Nghiên cứu khai thác thiết bị địa vật lý magmapper G858

Khi thu thập số liệu nghĩa là khi bắt đầu quan sát mới hoặc quan sát tiếp, màn hình hiển thị sẽ thay đổi sang màn hình hiển thị thu thập dữ liệu.. Ẩn phím M ark hoặc Chart từ màn hình hi

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN

NGHIÊN CỨU KHAI THÁC THIẾT BỊ ĐỊA VẬT LÝ MAGMAPPER G858

1 Báo cáo tóm tắt.

a Tên để tài;

N ghiên cứu khai thác thiết bị địa vật lý M agM apper G858

( M ã số: Q T -08-13)

b C hủ trì đề tài:TS Nguyễn Đức Vinh

c C ác cán bộ tham gia: - ThS Giang Kiên Trung

d Mục tiêu và nội dung nghiên cứu:

- Tim hiểu thiết bị mới - m áy đo từ trường trái đất M a g M a p p e r

G 858

- Tim hiểu các phần m ềm đo đạc và xử lý

- Thử nghiệm vận hành đo đạc ngoài thực địa

e Các kết quả đạt được;

* K ết q u ả nghiên cứu khoa học

- Đ ã tìm hiểu và vận hành được hệ thiết bị

- Đ ã tiến hành 1 đợt thử nghiệm thực địa

* K ếl quả đào tạo

Có 02 khoá luận tốt nghiệp và 01 bài báo đã gửi đăng:

- Tim hiểu thiết bị đo từ trường trái đất G858

Sinh viên : N guyễn V ăn K iên, K 49 khoa Vật lý

- Tim hiểu từ k ế G858

Sinh viên: H oàng Đ ình H ưởng, K 50 khoa V ật lý

* Bài báo, báo cáo

- Đ ánh giá sơ bộ cấu trúc địa chất khu vực X qua kết quả đo trường từ Đ ã gửi Tạp ch í K hoa học & Công nghệ

- Thuật toán tính đổng thời trường từ và trọng lực Đ ã gửi tạp chí Tin học và điều khiển học

f Tinh hình kinh phí của đề tài

K inh phí được cấp: 20 triệu đồng

2 Brief report of project:

a Project title:

Study for using of geophysical equipment MagMapper G858

b Project coordinator: Dr N guyen D ue V inh

c Co-operator: M sc.G iang K ien Trung

d Objective and scientific contents:

- W orking w ith new m agnetic data acquisition - M agM apper G858

- Study som e softw are w hich help us m easurem ent and analyzing data o f survey

- W ork in g out site to get the data for analyzing and checking the stable o f equipm ent

e Result:

* Science result:

- O p eratin g the equipm ent in all options;

- Took a survey to check equipm ent and got the data for analyzing;

* Paper and Report:

- C ollectio n o f m agnetic data to give a p relim in a ry estim ate ab o u t the

geology stru ctu re o fX - area Journal o f Science and Technology.

- S im u lta n eo u s com putation o f g ra vity a n d m agnetic anom alie Journal of

In fo rm atics & C ybernetics

* Training result:

- 0 2 Bsc T hesis have been defended follow ing the p ro je c t’s goal

MỤC LỤC

MỞ Đ Ầ U 2

CHƯƠNG 1: M Á Y Đ O T Ừ G -858 3

1.1.CÁC ĐẶC TRƯNG 3

1.2.MÔ TẢ CÁC BÔ PHẢN 4• •

1.3 HOẠT ĐỘNG.CỦA MÁY TỪ G858 7

CHƯƠNG 2: MỘT SÓ ĐO ĐẠC TH ựC NGHIỆM 14• • * •

2.1.ĐO ĐẠC THỬ NGHIỆM 14

2.2.ĐO ĐẠC TH ựC Đ ĨA 17• • *

KÉT LUẬN 21

TÀI LIỆU THAM K H Ả O 22

PHỤ LỤC 1 Các bảng số liệu quan sát

PHỤ LỤC 2 Kết quả đào tạo và nghiên cứu khoa học

MỞ ĐẦU

Thăm dò rir ỉà một trong các phương pháp rất hiệu quả trong địa vật lý thăm

dò, nó được ra đời tìr rất sớm Có thể ứng dụng nó trong nghiên cứu cấu trúc bên trong trái đất, cấu tạo địa chất, tìm kiếm và thăm dò khoáng sản Thăm dò từ rất hiệu quả trong việc xác định các vỉa quặng và móng kểt tinh (móng từ) Trong những điều kiện thuận lợi, phương pháp thăm dò từ còn được áp dụng trong thăm dò địa chất để xác định hình dạng, kích thước của đới phá hủy kiến tạo, via quặng

Những năm gần đây, cùng với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật, máy móc địa vật lý cũng được hiện đại hóa rất nhanh Từ kế (máy thăm dò từ) G-858 ra đời rất gần đây là một thiết bị quan sát từ trường Trái đất vào loại hiện đại nhất hiện nay Đây là thiết bị có nhiều các tính năng tiến bộ trong việc thu thập dữ liệu trưÒTig từ của trái đất Giúp cho việc khảo sát dễ dàng với độ chính xác cao Năm

