MỞ ĐẦU Địa vật lí thăm dò là một nghành khoa học trẻ, mới xuất hiện từ những năm đầu của thế kỉ XX. Tuy vậy cùng với sự phát triển như vũ bão của các nghành khoa học kĩ thuật khác, Địa Vật Lí thăm dò đã lớn mạnh không ngừng và ngày càng được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau của khoa học địa chất. Nhằm đáp ứng các xu thế mới đó cũng như điều kiện về nguồn nhân lực hiện nay rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu xã hội, chính vì vậy hằng năm trường Đại học Mỏ Địa Chất đã đào tạo ra các kỹ sư Địa Vật Lý chất lượng cao. Nằm trong chương trình học và đào tạo của Nhà trường cho hệ kỹ sư chuyên ngành Địa Vạt Lý nói riêng và các kỹ sư của các ngành khoa học khác liên quan nói chung thì việc kết hợp tiến hành thực tập thực hành, đo đạc Địa Vật Lý ngoài thực địa là vô cùng quan trọng và cần thiết, với mục đích và ý nghĩa to lớn sau: Bổ sung kiến thức đã học từ những giờ giảng lý thuyết trên giảng đường. Giúp sinh viên hiểu kĩ hơn về lý thuyết, nhớ lâu và sâu hơn Được tìm hiểu về các loại máy móc, thiết bị làm việc trực tiếp, biết được nguyên tắc cấu tạo, vận hành, hoạt động của các máy móc, thiết bị đó. Biết cách thu thập, tính toán, xử lí số liệu và đưa ra kết quả, nhận xét. Nâng cao kỹ năng thực hành thực tế, nâng cao tay nghề kỹ sư trong sử dụng các thiết bị, máy móc và vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tế. Ngoài ra, quá trình thực tập còn giúp chúng em tạo cho mình một phong thái làm việc theo nhóm, ý thức tổ chức kỉ luật, tác phong làm việc của con người làm khoa học, tỉ mỉ, chính xác, cẩn thận và trung thực. Trong thời gian thực tập vừa qua, chúng em đã được các thầy cô giới thiệu và làm quen, áp dụng các thiết bị máy đo của bốn phương pháp Địa Vật Lý: Phương pháp Trọng Lực. Phương pháp Phóng Xạ. Phương pháp Từ. Phương pháp Điện.
Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý MỞ ĐẦU Địa vật lí thăm dò nghành khoa học trẻ, xuất từ năm đầu kỉ XX Tuy với phát triển vũ bão nghành khoa học kĩ thuật khác, Địa Vật Lí thăm dò lớn mạnh không ngừng ngày áp dụng rộng rãi lĩnh vực khác khoa học địa chất Nhằm đáp ứng xu điều kiện nguồn nhân lực cần thiết để đáp ứng nhu cầu xã hội, năm trường Đại học Mỏ - Địa Chất đào tạo kỹ sư Địa Vật Lý chất lượng cao Nằm chương trình học đào tạo Nhà trường cho hệ kỹ sư chuyên ngành Địa Vạt Lý nói riêng kỹ sư ngành khoa học khác liên quan nói chung việc kết hợp tiến hành thực tập thực hành, đo đạc Địa Vật Lý thực địa vô quan trọng cần thiết, với mục đích ý nghĩa to lớn sau: - - Bổ sung kiến thức học từ giảng lý thuyết giảng đường - Giúp sinh viên hiểu kĩ lý thuyết, nhớ lâu sâu Được tìm hiểu loại máy móc, thiết bị làm việc trực tiếp, biết nguyên tắc cấu tạo, vận hành, hoạt động máy móc, thiết bị - - Biết cách thu thập, tính toán, xử lí số liệu đưa kết quả, nhận xét Nâng cao kỹ thực hành thực tế, nâng cao tay nghề kỹ sư sử dụng thiết bị, máy móc vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tế Ngoài ra, trình thực tập giúp chúng em tạo cho phong thái làm việc theo nhóm, ý thức tổ chức kỉ luật, tác phong làm việc người