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WDJD-3多功能数字直流激电仪(最新版)


WDJD-3 多功能数字直流激电仪

常 规 电 法

使用说明书

目 一, 二, 三, 四, 五,



仪器主要特点与功能2 仪器主要技术指标2 仪器工作原理3 仪器结构4 操作说明5 5-1 开机与对比度调节5 5-2 菜单操作5 5-2.0 主菜单5 5-2.1 设置工作参数5 5-2.2 测量7 5-2.3 测线表10 5-2.4 显示曲线11 5-2.5 显示数据11 5-2.6 RS-232C 通讯12 5-2.7 硬件测试12 5-3 存贮操作13 5-4 清除操作13 5-5 选择测量功能14 5-6 关机15 5-7 测量操作一般工作流程15 5-8 野外操作实例16 5-9 操作注意事项21 六,故障诊断21 七,仪器保养22 八, 仪器成套性22

附录A 附录B 附录C 附录D 附录E 附录F

数据接收与格式转换软件BTRC使用说明 电极排列的说明 主要参数含义及计算方法 问题解答 无极差电极的制做 复合联剖操作说明

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该仪器是我所在参照国外先进电法仪器的基础上结合我国国情研制的新一 代直流电法仪器.广泛应用于金属与非金属矿产资源勘探,城市物探,铁道桥 梁勘探等方面,亦用于寻找地下水,确定水库坝基和防洪大堤隐患位置等水文, 工程地质勘探中,还能用于地热勘探. 一, 仪器主要特点及功能 ● 集发射,接收于一体,轻便灵活. ● 全部采用CMOS大规模集成电路,配以独特的待机工作方式,整机体积小, 耗电低,功能多,若操作员在10分钟内无任何操作则仪器自动关闭电源. ● 完善的抗干扰技术——采用多级滤波及信号增强技术,集成电法干扰抑制 器功能(拥有超强抗共模干扰与差模干扰能力),测量精度高. ● 自动进行自然电位,漂移及电极极化补偿. ● 接收部分有瞬间过压输入保护能力,发射部分有过压,过流及AB开路保 护能力. ● 可将整条测线上各测量参数在显示大屏幕上绘成曲线, 测量结果直观明了. ● 全汉字触摸面板配以汉字菜单提示, 操作极为方便, 整个面板只有16个键. ● 简易计算器可完成野外现场装置系数等常规计算. ● 可任意设定工作周期,并有9种野外常用工作方法选择及其极距常数,装 置常数的输入与计算功能. ● 极距常数表——对所有装置,可预先存储最多100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,仅输入一个编号,就能 调出相应组极距常数使用或重新设置. ● 接地电阻检查——可随时检查各电极接地情况,方便实用. ● 超大容量数据存储——电阻率与激电方式时,可存储最多2250个测点(电 阻率与自电方式时,为3500个测点)的数据. ● 所有仪器设置参数及测量数据均有掉电保护能力,关机或更换仪器电池均 不会使数据丢失. ● 配备的RS-232C接口能与其它微机联机工作. ● 诊断程序可快速准确地判断出故障所在位置及主要损坏器件. ● 全密封结构具有防水,防尘,寿命长等优点. 二,仪器主要技术指标 1. 接收部分: □ 电压通道:±6V 测量精度:Vp≥10mV时,±0.5% ±1个字 Vp<10mV时,±1% ±1个字 □ 输入阻抗:>50MΩ □ 视极化率测量精度:±1%±1个字 □ Sp补偿范围:±1V □ 电流通道:5A
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测量精度:Ip≥10mA时,±0.5% ±1个字 Ip<10mA时,±1% ±1个字 □ 对50Hz工频干扰(共模干扰与差模干扰)压制优于80dB 2. 发射部分: □ 最大发射功率:4500W □ 最大供电电压:±900V □ 最大供电电流:±5A □ 供电脉冲宽度:1~60秒,占空比为1:1 3. 其它 □ 工作温度:-10℃~+50℃,95%RH □ 储存温度:-20℃~+60℃ □ 仪器电源:1号电池(或同样规格的镍镉电池)8节 □ 整机电流:≤55mA □ 重 量:≤7Kg □ 体积: 310mm×210mm×210mm 三,仪器工作原理 如图3-1所示,仪器由CPU单元,发送和接收三部分组成. 电压信号从MN输入,经过阻抗变换滤波后与Sp补偿信号相减,再经程 控放大送到A/D进行转换,电流信号则由标准电阻采样后,经隔放,滤波, 程控放大送A/D进行转换,由单片机从A/D取出电压与电流信号的转换结 果,送显示器显示.仪器采用人机对话方式来完成各种测量功能.
电池电压 R地

M N 电流

+

-

B

A

电流

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图3-1

WDJD-3多功能数字直流激电仪原理框

四,仪器结构 仪器的全部操作均在面板上完成.图4-1为面板示意图. ① 显示器:160×128点阵图形大屏幕液晶. ② 16个键的键盘:可进行各种操作和数据输入. 0~9键:用于输入数字和菜单选择.其中→,←键在显示曲线时,向 右或左移动曲线光标,↑,↓键可将显示的曲线上,下移动. 此外,↑,↓键还用于开机时调节显示对比度. 键:用于输入小数点.显示曲线时用于压缩曲线幅度. ± 键:用于输入数字符号.显示曲线时用于放大曲线幅度. 清除键:输入数据时,可用来清除已输入的数字,此外,还具有清除已 存贮数据的功能. 功能/存贮键: 双功能键. 若屏幕右上角有测量数据未存标志时, 则按下此键, 将工作区的测量数据存贮到存贮器中,否则此键用于选择仪器 功能. 确认键:用于确认输入或选择. 退出键:用于退出当前菜单功能或结束数据输入. ③ A,B:供电输出接线柱."A"接A电极,"B"接B电极. ④ M,N:信号输入接线柱."M"接M电极,"N"接N电极. ⑤ +,-:用于接高压供电电源,+接电源正极,-接电源负极. ⑥ RS-232:为标准串行接口,将测量数据传送到微机,做进一步处理. ⑦ 开,关:仪器电源开关按键,按开则打开电源, 按关则关闭仪器电源. ⑧ R地 :两芯电极接地电阻测试插座. ⑨ 报警 :出错报警蜂鸣器.

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五,操作说明 本仪器既能独立工作于常规电法方式又能作为主机与本所生产的 WDZJ-3多路电极转换器 配合工作于高密度电法方式, 以下仅就本仪器工作于 常规电法方式时的操作进行介绍,关于本仪器工作于高密度电法方式时的操 作说明请参阅『高密度电法 使用说明』. 5-1 开机与对比度调节 按下面板上的开键,接通仪 器电源,屏幕将显示出开机信息, 如右图所示. 按↑,↓键可调节显示对比 度,按其他键,显示器上将弹出 仪器操作的主菜单(若最近是在 2.0测量菜单下关机,则显示器 上将弹出2.0菜单). 5-2 菜单操作 所有选择性菜单均用" "形光标指示出操作员最近一次所做的选择,按 确认键该选项功能即被执行, 各选项执行次序与显示排列次序无关. 闪烁的 "■" 为数字输入光标. 数字输入方法: (1)如直接按确认键,则当前输入的数据项内容不变. (2)按0~9,±,键可输入新的数字.按清除键,可清除当前输入的 数据. (3)输入结束时必须按确认键,否则输入无效. (4)随时可按退出键,退出输入操作,已输入的数据不变. 5-2.0 进 功 内 主菜单 入:开机后,按退出键. 能:选择执行仪器的全部功能. 容:包括了本仪器的全部功能,其内容 参见右图. 按 键:按1~7键,启动对应编号的功能. 按±键,切换菜单显示语种(中文 或英文).

