Báo Cáo Thực tập Địa Vật Lý Phương pháp đo trong Địa vật lý và biết các xử lý số liệu thu thập từ thực địa

MỞ ĐẦU
Địa Vật Lý thăm dò là một ngành khoa học trẻ, mới xuất hiện từ những năm đầu của thế
kỷ XX, tuy vậy cùng với sự phát triển như vũ bão của các ngành khoa học kỹ thuật khác
– Địa Vật Lý thăm dò đã lớn mạnh không ngừng và ngày càng được áp dụng rộng rãi
trong các lĩnh vực khác nhau của khoa học địa chất.
Dưới sự giảng dạy phần lý thuyết của Th.S Hoàng Thanh Mai và sự hướng dẫn nhiệt tình
của các thầy hướng dẫn thực tập cộng với sự cố gắng nỗ lực học tập phấn đấu vươn lên
của bản thân chúng em đã hoàn thành môn Địa Vật Lý đại cương đúng thời gian quy
định.
Nhưng điều quan trọng nhất là dưới sự giảng dạy hướng dẫn chỉ bảo nhiệt tình của các
thầy chúng em đã nắm được phần nào một số nét cơ bản của ôn Địa Vật Lý và biết được
tầm quan trọng của môn Địa Vật Lý với ngành chúng em đang theo học.
Và để sinh viên có thể hiểu sâu được môn học thì sau khi học xong lý thuyết Ban giám
hiệu, khoa Dầu khí và bộ môn Địa vật lý đã tổ chức cho chúng em thực tập. Mặc dù thời
gian thực tập không dài nhưng dưới sự hướng dẫn nhiệt tình của các thầy cùng với ý thức
làm việc tập thể và sự cố gắng của cả nhân chúng em đã hoàn thành tốt đep đợt thực tập
này.Cũng qua đợt thực tập này chúng em đã được làm quen với các máy chuyên dụng
của từng phương pháp đo trong Địa vật lý và biết các xử lý số liệu thu thập từ thực địa để
giải quyết các vấn đề địa chất phục vụ cho công tác chuyên môn sau này.
Đợt thực tập kéo dài từ ngày 12 đến 14/1/2015 cụ thể như sau:
Sáng ngày 12/1/2015 chúng em được GV. Bùi Thế Bình hướng dẫn khái quát về cơ sở
cũng như ứng dụng của phương pháp thăm dò phóng xạ, và làm việc với 2 máy: “thăm dò
phóng xạ Cpπ 68-01 và DKs-96”.
Chiều ngày 12/1/2015 chúng em được GS.TS Lê Khánh Phồn hướng dẫn về cơ sở và ứng
dụng của phương pháp thăm dò trọng lức, làm việc với máy WS-100”.
Chiều ngày 13/1/2015 chúng tôi được PGS.TS Đào Ngọc Tường hướng dẫn về cơ sở,
ứng dụng của phương pháp “thăm dò từ, làm việc với máy từ proton”.
Sáng ngày 14/1/2015 chúng tôi được GV. Phạm Ngọc Kiên hướng dẫn về cơ sở, ứng
udngj của phương pháp “thăm dò điện, và cách đo cũng như xử lý số liệu của phương
pháp mặt cắt điện và đo sâu điện”.
Nội dung thực tập bao gồm:

- Giới thiệu nội dung và phương pháp đo.
- Giới thiệu nguyên lý và cách sử dụng máy đo.
- Đo và ghi số liệu.
- Xử lý số liệu và viết báo cáo thu hoạch.
Nội dung báo cáo:
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1 : PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ PHÓNG XẠ
CHƯƠNG 2 : PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ TRỌNG LỰC
CHƯƠNG 3 : PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ TỪ
CHƯƠNG 4 : PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ ĐIỆN
KẾT LUẬN
Qua những ngày thực tập vừa qua,điều mà bản thân em không thể quên, đó là sự giúp
đỡ, chỉ dạy một cách chu đáo,tận tình từ thầy, cô giáo bộ môn Địa Vật Lý,khoa Dầu
Khí,trường Đại học Mỏ - Địa Chất, đặc biệt là giảng viên chính. Ths.Hoàng Thanh Mai,
cô đã rất tâm huyết từ những ngày đầu tiên giảng dạy bộ môn Địa Vật Lý trên giảng
đường và cô đã luôn theo sát đợt thực tập của chúng em một cách ân cần nhất, quan tâm
nhất. Đó là những tình cảm hết sức thiêng liêng và chân thành nhất mà chúng em đã
được nhận. Và em sẽ mãi không bao giờ quên những nhiệt huyết, nhưng tình cảm mà cô
đã dành cho sinh viên chúng em. Em xin chân thành cảm ơn thầy,cảm ơn cô đã giúp đỡ
em hoàn thành tốt đợt thực tập Địa Vật Lý này để em có kiến thức vững vàng hơn cho
những ngày về sau. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội,18 tháng 1 năm 2015
Sinh Viên
Phạm Hoàng Anh
Chương I :
PHƯƠNG PHÁP PHÓNG XẠ
I.Cơ Sở Lý Thuyết
Thăm dò phóng xạ là phương pháp địa vật lý khảo sát trường phóng xạ tự nhiên phát
ra từ đất đá để giải quyết nhiệm vụ đo vẽ bản đồ địa chất, tìm quặng phóng xạ hoặc
quặng không phóng xạ cộng sinh với nguyên tố phóng xạ và nghiên cứu môi trường

