地球物理野外实习.doc

防灾科技学院实习报告书专 业 地球物理学 系 别 地震科学系 报告题目 地震勘探与电法勘探野外实习 指导教师 高尔根,孙守才,武晔 , 何世根 石砚斌 带队教师 高尔根,孙守才,武晔 , 何世根 石砚斌 实习时间 2011.7.22011.7.12 实习单位 防灾科技学院 教务处监制目 录一、工区位置（2）二、区域地质概况 （3）三、工作方法、仪器介绍及施工流程 （3）3.1地震勘探工作方法 （4）3.2地震仪器及相关软件介绍 （4）3.3施工流程 （5）四、野外工作 （7）五、数据处理 （11）5.1数据处理流程 （13）5.2野外多次覆盖求层速度的主要处理步骤 （14）六、资料解释 （14）6.1时间剖面图 （15）6.2时深转换 （16）6.3构造深度剖面图 （17） 七、电法勘探野实习任务及工作方法(20) 7.1掌握三种基本的电法勘探的方法 (20) 仪器介绍 (21)7.2详细介绍 (21)7.3主要特点 (22)7.4主要技术指标 (22)八、野外电法工作内容 (23)8.1 中间梯度法 (23)8.2 联合剖面法 (24)8.3 对称四级电阻率测深 (25)九、观测资料整理 (25)十、结束语 (36)10.1实习的总结(36)10.2实习的感受(37) 一工区位置（北务镇）北京市顺义区北务镇位于顺义区东南部，首都机场东侧，东西北三面分别和顺义区的大孙各庄镇、李遂镇、杨镇相邻，南与河北省三河市相邻。该镇面积为32平方公里，其中农业用地24.1平方公里，工业用地2.7平方公里，村庄用地4平方公里，公路用地0.7平方公里。下辖北务、郭家务、陈辛庄、林上、仓上、道口、王各庄、闫家渠、南辛庄户、于地、庄子、小珠宝、珠宝屯、东地、马庄15个行政村，拥有户籍人口10151口人。（图1-1）。图1-1.北务镇地理方位图北京市顺义区北务镇地属暖温带大陆型半湿润季风气候带，四季分明，光照充足，年日照总时数2800小时，年平均气温为11.5，一月份最冷平均气温为4.9，七月份最热，平均气温为25.7。初霜期在10月下旬，终霜期在4月上旬，全年无霜期在190天以上。平均年降水量622毫米，七、八月份降水量占全年降水量的三分之二。交通优势镇域内直通首都机场的市一级公路龙塘路横贯东西；西起四环红领巾桥东至平谷的京平高速公路年底即将开工，并在北务留有出口；连接密云与河北燕郊开发区的木燕路纵穿南北。镇中距首都国际机场17公里、京哈公路10公里、北京六环15公里，距天津新港100公里，方圆20公里内建有三座铁路货运站，即：京承线顺义站、京哈线燕郊站和大秦线李各庄站，交通十分便利。 基础设施优势已初步达到“七通一平”标准，镇域内建设有高标准水厂一座，日供水能力到3万立方米，水质达到国际饮用水标准。供电：镇内在现有56KVA和63KVA基础上，新建110KVA变电站一座，具备双回路供电能力。网络：镇内建有有线二级站一座，可以实现有线入户。通讯：镇内电信局具备安装4000门程控电话的能力，并引入了光纤电缆，可以实现宽带电信传输。二、区域地质概况顺义区地处北京凹陷的北东部，在大地构造上位于祁吕贺山字形构造反射弧与阴山东西向构造带的交汇部位，印支、燕山及喜马拉雅等多期构造运动造成地质构造较为复杂，区内大部分地区为第四系覆盖，仅在木林、龙湾屯以及二十里长山一带分布有少量的基岩残丘，其地表以下的基岩主要有中上元古界长城系、蓟县系、青白口系、古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系以及中生界侏罗系和白垩系，埋深约80- 120m，大部分地区缺失第三系。区内构造以北东北西向的断裂为主，有些断裂如黄庄高丽营断裂、顺义-良乡断裂、南苑一通县断裂以及二十里长山断裂等至今仍活动强烈。褶皱构造不甚发育，只有北西向的大孙各庄向斜及北东向的李遂背斜较具规模。 顺义区主要处在潮白河中上游冲积平扇上，北部边界环山，区内大部分为平原，平原区基岩上部沉积了多层次冲洪积物，砂、卵、砾石层与粘土层互层交错分布。砂、卵、砾石层为主要含水层。地下水主要来源于河流渗透、大气降水以及水库蓄水下渗等，水资源总体看来比较丰富。但由于是北京市主要的水源地及农业生产基地，区内又有首都机场、空港工业开发区以及燕京啤酒集团等全国闻名的大型工业企业，工、农业需水量极大。