主菜单

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5-2.1 设置工作参数菜单 进 入:在主菜单下,按1键. 功 能:建立工作测线并选定其电极装置,设置 激电方法的供电时间,设定测点号增量, 极距常数表项号增量以及绘制曲线的参 数名称等. 内 容:参见上图1.0菜单. 按 键:按1~3键,启动对应编号的功能. 退 出:按退出键,返回主菜单. 5-2.1.1 工作测线与装置 进 入:在1.0菜单下,按1键.
1.1菜单 1.11菜单

1.0菜单

1.12菜单

按确认

按±

功 能:设定(建立或选择)工作测线及其电极装置. 内 容:①输入工作测线号,测点号,参见上图1.1菜单. ②选择电极装置,参见上图1.11菜单和1.12菜单. 按 键:按数字键,确认键,输入测线号,测点号或选择电极装置.按± 键交替显示1~8号与9~16号电极装置名称,对9~16号电极装 置,仍通过按1~8键选择. 退 出:按退出键,返回1.0菜单. 注 意:①如输入的测线号为新测线号则该功能将建立新测线(可通过测 线表功能查看),否则表示从当前内存众多测线中选定该条测 线为当前工作测线. ②各种电极装置的电极排列方式与极距常数含义见『附录B』.若 做电测深工作,则测深点与仪器中的测线对应,测深极距与测 点对应. ③测线号,测点号取值范围1~32767,最多允许有100条测线. ④三极电测深装置可用本仪器提供的联合电测深装置代替,三极 动源剖面装置可用本仪器提供的联合剖面装置代替. 5-2.1.2 供电与取样参数 进 入:在1.0菜单下,按2键. 功 能:输入供电时间,断电延时及二次场放大量.

1.2菜单

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内 按 退 注

容:参见右图1.2菜单. 键:按数字键,确认键,输入相应数据. 出:按退出键,返回1.0菜单. 意:①供 电 时 间 — 1~59秒,初始值5秒. ②断 电 延 时 — 200ms,此项内容暂不允许用户改变. ③二次场放大量 — 0~6,仪器用自动调定的一次场放大倍数A 再乘2n ,作为二次场的放大倍数,其中n即所输入的二次场放 大量.当极化率较小时,此功能有利于提高二次场测量精度. ④对于电阻率与自电功能上述三个此参数均无效.

5-2.1.3 增量参数 1.3菜单 进 入:在1.0菜单下,按3键. 功 能:设定测点号增量,极距常数表项号 增量以及绘制曲线的参数名称等. 内 容:参见右图1.3菜单. 按 键:这三项数据均为选择性数据,可按 ±键改变选择,然后按确认键确认. 退 出:按退出键,返回1.0菜单. 注 意:测点号增量可取值为±10,±5,±2,±1,0.极距常数号增量可 取值为1,0,-1.对于电阻率与激电功能,曲线参数可选为SP,Ro, M1,M2,M3,M4,M5,M6,M7,TH,D,对于电阻率与自电功能则 只能选择SP或Ro. 5-2.2 测量菜单 2.0菜单 进 入:在主菜单下,按2键. 功 能:输入极距常数,测量自电SP, 电阻率与激电及电池电压. 内 容:参见右图2.0菜单.右图示出的是 电阻率与自电功能时的菜单,当仪 器工作于电阻率与激电功能时菜单 中的第二项将变成"2.电阻率与激电". 按 键:按1~6键,启动对应编号的功能.按清除键,可清除当前测点数 据,参阅C2.0菜单. 退 出:按退出键,返回主菜单. 5-2.2.1 测量自然电位SP 在2.0菜单下,按1键即执行此功能,屏幕显示如下图.

测量完毕

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测量完毕,显示出测量结果.按任意键,返回2.0菜单. 5-2.2.2 电阻率与激电测量,电阻率与自电测量 在2.0菜单下,按2键即执行此功能.如此时屏幕右上角有" 仪器将提示操作员存贮测量结果,参阅S1.0存储菜单. 对于电阻率与激电功能测量,屏幕显示如下:

"标志时,

测量 完毕

按键

确认

上图显示出了从测量开始到显示出全部测量结果并存储测量结果,直到绘 出曲线为止屏幕的变换过程.并标示出了各屏幕转换的条件.在存储测点数据 屏幕,输入测点号后,按确认键将测量结果从测量缓冲区存入数据存储区,若 按退出键则当前测量结果仍保留在测量缓冲区,并未存入数据存储区,同时屏 幕右上角将显示出一个数据未存标志" ",操作员随时通过按存储键存储测 量结果. 对于电阻率与自电功能测量,屏幕变换过程与上图类似,只是测量结果屏 幕中不再有M1~M7,TH,D等激电方法参数.特别当装置为联合电测深或联合 剖面,则仪器在显示数据前还要提示操作员选择A极供电或B极供电,以便正 确存储测量结果,有关注意事项参阅5-8,5-9及『附录D』有关章节. 5-2.2.3 电池电压 在2.0菜单下,按3键,即执行此功能,屏幕显示如下图.

测量完毕

按任意键返回2.0菜单. 注意:电池电压应大于9600mV,否则仪器将提示"电池电压过低!". 5-2.2.4 计算器
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此功能相当于一简易计算器,可用于野外计算本仪器未提供的特殊装置的 装置常数. 在2.0菜单下,按4,即进入此功能,大屏幕显示如右 图.仪器循环提示输入X,Y,自动计算并显示各函数结果. 按退出键返回2.0菜单. 5-2.2.5 输入极距常数 进 入:在2.0菜单下,按5键. 功 能:首先提示输入极距常数编号(屏幕提示参 见右图),然后从极距常数表中选出对应 的预先输入的极距常数作为当前测点极距 常数,并自动计算装置常数K. 内 容:输入了极距常数号后仪器自动提示输入当前 测线对应装置的极距常数,具体内容因装置 而异,参见图5-1,各输入项含义参阅『附 录B』. 按 键:按数字键,确认键,可重新输入极距常数编号与极距常数.如重 新输入了极距常数,则必须按确认键确认所有的极距常数仪器会 自动重新计算装置常数,且极距常数表中对应编号的极距常数亦 被新输入的极距常数所取代. 退 出:按退出键,返回2.0菜单.

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意:①极距常数编号范围0~99,即仪器最多可预存100组不同极距 常数. 输入新的极距常数过程也就是对极距常数表中对应编号极 距常数的预置过程. ②极距常数单位均为米,并根据K值情况作出"K值过大(小)!" 提示. ③每个测点的各极距常数与测量结果一起被存储,依输入次序分 别称为A(m),B(m),C(m),D(m). ④联合剖面装置中的OC表示记录点O与无穷远极C间的距离,不影 响K值计算,仅供后期软件处理时参考. ⑤偶极—偶极装置的记录点存在D(m)中. ⑥当测量功能选成电阻率与激电时,联合电测深装置与三极电测 深装置相同, 联合剖面装置与三极动源剖面装置相同, 且仪器不 区分A极供电或B极供电.

5-2.2.3 测量接地电阻 在2.0菜单下,按6键,即执行此功能,仪器将自动重复测量接地电阻,并 屏幕显示在屏幕上,如下图所示.当接地电阻大 于150K时,仪器发出报警声. 按任意键返回2.0菜单. 注 意: ● 将接地电阻专用测试线的插头插入主机的"R地"插座. ● 在主机附近打一参考电极入地(要求接地良好),将此电极连到接地 电阻专用测试线的黑夹. ● 将待测接地电阻的电极用导线连至接地电阻专用测试线的红夹. 5-2.3 测线表菜单 进 入:在主菜单下,按3键. 功 能:用于显示存储区内各测线的测点数 及测线所用装置方法. 内 容:参见右图3.0菜单.屏幕最底 行显示为页号(0~9),10项/页. 按 键:按±键页号增加,按键页号减 小. 退 出:按退出键,返回主菜单. 对于电阻率与激电全部测线的测点数之和不 能大于2250(电阻率与自电不能大于3500).
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3.0菜单

5-2.4 显示曲线菜单 进 入:在主菜单下,按4键. 功 能:用于显示指定测线的指定参数沿测线分布情况.纵轴为参数(显示 电阻率参数时用对数座标),横轴为均匀分布的测点. 内 容:参见下图的4.0及4.1菜单.
4.0菜单 4.1菜单