địa chất.
Trong thăm dò phóng xạ nguồn của trường phóng xạ là các đồng vị phóng xạ có trong
tự nhiên.
1.1.1. Cơ sở vật lý:
Hiện tượng phóng xạ: là hiện tượng hạt nhân nguyên tử của 1 số nguyên tố tự phân
rã biến thành hạt nhân nguyên tử của nguyên tử của nguyên tố khác, chuyển trạng
thái năng lượng ban đầu về trạng thái năng lượng thấp hơn, bền vững hơn kèm theo
sự phát ra các bức xạ (hạt) (α, β, γ, n, )
Khi có sự phân rã α, hạt nhân nguyên tử phát ra hạt α gồm hai proton và notron, số
thứ tự của nguyên tử giảm đi hai, trọng lượng nguyên tử giảm đi 4 đơn vị.
Năng lượng hạt α khi tách ra khỏi hạt nhân là rất lớn (8-10 MeV ) có khả năng ion hóa
rất mạnh, khả năng đâm xuyên yếu. Khi ra khỏi hạt nhân hạt α đi vào không khí ion
hóa chất khí chiếm hai điện tử tự do và tạo thành hệ trung hòa.
Sự phân rã β xảy ra khi trong hạt nhân có sự biến đổi từ notron thành proton hay
ngược lại. Khi chuyển từ proton thành nơtron thì phát ra hạt pozitron (e
+
) và khi từ
nơtron chuyển thành proton thì phát ra điện tử (e
-
).
Khi phân rã β thì điện tích hạt nhân tăng hoặc giảm đi 1 đơn vị còn khối lượng không
thay đổi. Năng lượng hạt β thay đổi trong phạm vi rộng tốc độ chuyển động gần bằng
tốc độ ánh sáng khả năng ion hóa chất khí kém hơn tia α nên khả năng đâm xuyên lớn
hơn. Trong không khí nó có thể đi được 1,2m, tuy nhiên trong đất đá tia β có thể đi
được dưới 1 cm.
Bức xạ γ: xảy ra khi hạt nhân nguyên tử chuyển từ mức năng lượng không ổn định về
trạng thái năng lượng thấp hơn,ổn định hơn thì phát ra bức xạ γ. Bức xạ γ là bức xạ
điện tử tần số cao, chúng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt, không mang điện
và không có khối lượng khi đứng yên. Năng lượng bức xạ γ thay đổi vào từng hạt nhân
của nguyên tố khác (từ 0.05 – 3MeV). Căn cứ vào sự khác nhau về năng lượng của bức

xạ γ ta có thể dùng phương pháp phổ γ để xác định các nguyên tố khác nhau.
Bức xạ γ có khả năng ion hóa rất kém nhưng khả năng đâm xuyên lớn, chúng có thể
đâm xuyên qua lớp không khí dày hàng trăm m và lớp đất đá dày không quá 1m.
Dựa vào đặc điểm của từng loại phóng xạ mà ta có thể đưa ra các phương pháp
nghiên cứu hợp lý,phù hợp với công tác chuyên môn.
1.1.2. Cơ sở địa chất :
Các nguyên tố phóng xạ phân bố rộng rãi trong tự nhiên thường là Uran, Thori, K,
Ra chúng thường tồn tại trong môi trường đất đá, không khí, và nước. Đó chính là
tiền đề quan trọng trong việc xác định hàm lượng chất phóng xạ từ đó ta giải đoán
các vấn đề về môi trường, khoáng sản,các vấn đề địa chất.
1.2. Các phương pháp thăm dò phóng xạ :
1.2.1. Đo cường độ bức xạ
Liều chiếu: Liều chiếu chỉ áp dụng với bức xạ gamma hoặc tia X, còn môi trường chiếu
xạ là không khí.
Sử dụng máy đo CPπ 68 – 01.
Mục đích đo cường độ bức xạ do đối tượng phát ra.
Đơn vị liều chiếu: theo hệ đơn vị quốc tế SI là C/kg. C/kg là liều bức xạ gamma hoặc tia
x sao cho dưới tác dụng của liều đó gây ra trong một kg không khí khô sự ion hóa với
tổng điện tích cùng dấu là 1 culon.
Ngoài đơn vị C/kg, trong kĩ thuật người ta còn dùng đơn vị liều chiếu là Ronghen. Viết
tắt là R. theo định nghĩa ronghen là liều chiếu gây ra trong một cm3 không khí khô ở
điều kiện tiêu chuẩn với tổng đơn vị điện tích các ion cùng dấy là 1 đơn vị điện tích.
Chuyển đổi từ đơn vị C/kg sang đơn vị Rownghen:
1R = 2,58. 10-4 C/kg.
Suất liều chiếu chính là liều chiếu trong một đơn vị thời gian.
Đơn vị của suất liều chiếu là R/ngày, µR/h, R/s
Độ phóng xạ của một số loại đá:
+ Đá vôi : 5 – 10 µR/h
+ Cát kết : 10 – 20 µR/h
+ Sét : 20 -30 µR/h