1999年工业用水量为3 257 87万m，农业用水量为31 607 527万m，加上城镇生活用水量174 187m3，地下水资源总体上呈超采状态，且开采程度指数均为l 24，在全区19个乡镇中高丽营、天竺、李桥、仁和、南法信以及后沙峪等属严重超采区，这些地区的地下水位呈逐年下降的趋势，平均每年下降约0 5-1 5m左右。3、 工作方法、仪器介绍及施工流程地震勘探野外实习目的：地震勘探实习是在学习完地震勘探课程后进行的一项教学实习。通过实习使学生对地震勘探的各种方法原理和野外工作方法有进一步了解，并对地震勘探使用的各种仪器有所了解，为今后从事地球物理勘探工作打下基础。实习任务：对地震勘探有宏观的认识，熟悉整个工作流程（燕郊南杨庄小树林）；进行各种干扰实验以及直达波速度的计算（燕郊南杨庄小树林）；对野外资料进行处理和解释分析，编写实习报告（室内）；实习要求：地震仪及相关软件的实际操作，掌握用多次覆盖的方法获得地震时间剖面图，包括布线，故障分析以及排除；时间剖面图的解释，包括直达波速度计算、断层，地层尖灭点等地质构造的识别等。3.1地震勘探工作方法地震勘探野外工作是整个地震勘探生产的首要环节，它是通过地震波的激发和接收，获取地震勘探的第一手资料，以便为地震资料的处理和地质解释之用。地震勘探野外工作主要分为现场踏勘、野外施工设计、试验及正式生产阶段。野外工作中的关键是地震勘探采集系统和工作方法，它决定着能否获得高信噪比、高分辨率、高保真度的原始资料。根据地震勘探所要解决的地质任务，野外分为二维地震勘探和三维地震勘探，三维地震勘探多用于地质条件复杂、构造幅度小、二维勘探无法解决的地区。相比之下三维勘探的工作量比二维勘探大得多，无论是设备还是人员的配备都大大超过二维勘探，相应于二维勘探组成二维地震队，相应于三维勘探组成三维的地震队。下面结合本次野外实习简述地震勘探（二维）野外工作方法。仪器设备：地震仪（GEODE），检波器，测线，电缆，直流电源，重锤，铁板，触发信号线，锤击延长线，Y型线，输入输出线，转换器，计算机。3.2地震仪器及相关软件介绍1）GEODE地震仪（Geode轻便地震采集系统）：图3-1图 3-1.GEODE 地震仪 Geode地震采集系统可以根据用户的要求在野外部署成多线多道的观测系统。Geode是一个道数为3、6、8、12、16或24道的地震数据采集站，中央记录系统可以由一个便携式计算机或一个Strata Visor NZ型地震仪来完成。Geode地震数据采集站采用了Crystal Semiconductor sigma deltaA/D转换器和Geometrics专利的过采样技术，实现了24位A/D转换的精度，其畸变小，频带范围宽，体积小，重量轻（3.6kg），低温性能好（-30 -70）。可靠性和稳定性好（模数转换24 位，频带宽度1.75 Hz 20 kHz，动态范围在2ms采样24 位时大于130dB）。内置软件排列滚动功能，实时噪音监测显示，检波器和大线性能检测，并培植了多种数据采集、显示、打印、滤波、存储、测试、数据处理和分析软件。既适应超高频工程调查，又适用低频天然地震监测。精湛工艺设计和装配保证了该仪器防潮、防震和防尘，高稳定性能，特别适合在恶劣野外地质环境中工作。相关参数如下：Geode单站324道，多采集站可扩展到1000道。模数转换：24 位；频带宽度1.75 Hz 20 kHz；动态范围：在2ms 采样24 位时大于130dB；畸变：2ms 采样1.75208Hz0.0005% ；共模抑制：100dB (=100Hz36dB)；道间串音：-125dB23.5Hz24dB2ms ；噪声背景：2ms36dB1.75-208Hz 条件下，射频干扰0.20V ；最大输入信号：2.8V 峰-峰值 ；输入阻抗：20Kohm0.02f ；采样间隔：0.02, 0.03125, 0.0625, 0.125, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 8.0, 16.0ms ；记录长度：标准16384 样点也可选65536 样点 ；延时触发：最大4096 样点 ；智能型自触发：可供天然地震观察和可控源 ；前放增益：厂方以4 道一组由软件成对可选12 和24dB 或24 和36dB 对于大能量震源也可直接跳到0dB ；去假频率波：在Nyquist 频率的83%处为-3dB 下至90dB 采集和显示滤波器 ；低截：输出10, 15, 25, 35, 50, 