DB32_T 4826-2024 电性源短偏移距瞬变电磁法勘查技术规程.docx

ICS07.060CCSD1(»DB32江苏省地方标准DB32/T48262024电性源短偏移距瞬变电磁法勘查技术规程Technica1.codeofpracticeforgroundedwiresourceshort-offsettransiente1.ectromagneticniet1.iod2024-09-14实施2024T)8T4发布江苏僧市场监督管理局发布中国标准出版社出版目次的言H1.1范用I2规范性引用文件13术语和定义14总则24.1 方法第理24.2 观测装况24.3 适宜条件34.4 应用植围35技术设计35.1 资料投埃与踏勘35.2 可行性和有效性分析35.3 设计书编写与审查35.4 测区、测网和比例尺45.5 工作参数选择55.6 工作精度65.7 测地工作精度75.8 仪器设符76野外工作76.1 施本要求76.2 仪器设备准招76.3 发射电极、导践布设76.4 接收装置布设86.5 发射与接收86.6 生产试脸工作86.7 质量保障措施96.8 度出检杳与评价97安全保障措施IO8资料处理与解择I1.8.1 原始资料的整理和检蕾118.2 数据处理I1.8.3 资料解称128.4 图件编绘129成果抵i埸耳与提交129.1 基本要求129.2 成果报告内容129.3 成果报告提交139.4 成果报告归档13附录A（资料性）SOTEM视电阻率计算公式14附录B（资料性）发射端布设野外班报记录格式16附录C（资料性）电性双短偏移即瞬变电磁法接收端操作员记录班报格式17朝文献19电性源短偏移距瞬变电磁法勘查技术规程1本文件规定了电性两短偏移期解变电越法助伤的技术设计、仪器设备的使用与维护、野外数据来集、资料验收、资料处理。解杼、报告编制等技术要求.本文件适用于电性海也偏移成解变电段法地球物理劭尼2提范性引用文件下列文件中的内容透过文中的烦范性引用而构成本文件必不可少的条款.其中,注日期的引用文件，仅该口期对应的版本适用于本文件：不注口期的引用文件，共最新版本(包括所有的修改适用于本文件.GB,T18314全用定位系统(GPS)测Ift规范DZT0069地球物理勘代图图式、图例及用色标准DZT0153物化探I：程测显现的3术语和嵬义下列术语和定义适用于本文件，3.1M电磁除transiente1.ectromagneticmethod：TEM利用不接地回线或接地线源向地下发射次脉冲期场,在一次脓冲磁场间歇期间利用线圈或接地电极观测地下介质中的二次感应涡流场，从而探测介质电阻率的一种方法，注：恻胧端®形式，分为何姗硼油和电性渤搦酶.3.2*1*Meneticsource通过不接地矩形向废向施卜发射交变电峨场信号的电超场源.3.3电性鼻groundedwiresourcv通过两厢接地的长导线向地下发射交变电磁场信号的电磁场源.3.4偏移距。侬I信号接收点到发射源几何中心点的距离.3.5发射基basefrequency发射波形的常货频率.果徉率samp1.ingfrequency库秒从连续信号中提取并机成离散信号的采杼个数.3.7SU*StackRUBber一个完整冏期信号取级观测并记录的次数.4MM4.1电性源妞偏移距期变电次法（shortoffsettransient1.ectr<,maneticmethod.SO1EX>是½于i下介质的电性差异利用接地线源向地下发送次脓冲电磁场,在距离发射源大于0.3倍且小于或等于2倍被大探测深度的够移即依旧内,利用线KH探头或接地电槌在断电间隙观测二次猥流慰场或电场的方法.