+ Bazan : 3 – 8 µR/h
+ Granit : 30 – 50 µR/h
Máy đo CPπ 68 – 01:
Cấu tạo gồm 2 bộ phận: ống DIReton, bảng đọc, tinh thể phát sóng Y – NaI, ống nhân
quang điện, photoretiot, các enito E1, E2, E3, E4, Anot.
Hoạt động: Khi ta đưa ống nhân quang điện ( D) vào vùng nhiễm xạ dưới tác động của
bức xạ ion hóa vật chất vùng huynh quang sẽ phát tia sáng.Tia sáng đập vào Katot của
ống nhân quang điện các điện trở ở Katot bật ra và bị emito có điện tích +100V hút về.
Mỗi hạt bay về E1, đập vào E1 làm bật ra 2 hạt và lại bị E2 có điện tích + cao hơn hút
về tạo thành dòng điện tử thứ cấp, dòng điện tử này được phát triển theo cấp số nhân,
cuối cùng đập vào Anot của nhân quang điện tạo nên xung điện.Tại đó người ta bố trí
bộ phận đếm xung. Các xung đó được chuyển đổi về đơn vị phóng xạ và bác lên đồng hồ
thiết bị đo.
Trên đồng hồ đo người ta bố trí 5 thang đo đối với từng đối tượng địa chất.
Thang 1: đo được trong khoảng (0-30 μR/h)
Thang 2: đo được trong khoảng (0-100 μR/h)
Thang 3: đo được trong khoảng (0-300 μR/h)
Thang 4: đo được trong khoảng (0-1000 μR/h)
Thang 5: đo được trong khoảng (0-3000 μR/h)
1.2.2. Đo suất liều tương đương bức xạ (H):
Suất liều bức xạ là liều chiếu trong một đợn vị thời gian.
Đo H để phân vùng đánh giá ảnh hưởng của môi trường đến con người
Đơn vị đo: μSV/h.
H (mSV/năm) = 8,76 H
sl
+ H
sl
là suất liều tương đương bức xạ đo được.
+ H (mSV/năm) là suất liều tương đương bức xạ trong một năm.
Quy đổi số liệu từ số liệu suất liều bức xạ sang suất liều tương đương theo năm:

H(mSV/năm) = 0,076 I (µR/h)
Tiêu chuẩn đánh giá môi trường, nếu H – H
Φ
< 1 mSV/năm thì không gây ảnh hưởng
đến môi trường.
Đối tượng làm việc với chất phóng xạ
+ ) H > 20μSV / năm => không an toàn với cán bộ làm việc trực tiếp với chất phóng xạ
+ ) H > 5μSV /năm => không an toàn với cán bộ làm việc gián tiếp với chất phóng xạ
+ ) H > 1μSV/ năm => không phù hợp với dân thường.
Máy đo: DKS – 96.
1.3. Kết quả đo và nhận xét:
Quy trình đo:
Thực hiện đo suất liều bức xạ và suất liều tương đương bức xạ tại 8 điểm. Tại mỗi
điểm, đo tiếp xúc trực tiếp với mẫu vật liệu và cách mẫu vật liệu 1m
 Máy CPπ68-01:
STT Điểm đo
Đặc điểm vật
liệu
Khoảng
cách (m)
I (μR/h)
H
(μSV/năm
)
H-H
Φ
(μSV/năm
)
1 1
Đá hoa xây

dựng lát nền,
màu vàng.
0 22 1.694 0.592
1 20 1.52
0.418
2 2
Đá hoa xây
dựng lát nền,
màu xanh.
0 20.5 1.558 0.456
1 19 1.444
0.342
3 3
Đá hoa xây
dựng lát nền
ngoài trời, màu
vàng.
0 19 1.444 0.342
1 17.5 1.33
0.228
4 4
Đá Granite làm
cầu thang, màu
đỏ
0 15 1.14 0.038
1 13.5 1.026
-0.076
5 5 Bê tông ẩm.
0 14 1.064 -0.038
1 12 0.912 -0.19

