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測深裝置元件的勾子作用

發布時間:2022-12-19 23:38:52

① 檢測儀表有哪幾個基本的組成部分各部分起什麼作用。

變送單元、轉換單元、調節單元、運算單元、顯示單元、給定單元、運算單元、顯示單元。合計八大單元,此8八單元可將現行的檢測儀表歸類,至於作用,1、從單元名稱字面上就可以看出;2、給分後詳細解釋

② 部件、零件、合件、機構、構件、組件、模塊的區別和關系

一、部件、零件、合件、機構、構件、組件、模塊的區別

(一)含義不同

1、部件: 機器的一個組成部分。由若干零件裝配而成。
 如主軸箱、走刀箱等。

2、零件:機器、儀表以及各種設備的基本組成單元,它的製造過程一般不需用裝配工序。如螺釘、螺母、彈簧、軸等。

3、合件是比零件大一級的裝配單元。

4、組件是一個或幾個合件與若干個零件的組合。

5、機構,指由兩個或兩個以上構件通過活動聯接形成的構件系統。

6、構件是系統中實際存在的可更換部分,它實現特定的功能,符合一套介面標准並實現一組介面。

7、模塊:模塊是一個設計術語,是指對詞條中部分內容進行格式化整理的模板。 如編程中的模塊設計,以功能塊為單位進行程序設計,最後通過模塊的選擇和組合構成最終產品。

(二)用法不同:

1、部件:為完成同一使命在結構上組合在一起的、一套協同工作的零件為部件。如這個部件需要若干個組件、合件和零件組成。

2、零件:組成機器的基本單元稱為零件。如螺母是一個零件。

3、合件:由兩個以上零件組成,如兩個以上零件,是由不可拆卸的聯接方法(如鉚、焊、熱壓裝配等)聯接在一起組成合件。

4、組件:在電子或機械設備中組裝在一起形成一個功能單元的一組零件或元件為組件。如表單設計組件由6部分組成:報表塊、tab塊、絕對畫布局、參數、圖表和控制項。

5、機構: 由各個構件組成的 。機構是機器的重要組成部分,機構的主要作用之一是傳遞和轉換運動。

6、構件是指由各類零件裝配而成的各個運動單元。機構中的構件可分為機架、原動件、從動件等。

7、模塊:是一個通用概念,可能從功能或其他目的來區分。模塊可以是子系統子領域,主要取決於上下文環境的用法,如程序模塊,功能模塊。

二、部件、零件、合件、機構、構件、組件、模塊的關系:

1、機構由若干構件組成,各個構件之間具有確定的相對運動,並能實現運動和動力的傳遞。

2、構件一般會指幾個零件焊接成的一個部件,組件可能是螺栓連接或者是鍵連接的幾個零件。部件是一個主機下的若乾的組合部分,這個部件有可能是構件也有可能是組合件或者某某機構或者某個模塊。

(2)測深裝置元件的勾子作用擴展閱讀:

一、機械安裝時注意事項:

1、要十分注意避免安裝中所產生的安裝偏差。

1)上緊壓蓋應在聯軸器找正後進行,螺栓應均勻上支,防止壓蓋端面偏斜,用塞尺檢查各點,其誤差不大於0.05毫米;

2)檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙(即同心度),四周要均勻,用塞尺檢查各點允差不大於0.01毫米。

2、彈簧壓縮量要按規定進行,不允許有過大或過小現象,要求誤差2.00毫米。過大會增加端面比壓,另速端面磨損。過小會造成比壓不足而不能起到密封作用。

3、動環安裝後髯保證能在軸上靈活移動,將動環壓向彈簧後應能自動彈回來。

二、機械拆卸時注意事項:

1、在拆卸機械密封時要仔細,嚴禁動用手錘和扁鏟,以免損壞密封元件。可做一對鋼絲勾子,在對自負盈虧方向伸入傳動座缺口處,將密封裝置拉出。如果結垢拆卸不下時,應清洗干凈後再進行拆卸;