通过观测不同的电场、磁场分fit,用于寻找各类育、低阻口标体.4.2 JUHUK2.1MBKKK1.SOTEM赤道示意4.2.2”向量用按地不极化电极观泗水平方向电场分口Ez.见图2,柏向装置的偏移距为W的力,到发射源两极中Ai然近极的矩离，02Somi1向量初43适宜条件ft开展电性源短倜移即M变电搬法的条件如下Iu）探测目标体与阳岩介质仃明显的电性差异：b）天然噪泮及人文干扰水平规律较明显且削度不大，不会对信号产生施以控制的影响：c）目标深度股在200Om以内：d）工作区满足用偏移距瞬变电微法的发射和接收装置的布设整求.4.4fijf1.%a电性诃短偏移为解变电磁法适用的探测城域包括但不限于：;i.b)Cd金典矿、非佥屈及地2K资源矿勘查；城巾地F空间开发利用勘查I地热资源助表；煤矿采空区勘查I地质灾害初查；D海岸带地质调直：g）其他与困岩存在电性差异的目标体操杳，5技术设计5.1 资科授集与勒5.1.1 编写设计书前，应根据工作任务要求，搜集相关的地质、地球物I里资料（含物性资料）、钻探及测爆等资料，5.1.2 实地露勘工区的地形、地貌、交通,气象、水系、植被等条件，调查了的工区电磁干扰类型及特点等.5.2 可行性租质性分析5. 2.1结合地质任务和目标体电住特征，分析探;1«目标体与国岩之间是否存在可分辨的电性差异，是否具备电性源短偏移型瞬变电底法应用条件，6. 2.2电性特征已知时，可开展正演模拟以脸证有效性，正演计算假设的地电断面叁数应与工区已知地段的实际断面实际怡况大体相I司,正演模拟的数据可转换为视电阻率（视电阻率计犯公式见附录A）进行分析，为优化工作参数和开展野外试验提供依据.7. 2.3试验区包含已知目标体（已知地质剖面或有探矿工程控制的目标体3电磁干扰区,实测已知目标体的异常特征并对工区的电磁干扰背景的分布特征像出评价。8. 2.4凡属下列情况之一者，应进行方法试聆：a）才找深部H二难识别矿及间接J找目标体等情况下,尚未进行电性源由倒移距隔变电破法试验工作.方法行效性尚不明确的新工PGb）人文、电段些再干扰发严血，使用现有仪器及观测方法的效果受到胎响的工区：c）探测目标体与阳岩之间的电性差井较小,或探测目标体的Mi模相时或埋深较小，不能确定探测H1.目标体升常响应的工区.5.3 设计书'与事青5.3.1 应在搜集分析资料的基础上，进行工区实地踏勘（了解施工条件，即地形、交通'居民、地表及电磁干扰等情况）、方法有效性及可行性分析后,以合同或任务书的要求为依据编制设计书.5.3.2 设计书的主要内容包括但不限于：a）工作目的、任务和工作试、踏勘情况；b）工区交通位置、人文地理等c）以往资料收集。I：作程度分析：d）工区地质、地球物理特征：e）工作方法、权器设备及技术要求：0实物1：作垃（测线和测点布置）；g）资料处理解煤流程和预期援交成果：h）工作部名、人员及进度安排、经费预匏：i）质量及安全保障措施,5.4 ,区、网和比例尺a4.1,区M的确定测区范国应包括勘花H标体范用,可根据实际儒求适当外延.5.4.2IN网与比例尺的逸鼻工作比例尺由培质工作任务确定，常用比例尺和浏网密度见表1。比例尺的选挣，以能发现有意义的最小井常，并能在平面图上消题地反映出探测对象的位置和形态为原则，«1常用比例尺Xim息度比例尺测&向距S1.沿测线以距n1:50000500-1000100-2001:25000250-<50050<1001:10000100-<25020<501:500050-<100104201:200020<505-<105.4.3mem5.4.X1在所有正式面枳性工作中，应布设定*的典堂剖面.典型剖面布置应能反映测区不同地层、构造等特征,宜姓过己知钻孔或与已知的地侦剖面重合.5.43.2对肝常作定盘或半定址解样时,应进行加宓测业,加密测址应遵循以卜原则：a）剖面方向应承直于目标体走向ib）剖面通过异常中心.