làm khoa học, tỉ mỉ, xác, cẩn thận trung thực Trong thời gian thực tập vừa qua, chúng em thầy cô giới thiệu làm quen, áp dụng thiết bị máy đo bốn phương pháp Địa Vật Lý: - Phương pháp Trọng Lực - Phương pháp Phóng Xạ - Phương pháp Từ - Phương pháp Điện SV:Dương Công Đảng MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Thời gian thực tập kéo dài từ ngày 06/06/2017 đến ngày 07/06/2017 với kế hoạch cụ thể sau: Ngày Buổi Giờ Thực hành 05/06/2017 Sáng 8h - 11h30 Phương pháp trọng lực Chiều 13h - 17h Phương pháp phóng xạ Sáng 7h – 11h30 Phương pháp điện Giáo viên hướng dẫn Phương pháp từ Phương pháp phóng xạ 07/06/2017 Các ngày lại thời gian thực tập để xử lí số liệu làm báo cáo Trong báo cáo này, em tổng hợp kết thu trình thực tập khuôn viên trường Báo cáo gồm bốn chương: MỞ ĐẦU CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP TRỌNG LỰC CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP PHÓNG XẠ CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP TỪ KẾT LUẬN SV:Dương Công Đảng MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Chương PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ TRỌNG LỰC 1.1 Mục đích - Hiểu cách vận dụng lý thuyết thăm dò trọng lực vào thực tế - 1.2 Giúp sinh viên nắm nguyên tắc cấu tạo, hoạt động vận hành loại máy đo, thiết bị sử dụng buổi thực tập Biết cách thu thập, xử lí số liệu, kết thu viết báo cáo Cơ sở lí thuyết Thăm dò trọng lực phương pháp Địa Vật Lý thăm dò, dựa việc nghiên cứu, khảo sát phân bố trường trọng lực để giải nhiệm vụ địa chất nghiên cứu đặc điểm cấu tạo vỏ Quả đất, tìm kiếm, thăm dò khoáng sản có ích Các đại lượng chủ yếu đặc trưng cho trường trọng lực, gia tốc trọng lực đạo hàm trọng lực Độ lớn đại lượng mặt phụ thuộc vào hình dạng tự quay Trái đất ( trường bình thường), mặt khác phụ thuộc vào biến đổi không đồng mật độ đất đá vỏ Quả đất (trường bất thường) Cơ sở vật lý phương pháp thăm dò trọng lực định luật vật lý, quan trọng ý nghĩa định luật vạn vật hấp dẫn Newton Cơ sở địa chất phương pháp có ảnh hưởng lớn quy luật phân bố mật độ đất đá Các loại đất đá khác có mật độ khác Trong thăm dò trọng lực, người ta thường đo giá trị gia tốc trọng lực g gọi tắt giá trị trọng lực Đơn vị đo trọng lực hệ CGS Gal, viết tắt Gl, 1Gl = 1cm/s2 Trong thực tế, người ta thường dùng đơn vị nhỏ miligal (mGl) Do đất có cấu tạo phức tạp, thành phần đất đá đa dạng, có mật độ biến SV:Dương Công Đảng MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý đổi khác nhau, giá trị trọng lực đo chịu ảnh hưởng cấu tạo địa chất tạo nên bất thường trọng lực Δg cho điểm vùng cụ thể, bất thường trọng lực âm hay dương cho vùng khác Máy đo trọng lực 1.3 1.3.1 Nguyên tắc chế tạo máy trọng lực Việc chế tạo máy đo trọng lực thường dựa vào tượng vật lý liên quan đến gia tốc trọng lực như: - Sự co dãn lò xo hay dây đàn hồi treo vật nặng - Sự dao động lắc dây dọi - Sự rơi tự Trong thực tế, người ta chế tạo máy trọng lực theo nguyên tắc: - Nguyên tắc động: xác định giá trị trọng lực cách quan sát trạng thái động yếu tố nhạy máy đo trọng lực - Nguyên tắc tĩnh: xác định giá trị