Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý

Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
MỞ ĐẦU
Tài nguyên khoáng sản ngày càng trở nên có giá trị trong xã hội
ngày này do nhu cầu sử dụng khoáng sản tăng và nguồn tài nguyên khoáng
sản ngày càng cạn kiệt.Do đó cần đẩy mạnh công tác tìm kiếm thăm dò
khoáng sản. Địa vật Lý là một trong những nghành quan trọng trong công
tác tìm kiếm thăm dò khoáng sản bằng các phương pháp địa vật lý như:
Phuơng pháp Trọng Lực, Đo Từ, Đo Điện, Phóng Xạ, Địa Chấn… Bằng
cách đo và phân tích tham số vật lý đo được khi nghiên cứu hinh thái cấu
trúc Trái Đất (Xác định mặt danh giới, các lát cắt, đứt gãy, đo vẽ bản
đồ…)
Ở nước ta, việc áp dụng các phương pháp Địa Vật Lý để giải quyết
các nhiệm vụ Địa Chất được tiến hành tìư nhiều năm nay và đã có những
thành tựu đáng kể trong việc giải quyết các nhiệm vụ Địa Chất như Đo vẽ
bản đồ địa chất ở các tỷ lệ khác nhau, nghiên cứu cấu trúc sâu vỏ quả đất,
tìm kiếm thăm dò khoáng sản rắn ( than, sắt đồng, thiếc, chì, kẽm, vàng,
kim loại quý hiếm…), tìm kiếm dầu khí vùng thềm lục địa rộng lớn, tìm
kiếm nước duới đất phục vụ cấp nước sinh hoạt và bảo vệ nguồn nước, giải
quyết nhiệm vụ địa chất công trình cho các công trình xây dựng trên mặt
và công trình ngầm….
Do vậy trong quá trình học được sự cho phép của trường, khoa và sự
hướng dẫn nhiệt tình của các thầy giáo chúng tôi đã được thực tập Địa Vật
Lý với 4 phương pháp chính: PP từ, PP điện, PP phóng xạ, PP trọng lực.
Đợt thực tập kéo dài 2 tuần bắt đầu từ ngày 1/2/2009, lớp được chia
làm 4 nhóm và được sự hướng dẫn nhiệt tình của các thầy trong bộ môn
địa vật lý đã giúp chúng em hoàn thành đợt thực tập. Biết sử dụng các máy
đo địa vật lý.
Nguyễn Tiến Phú - 1 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Sau khi tiến hành đo đạc tổng hợp các ý kiến, các tài liệu địa vật lý

và sử lý các kết quả của từng cá nhân chúng tôi đã hoàn thành báo cáo thực
tập với nội dung gồm các phần sau :
Mở đầu
Chương I : Thăm dò trọng lực
Chương II : Thăm dò điện
Chương III : Thăm dò từ
Chương IV : Thăm dò phóng xạ
Kết Luận
Trong thời gian thực tập tôi đã nhận được sự hướng dẩn, tạo điều
kiện của ban giám hiệu trường ĐH Mỏ - Địa Chất và các thầy cô giáo
trọng bộ môn Địa vật lý. Qua đây tôi xin chân thành cảm ơn vì sự giúp đỡ
đó. Đặc biệt tôi xin chân thành cám ơn các thầy đã trực tiếp tận tình hướng
dẫn tôi trong suốt quá trình thực tập.
Mặc dù đã rất cố gắng nhưng kiến thức chuyên môn còn hạn chế nên
báo cáo không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Rất mong được sự
góp ý của các thầy cô và các bạn.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày 25 tháng 2 năm 2009
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Tiến Phú
Nguyễn Tiến Phú - 2 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Chương I: Phương Pháp Trọng Lực
1.1. Giới thiệu.
Thăm dò trọng lực là phương pháp địa vật lý nghiên cứu sự phân bố
của trường trọng lực trên mặt đất để thăm dò tìm kiếm khoáng sản và giải
quyết các vấn đề địa chất khác nhau.
Căn cứ vào cấu tạo của dụng cu đo có thể chia phương pháp thăm dò
trọng lực thành 2 phương pháp: PP động và PP tĩnh
 Phương pháp Động : Quan sát chuyển động của vật thể