2006, trong khuôn khổ dự án tăng cường năng lực nghiên cứu khoa học bộ môn Vật lý địa cầu, khoa Vật lý đã được Đại học Quốc gia Hà nội cấp kinh phí cho việc mua máy thăm dò ưr G-858

Để có thể khai thác thiết bị được tốt chúng tôi đã đề nghị và được Đại học Quốc gia cấp thêm kinh phí trong khuôn khổ đề tài cấp QT để tìm hiểu, thừ nghiệm vận hành và khai thác thiết bị được mua sấm Nhiệm vụ chính đề tài là tìm hiểu máy thăm dò tìr G-858, thử nghiệm vận hành máy cùng các phần mẽm và thực hiện các phép đo ngoài thực địa Nội dung báo cáo gôm:

Mở đầu

Chương ỉ: M ảy đo từ G-858.

Chỉcong 3: Một số đo đạc thực nghiêm.

Kết ìiiận

Phụ ìục

CHƯƠNG 1 MÁY ĐO TỪ G-858

* Dung lượng dữ liệu chứa được tại mỗi cuộc khảo sát lên tới 250.000

số, mỗi lần ghi lại đều có ghi lại thời gian của lần khảo sát đó

* Máy có 4 chế độ hoạt động: C hế độ tìm kiếm, đê thực hiện quá trình

tìm kiếm những dị vật hoặc kiểm tra hệ thống; C hế độ quan sát đơn giản, khao sát từ trườns theo các tuyến đơn giản; C hế độ quan sát kiểu bản đồ dùng đẻ xác

định và dò tìm các vị trí khi nhận được các số đọc; C hế độ trạ m cơ sỏ' dùng dè

thu thập các số liệu tại một địa điểm cố định giúp cho việc quan sát và điều chinh hàng ngày.

CÁC CHẾ Đ ộ HOẠT ĐỘNG.

Che độ tìm kiếm.

Trong chế độ này, thiết bị đo có thể báo cho người đo bằng âm thanh Các

âm thanh nghe được với tần số khác nhau biểu thị sự thay đổi các giá trị từ khác nhau tại hiện trường Tuy nhiên, dữ liệu không được lưu vào bộ nhớ Ta phải tự xác định vị trí dị thường, thường là phát hiện các vật bằng kim loại, bom mìn

Chế độ khảo sát đơn giản.

Trong chế độ này, thiết bị luxi lại giá trị từ của các điểm đo trên từng đường

khi ta ấn phím Mark Ta có thể quan sát toàn bộ quá trình đo, dữ liệu thu được

được chuyển vào máy tính Chưomg trình MagMap sẽ hỗ trợ ta trong việc xử lý kết quả Chế độ khảo sát đơn giản được thực hiện dễ dàng, thu được kết quả nhanh chóng Mang lại nhiều tiện ích cho việc khảo sát từ trường

Ché độ quan sát kiêu bán đồ.

Chế độ này sẽ thu thập và xác đinh vị trí một cách tự động, tuy nhiên chế

độ này đòi hỏi phải có hệ thống định vị GPS

- Bảng giao tiếp : chứa bộ phận điện tử, bàn phím và màn hình hiên thị

- Dâv đeo pin: dùng cho việc vận chuyển hệ thống pin

- Bỏ sac pin: dùng để sạc pin

- Bộ phân treo sensor: là cần nối với đầu Sensor để tăng thêm chiều dài cùa thiêt bị đo theo ý muốn và cân bằng với trọng lực của sensor.

- Thiết bi deo trên vai: để phân bố khối lượng giữa bản giao tiếp của máy

và dây đeo pin

- Bao deo: giữ cho đầu của cần (bộ phận lắp Sensor) trong truÒTig hợp thẳng đứng

- Kẹp sensor: giữ Sensor gắn với gậy

- Sensor: dùng để đo tìr trường

- Cáp: dùng để kết nối dữ liệu từ G858 sang máy tính cá nhân

- Sách hướng dẫn sử dung: hướng dẫn tháo lắp và sử dụng thiết bị

- Các dây bồ trơ : để nối thiết bị với người đo tạo sự chắc chắn và thoảimái

- Cáp khỏa vả cáp treo: giữ cho cáp sensor gắn chặt với gậy

- Phần mềm MagMap PC : thu thập số liệu, chỉnh sửa và ghi các file

- Dây deo m ềm : đỡ khối lượng của gậy

Hình 1.2 Các bộ phận của thiết bị G'858.

Bảng điểu khiển của G-858

Hình 1.3 Bảng điều khiển.

