Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9430:2012 về Điều tra, đánh giá và thăm dò khoáng sản - Đo trường từ chi tiết
ĐIỀU TRA, ĐÁNH GIÁ VÀ THĂM DÒ KHOÁNG SẢN - ĐO TRƯỜNG TỪ CHI TIẾT
Investigation, evaluation and exploration of minerals - Details magnetic prospecting
Lời nói đầu
TCVN 9430:2012 - Đo trường từ chi tiết - do Tổng Cục Địa chất và Khoáng sản biên soạn, Bộ Tài nguyên và Môi trường đề nghị, Tổng Cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
ĐIỀU TRA, ĐÁNH GIÁ VÀ THĂM DÒ KHOÁNG SẢN - ĐO TRƯỜNG TỪ CHI TIẾT
Investigation, evaluation and exploration of minerals - Details magnetic prospecting
Đo trường từ chi tiết là phương pháp địa vật lý được tiến hành để phát hiện các thân quặng và nghiên cứu chi tiết các ranh giới địa chất và các yếu tố xác minh quặng trên những khu vực không lớn lắm, cũng như được tiến hành trong phát hiện quy mô quặng hóa, vị trí, kích thước và hình thù thân quặng nhằm mục đích có được những dữ liệu ban đầu để lập đồ án thiết kế công tác điều tra thăm dò và khai khoáng. Đo vẽ này thường được thực hiện với tỷ lệ 1:25.000, 1:10 000, 1:5000, 1:2000 và lớn hơn.
2.1 Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật về việc khảo sát trường từ các tỷ lệ từ 1:25.000 đến 1:2.000 bằng các từ kế proton và lượng tử trong các nhiệm vụ khảo sát, nghiên cứu địa chất của mọi tổ chức và cá nhân trong lĩnh vực điều tra, đánh giá và thăm dò khoáng sản.
2.2 Điều kiện địa chất -địa vật lý thuận lợi để ứng dụng phương pháp từ là:
+ Có sự khác nhau rõ rệt về từ tính giữa đối tượng nghiên cứu và đá vây quanh.
+ Đối tượng có dạng kéo dài, mặt ranh giới cắm dốc.
+ Đối tượng đủ lớn so với độ sâu của nó.
3.1 Quy định về tỷ lệ mạng lưới tuyến và điểm quan sát theo bảng sau:
Bảng 1: Quy định về tỷ lệ mạng lưới tuyến và điểm quan sát
Tỷ lệ đo vẽ | Khoảng cách giữa các tuyến (m) | Khoảng cách giữa các điểm đo (m) |
1:25 000 | 250 | 20 - 50 |
1:10 000 | 100 | 10 - 25 |
1:5000 | 50 | 5 - 20 |
1:2000 | 20 | 5 - 10 |
1:1000 | 10 | 2 - 5 |
3.2 Trình tự công tác thăm dò từ là từ tỷ lệ nhỏ đến tỷ lệ lớn hơn. Việc chuyển cấp tỷ lệ tuân theo quan hệ 1:4 hay 1:5. Nâng tỷ lệ lên gấp đôi chỉ trong trường hợp khi đo chi tiết tiến hành đồng thời trên các vùng dị thường có triển vọng hoặc đo với độ chính xác cao hơn hoặc nhằm các mục đích riêng biệt.
3.3 Các tuyến đo thường trong diện tích đo từ thường là một hệ thống các tuyến song song. Các tuyến này cần bố trí vuông góc với tuyến trục và với đường phương của cấu trúc địa chất. Các tuyến trục bố trí vuông góc với tuyến thường, trong đó có 1 tuyến đi qua trung tâm diện tích khảo sát. Các tuyến trục khác bố trí song song với tuyến trục trung tâm. Các tuyến trục cách nhau không quá 3 km khi đo từ tỷ lệ 1:25.000. Khi đo ở tỷ lệ 1:10.000 các tuyến trục cần cách nhau không quá 1 km.
3.4 Khi vùng được điều tra bằng nhiều phương pháp địa chất, địa vật lý, địa hóa, cần phối hợp để dùng chung 1 mạng lưới tuyến đo.
3.5 Đo từ tìm kiếm vẽ bản đồ địa chất thực hiện theo tỷ lệ 1:25.000 hay 1:10.000. Đo đạc có thể tiến hành theo mạng lưới tuyến phát sẵn bằng máy trắc địa hay thủ công, cũng có thể theo hành trình hay tuyến riêng biệt.
3.6 Căn cứ theo điều kiện địa hình, đối tượng địa chất cần nghiên cứu để xác định phương pháp bố trí mạng lưới đo trong đề án (dự án). Hướng tuyến, hành trình đặt vuông góc với phương của đất đá và phương của đối tượng nghiên cứu. Khoảng cách giữa các tuyến và các điểm đo được chọn phù hợp với tỷ lệ đo đạc, đặc điểm địa chất và được xác định trong đề án (dự án) công tác.
