V8多功能电法仪培训.ppt

V8多功能电法仪培训,中陕核核资源科技部 李波,CSAMT发射端设备清单,CSAMT接收端设备清单,附件内的物品多带，以备不时之需,CSAMT参数设置,首先打开TBL编辑器,Acquisition,选择CSAMT方法，设置合适的滤波器及相关信息，然后点击Site Setup。,若在高阻区工作，接地电阻很可能超过2千欧，那么您应该把LP Filter设置为1或0档,假定的设备编号,设置各个盒子的序列号，然后点击OK按钮,点击OK之 后， 会弹出和排列相关的对话框，其中您可以设置工区信息，各道信息等内容,绿色框内的90表示磁棒和电道垂直（V8 的D5版采集软件即使不填也会自动校正），50表示测点距为50m，所以每个电极之间的距离也是50m。1000表示本次测量中最小号电极所处的桩号在1000m处。,各道信息的设置,上表中完整的显示其前三列的信息,设置频率表,现在您必须设置频率表，V8的频率表要求发射机和接收机是相同的，从而通过GPS同步可按顺序进行自动频率扫描,Stepping,在正确的填写了所有的参数之后，通过计算可以得到一张频率表。请检查一下频率个数，最后一个频率分配的时间（若最后一个频率分配了过多的时间，请将红框内的Total time改小），一般来说CSAMT的工作频率在20-40个，范围从9600Hz-1Hz，一个频率的轮转时间（Total time）可能是30-40分钟。 若采用T-3发射机，则参数设置到此完毕。 若采用TXU-30，则设置参数过程比较麻烦。需要设置多个电流档位。,TXU-30采用稳流模式发射，这样有助于电流波形稳定，但设置表的时候稍微麻烦一点，TXU-30控制板上有8个自动档，Auto2Auto9，这是为了适应不同的接地环境设置的，由于事先我们不知道您发射站接地的电阻和感抗特性，所以您需要估计几个档位，实际操作中选择最合适的自动档发射，举例如下： 假设您的接地电阻可能是50欧姆到100欧姆，由于TXU-30在CSAMT模式下基本上都用1000V档，那么您的低频发射电流可能在20A到10A之间，那么我们可以设置5A到20A之间的8个电流档，若您放了两公里的发射电缆，那么系统的拐角频率可能在3000（这个参数必须填写到上图红框中的Rolloff corner frequency编辑框中），我们可以设置7A，9A，11A，13A，15A，17A，19A和20A这8个电流（建议您保证一个很小电流的档位，这样在接地电阻大的时候也能先工作，而不用计算机修改，第二天再重新导出频率档位表），那么您需要生成8个TFS文件，其命名方式必须为2.TFS，3.TFS，9.TFS。,填写不同的电流，重复右图步骤，最终得到2.TFS，3.TFS，9.TFS这样8个文件， 这些文件必须往TXU-30发射机的CF卡/DATA目录下拷贝。 请保证最终V8上的频率表和导出的TFS文件中的频率表在频率和时间两列上是一致的，即发射频率和接收频率一致。,为了方便发射机操作员的野外操作，应该在生成TFS文件的同时简单的制作一个如下的表格，经验说明这样的表格有利于野外生产,填写磁探头类型及序列号,设置电流传感器，根据您的发射机不同而不同，对于T-3发射机，电流传感器是内置的，需要填写T-3本身的序列号，而TXU-30是电流传感器是外置的，需要填写CMU-1的序列号：,若是您使用的是T-3发射机（假设序列号为3333），则应该填写“T3-3333”，注意，“T3-3333”就是当时您标定时候填写的序列号。CMU-1选项表明电流传感器的类型，除T-200发射机选择Mod CMU-1之外，其他所有凤凰公司的发射机都应选用CMU-1类型。 至此，所有的设定就完成了，您无需再设定通讯参数，因为在前面您已经正确的填写了各个采集盒子的序列号，现在只需要把这些文件保存出来：,红色框内的四个TBL文件需要拷贝到所有采集站CF卡的DATA目录中，包括V8-6R，RXU-3ER和RXU-TMR（若您无需电流数据，仅当您使用TXU-30发射机时才可以不使用RXU-TMR），而蓝色框中的所有TFS文件则应该全部拷贝到TXU-30发射机的CF卡的DATA目录下，若您使用T-3发射机，则无需这些TFS文件。 