RESECS Ⅱ 高密度電法儀簡介

RESECS Ⅱ 高密度電法儀

一、應(yīng)用領(lǐng)域

● 工程和地基精細(xì)勘探

● 構(gòu)造，斷層和基底勘探

● 礦產(chǎn)資源勘探

● 地下水和地下水污染范圍探測

● 垃圾填埋廠及其滲漏范圍勘探

● 油庫污染范圍探測

● 煤礦老窯和地下洞穴探測

● 堤、壩病害檢測和穩(wěn)定性監(jiān)測

● 觀測地下電阻率隨時(shí)間和距離的變化以監(jiān)測地震前兆和堤壩滲漏

二、三維高密度電阻率儀RESECSⅡ特點(diǎn)

● 分布式，一條7芯電纜可連接960個電極

● 單通道和8通道接收機(jī)，最大輸出電流2.5A

● 具有多種觀測模式，可實(shí)時(shí)計(jì)算和顯示視電阻率及偽斷面圖，電阻，IP值，復(fù)視電阻率和監(jiān)視電阻率隨時(shí)間變化

● 自動設(shè)置多達(dá)10種標(biāo)準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)以及用戶自行設(shè)計(jì)的裝置結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)不同的探測目標(biāo)

● 可進(jìn)行三維觀測，跨井觀測和水域觀測

● Windows友好界面，實(shí)時(shí)顯示接收道和發(fā)射道的時(shí)間過程

● 由預(yù)置的標(biāo)準(zhǔn)偏差值自動控制觀測質(zhì)量，實(shí)時(shí)顯示失效道位置并可隨時(shí)或統(tǒng)一進(jìn)行補(bǔ)測

● 具有硬、軟件壓制噪聲功能

● 對觀測資料可進(jìn)行二維或三維反演和層析成像

三、技術(shù)指標(biāo)：

● 測量模式: 視電阻率

電阻

IP

輸入電流

測量電壓

復(fù)視電阻率

輸入電流和測量電壓之間的相位

可以在監(jiān)測模式下監(jiān)測地電阻率的變化

可以記錄全時(shí)的輸入電流和測量電壓

● 輸出電流: 最大2.5A

● 輸出電壓: 內(nèi)部輸出電壓400Vpp，外接電源逆變器可達(dá)800Vpp

● 輸出功率: 250W

● 測量范圍: ±5Vpp

● 輸入道: 8

● 輸入增益范圍: 自動，始終用接受機(jī)最大量程；也可以選擇手動設(shè)置，可在軟件中選擇

● 輸入阻抗: 30M

● 輸入電壓: 5V(可以根據(jù)情況調(diào)節(jié)輸入電流)

● 自動補(bǔ)償自然電位: 在激電測量中自動消除自然電位

● IP測量方式: 全段時(shí)間域充電率

● IP發(fā)射波形: 正、關(guān)、負(fù)、關(guān)

● IP波形周期: 在控制軟件中任意選擇

● 測量類型: 時(shí)間域，測量窗口6個

● 測量周期: 0.4s, 0.8s, 1.6s, 3.6s, 7.2s, 14.4s,并可由軟件任意設(shè)定

● 噪音壓制: f>20Hz, 100dB；工業(yè)頻率,120dB

● 測量精度: 優(yōu)于1%

● IP測量時(shí)間精度: 優(yōu)于0.01ms

● 標(biāo)定: 通過發(fā)送短的電流進(jìn)行標(biāo)定

● 裝置組合:Schlumberger, Half Schlumberger, Wenner alpha, Wenner bata, Wenner gamma, dipole-dipole, pole-dipole, pole-pole, dipole-pole，以及用戶自己定義的裝置。偶極裝置在測量信號滿足分辨率的條件下，偶極距保持最小。

● 操作系統(tǒng): Windows，內(nèi)置硬盤，完全是一個PC機(jī)

● 數(shù)據(jù)存儲: 用戶自定義需要存儲的物理量，存儲量非常大，一般可以存儲10個工程以上的數(shù)據(jù)

● 存儲能力: ≥30000個測量點(diǎn)

● 數(shù)據(jù)傳輸: RS-232，打印口，和網(wǎng)卡

● 自動滾動和測量裝置切換:測量裝置自動滾動以及多電極測量裝置間的自動轉(zhuǎn)換

● 軟件工作環(huán)境:完全Windows方式，鍵盤防水，防潮鼠標(biāo)

● 圖形顯示器:高分亮度的彩色TFT圖形顯示

● 野外電源: 10-30VDC，并可外接電源

● 重量:13Kg

● 尺寸:400×300×320mm

四、 RESECSⅡ三維高密度電阻率儀組成

1.主機(jī)

2.編碼器陣列（陸上測量的電極開關(guān)控制器）

3.井下和水中電纜（帶16個或24個電極）

高密度電法實(shí)際上是集中了電剖面法和電測深法，其原理與普通電阻率法相同，所不同的是在觀測中設(shè)置了高密度的觀測點(diǎn)，是一種陣列勘探方法。野外測量時(shí)只需將全部電極（幾十至上百根）置于測點(diǎn)上，然后利用程控電極轉(zhuǎn)換開關(guān)和微機(jī)工程電測儀便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速和自動采集。當(dāng)測量結(jié)果送入微機(jī)后，還可對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并給出關(guān)于地電斷面分布的各種物理解釋的結(jié)果。顯然，高密度電阻率勘探技術(shù)的運(yùn)用與發(fā)展，使電法勘探的智能化程度大大向前邁進(jìn)了一步。