70, 100, 140, 200, 280, 400Hz, Butterworth 滤波器每倍频24 或48dB ；陷波：50,60,150,180Hz 压制50dB 以上中心频率2%宽度 ；高截：输出250,500 或1000Hz 每倍频24 或48dB 滤波频率用户可选 ；延迟：0 至9999ms 一步到位 ；防水密封；工作环境温度-2545，工作稳定性好；可连续采集数据；数据及格式：实时数据流输出除波形数据，应包含时间服务、仪器状态、数据质量等信息，格式适于计算机读写；数据格式为标准SEG-2、SEG-D和SEG-Y格式；厂家应提供数据回放软件、文件读取和波形显示等；软件：WindowsTM 平台操作系统采用Geometrics 的MGOS 软件控制本机各道和4线Geodes 外接各道的数据采集；供电电源：标称电压12V(9V18V)直流电源 GEOMETRICS NZXP/GEODE采集控制软件的操作：图3-3图3-3Survey:测点名称，测线号的输入Geom:排列设置，输入炮点，检波器点的桩号，道间距，跑间距及排列滚动方式Observer:备注，输入天气，仪器操作员等信息Acquisition:包括采样间隔，记录长度，叠加操作和前放增益等设置File:文件，设置文件名，存储的文件夹，数据文件格式，回放读取数据Display:显示，调整显示方式，包括单炮记录和频谱显示方式等Dosurvey:测量，是否允许放炮，清除内存，存盘，打印，手动排列滚动等Window:调整显示窗口Answers:折射解释Print:调整打印方式System:系统，调整仪器时间，日期，触发方式，检波器测试，内触发，仪器关机等3.3 施工流程1.布线：测线可分为纵测线和非纵测线两种。当激发点和接收点在一条直线上时称纵测线，否则称为非纵测线。本次实习采用纵测线，测线为直线并垂直地下构造的走向，尽量穿过多个地质构造单元，沿测线打桩号，将检波器垂直插入桩号位置检波器的安插要求直、实、牢、平、准，整个排列上的检波器必须连接畅通，极性正确，不能有漏电现象，在测线一侧布置电缆，另一侧布触发线。2.连接线路：包括电源线和信号线连接。检波器与电缆上的接口分别相连，电缆通过Y型线连接地震仪，触发线一端连接重锤，另一端连接地震仪，输入输出线一端接地震仪的out接口，另一端通过转化器接计算机，并将地震仪接电平。3.设置参数：根据实际布线的道间距、偏移距、检波器数量和实际操作中触发方式等设置软件中的参数。4.采集数据:在激发点重锤敲击，检波器将信号通过检波器传至地震仪，在计算机上得到地震波的时间剖面。可将多次激发得到的波形叠加，使地震波的能量增强，从而提高信噪比。5.注意事项布线：测线可分为纵测线和非纵测线两种。当激发点和接收点在一条直线上时称为纵测线，否则称为非纵测线。本次实训采用纵测线。触发线和电缆分居测线两侧。测线布置的原则是测线方向要与探测的地质体的走向大致垂直，且要有一定的密度分布。理想的直线是平面的直线，但在工作区域并不是所有的测线都能满足这种条件。检波器：检波器的安插要求直、实、牢、平、准，整个排列上的检波器必须连接畅通，极性正确，不能有漏电现象。连接线路：包括电源线和触发线连接。检波器与电缆上的接口分别相连，该连接时注意电缆上接口与检波器接口的宽窄应当对应，不应该以蛮力强行插入。检查：系统安装完毕后注意检查各卡头是否接好设置参数：根据实际布线的偏移距、道间距、检波器数量和实际操作中触发方式等设置软件中的参数。 采集数据: 在激发点重锤敲击，检波器将信号通过电缆传输至仪器，在计算机上得到地震波的时间剖面四、野外工作2012年7月2日（星期一）-实训中心会商室实习内容：对地球物理勘探实习进行总体了解和认识。上午实习指导老师对本次实习提出严格的要求，将全班分成6组。介绍了本次实习的总体过程和时间安排，让我们做好实习前相应的准备。各指导老师对相应组介绍实习的仪器和工具，每组每个成员负责一些仪器，每天清点这些仪器是否齐全，为野外勘探做好全面准备。在老师们的指导与帮助之下对所用仪器器材进行了学习，并对之有了初步了解，初步掌握了布置测线、数据采集的基本步骤和方法等，让我们对实训内容有了初步的了解。2）2012年7月3日（星期二）-北京顺义区北务 珠宝屯附近地区实习内容；地震仪器系统的连接和参数的调制当我们到达目的地不久之后在老师指导下便开始着手工作，每人都亲手练习了线路连接。