trong trường trọng lực.
 Phương pháp Tĩnh : là phương pháp đo giá trị trong lực nhờ
quan sát trạng thái cân bằng tĩnh của các thiết bị đo.
1.1.1 Mục đích thực tập.
Làm quen với máy thiết bị đo và cách làm đo bằng máy để ứng dụng
cho thực tế.
1.1.2 Nội dung thực tập.
Bổ sung và củng cố thêm kiến thức cơ bản về lý thuyết phương
pháp thăm dò trọng lực. Tiếp đến là dựa vào lý thuyết để ứng dụng vào
thực hành đo ngoài trời đưa ra kết quả để tính toán và lập bảng đưa ra báo
cáo chung.
1.2. Tiến hành đo và kết quả đo
1.2.1 Máy trọng lực và cách đo
a> Máy trọng lực
Nguyễn Tiến Phú - 3 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Tên máy : Máy trọng lực Thạch Anh không ổn định mã hiệu WS-
100. Dùng đo tương đối trọng lực phạm vi 100m. Độ chính xác 0,01 mGal.
Cấu tạo máy : Bộ phận chính của máy là một hệ đàn hồi làm bằng
thạch anh ( do tính đàn hồi của thạch anh là lớn Hệ đàn hồi này gồm một
khung thạch anh căng một dây thạch anh mảnh trên sợi dây có gắn một
cánh tay đòn có gắn trọng vật.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.Nhờ hệ thống quang học và lò xo bù mà cánh tay đòn được
đưa về vị trí cân bằng.Khi biết giá trị độ chia ta có thể tính được giá trị ∆g
giữa 2 điểm đo
b> Cách đo tại một điểm.
Ta tiến hành thứ tự các bước sau :
+Cân bằng máy: Ta dùng tay di chuyển 3 nút xoáy dưới chân đáy
máy để hai bọt thủy chuẩn về vị trí giữa, sau đó chỉnh nút xoay ở vị trí

trên ống máy về vị trí vạch 50
+ Tiến hành đo: Mang máy tới các điểm đo.
+ Ghi kết quả: Ghi lại giá trị vạch chia và thời gian tại thời điểm đo.
Ví dụ tại chuyến đo 3 - 4- 3
S
3d
: số đọc vạch chia tại điểm 3 lúc đầu.
S
3c
: số đọc vạch chia tại điểm 3 lúc cuối.
t
3d
: thời gian đo tại điểm 3 lúc đầu.
t
3c
: thời gian đo tại điểm 3 lúc cuối
K =
( )
( )
3c 3d
3c – 3d
S – S
t t
C
∆g
43
= C (S
4
– S
3d

) – k(t
4
– t
3d
)
∆g
43
: Gia số của điểm 4 so với điểm 3
1.2.2 Kết quả đo
Để tạo ra sự sai khác trong các phép đo thì chúng tôi đã lợi dụng địa
hình là sự chênh cao giữa các tầng nhà B địa hình tại các tầng tương đối
bằng để thực hiện phép đo.Mỗi điểm đo ứng với các tầng
Sau khi tiến hành đo ta đựoc kết quả như sau :
Bảng giá trị trọng lực
Nguyễn Tiến Phú - 4 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
STT Điểm
Thời Gian
(t)
Số
Đọc
∆S
(Vạch)
∆t
(phút)
c.∆S K k.∆t ∆G
Giờ Phút
1 3 9 33 625.2
2 2 9 37 633.9 8.7 4 0.875 -0.0008 -0.18507 1.06
3 3 9 43 620.6 -4.6 10 -0.46