trọng lực cách quan sát trạng thái tĩnh (trạng thái cân bằng) yếu tố nhạy máy đo trọng lực 1.3.2 Các phép đo trường trọng lực Để khảo sát phân bố trường trọng lực Quả đất có hai phép đo: - Đo tuyệt đối (đo giá trị tuyệt đối): Là phép đo độ lớn toàn phần giá trị trọng lực g điểm quan sát riêng Sử dụng máy chế tạo theo nguyên tắc động - Đo tương đối (đo giá trị tương đối): Là phép đo gia số giá trị trọng lực hai điểm khác Ta sử dụng máy chế tạo theo nguyên tắc tĩnh Ưu điểm phương pháp đo tương đối phép đo nhanh, đơn giản độ xác cao 1.3.3 Máy trọng lực SV:Dương Công Đảng Đặc điểm chung: MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Tên gọi: Máy trọng lực Sodin WS – 100 Nguồn gốc: Canada sản xuất Công dụng: Dùng để đo gia số trọng lực Δg Phạm vi đo: 100 mGal Độ xác: 0.01 mGal Giá trị vạch chia: c = 0,1 mGal/vạch Mô tả cấu tạo: Máy trọng lực sodin WS – 100 bao gồm phận: - - Vỏ bảo vệ kim loại - Bình cách nhiệt (bình thủy tinh hai lớp, hút chân không) - Hệ đàn hồi đặt cốc đáy máy hút chân không Chân máy phận cân máy (gồm hai bọt thủy đặt theo chiều vuông góc máy) - - Hệ chiếu sáng (gồm pin đèn) điều khiển công tắc Hệ quan sát: bao gồm hệ chiếu sáng với thấu kính hội tụ, gương phản xạ 450 đặt máy - Thiết bị đo số Ngoài máy có vi điều hòa máy Máy hàn kín lại để tránh ảnh hưởng áp suất không khí tới cân lắc Bộ phận quan trọng máy hệ nhạy hay hệ đàn hồi Hệ nhạy có cấu tạo khung thạch anh, phía căng dây thạch anh mảnh sợi dây có gắn cánh tay đòn kèm theo trọng vật Việc chọn thạch anh để cấu tạo hệ nhạy do: - Thạch anh có độ đàn hồi tốt SV:Dương Công Đảng MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 - Bộ Môn Địa Vật Lý Ổn định với nhiêt Hình 1.1: Máy trọng lực sodin WS – 100 Nguyên tắc hoạt động máy: Máy hoạt động theo nguyên tắc bù Dưới tác dụng trọng lực từ điểm quan sát sang điểm quan sát khác vị trí cánh tay đòn thay đổi so với vị trí ban đầu Nhờ hệ thống quan sát lò xo bù mà cánh tay đòn lại quay vị trí cân ban đầu Nhờ ta tính giá trị Δg hai điểm đo 1.4 Công tác đo thực địa Các bước tiến hành: B1: Cân máy: Bật công tắc đèn soi sáng bên máy Dùng tay hiệu chỉnh ốc vặn chân đưa bọt thủy phía vị trí cân (cùng vặn vào vặn ra) , bọt thủy vị trí cân tiếp tục vặn ốc lại để đưa bọt thủy dọc vị trí cân B2 : Đo: Khi mà bọt thủy vị trí cân tiến hành đo bù, ta vặn ốc di động vị trí 0-50 khe sáng Đọc ghi số hiển thị máy Khi đo xong nên tắt nguồn để tránh để bóng điện lâu sinh nhiệt gây ảnh hưởng đến kết đo B3 :Ghi ( tên điểm , thời gian đo, số đo) Chú ý : mà số đo 200 600 vặn ngược lại SV:Dương Công Đảng MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Địa điểm: Đo gia số trọng lực tầng tòa nhà B trường Đại học MỏĐịa Chất – Hà Nội 1.1 Đo theo chuyến đo Chuyến đo xác định trình thực tập ba điểm đo liên tiếp mà điểm đầu trùng với điểm cuối (ví dụ 2-3-2, 3-4-4…) Việc đo theo chuyến định trước nhằm xác định xem có trôi điểm hay không Quy ước: Tất vị trí tầng nhà quy định có tên Như vậy, điểm đo tầng hai điểm số 2, tầng ba điểm số 3, tầng bốn điểm số tầng lăm điểm số 1.5 Kết đo xử lí số liệu SV:Dương Công Đảng MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 TT Bộ Môn Địa Vật Lý Bảng số liệu Điểm Thời gian Số đọc Người đo 550 567 564 563 553 565 564 544 570 560 566 549 579 559 561 549 Trần Đức Dương Dương Công Đảng Nguyễn Minh Đức Hồng Duy Lê Nhất Chí Bảo Đỗ Văn Dũng Lê Quang Hải Hùng Trần Trung Đức Đỗ Quang Mạnh Thức Thùy Lê Thanh Tuyến Bùi Minh Tuấn Nguyễn Anh Vũ đo 10 11 12 13 14 15 16 Giờ 9 9 9 10 10 10 10 10 10 10 11 11 3 3 4 4 Phút 29 32 34 36 39 45 50 02 06 10 23 31 37 57 00 04 Bảng 1.1 Kết đo máy trọng lực sodin WS-100 Tên điểm 3 3 Thời gian Giờ 9 9 9 phút 29 32 34 36 39 45 50 SV:Dương Công Đảng Số đo S (vạch) Δt (phút) ΔS (vạch) c.ΔS (mGal) 550 567 564 563 553 565 564 0 17 14 -10 0 1.7 1.4 -1 0.2 K K.Δt (mGal/p) (mGal) 0.28 0.022 0.0375 0.84 1.4 0.066 0.198 Δg=cΔS-KΔt (mGal) 0.86 0 -1.066 0.002 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 4 4 4 10 10 10 10 10 10 10 10 10 11 11 02 06 10 23 31 31 37 57 57 00 04 SV:Dương Công Đảng 544 570 560 566 549 549 579 559 559 561 549 Bộ Môn Địa Vật Lý 12 16 13 21 26 -20 6 -11 30 10 0 -10 -2 0.6 0.6 -1.1 0.2 -1 -0.0524 0.0385 -0.1428 0.45 0.6 -0.6812 -1.1004 0.231 1.001 -0.4284 -0.9996 -245 0 1.2812 0.0004 2.769 -0.001 0.6284 -0.0004 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Nhận xét - Tổng số gia tầng 2-3 cộng 3-4 không 2-4 - - Bộ Môn Địa Vật Lý Sai số giảm chênh cao tầng 2-4 2-3 Nguyên nhân sai số gồm có nguyên nhân chủ quan nguyên nhân khách quan Nguyên nhân khách quan khu vực đo có độ cao không tầng, sai số dụng cụ, máy móc, thiết bị đo Nguyên nhân chủ quan xuất phát từ thao tác đo, đọc ghi số liệu chưa thật xác thực tập viên Chương PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ PHÓNG XẠ 2.1 2.2 Mục đích - Giúp sinh viên nắm bắt cách thăm dò phóng xạ thực địa - Nâng cao kiến thức lý thuyết áp dụng vào thực tế - Làm quen với loại máy mà sử sụng chúng - Biết xử lý số liệu viết báo cáo thực tập Cơ sở lý thuyết Phương pháp thăn dò phóng xạ bao gồm phương pháp địa vật lý nghiên cứu trường từ phóng xạ tự nhiên đất đá nghiên cứu trình tương tác xạ nhân tạo với hạt nhân nguyên tử nguyên tố cấu tạo đá nhắm tìm kiếm,thăm dò mỏ phóng xạ, vẽ đồ địa chất, nghiên cứu địa chất công trình,địa chất thủy văn,xác định ranh giới dầu nước, vỉa chứa, nghiên cứu môi trường tai biến địa chất… Phương pháp thăm dò phóng xạ tiến hành mặt đất, giếng khoan, biển không Cơ sở vật lý phương pháp thăm dò phóng xạ dựa tượng phóng xạ Hiện trượng phóng xạ trình hạt nhân nguyên tử số nguyên tố tự phân rã biến đổi thành hạt nhân nguyên tử khác, chuyển đổi trạng thái lượng SV:Dương Công Đảng 10 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Hình 3.6 Sơ đồ lắp đặt máy đo theo nguyên tắc dòng song song 3.3.3 Các bước tiến hành + Sau lắp đặt xong sơ đồ thiết bị ta tiến hành đo theo bước sau: - Bật công tắc đông hồ đo dòng, công tắc đồng hồ đo công tắc đồng hồ đo bù Chú ý công tắc phát dòng lúc phải ngắt - Trên đồng hồ đo dòng hiển thị 0, đồng hồ đo lại khác Lúc ta phải điều chỉnh núm bù tinh bù thô cho đồng hồ đo - Bật công tắc phát dòng Đọc ghi giá trị đồng hồ đo đo