2、如果在泵兩端都用機械密封時,在裝配,拆卸過程中互相照顧,防止顧此失彼;

3、對運行過的機械密封,凡有壓蓋松動使密封發生移動的情況,則動靜環零件必須更換,不應重新上緊繼續使用。因為在之樣楹動後,摩擦副原來運轉軌跡會發生變動,接觸面的密封性就很容易遭到破壞。

③ 頻率測深法的實際應用

(一)裝置類型的選擇

目前常用的頻率測深裝置,除AB—MN(赤道偶極)和AB—s外,便是磁偶極子發射情況下測量電場和磁場的方法,即S—MN和S—s裝置(S表示發射線圈,s表示接收線圈)。比較這些裝置,在測深中被測信號的大小很大程度上依賴於裝置類型及收-發距r的大小。在固定收-發距情況下,AB—MN裝置具有最大靈敏度,而S—s裝置具有最低靈敏度。對於AB—s和S—MN裝置,當式中S、N和s、n分別表示發射和接收線圈的面積與匝數)時,由於互換原理可測得相同的信號。在接地條件很差的地區工作時,一般用磁偶極源發射。

通常,來自中等尺寸發射回線的信號比來自中等大小接地電極的信號微弱。由於AB—MN和S—MN裝置遠區場的電場強度分別為

地電場與電法勘探

故其比值

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在這些式子中,上腳標AB和S分別代表電偶極子和磁偶極子。當在觀測點上兩種偶極場源產生的電場強度相等時,則有

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如果供電導線長2000 m,則它既能用於供電接地偶極子,也可用於500×500 m2的單匝發射回線。將這些數據代入上式,並設r=10 km,得:

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當供電電壓為1000 V,供電回線電阻為250 Ω,則在偶極電路上能獲得4 A的供電電流。這一電流在觀測點上產生一定的電場。為了從回線場得到相等的信號,從(2-4-10)式看出,在發射回線中的電流應為210 A!這顯然是難以做到的。為了得到較強的觀測信號,可以增加發射回線的匝數。但是,這需要攜帶幾十倍的供電導線,且其敷設工作量也將驚人地增加。一般,在深部勘探中用AB供電方式,在淺部勘探中則可用回線激發方式。

(二)工作頻率范圍的確定

通過理論曲線的分析可以提出記錄完整頻率測深曲線所需要的頻率范圍。所有理論曲線表明,當λ1/h1≤2時出現左支漸近線。因為{λ1}m=,故式中的頻率對應於得到左支漸近線所必需的高頻,即為

這表明,第一層厚度越薄,則為得到該層電阻率所需要的頻率便越高。

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為了確定低頻界限,可利用磁場視電阻率曲線的右支漸近線性質。不管地電斷面如何復雜,當基底電阻率為無窮大時,其右支漸近線均以63 ° 26′角下降,且在ρω1 軸上的橫坐標為1/-8,r/H=6,ν2 =2 的理論量板曲線重合很好。讀得坐標原點的=0.02 s1/2 ,ρω=130 Ω· m,由{λ}m=

經理論推導,在低頻情況下按磁場定義的理論視電阻率曲線右支漸近線為

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即該漸近線僅與ρ1和r有關。當ρω1時,由上式可確定得到完整曲線所必須的低頻范圍,即

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由(2-4-11)和(2-4-12)式得:

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在表2-4-1上給出了r/h1=4時,記錄完整頻率測深曲線所需要的頻率范圍。

表2-4-1 為記錄完整頻率測深曲線的頻率范圍(Hz)

由表可見,對在野外實際遇到的所有地電斷面而言,頻率范圍相當寬,從10-2到109 Hz。因此,在製作儀器時必須考慮這種情況。在一台儀器中很難包括這樣寬的頻帶。故一般分段製作儀器,如高頻儀或低頻儀等。