4 4 9 47 612.4 -8.2 4 -0.82 0.00017 0.040232 -0.86
5 3 9 52 621.5 0.9 9 0.091
6 2 9 54 629.8 8.3 2 0.835 0.00037 0.044255 0.79
7 3 9 57 622.6 1.1 5 0.111
8 4 10 4 613.4 -9.2 7 -0.93 0 0 -0.93
9 3 10 7 622.6 0 10 0
10 2 10 11 632.2 9.6 4 0.966 0.00084 0.20116 0.76
11 3 10 13 625.6 3 6 0.302
12 4 10 16 615.6 -10 3 -1.01 0 0 -1.01
13 3 10 19 625.6 0 6 0
14 4 10 22 619.1
15 2 10 25 632.3 13.2 3 1.328 -0.0009 -0.16184 1.49
16 4 10 33 613.2 -5.9 11 -0.59
17 2 10 39 631.9 18.7 6 1.881 -2x10
-5
-0.00603 1.89
18 4 10 43 613.1 -0.1 10 -0.01
19 2 10 48 631.7 18.6 5 1.871 -4 x10
-5
-0.01161 1.88
20 4 10 56 612.8 -0.3 13 -0.03
21 3 10 59 620.3 7.5 3 0.754 0.00014 0.025145 0.73
22 4 11 2 613.3 0.5 6 0.05
23 3 11 8 622.8 9.5 6 0.956 8.4 x10
-5
0.030174 0.93
24 4 11 10 613.7 0.4 8 0.04
1.2.3 Cách giải bài toán thuận, bài toán nghịch
a) Bài toán thuận :
Đây là trường hợp ta đã biết mô hình trường ta phải tính trường mà

mô hình đó gây ra.Việc giải bài toán thuận có ý nghĩa quan trọng trong
việc giải bài toán nghịch.
b) Giải bài toán nghịch :
Có nhiều phương pháp giải bài toán nghịch, trong đợt thực tập này
chúng tôi được giới thiệu phương pháp lựa chọn.Từ mô hình đã đo được
trên thực tế chúng ta so sánh với mô hình đã biết từ việc giải bài toán thuận
sau đó suy ra mô hình gần đúng nhất.Phương pháp này chúng tôi đã được
thầy giáo cho xem trực tiếp trên máy tính. Chúng ta có thể trực tiếp dùng
tay thay đổi mô hình của vật thể chưa biết để có được mô hình trường sát
Nguyễn Tiến Phú - 5 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
nhất với thực tế.Ngoài ra cũng có thể để cho máy tính trực tiếp làm việc
thay đổi trường để có trường sát với thực tế.
Ngoài phương pháp lựa chọn chúng tôi đã trực tiếp được thầy giáo
hướng dẫn giải bài toán nghịch bằng phương pháp điểm đặc trưng với mô
hình là vật thể đơn giản dạng quả cầu.
Theo kết quả giải bài toán thuận bất thường trọng lực trên quả cầu
được biểu diễn bởi công thức:
F =
2
r
mh
f
k là hệ số hấp dẫn, trong đơn vị SGC có f =
2
3
.10
-7
(cm
3

g
-1
s
-2
) =
2
3
.10
-11
(m
3
g
-1
s
-2
).
∆g(x)= Fcosα =
3
r
Mh
f

=
2 2 3/2
( + h )
Mh
f
x
Giá trị cực đại nằm ở phía trên tâm quả cầu ( x = 0)
∆g

max
=
2
M
f
h

Hình 1: Mô tả cách giải bài toán nghịch với vật thể dạng quả cầu
Đối với các điểm cách xa điểm cực đại một khoảng x
1/2
có giá trị
∆g
1/2
=1/2 ∆g
max
, có thể tính bởi công thức sau:
Nguyễn Tiến Phú - 6 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý

1
2
∆g
max
=
2 2 3/2
( + h )
Mh
f
x
=

2
2
M
f
h
=> h = 1,31 . X
1/2 (*)
Từ đó ta có thể tính ta có thể tính chiều sâu tâm vật thể gây bất
thường theo công thức (*).
Sau khi biết chiều sâu h ta có thể tìm khối lượng theo công thức
M=
2
max
g . h
f
Biết được M ta có thể tính ra bán kính của quả cầu khi biết mật độ dư σ
dư
M =
4
3
. лR
3
σ
dư
=> R =
3
du
3
4 .
M