按确认键



键:①4.0菜单时,按数字键,确认键输入测线号,测点号. ②4.1菜单时, 按→, ←键,以测点为单位可使光标右, 左移动,同时ND随之改变. 按↑,↓键,可使曲线上下移动. 按±,键,可使曲线放大或缩小. 其中, NL — 测线号 ND — 测点号 + — 曲线光标 R0,R1 — 光标处测点(联剖或联合测深时A,B极供电) 电阻率值(R0用实线显示,R1用虚线显示). 退 出:在4.0或4.1菜单下,按退出键,返回主菜单. 注 意:仅在电阻率与自电功能时,联剖或联合测深装置的R0与R1才能分 别用实线和虚线同时显示在屏幕上. 显示数据菜单 入:在主菜单下,按5键. 能:显示出指定测线,测点的全部数据. 容:参见图5-1的5.0,5.1菜单.
5.0菜单 5.1菜单(电阻率与激电) 5.1菜单(电阻率与自电)

5-2.5 进 功 内

按确认

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按 键:①显示5.0菜单时,按数字键,确认键输入测线号,测点号. ②显示5.1菜单时,按→,←可使测点号加1或减1. 按±键,可交替显示视极化率M1~M7和金属因数G1~G7. 退 出:在5.0或5.1菜单下,按退出键,返回主菜单. 5-2.6 RS-232通讯 该功能用于将仪器中存贮的测量数据传送到IBM计算机中作进一步处理, 运 行此功能前,应用本机专用通讯电缆将WDJD-3与IBM计算机相互连接起来.并 将IBM计算机上的专用通讯软件BTRC2004运行起来,按照BTRC2004软件的提 示打开仪器电源,在主菜单下,按6即进入此功能,且屏幕显示如下图.

与BTRC2004联络完毕

通讯完毕,自动返回主菜单.具体通讯内容由IBM计算机上的专用通讯软件 控制,详细操作请见『附录A』. 5-2.7 进 功 内 按 退 硬件测试菜单 入:在主菜单下,按7键. 能:用于帮助维修人员诊断仪器故障. 容:参阅图5-1的7.0菜单. 键:按1~7键,启动对应编号的功能. 出:按退出键,返回主菜单.

7.0菜单

第8项测试电极箱为高密度电法功能,用于测 试WDZJ-3多路电极转换器,具体操作参见『高密度 电法 使用说明书』 有关章节. 当本仪器工作在常规电法功能(非高密度电阻率) 时,请勿执行此功能. 此外,由于第2项~第6项功能须由厂家指定的专业人员使用专用设备开机 对仪器进行检查,故在此不做介绍.以下仅就第1项和第7项介绍其详细功能及 进入后的操作. 5-2.7.1 测试键盘功能 在7.0菜单下,按1键,即进入此功能,屏幕显示出键名,并用" "标志 提示按相应按键,如测试正确,则在相应键名边打"√",反之打"×",当面板 上十六个键部测试完毕,按退出键返回到7.0菜单.

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5-2.7.2 测试供电功能 先在一块空地上相距10米打两根电极, 并用导线分别与仪器面板上的 "A" , "B"接线柱相连,再将仪器面板上的"直流高压-"和"直流高压+"接线柱分 别用导线与直流高压电源负端,直流高压电源正端相连,并用数字电压表监测 仪器面板的"A","B"接线柱的电压,电压表的红表笔接"A",电压表的黑 表笔接"B". 在7.0菜单下,按7键,即进入此功能屏幕显示:

按键

按键

按键

按任意键可使供电方式依次按"不供电","+供电","不供电", "-供电"循环变化.如果仪器供电电路正常,则数字电压表的读数符号应与屏 幕显示一致,其绝对值与直流高压电源的电压相差应小于10V. 按退出键,返回7.0菜单. 存贮操作 在主菜单或2.0菜单(即测量菜单)下有数据未存贮标志" "时,按存 贮键,则启动存贮功能. 屏幕首先显示出S1.0菜单,提示输入测点号, S1.0存储菜单 按数字键,确认键输入测点号.测点号输入完毕, 按确认键进行存贮,按其它任意键则不存贮,返 回主菜单. 测量数据连同该点所用极距常数将被存入输入 的测点号中,存储成功则数据未存贮标志" "消 失,若输入的测点号与当前工作测线中的已有测点 号相同,则该测点号原来的数据被覆盖. 5-3 5-4 清除操作 一清除测线数据或全部数据 进 入:在主菜单下,按清除键. 功 能:用于清除无用测线的数据,以便存贮新的数据. 内 容:参见下图的C1.0,C1.1菜单.

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C1.1菜单 C1.0清除菜单 按1 按确认

按2

键:在C1.0菜单下, ① 按1键,则选择清除测线数据功能.屏幕显示C1.1菜单,提示 输入测线号,再提示确认清除操作,按确认键,则清除所选测 线数据,并返回C1.0菜单,按其它任意键不清测线数据,并返 回C1.0菜单. ② 按2键, 则选择清除全部数据的功能. 屏幕提示确认清除操作, 按退出键,不清数据,返回主菜单.按确认键,则清除内存全 部数据, 并返回主菜单. 退 出:在C1.0菜单下,按退出键,返回主菜单. 二清除测点数据 C2.0菜单 进 入:在2.0菜单(即测量菜单)下,按清除键. 功 能:用于清除指定测点的数据,以便存贮新的 数据. 内 容:参见右图C2.0菜单. 按 键:按数字键,确认键输入测点号即可. 退 出:按退出键,返回C2.0菜单. 使用清除功能应特别小心,以免造成数据丢失.但建议首次使用本仪器或 发现内存数据混乱时,使用清除全部数据功能,使内存分配得到初始化. 5-5 选择测量功能 当仪器工作于常规电法方式时,测量功能只能是电阻率与激电或电阻率与 自电两种功能之一.对于电阻率与激电功能,测量参数有自然电位SP,视电阻 率Ro,一次电位VP,一次电流IP,视极化率M1~M7,半衰时TH,衰减度D等,对 于电阻率与自电功能则测量参数只有自然电位SP,视电阻率Ro,一次电位VP, 一次电流IP.不同功能下,存储器划分及测量所用时间等亦不同. 进 入:可在清除全部内存后,按功能键进入测量功能选择菜单. 按 键:在功能选择菜单下, ① 按1键,测量功能为电阻率与激电, 此种方式每测点存储参数达19个,整
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个内存可存储2250个测点数据. ② 按2键,测量功能为电阻率与自电, 此种方式每测点存储参数达11个,整 个内存可存储3500个测点数据. ③按3或4,测量功能为高密度电法功能,做常规电法时不能选 择. 退 出:按退出键或确认键,仪器将设定为所选功能,屏幕出现该功能主 菜单. 注 意:如未清除当前内存数据而按功能键进入测量功能选择菜单并改变 了测量功能,则在退出测量功能选择菜单后仪器将提示清除当前 内存数据,如操作员确认了清除操作,则内存数据被清除且所设 定功能有效,反之,若操作员没有确认清除操作,则内存数据被 保留且所设定功能无效,仪器仍为原测量功能. 5-6 关机 任意时刻均可按仪器面板上的关实现关机,建议当前测量工作完毕后,关 掉仪器电源,以延长电池寿命.此外,当仪器处于开机状态且10分钟内操作员 未做任何操作,则仪器将自动关闭自身电源以节约电能. 5-7 测量操作一般工作流程 步 骤 (1) (2) (3) 内 容 — — 注 释

跑极 ↓ 开机 ↓ 设置工作参数

改变极距或测点 准备测量,按开键

— 主菜单下按1键,设置工作测线与电 极装置,供电参数及增量参数等,若 各参数无改变,可跳过此步 — 主菜单下按2键

(4) (5)

↓ 选择测量功能 ↓ 输入极距常数

— 测量菜单下, 按5键, 输入极距常数, 计算装置常数,若装置方法,极距常 数,装置常数无改变,可跳过此步 测量菜单下,按2键

(6)

↓ 启动电阻率与激电测量 — 或自电与电阻率测量 ↓

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(7)

存储测量结果



测量完毕显示测量结果, 输入测点号 存储测量结果

↓ (8) 关机 — 节约用电,测量完毕,按关键 ↓ (9) 若当前测线测量任务未完,转步骤1 ↓ (10) 结束 在上述操作步骤中, 若操作员认为有必要, 可随时利用仪器的 "显示曲线" , "显示数据"功能对存储的测量结果进行检查. 5-8 野外操作实例 测量条件:装置方法为四极电测深,共 2个测深点,且不用极距常数表功 能,即极距常数每次跑极后临时输入. 设 AB/2依次为1.0M,2.0M,MN/2=0.5M. 供电时间= 2 S,二次场放大量= 0. 为确保测量精度,加大直流高压以尽量使一次场VP≥ 10.0mV.仪器测量功能选择为电阻率与激电. 其 它:该测深点的测量结果存入 3号测线,即该测深点的两个极距的 测量结果依次存入3号测线的测点号1和2中, 实例中的测量结果 摘自本仪器野外试验记录.

