏或性能差。 8 检查D/A(DAC1230)第8脚应为2048mv左右,(误差为±24mv),否则调节对应电位器W1。

9 RAM器件损坏,显示ERROR 1N RAM 10 供电电流大于5A,显示ERROR I > 5A。

11 发生过流保护时,显示PROTECTED。重新测量时,需要关机一次,并将高压断掉,经检查排除故障后,再开机。,

12 测量电池电压正常,但测量其他参数不准确,或差异很大,检查M、N电极是否接地良好及不极化电极中的硫酸铜溶液是否饱和。

13 如果供电部分不正常,检查A、B是否短路(因本机有过流保护功能,一旦发生过流,只有关机后,再开机方能重新供电),保险管是否已断或接触不良,IGBT管是否已坏。可测IGBT管C、E两极是否被击穿、短路,或按测量键,用万用表检测G、E两极应大于+10V 正方波输出。如有10V输出,说明供电脉冲正常,可能是IGBT管有问题。

14 串行口RS—232不能通讯,检查通讯电缆是否断线,通讯口连接与设定是否一致。

电缆连接方式:

七芯快速插头

1 2 计算机RS—232九芯插头

2 5 3 3

15检查CPU板各控制信号是否正常送出。 16观察是否有震松的器件或插头。

17因为本仪器全部采用CMOS器件,故使用电烙铁必须良好接地或用余热焊接。 18如整机开机不工作,检查电源线是否脱落。

总之,在发生故障时,首先检查各连接环节(比如电极与大地,电极与仪器,

直流高压电源与仪器等)是否良好,然后按上面的步骤检查仪器。

仪器保养

1 每次工作后,应将电池取出,防止漏液。还应用脱脂棉蘸少许水将仪器显示窗、面板、直流高压线、外壳擦拭干净,严禁用有机溶剂(如酒精等)擦拭。 2 仪器不应长期存放在潮湿或有腐蚀性气体的环境中。 3 严禁将仪器工作或存放在-20℃以下的温度环境中。

附录一:

电极排列的说明

用直流供电来测量大地电阻率的方法:通过两个电极(用A和B表示)向大地发射电流,电流产生等位线分布,用另外两个电极(用M和N表示)来测量电位差。

其视电阻率定义为:

RO=KVI,其中几何因素K只与野外的几何排列有关。

+ -

a b X A M O N B

图一 四极垂向电测深(4P—VES)

用四极装置测定岩石电阻率。

电法勘测的物质基础是岩石、矿石具有导电性差异,对于电阻率法是利用岩(矿)石电阻率的差异,因此在实际工作中就要测定岩(矿)石电阻率。

测定方法,用四极装置测定如图一所示,地下为均匀各向同性岩石,供电电流通过导线和打入地下的A、B两电极,在地下建立起两个异性点电源的稳定电场。

根据电位公式(电位叠加原理)可以直接写出地面任意两点M及N的电位:

VM?VN?Iρ11(?) 2πAMBMIρ11(?) 2πANBN…………………………………...(1)

…………………………………...(2)

式中AM、BM、AN、BN分别为点电源A和B到M和N点的距离。于是可

求出M、N两点的电位差:

ΔVMN?VM?VN?Iρ2π(1AM?1AN?1BM?1BN)………(3)

根据上式可以得到测定电阻率的公式如下:

K称为“装置系数”或“布极常数”,单位为米,从图一上可看出:

ρ?2π1AM?1AN?1BM?ΔVMNΔVMN.?K.1IIBN ……….(4)

其中K?2π1AM?1AN?1BM?1BN ………….………..(5)

a?OA?OB?AB2 ………………………………..(6)

2b?OM?ON?MN ……………………………….(7)

令:O为AB和MN中点,将a、b分别代入(5)中,则有: K?π(a?b)2b22

1 四极垂向电测深如图一(4P—VES)。

在这种排列方式中MN对称地置于AB的中心两侧,原点O是它们的公共中

心点。当保持中点O是固定的时候,测量的深度是通过增加AB供电线长度来实现的。

K?2π1AM?1AN?1BM?1BN………………………….(8)

K的简化公式为(假如AB/2?MN/2) 令AB/2=a和MN/2=b

K?π(a?b)2b22

2 三极垂向电测深(3P—VES)

电极B固定在足够远的地方,使

1AM和

1AN

可以忽略不计,由于定点O总是

MN的中点,可以通过移动A来实现测深。

X

A M O N B

图2 3P—VES

K?2π(1BN?1BM)?π(a?b)b22

这时a=OB和b=MN/2。

3 四极电剖面测量(4P—PRFL)