л
σ
-Ví dụ: Ta có bảng số liệu sau:
σ
dư
= 2,5 (g/cm
3
)
,
dX=2m, ∆g trên 51 điểm.
Tính ;h? , R?
STT X ΔU STT X ΔU
1 0 0.0212 26 50 0.74902
2 2 0.02369 27 52 0.7318
3 4 0.02656 28 54 0.68391
4 6 0.02989 29 56 0.61487
5 8 0.03379 30 58 0.53596
6 10 0.03837 31 60 0.45675
7 12 0.04377 32 62 0.3835
8 14 0.05018 33 64 0.31926
9 16 0.05782 34 66 0.26482
10 18 0.06699 35 68 0.21964
11 20 0.07806 36 70 0.1826
12 22 0.09148 37 72 0.15241
13 24 0.10783 38 74 0.12784
14 26 0.12784 39 76 0.10783
15 28 0.15241 40 78 0.09148
16 30 0.1826 41 80 0.07806
17 32 0.21964 42 82 0.06699
18 34 0.26482 43 84 0.05782

19 36 0.31926 44 86 0.05018
20 38 0.3835 45 88 0.04377
21 40 0.45675 46 90 0.03837
22 42 0.53596 47 92 0.03379
23 44 0.61487 48 94 0.02989
Nguyễn Tiến Phú - 7 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
24 46 0.68391 49 96 0.02656
25 48 0.7318 50 98 0.02369
51 100 0.0212
Ta có biểu đồ:
Nguyễn Tiến Phú - 8 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Hình 2: Đồ thị ∆g với vật thể hình quả cầu
Ta có ∆g
max
= 0.74902 (mGal) =>
1
2
∆g
max
= 0.37451 (mGal)
Từ đồ thị ta xác định được X
1/2
= 12,2 (m)
=> h = 1,31 . X
1/2
= 1,31 . 12,2 ≈ 16 (m)
=> Chiều sâu tâm vật thể gây bất thường là 16m.
=> Khối lượng quả cầu: M=

2
max
g . h
f
∆
=
3 2
-11
0,74902 .10 . 16
2
.10
3
−
= 28762.10
6
(g)
=> Bán kính quả cầu: R =
3
du
3
4 .
M
л
σ
=
6
3
3 28762.10
4 .2,5л
= 1400 (cm) = 14 (m)

Nguyễn Tiến Phú - 9 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Chương II Phương Pháp Điện
2.1. Giới Thiệu.
Nguyễn Tiến Phú - 10 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Thăm dò điện là phương pháp nghiên cứu đặc điểm trường điện và
trường điện từ trong quả đất do các quá trình tự nhiên hoặc nhân tạo tạo ra
nhằm giải quyết các vấn đề địa chất khác nhau. Thăm dò điện là phương
pháp nghiên cứu cấu trúc sâu vỏ trái đất và tìm kiếm các mỏ khoáng sản có
ích. Đối tượng nghiên cứu của thăm dò điện là đất đá và quặng nằm trong
vỏ trái đất, đó là môi trường bất đồng nhất có sự khác nhau về tham số
điện, điện trở suất ρ, hoạt tính hoá điện, hệ số phân cực, hằng số điện môi
và độ từ thẩm μ Do có nhiều nguồn gốc tạo ra trường,nhiều tham số đo vì
vậy thăm dò điện có đặc điểm là rất đa dạng vế phương pháp và cũng rất
phong phú về thể loại.
2.1.1. Mục đích của thí nghiệm thăm dò điện là.
Làm quen với máy thiết bị đo và cách đo bằng máy để góp phần sử
dụng máy thành thạo ứng dụng cho thực tế sau này. Qua thực hành giúp
hiểu kĩ hơn về lý thuyết
2.1.2. Nội dung thực tập gồm.
Tìm hiểu học qua lý thuyết về điện như: các giá trị và tham số cần
đo và tính toán ΔU
MN
, K,ρ,I Sau khi học xong lý thuyết ta dựa vào đó để
thực hành bằng đo trực tiếp trong phòng. Cuối là tính toán và sử lí kết quả
nộp bản báo cáo về kết quả thực tập.
2.2. Nội dung.
2.2.1. Bản chất phương pháp.
Bản chất của phương pháp đo sâu điện:

Đo sâu điện là phương pháp nghiên cứu sự thay đổi điện trở suất
biểu kiến ρk theo chiều sâu ở một điềm đo nào đó bằng cách mở rộng dần
khoảng cách giữa các điện cực phát và giữ nguyên vị trí điểm đo
Ρk
(AB/2)
= ρk(r) =
( )
( )
k r
I r
U∆
(1)
k =
.AM AM
MN
∏
≈ п r
2
Hệ số k phụ thuộc vào r khi r tăng thì k tăng tức là khi AB/2 tăng thì
k cũng tăng. Để tăng chiều sâu nghiên cứu trong đo sâu điện người ta cố
định tâm hệ cực và tăng khoảng cách hệ cực
2.2.2. Phương pháp đo sâu đối xứng
Phương pháp đo sâu đối xứng là phương pháp đo sâu dựa vào thiết
bị đối xứng gồm 2 cực phát AB và 2 cực thu MN như hình vẽ :
Nguyễn Tiến Phú - 11 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
A M N B
Hình 3: Cách bố trí cực trong đo sâu điện
Tại mỗi điêm đo ra thu được các giá trị ∆U, I rồi từ đó ta tính được
ρk(r) theo công thức (1).Từ đó ta xây dựng được bản đồ đẳng ôm hay các

lát cắt đẳng ôm,căn cứ vào đó vẽ lát cắt điện và giải đoán cấu trúc địa chất.
Đây là phương pháp được sử dụng nhiều trong thăm dò điện.
Hệ thiết bị được bố trí như hình vẽ :
Hình 4: Cách bố trí sơ đổ đo trong đo sâu đối xứng
2.2.3 Kết quả đo và sử lý số liệu
a> Bố trí sơ đồ đo trên mô hình
Dựa trên cơ sở lý thuyết đã nêu ở trên chúng tôi đã đo thực hành trên
mô hình trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp đo sâu điện.Mô hình
đo được thể hiện như dưới đây
Nguyễn Tiến Phú - 12 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
-
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.
-
Tên máy : DIGIGESKA
-
Trên máy có các núm điều chỉnh và hiển thị giá trị I, ΔU
MN
Hình 5: Máy DIGIGESKA
b )Phương pháp cách làm.
-
Ta cố định 2 cực MN không thay đổi
-
Chỉ dịch chuyển 2 cực phát AB ra phía xa lần lượt tại 6 vị trí
Nguyễn Tiến Phú - 13 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
-
Ban đầu bật máy và điều chỉnh núm có giá trị về ban đầu mức 0

-
Sau đó bấm nút giữ chặt khoảng 5s thì đọc giá trị I, ΔU
MN
ta được
giá trị đo lần 1
-
Tiếp đó ta dịch chuyển cực ra xa tiếp cho đến vị trí thứ 6 rồi thực
hiện như trên đọc 2 giá trị trên
-
Khi đo xong 6 giá trị tại điểm đo đầu tiên thì ta tiếp tục dịch thêm
hệ cực trên thước đo thêm 5cm và thực hiên lần lượt như trên
-
Ta đo các giá trị từ 60 – 120cm mỗi lần dịch chuyển 5 cm.
c)Kết quả đo và nhận xét
Ta tiến hành đo tại 13 điểm đo ở các vị trí
X ={60,65,70,75,80,85,90,95,100,105,110,115,120}. Tại mỗi điểm thay
đổi kích thước cực phát 6 lần với r = MN/2 = {3,5,7,9,11,13}
Bảng số liệu đo sâu điện
STT Điểm
Lần
Đo
ΔU I K δ
K
1
60
1
519
3.6
0.12
6

18.17333
2 2
174
3.8
0.37
7
3 3
84.3
3.6
0.75
4
4 4 54.2 3.6 1.257
5 5
33.8
3.5
1.88
5
6 6 25.1 3.6 2.639
7
65
1
533
3.7
0.12
6
17.78378
8 2
175
3.7
0.37

7
9 3
89.2
3.7
0.75
4
10 4 54.8 3.7 1.257
11 5
36
3.7
1.88
5
12 6 26.2 3.6 2.639
13 70 1 632 3.8 0.12
6
19.20649
Nguyễn Tiến Phú - 14 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
14 2
189
3.7
0.37
7
15 3
99.3
3.7
0.75
4
16 4 57.1 3.8 1.257
17 5

41.6
3.7
1.88
5
18 6 29.3 3.6 2.639
19
75
1
542
3.8
0.12
6
18.69556
20 2
179
3.6
0.37
7
21 3
92
3.7
0.75
4
22 4 59.2 3.7 1.257
23 5
41.7
3.7
1.88
5
24 6 30.1 3.5 2.639