(1)布置电极 -- 第一测深点 使MN/2=0.5M,AB/2=1.0M,直流高压=15V,要确保全部接线无误.
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(2)开机 按仪器面板上的开键打开仪器电源,屏幕上显示出开机信息,按退出键, 屏幕上显示出主菜单.

按开

按退出

(3)设置工作参数 按1,屏幕显示出1.0菜单(即设置工作参数菜单). 按1,屏幕显示出1.1菜单(设置工作测线与装置菜单). 按3, 确认, 1, 确认, 输入测线号3, 测点号1, 屏幕显示出1.11 菜单(即选择装置方法菜单). 按1,确认,退出,选择四极测深装置并返回1.0菜单.
1.1 菜单 1.0 菜单 主菜单下 按1 按1 输入 测线号 测点号 按确认 1.11 菜单 按1 确认 退出

按2,屏幕显示出1.2菜单(即设置供电与取样参数菜单). 按2,确认,设置供电时间为2S. 按0,确认,设置二次场放大量为 0. 按退出,结束工作参数设置功能,返回主菜单.
主菜单 1.0菜单 按2 1.2 菜单 按2 确认 按0 确认 退出

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(4)进入测量菜单 按2键,选择测量功能,屏幕显示出2.0菜单(即测量菜单).
主菜单 2.0 菜单

按2

(5)输入极距常数并计算装置常数 按5,选择输入极距常数菜单. 按0,确认,屏幕显示出输入极距常数菜单. 依次按1,确认,设定AB/2=1.0M. 依次按0,,5,确认,设定MN/2=0.5M. 仪器自动计算并显示出 K=2.356. 按退出键,结束输入极距常数并返回2.0菜单.
2.0 菜单 输入极距常数表项号 按5 0 确认 退出 输入极距常数

(6)启动测量与存储 按2键,启动电阻率与激电测量. 测量完毕后,仪器显示出全部测量结果,并在屏幕右上角显示一" 表示当前测量结果尚未存储. 按退出键,仪器显示出S1.0菜单,提示存储测量结果. 按1,确认,将测量结果存入1号测点.

",

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2.0 菜单

按2

测量结果 显示曲线 S1.0 菜单

测量 完毕

退出

1 确认

(6)关机 关掉仪器电源,以节约用电.至此,一个测深点的测量已经完毕,跑极员 可以跑极了. 下一个测深点的测量操作过程十分类似,由于供电与取样参数不再改变, 故设置工作参数过程被省略. (7)跑极 -- 第二测深点 使MN/2=0.5M,AB/2=2.0M,直流高压=14V,要确保全部接线无误. (8)开机 按开键,打开仪器电源,按退出键,仪器显示出2.0菜单.
2.0 菜单

按开

按退出

(9)输入极距常数并计算装置常数 按5键,确认键,仪器显示出输入极距常数菜单.
19

依次按2,确认键,设定AB/2=2.0M.按确认键,设定MN/2=0.5M. 仪器自动计算并显示出 K=11.781. 按退出键,结束选择电极装置功能,仪器显示2.0菜单.
2.0 菜单 输入极距常数表项号 按5 确认 退出 输入极距常数

(10)启动测量与存储 按2键,启动电阻率与激电测量.测量完毕后,仪器显示出全部测量结果,

按退出键,仪器显示出S1.0菜单,提示存储测量结果.按2,确认键, 将测量结果存入2号测点.
2.0 菜单

按2

测量结果 显示曲线 S1.0 菜单

测量 完毕

退出

2 确认

(11)关机 关掉仪器电源,以节约用电.测量工作全部结束.

20

5-9 操作注意事项. 1.测量前必须把直流输入高压(红夹接正,黑夹接负),AB供电电极, MN测量电极接收电极接好,并消除接触不良现象. 2.严禁将直流高压,A,B,M,N相互混接. 3.建议每换一条测线时检查一次电池电压,其值应大于9600mV. 4.对于新的工作测线,在测量前,不要忘记先要设置正确的工作参数. 5.每个测点的极距常数或装置常数K必须正确设置. 6.如仪器显示"过流保护!",请关掉电源检查AB是否短路. 7.如测量结果偏小(如视极化率), 则检查二次场放大量参数可能设定过大. 8.测量电流Ip小于1mA时,仪器显示:AB开路! 9.VP(一次场)小于1mV时,仪器提示:一次场过低! 10.测量自电Sp绝对值大于1000mV时,显示:自电过大! 11.视电阻率Ro以ΩM为单位(显示成OHM.M). 12.视极化率M值以百分数表示. 13.仪器面板应避免阳光直射,以免影响大屏幕液晶显示器的显示对比度. 如发现显示器对比度发生变化,以至无法正常读数时,请关掉仪器电 源,参阅5-2节调节对比度. 六,故障诊断 如仪器发生故障,利用本仪器测量功能及硬件测试功能进行检查. 1.若开机无显示,即看不见开机信息菜单,可能电池电压过低或对比度不 当或AB短路.可按↑调节显示器的对比度,若按了40次后仍无显示, 请更换仪器的电池, 再按↑调节显示器的对比度, 直至看见开机信息菜 单为止,若按了40次后仍无显示,请与厂家联系. 2.检查电池电压,若正常其值应大于9600mV,否则应更换电池.如出 现忽大忽小,则可能是电池接触不良,也可能是电池盒引线松动. 3.测量电池电压正常,但测量其它参数不准确或差异很大,检查M,N电 极是否接地良好及不极化电极中的硫酸铜溶液是否饱和, 前放板到主机 是否有断线. 4.如果供电部分不正常,检查A,B是否短路(因本机有过流保护功能, 一旦发生过流,只有关机后再开机方能重新供电),保险管是否已断或 接触不良,IGBT管是否已坏.做此项检查时可参阅【5-2.7.2测试供 电功能】章节进行. 5.串行口RS-232不能通讯,检查通讯电缆是否断线,通讯口连接与设定 是否一致.电缆连接方式:

21

七芯快速插头

计算机RS-232九芯插头

1 2 3

5 3 2 6 4 7 8

6.检查CPU板各控制信号是否正常送出. 7.观察是否有震松的器件或插头. 8.因本仪器全部采用CMOS器件,故使用烙铁必须良好接地或用余热焊接. 9.如整机开机不工作,检查电源线是否脱落. 总之,在发生故障时,首先检查各个连接环节(比如电极与大地,电极与 仪器,直流高压电源与仪器等等)是否良好,然后按上述步骤检查仪器,如属 仪器问题且无法恢复正常工作,则应仔细观察详细记录包括仪器的显示信息在 内的各种现象并尽快与仪器厂家取得联系. 七,仪器保养 1. 每次收工后,应用脱脂棉蘸少许水将仪器显示窗,面板,直流高压线, 外壳擦拭干净,严禁用有机溶剂(如酒精等)擦拭. 2. 仪器若长期不用请务必将机内电池取出,以免电池漏液损坏电池盒及破 坏仪器绝缘. 3.仪器不应常期存放在潮湿或有腐蚀性气体环境中. 4.严禁将仪器工作或存放在-20℃以下温度的环境中. 八,仪器成套性 1. 主机 2. 不极化电极 3. 铁电极 4. 使用说明书 5. 10A保险丝 6. 通讯软件光盘 7. 专用通讯电缆 8. 专用接地电阻测试电缆

1台. 1对. 10根. 1本. 10只. 1张. 1根. 1根.