至此，所有的参数文件就都准备完毕了，请一定注意频率表的对应，也就是说发射端RXU-TMR和TXU-30内拷贝的TBL和TFS文件中的频率表文件必须和V8-6R及RXU-3ER中的频率表对应，因为这些在野外很难改动。,仪器布设及操作流程,CSAMT的接收和发射关系,接收端的连接方式,发射站和接收站的布设和操作,CSAMT发射极的布设方式：将电极坑或电极棒短接后连接到放射电缆上，然后将发射电缆引到发射站附近。注意用绝缘防水胶布保护好接头部分。,无论如何，把发射站放置在两极连线中点附近比较有利，一方面放线较快，另外这样有利于大功率输出的两端均衡从而延长发射机寿命。但交通便利是最先考虑的，现在我们假设您已经把两个电极点的线头引到了发射站所在地。 由于发射机的输出端有两个接线柱，分别标记了正和负极，这并非是直流电的正负，而是用来进行相位标识的，您可以简单的确定哪个线头连接到正极上，很简单的确定法则是：背对接收端，右手边的电极点为正极。要是您用的TXU-30，同时又决定必须记录电流（实际生产中，若使用TXU-30，对于CSAMT您无需RXU-TMR和CMU-1电流传感器），那么正极的发射电缆应该在电流传感器中穿过。,T-3 发射机的连接方式（左：背面，右：正面）,T-3开机步骤,1、检查发电机输出开关是否处于关闭状态，如果不是，关闭。 2、将来5kw发电机启动，等待一会，查看发电机电压显示是否正常。 3、RXU-TMR开机。 4、将T-3的电源插头和发电机的220V输出连接好。 5、打开发电机的输出开关，T-3面板上的指示灯会亮，您可以开始测试。,TXU-30的连接（左：背面，右：正面）,TXU-30连接的细节（左：背面，右：正面）,TXU-30组装步骤,1、选择一个防尘、防潮的平台（您的TXU-30 包装箱就是不错的选择），将TXU-30放在上面，进风口（六个风扇的一面）迎风，接地（接地点要避免放在电极坑附近）。 2、将从发电机来的三相电缆连接到TXU-30的三相ABC输入口上，连接方式是螺口朝上，插入，右旋至不能旋转为止。 3、连接好TXU-30的GPS卫星天线，确认主机开关处于关闭档。 4、组装好RXU-TMR，将CMU-1电流传感器和RXU-TMR连接起来，该连接线在TXU-30的附件箱中，线头上都标记了连接的组件名称，有一根写着TXU-30的线头可以悬空，该头是用作外控模式时使用的，一般不推荐使用。 5、将高压正负极输出线连接到TXU-30的正负极输出上，连接方式是铜缺口朝上，插入，右旋至不能旋转为止。,TXU-30组装步骤,6、将发射电极引过来的正极线从CMU-1的小洞里面穿过（CMU-1上标注的方向是电流方向，您得保证箭头的方向指向正极坑）然后连接到高压输出线上，再连接好负极线，负极不穿电流传感器。 7、将控制板打开，插进钥匙，并将钥匙旋至开档，用10m的控制线把TXU-30和控制板连接好，请注意电缆的连接头公母的区别。 8、检查您的连接是否完备。 一般情况下，在您连接好了TXU-30或T-3后，会等待接收端准备好，这时候您可以检查连接，测量接地电阻，检查发电机的油水，也可以对发电机预热，完成生产日志等。,TXU-30开机步骤,TXU-30的输出电压高达1000V，所以请您严格按照下面的步骤操作： 1、检查发电机电压输出开关是否关闭，如果没有，关闭。 2、检查TXU-30主机和控制板上的紧急制动按钮是否松开，如果没有，右旋将其松开。 3、检查TXU-30主机的开关是否关闭，如果没有，关闭。 4、将RXU-TMR开机并检查CMU-1是否将开关放在Record档。 5、将发电机启动，等待一分钟以上，查看发电机电压显示是否正常，然后打开发电机电源输出开关。 6、打开TXU-30主机的开关，离开TXU-30发射机走到控制板附近，此时控制板的右边时钟的灯会亮。 7、等待控制板右上角的SYSTEM READY灯亮，这表示系统已经准备好了，您可以在这个时候试发射，并等待GPS灯亮，若GPS灯亮，则表示现在您随时都可以开始正式发射了。,测试,在确认发射机正常的开机后，您需要做一些测试，以确认最佳的发射参数。这里同样针对不同的发射机分别介绍，在测试之前，最好是能用模拟万用表（在测量较长导线连接的接地电阻时，模拟万用表比数字万用表准确）测量一下接地电阻以确认没有开路或短路（对于T-3，您必须首先测量接地电阻）。 