四个电极沿X轴移动的动源电剖面测量(PROFLED)是用来研究电阻率的横向变化,由于这些电极的相对位置保持恒定。本剖面的K值是常数。原点O是X轴上一个固定点(通常是选定MN最初的中点)。

位置一:

X

A M O N B

位置二:

X

A M Oˊ N B

图三 4P—PRFL

K始终为K?π(a?b)2b22

4 三极剖面(联合剖面)测量(3P—PREL)

电极B放在无穷远处,AMN沿测线同时移动,各电极间相对距离保持不变。 K始终为K?π(a?b)b22

5 矩形(RECTGL)(中间梯度)

这种排列供电电极AB是固定的,测量电极MN在AB中部1/3的范围内移动,此外,MN极还可以在离开AB连线一定距离(AB/6范围内)且与之平行的旁测线上进行观测,这种排列实用于观察所要探测的相对地表一定深度的电阻率变化,原点O选择AB的中点,除了a=AB/2和b=MN/2以外的几何因素,还有MN中点的坐标(即OX,OY)。

Y M N Y

X A O X B

图四 RECTGL 则K表达式为:K?|2π1AM?1AN?1BM?1BN|

AM?AN?BM?BN?(x?a?b)?y(x?a?b)?y(x?a?b)?y(x?a?b)?y22222

2226 偶极—偶极(DIPOLE)

如图五所示,这种装置的特点是供电电极AB和测量电极MN均采用偶极子,并分开有一定距离。由于四个电极都在一条线上,故又称轴向偶极。其中,原点取OOˊ中点(O为AB中点,Oˊ为MN中点),它适用于研究沿着剖面不同深度电阻率的变化。剖面的延伸是通过同时移动AB和MN(通常移动距离为d)来实现的。

取AB=MN=d(d为偶极子长度),OOˊ=nd(n为正整数),n为电极的间隔系数,则K=?n(n2?1)d

d (n-1)d d O Oˊ A B M N

图五 DIPOL

7 井中激电地—井方位测量K值计算公式(IP—BUR)

A4 (负) A1(主) A2(反) ? R O ? ? ? H O? M A3(负) N

Z 图六 (IP—BUR)

(1) 有关规定:

a主方位:供电A供电电极方位:

极位于勘探线上,钻孔向A极倾斜如图六中A1极。

b反方位:供电极A极位于勘测线上,但钻孔倾向不向A极方向,如图六中A2极。

c副方位:供电极不在勘探线上,而是位于勘探线垂直的两侧方位,如图中A3,

A4极。

R:供电电极与到井孔口0的距离,即 OA1=OA2=OA3=OA4=R

d:钻孔与铅垂线的夹角(?) B:钻孔与水平线的夹角(?)

(2) 有关的是: 主方位:?=90??? 反方位:?=90?+? 副方位:?=90?

(3) 计算公式(K值)

THFTA为仪器显示的角度,代表?角值

K?2πAM.ANMN

其中 AM?(H?MNAN?(H?MN222)?R?2(H?MN2)Rcoβs)Rcosβ

222)?R?2(H?MN2

8 五极纵轴电测深:

Y

N M Y2 Y1

B1 L A B2

图七 五极纵轴电测深电极布置平面图

A—为原点,中心供电电极电流强度为+I,两侧供电电极B1、B2处电流强度为-I/2测量电极MN沿纵轴Y移动。五极纵轴测深装置的电流密度主要分布在h < 0.93L的范围内,其电流密度大于对称四极装置的电流密度。因此能比用对称四极测深进行观测获得较大的电位畸变值,从而可以得到关于勘探对象状况的较明显信息。五极纵轴测深在对高阻体和低阻体地质体上进行勘探时,当基岩电阻率小于上覆岩层电阻率时,都可以获得随深度h的增大而出现向右移的高阻异常值和低阻异常值,而四极电测深获得D型曲线,在实际工作中很难利用该曲线判断地质体的存在及埋深。

目前常用的对称四极测深主要是用来解决水平层状结构的有关地质问题。而

图6 北京某地区铜矿III剖面27-59号点之间视电阻率断面等值线图

图7 北京某地区铜矿III剖面27-59号点之间视极化率断面等值线图

在水文及工程调查中,经常会遇到一些非层状地质体,如溶洞等测深,五极纵轴测深法在一定的地电条件下,对非层状地质体有较好的勘探效果,与其它电阻率法相比,五极纵轴测深具有分辨能力强,曲线直观,解释简单等优点。 注意:

1.在同一点做四极测深和五极测深时,所得的视电阻率值是不一样的。因为视电阻率同装置系数K有关,同时也和水平均匀介质及水平非均匀介质有关。 L?2h(h为估算的异常深度),电极距L应不小于测深点对象埋深的2倍。 L=AB1=AB2=AB

2.五极纵轴测深曲线,一般应绘在算术直角坐标系中,纵轴表示电阻率R,横

轴为(Y1?Y2)2。

2πY2?Y1Y1.Y2?2K?1L?Y12?21L?Y22

式中:Y1=AM

Y2=AN

9 两极法:

RS?2πaΔVMNIAB (ΔVMN为电位差,IAB为电流)

式中a——为移动电极间的距离。

a C2 C1 P1 l≥10a P2

图八 两极法平面示意图

C1、C2为供电电极;

P1、P2为接收电极; C1、P1为移动电极; C2、P2为无穷远极; 一般取l ?10a

1) 两极法排列的优点是:在电极展开的距离相同的情况下,有比其他排列大 的勘探深度和大的范围。用两极法电位一般比其他方法大。

2)上述的两极法,其优点汇集如下:

a、 能得到大的信号;

b、 为确保勘探深度,可以使用比其他排列极距小的距离,如果测线的长

度相同,能确保比其他排列大的勘探范围。 c、 远电极设置完毕后,作业效率高。

d、 由于对地下影响比较单纯,因此可以自动解析。总之,使二极法排列

的数据进行组合,完全能够合成其他电极排列的数据。

3)电极的设置:

供电电极C2和测量电极P2设置在距离测线充分远的地点,C2,P2 (B,N)两极间的距离也应该为无穷远,且大致垂直于测线。

4)视电阻率剖面法的测量顺序。

a、 把测线上第一个电极(测线起点)作为供电极,从第2个点到M+1

共M个点电极作为电位电极分别测量其电位。

b、 其次把第2个电极作为供电电极,从第3个测点到第(N+2)个共N

个点的电极分别作为测量电极,分别测量其电位。

重复测量,在测线的终端N点上,数据数每次减1。最后,把测线终点前的电极作为电流电极,测量终点的电位。

c、 测量记录点为C1,P1(AM)的中点。

d、 两极法的C2(B)和P2(N)布置在无穷远处固定不动,A(C1)和M(P1)

沿测线或垂直测线布置。观测中仅移动A和M极。

附录二:

仪器成套性之一

1、DZD—6性多功能直流电法仪 1台 2、背包 1个 3、说明书 2本 4、不极化电极 1对 5、不锈钢电极 10根 6、5A快速保险丝 2个 7、RS—232C传输线 1根 自选设备:便携计算机、打印机等(市场价)

附录三:

长导线:(20个参数)存储数据排列格式:

N,M,RO,VP,IP,M1,M2,M3,M4,M5,M6,r,TH,D,ZP,FG,A,B,C,D。

N:点号 M:剖面号 RO:视电阻率 VP:一次场电压 M1~M6:极化率, ZP:综合激电参数。

IP:一次场电流 TH:半衰时 D:衰减度 ?:偏离度

FG:电极排列:(1、4P—VES; 2、3P—VES; 3、4P—PRFL; 4、3P—PRFL; 5、RECTGL; 6、DIPOLE; 7、IP—BUR; 8、5P—VES; 9、2P—PREL) (A,B,C,D):电极排列参数。

附录四:

装置的电极距选择规则

(一) 供电电极距AB,测量电极距MN,一般应以下列原则:

(1) MN应选择在(1/3~1/15)AB范围内,一般应注意取其为点距的整倍数。 (2) 在表土不均匀性严重时,MN不宜选择过小。若MN与AB的比例取得合适,

可以将表土不均匀性的影响降到最低程度。

(3) 在有明显游散电流和自然电位变化大的地区,在保证接收机测量的一次场电

位>20mV的前提下,尽量缩小MN极距,可以将这一干扰的影响降到最低程度。

(4) 在正常使用中,供电电极距AB和测量电极距MN比例要根据不同地区合理

的选择,最大MN=AB/5也就可以了。

(5) 供电极距大小应视所有电源设备功率大小、测量仪器的检测能力、地电条件

和工区的施工条件。

(二) 观测方法与技术要求

1)断电后某一瞬间的二次场电位差?V2一般不应小于0.15mV,在有明显游散

电流干扰的地区,允许的?V2最小值应根据干扰幅度适当的增大对于用激 电衰减特性找水,?V2最小值应适当增大。在干扰小的地区?V2值应大于0.5mV。

2)观测供电电流强度,总电场电位差和断电后某一瞬间的二次场电位差时,

应尽量读取三位数字。

3)凡出现下述情况之一,需要重复观测。

a 测量结果发现有明显的干扰现象,单次观测难以保证最终结果的精度时。

b 视极化率异常有突变点,MS值有明显的上升势头,或七个MS值有明显的不成衰减规律时。

(三) 困难条件下的观测和处理:

1. 观测点甚远无法工作时,应检查仪器。当确信仪器性能正常,而是由外部 因素造成时,可根据其特点进行分析、判断并给予处理。 常见的由外部因素造成的观测困难现象及原因有以下几种:

1) 仪器无输出,液晶显示I=0说明供电回路和测量回路都没有接通,如果

液晶显示AVR V=0.0mV、AVR I=0,注意测量回路(MN)没接 通。如果高压输入端电源极性接反也没有输出,液晶显示 RO=*I=0ERROR。

2) 按SP键如果液晶显示器有自然电位显示值,再测一次自电值若基本相 同,说明MN回路是通路的,如果两次测量值根本不同,说明MN回 路没有接收。

3) 按SP键,每次测的自然电位差值变化很大时,可能是测量导线随机摆动

或严重漏电,不极化电极与金属器具碰接,电极附近有机械震动或不规律的游散电流干扰引起的。测量电极漏电也常表现为二次场电位差衰变不正常,会出现负值。

4) 反向视极化率的差异,可能与供电电极极化、正反向电流差异、天然场 的

变化和某些金属矿体的阳极极化与阴极极化的不同过程的因素有关。在野外的条件下,应注意排除人为因素的影响,在工作中严禁把MN

换向;如发现电极或供电电流不稳;供电电极A、B接地电阻差异大;供电电极极化等。

2. 视极化率观测值很大甚至接近100%或二次场电位差很大,引起这种现

象可能是由地质因素造成的电场畸变;或是由低阻覆盖层的感应作用造成的,或是由外接高压电池或发电机供电电压不足、不稳造成的。 3. 利用SP键,观测某一地区自然电位和工业游散电流的变化情况,如发

现变化很大,严重影响观测精度时,应通过实践摸索抑制或排除的措施。应注意观察,弄清其在时间、分布地段和方向上的特点,然后采取相应措施。

(四)不极化电极的使用

不极化电极的制作:

(1) 将瓶用清水洗净,或放入沸水中将污物或有机物除去,以保证瓶底部素 瓷的毛细孔通畅。

(2) 铜棒或铜条用细砂纸擦净,或浸在15~20%的硝酸溶液中洗涤2—3秒钟后用

清水洗净,棉花擦干。

(3) 将硫酸铜(CuSu4、5H2O化学纯),倒入蒸馏水搪瓷缸中加热煮沸,使 硫酸铜在蒸馏水中完全溶解,达到饱和状态,并过滤。

(4) 将煮沸后的饱和硫酸铜溶液倒入瓶内,必须保证铜棒浸入溶液深度大于 5cm以上。

(5) 测定电极极差。将两个不极化电极放在装有硫酸铜溶液的瓷缸或玻璃缸 内,用数字万用表测量的极差若大于2mV应将铜棒抽出放入装有硫酸铜 溶液的同一缸中。测量两个铜棒的极差,若超过1mV,应将铜棒再放入

硝酸溶液中洗净,极差变化小于0.01mv/5分钟。

(6) 供电时间的选择(脉宽)

单纯做电阻率法,供电时间T选择0.5~2秒;做激发极化法,找矿可为T=2秒,找水普查T=5秒,基岩上找水T=10秒,江河旁找水,如长江附近,T选20秒适宜。

附录五:

通讯程序

DZDCOMUS.BAS

10 REM dzd-2&3&4 & ibm-pc communication 20 DEFINT I,J,K,L,M,N,S,P 30 DIM C(8000)

40 COLOR 15,0:CLS:CLOSE

50 INPUT\60 PRINT \

70 IF INKEY$=\

80 IF L<>0 AND L<>1 THEN 90

90 INPUT\

100 INPUT\110 IF M<>0 AND M<>1 THEN 100

120 IF M=0 AND L=0 THEN OPEN \130 IF M=0 AND L=1 THEN OPEN \140 IF M=1 AND L=0 THEN OPEN \150 IF M=1 AND L=1 THEN OPEN \160 INPUT \170 IF V$<>\

180 INPUT \190 PRINT \200 LINE INPUT #1,A$:PRINT A$ 210 FOR I=1 TO K 220 PRINT :PRINT I; 230 FOR J=1 TO 20 240 LINE INPUT #1,A$ 250 B$=MID$(A$,2,8) 260 S=(I-1)*20+J

270 C(S)=VAL(B$)

280 IF J=13 THEN C((I-1)*20+13)=C((I-1)*20+13)/1000 290 PRINT C(S);

300 NEXT J

310 NEXT I

320 REM FOR I=1 TO 20*K:C((I-1)*20+13)=C((I-1)*20+13)/1000:NEXT I 330 IF V$<>\340 OPEN \

350 FOR J=1 TO 8000:PRINT #2,C(J):NEXT J 360 CLOSE

370 PRINT \

380 INPUT \390 IF OO$<>\

400 LPRINT\410 FOR I=1 TO K

420 LPRINT\430 FOR J=1 TO 20 440 P=(I-1)*20 +J 450 LPRINT C(P); 460 NEXT J 470 NEXT I 480 SYSTEM

附录六:

6-1 关于测量数据存储的说明:

由于本仪器具有存储数据和仪器屏幕上可以直接画有关测量数据的曲线功能及与其他微机的联机功能(并配有相应的解释软件)。所以我们希望将有关测得数据按一定顺序存储起来。 存储的方法:

第一、 确定剖面号(PREFL),不论选用那种装置,当按参数键后,屏幕上

最后一行都会显示出:“PRFL=?”这就是剖面号。当需要输入给定的剖面号,可将光标移到此行前面,然后再按相应的数据键,输入给定的数据后,再按回车键确认即可。

第二、 对于同一剖面(即同一测深点)不同电极距,在储存时只需输入相

应的点号,此点号在按存储键时,屏幕上将显示出“STORE???”,其中??为存储点号,开机应默认为“1”。如要修改,请输入相应的修改号,只要不关机,每按一次存储键时,存储号自动加“1”。对于同一个剖面号,所存储不同极距的测点号(即储存号),必须连续不间断,对于不同的剖面间的存储点号,可以间断。如第一剖面所存储点号是1—10,第二剖面可以从20—30,也可以连续从11—20。在通常的情况下,希望连续存储,可以节省存储空间。

另还应注意的是:如第一次工作存储到100点时,下一次开机再存储数据应以101点开始,这时按一下存储键,屏幕显示“STORE 1?”,这时输入数据101后,在按回车键即可,显示“OK”存储完毕。

6—2 关于屏幕显示曲线画法的说明

为了野外工作方便,每当一条剖面测完时,可以把所测的主要参数曲线画出来。本仪器设置了四种曲线,第一种是视电阻率Rs曲线,其坐标规定为双对数坐标,纵坐标为1000Ωm,横坐标为AB/2=1000m。

Rs 1000 100 10

0 AB/2

10 100 1000

(a)

第二条为视极化率曲线Ms (半对数坐标) 纵坐标视化率值,最大值为6(算术坐);

横坐标为AB/2=1000M,为对数坐标。

Ms 6

4

2

0 AB/2

10 100 1000 (b)

第三条为半衰时曲线TH (半对数坐标) 纵坐标最大值为6(半衰时); 横坐标最大值为AB/2=1000m。

Ts 6 4 2 0 AB/2

10 100 1000 (c)

第四条为偏离度曲线?(半对数坐标)

纵坐标为偏离度?、最大值为30; 横坐标为AB/2=1000m。

? 30

20

10

0 AB/2

10 100 1000 (d)

具体画法:在程序设置上,首先找剖面号,然后再按该剖面的存储点号依次画曲线。首先画的一屏为视电阻率Rs曲线,并显示在显示屏上,按一次回车键,显示视极化率曲线MS1,再按一次回车键,显示半衰时曲线,再按一次回车键显示偏离度曲线?。此后如果再按回车键,将再重复上述显示。

画曲线和供电时间的关系:在仪器的设计上除了考虑到野外找矿之外,更主要的是考虑在实际工程上和寻找地下水方面任务较多,应用广泛,所以设计了有关的几种找水参数,如半衰时TH、偏离度?、和衰减度D等。根据含水层被极化后,它极化的二次电位?V2,一般衰减的比较慢,约为5秒钟左右。所以供电时间设置为T?5秒时,仪器测量并计算全参数。当T<5秒时,只测量并计算电阻率Rs和视极化率MS1值。这就决定了在画曲线图时,当T?5秒,只画电阻率RS和视极化率MS1值曲线。在T?5秒时,再画四条曲线(如上述)。画曲线的操作是比较简单的。先按曲线键,再输入所要画的剖面号,再按回车键即可。