由于开始对仪器连接线认识不是很好，连接时将十二道接在了十三道上，导线接错位置，在武晔老师的指导下我们及时更正了错误，然后我们设置仪器参数，一切准备工作完毕后今天我们所使用的测线长度是 24 米，炮检距是 2 米、道间距是 2 米、激发方式是重锤 3 次激发，所观测的主要是直达波，另外还有一些在不同增益下的不同噪音观测。并在老师指导下对面波直达波进行了认识识别。不激发，直接接收背景噪声、货车、人为等干扰；在检波器处附近走动等引起的人为干扰；沿测线每隔2m打一个桩号，共打12个（12道接收）；将检波器垂直插入桩号位置；在测线左侧布置电缆，并将检波器分别接到电缆接口上；将触发线沿着测线右侧布置，在距离第12道检波器4m处放置一块铁板（即偏移距为4m）；电缆通过Y型线连接地震仪，触发线一端连接重锤，另一端连接地震仪，输入输出线一端接地震仪的out接口，另一端通过转化器接计算机，并将地震仪接电平；在指导老师检查确认无误后，打开计算机进行数据采集前的参数设置（道间距2m，偏移距4m，单边激发，单次覆盖，三次叠加），重锤敲击铁板激发地震波，经检波器接收将信号传至计算机，计算机开始进行相应的波形记录。 偏移距6米面波其中尖锐部分为声波，直达波为首个同相轴波，面波随距离增加衰减较快3）2012年7月4日（星期三）-北京顺义区北务 珠宝屯附近地区实习内容：地震直达波法 识别各地震波同相轴，通过直达波测量地表层速度今天的实习内容昨天大致相同，方法也基本不变。每个小组的每一个成员都能轮流实习操作仪器，熟悉和掌握软件，线路连接。从图形中能够根据数据算出来的速度在346m/s左右的速度我们就认为它就是声波。一般来说，首直达波的速度大于声波速度。我们根据实习所得数据图形计算出指达波速度在2000m/s左右。在某个检波器处进行跑动跳跃等人为干扰0.2mv噪音背景干扰采用重锤激发，12道接收，道间距2m，偏移距2m的观测系统，获得3次迭加的地震波剖面。如下图所示：通过上述地震剖面可找到频率较大的声波，通过计算速度大约为343m/s,由声波可找到斜率比它平缓的直达波的同相轴（为一直线），选择几道同相轴较好的进行计算，利用时间差和对应检波器的距离差算出直达波的速度。大致可估算直达波的速度：起始时间(ms)结束时间(ms)起算道号截止道号v(m/s)声波0.012450.0473917343.4459直达波0.059840.0686710192038 4）2011年7月5日（星期四）-北京顺义区北务 珠宝屯附近地区实习项目：测地表速度测量实习目的：熟悉野外地震数据观测系统布设连接，识别各地震波同相轴，通过直达波测量地表层速度具体内容：实习主要分为三部分：野外地震数据采集观测系统的布设、各地震波同相轴的识别，通过直达波同相轴推算时距曲线并计算地震波传播速度。一. 野外地震数据采集观测系统的布设和数据采集采用24道地震数据采集系统，单边放炮（用锤击代替放炮激发），偏移距6米，道间距2米。布设步骤：1. 选取场地、测线方向、激发点、观测站位置。2. 建设观测站：在观测站选址位置架设观测站，包括计算机，采集器，电源等设备。3. 布置测线确定炮点及各检波器位置并插带有标志的钉子加以标识。4. 布置大线：将大线上与检波器连接点布设在将要布置检波器的标志位置附近，道间多余的大线呈S型不交叉的排在测线的一侧。大线两端一段连接于观测站，注意大线与采集器连接时要对应1-12号还是13-24号；另一端布在排列尾处，用草帽等将其与地面隔离。5. 安置检波器：将检波器插在计划布设的位置，并将检波器和大线向连接。要求检波器安插的要直、实、牢、平、准，整个排列上的检波器必须连接畅通，极性正确，不能有漏电现象。检波器和大线连接位置不能接触草、地面等以减少干扰噪声。6. 激发点连接线布设：由观测站引出，与观测站采集器相连同激发点连接的通讯电缆，并与大线闲置部分布设分散于测线两侧。数据采集步骤：1. 检查各点连接情况，确认各处连接正常。2. 设置软件中参数（偏移距6米，道间距2米，记录时常5.12S，采样间隔0.25ms，3次覆盖，延迟0ms）3. 根据软件参数中叠加次数进行相同次数的激发。4. 存储地震波数据资料二. 各地震波同相轴的识别获取的地震波记录如图所示图中三. 通过同相轴推算其时距曲线并计算传播速度辨别同相轴计算了声波和直达波的传播速度。声波计算：采用第一道和第二十四道的声波第一次波峰同相轴，计算其斜率得到声波传播速度342m/s直达波计算：分辨直达波同相轴，采用第四道和第十四到同相轴到时差及检波器距离估算直达波传播速度为1596m/s。