对于TXU-30，所有的操作都在远程控制板上完成，这是避免人员触电的一种设置，您可以将控制板尽量远离电机，远离发电机吵闹的噪音。,TXU-30对于CSAMT的测试步骤：,1、等待控制板的SYSTEM READY亮。 2、调整模式为FD波形，1Hz，电流调整为1A，确认人员安全并警戒放线员后，发 射。 3、根据电压的显示估算接地电阻，增加电流重新试发射，至电压不超过850V，这是低频您能发射的最大电流。 4、调整模式为FD波形，频率选择为您频率表中的最高频（如7680Hz），电流调整为1A，试发射。 5、根据电压的显示增加电流重新试发射，至电压不超过850V，这是高频您能发射的最大电流。 6、等待右上角GPS灯亮。根据制作TBL文件的工程师记录的施工电流表选择合适的Auto-n档，此档的高/低频的电流都应不大于能发射的最大电流值。,TXU-30对于CSAMT的测试步骤,如右图，要调整波形按照红线所指的路线，选Auto-n档位也在这里，要调整频率，按照蓝线所指的路径，要调整电流，按照黑线所指的路径，右上角的两个红圈分别是SYSTEM READY和GPS两个指示灯，在扳动发射开关之前，一定要先确认四个参数框的数字不闪动。,T-3对于CSAMT的测试步骤,对于T-3，测试步骤更简单，首先，您需要测量好接地电阻，确定接地电阻大于30欧姆，如果不足，则请串联一根电炉丝让总输出电阻大于30欧姆。然后，您需要根据接地电阻的不同选择不同的电压档。下表是不同电压档所允许的电阻范围，请严格按照下表来设置电压档位。,T-3对于CSAMT的测试步骤,在选中电压档后，请根据T-3面板左边的频率组合调整一个最高频和一个1Hz的FD波形，若两者都能正常发射（电流表有正确显示电流），再把时钟选项旋转到EXT1档即可正常发射了。,T-3 CSAMT模式时的测试及发射设置（蓝色：测试，红色：正常发射）,蓝圈为测试时所使用的档位，红圈为测试完毕后准备正常发射时使用的档位。,接收端的连接方式,注意每个盒子交叉的那个电极，那里应该挖两个电极坑，他们不能连通，相隔1m左右即可，这是因为不同的盒子为了避免“串音”而不能共用一个电极。磁棒应该接在三分头连接线上的Hy分头上，并且磁棒应该和测线垂直。V8有校正磁棒相位的功能，所以您只需要将其垂直测线摆放就可以了，没有特殊的朝向要求。,接收站的布设,请在野外接线的时候注意数据道的排列，您只需记住以下的准则就不会搞错，接收电 缆多芯的一端始终在盒子附近，无论盒子是放在小号点还是大号点，始终将小号点对应的电缆接到盒子的小号接线柱上。,接收站的布设,我们假定您使用的是三芯电缆制作的接收电缆，假设在制作阶段，您规定的长线，次长线和短线的顺序分别是红-蓝-黑，那么不论您是怎么放盒子，始终记住小号电极点接小号接线柱就可以了，把盒子放在双电极坑上，此电极坑内的电极直接用一根附加的短线（简称短）连接，那么当盒子放在大号电极上的接线方式就是1234对应“红蓝黑短”，反之，若盒子放在小号电极上，则应该是1234对应“短黑蓝红”。,开机前的检查步骤,在接好电极线后，您需要做一些检查工作，然后就可以开机了，检查步骤如下： 1、确认所有电极都被正确的连接。 2、确认磁棒接在Hy上，磁棒应该水平放置，并和测线垂直。 3、确认所有仪器都已经接地。 4、确认所有仪器都连接了GPS和无线通讯天线。 5、确认所有仪器的电源电压都正常，低于11V的电池应该更换掉。 6、在不能保证通讯的情况下，应该先对RXU-3ER开机，最后开V8，开机等待时钟的时候可以用万用表确认所有电极都已近接通，测量两两接线柱之间的接地电阻，并观察其DC电压是否稳定。 7、准备号接收端的工作后，可以通知发射机发射，并准备接收的操作。,采集操作,在发射端发出已发射的信号后，接收端基本上只需要在V8上进行操作，因为RXU-3ER盒子是默认开机就记录的，最后将V8盒子开机。开机以后要做的工作是：通过V8的显示面板来检查确认电道和磁道都已正确连接，那么就可以开始记录。您的V8上的显示可能如右图所示：,采集操作,在按下空格键后，会出现当前采集排列的坐标等信息，您需要检查坐标设置是否正确。是让您检查各道的设置是否正确，设置当前点号，设置当前排列的各个电极的坐标。您必须仔细的检查，因为在野外比较容易确认各个电极的坐标是否设置正确。