22

附录A

数据接收与格式转换软件BTRC2004使用说明

一,功 能 1,通过串行口接收本所设计生产的全部电法仪器传送来的测量数据. 2,显示,打印测量数据. 3,按可将测量数据合并,转换及存盘. 二,安 装 如果第一次使用本软件,则在使用前应先安装本软件.方法如下: 1. 将BTRC2004软件光盘放入光盘驱动器. 2. 依次点击[开始][程序][资源管理器],运行资源管理器程序. 3. 在[资源管理器]树形目录框内,选中光盘上的[BTRC2004]文件夹. 4. 双击[资源管理器]文件框内的SETUP.EXE运行BTRC2004的安装程 序. 5. 在安装过程中,如系统提示"要复制的文件比机器当前文件还旧,建 议保留当前文件"时,点击保留按钮.如系统提示"注册文件……出 错"时,点击忽略按钮. 三,连 接 此步骤应在计算机与仪器关机下进行. 取出仪器配备的专用通讯电缆,将7芯插头与仪器面板上的RS-232端口相 连接,将9芯梯形插头与计算机的串行口1(COM1)或串行口2(COM2)相连接. 四,运 行 打开计算机电源, 待WINDOWS9X启动完毕, 移动鼠标并依次点击[开始][程 序][重庆奔腾数控技术研究所][BTRC2004],即启动了通讯软件BTRC2004.

五,操


23

1.从仪器接收数据 点击[接收]菜单,屏幕出现接收数据窗.

(1)点击[选择机型]下拉菜单选择与计算机连接的电法仪器机型. (2)点击[通讯端口]中的[串口1]或[串口2]告知计算机使用正确串口与 仪器通讯. (3)在[测线号]文本框中输入待传输数据的测线号. (4)点击 [开始接收]按钮, 屏幕会提示"打开仪器电源并执行通讯功 能!",操作员按要求做好后,点击[确定]按钮,屏幕显示数据接收 过程. (5) 如果该测线数据是电测深数据, 则屏幕提示 "输入测深点水平坐标: , " 后期绘制断面等值线图时需要此数据.如果测线是高密度断面,则屏 幕将提示"输入该断面1号电极坐标:",有了1号电极水平坐标,其 它测点水平坐标便可自动算出. 接收过程完毕后,接收数据窗自动消失,数据显示在屏幕上的表格中. 2.数据存盘 点击[文件][保存],屏幕出现保存文件窗,提示操作员选择文件保存路径 (如C:\DATA\)及文件名,文件扩展名默认为".FDA".当指定了文件保存 路径及文件名后,点击[保存],即可将数据存入磁盘上指定文件中. 数据存盘完毕后,保存文件窗自动消失. 3.将数据转换成SURFER格式 此功能可将当前表格中的数据转换成SURFER格式供GOLDEN SOFTWARE 公司的绘等值线软件SURFER或绘2维曲线软件GRAPHER使用,也可将转换后的 数据调入电子表格软件EXCEL中编辑打印. 若当前表格中无数据,则点击[文件][打开],屏幕出现打开文件窗,提示 操作员选择文件打开路径(如C:\DATA\)及文件名,当指定了文件打开路径 及文件名后,点击[打开],即可将数据文件从磁盘调入表格中.
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点击[转换][SURFER],屏幕出现保存文件窗,提示操作员选择SURFER 格式文件保存路径(如C:\DATA\)及文件名,文件扩展名默认为".DAT". 当指定了文件保存路径及文件名后,点击[保存],即可将当前表格中的数据转 换成SURFER格式并存入磁盘上指定文件中. 仿照上述操作,可将数据转换成其它格式. 4.合并文件 在野外高密度电法的采集过程中,常将一个较长的断面划分成若干个连续 的子断面进行测量, 各子断面的测量结果以不同的断面号保存在测量主机中 (如 WDJD—3多功能数字直流激电仪等),回到住地再使用BTRC2004软件把测量主机 中的各子断面数据传输到计算机中并使用不同文件名加以保存. 合并文件功能主要用于将上述的各子断面数据重新在计算机中依序连接起 来,从而获得等效的长断面数据文件,合并结果仍以原始数据文件格式(扩展 名为.FLD)保存.具体用法如下: ① 运行BTRC2004,点击[文件][合并文件]:

② 此时屏幕弹出合并功能窗体,如下图所示:

25

窗体由三个表格和几个按钮组成.顶部表格用于保存第一个子断面数据, 中间表格用于保留调入的子断面数据,底部表格用于保留最近合并结果. ③ 先调入第一个子断面,点击[打开文件1],找到第一个子断面数据 文件后,点击[打开],此时,第一个子断面数据被调入并显示在顶部和底部 的表格中.

④ 接着使用[打开文件2][[合并]功能依序调入个子断面数据进行合 并.

当全部子断面数据都已合并完成后,点击[保存合并],选择保存文 件夹,并输入合并结果的文件名,然后点击[保存]即可.
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注意事项: ①待合并的子断面的装置,电极间距,剖面数必须相同. 子断面数据在用BTRC2002软件从测量主机回传到计算机时,必须 正确输入每一个子断面的1号电极水平坐标, 合并功能将据此判断 各子断面数据能否合并. ②子断面的水平坐标从小到大依次调入各子断面进行合并. ③邻子断面中具有相同剖面号的剖面上的数据点可以部分重复(同 一剖面上同一水平坐标点有两个以上测量数据时,称为数据重 复).如无重复数据,则前一子断面上任意剖面上的最后一点与 后续子断面上对应剖面的第一点必须相邻(同一剖面上的两个数 据点若其水平坐标相差刚好是一个电极间距,则称此两数据点相 邻). ④合并过程中,重复数据处理分三种情况,第一是保留合并前数据 (即提示[保留文件1]),第二是保留新调入的数据(即提示[保 留文件2]),第三是保留两个数据的平均值.究竟采用哪种方法 由操作员在合并功能窗体中选择. ⒌编辑断面数据 ①删除每层剖面头部几点 用于高密度测量数据,对于平行四边形或矩形断面相当于删除断面 前部的滚动线. ② 删除每层剖面最后几点 用于高密度测量数据,对于平行四边形或矩形断面相当于删除断面 尾部的滚动线. ③ 断面收尾 用于在野外使用"断面收尾"功能测量的高密度数据.断面因收尾 而造成收尾部分的滚动线中存在一些未被测量数据填充的无效数 据,此功能用于截掉断面中的无效数据. 六,其它功能简介 1. 计算偏离度 (1)基本概念 偏离度概念由中国地质大学李金铭教授等在国家自然科学基金资助项 目(1986-1988)《激发极化法找水础理论研究》中首次提出. 在"含水岩石激发极化性质的实验研究"中,根据在400多个样品上测 得的近年1000条激电二次场放电曲线,给出了含水岩石的极化率和半衰时 与湿度,颗粒度,孔隙液度(成分)以及粘土含量等影响因素的关系;深入 研究了粘土物质在砂-水体系中的作用和机制; 总结出了一个能很好描述放 电二次场的数学模型(时间轴为对数的直线方程):
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v2(t)= B - K log(t)

………………………………(1)

式中,K为衰减曲线斜率;为断电后单位时间(t=1)的衰减电压值. 方程(1)中的 v2(t)若用极化率 (t)表示时,并不失其一般性, 即该方程仍具有直线性质. 在此基础上提出了一个能有效用于激发极化找水 的新参数-偏离度:
1 ∑(ηi + Klog(ti) – B)2 = —— √ ———————————— n ηi

r

100%

式中:n为取样点数;ηi =( ∑ηi )/ n 为观测时间段内各取样点极 化率的平值. r用来衡量实测衰减曲线与"理想直线"的偏差.r越大,说明"直线性" 越差;r越小,说明"直线性"越强.故称r为偏离度,即偏离于"理想直线" 的程度.研究表明,r随岩石含水量的增加而减小,即含水量加大时,衰减 曲线的"直线性"变强. (2)计算 A. 运行BTRC2004 B. 打开原始数据文件(扩展名为.FDA),该数据应为激电方式获得的 数据且供电时间应大于或等于5秒. C. 点击"计算"再点击"偏离度",BTRC2004软件即可根据M1~M7 计算出每个极距的偏离度值,并作为一个新参数r(%)存在当前表 格中. D. 点击"文件"再点击"保存",将当前表格中的数据存盘.