dòng Đọc xong tắt công tắc phát dòng - Dịch chuyển vị trí điểm đo theo hai thước bể Thực hiên bước đọc ghi tương tự - Sau kết thúc trình đo, tắt toàn hệ thống điện máy 3.4Kết đo + Đo mặt cắt điện - - Nhóm thực hiện: nhóm 01 - Kích thước hệ điện cực: r = cm - Khoảng cách hai cực thu: MN = cm - Hệ số thiết bị: K = 2.6376 m Mỗi nhóm thực phép đo mặt cắt điện bể mô hình với mội hệ điện cực có kích thước khác Kết đo tính toán nhóm 01 thể bảng sau: SV:Dương Công Đảng 24 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 STT 10 11 12 13 14 15 Bộ Môn Địa Vật Lý x (cm) 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 I (mA) 3.6 3.1 3.9 3.7 2.5 3.8 2.3 3.1 3.9 3.8 3.7 3.8 3.9 ΔU (mA) 101.4 110.8 121.6 115 122.8 107 134.1 115.1 111.4 152.2 116.6 118.9 126.5 126.4 103.2 ρk (Ωm) 38.915 49.381 43.078 42.942 56.553 59.132 48.756 69.14 49.648 53.918 42.393 54.757 47.236 45.965 36.559 Bảng 3.1 Kết đo mặt cắt điện Đồ thị ρk = ρk(x) dọc theo tuyến đo : Hình 3.7: Đồ thị biểu diễn liên hệ điện trở suất biểu kiến ρk vị trí đo x + Nhận xét: - Đồ thị đạt cực đạt vị trí x =70 cm Từ đồ thị ta thấy khoảng x = 50cm vị trí x = 70cm có xuất dị thường làm cho điện trở suất ρk tăng lên đột ngột (đó vị trí cầu mô hình mà cần xác định) - Khi qua vị trí cực đại x = 70cm, điện trở suất biểu kiến lại có xu hướng giảm xuống, điều có nghĩa điểm khảo sát xa dần khu vực có dị thường SV:Dương Công Đảng 25 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý - Kết đo cho thấy xuất dị thường cầu khí gây lòng bể nước - Trong trình thực đo ghi kết quả, thiếu kinh nghiệm thực hành nên gặp phải nhiều sai sót dẫn tới kết đo không thực xác 3.4.2 Đo sâu điện Dựa sở tổng hợp số liệu đo tất nhóm thực nghiệm, ta có kết thể bảng sau: x(cm) 40 45 50 55 60 SV:Dương Công Đảng r(cm) I(mA) ΔU (mV) 3.1 171.6 Rhok 41.715 3.6 101.4 35.377 11 3.9 72.8 35.168 13 3.8 60.1 41.716 3.5 137.5 29.606 3.1 110.8 44.892 11 3.8 52.4 25.979 13 3.9 61.9 41.863 0.6 96.9 60.853 1.1 51 5.8233 11 2.7 68.2 47.588 13 3.9 60.2 40.714 1.2 181.6 57.022 1.1 52.5 5.9945 11 2.6 70.6 51.158 13 3.9 58.5 39.564 1.2 187.2 58.781 26 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 65 70 75 80 85 90 SV:Dương Công Đảng Bộ Môn Địa Vật Lý 1.1 54 6.1658 11 3.5 75.9 40.856 13 3.2 62.9 51.845 186.7 70.349 1.1 54.5 6.2229 11 4.1 81.2 37.312 13 3.5 66.5 50.114 1.1 184.7 63.268 1.2 55 5.7567 11 3.5 78.6 42.309 13 3.1 58.3 49.604 189.5 71.404 1.1 55.5 6.3371 11 3.1 81.1 49.288 13 2.2 49.2 58.986 1.1 219 75.017 1.2 59 6.1753 11 2.1 65.3 58.583 13 3.9 91.2 61.679 0.2 92 173.33 0.9 71 9.9084 11 1.9 81.8 81.111 13 87.1 57.434 0.3 294 369.26 0.8 99 15.543 11 3.7 54.2 27.598 27 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 95 100 105 110 Bộ Môn Địa Vật Lý 13 3.7 44.5 31.722 0.1 77.7 292.77 0.6 53.5 11.199 11 3.4 62.5 34.632 13 3.6 45.7 33.483 0.5 127.2 95.858 51 6.4056 11 3.4 86.1 47.71 13 3.3 56.2 44.919 0.5 116.6 87.87 51 6.4056 11 3.8 84.8 42.043 13 3.9 41.5 28.067 0.5 109.9 82.821 49 6.1544 11 3.9 2.4492 13 Từ đồ thị, sử dụng phần mềm hỗ trợ ta vẽ lát cắt điện trở suất biểu kiến (lát cắt