(三)裝置大小的選擇

在頻率測深中選擇最佳收-發距問題是極重要的。其原因在於,首先,隨著收-發距的減小可縮小體積效應范圍,因而增加研究地電斷面的詳細程度,提高其分辨能力。其次是,隨著收-發距的減小,很大程度上能提高信噪比。這是因接收點的電磁場強度與收-發距r的3~4次方有關,即隨r的變化電磁場值發生急劇變化,當r很大時電磁場值變得很小,故對其測量精度不能很好保證,導致視電阻率值受各種干擾的影響。第三,然而當收-發距減小到某一界限(例如小於2.5~3 倍研究深度)時,則頻率測深曲線的重要特徵,如極值點數目、曲線的上升或下降角度、極值點的幅度等均變得不明顯了,給解釋帶來困難;而隨著收-發距的增加,這些特徵變得明顯起來。且對所有地層都滿足 k1 ·r≫1的波區條件時,ρω曲線有著最簡單的統一形式。

考慮到以上情況,只能粗略將最佳收-發距定為研究深度的3~5倍,即

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而且必須指出,選擇最佳收-發距的問題很復雜,應根據斷面的具體情況,如斷面類型、裝置的分辨能力、等值原理作用范圍等來選擇。例如,低阻覆蓋地區對電磁波的吸收較強烈,故穿透深度淺,應選用更大的收-發距;在高阻覆蓋區則相反。

選定了最佳r之後,應令AB滿足AB≤r/4這一條件,此時在觀測點處看AB,可將它看成電偶極子,其誤差不超過2%。

因此一般取AB、MN、r及H的關系為

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(四)頻率測深法應用實例

1.頻率測深法在煤田普查中的應用

現舉一個在黑龍江綏濱地區電偶源頻率測深法的應用實例。工作地區屬於普陽煤田范圍,是未開發區。

區內中生界地層厚度在800~1300 m之間,覆蓋它的新生界地層厚度約為300 m。基底為前古生界的變質岩和花崗岩類,地層傾角小於15。各層間的電性差異明顯,但基底電阻率不太高。地電斷面屬於QH或HKH型。地層及岩石電阻率見表2-4-2。

表2-4-2 普陽煤田電阻率表

圖2-4-26 綏濱地區部分頻率測深曲線

測深剖面線沿南西—北東向布置,基本上垂直於地層走向。在工作區內,由於基底深度由北向南逐漸變深(由1100 m到2000 m),故發-收距r的選擇相應地由北向南逐漸加大,由4000 m到7500 m。在圖2-4-26上給出了部分視電阻率和相位實測曲線。南部的曲線類型均屬HKH型。所對應的地質層位是,砂土層(高阻)—第三系砂礫層(低阻)—煤系地層(電阻率稍高)—海相層(低阻)—高阻基底。但是,由於煤系地層由南向北逐漸變薄乃至尖滅,因此曲線中部的K型越來越不明顯,視電阻率曲線變成QH型。由圖還可以看出,相位曲線的變化幅度比視電阻率曲線更加明顯。當埋深很大,使比值r/H較小,或基底與上覆層電性差異較小,使高阻基底在視電阻率曲線上反映不明顯時,相位曲線卻能清晰地反映出基底。曲線中部的K型部位在相位曲線上反映更明顯,且由北向南K區越來越寬。這與煤系地層逐漸變厚的趨勢完全一致。這便證明相位曲線具有較好的分層能力。

圖2-4-27是推斷地質斷面圖,(a)是採用曲線擬合法的定量解釋結果。擬合法採用了人工修改斷面參數的人機聯作反演法。9 號測深點(r=6000 m,AB=950 m,MN=200 m)的解釋結果是:

圖2-4-27 綏濱地區頻率測深推斷解釋結果

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這一解釋結果與該點的打鑽結果相近,侏羅系頂板的鑽探深度為372 m,而測深深度為370 m。12號測點(r=5700 m,AB=1000 m,MN=180 m)的解釋結果是:

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與該點的打鑽結果比較,侏羅系頂板的鑽深深度為364.2 m,而測深深度為380 m。由此可見,該地區頻率電磁測深工作給出了相當滿意的結果。

2.頻率測深法在尋找地下水中的應用

在尋找地下水的地質工作中,頻率測深方法應用得較廣泛。磁偶極發射源的頻率測深方法對尋找華北平原的層壓水有較大的貢獻。電偶極發射源的頻率測深方法在找水方面也作過同樣的貢獻。由於層間含水層一般較薄,所以利用上述方法直接確定含水層是較困難的。通常確定基岩起伏或包括隔水層在內的含水低阻層,以及確定對儲水有屏障作用的斷層等。

下面舉一個河西走廊山丹地區的找水實例。找水工作區位於長城以南的乾旱地區。豐城堡剖面方向為北西36°,離長城1700 m,且平行於它。根據附近的山丹水5孔的資料,地電情況列於表2-4-3。由表可見,卵礫石為高阻的第一層,變質砂岩為高阻基底。黃土質亞粘土及泥岩為中間低阻層。在這一層中賦存著儲水性較好的第四系礫石層沉積。第三系泥岩為底部隔水層。上述地電斷面為較典型的H型斷面。

表2-4-3 山丹水5孔地電資料

利用淺層頻率測深儀(頻率范圍174.5~500 kHz,共24個頻點),當發-收距r=500 m時測得的等視電阻率斷面圖(見圖2-4-28)。由於發-收距較小,該圖只反映了淺部電阻率變化情況。這一圖件的重要貢獻在於,在第33 號點附近發現一斷層,北盤上升,即隔水性較好的第三系紅層和寒武系變質砂岩隆起,組成了本區儲存地下水的天然屏障。經打鑽確定落差約為200 m。斷層北部為高電阻率區,與埋藏較淺的寒武系變質砂岩層對應。斷層以南見到H型曲線,其中間低阻層為第四系黃土質亞粘土和第三系泥岩,尾支為寒武系地層反映。在圖 2-4-29 上給出了該剖面南端豐 6 孔的井旁頻率測深實測曲線。r=1500 m。實測曲線與H-算出λ=720 m。因量板上坐標點的λ/h1 =8,故h1 =90 m,h2 =180 m,h1 +h2 =270 m。鑽探結果是寒武系變質砂岩頂板埋深為284.6 m。由此可見,頻率電磁測深結果較好地反映了地電斷面。

從該區水文地質條件看,南部50 km遠處有祁連山脈,其積雪融化是主要的層壓水源。當遇到屏障斷層時便形成儲水構造。打鑽結果,地下水自噴溢水,水量十分豐富。

圖2-4-28 豐城堡剖面視電阻率斷面圖

圖2-4-29 豐6孔井旁測深曲線解釋

④ 感測器通常由哪幾部分組成各組成部分的作用是什麼

感測器一般由敏感元件、轉換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。

1、敏感元件直接感受被測量,並輸出與被測量有確定關系的物理量信號;

2、轉換元件將敏感元件輸出的物理量信號轉換為電信號;

3、變換電路負責對轉換元件輸出的電信號進行放大調制;

4、轉換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。

感測器的特點包括:微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化,它不僅促進了傳統產業的改造和更新換代,而且還建立新型工業,從而成為21世紀新的經濟增長點。

(4)測深裝置元件的勾子作用擴展閱讀

在現代工業生產尤其是自動化生產過程中,要用各種感測器來監視和控制生產過程中的各個參數,使設備工作在正常狀態或最佳狀態,並使產品達到最好的質量。

在基礎學科研究中,感測器更具有突出的地位。現代科學技術的發展,進入了許多新領域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化,短到s的瞬間反應。

此外,還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應的感測器是不可能的。

許多基礎科學研究的障礙,首先就在於對象信息的獲取存在困難,而一些新機理和高靈敏度的檢測感測器的出現,往往會導致該領域內的突破。一些感測器的發展,往往是一些邊緣學科開發的先驅。

感測器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。

⑤ 感測器的作用與地位

感測器是一種檢測裝置,能感慨感染到被丈量的信息,並能將檢測感慨感染到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以知足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記實和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器一般由敏感元件、轉換元件、基本轉換電路三部門組成.