Giắc cắm ở phía trên bên trái là giắc cắm của pin, ờ phía trên bên phải là cho cổng kết nối ra vào và hai đầu cắm phía dưới là cho các sensor

Bao đeo

- Găn dây đeo lưng ở phía sau với dây đeo pin Móc trên dây đeo gẳn với

vòng hình tam giác phía trên pin Có điều chỉnh cả phía trước và phía sau dây đeo

vì thế ta có thể xác định vị trí của dây đeo sao cho cảm thấy thỏa mái nhất

- Vòng dây đeo đựng pin xung quanh vòng eo cùa ta Dây đeo được điều chỉnh với khóa trượt ở phía tay phải

- Trượt bảng mạch lên phía trước của dây đeo pin, luồn dây đeo qua các khe rãnh Nối cáp pin giữa dây đeo đựng pin và bản mạch

- Quàng dây đeo lên vai và kết nối chúng với các lỗ trên bản mạch

- Lắp bao đeo cần lắp đầu đo lên vai Luồn dây đeo cần lắp đầu đo qua một hoặc nhiều móc trên dây đeo vai Điều này sẽ giữ cho dây đeo tránh khòi trượt trên vai

- Kết nổi cáp Sensor với bản mạch Sử dụng khóa cáp đê eắn chiều dài cua cáp

V ới cần lắp đầu đo vì thế máy sẽ khône bị đung đưa khi ta di chuyển

Hình 1.4: Bao đeo đã kết nối các bộ phận

Hình 1.5 Hình ảnh máy từ sau khi đã lẳp ráp và đeo khi đo.

1.3 HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY TÙ G-858.

Sau khi cắm nguồn cho thiết bị G-858 phái mất một khoáng thời gian chờ

từ 5 đến 10 phút để thiết bị ấm lên và có thể hoạt động bình thường Máy hoạt động theo bốn chế độ đó là: chế độ tìm kiểm, chế độ quan sát đơn giản, chế độ quan sát kiểu bản đồ và chế độ trạm cơ sở.

a, S ử dụng chế độ tìm kiếm

Ấn phím Menu sẽ hiển thị một thực đcm và ta chọn chế độ tim kiếm Tiếp theo

ta điều chùih màn hình hiển thị và âm thanh

b Sử dụng chế độ quan sát đom giản.

Trong chế độ quan sẳt đơn giản, thiết bị sẽ tùy thuộc vào việc ấn phím Mark và End Line để ấn định các số đo

Lựa chọn chế độ này từ Mơin Menu Chọn một trong số các file trống rỗng

Tại chế độ này màn hình sẽ hiển thị các mục như:

- Số File: s ố file từ 1 - 5 ta có thể chọn

- Chu kỳ thời gian: Tại chế độ liên tục ta cài đặt thời gian cho phù họfp giữa tốc độ với bước đo Con số này chính là khoảng thời gian giữa các lần đo Thời gian được đặt bằng giây

Khi thu thập số liệu nghĩa là khi bắt đầu quan sát mới hoặc quan sát tiếp, màn hình hiển thị sẽ thay đổi sang màn hình hiển thị thu thập dữ liệu Các mục hiển thị trên màn hình tại chế độ này như sau:

- T rirờng: Hiển thị số đọc từ trưÒTig

- T rạ n g th á i sẵn sàng; Biểu thị thiết bị đã sẵn sàng

- K iểm tra ch ất lượng: Nếu giá trị vượt quá ngưỡng thì ta sẽ nghe thấy âm

thanh cảnh báo Khi đến cuối dòng, ấn phím E nd Line, thiết bị sẽ ngừng ghi số liệu

và hiển thị tổng quan dòng trước đó Để khởi động tuyến tiếp theo, ta phải ấn phím

bất kỳ để xóa hộp thoại này, sau đó ấn phím Mark.

- Menu chỉnh sửa.

Án phím Menu từ hiển thị thu thập dữ liệu sẽ tạo ra Menu chinh sửa dữ liệu

Các dòng hiển thị trên thực đơn này bao gồm:

+ Âm hrọrìg cảnh báo : Điều chinh âm lượng cua âm thanh với 1 là nhó

nhất và 9 là lớn nhất

+ Mức độ cảnh báo : Cài đặt ngưỡng cho cánh báo (ỌC) Nếu QC vượt

quá ngưỡng này thì thiết bị sẽ phát ra âm thanh cảnh báo.

An phím Audio sẽ hiên thị điều chỉnh âm thanh Sau đó ấn phím mũi tên lên xuống sẽ điều chỉnh âm lượng, phím mũi tên trái và phải sẽ điều chỉnh cao độ của

âm thanh

- Phím thang chia độ: Ấn phím thang chia độ sẽ tạo ra biểu thị điều chỉnh

thang chia độ Sau đó các phím mũi tên lên và xuống sẽ điều chỉnh tốc độ quét, các phím mũi tên trái và phải sẽ điều chỉnh toàn thang chia độ Biểu thị điều chỉnh thang chia độ sẽ biển mất sau vài giây