3.7 Yêu cầu về độ chính xác đo đạc được đặt ra trong đề án (dự án) tùy thuộc vào cường độ trường từ và gradien của nó. Ở vùng dị thường yếu (giá trị trường từ giữa các điểm đo lân cận nhỏ hơn 10nT) cần tiến hành đo đạc với độ chính xác cao (sai số <5nT). Ở các vùng dị thường đạt đến hàng trăm hay vài ngàn nT và gradien hàng chục nT giữa 2 điểm đo trên tuyến, sai số có thể chọn đến +15nT.
3.8 Trong giai đoạn tìm kiếm vẽ bản đồ địa chất, trên các tuyến không phải đan dày bằng các điểm trung gian. Đan dày chỉ tiến hành trên tuyến phân tích hoặc trên các đoạn tuyến cần làm rõ các đặc trưng của đường cong trường từ hoặc ở giai đoạn chi tiết hóa điểm quặng và nghiên cứu tiếp theo.
3.9 Đo từ trong giai đoạn tìm kiếm chi tiết nhằm giải quyết các nhiệm vụ:
+ Xác định vị trí, kích thước, hình dáng và yếu tố thế nằm của vật thể quặng.
+ Dựa vào tài liệu từ để đặt các công trình khai đào và khoan. Công tác từ tiến hành ở các tỷ lệ 1:10.000, 1:5.000 và 1:2.000. Mạng lưới quan sát phải được bố trí bằng máy trắc địa và phải được liên kết với các mốc trắc địa.
3.10 Đo từ mặt đất để phục vụ những yêu cầu địa chất khi đã có tài liệu từ hàng không. Trong công tác lập bản đồ địa chất tỷ lệ 1/25.000 kết hợp với tài liệu từ hàng không, việc đo từ mặt đất tiến hành để giải quyết các nhiệm vụ sau:
+ Kiểm tra sự tồn tại các dị thường từ hàng không.
+ Kiểm tra chính xác ranh giới địa chất, đứt gãy, khối magma do công tác đo từ hàng không phát hiện.
+ Làm chính xác thêm số liệu về cấu tạo, độ sâu đối tượng gây ra dị thường từ.
+ Đánh giá bản chất, địa chất của các dị thường từ hàng không.
3.11 Trong quá trình đo trường từ ngoài thực địa, người đo máy được phép đan dày thêm điểm đo so với quy định tỷ lệ chung tại các nơi dị thường, được phép kéo dài thêm tuyến đo khi tuyến dự kiến chưa theo dõi hết dị thường. Khối lượng điểm quan trắc thêm phải dự phòng trong đề án (dự án).
3.12 Trong điều kiện cần thiết và khi hệ thống các tuyến đo thường không bảo đảm yêu cầu của việc phân tích định lượng, phải tiến hành đo các tuyến phân tích.
4.1 Trường từ toàn phần (Total Magnetic Field - TMF) của Trái đất là đại lượng vectơ, ký hiệu T hay F.
Hình 1: Các thành phần trường địa từ
4.2 Thành phần nằm ngang H (Horizontal Component) là hình chiếu của T lên mặt phẳng nằm ngang.
4.3 Thành phần thẳng đứng Z (Vertical Component) là hình chiếu của T trên trục z.
4.4 Độ từ thiên D (declination): là góc giữa H và trục x, D dương khi vectơ T ở phía đông.
4.5 Độ từ khuynh I (inclination): là góc nghiêng giữa T với mặt phẳng nằm ngang, I dương khi vectơ T ở dưới mặt phẳng nằm ngang.
4.6 Các đại lượng trên không cố định theo thời gian mà thay đổi từ ngày này sang ngày khác, từ năm này sang năm khác. Người ta thấy các biến đổi này có tính chất tuần hoàn nhưng chu kỳ, pha, biên độ thay đổi rất khác nhau.
4.7 Biến thiên thế kỷ: Là những biến thiên thay đổi chậm theo thời gian và không gian, nguyên nhân chủ yếu do nguồn gây trường từ nằm sâu trong lòng Trái đất.
4.8 Biến thiên ngày đêm theo chu kỳ 24h là những biến đổi nhanh theo thời gian, liên quan chủ yếu đến sự quay của Trái đất quanh Mặt trời, Mặt trăng, sự tác động của Mặt trời đối với các dòng vật chất ở tầng ion hóa. Sự biến đổi mạnh nhất xảy ra gần trưa. Thời gian về đêm sự biến đổi tương đối yên tĩnh.
4.9 Bão từ: Liên quan trực tiếp tới các hoạt động của các vết đen trên mặt trời. Biên độ bão từ có thể đạt từ vài trăm nT đến hàng ngàn nT. Bão từ có thể mạnh và kéo dài vài ngày. Số cơn bão từ có thể từ vài ba trận trong một năm, song có năm đến vài chục lần. Chu kỳ hoạt động mạnh của bão từ khoảng 10-11 năm lặp lại một lần.