,采集操作,若室内设置TBL参数表时的道序与野外实际摆设的不一致，您需要根据野外实际的测量点的序号和盒子排列的顺序来更改。,更改盒子的序列号和各道对应关系,采集操作,先按CTRL,A组合键将光标调整到右上角第一个红色框中，填写正确的电道极距，然后按下方向键。start pot coord.(North)输入框，这里应该输入此次观测排列的最小号电极的相对坐标。然后您必须根据野外实际的盒子的摆放顺序来调整CHANNEL列表的顺序，方法是按CTRL键，然后用方向键把光标移动到BOX SN列（上图的黑框），假如您在野外按照测点从小到大的顺序摆放盒子的序列号是1111，8888和2222，这和我们参数表中设置的不同，您需要让列表的前三列变成上表所示的那样。,采集操作,也就是说，您得确保按照坐标从小到大的顺序，盒子和各道的连接顺序都与此符合。这一点在野外您最好小心检查。一方面检查盒子的顺序，另一方面检查每个盒子的连接线是否正确。否则测点的顺序就乱了，您的测量也就毫无意义了。在野外仔细检查的好处是避免查阅班报的时候不能确定野外摆设是否正确，只有坐标和观测数据对应上，才能做数据解释。 在更改道列表的时候，您只需要把第一列的盒子序列号改变就可以了，操作方法是把光标定位到想改变的盒子序列号上，然后按空格键在各个序列号中翻动，直到所需的序列号即可。 最后按CTRL,L组合键，输入正确的测线号，按CTRL,S组合键，输入正确的排列号，最后按CTRL,C组合键，重新计算所有电极所在的坐标。 检查设置正确后，按ESC键确认并退出该对话框。,CSAMT的V8采集初始界面,确认局域网内的盒子是否都已经同步,红框内的状态即为各个盒子的时钟状态，请确认其为“GPS”，若该盒子不能通讯上，则会显示“Unknown”。若网络通讯建立后UPDATE出会显示红色。可把光标移到UPDATE处按回车键，一个延迟后就能调出该盒子的状态。 若你实在无法确认其是否锁定，那么请在确认RXU-3ER的信号灯开始四下四下的闪动 之后过3分钟再开始采集。 要开始采集，可以直接按CTRL,R组合键，或在Acquisition主菜单下的Start Recording 子菜单。,数据采集,黑色框内是采集时间，必须大于频率表中采集总时间才能停止采集。蓝色框内是信号峰-峰值比，红色框内是信号的强度。左下是当前数据道的视电阻率，右下是当前数据道的相位。,数据采集,当然对于电阻率偏大的地区，会出现曲线显示不全的情况，请调整显示参数，操作方法是按下CTRL,M组合键，或在View菜单中打开Plot Parameters子菜单。,数据采集,若采集时间达到了要求，您可以停止该排列的采集（当然您也可以用两倍的时间通过增加数据叠加次数，提高信噪比来提高数据质量），停止的操作是在采集界面下，Acquisition菜单里的Setup Mode菜单。 在您确认仪器回到Setup Mode之后，就可以通知发射端停止发射了。 搬站的时候请注意，作为连续的剖面性观测，在同一条测线上，您的本排列的最后一个电极是不动的，因为它同时又是下一个观测排列的首电极。 在搬站完毕后，您需要象前面叙述的那样重新改变首电极坐标，查看盒子的顺序，重新计算坐标，然后再开始采集。,数据采集注意事项,如果您发现视电阻率曲线是圆滑的，但是幅度超过了几十万甚至几百万个欧姆米，而当地又不可能有这么高的电阻率。那么很有可能是您的电场和磁场出了问题。那么您需要查证以下参数： 1、电道的距离或者电极坐标填写错误，大部分是超小，因为这样会让电场变得相对较大，从而根据卡尼亚视电阻率计算公式得出的电阻率不正常。 2、磁探头标定曲线错误。如果您的磁棒标定曲线的振幅不正常，比如偏小，这样会导致磁场的数据偏小，从而让卡尼亚视电阻率计算公式得出的电阻率偏大。 3、磁探头连接错误，您可能把磁探头连接到Hx或Hz上了，TM模式阻抗应该用Ex/Hy来计算，若您连接到错误的磁场道上，这样本来的Hy信号会非常小（Hx的串音信号）。从而也会让电阻率超大。,数据采集注意事项,您可以参考下图来查看电道和磁道的信息，从而确认仪器是否正常,数据采集注意事项,另外，您需要回到Setup模式，来查看探头的标定文件是否正常，如何查看探头标定文件请您参考第八章。