- T ạm dừ ng: An phím Pause trong khi thu thập số liệu sẽ làm ngừng tạm

thời việc thu thập số liệu

Ẩn phím M ark hoặc Chart từ màn hình hiển thị thu thập dữ liệu Acquisition

Display sẽ làm xuất hiện kết quả của việc thu nhận số liệu Các phím này có thê

được ấn vào bất ki thời gian nào ở chế độ này màn hình sẽ hiển thị các dòng như sau:

- Hiển thị bản đồ: Trên màn hình hiển thị bản đồ, mồi đấu được đại diện

bơi hình mũi tên trong hưÓTig mặc định Khoảng cách giữa các dấu tương ứng với

số đọc được lấy Vì thế, nếu ta đang thực hiện khảo sát theo hai hướng và di chuyển theo từng bước cố định thì màn hình hiển thị này sẽ phù hợp với bản đồ vật Iv Mặt khác, sẽ biểu thị số lượng của các điểm trên mỗi một dòng và số các số đọc thu được giữa các điểm đó Bản đồ sẽ hiển thị sau khi ta thực hiện đo với 7

đường dữ liệu Ấn phím Esc sẽ thoát khởi chế độ hiển thị bản đồ.

c Sử dụng chê độ khảo sát kiên bán đô.

Khảo sát bằng bản đồ chơ phép ta xác định và hình dung một cách tốt h(yn

về \ ùne khảo sát Sư dụne các phím mũi tên ta có thể định vị trí con tro bất cứ nơi

nào trên bản đồ và thu thập số liệu Di chuyển con trỏ mặc định được cài đặt trong thiết bị vì thế nếu ta đi theo lối hình xoắn ốc xung quanh khu vực khảo sát, ta phải

ân phím M ark và E nd Line như thể ta đang thực hiện với chế độ quan sát đom giản

Sử dụng chê độ này ta phải xác định rõ vùng khảo sát với các điêm và vị trí được xác định trước, trên hệ thống những ô vuông được vẽ với khoảng cách đều đặn

Từ Main Menu, chọn M apped Survey Để bắt đầu cài đặt số liệu mới, hãy ấn phím

mũi tên bên trái hoặc bên phải cho tới khi bảng dữ liệu trống được đưa ra Chế độ khảo sát này có thể cài đặt liên tục hoặc riêng rẽ Tại chế độ riêng rẽ, số đọc sẽ chỉ

nhận được tày theo người hoạt động ấn phím Mark hoặc End L im Tại chế độ liên

tục, các số đọc được thu nhận tại các khoảng thời gian được xác định tại chu kỳ thời gian do người dùng xác lập Chu kỳ thời gian có thể được cài đặt từ 0.1 tới 6553.4 giây với bước tăng từ 0.1 giây Điều chỉnh các tham số nếu cần thiết, sau

đó chọn Difme Map Trên màn hình hiển thị vùng khảo sát, ta sẽ thu nhận dữ liệu

theo kiểu nào Trước tiên, các đưònng của vùng khảo sát được hiển thị theo chiều ngang trên màn hình Điều này giúp ta dễ dàng hơn để hình dung vị trí của ta khi

ta đang đứng tại điếm nào của tuyến khảo sát Thiết bị quan niệm ta sẽ khảo sát

các tuyến tìr trái qua phải nên khi End Line được ấn, con trỏ sẽ di chuyên tới tuyến

tiếp theo và là từ bên phải Trong suốt quá trình khảo sát, ta có thê nhập các vị trí bằng tay tại cuối mỗi tuyến Nếu thiết bị kêu beep beep và hiển thị hộp thoại cảnh báo Điều này có nghĩa là hướng khảo sát đã chọn không hiển thị theo chiều nằm ngang trên màn hình Ta phải thay đổi hướng của một trong hai trục đó

Sau khi G-858 chấp nhận các giá trị mà ta nhập Main Menu khảo sát kiểu

bản đồ sẽ xuất hiện trở lại, với một số tùy chọn mới Và ta có thể điều chinh bằng tay các điểm khởi động nếu muốn Điểm khởi động mặc định sẽ nam ờ góc trái phía dưới Ta có thể điều chỉnh hướng và điểm khởi động nếu ta muốn Sau đó bắt

đầu khảo sát Ta có thể xác định lại miền bản đồ đơn giản bằng cách chọn Define

Map từ Main Menu và có thể thay đổi dữ liệu như ta muốn.

Bắt đầu cuộc khảo sát mới và tiếp tục cuộc khỏa sát cũ đều sẽ làm xuất hiện màn hình thu thập số liệu Cũng giống như chế độ quan sát đơn giản việc thu thập

dữ liệu được bắt đầu tùy thuộc vào việc người dùng ấn phím Mark và việc thu thập

dữ liệu dừng lại khi ta ấn End Line Các vị trí đo sẽ được lưu lại khi phím Mark được ấn trong quá trinh thu thập dữ liệu Phím Pause sẽ ngừng tạm thời việc thu

thập dữ liệu, ấn phím này hai lần sẽ bắt đầu lại việc thu thập dữ liệu.