或尽可能与勘探线审令：c）剖面长度要超出目标体的异常数围：d）点距和观测精度应能清晰完整地反映异常特征.5.4.3.3当发射源位置发生变动后.应进行部分测点的重更测量.5.5工作敏逸号6.5.1 JU1.彩式的途撵工作装置选择应用01区电磁驻市干扰程度，宜栗用赤道观测装置；当工作区电影削干扰主快来自空中J1.ife下工业效潦较弱时，宜采用轴向观测笠黄，6.5.2 和N区"与场布设R5.2.1双1区城赤道裳应观测区域范困限制在与发射源两潴呈12(的区域内，见图3.5.5.2.I.1H3电性IUSSJE支电途办总装观区5.52.1.2轴向装置观测区域限制在与发射汉在3Q0的区域内,见BM.B4电性IM移庵克窿向量JU1.区域a6.2.2场布设5. 5.2.2.1发射沏应尽可能与探测目标地质体定向垂直.5.2.2.2.2 发射源应布置在构地简单、电性比收均匀的位置,并使探测目标体处于观测区域的中心一.5.2.2.2.3 发射源/&可能平行于测我方向布设，方位i5J整应小于20%,避免发射战出现收人的弯曲.5.5,2.24发射源接地电极应布W在接地条件良好的位n.>5.2.2.2.4 射拈一般应设在场源杼线的中间抱段，花有地形、地物、交通等影响时，可拿近某接地电极的一端。5.5.2.2.6潴区较大,无法由一个发射源所覆蔽时.当同测线需要变换发射源时.至少应进行2个以上测点的重复观测.55227发射源布设完成后应填写发射源布设记录册报，格式见附录B.5.5.3发射极距AB、波形及电流选择5.5.3.1发射极距AB外小长度应大于浅层电性不均匀体线性尺度1.的3倍,即1.mm>31.可根据式(1)设计发射极拒AB的实际长度1.:O.51.imc<1.<3rmn式中：Un发射源粮费的测线段长度.昭位为米(m):m-最小偏移距,单位为米(m).5.5.3.2 发射电流大小根据接地电阻情况和发射机功率设定.设不小于10A.5.5.3.3 发射波形的占空比股为50%.5.5.3 .4发射波形的基爆f由式(2)、式3)确定：f=1.(4Tmx)Tmax>2oHmxSmx(3)式中rf发射基娩.胞位为搪兹(HZ)：Tmax所需的以人记录时间，单位为秒(三)：Smx视板向电导，单位为西门子(三);Uo真空磁导率.隼位为亨利每米5.5.4 偏移距选择观测点的位置如图1和图2所示.观测点的儡格距r一般大于0.3倍鼓大探测深度(或目标体深度),小于2倍最大探测深度(或目标体深出),实际施工中,根据式(4)合理选择儡移跑范围：r=(0.3-2)Hma(4)r一一偏移距，冷位为米(m);Hmx雄大探测深度,单位为米(m).5.5.5接收参数选择5.5.5.1观测分量根据探测H标体属性及强工条件送择，一般情况下探测低加H标体或电超干扰水平较低成地形起伏剧烈成加岩大部分出旗时，亢选挣来直展场分妆：而探测高IttH标体、电超干扰水平较瓯地形条件简单时，宜送择观测水平电场分业；也可同时观测电场、磁场分局，对数据进行联合反演，5.5.5.2补加次数一般设况为256次，电磁干扰水平较高时应适当增加通加次数，5.5.5.3当H标体埋深较大时，应选押有放面枳较大的接收浅圈或探头，以获得较高信悭比的晚期微弱信号.56工作精度5.6.1通知以能观测与分辨勘查对东所产生最诋异常为原则确定工作精度-56.2工作精度以归一化将应电动势成归一化感应电场张度均方相对误差来衡量，按表2执行，弱干扰地区工作精度应达到1级标准.强干扰地区工作精度应达到I1.级标准.«2工作精度分级极引曲均方相对谟龙N在位基无位差I10.05.01115.010.0注I:无位差(无点位腥JS)Ai观1试始和大他以名的登加.