4.10 Điểm đo biến thiên từ: Là điểm cố định được chọn trong vùng trường bình ổn, cách xa các nguồn nhiễu được đặt máy đo ghi trường từ liên tục trong nhiều giờ để hiệu chỉnh sự biến thiên của trường từ.
4.11 Hiệu chỉnh biến thiên từ: Là nhằm loại bỏ ảnh hưởng của phần biến thiên từ gây ra sự thay đổi cường độ từ trường trong quá trình đo đạc, đồng thời nhằm đưa các kết quả quan sát về giá trị từ trường trung bình năm.
4.12 NanoTesla: Đơn vị đo cường độ từ trường trong hệ đơn vị quốc tế SI. 1nT = 1.10-9 T.
1 Tesla = 104 estet = (1/4P) 107 Ampe/met
4.13 Gama: Đơn vị đo cường độ từ trường trong hệ đơn vị quốc tế CGSM.
1 Tesla = 104 estet
1 gama = 10-5 estet = 10-9 tesla
1 gama = 1 nanotesla (nT)
4.14 Ca đo khảo sát trường từ: Khoảng thời gian thực hiện lộ trình khảo sát trường từ, tính từ lúc đo điểm kiểm tra lượt đi đến khi kết thúc đo điểm kiểm tra lượt về.
4.15 Đồng bộ thời gian: Là so sánh thời gian giữa máy đo biến thiên từ và máy đo từ trên tuyến hay trên lộ trình.
4.16 Thời gian thực GPS: Thời gian chuẩn quốc tế từ hệ thống định vị GPS.
5.1 Máy sử dụng đo trường từ hiện nay sử dụng các máy đo theo nguyên lý proton hay lượng tử có độ nhạy 1nT hay nhỏ hơn.
5.1.1 Nguyên tắc hoạt động từ kế proton
Từ kế proton hoạt động dựa trên hiện tượng cộng hưởng từ hạt nhân. Mỗi hạt nhân có momen từ liên kết với spin của chúng khiến chúng tuế sai quanh trục trường từ. Từ kế proton dựa vào phép đo tần số tuế sai của các proton bị phân cực từ theo phương vuông góc với phương trường địa từ.
5.1.2 Nguyên tắc hoạt động từ kế lượng tử
Từ kế lượng tử là loại từ kế hoạt động trên hiệu ứng Zeman, đó là sự xuất hiện một số đường phụ trong phổ phát xạ hay hấp phụ của các nguyên tử đặt trong trường từ. Để đo tần số cộng hưởng trong bộ biến đổi của máy từ lượng tử, người ta sử dụng những hiệu ứng tương tác của vật chất làm việc với trường điện của 2 tần số khác nhau, một nằm trong dải quang học còn một nằm trong dải tần radio. Thường sử dụng "hơi" một số nguyên tố xêri (Se), Rubi (Rb)... trong buồng chiếu chùm ánh sáng. Độ nhạy của từ kế lượng tử rất nhỏ, có thể đạt 0,0005 nT.
5.2 Máy dùng đo trường từ phải tiến hành kiểm định, chuẩn máy tại phòng kiểm định cấp ngành theo đúng quy định hiện hành. Máy chưa kiểm định và hiệu chuẩn theo quy định không được dùng để thu thập số liệu.
5.3 Các máy đo từ trường không tích hợp hệ thống định vị GPS phải tiến hành đồng bộ thời gian chuẩn theo tín hiệu đài Tiếng nói Việt Nam cùng với máy đo biến thiên từ.
5.4 Việc chuẩn máy phải tiến hành trước mùa thực địa, sau các điều chỉnh và sửa chữa và khi máy có biểu hiện làm việc không ổn định. Bình thường thì sau 6 tháng máy phải chuẩn một lần.
5.5 Người đo máy phải hiểu biết cơ cấu và nguyên lý làm việc của máy, công dụng của mỗi bộ phận, mỗi núm điều khiển của máy, vận hành thông thạo máy, ý nghĩa vật lý đại lượng đo, các nguồn sai số và nhiễu, cách giảm ảnh hưởng đó. Biết được các biểu hiện hỏng máy, các sai hỏng thông thường và cách khắc phục, biết chuẩn máy. Người đo máy phải chịu trách nhiệm giữ gìn, bảo quản và sử dụng máy để thu được các số liệu đo có chất lượng, chịu trách nhiệm về mọi sai hỏng của máy.
5.6 Yêu cầu nhân lực tối thiểu cần 2 người để đo 01 máy đo từ cho 1 ca đo.
6.1 Công tác chuẩn bị
6.1.1 Tất cả các dạng công việc đo từ trường phục vụ điều tra, nghiên cứu địa chất đều phải tiến hành theo đề án (dự án) đã được cấp có thẩm quyền phê chuẩn.
6.1.2 Trong đề án (dự án) phải xác định: các nhiệm vụ cụ thể của công tác khảo sát trường từ chi tiết: cơ sở hợp lý của việc chọn vùng, hệ phương pháp kỹ thuật, sai số cho phép, các sản phẩm phải có, khối lượng các công việc, tổ chức thi công, chi phí lao động, vật tư, thời gian và dự toán.