2. 计算电测深导数 (1)原理 软件可对常规电法的 "四极测深" 装置的ρs及 "三极测深" 装 置的ρsa计算其对供电极距的导数, 也可对高密度电法中的 "A-M二极" ,
"A-MN三极","AB-M三极","AB-MN偶极","MN-B三极","A-MN-B 四极测深","矩形A-MN"等滚动排列沿滚动线方向对供电极距求导数. 在程序中,计算ρs导数Ka的公式为:

K α = 100 ×

lg( ρ s ,i +1 ) lg( ρ s ,i ) AB AB lg (i + 1) lg (i ) 2 2

执行这一功能时,对于常规电法测量,要求野外采集的ρs数据是 按AB/2由小到大的顺序排列, 也即保持测点号由小到大对应AB/2 (或OB, OA)也从小到大. (2)计算
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A. B. C.

点击[文件][打开],打开需作计算的数据文件(即常规电法的一 个测深点或高密度的一个断面)的数据. 点击[计算][电测深导数],执行计算Ka.计算完毕,Ka参数显示 在当前表格中最后一列. 点击[文件][保存]将新表格保存到磁盘上.

3.电力交流电导率数据采集及室内数据处理工作流程 (1)野外数据采集 使用WDJD-2多功能数字直流激电仪或WDJD-3多功能数字直流激电仪,工 作在"电阻率与自电"方式,使用"四极测深装置". (2)通讯与格式转换 A. 运行BTRC2004,将数据传入计算机. B. 点击[转换][WYS2004],输入新存盘文件名(扩展名.TXT)点击 [保存],将WYS2000格式数据存入磁盘. (3)数据处理——电性分层→获取层数,层厚,层电阻率 A. 运行WYS2000电法处理软件,每天首次使用需插入加密盘到A:驱 动器. B. 创建→输入新项目编号→资料号→工作方法(电电法勘探),名称 (数据),类型(TXT)→创建. C. 管理→文件到记录→输入WYS2000格式数据文件名(.TXT). D. 查阅→编辑→在抽取窗(显示1/2/3)输入2/4→点击[读取],数 据被读到读取窗(A(m),R(OHM.M))→点击[ ]→点击[+] →参阅《WYS2000说明书》第10页,输入测深数据第一组(/Pn.X Ln.Y Rn.Z)→写入,将数据保存至数据库中(此处最好不覆盖 原始数据)→返回. E. 分析→分析开始→编辑数据→双击资料名称→确定数据→双击记 录名→读取→返回→测试装置→温纳四极→拟合解释(可关掉曲线 窗,反复执行)→写入,不覆盖数据记录,输入记录名→确认→关 掉窗口,确定结束电法测深. F. 管理→选中记录→记录到文件→输入存盘文件名→保存. G. 关闭WYS2000. (4)计算电力交流电导率 A. 运行BTRC2004. B. 工具→电力交流电导率→从文件读入→输入WYS2000存盘文件名→ 打开. C. 计算→可选定50Hz或800Hz进行计算.

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附录B

电极排列的说明

用直流供电来测量大地电阻率的方法,通过两个电极(A,B)向大地发 射电流,电流产生等位线分布,从而有可能用另外两个电极(M,N)来测量 电位差.其视电阻率定义为:R0=KV/I.其中几何因数只与野外的几何排列 有关, 它可以写成 2π K=——————————————— . AM-1 - AN-1 - BM-1 + BN-1 1. 四极垂向电测深(4P-VES)
┃←— a—→┃← b→┃ ┃ ——┸—————-o———┸———┸—— A M O N B

这种排列MN对称的位于AB中心,原点O是它们的共同中心点,这种排列 是研究电阻率随深度的变化.当保持中心O是固定的时候,测深是通过增加AB 供电长度来实现的. K的简化公式为(假如AB/2>MN/2), K=π(AM-1 -AN-1 ) π(a2 -b2 ) (对称排列),令AB/2=a,MN/2=b,则 K= ———————. 2b 2. 联合电测深 — 含三极垂直电测深(3P-VES) 电极C固定在足够远的地方,使AM-1 和AN-1 可以忽略不计,由于所定原点 O始终是MN的中点,通过移动B(或A)来实现测深的.
———…——+————+—o—+————+————→X 无穷远极C A M O N B

K= 2π(BM-1 -BN-1 ) =

π(a2 -b2 ) ——————,这里,a=OB,b=MN/2. b

3. 四极动源电剖面(4P-PRFL) 四个电极沿X轴移动的动源电剖面测量(PROFILED)排列是用来研究电阻 率的横向变化,由于这些电极的相对位置保持恒定(与4P-VES法相同)本剖面 的K值是常数.原点O是X轴上一个固定点(通常是最初选定MN的中点),这种 π(a2 -b2 ) 剖面象四极电测深那样变化,K= ——————. 2b
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位置1 ——+————+——o——+————+————→X A M O N B 位置2 ———+————+——o——+————+———→ X A M O N B

4. 联合剖面 — 含三极动源剖面测量(3P-PREL) π(a2 -b2 ) 电极A存放在无穷远处,电极排列与3P-VES相同,K= ——————. b 5. 矩形(RECTGL) 这种装置也叫中间梯度,电极排列是固定的,MN位于AB的中间,并且 平行于AB的一侧一个范围内行动,这种排列实用于观察所要探测的相对于地 表一定深度的电阻率变化,而不需要移动供电电极,原点O选择在AB的中间, 除了a=AB/2和b=MN/2以外的几何因素,还有MN中点的X轴座标(+或-), MN中点的Y轴座标(+或-).
Y O y M N

X A O x B

设 AM=√(a+x-b)2 +y2 , AN=

√(a+x+b)

2

+y2 ,

BM=

√(x-b-a)

2

+y2

, BN=

√(x+b-a)

2

+y2 ,



2π K=——————————————— . |AM-1 -AN-1 -BM-1 +BN-1 |

6. 偶极—偶极(DIPOLE) 这种排列是把动源电剖面测量和测深方式的两者结合,因此它适用于研究 沿着剖面不同深度的电阻率变化. 任取一个固定点作为原点O, 发送偶极子AB和接收偶极子MN其长度均为
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D,剖面是保持AB和MN这样的位置来实现的,剖面的延伸是移动AB(通常 移动距离为D),然后在新的位置移动MN来实现的.

← D →

← D →

O A X-AB

O' B M

O" N

X

X-MN

设 O'O"=nD,则 K=πDn(n2 -1).
7. 井中激电地—井方位测量(IP-BUR)
A4(付)

A1(主) ↓ R β α

O

A2(反) ↓

H M O N

Z

A3(付)

7.1 有关规定 供电电极方位: a 主方位:供电A极位于勘探线上,钻孔向A极倾斜,如图六中A1极. b 反方位:供电A极位于勘探线上,但钻孔倾向不向A极方向,如图六中A2 极. c 副方位:供电极不在勘探线上,而是位于勘探线垂直的两侧方位, 如图中A3 ,A4 极. dR:供电电极与到井孔口O的距离,即OA1=OA2=OA3=OA4=R d:钻孔与铅垂线的夹角(α) B:钻孔与水平线的夹角(β) 7.2 有关的是: 主方位:β=90°-α
32

反方位:β=90°+α 副方位:β=90°

7.3 计算公式 2πAMAN K=———————— MN 其中,AM=
AN=

√(H-MN/2) √(H+MN/2)

2

+R2 -2(H-MN/2)RCOSβ,

2

+R2 -2(H+MN/2)RCOSβ,

THETA=xx为β=xx.

8. 五极纵轴电测深(5P-VES)
B↓ A B↓ ———————————┬——————————— : │ + M │ + N │

2π K=——————————————————————————. AN-AM 1 1 ————— - ———————— + ———————— ANAM

√AB2

+ AM2

√AB2

+ AN2

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附录C

主要参数含义及计算方法

1. 视极化率 M1~M7 一个典型的激电测量波形如图C-1所示.由图可见,M1~M7取样时刻及宽 度固定,与供电时间无关.随供电时间缩小,无法测量的参数为零,例如当供 电时间为2S时,只能测量M1~M5,而M6,M7被设置为零.