đẳng ôm) SV:Dương Công Đảng 28 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 - Bộ Môn Địa Vật Lý Nhận xét: Đồ thị đạt cực đại vị trí x= 78cm -tại vị trí cầu có điện trở suất cao Khi qua vị trí cầu điện trở suất giảm xuống ,, Từ đồ thị đo mặt cắt diện cho ta biết có dị thương điện trở suất cao xa dần dị thương điện trở suất giảm xuống Trong trình thực đo ghi kết quả, thiếu kinh nghiệm thực hành nên gặp phải nhiều sai sót dẫn tới kết đo không thực xác SV:Dương Công Đảng 29 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Chương PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ TỪ 4.1Mục đích thực tập - Hiểu cách vận dụng lý thuyết thăm dò điện vào thực tế - - Giúp sinh viên nắm nguyên tắc cấu tạo, hoạt động vận hành loại máy đo, thiết bị sử dụng buổi thực tập Biết cách thu thập, xử lí số liệu, kết thu viết báo cáo 4.2Cơ sở lý thuyết Thăm dò từ phương pháp địa vật lý dựa sở nghiên cứu, khảo sát đặc điểm trường từ đất-trường địa từ-nhằm mục đích khảo sát địa chất, tìm kiếm thăm dò khoáng sản có ích khoáng sản chứa nhiều từ tính Về phương diện sinh trường từ, cách gần coi Quả đất sầu bị nhiễm từ sinh trường địa từ- từ trường Quả đất Việc nghiên cứu khảo sát đặc điểm từ Quả đất dựa sờ vật lý Đó định luật vật lí tính chất, tượng từ vật chất: Định luật Culong, tượng cảm ứng từ, chuyển động tuế sai khối từ hay kim nam châm…Các đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất từ vật chất vecto cường độ từ trường toàn phần T, độ cảm từ capa, độ từ hóa dư…Mặt khác, thành phần cáo tạo khác mà loại đất đá có từ tính khác Dựa vào độ từ cảm capa, người ta chia đất đá làm nhóm: - Nhóm nghịch từ: capa từ âm tới nhỏ - Nhóm thuận từ: capa lớn lớn nhóm nghịch từ SV:Dương Công Đảng 30 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 - Bộ Môn Địa Vật Lý Nhóm sắt từ: capa lớn Sự khác biệt tính chất từ loại đất đá điều kiện để qpa dụng phương pháp thăm dò từ Đây chất sở địa chất phương pháp 4.3Máy thăm dò từ + - Các loại máy thăm dò từ đo hai giá trị trường địa từ: Đo giá trị tuyệt đối yếu tố trường đại từ: T, D, H Đo giá trị tương đối: tức đo biến thiên trường địa từ từ điểm sang điểm khác Trong phương pháp đo từ mặt đất, người ta thường đo giá trị tương đối thàng phần thẳng đứng ΔZ Việc đo ΔZ có ưu điểm ΔZ hướng vào tâm Quả đất + Các loại máy dùng thăm dò từ: - Máy chế tạo theo nguyên tắc tác dụng từ bền - Máy chế tạo dựa theo tượng cảm ứng sắt từ (máy từ ferozon) - Máy chế tạo dựa tượng cảm ứng - Máy từ proton Trong đợt thực tập này, chúng em tìm hiểm làm quen với loại máy từ proton Từ kế proton dùng để đo cường độ toàn phần trường đia từ ,còn gọi từ kế tuế sai proton hay từ kế tuế sai tự do,sở dĩ có tên sử dụng chuyển động tuế sai proton để đo trương từ toàn phần T.Dưới tác dụng trường từ hóa proton bi từ hóa tam thời sếp định hướng dọc theo trường từ hóa sau trường từ hóa bị ngắt đột ngột làm cho proton chuyển động xung quanh trường từ đất ,đó chuyển động tuế sai,và chuyển động tuế sai cảm ứng cuộn đo suất điên động với tần số tỉ lệ vơi độ lớn cường độ từ trường toàn phần cần đo + Giới thiệu máy từ proton sử dụng đợt thực tập: SV:Dương Công Đảng 31 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 - Tên gọi: Minimax - Bộ Môn Địa Vật Lý Nguồn gốc: Nga sản xuất Mục đích: Đo lực từ toàn phần Đơn vị : γ hay nT + Cấu tạo máy: - - Bộ cảm biến hình trụ, phát tần số dòng cảm ứng từ - Bộ phát tần chuẩn so tần - Bộ phận ghi số - Nguồn nuôi 12V + Nguyên tắc hoạt động: Bộ phận quan trọng máy cảm biến đặt đầu máy Về hình dạng, phận có dạng hình trụ, bên có chứa chat giàu proton nước, rượu hay xăng…1 proton tương ứng với kim nam châm có từ tính lớn Giả sử trường từ, proton định hướng khác không SV:Dương Công Đảng 32 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý gian Khi có trường từ tác dụng vào, proton định hướng theo Trong cảm biến có quấn ống dây, cho dòng chiều qua ống dây, lòng ống dây xuất trường từ cảm ứng >> Do đó, proton lại định hướng theo Khi ngắt dòng chiều, proton lại quay định hướng theo trường từ , tạo chuyển động tuế sai Nhờ phận đo ghi máy, ta đo tần số f chuyển động tuế sai gây Về chất, f tần số dòng điện cảm ứng xuất ngắt dòng chiều momen từ proton gây Liên hệ trường từ toàn phần T tần số f: || = k.f Trong đó: k hệ số T đo đơn vị nT k = 23,5 4.4 Công tác đo thực địa Đề tài: Sử dụng máy từ proton khảo sát thay đổi trường từ toàn phần đoạn tuyến có phương Bắc – Nam đặt lõi thủy lôi MK – 52 song song với phương tuyến đo Địa điểm: tiến hành đo thực hành lang nối tầng nhà B với nhà A trường Đại học Mỏ-Địa Chất - Ta bố trí tuyến đo sau: Trên tuyến đo xác đinh sẵn điểm đo, dùng ống thủy lôi MK52 đặt theo phương Bắc-Nam điểm thủy lôi điểm đo số tuyến đo Thủy lôi N -4 B -3 SV:Dương Công Đảng -2 -1 33 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Hình 4.1 Sơ đồ tuyến đo từ Khoảng cách hai điểm đo 30cm - Thao tác điểm đo: Để phận cảm biến (bình chứa chất giàu proton) bần điểm đo Bật máy cách sử dụng nút kích hoạt dòng điện Sau sử dụng phím bấm chọn theo thứ tự test => survey Trên máy tính xuất kết ta ghi lại Ngay sau đó, ta lại bấm nút để máy đo đọc lại kết lần Tại điểm đo ta thực lấy kết lần Kết ghi lại vào bảng 4.1 - Thao tác điểm đo: Để phận cảm biến (bình chứa chất giàu proton) bần điểm đo Bật máy cách sử dụng nút kích hoạt dòng điện Sau sử dụng phím bấm chọn theo thứ tự test => survey Trên máy tính xuất kết ta ghi lại Ngay sau đó, ta lại bấm nút để máy đo đọc lại kết lần Tại điểm đo ta thực lấy kết lần Kết ghi lại vào bảng 4.1 - Thao tác tuyến đo: Thực đo điểm đo tuyến theo thứ tự: 0, 1, 2, 3, 4, -1, -2, -3, -4 Chú ý đo: Đảm bảo an toàn cho thiết bị đo, thao tác nhẹ nhàng, cẩn thận, tránh va đạp gây hư hại máy kết thiếu xác - - Có tương tác hiệu người đo người ghi để tránh nhầm lẫn đáng tiếc sảy cho kết đo - Hạn chế vật kim loại quanh điểm đo để tránh gây nhiễu làm ảnh hưởng tới kết đo Thực đo ghi kết cách trung thực Khi đo để đảm bảo xác cần phải để vuông góc thiết bị đo với phương kinh tuyến từ 4.5 Kết đo xử lí số liệu - SV:Dương Công Đảng 34 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Kết đo thể bảng sau: Bảng 4.1 Kết đo từ lõi thủy lôi MK-52 Giá trị không Điểm có lõi