6 6
Đá xây dựng
lát nền, màu
xanh xám.
0 15 1.14 0.038
1 15 1.14
0.038
7 7
Bê tông, lẫn
nhiều sỏi
0 12 0.912 -0.19
1 11 0.836 -0.266
8 8 (H
Φ
)
Đất trồng
(phông)
0 18.5 1.406 0.304
1 14.5 1.102 0
 Máy DKS - 96 (μR/h)
STT Điểm đo
Đặc điểm vật
liệu
Khoảng
cách (m)
H
sl
(μSV/h)
H
(μSV/năm

)
H-H
Φ
(μSV/năm
)
1 1 Đá hoa xây
dựng lát nền,
0 0.214
1.87464
0.7446
1 0.201
1.76076
0.63072
màu vàng.
2 2
Đá hoa xây
dựng lát nền,
màu xanh.
0 0.203 1.77828 0.64824
1 0.208 1.82208
0.69204
3 3
Đá hoa xây
dựng lát nền
ngoài trời, màu
vàng.
0 0.183 1.60308
0.47304
1 0.159
1.39284

0.2628
4 4
Đá Granite làm
cầu thang, màu
đỏ
0 0.133
1.16508
0.03504
1 0.138
1.20888
0.07884
5 5 Bê tông ẩm.
0 0.115 1.0074 -0.12264
1 0.126
1.10376
-0.02628
6 6
Đá xây dựng
lát nền, màu
xanh xám.
0 0.145 1.2702 0.14016
1 0.142 1.24392
0.11388
7 7
Bê tông, lẫn
nhiều sỏi
0 0.095
0.8322
-0.29784
1 0.098 0.85848 -0.27156

8 8 (H
Φ
)
Đất trồng
(phông)
0 0.146
1.27896
0.14892
1 0.129 1.13004 0
Nhận xét:
 Máy CPπ68-01:
Hiệu số cường độ bức xạ tại các điểm đo so với cường độ bức xạ so với đất trồng
(phông) đều <1.
7 trong số 8 điểm đo (trừ vật liệu Bê tông, lẫn nhiều sỏi ) đều cho cường độ bức xạ lớn
hơn 1 µSV/năm. Như vậy các công trình xây dựng ít nhiều ảnh hưởng đến sức khỏe
con người.
Các vật liệu phát ra bức xạ lớn nhất là đá hoa xây dựng lát nền và nhỏ nhất là trên bê
tông.
 Máy DKS96
Tương tự như kết quả đo với máy CPπ68-01, suất liều bức xạ tương đương tại 7 trong
8 điểm đo >1µSV/năm, ít nhiều gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người.
Vật liệu bê tông cho suất liều bức xạ tương đương thấp nhất. Tại các điểm đo trên vật
liệu bê tông, ta thấy H
sl
tại khoảng cách 0m nhỏ hơn H
sl
tại khoảng cách 1m. Cho thấy
ảnh hưởng của các vật liệu xung quanh gây tăng suất liều bức xạ.

CHƯƠNG II

THỰC TẬP PHƯƠNG PHÁP TRỌNG LỰC
I.Cơ sở lý thuyết
- Thăm dò trọng lực là phương pháp Địa Vật Lý thăm dò, dựa trên việc nghiên
cứu, khảo sát sự phân bố của trường trọng lực để giải quyết các nhiệm vụ địa chất
như nghiên cứu đặc điểm cấu tạo vỏ Quả đất, nghiên cứu địa chất công trình địa
chất thủy văn, nghiên cứu môi trường, nghiên cứu núi lửa, nghiên cứu khảo cổ,
nghiên cứu đáy biển, tìm kiếm các khoáng sản có ích.
- Các đại lượng chủ yếu đặc trừng cho trường trọng lực là thế trọng lực, gia tốc
trọng lực và các đạo hàm của thế trọng lực.Độ lớn của các đại lượng này một mặt
phụ thuộc vào hình dạng và sự tự quay của Quả đất (trường bình thường), mặc
khác phụ thuộc vào sự biến đổi không đồng đều của mật độ đất đá trong vỏ Quả
đất (trường bất thường)
- Trong thăm dò trọng lực người ta thường đo giá trị của gia tốc trọng lực
g
ur
.Đơn
vị đo trọng lực trong hệ CGS là Gal,viết tắt (Gl) 1Gl = 1cm/s
2
.Trong thực tế
thường dùng đơn vị nhỏ hơn là miligal (mGl)
- Do quả đất có cấu tạo địa chất phức tạp, thành phần đất đá rất đa dạng, có mật độ
biến đổi rất khác nhau, cho nên các giá trị trọng lực đo được sẽ chịu ảnh hưởng của
các cấu tạo địa chất, tạo nên các bất thường trọng lực ∆g cho từng điểm cũng như
từng vùng cụ thể, bất thường trọng lực có thể có giá trị âm hoặc dương.Đây chính
là cơ sở địa chất của phương pháp thăm dò trọng lực.
II. Máy trọng lực và công tác đo ngoài thực địa
2.2.1.Máy trọng lực
 