6.1.3 Trong đề án (dự án) phải đề cập đến các phương pháp phụ trợ: trắc địa, địa chất, địa vật lý, lấy mẫu, công tác nghiên cứu, thử nghiệm.
6.1.4 Đề án (dự án) phải trình bày ngắn gọn, phản ánh những điều chỉ dẫn cần thiết cho việc thực hiện nhiệm vụ địa chất.
6.1.5 Đề án (dự án) phải chứng tỏ chọn được hệ phương pháp hợp lý để giải quyết tối đa nhiệm vụ địa chất được giao với chi phí ít nhất. Trong đề án (dự án) phải có lịch thi công và các chi phí tương ứng với mỗi bước. Dự kiến các thay đổi trong quá trình thi công. Đề án (dự án) phải xây dựng đúng theo quy định của bản quy phạm này và các quy định, quy phạm hiện hành khác có liên quan.
6.1.6 Khi bắt đầu xây dựng đề án (dự án), tác giả phải tìm hiểu kỹ các tài liệu địa chất, địa vật lý đã có: các tài liệu liên quan, phân tích kỹ chúng để lựa chọn phương pháp, kỹ thuật và tổ chức thực hiện hợp lý. Tác giả là người chịu trách nhiệm chính về tính hợp lý của các đề xuất trong đề án (dự án)
6.1.7 Đề án (dự án) phải có các tài liệu kèm theo sau:
+ Các tài liệu tham khảo;
+ Các bản đồ, bản vẽ: bản đồ vị trí hành chính vùng công tác, bản đồ lịch sử (mức độ) nghiên cứu vùng, bản đồ địa chất và địa vật lý vùng công tác, bản đồ thi công v.v...
+ Bản thống kê các máy, thiết bị chủ yếu.
6.2 Công tác trắc địa
Công tác trắc địa phục vụ đo trường từ chi tiết thực hiện theo TCVN 9432:2012 Công tác trắc địa phục vụ địa vật lý.
6.3 Phương pháp đo đạc thực địa
6.3.1 Lựa chọn điểm kiểm tra
6.3.1.1 Chức năng điểm kiểm tra
+ Đo kiểm tra máy hàng ngày trước và sau khi kết thúc một chuyến đo. Khi đo theo hành trình, nếu hằng ngày không thể trở về chỗ đóng quân thì việc đo trên điểm kiểm tra được thực hiện trước lúc đi hành trình dài ngày và khi trở về (lúc này mỗi chuyến đo cần đo gối từ 2-5 điểm của chuyến đo trước).
+ Liên kết các quan sát về mức thống nhất.
+ Điểm kiểm tra còn có thể dùng đặt máy để theo dõi biến thiên từ trong trường hợp cần thiết.
6.3.1.2 Yêu cầu điểm kiểm tra
6.3.1.2.1 Gần chỗ đóng quân, tương đối, bằng phẳng, dễ đến.
6.3.1.2.2 Ở cách xa các công trình công nghiệp, trạm biến thế, đường dây điện và những vật có thể làm thay đổi trường từ tại điểm kiểm tra trong những thời gian khác nhau hoặc tạo ra trường không đồng nhất trong phạm vi đặt máy.
6.3.1.2.3 Tại điểm kiểm tra trường từ phải bình ổn. Trong phạm vi đường tròn có bán kính 2m theo mặt bằng và ở độ cao cách nhau một khoảng bằng 0.5m, trường từ phải đồng nhất. Khi thay đổi chỗ đóng quân có thể chọn điểm kiểm tra mới.
6.3.2 Thành lập mạng lưới chuẩn
6.3.2.1 Mục đích mạng lưới chuẩn: Mạng lưới chuẩn thành lập nhằm 2 mục đích:
+ Loại trừ khả năng tích lũy sai số của các điểm thường. Một số điểm chuẩn trong vùng có thể làm vai trò của điểm kiểm tra.
+ Đưa kết quả đo về một mức quy ước hay là giá trị tuyệt đối.
6.3.2.2 Cách thành lập mạng lưới chuẩn: Mạng lưới chuẩn cho một vùng công tác được thành lập theo một trong hai cách:
+ Sử dụng các điểm giao nhau giữa tuyến thường và tuyến trục (mạng lưới chuẩn theo tuyến trục) làm điểm chuẩn nếu nó đạt yêu cầu.
+ Thành lập một hệ thống các điểm chuẩn độc lập phân bố trong vùng (mạng lưới tựa độc lập). Các điểm chuẩn này có thể nằm trên tuyến đo hoặc ngoài tuyến đo.
Trường hợp mạng lưới chuẩn theo tuyến trục thì việc liên kết tài liệu chỉ được thực hiện sau khi kết thúc đo toàn vùng.