thủy TBC đo lôi -3 -2 -1 SV:Dương Công Đảng 22357 20008 20010 19997 19984 19971 19973 19977 19979 19980 19977 19975 19977 19977 19977 19978 19978 19976 19966 19957 19952 19946 19944 20471.2 19976 19976.6 19971 19945.6 35 Giá trị có lõi TBC thủy lôi 20024 20023 20022 20020 20018 20013 19999 19992 19988 19986.6 19981 19973 19955 19948 19949 19951 19949 19954 19915 19906 19902 19904.6 19901 19899 19975 19972.6 19975 19972 ∆ -451.2 10.6 -25.6 -66.4 27 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý 19943 19943 19945 19945 19943 19945 19946 19950 19955 19956 19958 19961 19944.8 19956 19973 19968 19950 19944 19941 19947 19952 19982 19993 19993 19994 19994 19946.8 19991.2 35.2 Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn kết giá trị trường từ không lõi có lõi thủy lôi Hình 4.2 Đồ thị trường từ theo tuyến thủy lôi gây +Nhận xét : -từ đồ thị 4.1 , giá trị trường từ lõi lớn giá trị trường từ có lõi thủy lôi - từ đồ thị 4.2 ta có điểm đo -3 giá trị trường từ nhỏ nhất, thể hạ trường khu vực đo SV:Dương Công Đảng 36 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý KẾT LUẬN Trong hai ngày thực tập, hướng dẫn chu đáo tận tình thầy nỗ lực thành viên nhóm, chúng em hoàn thành xong đợt thực tập phần nắm bắt phương pháp thăm dò Địa Vật Lý vai trò phương pháp thăm dò Địa Vật Lý chuyên ngành chúng em theo học Trong thời gian tiến hành thực tập, chúng em lần ôn tâp lại kiến thức hopjc giảng đườngtrong môn Địa Vật Lý đại cương đặc biệt em tiếp xúc với trang thiết bị thực tế sẻ dụng trình tìm kiếm thăm dò khoáng sản nghiên cứu địa chất phương pháp địa vât lý Trong trình thực tập chúng em học bốn phướng pháp đo, với phương pháp khác chúng em thầy giới thiệu cho cấu tạo máy, nguyên lý hoạt động, cách đo, cách bố trí tuyến đo thực địa, cách sử lí số liệu chỉnh sửa số liệu Nhưng chúng em gặp không khó khan trình thực tập có ảnh hương từ đối tượng bao quanh khu vực thực tập ( cối, nhà cửa, người ), với đo thiếu kinh nghiệm thực địa chúng em tiếp xúc với trang thiết bị… thời gian thực tập vừa qua chúng em thu số kết quan trọng chúng em biết cách nhận diện số thiết bị thưm dò Địa Vật Lý,cách vận hành, biết xử lí số liệu sơ bộ, biết cách sử dụng số phần mềm ứng dụng, cac kết đo sau xấc hơn, hoành thành báo cáo thực tập Việc nhà trường môn Địa Vật Lý tọi điều kiên tốt cho chúng em thực tập giúp chúng em củng cố kiến thức học lớp, làm quen với công tác thực địa giúp chúng em tang them kĩ làm việc nhóm thực địa SV:Dương Công Đảng 37 MSV: 1521020052 Lớp Địa Chất Thủy Văn –K_60 Bộ Môn Địa Vật Lý Em lần xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tạo điều kiện trường Đại học Mỏ Địa Chất môn Địa Vật Lý Đặc biệt giúp đỡ tận tình chu đáo thầy giáo Phạm Ngọc Kiên, thầy cô môn Địa Vật Lý không từ chối câu hỏi chúng em công tác văn phòng, thầy giảng giải cặn kẽ Do thời gian thực ngắn, nên báo cáo cá nhân em nhiều điều chưa hoành chỉnh sai sót, em mong thầy cô bảo để báo cáo em hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày 09 tháng 06 năm 2017 Sinh viên thực Dương Công Đảng SV:Dương Công Đảng 38 MSV: 1521020052