Tên gọi : Máy trọng lực Sodin hay còn gọi là WS100 do Canada chế tạo
Công dụng : Đo gia số trọng lực (∆g)

Phạm vi đo : 100 mGal
Độ chính xác : 0,01 mGal
Giá trị vạch chia : c = 0,10058 mGal/vạch
 
-Bên ngoài máy có vỏ bảo vệ,bộ phận lắp nguồn nuôi, bên trong có một bình
cách nhiệt.Hệ đàn hồi được đặt gần đáy máy trong một cốc kim loại, hút chân
không và hàn kín.
Hình : Máy đo trọng lực sodin WS100
- Hệ đàn hồi trong máy cấu tạo bằng khung thạch anh,phía trên căng một dây thạch
anh mảnh trên sợi dây có gắn một cánh tay đòn gắn trọng vật (Hình ). Dưới sự tác
dụng của trọng lực từ điểm quan sát này sang điểm quan sát khác thì vị trí của cánh
tay đòn sẽ thay đổi với vị trí ban đầu. Điều chỉnh độ căng của lò xo (hay lò xo bù
trọng lực) cho phép cân bằng mô men đàn hồi của lò xo với mô men trọng lực. Ở
trạng thái cân bằng thông qua hệ thống quang học ta có thể xác định giá trị tương
đối của trọng lực tại điểm đo so với điểm đo gốc.
- Lý do ta chế tạo lò xo bằng thạch anh :
+ Thạch anh có độ đàn hồi tốt
+ Ổn định với nhiệt độ
+ Độ chính xác cao khi lò xo là thạch anh
   !"#
- Khi ánh sáng đi vào gặp các thấu kính hội tụ khuyếch đại đi mạnh về phía dưới,
tại đó có gương lắp nghiêng 45
0
, con lắc nằm ngang in bóng lên mặt gương, đung
đưa làm biến dao động trên mặt phẳng thẳng đứng thành dao động trên mặt phẳng
nằm ngang để việc quan sát được dễ dàng
2.2.2.Công tác đo ngoài thực địa
- Địa điểm đo : Ta dùng máy trọng lực đo gia số giữa các tầng 2,3,4,5 khu nhà B
trường Đại học Mỏ - Địa Chất Hà Nội
- Trong quá trình đo ta thực hiện các bước sau đây :

+ Ta xác định chuyến đo theo phương cách đó là ba điểm liên tiếp nhau mà điểm
đầu và điểm cuối phải trùng nhau,phải đo như vậy để xác định xem có bị trôi điểm
0 hay không,ví dụ một chuyến đo là : ( 2 - 3 – 2)
+ Cân bằng máy : Dùng tay hiệu chỉnh vặn ốc đưa bọn thủy phía dưới thăng bằng
(cùng vặn vào hoặc cùng vặn ra), khi bọt thủy này đã về vị trí thăng bằng thì ta tiếp
tục vặn ốc còn lại (ốc điều chính hướng về phá người) để nâng hạ,cân bằng bọt
thủy phía trên.
+ Đo và đọc kết quả : Khi hai bọt thủy đã ở vị trí cân bằng thì ta tiếp tục chính nút
xoay ở trên ống máy về vị trí vạch 50,và đọc kết quả trên bộ phận hiển thị vạch
chia. Cuối cùng khi đo xong phải ngắt nguồn, tiết kiệm pin, tránh để nhiệt độ bóng
đèn sợi đốt phía trong làm tăng nhiệt độ máy ảnh hưởng đến kết quả đo sau này
+ Ghi kết quả : Ta ghi lại kết quả giá trị vạch chia đồng thời ghi thời gian tại thời
điểm đo, tên điểm đo
2.2.3. Yêu cầu kết quả đo
+ Trung thực với số liệu mà mình đo được.
+ Số liệu các kết quả đo của các lượt khác nhau trên cùng 1 chuyến đo phải chụm
với nhau theo độ chính xác của máy .
+ Có sự phù hợp với các chuyến đo với nhau.
III.Kết quả đo, xử lý số liệu và nhận xét
Ta có bảng kết quả đo và tính toán trọng lực :
Bảng : Kết quả đo bằng máy trọng lực Sodin WS100
Nhận xét:
Kết quả của 3 lần đo (3,2,3) lần lượt là 1.15; 1.76; 0.73. Các giá trị này chênh lệch nhau
khá nhiều và chưa thực sự chụm với nhau. Giá trị ∆g lớn nhất và nhỏ nhất là 0.82, lớn
hơn so với sai số cho phép.
Kết quả của 3 lần đo (3,4,3) lần lượt là -0.82; -0.98; -1.02. Lần đo sau giá trị đều
hơn, chênh leehcj nhau không lớn. Khoảng cách giữa giá trị ∆g lớn nhất và nhỏ
nhất là 0.2
Kết quả của 3 lần đo (3,5,3) lần lượt là -3.29; -1.84; -1.02 . Các giá trị đo lần này
lại chênh lệch nhau rất lớn chưa thật sự chụm. Khoảng cách giữa giá trị ∆g lớn