人們為了從外界獲守信息,必需藉助於感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官,在研究天然現象和規律以及出產流動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況,就需要感測器。因此可以說,感測器是人類五官的延長,又稱之為電五官。
現代科學技術的發展,進入了很多新領域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上觀察小到cm的粒子世界,縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化,短到s的瞬間反應。此外,還泛起了對深化物質熟悉、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁碭等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應的感測器是不可能的。很多基礎科學研究的障礙,首先就在於對象信息的獲取存在難題,而一些新機理和高敏捷度的檢測感測器的泛起,往往會導致該領域內的突破。一些感測器的發展,往往是一些邊沿學科開發的前驅。

感測器早已滲透滲出到諸如產業出產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。

⑥ 感測器的作用有哪些

  1. 感測器實際上是一種功能塊,其作用是將來自外界的各種信號轉換成電信號。感測器所檢測的信號近來顯著地增加,因而其品種也極其繁多。

  2. 為了對各種各樣的信號進行檢測、控制,就必須獲得盡量簡單易於處理的信號,這樣的要求只有電信號能夠滿足。電信號能較容易地進行放大、反饋、濾波、微分、存貯、遠距離操作等。因此作為一種功能塊的感測器可狹義的定義為:「將外界的輸入信號變換為電信號的一類元件。」

  3. 感測器的特點包括:微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器的存在和發展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。

  4. 在基礎學科研究中,感測器更具有突出的地位。現代科學技術的發展,進入了許多新領域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化,短到 s的瞬間反應。此外,還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應的感測器是不可能的。許多基礎科學研究的障礙,首先就在於對象信息的獲取存在困難,而一些新機理和高靈敏度的檢測感測器的出現,往往會導致該領域內的突破。一些感測器的發展,往往是一些邊緣學科開發的先驅。

  5. 感測器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。可以毫不誇張地說,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復雜的工程系統,幾乎每一個現代化項目,都離不開各種各樣的感測器。

  6. 由此可見,感測器技術在發展經濟、推動社會進步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領域的發展。相信不久的將來,感測器技術將會出現一個飛躍,達到與其重要地位相稱的新水平。

⑦ 船底的測深儀和計程儀的工作原理是什麼樣子的

近代計程儀主要由測速部分和指示部分組成。測速部分用以檢測和放大船舶航速信號或航程信號;指示部分用機械或電氣形式顯示船舶航速或航程,再通過積分或微分方法顯示航程或速度。不同類型的計程儀的工作原理和性能如下所述。 ①拖曳計程儀。利用相對於船舶航行的水流,使船尾拖帶的轉子作旋轉運動,通過計程儀繩、聯接錘、平衡輪,在指示器上顯示船舶累計航程。這種計程儀線性差,高速誤差大,受風流影響大,操作不便,但性能可靠,有的船舶作為備用計程儀。 ②轉輪計程儀。利用相對於船舶航行的水流,推動轉輪旋轉,產生電脈沖或機械斷續信號,經電子線路處理後,由指示器給出航速和航程。這種計程儀線性好,低速靈敏度較高,但機械部分容易磨損。除小船應用外,已逐漸被淘汰。 ③水壓計程儀。利用相對於船舶航行水流的動壓力,作用於壓力傳導室的隔膜上,轉換為機械力,藉助於補償測量裝置,將機械力轉換為速度量,再通過速度解算裝置給出航程。這種計程儀工作性能較可靠,但線性差,低速誤差大,不能測後退速度,機械結構復雜,使用不便,漸被淘汰。 ④電磁計程儀。通過水流(導體)切割裝在船底的電磁感測器的磁場,將船舶航行相對於水的運動速度轉換為感應電勢,再轉換為航速和航程。其優點是線性好,靈敏度較高,可測後退速度,目前使用最廣。 ⑤多普勒計程儀。利用發射的聲波和接收的水底反射波之間的多普勒頻移測量船舶相對於水底的航速和累計航程。這種計程儀准確性好,靈敏度高,可測縱向和橫向速度,但價格昂貴。主要用於巨型船舶在狹水道航行、進出港、靠離碼頭時提供船舶縱向和橫向運動的精確數據。多普勒計程儀受作用深度限制,超過數百米時,只能利用水層中的水團質點作反射層,變成對水計程儀。 ⑥聲相關計程儀。應用聲相關原理測量來自水底同一散射源的回聲信息到達兩接收器的時移,以解算得相對於水底的航速和航程。這種計程儀可測後退速度,兼用於測深。水深超過數百米時也變成相對於水的計程儀,尚在改進中。 查看原帖>>