实习收获：经过实习，再次对地震野外数据观测系统的布设、连接加深了认识，根据采集的资料学会了如何辨识各种地震波的同相轴，以及如如何通过直达波计算其在地表介质中的传播速度。5）2011年7月6日（星期五）-北京顺义区北务 珠宝屯附近地区实习内容：进行滚动覆盖实验，并计算多次覆盖直达波速度，获得中间激发，两边接收地震剖面图。采用重锤激发，24道检波器以12道滚动接收，道间距2m，偏移距4m，3次覆盖。方法与多次覆盖类似，区别在于实验过程中需移动激发点和检波器，每激发一次后激发点和检波器向前移动4m，可得到起始道数不同的多次覆盖道集。认识和不足a）检查电源是否达到要求，电源一定不要接反，否则可能烧坏电池；b）测量前先检查仪器是否正常，大线顺序连接是否正确，再设置仪器参数；c）检波器不应插在桩孔上，可以在垂直测线方向择点插入；d）重锤激发的能量太小，只能探测到浅层的地震信息，测量时不要再检波器附近走动，以免影响测量质量；e）地震波沿地表的能量衰减很强,离激发点越远，能量越弱；五、数据处理5.1数据处理流程：地震数据处理是一个较复杂的过程，它包括，从野外记录数据的读取，反射波旅行时间的校正，干扰波的压制及消除，叠加速度的取得，叠加剖面的获得等等许多环节。一般而言，反射波数据处理常规的方法包括： 预处理：处理废炮、坏道、切除直达波、声波、进行抽道集等。参数分析：一维频谱分析、二维频谱分析、速度分析。常规处理：滤波、动校正、静校正、水平叠加。图示。5.2野外多次覆盖求层速度的主要处理步骤：1）对野外记录进行CDP抽道集；2）对抽道集数据进行静校正和动校正；a）静校正：为了改善地震剖面的质量，需要进行表层因素的校正，即静校正。地震勘探的时距曲线关系理论以地面为水平面、近地表介质均匀为假设前提。在实际野外观测时，表层因素与假象往往不一致。这时观测的时距曲线不是一条双曲线，而是一条畸变的曲线。对此曲线动校正不可能将它校平。剩余静校正：由于技术上的愿意或某些人为因素，野外实测资料往往不很精确，故野外静校正之后仍残存着剩余的静校正量。有时一次静校正后的剩余静校正量可以高达数十毫秒，若不继续进行剩余静校正出处理。往往使速度参数无法准确提取，或由于剩余静校正量的存在，使反射信息不能同相叠加，致使叠加剖面质量很差。b)水平界面动校正:在水平界面的情况下，从观测到的反射波旅行时中减去正常时差t，得到x/2处的t0(自激自收)时间。动校正量：c）倾斜界面动校正:动校正量等于波的实际传播时间t减去炮检中点M处的自激自收时间，即动校正量：但是，因为和都未知，无法用上式精确地计算倾斜界面的动校正量，实际的做法是用水平界面的公式近似计算倾斜界面的动校正量。水平面动校正 倾泻界面动校正 3)对校正后的CDP记录进行叠加：共反射点叠加法实际上是对地下同一反射点作多次观测，将不同接收点接收到的来自地下同一反射点的不同激发点的信号，经动校正后，叠加起来，使一次反射波加强，而多次反射波和其它类型的干扰波相对削弱，从而提高信噪比，改善地震记录的质量。经动校正后，共反射点道集中各反射波不仅波形相似，且没有相位差，此时进行叠加，反射波将得到加强。把叠加后的总振动作为共中心点M一个点的自激自收时间的输出，就实现了共反射点多次叠加的输出(图5-4)。图5-4 4)通过速度谱分析提取叠加速度 ；所谓速度谱分析就是根据这个原理：即选用一系列不同的速度值对共反射点时距曲线进行动校正，看选用哪一个速度值时正好能把共反射点时距曲线校正为水平直线，则这个速度就是合适的叠加速度。对一张记录，可计算出很多条速度谱曲线(每条对应一个值)，把这些曲线按它们的，的大小依次排列起来，就是一张速度谱。速度谱曲线上，经过解释，确定出由各的一次反射波所形成的速度谱曲线的极大值，并把各的极大值连接起来就可以确定出叠加速度随的变化曲线。 速度普流程图5)对叠加数据绘制地震剖面图，并读取各层同相轴的倾角和双程旅行时；6)作倾斜校正，得各层的均方根速度：7）利用Dix公式由均方根速度求取层速度：t0,n、t0,n-1表示第n、n-1、层的t0（自激自收）时间，VR,n、VR,n-1表示第n、n-1层的均方根速度。六、资料解释经过数字处理后的水平叠加时间剖面尽管能直观反映地下地质构造特征，但它毕竟不是地质剖面，为了给地质人员提供地质剖面或构造图以及岩性方面等地质信息，必须对地震时间剖面进行地质解释，也就是将地球物理信息转换为地质信息。