Dòng trên cùng cùa màn hình sẽ hiển thị vị trí của ta khi ta ấn phím Mark hoặc End Line Từ màn hình hiển thị, ta ấn phím Map để xem lại số liệu được hiển thị theo bản đồ hoãc ấn phím Chart để xem lại dữ liệu Màn hình hiển thị bao gồm

các đòng:

- T hự c đơn thu th ậ p d ữ liệu: Án phím Menu để xuất hiện thực đom thu

thập dữ liệu Ta có thể thay đổi vị trí dọc theo tuyến mà ta đang đứng Điều này rất hữu ích khi đưòmg đi của ta gặp chướng ngại vật

- Sửa các đường và các điếm; Ta chọn Editting Menu để sửa các tuyến và các điểm Ẩn phím Esc sẽ đưa thiết bị trở lại chế độ ửiu thập dữ liệu.

- Hiển th ị bản đồ: Bản đồ được hiển thị bằng cách ấn phím Map từ màn

hỉnh hiển thị dữ liệu

Từ bản đô trên màn hình ta ấn phím Menu sẽ làm xuất hiện Mapped Survey

Map Menu (thực đơn khảo sát kiểu bản đồ) Trên màn hình của thực đơn này bao

gồm:

- Thay đổi vị trí: Cho phép ta định vị con trỏ bằng cách nhập vị trí.

- Biểu diễn các điểm d ữ liệu: Cho phép ta giảm số lượng các điểm vẽ dữ

liệu, ấn phím ESC sẽ đưa thiết bị quay trở lại màn hình hiển thị bản đồ.

Ta có thể được xem lặi dữ liệu bằng cách ấn phím Chart Các phím mũi tên

sẽ được cuộn qua dữ liệu Án phím Scale hoặc Menu sẽ cho phép ta điều chmh

thang đo Thang chia độ có thể vào bằng cách ấn phím thang đo

- Di chuyển tới m ột vị tr í m ói: Điều này sẽ làm nhảy con trỏ tới điêm nào

đó và cuộn dữ liệu tới điểm đó Nó rất hữu ích để đo lại một cách nhanh chóng các

điểm riêng biệt mà không cần cuộn toàn bộ File.

- Phóng to biểu diễn của dòng: Đặt thang chia độ theo phương thăng đứng

cua màn hình hiến thị

Tại chế độ M apped Survey ta có thể linh hoạt hơn trong \ iệc định vị trí con

tro nơi mà ta muốn khi ta thực hiện việc chinh sửa Vì thế nếu vị trí mặc định cua con tro không ở nơi như ta muốn, ta có thể sử dụng bản đỏ \ à các chức năng di

chuyên con trỏ tới vị trí trước đó Ta không cần ấn phím End L im đê xác định

điêm cuôi của dòng Đê di chuyển từ Editing Menu tới chế độ bản đồ bạn ấn phím

Esc hai lân sau đó ấn Map Để quay trở lại Menu từ bản đồ ấn phím Esc, sau đó

đánh dấu Edit Line A n d Mark và ấn phím Enter.

Adjust Menu Từ AcquisitionDisplay, ấn phím Menu sau chọn Edit Line A nd Mark.

- Xóa d ữ liệu tại vị trí: Chức năng này xóa dữ liệu để đo lại hoặc quay lại

vị trí điểm trước đó

- Xóa tuyến: Chức năng này xóa toàn bộ tuyến dữ liệu và sẽ xóa luôn cả

dòng hiện tại ta đang đứng Có thể nói tóm lại việc chỉnh sửa dữ liệu tại chế độ

bản đô M apped Mode có sự khác biệt so với chế độ quan sát đơn giản Tại chế độ

bản đồ này ta có thể xóa tuyến hoặc các tuyến sau đó xác định lại vị trí con trỏ nơi

mà ta muốn đi tiếp Để di chuyển tò Edit Menu tới Map Display, ấn phím Esc hai lần sau đó ấn phím Map Để quay trở lại Edit Menu, ấn phím Esc sau đỏ ấn Menu, chọn EditLine A nd Mark va ấn phím Enter.

d Chê độ trạm cơ sở

Từ Main Menu ta chọn Base Station Thực đoTi chính cùa trạm cơ sờ sẽ xuất hiện, có thể chon file mới hoặc chọn file trạm cơ sở mà ta muốn nổi thêm dừ

liệu Màn hình hiển thị bao gồm:

- C hế độ đọc: Có thể được cài đặt ở chế độ thời gian hoặc chế độ điều

chỉnh Tại chế độ thời gian, dữ liệu sẽ được đọc tại các khoảng thời gian được cài

đặt bởi trưòmg chu kỳ thời gian tại Menu này Tại chế độ điều chỉnh dữ liệu sẽ được đọc và được lưu bằng cách ấn phím Mark.

- C hế độ lưu: Có thể cài chỉ luii dữ liệu trong bộ nhớ hoặc truyền dữ liệu

tới máy tính cá nhân hoặc cả hai

- C h u kỳ thời gian: cài đặt khoảng thời gian giữa các số đọc.