图C-1

激电波形示意图

2. 半衰时TH 设断电后延时到200ms时,二次场子样为DVMI,则TH为二次场衰减到 DVMI/2时的时间值,单位ms,计算精度:±20ms. 注:仅当供电时间MT≥5S,才计算此参数. 3. 衰减度D
1 5000-200

∫V2 (t)dt

D= ————————————— DVMI

即D为二次场子样在5S内均值与第一个子样之比, 仅当供电时间MT≥5S时, 才计算D参数. 4. 综合参数ZP Zp=0.75×M1×TH/1000 此参数平时不显示,但已作为测点数据存贮起来,可供后期电法处理软件
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使用. 5. 金属因数G1~G7 Gn=100×Mn/R0 其中, n — 1~7 Gn — 金属因数 Mn — 当前测点视极化率 R0 — 当前测点电阻率值 注:"金属因数"是因部分用户提出而设的,其定名未必是众家所公允的.

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附录D

问题解答

首先,感谢广大用户使用本仪器.本附录主要回答自本仪器推向市场以来 广大用户最关心的一些问题,便于用户理解有关概念,更好地使用本仪器. 1.为什么大屏幕显示器的显示对比度需要调节 ? 如何调节显示对比度 ? 任何LCD液晶显示器特别是目前在便携仪器上广泛采用的点阵式字符, 图形 液晶显示器的显示对比度均对环境温度,紫外光线敏感,通常是环境温度升高 显示对比度增大,环境温度降低显示对比度降低,本仪器大屏幕显示器也不例 外,故在显示对比度影响野外数据观测时,需调节显示对比度.具体调节方法 如下: 打开仪器电源开关,大屏幕显示器上显示出开机信息,不断按↑或↓键, 直至显示对比度满意为止.其中,按↑键,显示对比度增加,按↓键,显示对 比度降低.按其它任意键将显示出仪器主菜单,即可进行仪器的正常测量操作. 注意,每次打开仪器电源开关,仪器自动将显示对比度设定成最近一次关 机前使用的对比度. 2.测线号,测点号是怎样定义的 ? 通常情况下,本仪器的测线号与测点号同野外施工中的测线号与测点号概 念相一致,即测线号为一条测线的编号,测点号为沿测线分布的观测点的编号. 空间位置不同的测线其编号不相同,同一测线上位置不同的测点其编号也不相 同. 但在进行电测深方法测量时则测线号与测点号的定义与上述不同,此时, 测线号为空间的一个物理测深点编号,而测点号则为不同测深极距(AB/2)时的 测量结果存储编号.也可以这样理解,此时的测线是通过空间的某一点垂直大 地表面向地下延伸的一条线,而不同的测点则位于这条测线的不同测深极距 (AB/2)位置上. 3.如果施工使用的电极装置非八种常用电极装置之一时,怎么办 ? 目前,仪器配置了如下八种电极装置:四极电测深,联合电测深(含三极电 测深),四极动源剖面,联合剖面(含三极动源剖面),矩形,偶极--偶极,地 井电法,五极纵轴电测深.仪器能自动提示操作员输入各装置的极距常数,并 自动计算装置常数. 如果施工使用的电极装置非八种常用电极装置之一时,操作员也不必惊慌, 在改变了极距时,可使用本仪器的计算器功能算出新的装置常数,利用"选择 电极装置"功能中的第八选项--送 K值将新的装置常数送入仪器中. 4.做联合剖面,中间梯度方法时,需注意哪些问题 ? (1)联合剖面
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作此方法时,需准备一供电转换开关,其与仪器,电极间的连接如下图所 示.

测线装置选择联剖装置,最好将仪器功能选成电阻率与自电,这样一个测 点可存储R0(ρSA),R1(ρSB)两个电阻率值. 测量时,供电转换开关K1与K2同时扳至上位,供电并测量,可得A极供电 结果R0,供电转换开关K1与K2再同时扳至下位,供电并测量,可得B极供电结 果R1,然后跑极,重复上述操作. (2)中间梯度 该装置方法就是本仪器所配置电极装置中的矩形 (RECTGL) 装置,极距常数含义参阅『附录B』. 5.仪器最大测深是多少 ? 这个问题看似简单,其实是一个理论与经验均较强的问题.一般说来,仪 器测深与测深极距(AB/2)成正比,比如AB/2=100M,则仪器测深约为100M, 这样看来,似乎仪器测深只要加大AB/2就可以达到任意深度,其实不然,因为 影响仪器测深的因素很多,除上面说的测深极距(AB/2)外,还有仪器最大供电 电流,小信号灵敏度,野外工区地电环境等.只有较为准确地掌握上述影响因 素的情况下,才有可能较为准确地说出仪器最大测深. 从目前我所售出的仪器中部分仪器所返回的信息看,既有成功解决千米以 内地质问题的例子,也有成功解决千米以上地质问题的例子. 6.八节1号新电池可以工作多久 ? 这个问题与仪器耗电,工作方式,电池质量等因素有关.本仪器耗电55m A,若每天工作8小时(仪器开机用电),使用质量较好的R20型(即1号)电 池可使本仪器工作近20天. 7.什么是RS-232串行口 ? 如何连接 ? 对计算机有无特殊要求 ? EIA RS-232C 是美国电子工业协会正式公布的串行接口标准,也是目前 最常用的串行接口标准,用来实现计算机与计算机之间,计算机与仪器之间的 数据通讯.满足该标准的接口称为RS-232C 标准串行接口,其最大通讯距离为 15M,最大传输速率为20KB/S. 由于这种接口是标准的,一般计算机上都配备该接口1~2个,分别称为 COM1和COM2.本仪器只要求与之通讯的计算机是IBM个人计算机或其兼容机即 可,对具体机型无特别要求.如用户要购置新计算机,建议机型最好选386或 486. 连接串行口时,先将仪器与计算机的电源均关掉,并确认计算机串行口的 位置及口号(COM1或COM2).从仪器配件中取出RS-232口专用通讯电缆,将 其上的7芯插头端插入仪器面板上的标有"RS-232"的插座上,将9芯插头端 插入计算机串行口插座(如计算机串行口插座是25芯,则请使用仪器配件中的
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9-25过渡插头).至此便完成了串行口的连接,其后的数据通讯操作请参阅『附 录A』的有关章节. 8.如何与新的电法数据处理软件配接 ? 本仪器配有专用通讯软件BTRC2004,传送到计算机的数据以 ASCII顺序 文件的形式存在磁盘上,并提供几种常用处理软件的数据格式转换.任何电法 数据处理软件都只能利用上述原始数据文件中的数据作进一步处理,产生出各 种新的文件,图表等. 这一过程的流程如下: 原始数据文件 ↓ 数据格式转换 ↓ 电法数据处理软件所需格式的原始数据文件 ↓ 电法处理软件 ↓ 各种新的文件,图表 — BTRC通讯软件产生



数据格式转换软件产生

由电法数据处理软件数据处理流程可以看出,与新电法数据处理软件配接 的主要工作就是编制一数据格式转换软件,将来自仪器的原始数据文件数据格 式转换成电法数据处理软件所需格式的原始数据文件格式. 当然,以上仅从方法角度讨论了与新电法数据处理软件配接所需作的工作, 如用户在软件编制时有任何困难,可及时与本所取得联系,以便问题能得到圆 满解决. 9.如何切换中,英文显示 ? 为方便广大中外用户,本仪器的全部菜单及提示信息均可用中,英两种语 言显示.开机后,在开机信息或主菜单下,按±键即可实现两种语言显示的切 换,两种语言的菜单条目,次序及提示信息完全一一对应,且切换结果具有掉 电记忆功能,如当前是英文显示,则关机后再次开机,仪器仍自动将全部信息 用英文显示,反之亦然. 10.笔记本电脑没有RS-232C标准串口,怎么与电法仪器通讯? 近段时间以来,不断有客户反映:由于新买的笔记本电脑只有USB口而没有 RS-232C标准串口,造成计算机无法与仪器实现通讯 现在,随着计算机技术的 飞速发展,许多新型笔记本电脑为了兼顾高性能与小体积,开始用新兴的,速 度更快的,连接更方便的USB口(即通用串行总线接口)取代了传统的串行口 RS-232C,从而造成了这样的计算机无法与只有传统串行口的电法仪器通讯.不 过这个问题已在本所及东煤二物有关同志的共同努力下得到解决,现将解决方
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法介绍如下供参考: ① 向电脑销售商购买USB—>RS-232C转换器及电缆还有串口仿真驱动程序, 这些装置及驱动程序可将高速的USB口仿真成传统的串行口. ② 从本所网站(www.cqbtsk.com.cn)下载最新通讯软件BTRC 2004,该软 件能使用COM1~COM6中的任何一个串口与本所仪器通讯 ③ 安装串口仿真驱动程序与最新通讯软件BTRC 2004 ④ 运行通讯软件BTRC 2004,选择合适的仿真串行口即可与仪器实现通讯