应注意的是:假如在剖面1存n组数,剖面2存n组数,再在剖面5存n组数,此后要画剖面4的曲线时,屏幕一开始将出现一片黑,大约过2分钟后,才能显示。“PROFIL ERROR”说明所要画的剖面没有存数据。程序上要查询一段时间。一个剖面至少要存2组数据,才画曲线。只存一组数据不画曲线。

如果我们要画第n个剖面的曲线时,先按曲线键,再按数字键N,再回车,若屏幕上出现“ARRAY ERROR”,说明排列错误。本仪器只做六种排列图形。 调用:只是调某一点(组)的全部数据,包括点号和剖面号。如果要想知道某一剖面某一组数据时,在存储时就要记住,才能调用。

6— 3 该仪器在做复合四极法和联合剖面法中的实际应用

1) 复合四极法:为对某一点O,MN不动,改变一次AB/2电极距,如

图a所示

X A? A M O N B B?

此方法可选用本仪器中四极剖面法装置(4P—PRFL)。

在实际操作中,第一次测量须输入AB/2=??,MN/2=??,X1=??,剖面号PRFL=??。第二次测量只需输入A?B?/2=??。在回车即可。

2) 联合剖面法:是剖面法中的一种,它是由两个对称的三极装置联合而

成,如 图(b)。它们有一个公共无穷远极C。在各测点分别由A或B供电,测得两个视电阻率?SA和?SB 。

C无穷远

K O O

X A M O N B

图 (b)

计算公式为:

ρS?KΔVMNIAB

?2πAM.ANMNK?K?K .............(1)

令:a?OA?OB?ABb?MN22

代入(1)式:

K?KA?KB?π(a?b)b22

相当本仪器中的三极动源装置。为此在使用本仪器做联合剖面时,选用三极剖面

(动源)装置。 7— 无穷远电极的设置

在做联合剖面法和三极法时,都必须设置无穷远电极,且应垂直测线方向布设,它与最近测线的垂直距离应大于或等于OA的五倍。当斜交测线方向布设无穷远时,它与最近测线的距离应超过OA距离的10倍。

具体操作:打开电源,按排列键,屏幕显示电极装置;选三极剖面,按数字键4,再按回车键,屏幕显示:

X=?? MN/2=?? OB=?? PRFL=??

这时输入相应的参数值。 建议:第一测点X=1(输入1),输入MN/2的值如8,(此前按光标键,将光标移到?MN/2前,再输入相应的数字8,MN/2=8;在移动光标到?OB前,输入66,则有OB=66;再按光标键?PRFL前,输入1,再回车, 将B极接C(无穷远),屏幕显示KA=????值,可以开始测量。测量完后,将数据?SA存起来。

再将A极接C极(无穷远极)。对同一点不再需要重新输入参数,换好电极后便可测量。此时为?SB值。 在做联合剖面时,可以加一个转换开关K,承受电流大于3A,电压200V即可(用

来转换A、B电极同C电极的分别连接)。也可以不加转换开关,只调换AB电极的连接。如果我们想在同一测点上,做完了联合剖面法后,再做四极剖面时,其操作是非常简单的。这时不需要输入任何参数,只选择模式即可,因为四极剖面所输入的参数值和三极剖面是一样的,只是模式不同,故不用再输入参数。 其操作步骤为:按模式键,选择模式。按数字键,再按回车键;想看K值,按参数键,再按回车键,显示器显示K值:要测量再按测量键即可。 6— 4 本仪器所设计的参数的定义说明:

该仪器除了广泛应用在各种工程勘察以外,在寻找地下水方面应用的也非常有效,为此我们增设了和含水有关的参数,以便为资料处理解释提供充分的依据,克服了单一数据的多解性。

1) 视电阻率

ρ2) 自然电位

SP?VMN 3) 视极化率 MS?ΔV2ΔVMN?100%S?KΔVΔI

其中ΔV2为二次场,ΔVMN为一次场。

4)半衰时TH单位为秒。

ΔV2 2.0 ΔV2(t)

1.5

1.0 ΔV2/2 ΔV2=ΔV2(t)e-t/?