如外界电磁唤炉的变化,仪器小松定引起的设若.注2:fftt<ft(a)比装置和无位读班的ai11*Hi关里是满地谈若利布歧.布点不准引起双德值受化的5.7测地工作精度5.7.1测地工作的质量指标包括平面点位中误差'相邻点距中误差、高程中误差和方向偏差，工作精度应符合表3,测地工作方法按GB,T18314、DZTT0IS3执行，表3测地工作精度精度级别平面点也中误差(W±>m加和点距中设也、电极接地点何谈差%方向,差e)高程中误差1.03.0+3.05.0B1.255.0±fk10.01.O注：“图匕”指按照不同比例尺的成图M度磔求.选抵相应第且位及高狎明处5.7.2采用同精度重复观测和高精度同步观测等方法进行检查.5.8仪器设备仪器设法满足SoTEM法工作需求.6野外工作6.1 基本要求电性源短偏移距瞬变电梭法野外采集应严格按照设计书要求进行.保证安全施I：.并完整准确地记录用始资料.6.2 仪器设备准备6.21技设计餐求底*仪我.应e保各类仪J5工作正常.性位检定'一致性R好,各项粗标均在限*之内.6.2.2同一测区如有两台或两台以上的接收系统，应在同一点位采用相同的发射机,工作参数进行接收系统的一致性试验.对同一观测时间窗口的数(ft进行一致性对比计律.均方相对误差应小于或等于5.OK63发射电极、导战布设631为保证较小的接地电阻，电极宜采用多坑埋设铜板、铜丝网、铝箔等片状电极布设接地电极，坑挖至湿润上层深度，浇盐水并用湿土压实；必要时可采用多极坑并联的方式进步降低接地电阻.8.3.2 电极引线应做好葩缘处理.电极坑用网向设立高压警示装置并安找专人值守.8.3.3 A.B接地电极布置需尽量避开高压线、矿山（洞）上方、陪埋管道、溪流水域.平行的断裂构造等.以双小电OM优及地版卜扰.在场源下方诚言场源叮测线之间需尽刖避开金属旷，煤矿.湖泊、岩溶和同部高阳体窿起等可能引起场源效应的已知地质体.8.3.4 敷设供电线缆时,导线连接处应做好绝嫌与固定,剌余线蜿应全部展开,不可绕在鳗架上，并以S型平W附近地面,供电线布设完成后，应检杳具连接是否正确，接地连通是否良好，谷连接点是否牢囿，以及是否有漏电情况.8.3.5 供电力.处应有明显的警示标志，供电导线连接处应用地爆胶布包衣，遇障周的超挖沟架空埋设（保证维螺；采用IH竹保护,并和导线一起挂上充IE瞥示危险标志,沿线有专人遛口,确保人有生命安全.6.4接收”布设6.4.1 观测前在测点布设接收线曲或不接收探头、聚集站.接收电极等井地写测点布i殳班报格式见附录C.6.4.2 为了保证足够大的信噪比,向果用不极化电t与土填接触良好井浇枯水质实使接地电附小于2kQ.若遇基岩裸露区.可适当放宽,但不应大于10k.1.1.3 接收电极不应埋设在涌水、污水或废石堆匕极坑内应用除砰石和杂物；制口电场响应时，若测点外行裸密应填以湿土,并保持电极底邵与地面有良好的接触.1.1.4 若遇到人文设施（如房扉、金属栏杆、金属管道，铁路等）无法理设接收电核时,接收电械可适当平移,以双小I优.并做好野外记录.1.1.5 电极连战、探头连线及其他电段均不成悬空，应贴地放？1.iS免因风吹等因素造成吩她见动而育生电班干扰。1.1.6 数据聚集过程，出诙免接收点附近人员走动，在接收电极'线图或探头Iom范H1.内用免同时使用电子通信设备.6.5 发射与按收6.5.1 5.1工作前应检杳发射机.发电机（或电池组.电0.拽IM器等各部分的接线是否正确电缆绝缘是否良好，测域发财电极AB接抱电阻正常，在确保无茨的情况下，通知所有工作人员后指至安全距出后再通电工作.6.5.2 5.2控制器及发射机开机前先置低档（注意极性）.