25
80
1
454
3.6
0.12
6
17.78378
26 2
175
3.7
0.37
7
27 3
106
3.6
0.75
4
28 4 65.4 3.5 1.257
29 5
44.3
3.6
1.88
5
30 6 28.7 3.5 2.639
31
85
1
529
3.7

0.12
6
24.60114
32 2
229
3.6
0.37
7
33 3
125
3.7
0.75
4
34 4 65 3.7 1.257
35 5
45.3
3.6
1.88
5
36 6 32 3.5 2.639
Nguyễn Tiến Phú - 15 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
37
90
1
593
3.7
0.12
6
27.53946

38 2
271
3.7
0.37
7
39 3
149
3.7
0.75
4
40 4 93.5 3.8 1.257
41 5
63.3
3.7
1.88
5
42 6 46 3.7 2.639
43
95
1
526
3.8
0.12
6
23.27135
44 2
229
3.6
0.37
7

45 3
111.1
3.6
0.75
4
46 4 69 3.5 1.257
47 5
45.2
3.6
1.88
5
48 6 34.2 3.7 2.639
49
100
1
524
3.6
0.12
6
19.07705
50 2
192.8
3.7
0.37
7
51 3
106.5
3.5
0.75
4

52 4 63.4 3.5 1.257
53 5
41.5
3.5
1.88
5
54 6 25.4 3.5 2.639
55
105
1
570
3.6
0.12
6
17.65111
56 2
169
3.6
0.37
7
57 3
90.9
3.5
0.75
4
58 4 40.9 3.5 1.257
59 5 40.5 3.5 1.88
5
Nguyễn Tiến Phú - 16 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý

60 6 28.2 3.4 2.639
61
110
1
459
3.5
0.12
6
19.12229
62 2
178
3.6
0.37
7
63 3
83.9
3.5
0.75
4
64 4 54.9 3.5 1.257
65 5
39.2
3.5
1.88
5
66 6 28.1 3.4 2.639
67
115
1
471

3.5
0.12
6
19.44457
68 2
181
3.5
0.37
7
69 3
87.7
3.5
0.75
4
70 4 50.6 3.5 1.257
71 5
35.5
3.5
1.88
5
72 6 26.2 3.4 2.639
73
120
1
539
3.4
0.12
6
18.77851
74 2

174.8
3.4
0.37
7
75 3
87.3
3.4
0.75
4
76 4 52.3 3.4 1.257
77 5
36
3.4
1.88
5
78 6 25.5 3.3 2.639
Nguyễn Tiến Phú - 17 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Hình 6: Biểu đồ đo sâu điện
Nguyễn Tiến Phú - 18 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Chương 3: Phương Pháp Từ
3.1. Giới thiệu
Thăm dò từ là phương pháp địa vật lý được áp dụng để giải quyết
các nhiêm vụ địa chất trên cơ sở nghiên cứu các đặc điểm trường từ của
quả đất do mức độ nhiễm từ khác nhau của các loại đất đá.Phương pháp
thăm dò từ có nhiều ứng dụng quan trọng :,
-Tìm kiếm các loại quặng và khoáng sản có từ
tính.VD:manhetit,quặng Fe
-Tìm các thể xâm nhập magma bằng đo từ rất thuận lợI chủ yếu là