6.3.2.3 Yêu cầu chọn vị trí đối với mỗi điểm chuẩn giống như yêu cầu đối với điểm kiểm tra. Ngoài ra có phải thỏa mãn thêm các yêu cầu sau: Khoảng cách giữa các điểm chuẩn và sự phân bố của nó trong vùng phải tạo điều kiện để sau 1,5-2h người đo có thể quay lại và đo tại một điểm chuẩn. Các điểm chuẩn phải bố trí ở nơi dễ đi tới với thời gian ngắn nhất cho mỗi một chuyến đo.
6.3.3 Quy trình thực hiện một ca đo. Trình tự thực hiện 1 ca đo như sau:
+ Đo điểm kiểm tra
+ Bắt đầu: Mỗi ca đo được bắt đầu trên một trong các điểm nút của mạng lưới chuẩn.
+ Qua các khoảng 1,5-2h cần đo khép một chuyến đo trên điểm nút gần nhất của mạng lưới chuẩn.
+ Đo điểm kiểm tra kết thúc 1 chuyên đo.
6.3.4 Đo kiểm tra đánh giá chất lượng tài liệu
6.3.4.1 Tài liệu cơ bản để đánh giá chất lượng đo đạc là đo kiểm tra ngoài thực địa. Khối lượng đo kiểm tra căn cứ chủ yếu vào nhiệm vụ và tỷ lệ khảo sát, được dự tính trước trong đề án (dự án), khoảng 5% khối lượng điểm đo khảo sát của đề án (dự án) và không nhỏ hơn 30 điểm.
6.3.4.2 Không được đo kiểm tra ở những điều kiện thuận lợi hơn so với điều kiện đo chung của đề án (dự án), vì có thể do đó làm giảm sai số so với thực tế.
6.3.4.3 Không sử dụng các điểm đo kiểm tra ở nơi trường dị thường lớn hơn gradien lớn để tính sai số bình thường trung bình.
6.3.4.4 Không sử dụng các giá trị đo lặp trong cùng 1 ca, hoặc trong 1 chuyến đo để tính sai số. Lưu ý không để việc đo kiểm tra sau đo thường quá lâu có thể gây ra sự thay đổi điều kiện thi công.
6.3.4.5 Cách đo kiểm tra là bắt đầu từ 1 trong các điểm chuẩn, sau đó dựa vào đường mòn, khe suối hay tuyến trục mở hành trình cắt chéo qua các tuyến thường: trên mỗi tuyến sẽ đo một số điểm, kết thúc chuyến đo tại một trong các điểm chuẩn. Chú ý là các điểm đo kiểm tra phải trùng với điểm đo thường.
6.3.4.6 Ở vùng rừng núi khó đi lại cho phép chọn từng đoạn tuyến điển hình để đo kiểm tra sao cho bảo đảm được tính khách quan.
6.3.5 Đo trường từ trên tuyến phân tích
6.3.5.1 Đo trường từ trên các tuyến phân tích nhằm phục vụ việc phân tích định lượng các dị thường từ, xác định các yếu tố thế nằm của đối tượng gây ra dị thường, bản chất địa chất của nó và lập các mặt cắt địa chất - địa vật lý.
6.3.5.2 Số lượng tuyến phân tích được chọn tùy thuộc vào đặc điểm của trường theo tài liệu đo trên các tuyến thường. Trên các dị thường có dạng kéo dài, tuyến phân tích phải bố trí vuông góc với trục dị thường, trên các dị thường dạng đẳng thước thì tuyến phân tích cần bố trí theo phương kinh tuyến từ. Tuyến đo phải kéo dài ra đến trường bình thường. Mật độ điểm đo trên tuyến phân tích phải dày hơn trên các tuyến thường và đan dày thêm ở các nơi cần thiết (các cực trị, các điểm uốn).
6.3.5.3 Để nâng cao độ chính xác đo đạc trên tuyến phân tích, phải chú ý áp dụng các biện pháp sau đây.
+ Không đo trong các thời gian có biến thiên từ mạnh. Chú ý thu thập tài liệu và hiệu chỉnh biến thiên từ một cách chi tiết.
+ Nơi đo tuyến phân tích có địa hình phân cắt mạnh phải tính đến ảnh hưởng của địa hình.
+ Chọn dùng các máy có độ chính xác cao nhất trong đơn vị.
6.3.5.4 Khi các điều kiện địa chất - vật lý và kỹ thuật cho phép thì trên tuyến phân tích có thể tiến hành đo các phương pháp địa vật lý khác: đo trọng lực, đo gradien từ thẳng đứng, đo biến thiên từ trong và ngoài dị thường, đo tổ hợp các phương pháp địa vật lý khác...
6.3.5.5 Trên các tuyến phân tích cần lấy các mẫu đá và quặng để đo từ tính của chúng (độ từ hóa cảm ứng, độ từ hóa dư, góc nghiêng của vectơ độ từ hóa).
6.3.5.6 Ở các tuyến phân tích phải lập mặt cắt địa hình, cần lập mặt cắt địa chất, các yếu tố này cần được chính xác hóa dần trong quá trình phân tích.