附录E

无极差电极的制做

无极差电极也称不极化电极,其极差是否稳定,与制作工艺关系很大.其制作步骤和注 意事项如下: 1,硫酸铜溶液的配制.关键是硫酸铜溶液一定是纯净的,饱和的.为此必须注意: (1)应使用分析纯的硫酸铜(化学试剂门市部有售).化工商店出售的工业纯硫酸铜杂 质太多,不能使用. (2)应该用蒸馏水或无离子水配制,普通水不能使用. (3)配制时要用玻璃,塑料,陶瓷,搪瓷等材料的容器.不能用金属容器,也不能用金 属搅拌.以免其他金属离子进入溶液中.配制时所使用的容器,器具用水洗净后还应该用蒸 馏水冲洗. (4)硫酸铜的溶解度随温度变化很大,不同温度时每100g水中所能溶解的硫酸铜的重量 如表: 温度(℃) CuSO4 0 14.5 15 19.3 30 25.5 45 30.3 50 33.6 100 73.5
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所以最好加温搅拌,以达到饱和. 2,电极芯的处理:应将电极芯擦干净,除去表面的氧化铜,碱式碳酸铜等杂物. 3,检查铜芯和硫酸铜溶液是否合乎要求.将两个铜芯插入制备好的,装在同一个容器的 硫酸铜溶液中,这里不涉及半渗透膜的问题,极差只与铜芯和溶液有关,如果铜芯和溶液是 合乎标准的,极差一般应小于0.5mV,如果极差太大,应检查铜芯和硫酸铜的纯度. 4,电极瓶使用前最好用温水浸泡1小时,以使微孔陶瓷中的结晶硫酸铜溶解流出. 5,将配好的硫酸铜溶液倒入电极瓶中,使液面高度达到电极瓶内空高度的3/4左右,两 电极瓶内的液面最好一样高. 6,为防止温度升高后溶液不再处于饱和状态,可在溶液中放上少量的固体硫酸铜,但不 能与铜芯接触,否则极差不稳. 7,插入电极芯. 8,将两电极放入同一个盛有硫酸铜溶液或水的盆内,测量其极差和电极间电阻.极差应 小于1mV. 无极差电极的埋设 1,铲去地表干土.将电极的陶瓷底埋于湿土中压实,使电极与土壤密切接触. 2,没有必要将整个塑料瓶用土埋住.这样并无好处,而当土壤温度与电极温度相差悬殊 时,由于热传导将使极差不稳. 3,电极芯露出部分 必须保持清洁,干燥,不能与土壤或草叶接触. 4,电极坑中的石子,草根等杂物应该拣出. 5,电极不能埋在腐殖质多的地方.不能埋在灰渣堆上.如果避不开这些地方,应挖去脏 土,填上好土再埋. 6,电极不能埋在流水旁.水的流动产生的过滤电位将对测量产生干扰. 7,勿使阳光直接曝晒电极,因为电极温度的变化将使极差不稳. 8,电极附近不要有各种干扰,特别是金属器具,例如用铁铲铲地将产生很大的干扰电位 差. 9,测量电极间的大地电阻不像供电电极那样重要,因为仪器的输入阻抗很高,在测量回 路里的电流极小,不致在该内阻上产生可觉察的电压降,所以一般不需要在电极周围浇水. 如果土壤特别干燥,有必要浇水的话,应该提前浇水,否则水在土中入渗产生的过滤电位的 变化将干扰测量.但是这一电阻也不能太大,太大了容易受到干扰. 10,在电极刚埋入土中时极差往往不太稳定,过些时候(一般5~6分钟)才稳定下来. 为了得到稳定的极差,最好准备两套电极交替使用,在某一极距上测量时就预先将下一极距 上的测量电极埋伏好,不过应该在供电的间隙内埋设,否则会影响测量. 电极的保存 每天收工以后,应将无极差电极外部的泥土洗净.浸泡于硫酸铜溶液中. 如使用日久,土壤中的杂质渗入电极内部致使极差变大,可将两电极中的硫酸铜溶液倒 出混合均匀,再倒入电极中.如这样仍不能解决问题,应更换硫酸铜溶液. 如较长时间不用,应将硫酸铜溶液倒出,清洗干净,灌上清水,浸泡于清水中.使底部 陶瓷细孔中的硫酸铜浸出,以免硫酸铜结晶堵塞孔道.清洗干净后最好存于塑料水盆中.

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附录F

复合联剖操作说明

复合联剖与其他装置的操作区别主要是在测量上: 1.在进入测量以前先选择好测量的装置排列10.复合联剖以及测量的工作 参数. 2.在主菜单中选择2.测量,进入测量菜单,此时不用再进入5.输入极距常 数,而直接按 2,可进入测量需要的极距常数输入,如下右图所示: 主菜单 测量菜单

2.测量

按 2

A1O,A2O,A3O分别表示A(B)电极与MN中心点的距离.由于A电极和B电极 分别供电时, 两个电极的位置相对于中心点对称, 故只输入一个数A1O表示. A1O, A2O,A3O则分别表示三组AB电极.MO表示MN/2. 注意:初次进入当前测线进行测量时,需要输入并确认此参数.一旦测线 上测得某个测点并存储测量值后,整个极距常数在该测线上将无法更改. 3.在输入A1O, A2O, A3O, MO后按确认键或退出键可进入测量显示画面, 如右图所示: NL :测线号. NP :测点号.可用←,→键选择. MODE :测量模式.即选择供电的电极, 从A1,B1,A2,B2,A3,B3 中选择,用↑ ,↓键选. K :装置常数. AO :A(B)电极到MN中心点距离. MO :MN/2. RA1~RB3 :由相对应的A1~B3电极供电 时,测得的电阻率. NO. :由当前的电极供电时,测量的值 所在的序号,该序号为1~4. R0 :当前测量的电阻率值.
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IP :当前测量的电流值. VP :当前测量的电压值. 4.在确认本测点所选择的供电电极后,按确认则进入到测量过程中,显示 如下图:

5.测量完成后,显示画面将显示本次测量的电阻率,电流,电压值,如右 上图所示.图中测量的显示值相应改变,右上角显示提示存储标志. 如果,本次测量是在该供电电极下的非初次测量,即NO.号不为1时,在显 示的电压值下方,将增加一项Roer = 0.01%的显示,表示在本供电电极的条件 下,该次测量的电阻率值与上一次测量的电阻率值的一致性. 在当前的供电电极的条件下,最多可以有四次测量机会,用户可以通过用 ↑ ,↓键选择较好的测量值作为当前供电电极下的最终测量值,按一次存储 键可将当前显示序号下的电阻率值存入上边的显示区中,但此时并未真正存入 数据存储器中,如下边两图所示.同时,序号将恢复初始值1,测量值也恢复初 始值0,测量模式将相应的自动加一,进入下一个供电电极的测量.如果,当前 的测量模式为B3时,系统将提示存储本测点的值. 如果,在当前供电电极下,测量的值未存入上边的显示区时,按清除键时, 将清除测量缓存中的几次测量值;按退出键时,将放弃该供电电极的测量,但 该测点已测得的显示区中的值将在下次进入测量时,提示用户存储. 如果,在当前测点的测量中,用户不想再继续测量以后的供电电极,可按 存储键,将已经测得的测量值存入数据存储器中.下次测量时,用户想再进入 该测点测量,用←,→键选择相应的测点,同时,上一次测量的存储值将显示 在当前画面中,用户只需选择好供电电极按确认键即可进入测量,同时,存储 本次测量值时将覆盖掉上次测量中相应的测量值. 如果,用户不想存储当前测量点的测量值,按退出键后,在提示存储时, 再按退出键即可放弃该测点的测量值. 6.在测量完成并存储后,用户可通过←,→键来进入到下一个测点进行测 量,用↑ ,↓键选择供电电极.同理,也可以通过←,→键查看各个测量点 的测量值.

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7.复合联剖没有相应的曲线显示.

存储键

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