受压开关不宜逐犊扳动；美机时先将电压挡位周至抵JE档再关断电源.6.5.3 发射机的奴大供电电压、於大供电电源、城大饰出功率及连续供电时间，不应大于仪2S说明"上现定的前定优（一股不大于独定功率的80%）6.5.4 供电期间.不应更换电压档位'振动换流开关、更换波形和姑频.6.5.5 发电机的使用应注意温度与洞滑油的标皆，带别注意发动机、发电机冷却风扇的运转情况；工作时,发射机宜置于绝缘垫上:遇到弁常时应立即停机检2f指除故隙后再使用6.5.6 按极性接好电源,电用值不宜蚊于Si定色的85%.明认出负极.6.5.7 合理选择仪器的埼益，使的出电压在正常的动态范用内；一般选并“自动增战控制”，仅在外来噪声干扰较大时进行手动IK入.6.5.8 检过找出或齐探头及前置放大器是否正常工作.6.6 生产试”工作6.6.15工区正式生产之应送行野外试验工作。试验工作的狭求及目的包括:a)了裤测区内已知目M体I：的异常响陶特征.包括异常强度、形态、范闱、时间特性、观测时窗疝用、噪声等：b)音明外来电脱噪声水平及干扰特征，选押和确定通加次数：O确定合理的偏移距范怪、有效接收面枳、发射基叛、发射电流和发射源长度等；d)必要的对比试验.6.6,2试晚工作应选择在己知目标体上方或已有钻孔、勘探状上进行.6.7版圻保障措施6.7.1在设计的所规定的测道时间范网内，野外观测的殷只允许以后35测道的观测的在啖声电平以下：若观测他不满足该要求.应查明原因，并采用增加件加次数等方法重灾观测：对瞬间干扰可暂仰观测，待机再测.6.7.2噪声电平依据野外专门实测结果，按噪声电平的大小分为篇、中、强二种等坡加以统计H算，式'式(7)给出了计算晚声电平的均方极值公式I一个I：区内m个测点的第i道噪声电平的均方根tf1.计算按式(5):V-1VV(/;<5)m1第j点所有道噪声电平的均方根优计尊按式(6):,=殳二,一个工区所有道噪声电平的均方根值计。按式7:V-×,S'(7)IfW1.iTjT''式中：»一一专门的啖声实测点数：n参加统计计好的啖声实测点数：N噪声电平，单位为分贝(dB)6.7.3注加次数N般不少于256次.当T忧较大时，叠加次数N由式(8)计曾确定：'>0o(养A)(8)式中，N叠加次数：丫扰测区干扰信号的平均值,单位为富伏GnV);Vnin一观测信号最小有效强度，单位为显伏(mV).6.7.4 若曲税出现罔变,应查明原因并重熨观测：必要时,可移动点彳谡开干扰物薄重测.井作洋细记录，6.7.5若遇界常点、突变点时，应重复观测,必要时应加密测点；若曲线衰减慢时,应扩大测道时间由11范国JE史观测.6.7.6 仪器出现故障时，应及时杳明晚因，井到己测点上Jft史观涓|,确认仪器性能正常后，方可继续泅量，6.7.7每个测点观测完毕后,操作员应财数据和曲线进行全面检杳,合格后方可搬站.6.7.8采集站接通电源前应检查电池电压.不可低于软定I：作的最低标准.果集站的电源线应果用漏电电阻大于1。MQ的绝缘线，6.8侦St检在与评价6.8.1 版双检宜应在同一点位、相同场源、相同朱集忿数、不同采集站、不同时间、不同操作员进行数据采集.6.8.2 松ff点总数不应少于全测区坐标点的3.0%J1.应均匀分布在测区内.6.8.3 两次欣发观测对应响应曲线之间的均方相时误差应小于5.0%o6.8.4 检杳点观测第果,按以下公式计算误差,并成而足2计要求：某测点上各观测道总的均方相对误差计第按式(9)：(10)(11)(12)全区各粒查白总的均方相对误差计驾按式(IO):V,<,某测点上各观测道总的均方绝对i5始计尊按式(11):«=±y1fv(<)-v,.<,rj2'F''9J全区各检查点总的均方绝对误差计算按式(12):式中tVa)第j点第i道原始观测数据,单位为亳伏(mV)：V;(t)第j点第i道检窗点观测数据，单位为亳伏(mV):V7,(t)V.