6.3.6 Công việc sau một ngày thu thập số liệu gồm:
6.3.6.1 Lau chùi máy, để máy vào nơi an toàn, cho máy vào hộp bảo vệ hoặc có tấm phủ che máy khỏi bụi, hơi nước. Bảo dưỡng máy đo, đầu thu và nguồn để chuẩn bị tốt cho ngày đo tiếp theo.
6.3.6.2 Hoàn chỉnh các ghi chép ở sổ ghi, hoàn chỉnh các vấn đề ghi chép còn thiếu, nhưng không được sửa chữa sổ thực địa.
6.3.6.3 Đối với số liệu ghi tự động, phải trút số liệu sau mỗi lần kết thúc đo ghi. Tránh tràn bộ nhớ gây mất số liệu ở các lần ghi trước đó.
6.3.6.4 Theo dõi, đánh giá độ ổn định của máy.
7 Công tác thống kê, xử lý số liệu
7.1 Công tác văn phòng thực địa
7.1.1 Các nội dung công tác văn phòng thực địa: Gồm các bước sau
a. Chính xác hóa vị trí các điểm, tuyến quan sát, vị trí lấy mẫu trên vùng công tác và trên bản đồ địa hình.
b. Xây dựng đồ thị các giá trị trường đã được hiệu chỉnh.
c. Phân tích định tính và định lượng nhanh, sơ bộ các kết quả.
d. Tập hợp các kết quả phân tích mẫu.
e. Sơ bộ đánh giá độ chính xác đo đạc.
7.1.2 Các công việc của các bước a, b, c phải làm ngay trong quá trình đo đạc ngoài trời để góp phần định hướng chỉ đạo công tác: đo lại các điểm sai hỏng, chọn đặt các tuyến bổ sung, đan dày hoặc đo tuyến phân tích, kéo dài hoặc thu ngắn bước đi, tuyến đo ... Trên cơ sở các thông tin thu được ở giai đoạn này cần sơ bộ rút ra mối quan hệ của trường từ với cấu tạo địa chất và triển vọng khoáng sản.
7.1.3 Các kết quả văn phòng thực địa phải được trao đổi với các bộ phận địa chất, địa vật lý khác để đặt kế hoạch công tác phù hợp.
7.1.4 Ở giai đoạn văn phòng thực địa không yêu cầu lập bản đồ trường từ trừ trường hợp trong đề án (dự án) có yêu cầu
7.2 Công tác văn phòng báo cáo tổng kết
7.2.1 Nội dung công tác văn phòng tổng kết bao gồm các công việc sau:
+ Hoàn chỉnh việc chỉnh lý, liên kết tài liệu theo yêu cầu của đề án (dự án).
+ Bình sai các kết quả khảo sát.
+ Tính sai số đo đạc.
+ Xây dựng các bản đồ đồ thị và đẳng trị trường từ.
+ Xử lý và phân tích định tính, định lượng các tài liệu thu được.
+ Thành lập các lát cắt địa chất - địa vật lý: các sơ đồ kiến tạo có lưu ý sử dụng các tài liệu địa chất, địa vật lý khác.
+ Thành lập các bản đồ phụ trợ: bản đồ biến đổi trường, tính đạo hàm ... các sơ đồ phân bố tính chất vật lý đá và quặng.
+ Viết báo cáo.
+ Bảo vệ báo cáo, hoàn chỉnh và nộp lưu trữ báo cáo.
Việc phân tích tài liệu từ giai đoạn này đòi hỏi phải làm chi tiết và chính xác: cần lựa chọn nhiều phương pháp phân tích có độ chính xác cao, cần hiệu chỉnh địa hình khi cần thiết.
7.2.2 Các kết quả công tác văn phòng tổng kết phải được liên kết với các tài liệu địa chất - địa vật lý khác để chính xác hóa các mặt cắt địa chất - địa vật lý, khoanh được các khối từ hóa, các đới tiếp xúc và các yếu tố kiến tạo khác.
7.2.3 Các bản đồ, bản vẽ, tài liệu chủ yếu trong công tác đo từ là:
- Bản đồ mạng lưới tuyến khảo sát
- Bản đồ trường từ: bản đồ đồ thị, bản đồ đẳng trị T và DTa.
- Sổ tính sai số và kết quả tính sai số.
- Bản đồ giải thích địa chất tài liệu từ.
- Các mặt cắt địa vật lý - địa chất.
- Các kết quả phân tích mẫu, phân tích định lượng các dị thường từ.
Các tài liệu phụ:
- Bản đồ biến đổi trường
- Tài liệu chuẩn và kiểm định, kiểm tra máy.
Các bản đồ và bản vẽ phải thành lập trên giấy cứng.
7.3 Đánh giá chất lượng công tác đo từ
Chất lượng công tác đo từ mặt đất được đánh giá theo các mặt sau:
- Sai số đo tính theo các tài liệu đo kiểm tra lặp của các điểm đo thường, so sánh tài liệu đo hai máy song song.