高密度電阻率法是一種陣列勘探方法，野外測量時(shí)只需將全部電極（幾十至上百根）置于測點(diǎn)上，然后利用程控電極轉(zhuǎn)換開關(guān)和電測儀便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速和自動采集。當(dāng)測量結(jié)果傳送至電腦后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并給出關(guān)于地電斷面分布的各種物理解釋的結(jié)果。相對于常規(guī)電阻率法而言，它具有以下特點(diǎn)：

1、電極布設(shè)是一次完成的，這不僅減少了因電極設(shè)置而引起的故障和干擾，而且為野外數(shù)據(jù)的快速和自動測量奠定了基礎(chǔ)。

2、能有效地進(jìn)行多種電極排列方式的掃描測量，因而可以獲得較豐富的關(guān)于地電斷面結(jié)構(gòu)特征的地質(zhì)信息。

3、野外數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)了自動化或半自動化，不僅采集速度快（大約每一測點(diǎn)需2～5s），而且避免了由于手工操作所出現(xiàn)的錯誤。

4、可以對資料進(jìn)行預(yù)處理并顯示剖面曲線形態(tài)，脫機(jī)處理后還可以自動繪制和打印各種成果圖件。

5、與傳統(tǒng)的電阻率法相比，成本低、效率高、信息豐富、解釋方便、勘探能力顯著提高。

一、集中式高密度電法測量系統(tǒng)：如WGMD-3 WGMD-4高密度電法測量系統(tǒng)，它以WDJD系列多功能數(shù)字直流激電儀為測控主機(jī)，再配以WDZJ系列多路電極轉(zhuǎn)換器。

二、分布式高密度電法測量系統(tǒng)：如WGMD-9超級高密度電法測量系統(tǒng)，它以WDA系列超級數(shù)字直流電法儀為測控主機(jī)，在配以分布式開關(guān)電纜，即可完成測量工作。

高密度電法指的是直流高密度電阻率法,但由于從中發(fā)展出直流激發(fā)極化法,所以統(tǒng)稱高密度電法。高密度電阻率法實(shí)際上是一種陣列勘探方法,野外測量時(shí)只需將全部電極(幾十至上百根)置于測點(diǎn)上,然后利用程控電極轉(zhuǎn)換開關(guān)和微機(jī)工程電測儀便可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速和自動采集。當(dāng)測量結(jié)果送入微機(jī)后,還可對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并給出關(guān)于地電斷面分布的各種物理解釋的結(jié)果。顯然,高密度電阻率勘探技術(shù)的運(yùn)用與發(fā)展,使電法勘探的智能化程度大大向前邁進(jìn)了一步。由于高密度電阻率法所具備的上述優(yōu)勢,因此相對于常規(guī)電阻率法而言,它具有以下特點(diǎn): (1) 電極布設(shè)是一次完成的,這不僅減少了因電極設(shè)置而引起的故障和干擾,而且為野外數(shù)據(jù)的快速和自動測量奠定了基礎(chǔ)。(2) 能有效地進(jìn)行多種電極排列方式的掃描測量,因而可以獲得較豐富的關(guān)于地電斷面結(jié)構(gòu)特征的地質(zhì)信息。(3) 野外數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)了自動化或半自動化,不僅采集速度快(大約每一測點(diǎn)需2～5 s) ,而且避免了由于手工操作所出現(xiàn)的錯誤。(4) 可以對資料進(jìn)行預(yù)處理并顯示剖面曲線形態(tài),脫機(jī)處理后還可以自動繪制和打印各種成果圖件。(5) 與傳統(tǒng)的電阻率法相比,成本低、效率高,信息豐富,解釋方便,勘探能力顯著提高。

關(guān)于陣列電探的思想在20 世紀(jì)70 年代末期就有人開始考慮實(shí)施,英國學(xué)者所設(shè)計(jì)的電測深偏置系統(tǒng)實(shí)際上就是高密度電法的最初模式,80 年代中期,日本地質(zhì)計(jì)測株式會社曾借助電極轉(zhuǎn)換板實(shí)現(xiàn)了野外高密度電阻率法的數(shù)據(jù)采集,只是由于整體設(shè)計(jì)的不完善性,這套設(shè)備沒有充分發(fā)揮高密度電阻率法的優(yōu)越性。80 年代后期,我國原地質(zhì)礦產(chǎn)部系統(tǒng)率先開展了高密度電阻率法及其應(yīng)用技術(shù)研究,從理論與實(shí)際結(jié)合的角度,進(jìn)一步探討并完善了方法理論及有關(guān)技術(shù)問題,也研制成了幾種類型的儀器。

研究高密度電法的方法技術(shù)和儀器的主要有中國地質(zhì)大學(xué)等,生產(chǎn)儀器的還有重慶奔騰數(shù)控技術(shù)研究所等。

近年來該方法先后在重大場地的工程地質(zhì)調(diào)查、壩基及橋墩選址、采空區(qū)及地裂縫探測等眾多工程勘察領(lǐng)域取得了明顯的地質(zhì)效果和顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。2100433B