产品介绍
RESECSⅡ三维高密度电法仪
RESECSⅡ三维高密度电法仪是德国DMT公司研发的最新一代高密度电法仪。它质量上乘,功能齐全,轻便,稳定,应用领域广泛。
一、应用领域
- 工程和地基精细勘探
- 构造、断层和基底勘探
- 矿产资源勘探
- 地下水和地下水污染范围探测
- 垃圾填埋厂及其渗漏范围勘探
- 油库污染范围探测
- 煤矿老窑和地下洞穴探测
- 堤、坝病害检测和稳定性监测
- 观测地下电阻率随时间和距离的变化以监测地震前兆和堤坝渗漏
二、RESECSⅡ三维高密度电法仪
- 分布式,一条7芯电缆可连接960个电极
- 单通道和8通道接收机,最大输出电流2.5A
- 具有多种观测模式,可实时计算和显示视电阻率及伪断面图,电阻,IP值,复视电阻率和监视电阻率随时间变化自动设置多达10种标
- 装置结构以及用户自行设计的装置结构,以适应不同的探测目标
- 可进行三维观测,跨井观测和水域观测
- Windows友好界面,实时显示接收道和发射道的时间过程
- 由预置的标准偏差值自动控制观测质量,实时显示失效道位置并可随时或统一进行补测
- 具有硬、软件压制噪声功能
- 对观测资料可进行二维或三维反演和层析成像
三、技术指标
测量模式 |
视电阻率
电阻
IP
输入电流
测量电压
复视电阻率
输入电流和测量电压之间的相位
可以在监测模式下监测地电阻率的变化
可以记录全时的输入电流和测量电压 |
动态范围 |
140dB |
分辨率 |
≤30nV |
显示屏幕 |
TFT(全Windows 操作界面) |
输出电流 |
最大2.5A |
输出电压 |
内部输出电压400Vpp,外接电源逆变器可达800Vpp |
输出功率 |
250w |
测量范围 |
±5Vpp |
输入道 |
8 |
输入增益范围 |
自动,始终用接受机最大量程;也可以选择手动设置,可在软件中选择 |
输入阻抗 |
30M |
输入电压 |
5V(可以根据情况调节输入电流) |
自动补偿自然电位 |
在激电测量中自动消除自然电位 |
IP测量方式 |
全段时间域充电率 |
IP发射波形 |
正、关、负、关 |
IP波形周期 |
在控制软件中任意选择 |
测量类型 |
时间域,测量窗口6个 |
测量周期 |
0.4s, 0.8s, 1.6s, 3.6s, 7.2s, 14.4s,并可由软件任意设定 |
噪音压制 |
f>20Hz, 100dB;工业频率,120dB |
测量精度 |
优于1% |
IP测量时间精度 |
优于0.01ms
|
标定 |
通过发送短的电流进行标定 |
装置组合 |
Schlumberger, Half Schlumberger, Wenner alpha, Wenner bata,
Wenner gamma, dipole-dipole, pole-dipole, pole-pole, dipole-pole,以及用户自己定义的装置。偶极装置在测量信号满足分辨率的条件下,偶极距保持最小。 |
操作系统 |
Windows,内置硬盘,完全是一个PC机 |
数据存储 |
用户自定义需要存储的物理量,存储量非常大,
一般可以存储10个工程以上的数据 |
存储能力 |
≥30000个测量点 |
自动滚动和测量装置切换 |
在激电测量中自动消除自然电位 |
软件工作环境 |
完全Windows方式,键盘防水,防潮鼠标 |
图形显示器 |
高分亮度的彩色TFT图形显示 |
野外电源 |
10-30VDC,并可外接电源 |
重量 |
13Kg |
尺寸 |
400x300x320mm |
四、RESECSⅡ三维高密度电法仪组成
1.主机
2编码器阵列(陆上测量的电极开关控制器)
3.井下和水中电缆(带16个或24个电极)
图中由黑体包裹的钢环是井下或水中电极,它们能良好的与井壁或水底接触,以做为供电电极或接收电极。水中电缆与编码器箱连接,由主机控制。道间距可选。
五. 应用实例
实例1:福州市八一水库地质结构探测剖面
福州市八一水库地质构造探测剖面
(中科院地质和地球物理研究所,白登海资料)