0.5 TH

0 2 4 6 t (秒)

图C 激电二次电位衰减曲线及半衰时TH

所谓半衰时,就是断电后二次场?V2第一个取样值衰减到一半时,所对应的时间如图c所示。这个参数是通过实践总结出来的,行之有效的参数,目前已广泛的应用。半衰时大,表示极化介质二次场放电慢,而半衰时小,则表示放电速度快。在含水岩体上,其半衰时TH通常都多以高值异常形式出现。

5)衰减度D的含义是:断电后衰减的二次场在某一段时间(t2-t1)内的积分的平均值除二次场第一个采样值,其数学表达式:

t2

??VD?t12(t)dt?V2(t)

该参数在水岩体上也呈现高值反映,在D?0.4左右,一般以为有水。

6)偏离度:

偏离度概念由中国地质大学李金铭教授等在国家自然科学基金资助项目(1986-1988)《激发极化法找水基础理论研究》中首次提出。在“含水岩石激发极化性质的实验研究”中根据在400多个样品上测得近1000条激电二次场放电曲线,给出了含水岩石的极化率和半衰时,与湿颗粘变、孔隙液变(成分)以及粘土含量等影响因素的关系,深入研究了粘土物质在砂—水体系中的作用和机制,总结出了一个能很好的描述放电二次场的数学模型(时间轴为对数的直线方程):

ΔV2(t)?B?Klog(t) ………………………………………………(1)

式中,K为衰减曲线斜率:为断电后单位时间(t=1)的衰减电压值。

方程(1)中的△ V2 =(t)若用极化率η(t)表示时,并不失其一般性,即方程仍有直线性。

在此基础上提出了一个能有效用于激发极化找水的新参数:偏离度。

r?1ni?(ni?Klog(ti)?B)n2

i式中n为取样点数,ni???n?n为测得时间内各取样点极化率的平均值。

R用来衡量实测衰减曲线与“理想直线”的偏差。R越大,说明“直线性”越差;R越小,说明“直线性”越强。故称R为偏离度,即偏离于“理想直线”的程度。研究表明,R随岩石含水量的增加而减小,即含水量加大时,衰减曲线的“直线性”变强。 7) 综合参数:

Zp=0.75?MS1?TH

综上所述,在解释中要结合水文地质条件,多参数配合使用,在偏离度异常与另外参数(MS、TH、D)异常吻合,基本可以认为含水。

8)装置系数K的全公式:

K?2π1AM?1AN?1BM?1BN

视极化率M1~M7有关说明:

一个典型的激电测量波形如图c所示,由图可见,M1~M7 折取样时刻及宽度固定与供电时间无关。随供电时间缩小,无法测量的参数为零,如供电时间为2s时,只能测得M1~M5,M6、M7为零。

Vi (mV) M1 M2

M3 M4

M5 M6

M7

t=(ms) 0 200 300 500 920 1920 2920 3920 dt1=40ms dt2 dt3 dt4 dt5 dt6 dt7 dt2~dt7=80ms

附录七:问题解答

首先,感谢广大用户使用本仪器。下面说广大用户所关心的问题做一点力所能及的解答,以便更好使用本仪器。

1.为什么大屏幕显示器的显示对比度需要调节?如何调节对比度?

任何LCD液晶显示器特别是目前在便携仪器上广泛采用的点阵式字符、图形液晶显示器的显示对比度均对环境温度及紫外光线敏感,通常是环境温度升高,显示对比度增大,环境温度降低,显示对比度降低。本仪器大屏幕显示器也不例外,故在显示对比度影响野外数据观测时,需调节显示对比度。 2.测线号、测点号是怎样定义的?

通常情况下,本仪器的测线号与测点号同野外施工中的测点号、测线号概念是一致的,即测线号为一条测线的编号,测点号为沿测线分布的观测点的编号。空间位置不同的测线,其编号不相同,同一条测线上位置不同的测点其编号也不相同。 但在进行电测深方法测量时,测线号与测点号的定义与上面所述不同。此时的测线号为空间的一个物理测深点编号,而测点号为不同深度极距(AB/2)时的编号。也可以这样理解,此时的测线是通过空间的某一点垂直大地表面向地下延伸的一条线,而不同的测点则位于这条测线上的不同测深极距(AB/2)位置上的编号。 3.如果施工使用的是九种排列装置以外的方法时怎么办?

这时只需选第十种自由送K值方式,再按一次参数键,显示K=xx,将事先计算好的K值数据送入,再按一次回车键即可。 4.仪器最大测深是多少?

这个问题看来很简单,其实是一个理论与经验均较强的问题。一般来说,仪器测深与测深极距AB/2成正比,比如AB/2=100m,则仪器的实际测深h值是成正比的,也有一定比例系数。因为影响仪器测深的因素很多,除上面说的测深极距(AB/2)外,还有仪器最大供电电流、小信号灵敏度、野外工区地质环境等因素有关。从目前我厂售出的仪器中部分仪器返回的信息看,既有成功解决千米以内的地质问题的例子,也有成功解决千米以上地质问题的例子。

5.什么是RS—232串行口,如何连接?对计算机有无特殊要求?