nhất và nhỏ nhất là 2.27 quá lớn.
Kết quả của 2 lần đo (5,2,5) lần lượt là 2.02; 2.27. Giá trị đo chưa thật sự chụm.
Khoảng cách giữa giá trị ∆g lớn nhất và nhỏ nhất là 0.25 tương đối lớn.
Kết quả của 3 lần đo (5,4,5) lần lượt là 0.65; 0.86; 0.28. Giá trị các chuyến đo
tướng đối chụm. Khoảng cách giữa giá trị ∆g lớn nhất và nhỏ nhất là 0.58.
Các lượt đo trên cùng một lần đo là chưa chuẩn xác, có sự chênh lệch lớn do thời
gian bị hạn chế, nên có sự sai sót.
CHƯƠNG III
THỰC TẬP PHƯƠNG PHÁP TỪ
I.Cơ Sở Lý Thuyết
- Thăm dò từ là một phương pháp địa vật lý dựa trên cơ sở nghiên cứu,khảo sát đặc
điểm trường từ của quả đất – trường địa từ - nhằm mục đích khảo sát địa chất,tìm
kiếm thăm dò khoáng sản có ích nhất là các khoáng sản chứa nhiều khoáng vật có
từ tính
- Trường từ là lực từ tác dụng lên một đơn vị khối từ riêng trên một điểm khảo sát
- Trong thực tế để đặc trưng cho tính chất từ của môi trường người ta đưa vào khái
niệm độ cảm từ capa
χ
- Về nguyên lý để thực hiện được hiệu quả phương pháp thăm dò từ thì độ từ cảm
capa
χ
giữa các đối tượng địa chất phải khác nhau từ vài chục lần trở lên

- Trong đợt thực tập lần này chúng ta sử dụng máy từ Proton khảo sát sự thay đổi
của vectơ cường độ trường từ toàn phần
T
ur
do lõi thủy lôi MK-52 gây ra được theo
một đoạn tuyến Bắc – Nam khi đặt lõi thủy lôi song song với phương tuyến đó
II.Máy đo từ và công tác đo ngoài thực địa

3.2.1.Máy đo từ
- Cấu tạo của máy đo từ Minimax sử dụng trong đợt thực tập này gồm các bộ phận
chính đó là : Bộ phận thu,Bộ phận phát tần chuẩn,Ắc qui nguồn nuôi và Bộ phận
hiện
- Đặc biệt đối với bộ phận thu bên trong chưa chất lỏng giàu proton ví dụ như :
nước,rượu,xăng…Bên trong luôn có trường từ tại tâm
T
ur
,vì vậy khi đó kim từ
không chuyển động hỗn loạn,luôn sắp hàng theo
T
ur
Đồng thời có một cuộn dây và
cho dòng một chiều đi qua khi ta tiến hành ấn nút kích hoạt dòng điện thì sẽ tạo ra
trường từ song song với chiều cuộn dây,phương trùng với trục ống dây
-Cuốn số vòng dây đủ lớn,cho dòng điện đủ lớn để tạo
*
T
uv
= (50 ÷ 100 )
T
ur
. Khi đó
do proton lớn nên kim từ sẽ lại sắp hàng theo
*
T
uv
.Tiếp theo khi ta ngắt dòng điện
thì kim từ quay về định hướng theo
T

ur
,khi đó các proton thực hiện chuyển động
“tuế sai” của proton (gần giống với chuyển động quay dưới tác dụng trường trọng
lực)
-Số vòng quay trong một đơn vị thời gian được gọi là tần số tuế sai :
st
f
s
.
t
T k f=
ur
(với k = 23,5)
Trong thực tế người ta không đo
st
f
vì từ thông
0
d
dt
φ
≠
cắt qua ống dây thay đổi sẽ
xuất hiện dòng điện cảm ứng sinh ra tần số cảm ứng
scu t
f f=
.Khi đó người ta sẽ đo
tần số dòng cảm ứng (
cu
f