可见探测的地质结构非常细致,剖面右侧的两个断层也非常清楚。
实例2 RESECS对山东益都活断面探测结果
山东省益都活断层探测剖面成像
可见左边有一小尺寸高阻体,经验证是埋石。右侧的大型高阻体是基岩,中间断层控制浅部的低阻沉积。
实例3 RESECS对福州市郊区活断面探测
福州市浅部断层探测剖面成像
可见浅部结构比较复杂,下部比较均匀简单,右侧的两条小断层非常清楚,其间堆积低阻物。
实例4 RESECS探测涿州垃圾场污染范围
涿州市拒马河畔垃圾场污染范围探测剖面
(煤田物探研究院黄丹青资料)
涿州市拒马河岸有一段是生活垃圾堆(剖面左侧)。RECSCS高密度电法仪探测后发现该垃圾堆场形成的污染已向下游扩散(兰色低阻)。上图是伪断面,下图是二维反演结果。
实例5 RESECS探测贵州省灰岩地区地下构造
贵州省岩溶地区地下溶洞的探测结
(煤田物探研究院黄丹青资料)
可见在地貌低洼地区浅层充水溶洞为低阻(兰色),在地貌高突地区溶洞是干涸的,是高阻(兰色)。
实例6 RESECS高密度电法仪井中探测金属矿应用实例
1)单井(VRP)和井间(BRT)应用电极配置
单井(VRP)和井间(BRT)应用电极配置
2)单井和井间应用实例
A、单井应用实例
VRP视电阻率伪断面图
根据钻井结果,在井深82-97m之间为矿化带,其电阻率值<15欧姆米。VRP结果显示,该矿化带向外延伸至40m以外,并且向上扩展。但VRP无法确定矿化带的延伸方向,因此必须与地面高密度电法联合测量。VRP的另一个优点是可以正确地计算出矿体和围岩的真实电阻率值
B、井间应用实例
用井间高密度电法(BRT)确定两个井中的锌矿带是否连通,结果表明,虽然锌含量>3%的角砾岩带的电阻率值仅比锌含量1%的角砾岩带电阻率值略低,但BRT探测结果仍可将锌含量>3%的锌矿带明显分辨出来。
实例7 井中高密度电法仪探测油库渗漏的应用实例
法国的Strasvourg-Entzheim地区浅部0-1.5米为松散层,1.5—8.5米为沙砾岩层,8.5—10米砂质粘土层(隔水层),10米以下为含水的粘土质砂岩。1957年在Strasvourg-Entzheim机场附近建了一个军用地下储油库。由于长期运行,该储油库底部出现泄漏。泄漏的煤油穿过沙砾层一直渗透到隔水的沙质粘土层之上。
由于沙砾岩层是高阻层,煤油也是高阻,因此很难用通常的方法发现被煤油污染的地区。为了解决这一难题,,1999年10月DMT公司利用Summit高密度电法仪,采用井中和地面三维联合观测,计算每个测点下的电阻率和相位值,即复数电阻率值,获得了极好的观测结果。野外观测布置如图所示:
上图:井中(B1、B2、B3、B4)和地面三维联合观测布置。黑园点为地面电极,白圆圈为井中电极。左边是地质柱状图。
下图是观测区内未被煤田污染的钻孔(B2)和已被污染的钻孔(B7)之间的观测结果对比。
可见,两者之间的电阻率值(ρ)没有显著差别,但两者之间的相位值(Φ)却明显不同。例如,在未被煤田污染的钻孔(B2)中相位值随着深度的变化比较缓慢,从地表的0度、向深处(10米左右)逐渐增加到-10弧度左右。但在被污染的钻孔(B7)中,在9米深的砂质粘土层之上相位值直接增加到-9弧度。可见,虽然电阻率无法区分污染区和未被污染区,但相位值便可以将两者清楚的区分开来
下图是钻孔B4、B5、B6和B7的观测结果。从电阻率图中(上图)看不出有什么区别,但从相位图中(下图)可以判断,钻孔(B4—B5)之间要比钻孔B5—B6之间和钻孔B6—B7之间的污染程度轻微。
实例8 RESECS高密度电法仪对城市地下空洞的确定
城市地下空洞,是城市安全的重大隐患。下图是用RESECS高密度电法仪对德国乌普塔市地下空洞的探测结果。左图是电极沿城市街道的布设情况,右图是探测结果,其中的高阻体(银元宝状)是地下空洞所在。
探测城市地下穴洞应用实例
RESECS高密度电法仪,尤其是它的最新版本RESECSII是目前世界上功能最多,技术指标最先进,抗干扰能力最强,工作最稳定,软件系统最完善的高密度电法仪。目前国内已有多家购买了RESECS或RESECSII高密度电法仪