mafic và siêu mafic
-Đo vẽ bản đo địa chất:phát hiện ranh giới của đất đá có tính chất
khác nhau
-Tìm lòng sông cổ, thung lũng ngầm,hang động Karst nơi có lắng
đọng các khoáng vật sắt từ
-Ngoài ra phương pháp còn dùng để giải quyết các nhiệm vụ địa
chất khác.
3.2. Phương pháp và cách làm.
3.2.1 Cơ sở phương pháp thăm dò từ.
Đã từ lâu con người đã xác định được sự tồn tại của trường từ của
quả đất.Tại mỗi điểm trên mặt đất trường địa từ hoàn toàn được xác định
và được đặc trưng bởi vectơ cường độ toàn phần T.
Ta xét một hệ toạ độ vuông góc có gốc tại O đặt tại điểm quan sát,
trục z hướng vào tâm quả đất, đặt trục x theo phương bắc,trục y theo
hướng đông(hình vẽ)
Nguyễn Tiến Phú - 19 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Hình 7: Các yếu tố của trường địa từ.
Hình chiếu của T lên các trục toạ độ là các thành phần của nó.Thành
phần thẳng đứng Z,thành phần đông Y,thành phần bắc X.Hình chiếu của T
lên mặt phẳng xOy là thành phần nằm ngang H,phương của H trùng với
phương kinh tuyến từ.
Góc hợp bởi thành phần nằm ngang H và trục x gọi là độ lệch từ D
(độ từ thiên).Góc hợp bởi T và mặt phẳng nằm ngang gọi là độ nghiêng từ
I (độ từ khuynh).
Góc D mang dấu (+) khi H lệch về phia đông so với trục x và mang
dấu (-) khi H lệch về phía tây so với trục x .Góc I mang dấu (+) khi T cắm
xuống(bắc bán cầu) và mang dấu (-) khi T cắm ngược lại (nam bán
cầu).Tập hợp các đại lượng T,H,X,Y,Z,I,D gọi là các yếu tố của trường địa
từ.

Sự phân bố các giá trị của các yếu tố trường địa từ được biểu diễn
dưới dạng các bản đồ đẳng trị,các bản đồ này được xât dựng theo chu kỳ
10 năm.
Do các loại đất đá khác nhau có từ tính khác nhau và đó cũng là
nguyên nhân gây ra các bất thường từ.Từ tính của đất đá được xác định bởi
các tham số như độ từ cảm χ, độ từ hoá J. Độ từ cảm của đất đá thay đổi
trong một phạm vi khá rộng và phụ thuộc chủ yếu vào tỉ lệ khoáng vật sắt
từ có trong đất đá đó.Chính nhờ các khoáng vật sắt này gây ra từ tính của
đất đá.Trong thăm dò từ để phát hiện các bất thường từ các đo giá trị tương
Nguyễn Tiến Phú - 20 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
đối của cường độ trường từ toàn phần ∆T hoặc các thành phần thẳng đứng
∆Z để làm được việc này chúng ta cần có máy thăm dò từ.
3.2.2. Máy thăm dò từ
- Tên máy đo loại này là : đọc là MINIMAX
- Máy gồm : cuộn dây, lõi đồng ( lõi quả bom), máy thiết bị đo từ.
3.2.3 Cách tiến hành
Trong đợt thực tập này chúng tôi sử dụng từ kế proton để đo cường
độ toàn phần của trường địa từ T.Các proton trong nước hoặc trong
cồn,keronsen được coi như những lưỡng cực nhỏ, khi có tác động của
một trường từ phân cực thì chất lỏng đó bị từ hoá và các lưỡng cực từ nhỏ
này tạm thời bị sắp xếp định hướng theo hướng của trường từ hoá phân cực
đó.Trường từ phân cực này tạo với phương trường từ quả đất một góc nào
đó thường là vuông góc với trường từ quả đất.Nếu đột ngột ngắt trường từ
hoá thì các proton sẽ có chuyển động quay xung quanh trường từ quả đất
đó là chuyển động tuế sai
Các proton chuyển động tuế sai có tần số góc ω hay tần số v không
đổi.Giữa tần số tuế sai và trường từ Tcó mối quan hệ ω=v
p
T

T= ω/v
p
= 2лv/v
p
Trong đó v
p
là tỷ số từ hồi chuyển của proton có thế xác định chính
xác tới 0,001%.Việc đo tần số thực hiện bằng cách đếm chu trình tuế sai
trong một khoảng thời gian nào đó
Trên cơ sở lý thuyết đã nêu và dưới sự hướng dẫn của thầy chúng tôi
đã tiến hành đo thực hành tại sân trường
Chúng tôi chia khu vực cần khảo sát thành một mạng lưới với các
tuyến khác nhau,tuyến trục có phương trùng với đường phương dự kiến
của đối tượng cần nghiên cứu .
- Chọn điểm gốc dị thường bên ngoài và ra xa nơi vị trí các tuyến
đo, tại đó không có gây sự nhiễu từ của các sóng khác làm ảnh hưởng đến
kết quả đo.
- Các tuyến đường đo phải vuông góc phương ngang và vuông góc
hướng B- N
- Từ cách đo trên mỗi tuyến ta đo được giá trị Ti tương ứng từ 1-9.
- Sau khi đo xong 9 tuyến từ 1-9 và từ 9-1 cuối cùng ta đo 3 giá trị
ban đầu điểm gốc dị thường . Ta lấy trung bình 3 giá trị ban đầu và 3
Nguyễn Tiến Phú - 21 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
3.3. Kết quả và nhận xét
3.3.1. Kết quả
STT T(ĐẦU) T(CUỐI) T0(TB)=∑/6
1 44934 45006