- Sai số tổng cộng của việc khảo sát.
- Mức độ đúng đắn của việc ghi chép, chỉnh lý và thành lập tài liệu thực địa so với yêu cầu của quy phạm kỷ luật và của đề án (dự án).
- Chất lượng xử lý các tài liệu thực địa và ở giai đoạn tổng kết:
+ Chất lượng các tài liệu bản vẽ báo cáo;
+ Mức độ giải quyết các nhiệm vụ đặt ra trong đề án (dự án) và hiệu quả địa chất của khảo sát từ;
7.4 Tính sai số
7.4.1 Các loại sai số và yêu cầu
- Sai số bình phương trung bình trên mỗi điểm chuẩn trong mạng lưới chuẩn sm.
- Sai số bình phương trung bình của cả mạng lưới chuẩn sc.
- Sai số bình phương trung bình của mạng lưới điểm quan sát trên tuyến đường, sth.
Sai số sc và sth phải thỏa mãn bất đẳng thức
sc < sth£ (2¸2,5)sc (7.1)
Sai số chung của tài liệu đo đạc tính theo công thức
(7.2)
7.4.2 Công thức xác định các sai số như sau:
7.4.2.1 Sai số bình phương trung bình ở mỗi điểm chuẩn
(7.3)
Ở đây i là hiệu giá trị đo lần thứ i tại điểm chuẩn hay điểm kiểm tra với giá trị trung bình của n lần đo trên điểm chuẩn đó:
7.4.2.2 Sai số bình phương trung bình của mạng lưới chuẩn xác định như sau
- Khi mạng lưới chuẩn được cân bằng theo phương pháp Popop
(7.4)
i là hiệu hai giá trị trường từ của mỗi cạnh đa giác thứ i trước và sau khi cân bằng.
Pi là trọng số của cạnh thứ i.
n là số cạnh của mạng lưới chuẩn.
r là số đa giác khép kín.
- Khi mạng lưới chuẩn liên kết theo phương pháp điểm nút:
(7.5)
Ký hiệu như trên
n số các khâu giữa hai điểm chuẩn
k là số các điểm chuẩn.
Pi được xác định tỷ lệ thuận với số lần quan trắc trên cạnh và tỷ lệ nghịch với độ dài của cạnh (thời gian đo).
7.4.2.3 Sai số bình phương trung bình của việc đo trên mạng lưới điểm đo thường
(7.6)
si là hiệu giá trị trường tại điểm i đo lần đầu và lần đo kiểm tra.
N là số điểm đo kiểm tra.
8 Giải đoán kết quả đo trường từ chi tiết
8.1 Nội dung giải đoán kết quả đo trường từ chi tiết: gồm các nội dung chính sau:
+ Xác định độ sâu các đối tượng gây dị thường từ hay các đới đất đá khống chế dị thường từ, gây dị thường từ.
+ Chính xác hóa các yếu tố có ý nghĩa địa chất, khoáng sản.
+ Nêu kết luận về các ranh giới địa chất, các yếu tố kiến tạo, các thành tạo gây dị thường từ..
8.2 Các chương trình sử dụng để giải đoán kết quả đo trường từ chi tiết
Bộ chương trình trường thế (PF) của Cục địa chất Mỹ gồm hơn 100 chương trình các loại, được liên kết bởi một hệ thống menu đơn giản.
Phần mềm ER.Mapper là phần mềm xử lý số và ảnh số hiện đại.
Bộ chương trình Coscad (2D và 3D)
Phần mềm Potent
Bộ phần mềm Encom Discover 3D cho phép mô hình hóa 3D tài liệu từ ... Ngoài ra, cho phép sử dụng các chương trình phân tích xử lý tài liệu khác có tính năng tương đương..
8.3 Trình tự giải đoán
8.3.1 Chuẩn bị tài liệu: các tài liệu chuẩn bị bao gồm:
+ Tài liệu dị thường từ quan sát.
+ Tài liệu trường từ đã qua biến đổi.
+ Tài liệu tham số từ tính của đất đá.
+ Các tài liệu khác như tài liệu địa chất, địa vật lý khác...
8.3.2 Trình tự giải đoán kết quả đo trường từ chi tiết
8.3.2.1 Xác định hình dạng và các thông số nguồn gây dị thường.
Sử dụng các phần mềm mô hình hóa dị thường (Hình 3).
Hình 3: Sử dụng chương trình Potent để mô hình hóa dị thường từ, vật thể hình elip
- Giá trị đo: đường không liền nét
- Giá trị tính toán mô hình: đường liền nét.
8.3.2.2 Phân tích so sánh tài liệu: Phân tích tài liệu từ đã đo đạc để đi đến kết luận cơ bản về đối tượng gây ra dị thường từ. Các kết luận về hình dạng, đặc điểm cấu tạo, kích thước … của đối tượng gây dị thường từ; về mức độ từ hóa của đối từ gây dị thường và điều kiện địa chất hình thành; các kết luận về các kiều kiến tạo gây sự khác biệt về trường từ trong vùng nghiên cứu… So sánh với các tài liệu địa chất, địa vật lý khác để lựa chọn kết quả phù hợp nhất với các tài liệu khác đã có.