⑧ 測深裝置

在我國激電法中,常用的裝置是對稱四極、溫納和等比測深。本節將通過對球體、板狀體以及水平極化層的討論來了解它們的激電異常特點及解決地質問題的能力。

3.3.4.1 水平層狀大地上的激電測深曲線

第1章中已給出水平層狀大地上點電源一次場的解析解和對稱四極測深法視電阻率(ρs)的表達式。原則上講,利用「等效電阻率法」便可由這些公式得到水平層狀極化大地上,對稱四極測深裝置的視極化率(ηs)公式。這樣,便可計算各種層狀大地上的激電測深理論曲線。不過,決定激電測深曲線的參數較電阻率測深法多,除各層厚度和電阻率外,還與各層的極化率有關。

圖3.3.10給出了一組水平二層斷面的激電測深曲線,圖的縱軸為相對異常(ηs1)/(1η1),採用線性坐標;橫軸為AB/2h1,採用對數坐標。各曲線圓圈內的數字為參變數γ2=(1-η2)/(1-η1),γ2>1表示η2<η1;γ2<1表示η2>η1。由圖3.3.10可見,當基岩為高極化率(η2>η1,γ2<1)時,激電測深曲線為G型。當基岩為低極化率(η2<η1,γ2>1)時,激電測深曲線為D型。基岩與覆蓋層的激電特性(η2和η1)相差越大(γ2與1相差越大),激電測深曲線上升或下降越陡,異常幅度也越大。這些特徵均與視電阻率測深曲線相似。應該指出,雖然這組曲線是對均勻導電大地(ρ12)計算的,但當基岩與覆蓋層電阻率不相同(ρ1≠ρ2)時,激電測深曲線的上述基本特徵仍保持,只是曲線上升和下降的早晚及陡緩有些變化。

圖3.3.10 二層斷面上的激電測深曲線

ρ21=1,圓圈內的數字為(1-η2)/(1-η1)值

圖3.3.11示出了三層斷面上的激電測深理論曲線。曲線繪在雙對數坐標紙上,縱軸為相對電極距AB/2h1,橫軸為相對視極化比率ηs1。第一層與第三層的電性相同(ρ13,η13);第二層為高極化層(η21=20),具有中等厚度(h2/h1=2),分別對高阻(ρ21=19)、低阻(ρ21=1/19)和導電均勻(ρ21=1)的中間層計算了激電測深曲線。這些曲線的共同特點是,前支與後支視極化率值低(ηs1均近於1),中段升高,呈K型。中間層電阻率(ρ21)隻影響曲線上升與下降的早晚和陡緩,不改變曲線的基本形態。