Khi các tham số được cài đặt theo ý muốn của ta hãy đánh dấu NewSurvey

và ấn phím Enter để bắt đầu thu thập số liệu Đẻ điều chỉnh các tham sổ hãy ẩn phím Menu để xuất hiện Menu điều chinh: Điều chinh này sẽ cho phép ta cài đặt

cườne độ âm thanh, mức độ âm tharứi

- Phím âm thanh: Ẩn phím Audio Key sẽ làm xuất hiện biểu thị điều chinh

âm thanh Sau đó ấn phím mũi tên lên xuống sẽ điều chinh được âm thanh, các

phím mũi tên bên phải và bên trái sẽ điều chỉnh độ cao thấp của âm thanh.

T h a n g chia độ: An phím thang chia độ sẽ làm xuất hiện biểu thị điều chỉnh thang chia độ Sau đó ấn phím mũi tên lên và xuống sẽ điều chỉnh tốc độ cua cac so đọc sẽ hiên thị trên môi trang Biêu thị thang chia độ sẽ biến mất sau vài giây

ă X E M LẠ I D ữ LIỆU

Đăng nhập chê độ xem lại dữ liệu băng cách chọn DataView từ MainMenu Màn hình hiển thị sẽ khác nhau phụ thuộc vào kiểu khảo sát Chọn Do Data

Review sẽ xuất hiện các file để chọn.

An phím Menu đê làm xuât hiện thực đom xem lại dừ liệu Thực đcm xem

lại dữ liệu cho phép ta tiến tới vị trí theo ý muốn để xem lại dữ liệu mà không cần cuộn bằng các phím mũi tên Thực đơn bao gồm:

-T hang đo: Điều chỉnh độ to nhở của hiển thị

- Phóng to: Dùng phọng to thu nhỏ ta có thể hiển thị tất ca dòng hoặc một phân của dòng bang cách cuộn qua hộp cuộn này cùng với các phím mùi tên bèn trái và phải

- Di chuyến tới m ột vị trí mới: Ta có thê nhập số dòng và các điêm đánh

dấu Sau khi nhập các con số phải ấn phím Enter.

e THAO TÁC VỚI D ữ LIỆU

Chọn Data Transfer từ Main Menu sẽ làm xuất hiện thực đcm truyền dữ liệu Menu này cho phép ta truyền dữ liệu dạng nhị phân hoặc dạng ASCỈỈ Gấn

cáp với cổng của thiết bị, phần cuối gắn với máy tính cá nhân Dữ liệu sẽ được tài

theo sự điều khiên của chương trình MagMap trên máy tính Ta chọn số file nào mà ta muốn truyền sau đó chọn Mimuaỉ ASCII Transfer sau đó ấn phím Esc để quay trở lại thực đơn này sau đó chọn PC Controlled Transfer.

Chọn Erase Data Set sẽ làm xuất hiện Erase Data Menu Chu\ ẽn con tro tới file theo ý muốn sau đó chọn Deìete This Data Không thê khôi phục lại bất kỳ

íìle nào mà ta đã xóa Chú ý các dòng cánh báo trên thực đơn trên sẻ xuất hiện về các số //Ve chưa được truvền Dữ liệu đã được truyền thì dòng canh báo sẽ không hiên thị

CHƯƠNG 2

2.1 Đo đạc thử nghiệm

a Thiết lập sơ đồ các tuyến

Với các qui trình vận hành thiết bị như đã trình bày trong chương 1, chúne, tôi đã tiên hành đo thử trên khu vực sân sau trường Đại học khoa học tụ nhiên Sân trường có hình chữ nhật, chúng tôi bố trí các tuyến đo như sơ đồ trong hình vẽ dưới đây Hướng di chuyển theo mỗi tuyến theo hình mũi tên

Theo sơ đồ trên, ta có 8 đường, trên mỗi đưòng có đảnh dấu chữ X Trong khảo sát mỗi đường như vậy thường gọi là tuyến quan sát Mỗi tuyến cách nhau 2.0 m và ừên mỗi tuyến ta thu số liệu tại mồi điểm cách nhau 1.0 m

h Thu thập so liệu

Ta lựa chọn chế độ quan sát đơn aian đê thu thập dữ liệu Cách đo này thuận tiện cho các tuyến đo có số liệu trắc địa vì ta không phai nhập tọa độ diêm quan sát và cũna khôna cần GPS Xuất phát theo các hướng mũi tên như dược chi ra