因此，地震资料解释是地震勘探工作的最后一个环节，是出成果的阶段。地震资料解释是综合运用地质、钻探、测井及其它地球物理资料，根据地震波动力学和运动学特点进行分析对比，最后提交各种构造或岩性的地质图件。6.1时间剖面图地震野外数据采集采用水平多次覆盖放方法，对所获得原始记录经计算机处理，将同一个共反射点的记录道抽取在一起组成共反射点道集记录，其同相轴为双曲线形状，经过动校正后把双曲线同相轴拉直变成工中心点处的t0时间，再进行叠加，经剖面显示仪显示输出就得到一张水平叠加时间剖面。时间剖面显示可有五种形式，即波形曲线、变面积（如图6-1所示）、变密度、波形加变面积及波形加变密度。 时间剖面图根据时间剖面图，不仅可以得到观察到断层、不整合等多种地质现象，并且可以根据反射波同相轴的变化特征在时间剖面图上把地下介质分为性质不同的多个地层，从而求出各地层的层速度、层厚度以及深度，为地震预测的长期工作及地震前期预报提供重要的依据。6.2时-深转换根据时间剖面图，依据反射波的三条识别特征（强振幅、波形相似性、同相性）选择条件较好的波形划分出地层分界线。时-深转换步骤：1)在时间剖面图中选取10条纵剖线根据刻度量出第n层的双程回声时间以及该层的单程垂直反射时间:2)已知每层的叠加速度Va(第1层取Va=1500m/s,依次逐层增加500m/s)求取每层的均速度Vr，当地层水平时（即）Vr=Va，当地层倾斜时；3)运用Dix公式可由均方根速度Vr求取第n层层速度Vn；4)求第n层地层厚度Dn：；5)求第n层地层深度（即总厚度）Hn：.根据以上步骤由时间剖面图可得如下表格：第一点X/m500tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.880.2200020002469.818493.9636853.9636第三层1.510.315250025003064.777965.40471819.368第二点X/m600tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.490.245150015001500367.5367.5第二层0.860.185200020002513.477464.9933832.4933第三层1.390.265250025003146.576833.84281666.336第三点X/m700tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.860.19200020002492.093473.4976833.4976第三层1.540.34250025003015.8891025.4021858.9第四层2.550.505300030003632.2261834.2743693.174第四点X/m800tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.880.2200020002469.818493.9636853.9636第三层1.370.245250025003207.93785.94291639.906第四层2.320.475300030003600.8041710.3823350.288第五点X/m900tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.880.2200020002469.818493.9636853.9636第三层1.380.25250025003195.309798.82731652.791第四层2.220.42300030003676.6641544.1993196.99第六点X/m1000tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.860.19200020002492.093473.4976833.4976第三层1.370.255250025003169.246808.15761641.655第四层2.10.365300030003763.1051373.5333015.189第七点X/m1100tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