圖3.3.11 極化水平層上對稱四極ηs測深曲線

綜上所述,激電測深曲線的基本形態(或曲線類型)決定於相鄰層極化率的相對大小,故根據實測曲線的類型便可定性判斷地下極化層的數目和極化特性的相對強弱。但是,由於激電測深曲線的形狀受各層厚度、電阻率及極化率等多種因素的影響,故不便對其作較精確的定量解釋。

以上討論的情況表明,為了在極化水平層上取得明顯異常,對μ2<1(低阻極化層)和μ2>1(高阻極化層)的地層而言,都需要用很大的供電電極距,但對μ2=1 的情況來說,則不需要很大電極距即可取得明顯的異常。此時電阻率測深無異常,而激電測深卻最有利。

3.3.4.2 局部極化體上的激電測深異常

如果說電阻率測深主要用於層狀構造,則激電測深經常用來研究局部不均勻體。我國物探工作者在研究局部極化體時,通常將激電測深曲線繪在單對數坐標紙上:橫軸為電極距,採用對數坐標;縱軸為激電參數,採用線性坐標。

(1)體極化球體上的激電測深異常

根據一次場的電位近似表達式,利用等效電阻率法,便可得到體極化球體上對稱四極測深的ηs計算公式。

由圖3.3.12可見,當測點在球心的正上方時,不同的r0/h0測深曲線,其基本特徵是相同的,均為G型,即ηs都隨AB/2h0的增加而變大,最後趨於某一漸近值。開始當AB/2h0很小時,ηs接近於圍岩極化率(η1=1);隨著電極距的增加,球體的影響也增加,於是ηs逐漸變大;當電極距很大AB/2h0≥10時,ηs趨於某一漸近值。這時球體已處於均勻外電流場中,故該漸近值應與相同條件下獲得的中梯裝置的ηsmax值相等。

對比圖中所列各曲線不難看出,r0/h0越大或η2越高,曲線之尾部漸近值就越大,並且曲線隨AB/2h0增加,上升的梯度也大。但每條曲線的拐點幾乎都出現在AB/2h0≈1.2 處,故在實際工作中,可利用曲線拐點所對應的AB/2近似估算球心的埋藏深度:

電法勘探

另外,還可利用每條曲線過拐點之切線與η1背景線的交點所對應的AB/2 來近似確定球心埋藏深度:

電法勘探

對μ2≠1的情況,計算結果表明,式(3.3.10)和式(3.3.11)中的系數均有所增大。

圖3.3.12 球心正上方的對稱四極ηs測深曲線

圖3.3.13 球體主剖面上不同位置(x)測深點ηs測深曲線

下面我們來觀察當測深點不在球心正上方而沿X軸移動時的曲線變化特徵:

如圖3.3.13所示,當測深點偏離球心正上方時(x=0.5),ηs異常值變小,當測深點偏離到球體在地面投影邊緣或投影外時(x≥1),ηs測深曲線出現極大值(變成三層 K型),並在電極距AB/2→∞時,ηs趨於較極大值小的漸近值。不難理解,各測深點上ηs測深曲線在AB/2→∞時的(右支)漸近值,等於中梯裝置在該點的ηs值。故當x>h0/

時,漸近值為負值。ηs測深曲線出現極大值,是由於供電電極移動到球體上方附近對球體的極化作用較強並改變極化方向的結果。這給我們一個啟示,即當在野外某個極化體上布置激電測深工作以研究該極化體時,應盡量不使供電電極在測深過程中越過相鄰極化體,以避免或減小後者對測深曲線的畸變影響。為此,通常應使激電測深的布極方向沿極化體走向布置。

(2)板狀體上的激電測深曲線

對稱四極測深裝置體極化低阻板上的激電測深曲線。圖3.3.14上給出了同一深度不同產狀銅板上的水槽模型實驗結果。圖中所列各條曲線的基本特徵是一致的,均為G型曲線。為了近似確定板狀體的頂端埋深,可利用曲線明顯上升點(或轉折點)所對應的AB/2進行估算,不過在實際工作中,曲線的明顯上升點與所用電極距(AB/2)的密度有關,因此不易准確確定。