14

trên sơ đô ta đi lần lượt theo các hướng đó và tại mỗi điểm cách nhau 1 m như trên

ta ân phím M ark trên máy từ để máy từ thu dữ liệu Sau khi đi hết chiều dài tuyển

ta ân phím E nd Line để kết thúc tuyến đo đó và chuyển sang tuyến đo mới thứ hai

và cứ như thế ta đi cho đển hết tuyến 8 Đổi với máy, nó sẽ đánh số ÚJ 0 đến 7 Kết quả đo đựơc lưu vào 1 tệp dữ liệu trong máy tà và ta có thể truyền nó sang máy tính để xem Kết quả này ta có thể xem lại được bằng các tiện ích có sẵn trên máy

từ Các bảng số liệu quan sát theo các tuyến được trình bày ở phần phụ lục 1

Trong các bảng này, cột thứ nhất tính rtr bên bên trái là giá trị của trưòmg tại

mỗi điểm mà ta thu được sau mỗi lần ấn Mark Cột thứ hai tiếp đó là thời gian tại mỗi vị trí mà ta đo được ghi lại sau mỗi lần ấn Mark Cột tiếp theo là con số 1 nó ghi nhận tại vị trí đó ta chỉ thực hiện ấn phím Mark một lần Cột tiếp theo là số cùa

tuyến (line) Cột cuối cùng là số của điểm trên một tuyến đo

c X ử ỉỷ sơ bộ

Sau khi đo, số liệu tồn tại trong máy dưới dạng các tệp số liệu Phần mềm cài trong máy đo chỉ cho phép làm những việc đơn giản như xem, sửa, xóa Các phép xử lý khác mặc dù ở mức đom giản (sơ bộ) cũng cần tiến hành trên máy tính

ngoài Cần tiến hành truyền số liệu đo vào mày tính cá nhân Phần mềm MagMap

2000 được thiết kế để giải quyết việc truyền số liệu và chỉnh sửa sơ bộ các số liệu

quan sát Nó có thể lưu các tệp trong máy tính dưới dạng nhị phân hoặc mã ASCII

Để tiếp tục xử lý số liệu thu được trong các file này ta có thể dùng các phần mềm

ĩửvư Surfer, Matỉap,

Theo khuyến cáo của hãng Geometries phần mềm MagMap là một phần

mềm chuyên dụrm dùng để xử lý sơ bộ các số liệu trường từ đo bàng các máy của bản hãng Nó đọc được số liệu mã hóa dưới dạng mã nhị phân hoặc mã ASCII và

nỏ cho phép chỉnh sửa tọa độ của các điểm đo Nó có thể vẽ trường rir quan sát được trên khu vực mà ta khảo sát dưới dạng đồ thị 2D hoặc 3D

Trong quá trình đo thừ này chúng tôi đã dùng phần mềm này đê truyền dừ liệu đo được sang máy tính Trên các hình từ 2.2 đến 2.5 là biểu diễn giá trị trường quan sát trên các tuyến đo

15

30 (

Hình 2.6 Bản đồ trường từ khu vực sân tm ờng ĐHKHTN

Trên tuyến 4 và 1 trong đoạn điểm đo từ 15 đến 20 m ta thấy giá trị trường bị biến đổi mạnh có thể do sát khu vực có cột bê tông và cửa săt Trên tuyên 3 và 2 cũng có những biến động khá mạnh có thể do chỗ đó có cột sắt-bê tông

2.2 Đo đạc thực địa

Để đánh giá khả năng làm việc và độ ổn định của thiết bị chúng tôi đã kết hợp với các chuyên gia của viện vật Iv địa câu trong việc đưa máy đi thực địa ờ một sô địa điếm Dưới đây chúng tôi sẽ giới thiệu một tuyến đo qua xã Tu lý về phía

thành phố Hòa binh, chiều dài tuyến là 9.3 km, mỗi điểm đo cách nhau 5m ( do

hai cirii học viên cao học của bộ môn là ThS Nguyễn Chiến Thắng, ThS Lưii Việt Hùng cùng một số đồng nghiệp thực hiện) Trước tiên, chúng ta sẽ nói vắn tất \ ề

qui trình phải thực hiện

ĐAI HOC QUỐC GIA HA NC, TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ / Ẻ

K ỹ thuật đo đạc

Các điểm đo địa từ phải tránh xa các vật thể có từ tính không phải là đổi tượng địa chất muốn nghiên cứu như: đường ống dẫn nước, đưòng dây điện, cầu cống bê tông, cột mốc bê tông bên lề đường, nhà bê tòng, ôtô Chúng tôi tiến hành đo cường độ trưòmg ở độ cao 2 mét Tại mỗi điểm đo, sau khi quan sát thấv

có thê ihoả mãn các điêu kiện trên, có thể cần phải khảo sát sơ bộ để đánh giá sự đồng nhất của tarờng ở vị trí điểm đo Việc khảo sát thường được tiến hành trong phạm vi một vài mét Sau khi đã chọn được vị trí, việc đo đạc được thực hiện và thường lấy 3 giá trị rồi tính trung bình Tất cả các phép đo đạc lấy các giá trị trường tại mỗi điểm đo thường không quá 1 phút để tránh ảnh hưởng cùa biến thiên nhanh theo thời gian