(t)和V.的平均ft电位为居伏(mV)：n一一参加统计计。的浏道数;m为桧杳点个数。6.8.5 检查点小于噪声电平测道的不可靠观测值及突变值不参加统计.6.8.6 各浏道相对说求的二分之一，应满足如下要求：a)超过设计误差蹙求的测点数，应不大于检查力.数的"3;b)越过设计误差要求2倍的测点数，应不大于检查点数的5%;C)超过设计误差要求3倍的测点数,应不大于检查点数的1%.6.8.7 测区范困较大,各地段的观测技术条件相与较大时，应分区、分段讨价质地；对于观测质址不合耍求的区、段,允许增1»检查工作录至20%以内,如仍然证明观测质俄不合耍求时,该区、段的观测工作It应予以作废或观测数据只能作为参考；6.8.8 同一测线不同场诃的厦吉段应至少行一个融洽观测煮；同一-测白:不同场混用i时,观测信号曲线应在相同的形态.7安全保障措施7.1 界外作业车辆应配住灭火寄'您救箱等,野外人员应配齐可靠的通信工具，佻电系统人员应使用绝缘股鞋、绝缘手套等防护用品，7.2 出工前应对供电导线进行漏电检表，任何损坏和开裂都应进行及时修复和替换，接头处应使用高压绝缘胶布包衣.7.3 在发射电极和电缆经过的村庄、路门等障碍物的位置,应设有明显、消毗的高压警示标识，在AB接地电极周眼IOm莅If1.内拉瞥戒线,井派专人巡查滞守和巡查.7.4 布坡经过水域时,除处理好导或外，应保证过水安全,不可徒手触摸拖技导线涉水(或泅渡):水上或IO9.2.2成果报告附图包恬8.4.1中所列图件种类.9.3成果报告畋9.3.1由项目单位组织初审，报告编写人应根据初审意见对成果报告进行怪改完善后报任务委任总位审函9.3.2任务委托单位审在后提出评审意见.报告编写人应根据评审总见对成果报告进行修改完善弁附修改情况说明，姓所在单位技术负货人IX核后提交正式报告.9.4成果报告归档正式提交的成果报i应按相关要求进行门档保存“IJDB2T4826-2024附录A(资料性)SOTEM视电阻率计算公式A.1水平电场。2全期电网率计算公式己知电偶极子在负阶跃电流和均匀半空间条件K施衣的水平电场响应为:1.-壬加1."1(AI)式中:,-卜/+(y-y)”+(=-/)对电场响应式(A.1)中的时间I求一阶和二阶偏导,得：Z.处11,b三三三三.Pt4r4/9ft.Idf11»-J,5)配irt,V2/令这A.5)等于零，得到峰位时划1:g再令新变r匕得到：'ui(A.2)(A.3)(A.4)(A.5)(A.6)'”X(A7>将式(A7)代入式(AJ)并独立电导率，可以求收水平电场全期电阻率计以公式IA.2垂直礴应电动势v2全期电阻率计算公式电偶极子在均匀半空间条件下，地表的联口礴应电动势响应为：.多JR1''d-.(3+,)e'd(A9)*0f1.1.'对式(A9)中的时帧求一阶和二阶俱号,得式(AJO)和式(A.1I):<H,AbV-1八c.(AJO)3/：/*如(:vby/t7Iz.1.1.1.I,.(A.II)9:OTIr令式(AJ1.)等于零.得到峰值时刻IJ-先r'(A.12)再令新变tr-户到式(13)：!ZVr(A.13)1U4¾0V13)带入式U9)并独立电导率，即可得到垂直感应电动势(V1)全期视电阻率显示表达式：1.ig。严e%-g严卜Te(A.14)式(A.D-式值15)中;0.水平电场强度，单位为伏每米(Vm);v2垂直适应电动势，单位为伏*WV):I电流强度，单位为安培（八）;ds偶极子长度，单位为米(m);。电导率.单位为西门子每米(Sm);r场点到源点的空间跟离，单(为米(m):P视IMa率,IR位为欧姆米(国).IS