EIA、RS—232是美国电子工业协会正式公布的串行接口标准,也是目前最常用的串行接口标准,用来实现计算机与计算机之间,计算机与仪器之间的数据通讯。满足该标准的接口称为RS—232标准接口,最大通讯距离为15米,最大传输速率为20KB/s。 由于这种接口是标准的,一般计算机配备该接口1~2个,分别称为COM1T COM2。如用户购买的新型计算机不是RS—232标准,需要配备与RS—232有关的转换插头。(此项请用户购买计算机时要特别注意)。

连接串行口时,先将仪器与计算机的电源均关断,并确定计算机串行口的位置及口号

(COM1或COM2)。从仪器配件中取出RS—232口专用电缆,将其上的七芯插头端插入仪器面板上的标有“RS—232”的插座上,将九芯插头端插入计算机串行口插座上,如计算机串行口插座为25芯时,需将九芯插头端插入(9~25芯过渡插头)。至此便完

成了串行口的连接,其后执行数据通讯操作程序。具体操作详见软件使用说明书。

附录八

一、以下为找水实例的曲线解释

1)二塘码头供水孔旁的Ms(ηs),Rs(ρs)和半衰时Th的曲线解释(如图1,

图2所示)

Ms(ηs)曲线的变化与含盐量有关,一般地表水是浓度相当低的电解质溶液,根据实验结果,当浓度变化到一定程度时,将会使曲线作下降变化。但对半衰时影响却很小,本孔基岩裂隙水中部分水为表层渗透地下水,部分为嘉陵江河水渗透,该井位地质层为侏罗沙溪庙岩地层,砂岩裂隙水。本孔Ms(ηs)在25米左右发生下降,与河床水位差不多。

Rs(ρs)曲线,即作补充材料,根据物性测定,本岩层电阻率在80~150Ω.m变化。随裂隙的风化裂隙发育程度不同而电阻率有所变化,从半衰时Th曲线可以发现主要含水层为30~55米上部砂岩裂隙含水层。60~90米为电阻率较高而裂隙没有发育的弱含水层。

由图3的偏离度曲线可知,该孔地质属侏罗系沙溪庙岩,角岩地层,层砂岩裂隙水据钻探揭露,30米~50米及60米~90米为含水层。

说明:当湿度很小时,偏离度r很大,随着湿度的增加,r值减小。并在湿度为5%~7%时,r值达到最小,之后湿度再增加,则r值略有上升,当湿度一直增大时,r值趋向平稳,因而在含水量较大时r值小,放电曲线的直线必性强,并且这一规律与颗粒度关系不大。此曲线为已知井实测曲线,两层含水层。第一层在30米~55米,第二层在60~90米。

2)梁家屯火车站89点测深曲线(实际找水实例)

在浅钻不能确定井位的情况下,开展物探工作。在选定构造有利部位,作激电测深,结果如图4,TH无异常且在AB/2=100m时,反映出低值。而偏离度r曲线在AB/2=100m,有明显的低于背景值(8%~9%)的5%极小值异常,且Ms(ηs)值在此极距上又有极大异常值显示。

3)DZD—6直流电法仪在水库坝基上的应用(如图5)

柴河水库位于辽宁省铁岭市内,最大库容量6.36亿立方米,是座防洪灌溉

发电和工业用水综合性水库,由于各种原因,有一段工程质量较差,在大坝桩号0+850左右经常有渗水流出。

为了检测坝基渗水处,测定土坝浸润线,即测土坝含水层表面在坝体内的位置,用激发板和电阻率法观测时,应加大供电电极距离,以逐步增加探测深度。

从图5可知,在含水层附近(即浸润线附近)视电阻率R,极化率M和半衰时Th曲线均有明显反映,证实了激电常数对含水层(异常增值)和不含水层(正常增值)有很大区别。 坝面距离 (m) 116(s32) 105(s33) 93(s34) 81(s35) 78.6(s36)

管水位 (m) 86.79 84.72 81.25 78.99 77.63 测压管测浸润线埋深 (到平台垂直距离m) 29.73 20.78 11.75 2.01 0.97 仪器测浸润线埋深 (到平台垂直距离m) 30.00 21.00 11.50 2.10 1.00

二、 找矿实例

在北京地区某铜矿27—59号桩,视电阻率和视极化率实测值。 用Surfer软件处理的等值线图实例,如图6、图 7所示:

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