).Vì vậy :
s
. .
t cu
T k f k f= =
ur
; [nT,γ]
- Hình ảnh thực tế về máy đo Minimax :
Hình : Hình ảnh thực tế về máy đo từ Minimax
3.2.2.Công tác đo ngoài thực địa
- Địa điểm tiến hành đo được thực hiện tại lối ra vào trước sảnh nhà A khuôn viên
trường đại học Mỏ - Địa Chất,nằm phía bên trái đài phun nước từ phía ngoài nhìn
vào chính diện trường,tại đây ta bố trí tuyến đo và đo như sau :
+ Dùng ống thủy lôi MK-52 đặt theo phương Bắc-Nam và tại điểm chính giữa của
thủy lôi ta xác định điểm đo : 0 ,tại cuối ống thủy lôi về phía Bắc ta xác định điểm
đo : 2,phía cuối ống thủy lôi về phía Nam ta xác định điểm đo -2,ta xác định điểm
đo : 1 bằng một nửa khoảng cách điểm đo (0 , 2) trên thủy lôi,và điểm đo -1 bằng
một nửa khoảng cách điểm đo : (0 , -2).Tiếp theo ta di chuyển đầu thủy lôi tịnh tiến
về phía Bắc sao cho điểm mút bên phía Nam của thủy lôi trùng với điểm 0 đã được
xác định từ trước,thì tại đầu mút kia ta xác định được điểm đo 4,tại chính giữa
điểm đo 2 đã được xác định trước với điểm đo 4 tại đầu mút ta xác định được điểm
đo 3,tương tự ta lại tịnh tiến thủy lôi về phía Nam sao cho điểm mút bên phía Bắc
thủy lôi trùng điểm 0,thì tại đầu mút bên kia ta xác định được điểm đo : -4,tại chính
giữa điểm đo -2 đã được xác định trước với điểm đo -4 tại điểm mút bên phía Nam
ta xác định được điểm đo -3.Cách bố trí được thể hiện như trong hình vẽ dưới đây :
+ Khi đo trước tiên ta sử dụng máy đo từ tại thực địa đo khi có ống thủy lôi MK-
52,khi tiến hành mở máy bằng cách sử dụng nút kích hoạt dòng điện,sau đó thao
tác chọn theo tuần tự : Test → Survey,tiếp theo ta đưa bộ phận thu đặt tại từng
điểm đo một trên ống thủy lôi theo thứ tự (0,1,2,3,4,-1,-2,-3,-4) ,tại bộ phận hiện sẽ
xuất hiện kết quả đo trên màn,rồi ghi vào bảng kết quả,tại mỗi điểm đo tiến hành

ghi kết quả trong 5 lần đo và sau đó lấy giá trị trung bình,cứ tương tự như vậy cho
đến lúc kết thúc quá trình đo với trường hợp khi có ống thủy lôi MK-52
+ Tiếp theo ta tiếp tục với quá trình đo trong trường hợp không có ống thủy lôi
MK-52,ở đây thì cách đo hoàn toàn tương tự như trên chỉ khác bằng việc không có
ống thủy lôi,ghi kết quả trong 5 lần đo tại mỗi điểm đo ghi vào bảng và sau đó sẽ
lấy giá trị trung bình
- Một số chú ý khi đo :
+ Điều quan trọng nhất phải đảm bảo được sự an toàn cho thiết bị đo,việc sử dụng
thiết bị phải hết sức nhẹ nhàng và cẩn thận,tránh các thao tác mạnh,gây va đập để
trách hư hại về thiết bị
+ Phải có sự tương tác hiệu quả giữa người đo và người ghi kết quả,tránh sự nhầm
lẫn đáng tiếc xảy ra một cách không đáng có về số liệu
+ Do máy đo từ rất nhạy cảm với các vật thể gây từ xung quanh,nên việc dao động
ảnh hưởng về kết quả là không thể không xảy ra,chính vì vậy ta cần hạn chế việc
này,bằng cách hạn chế các vật thể kim loại xung quanh,đồng thời cần phải có sự
trung thực khi đo,kết quả đo cần phải được tôn trọng
+ Khi đo để bảo đảm đo chính xác,ta cần phải để vuông góc thiết bị đo với phương
của kinh tuyến từ vì ta biết rằng :
Cướng độ dòng cảm ứng :
( )
sin
cu
i f
ϕ
=
Trong đó :
ϕ
là góc giữa trục ống dây với trường từ cần đo,khi
ϕ
= 90

