3.2.1Phương pháp nghiên cứu địa vật lý
Phương án khảo sát địa chất công trình yêu cầu các giải pháp kỹ thuật sau - Đo địa chấn khúc xạ
- Đo địa điện dipole – dipole
Phương pháp địa chấn khúc xạ: Sử dụng 7 điểm nổ đối xứng qua điểm chính giữa với các geophone cách nhau 5 m
Thiết bị khảo sát địa chấn
Máy: Trạm đo địa chấn 24 kênh STRATA VISOR NZ XP, seri No 83035. Máy do hãng Geometrics - Mỹ sản xuất năm 2006.
- Dải tần số làm việc: 1.75 đến 20.000 Hz - Nhịp số hóa: 20 μs đến 16 ms
- Bậc số hóa: 24 bit dấu phảy động (IFP) - Dải động học ghi tín hiệu: 144 dB (± 2.8 V) - Đo ghi thực hiện với bộ lọc cắt tần thấp 35 Hz. - Nhịp số hoá 125 μs, độ dài ghi 250 - 300 ms. - Dạng file tín hiệu: SEG-2, SEG-D, và SEG-Y.
Cảm biến rung: Geometrics GS-20DM (Tần số riêng: 28 Hz; Dải tần số làm việc: 25 – 500 Hz)
Nguồn rung: Dùng mìn nổ bằng kíp nổ tức thời, khối lượng nguồn nổ 0,1 kg đến 0,2 kg tùy thuộc vào vị trí nguồn đến các geophone, được chôn cách mặt đắt 40 cm
Tín hiệu khởi động tiến trình đo được thực hiện bằng phương pháp: Quấn vòng dây độn quanh quả mìn, khi phát nổ sẽ làm đứt vòng dây và tạo ra xung khởi trong máy đo, xung khởi này được máy đo sử lý, coi là thời điểm bắt đầu phát sóng và khởi phát tiến trình ghi số liệu từ các kênh thu vào trạm đo địa chấn.
Phương pháp kỹ thuật: Các tuyến đo địa chấn khúc xạ bao gồm tuyến AA’ (có chiều dài 260 m) và tuyến BB’ ( có chiều dài 650 m)
Một chặng đo địa chấn có chiều dài 115 m với 24 geophone được đặt cách nhau 5 m
Trên mỗi chặng đo địa chấn, năm điểm nổ đã được sử dụng: 01 điểm nổ ở chính giữa; 02 điểm nổ ở cuối 2 bên cạnh; 02 điểm nổ ở vị trí cách điểm cuối 57,5 m. File dữ liệu được tiếp tục ghi trên tuyến khi dịch chuyển các geophone dọc theo tuyến
Xử lý số liệu
Dữ liệu được xử lý trên phần mềm: Seismic 2DImager (Pickwin và Plotrefa) Mặt cắt địa chất – địa vật lý được vẽ trên phần mềm: AutoCAD
Nhận xét: Do đặc điểm địa chất của vùng khảo sát là vùng có thể xảy ra nhiều đứt gãy nhỏ (trên vùng cấu trúc castơ) nên các tài liệu khảo sát địa chấn sẽ có vấn đề khi thu thập số liệu thực địa. Vì vậy phương án có đề xuất thêm nhiệm vụ đo địa điện cho các độ sâu tương ứng với độ sâu nghiên cứu của địa chấn khúc xạ.
Phương pháp đo điện
Điện trở suất trên đường vẽ đồng mức (contour) có giá trị bằng điện trở suất của lớp đất đá (với những mức độ khác nhau), những vùng có điện trở suất thấp là vùng chứa các đứt gãy hoặc Karst
Thiết bị đo: GESKA DIPOL sản xuất tại nhà máy Geofyzika Burno (Cộng hòa Séc) với thông số kỹ thuật như sau:
- Điện thế đầu ra: UDC = 600 V - Công suất: P = 600 W - Nguồn cung cấp: 12V – 65 Ah - Độ phân giải đo: Umin = 0,01 mV - Dải đo: 0,01V – 10 V - Điện trở: 30 M
Phương pháp kỹ thuật: đo địa điện lưỡng cực – lưỡng cực với khoảng cách giữa các cực a = 10m, a= 20m và a= 30m. Khoảng cách giữa các lưỡng cực sẽ được mở rộng n.a với n =1 đến 10.
Hình 3.9: Sơ đồ bố trí điện cực trong phương pháp lưỡng cực – lưỡng cực
a: Khoảng cách A1B1 và khoảng cách giữa hai điện tực Mi, Ni; n: Số các điện cực tương ứng; với OO’ = n*a;
Công việc đo điện được thực hiện theo hai tuyến đo sau:
- Tuyến dọc theo trục đập chính AA’, bao gồm một số điểm sâu hợp lý ở cả hai đầu và theo hai hướng E - E’ và E’- E
- Tuyến dọc theo đường dẫn BB’: nhận ảnh địa điện bằng phần mềm Re2DINV
Xử lý số liệu:
- Phần mềm xử lý: Re2DINV
- Kết quả xử lý nhận được là ảnh địa điện ứng với tuyến đo. Mặt cắt địa chất – địa vật lý được vẽ trên AutoCAD