.850.185200020002504.051463.2494823.2494第三层1.280.215250025003270.73703.20691526.456第四层1.840.28300030003909.6951094.7152621.171第八点X/m1200tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.830.175200020002529.822442.7189802.7189第三层1.30.235250025003197.406751.39041554.109第四层1.840.27300030003952.2611067.1112621.22第九点X/m1300tn/sto /sVa(m/s)Vr(m/s)Vn(m/s)d/mh/m第一层0.480.24150015001500360360第二层0.810.165200020002558.409422.1374782.1374第三层1.240.215250025003238.576696.29381478.431第四层1.760.26300030003944.3241025.5242503.9556.3构造深度剖面图根据时-深转换得到层面分界线的深度，可绘出层面的构造深度剖面图。 构造深度剖面图由上述构造深度剖面图可知：从上到下大致可以分为4层：1-3层为水平层，4层为倾斜层。水平层中第1,2层的同相轴连续性较好，可见地下介质较为均匀稳定。第3层可看作是水平层和倾斜层的过渡带。第2层与第3层中，X=1200016000m,H=5001200m和x=1100011500m，H=5001200m,位置有正断层发育，第四层和第五层中x=50007000m，H=22003000M，发育有逆断层。第三层和第四层是平行不整合接触七、电法勘探野外实习任务及工作方法7.1掌握三种基本电法勘探方法电剖面方法：中间梯度法、联合剖面法、对称四极电阻率测深中间梯度法 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。测量极距MN 相对于AB 小得多，一般选用MN = (1/ 30 1/ 50) AB ，工作中保持A和B固定不动，M 和N在A、B 间的中部约(1/ 2 1/ 3) AB 的范围内同时移动，逐点进行测量，测点为MN 的中点。中间梯度法的电场属于两个异性点电流源的电场。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、 两极所在的测线上移动M 、BN进行测量，而且在A、 固B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。联合剖面法联合剖面法是两个三极装置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装置.如图所示。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，且AO = BO，MO = NO 。电极C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5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 和电流强度I ，然后按下式求得两个视电阻率值式中 K A 和 KB 分别为 AMN 装置和 MNB 装置的装置系数， 联合剖面法有两条电测深曲线 电测深法：对称四级电阻率测深这种装置的特点是 AM=NB ，记录点取在 MN 的中点，其表达式为：式中当取AM=MN=NB=a时，这种对称等距排列称为温纳(Wenner)装置。其装置系数为：电法仪器介绍测线，测绳，胶布，棒状铁铜电级、铁锤、对讲机、充电电池DDJ-4A型多功能电测仪1.详细介绍：该仪器集24位A/D、ARM等当今最新电子技术研制的新一代数字直流电法仪器，仪器的体积和重量显著缩小，主要技术指标及性能相当于当前国外同类仪器，在各种野外复杂环境下能更好地工作。广泛应用于金属与非金属矿产资源勘探、能源勘探、工程地质勘探、环境地质勘探、水文地质勘探，还能用于地热勘探等方面。 2.主要特点：整机体积小、功耗低。采用24 位 AD 转换器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、漂移及电极极化补偿。