Hiệu chinh hiến thiên theo thời gian

Các giá trị trường từ quan sát được tại mỗi thời điêm có sự đóng góp cua trường từ của 2 nguồn khác nhau, nguồn bên trong Trái Đất (đâv chính là phần trường cần phải thu được, phần này cỏ hằng số thời gian cờ hàng năm trơ lên do vậy trong khoảng thời gian ngắn cua mồi chuyến kháo sát được coi là không đôi)

và phần có nguồn gốc bên ngoài - phần trường cần phái loại trừ Việc loại trừ phần trường có nguôn gôc bên ngoài được thực hiện nhờ số liệu ghi liên tục các vếu tố cùa trường từ tại các đài trạm địa từ Xem xét các băng ghi biến thiên ưr thu được tại Phú Thụy trong những ngàv tiến hành đo đạc (tháng 5-6/2008) ta sẽ chọn một ngàv từ trường được xem là yên tĩnh Biến thiên của cường độ trưÒTia; toàn phần tương dối đều đặn Mức eiừa đêm của ngày đó được xem là định nhất, do vậy có thể eiả thiết rằng tại thời điểm này trưcyng có nguồn gốc bên ngoài có đóng góp khône dáns kể Ta có thê lấv trung bình trong khoảng 3 tiếng xung quanh một giờ nào đó (vi dụ chúng tôi chọn được 1 7h ngày 17/05/2008) làm mức cơ sơ đê loại bo phần biến thiên cỏ nguồn eốc bên neoài Như vậy biến thiên theo thời gian tại thời điểm quan sát tại trạm Phú Thụy được xác định như sau:

AF{t)'’^ - - [■„;''^''"^^>{17hUT/l7/5/2008)trong đó:

""''(t) là aiá trị cường dộ trường tại thời đièm l

Iiun^ J 7hUT/l 7/5/2008)' như chúng lôi tính được là 44931.6 nT

Hiệu chinh \ ị trí vì độ khu \ ực khao sát \ ới Phú thụy ta sẽ dược giá trị hiệu chinlì

theo thòi eian t tại khu \ ực X tức ià các giá trị AF(l)’" Giá trị irưòmg tại đièm

quan sát thứ i là (i) sau khi hiệu chỉnh giá trị biến thiên theo thời gian để loại

bỏ phần trường có nguồn gốc bên ngoài được xác định theo công thức:

Tính trường dị thường từ

Do độ dài các tuyển khảo sát không quá lớn, trường bình thường không thay đổi nhiều, nên có thể lấy mức trường bình thường cho mỗi tuyến bàng giá tr­ường trung bình trong cả tuyến:

F ‘ = ^ | c ( 0

Trong đó N là số điểm đo trên tuyến Do vậy trường dị thường từ tại mỗi điểm quan sát trên tuyến được xác định bàng công thức:

Keí quả đo

Hình 2.7 Dị thường từ tuyến Tu lý-Hòa Bình Theo kết quả trên hình 2.7 dị thường biến đổi khá mạnh (biên độ biến đôi hơn

750 nT) trong đó phần nửa đầu của tuyến và đoạn gần cuối tuyến có trường dị thường từ biến đổi rất rõ nét (giá trị dị thường lớn nhất đạt tới hơn 400 nT còn giá trị dị thường âm đạt tới gần -400 nT) Theo tài liệu địa chất, dị thường thứ nhất có thể liên quan với một đứt gãy địa chất nằm cách điểm đầu tuyến khoang 2 km đới phá hủy này rộne khoảng 150-200 m với hướng cắm gần thăng đứng hoăc hơi nghiêng về hướng Tây Bắc (phía đầu tuyến) Đới gây dị thường thứ hai có thê liẻn quan với đứt gãy (theo tài liệu địa chất thì đứt gãy này chi là chưa chắc chấn \ à nó

có phưOTg kinh tuyến) nằm cách điểm đầu tuyến khoang 2500 m đới này có thổ rộng khoàns 200 m với hướng cấm thăng đứng Đới gâ\ dị thường thứ ba theo địa

chât liên quan với đứt gãy nằm cách điểm đầu tuyến khoảng 3500 m với bề rộng khoảng 200 m với hướng căm gân như thẳng đứng nghiêng đôi chút về hướng Tây Bãc (phía đâu tuyên) Dị thường thứ tư liên quan với một đứt gãy khác (theo tài liệu địa chât đứt gãy này mới chỉ là giả định) là dị thường nằm cách điểm đầu tuyên khoảng 4200 m, đới gây dị thưòng này có bề rộng hơn 200 m và hướng cắm thăng đứng Đới dị thường thứ năm liên quan với một đứt gãy nữa có độ rộng khoảng 200m và cũng cắm thẳng đứng Dùng phần mềm MAG2DC đề giải bài toán ngược mô hình hóa cho kết quả trên hình 2.8.

- Các kết quả thử nghiệm cho thấy thiết bị này có tính ổn định cao trong di chuyển và biến động nhiệt độ.

- Cân tiêp tục khảo sát đánh giá độ ổn định trong mùa độ âm cao

- Nếu có điều kiện có thể đầu tư thêm đầu đo để có thể đo gradient từ