若探头的标定文件是正确的，那么请查看探头序列号是否设置正确。若需要查看探头序列号是否设置正确，请您在采集界面下，先回到SETUP 模式，然后按CTRL,O组合键，即Setup菜单项的Option and Status子菜单。在调出的对话款中按CTRL键，并用方向键在各个子项中滚动。,数据采集注意事项,若您发现曲线完全没有任何形态，并且周围也不存在干扰，信号强度和峰-峰值比也非常小，那么很有可能是因为您并没有发射。或者是发射机的频率表和接收机对不上，请确认您的发射机GPS灯已经亮了，并且选择了准确的Auto-n模式。 若您发现电阻率曲线不正常，而Hy的曲线很圆滑，那么很有可能是因为您的电极并没有接好，请检查电极的接地电阻，更重要的，确认每个仪器都是接地的。 若您发现仪器开机后记录的全是饱和记录，而实际上信号强度又不是很大，这很有可能是仪器自身并未顺利开机。这有可能是您的仪器电路板存在一些缺陷，请重新启动所有接收机，再开始记录，这种情况往往仅在每天的第一次开机才会出现。虽然这对您的野外生产没有太大的影响，但无论如何，请和我们的技术服务部或维修部联系。,数据采集注意事项,另外，在CSAMT工作中，由于发射端是大功率，强电压，高电流的危险区，所以请您无论如何，做好高压警示标志，并且在发射电缆过路的地方做好防护措施，并且派安全员做好巡查。 每个排列搬站之前，请确认仪器正常的回到了SETUP模式（这意味着数据已经存储）之后再通知发射机停止，拔掉接收电缆。 在打雷闪电的时候，无论是发射端还是接收端，都要拔掉所有连接的电缆，将仪器断电，做好防雨防雷的准备。因为虽然仪器本身装有电涌断路器，但在强雷击的情况下仍然有可能会对仪器造成损害，从而耽误您的生产。 发射机的安全操作非常重要，请保证通风，防潮。,设备标定,在施工之前，一般建议您对所有设备进行标定。所谓标定即仪器自身给自身一个振幅为1，相位为0的标准信号，然后测量其自身的响应。 在频率域，仪器野外采集的数据必须和标定曲线相乘才是最终的结果。所以标定曲线的好坏直接关系到数据质量，因此，无论如何标定结束后都应该查看一下标定文件是否正常。 请记住，标定文件和仪器的时间序列记录是无关的。如果您发现数据处理的结果比较差，在查标定文件后发现标定曲线不够圆滑，您完全可以使用一个新的圆滑的标定结果来重新做数据处理。 仪器标定主要分为两种：一种是盒子自身标定；一种是盒子对探头进行标定。 对于V8-6R盒子，直接用自身标定；对于RXU-3ER，可用V8控制其标定、或者用Palm机控制标定或者用TBL文件来让其开机自行标定。,设备标定,下图是需要标定的设备。其中，发射部分的电流传感器一般几年都无需标定。标定的时候，对于探头或电流传感器，它们必须使用序列号来作为标识，请使用推荐的命名方式来对标定文件命名，因为这样在您以后使用其他用户的设备的时候不会因为文件名的命名习惯不同而导致找不到标定文件从而数据无法处理的情况。,设备标定,V8-6R标定自身。方法很简单，将仪器的电源和GPS卫星天线连接，有条件的情况下可以接地，然后开机，等大约5分钟后GPS卫星同步。操作是先开机，然后按CTRL,B组合键进入标定模式。,设备标定,首先检查仪器是否已经被设置成50Hz的工业电频率，如果是60Hz，请改成50Hz，方法是激活Setup菜单，然后按光标下键，展开子菜单，您会发现50Hz子项前有一个黑点。然后，激活Calibration菜单内的Box Calibartion选项。此时您会发现Mode变成Box Cal了。同时仪器显示标定Box:No Cal，这是因为旧的标定文件会被删除。,设备标定,用V8-6R标定磁探头的时候，请将地点选择在远离市区的电磁干扰小的平地地区。因为V8-6R有三个磁道，所以您一次可以同时标定三个磁棒。 请平行放置3个磁棒，之间间隔3米左右。务必记清Hx、Hy、Hz三个磁道对应的磁棒顺序。首先请检查工业电频率是否50Hz。您首先必须激活Calibration菜单的Coil Calibraion子项，此时，屏幕上会出现一个对话框，让您输入各个探头的序列号。,设备标定,用V8来控制网内的其他盒子进行标定（RXU-3ER或RXU-TMR）。该方法仅适用于您已经设置好参数表，并且所有TBL文件都是50Hz的工业电频率。（这意味着一个网络内的所有盒子的序列号