不测量时，通道入口短路，防止长时间开路。供电电压高（1000V ）、电流大（7A ）。接收部分有瞬间过压输入保护能力。彩色大屏幕显示：汉字对话，不但能一次显示所有的测量参数，而且可显示观测曲线，使得测量结果直观明了。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。具有掉电数据不丢功能，能存储 1MB 数据并长期保存。用单片ARM进行控制与数据处理。除RS232接口、网口与计算机通讯传输数据外，增加了USB接口可以用U盘拷贝数据文件。极距常数表对所有装置，可预先存储多组不同极距常数，从而避免相同极距常数反复输入可能带来的输入错误。3.主要技术指标：接收部分技术指标：电压通道：5V（24位A/D）测量精度：当Vp5mV时，0.2% 当0.1mVVp5mV时，1% 1个字输入阻抗：20M视极化率测量精度：11个字补偿范围：4V电流通道：7A（24位A/D）测量精度：当Ip5mA时，0.2% 当0.1mAIp5mA时，1% 1个字对50Hz工频干扰压制优于80dB发射部分技术指标：最大供电电压：1000V最大供电电流：7A供电脉冲宽度：160秒，占空比为1：八野外电法工作内容8.1 中间梯度法 时间：7月8日 地点：北京顺义区北务 珠宝屯附近地区8.1.1 装置特点供电电极AB距离取得很大，且固定不动，测量电极MN在其中间1/3地段逐点测量。记录点O取在MN中点。其表达式8.1.2 具体施工步骤及装置接线形式 取AB/2为500m，MN为10m。观测中间地段300m长的距离，起点AO为360m，而MN=20m, 测量完毕后MN分别向B级移动10m测量。重复以上步骤。 注意事项1.拉侧线时侧线应绷直，导线过沟时应平铺沟底2.工作开始时选取AB/2=600米，由于仪器测量的电流过小，观测数据受环境的干扰严重，信噪比不高，AB/2改为500米、，是因为距离太远，所测电流值比较小，外界干扰成份就相应占比较大成份，这样就会影响数据分析。因此，就要把AB/2缩小为500以便增大测量电流。3.开始测量前应检查测量线路是否漏电，如果不漏电，AB间的电阻率为无穷如果漏电为漏电处与B极间的电阻率，检测B极方法同样。如果线路漏电则检查线路4.电极要垂直打入地下，并与地层密实接触，以减小电极的接地电阻5.电极准备完毕通知测站，测站确认，远离电极，接通电源开始测量，接线后不可走动以免影响测量，.8.2 联合剖面法 时间：7月11日 地点：北京顺义区北务 珠宝屯附近地区4.2.1 装置特点由两个三极装置联合而成，其中电源的负极置于无穷远，电源的正极可接向A极，也可接向B极，提供了比其他电剖面法更为丰富的地质信息。这种方法还具备分辨能力强、异常突出、明显等优点，在工程及水文地质调查中获得了广泛的应用。由于设有无穷远极，使得现场工作装置较笨重，地形的影响比较严重的缺点。视电阻率与装置系数计算8.2.2 具体施工步骤及装置接线形式建立中心测站，AMN三级在一条测线上，B极垂直AMN测线拉至无穷远。测量时A极置于中心，AM=50m,AN=70m,测AO=60m处的电性，而后AMN三级同时向前移动10m，再次测量下个点。测够16个点后，A极拉至N极的另一侧，MN极对换，使AM=50m,AN=70m,往回测量16个点，完成联合剖面测量。8.3对称四级电阻率测深 时间：7月12日 地点：北京顺义区北务 珠宝屯附近地区 装置特点以测点为中心， AB 极距对称于测点向两旁按一定倍数增加，MN 分段固定（另一方法是MN与 AB 按比例，随 AB 增大）；对每一 AB 极距均可测出一S 值，每一测点的电测深结果，用双对数坐标纸绘制电测深曲线，其横坐标为极距，纵坐标为 S ； S 曲线反映的是某个测点下垂向地质变化。引起S 曲线变化的主要因素是各电性层的厚度、电阻率的大小、层数的多少；在同一测点上逐次扩大电极距，使探测深度逐渐加大，这样便可得到观测点处沿垂直方向由浅到深的视电阻率变化情况。九、观测资料整理9.1 中间梯度法 原始数据记录与处理分析由原始数据计算K值及视电阻率值，公式如下：MN=20m，AB/2=500m 一次电压（mv）平均电流（mA)观测电阻率（*m)观测电阻率平均值（*m)装置系数K计算电阻率（*m)计算电阻率平均值（*m)1.4107737.3735.63529813