0
thì
cu
i

max,làm cho biên độ lớn,đếm tần số dao động dễ dàng
III.Kết quả đo,xử lý số liệu và nhận xét
-Kết quả số liệu đo và tính toán được trình bày như trong bảng sau :
-Từ bảng kết quả số liệu đo và tính toán,được trình bày như trên,ta thành lập được
đồ thị có dạng như sau :
Biểu đồ quan hệ giữa giá trị của T với các điểm trên tuyến đo
Nhận xét:
- !! $%&'()*+%%,-
- .! %&'()*%+++/0
- 1(2""3 $4'1!! $%567
89 $:)3651;<=>?@=<AAB8
C:
Kết quả đo bằng phương pháp từ đang còn rất nhiều thiếu sót, thời gian thực tập
không cho phép nghiên cứu sâu. Nhưng qua đây, em đã nắm được phương pháp đo
ngoài thực địa, cách lập bảng, cách ghi số liệu, xử lý số liệu và lập biểu đồ.
CHƯƠNG IV
THỰC TẬP PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN
I.Cơ sở lý thuyết
-Thăm dò điện là một tập hợp các phương pháp địa vật lý điện,nghiên cứu đặc điểm cấu
tạo địa chất của vỏ quả đất,tìm kiếm thăm dò khoáng sản có ích dựa trên cơ sở khảo sát
trường điện hoặc trường điện từ,tự nhiên hoặc nhân tạo xuất hiện trong vỏ quả đất.
- Thăm dò điện đóng vai trò quan trọng trong các phương pháp Địa Vật Lý và được áp
dụng rất rộng rãi trong việc giải quyết các nhiệm vụ địa chất trong đó có địa chất thủy
văn,địa chất công trình
- Các tính chất điện của đất đá được đặc trưng bởi các tham số khác nhau như điện trở

suất
ρ
,hằng số điện môi
ε
,độ từ thẩm
µ
,độ phân cực
η
,số sóng k…Do có nhiều nguồn
gốc tạo ra trường,nhiều tham số đo vì vậy thăm dò điện có đặc điểm là rất đa dạng về
phương pháp vũng như phóng phú về thể loại
4.1.1.Định nghĩa phương pháp thăm dò điện trở suất
+ Điện trở suất biểu kiến :
Điện trở suất biểu kiến là tham số điện trở suất đo được bởi một hệ thiết bị nào đó đặt
trên nửa không gian
+ Công thức tính
. ,( )
MN
K
U
K m
I
ρ
∆
= Ω
+ Hệ số thiết bị K
- Hệ số thiết bị K thay đổi với từng loại hệ thiết bị khác nhau
- Với hệ 4 cực đối xứng,hệ số thiết bị K được tính theo công thức
.
,( )

AM AN
K m
MN
π
=
4.1.2.Phương pháp mặt cắt điện :
+ Định nghĩa :
Phương pháp mặt cắt điện là phương pháp nghiên cứu sự thay đổi của điện trở suất biểu
kiến dọc theo tuyến đo bằng cách giữ nguyên kích thước hệ điện cực và dịch chuyển tịnh
tiến hệ điện cực dọc theo tuyến đo nhằm xác định vị trí của đối tượng gây nên dị thường
điện trở suất
+Đặc điểm :
- Hệ số thiết bị K không thay đổi do vậy chiều sâu nghiên cứu không đổi
- Thu được đồ thị điện trở suất biểu kiến
( )
k k
x
ρ ρ
=
dọc theo tuyến đo
- Xác định được vị trí của đối tượng trên tuyến khảo sát
4.1.3.Phương pháp đo sâu điện
+ Định nghĩa :
- Phương pháp đo sâu điện là phương pháp nghiên cứu sự thay đổi của điện trở suất biểu
kiến theo chiều sâu (phương thẳng đứng) ở từng điểm đo bằng cách giữ nguyên vị trí
điểm đo ( tâm của hệ điện cực) và tăng dần kích thước hệ điện cực để tăng dần chiều sâu
khảo sát nhằm phát hiện ranh giới địa tầng của đối tượng khảo sát ở chiều sâu nào đó
+ Đặc điểm :
- Hệ số thiết bị K theo chiều tăng của kích thước hệ điện cực,do vậy chiều sâu nghiên cứu
tăng.

- Thu được đồ thị
( )
k k
r
ρ ρ
=
,trong đó r = AB/2 là kích thước thiết bị
- Xác định bất đồng nhất địa chất và ranh giới địa tầng
II.Thực hành đo trên bể mô hình thí nghiệm
4.2.1.Bể mô hình
- Bể thí nghiệm gồm: một bể hình chữ nhật chứa nước, ở giữa có gắn thước chia theo
vạch và hệ cực phát được di chuyển trên thước này, trong bể có một quả bóng bị ngập
nước đặt ở giữa.
- Đối tượng nghiên cứu là quả cầu khí trong môi trường nước.Quả cầu nằm cách mặt
nước 2-3cm,vị trí đỉnh của quả cầu thẳng với vạch 85 cm trên thước đo.
4.2.2.Lắp thiết bị đo và thao tác đo máy
-Máy đo : DIGIGESKA
- Máy có mạch phát dòng được mắc theo nguyên tắc song song.