8.3.2.3 Tổng hợp tài liệu: Thống nhất các kết quả trong quá trình phân tích để phù hợp với quy luật địa chất của vùng nghiên cứu.
8.3.2.4 Xây dựng giả thiết giải thích địa chất: Xây dựng mối quan hệ giữa dị thường từ với đối tượng địa chất gây ra dị thường.
9 Báo cáo kết quả của phương pháp
9.1 Bản vẽ: Yêu cầu cần có các bản vẽ sau:
a. Sơ đồ hệ thống tuyến khảo sát thực tế.
b. Bản đồ cường độ trường từ toàn phần T.
c. Bản đồ dị thường từ DTa.
d. Bản đồ đồ thị dị thường từ DTa theo tuyến.
e. Sơ đồ cấu trúc địa chất theo tài liệu địa vật lý.
g. Sơ đồ kết quả phân tích định lượng 2D dị thường từ trên tuyến phân tích.
9.2 Báo cáo tổng kết: Cần đáp ứng các yêu cầu sau:
a. Mục tiêu, nhiệm vụ của đề án được giao.
b. Máy móc, phương pháp kỹ thuật thi công thực địa đã thực hiện.
c. Phương pháp hiệu chỉnh, xử lý tài liệu.
d. Khối lượng và chất lượng tài liệu đã đạt được.
e. các phương pháp xử lý, minh giải tài liệu từ.
g. Kết quả giải thích địa chất tài liệu từ.
h. Đánh giá mức độ giải quyết các mục tiêu nhiệm vụ được giao, các vấn đề tồn tại. Kiến nghị cho công việc tiếp theo.
MẪU SỔ GHI KẾT QUẢ ĐO TRƯỜNG TỪ
Nội dung ghi sổ gồm các mục sau:
Tên đơn vị
----------
Đơn vị:
Sổ đo trường từ mặt đất
Quyển số:
Từ ngày Đến ngày
Năm …
(Trang 1)
Tên đơn vị
Vùng công tác:
Thuộc đề án (dự án)
Loại máy Số máy
Tổng số điểm đo
Tổng số điểm đo thường
Số điểm đo đặc biệt
Số điểm hỏng
Đoàn (Đội, tổ) trưởng
Người phụ trách máy
Ngày bắt đầu dùng sổ
Ngày cuối cùng
(Trang 2)
Các thông số máy
(Theo tài liệu kiểm định hay chuẩn máy ngày …)
…………………………………………………….
…………………………………………………….
…………………………………………………….
(Trang 3)
Mục lục
TT | Ngày | Tên tuyến đo | Dạng đo | Khối lượng | Trang số |
|
|
|
|
|
|
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
+ Địa từ và thăm dò từ. NXB Đại học quốc gia Hà Nội 2006, Tôn Tích Ái.
+ Bài giảng phương pháp từ, trường Đại học Mỏ-Địa chất 2000, Bùi Thế Bình.
+ Bài giảng Thăm dò từ và địa từ dùng cho cao học ngành địa vật lý, trường Đại học Mỏ - Địa chất 1999, Tôn Tích Ái.
+ Trường địa từ và kết quả khảo sát địa từ tại Việt Nam, NXB Khoa học tự nhiên và Công nghệ quốc gia 2007, Nguyễn Thị Kim Thoa.
+ Guide for Magnetic Measurement and Observatory Practice, 1996, Jerzy Janlowski, Christian Sucksorff, Warsaw.
+ Magnetic Surveys Book: Principles, Practice & Interpretation, 2005, Geosoft.
+ History of Aeronomy and Geomagnetizm, IAGA. 2005, Toulouse, France, July 18-20, 2005, Truong Quang Hao - Institute of Geophysics, 18 Hoang Quoc Viet, Hanoi Vietnam.
MỤC LỤC
Lời nói đầu
1 Định nghĩa phương pháp
2 Phạm vi áp dụng
3 Một số quy định chung
4 Định nghĩa và các thuật ngữ
5 Máy và thiết bị
6 Công tác thực địa
6.1 Công tác chuẩn bị
6.2 Công tác trắc địa
6.3 Phương pháp đo đạc thực địa
7 Công tác thống kê, xử lý số liệu
7.1 Công tác văn phòng thực địa
7.2 Công tác văn phòng báo cáo tổng kết
7.3 Đánh giá chất lượng công tác đo từ
7.4 Tính sai số
8 Giải đoán kết quả đo trường từ chi tiết
8.1 Nội dung giải đoán kết quả đo trường từ chi tiết
8.2 Các chương trình sử dụng để giải đoán kết quả đo trường từ chi tiết
8.3 Trình tự giải đoán
9 Báo cáo kết quả của phương pháp
Phụ lục A
Phụ lục B. Danh mục tài liệu tham khảo
Ý kiến bạn đọc