44947

2 44955 44972
3 44963 44851
∑ 134852 134829
STT Tuyến Ti ΔT STT Tuyến Ti ΔT
1
1 45291 344
6
1
4560
5
658
2
4530
0
353 2 45477 530
3 45296 349 3
4538
2
435
4 45359 412 4 45389 442
5 45539 592 5 45435 488
6 45545 598 6 45376 429
7 45539 592 7 45346 399
8 45297 350 8 45441 494
9 45225 278 9 45641 694
2
1 45475 528
7
1 45546 599

2
4548
3
536 2 45467 520
3 45461 514 3 45367 420
4 45545 598 4 45311 364
5 45611 664 5 45389 442
6 45489 542 6
4537
0
423
7 45317 370 7 45337 390
8 45289 342 8 45471 524
9 45261 314 9
4568
4
737
3 1 45579 632 8 1 45436 489
Nguyễn Tiến Phú - 22 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
2 45572 625 2
4541
0
463
3 45535 588 3 45329 382
4
4557
0
623 4 45335 388
5

4561
0
663 5
4537
0
423
6 45492 545 6
4531
0
363
7 45324 377 7 45321 374
8
4528
4
337 8 45516 569
9 45309 362 9
4580
5
858
4
1 45632 685
9
1 45316 369
2 45575 628 2
4538
6
439
3
4557
0

623 3 45324 377
4 45589 642 4 45295 348
5
5555
0
1060
3
5
4532
0
373
6 45379 432 6
4521
8
271
7 45262 315 7
4511
8
171
8
4528
2
335 8
4528
0
333
9 45432 485 9 45559 612
5
1
4570

3
756
2 45572 625
3
4550
3
556
4 45491 544
5 45479 532
6 45433 486
7 4527
8
331
Nguyễn Tiến Phú - 23 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
8 45273 326
9
4538
7
440
Hình 8: Biểu đồ đường đồng mức từ
3.2.2. Nhận xét.
Nguyễn Tiến Phú - 24 - Địa Chất K 51
Báo Cáo Thực Tập Địa Vật Lý
Chương 4: Phương Pháp Phóng Xạ
4.1. Giới Thiệu.
Mục đích thực tập : Làm quen với máy thiết bị đo và cách làm đo
bằng máy. Qua thực hành giúp hiểu hơn về lý thuyết
Nội dung thực tập :Tìm hiểu lý thuyết về cách đo phóng xạ, và đo
cường độ bức xạ, phổ Gama, với các giá trị tương ứng số đọc là N

1
=K,
N
2
=U,N
3
= Th và giá trị đánh giá môi trường(D) và liều tương đương bức
xạ (H) qua cường độ bức xạ. Cuối cùng đưa ra nhận xét đánh giá và đưa ra
kết quả.
4.2. Cơ sở phương pháp và phương pháp tiến hành
4.2.1. Cơ sở phương pháp
a> 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.
a> Cơ sở vật lý của phương pháp
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
Căn cứ vào loại bức xạ hạt nhân được phát ra mà quá trình phóng xạ
được chia làm 3 dạng phân rã(α,β,γ)
Phân rã phóng xạ là quá trình tự phân rã của hạt nhân nguyên tử nên
quy luật phân rã phóng xạ không phụ thuộc vào điều kiên hoá học hay vật
lý bên ngoài.
Trong quá trình phân rã phóng xạ,số lượng các nguyên tố giảm dần
theo một quy luật nhất định ứng với công thức
N=N

0
e
-λt
Nguyễn Tiến Phú - 25 - Địa Chất K 51