圖3.3.14 在埋深一定、傾角不同的銅板上對稱四極ηs測深曲線

(縱軸右標為水平銅板的觀測值)

h=10cm;模型大小為30cm×20cm×0.2cm

如果利用圖中各曲線過拐點的切線與圍岩極化率背景線之交點來估算礦頂埋藏深度時,可避免上述缺點。此時無論板體的傾角與埋深如何,該交點所對應的AB/2與板頂埋深h均有以下近似關系:

電法勘探

圖3.3.15 埋深一定、傾角不同的高阻浸染石墨板上ηs測深曲線

h=6cm;模型大小為20cm×12cm×2cm

在圖3.3.15上給出了同一深度不同產狀的高阻極化板上水槽模型實驗結果(沿走向布極)。由圖可見,對高阻極化板而言,ηs曲線特徵與低阻極化板不同。此時,隨電極距的增加曲線不再為G型,而變成K型了,即ηs曲線在某一極距(AB/2)時出現極大值。實驗結果表明,無論高阻極化板的產狀及埋深如何,ηs極大值所對應的AB/2與礦體頂端埋深有以下近似關系:

電法勘探

因此,由式(3.3.13)可用以大致估算板頂埋深。但應指出,式中之比例系數與板體電阻率有關。板體電阻率增高,比例系數將減小。

為了推斷極化體的斷面形狀和產狀,通常需要在垂直於極化體走向的測線上,作若干個點的激電測深觀測,並根據實測資料繪制激電參數的等值線斷面圖(作圖方法與電阻率測深法相同)。圖3.3.16示出了高阻板狀極化體模型上,激電測深的ηs等值線斷面圖,等值線形成與礦體斜方向一致的傾斜封閉形曲線。根據經驗,當極化體電阻率與圍岩相近時,縱坐標取AB/2,並選用與橫坐標相同的比例尺,則ηs等值線可形象地和直觀地反映極化體在斷面中的形狀、產狀和空間位置,依此可對極化體的形狀、產狀和埋深作粗略的半定量估計。

由於在低阻的局部極化體上(圖3.3.17),ηs測深曲線為G型。故ηs等值線斷面圖不具有包圍低阻極化體的閉合等值線圖,由圖可見在礦體傾斜方向(a=30°)上等值線變化比較緩,在反傾斜方向上則變化比較陡,依此可指明礦體的傾斜方向,並按式(3.3.12)可半定量估計板頂埋深。

激電測深需要在一個測點上觀測多個數據,效率當然是低的,只用於詳查,主要用來了解極化體的埋深和產狀。通常只在已經圈定的異常中心附近做少數幾個測點的激電測深。僅當勘探目標為分布范圍很大的緩傾斜層狀極化體時,才會布置剖面性或面積性的激電測深工作。對於高阻極化體,可以利用激電測深資料粗略地確定其延伸(圖3.3.16);對於低阻極化體,利用激電測深資料無法確定其延伸,目前也沒有其他有效的方法來解決這一問題(圖3.3.17)。測深裝置的電磁耦合影響很大,只用於時間域測量,基本上不用於頻率域激電測量。

圖3.3.16 傾斜高阻浸染石墨板上對稱四極ηs斷面等值線圖

h=6cm;模型大小為20cm×12cm×2cm

圖3.3.17 傾斜銅板的對稱四極ηs斷面等值線圖

h=10cm;模型大小為30cm×20cm×0.2cm

最後要說明的是,盡管我們在此只討論了幾種典型裝置的ηs(主要討論)和φs異常,其實表徵激電效應強弱的視參數還有Ps、ms,它們理論上可以相互換算,並且有正變關系,即它們的異常空間分布形態是相同的。所以,前面對其中某一種視參數異常性態的討論,對其他的視參數也是適應的。

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