РСН 64-87. Инженерные изыскания для строительства. Технические требования к производству геофизических работ. Электроразведка

Применение зондирования ВЭЗ ВП наиболее эффективно для изучения массивов с горизонтальными или близко к горизонтальным (не более 20) границами раздела отложений с различными УЭС и поляризационными свойствами.

Профилирование ЭП ВП целесообразно применять для выявления крутопадающих границ в массиве, разделяющих отложения с различными электрическими свойствами.

3.4.5. Измерения в методе ВЭЗ ВП рекомендуется выполнять симметричной установкой Веннера (АМ=MN=АВ); критерии выбора разносов установки те же, что и при обычном ВЭЗ, при этом разносы токовой и измерительной линий увеличиваются одновременно. Измерения в методе ЭП ВП выполняются также с помощью симметричных установок.

3.4.6. При проведении работ методом ВП используется аппаратура типа ВП-62, СВП-74, ИНФАЗ-ВП и др. Допускается применение самодельных установок к приборам АЭ-72 при условии соответствия их техническим параметрам измерений.

В качестве измерительных электродов следует использовать неполяризующиеся электроды с собственной поляризацией не более 2 мВ, в качестве токовых - металлические штыри.

3.4.7. Система наблюдений методом ЭП ВП устанавливается исходя из задач, решаемых этим методом.

В случае использования его в качестве основного наблюдения выполняются по системе профилей, при этом критерии выбора расстояния между профилями и шага наблюдений остаются аналогичными обычному ЭП.

При использовании метода в качестве вспомогательного измерения производятся только на аномальных участках профилей.

3.4.8. Результаты измерений на точке фиксируются в журнале установленной формы (приложение 1, ф.8). По данным измерений вычерчиваются графики значений и .

3.4.9. Точность измерений устанавливается путем повторных (через 10 точек) и контрольных наблюдений; общий объем последних должен составлять не менее 5%, в условиях сильных помех - 10-20%.

Точность измерений на отдельной точке оценивается по средней относительной погрешности, которая не должна превышать 5% для измерений , 2,5% - . В условиях насыщенных помех допускается проведение работ с удвоенной погрешностью измерений.

3.5. Метод заряда (МЗ)

3.5.1. Метод заряда (МЗ) применяется для выявления и оконтуривания заполненных карстовых полостей в околоскважинном пространстве, выделения разрывных нарушений, а также для определения направления и скорости движения подземного потока (гидрогеологический вариант МЗ).

3.5.2. Для решения инженерно-геологических и гидрогеологических задач в настоящее время используется метод заряда с измерением характеристик электрического поля (МЗЭП).

Эффективность метода заряда зависит от соотношения электрических параметров, проводящей среды и вмещающих пород, условий залегания проводящей среды и т.д.

Наиболее благоприятными условиями для работы МЗ являются участки с резкой контрастностью УЭС изучаемого объекта и вмещающих пород.

3.5.3. Работы по МЗ проводятся путем измерения градиента потенциала (основной способ регистрации). В отдельных случаях эти измерения дополняются измерением потенциала в каждой 5-10 точках для расчета поля потенциала по всему участку.

В условиях отсутствия помех измерения проводятся прибором АЭ-72, станцией типа "Енисей", при наличии помех - помехозащищенной аппаратурой типа АНЧ-3.

3.5.4. Измерение градиента потенциала осуществляется по профилям, ориентированным вкрест преобладающего простирания объектов - длину измерительной линии MN и шаг наблюдений обычно берут равными 5 м.

3.5.5. Измерение потенциала следует проводить по системе параллельных или радиальных профилей в зависимости от имеющейся ситуации. Наиболее удобной является радиальная схема наблюдений по восьми профилям (16 лучей), отходящим от устья скважины через 45. При параллельной сетке наблюдений расстояние между профилями принимают равным 20-25 м с ориентировкой профилей вкрест предполагаемого простирания изучаемого объекта. Расстояние между точками наблюдений рекомендуется не более 10 м. При изучении тел небольших размеров сетку профилей и шаг наблюдений выбирают исходя из расчета фиксаций аномалии не менее чем по двум профилям и трем точкам на профиле.

3.5.6. Зарядный электрод А устанавливается в проводящей зоне изучаемого объекта (например, в карстовой полости) в скважине при помощи щеточного зонда; второй токовый электрод В ("бесконечность") заземляется на поверхности земли на расстоянии, превышающем в 10 раз глубину заземления электрода А с тем, чтобы его полем можно было пренебречь в пределах исследуемой площади.

3.5.7. Для учета влияния локальных поверхностных неоднородностей (техногенных образований) следует проводить измерения потенциала (градиента потенциала) при расположении зарядного электрода А на устье скважины.

3.5.8. Оценка точности наблюдений проводится по средней относительной разности значений рабочего (первичного) и контрольного измерений (с новой установкой электродов); при этом допустимая величина расхождения не должна превышать 10%, в условиях помех - 15%. Объем контрольных наблюдений составляет не менее 10% объема всех рабочих наблюдений.

3.5.9. Гидрогеологический вариант МЗ применяется в модификации изолиний потенциала.

Съемку изолиний потенциала производят по системе радиальных профилей. Зарядный электрод погружают в скважину до середины водоносного горизонта, второе заземление относят на расстояние, в 10 раз превышающее глубину погружения зарядного электрода; в скважину до уровня водоносного горизонта вводится электролит, обычно концентрированный раствор поваренной соли.

3.5.10. После погружения электролита снимается первая серия изолиний потенциала, называемая базисными изолиниями. Расстояние между устьем скважины и базисными изолиниями должно в 1,5-2,5 раза превышать глубину погружения зарядного электрода.

3.5.11. Последующая съемка изолиний производится через определенные интервалы времени, величина которых устанавливается эмпирически в соответствии со скоростью движения подземных вод в конкретном пункте наблюдений. По направлению и величинам смещения изолиний относительно базисных судят о направлении и величине действительной скорости движения подземных вод. МЗ применяется для изучения движения относительно пресных вод с общей минерализацией до 1 г/л.

3.5.12. Для корреляции и определения размеров объекта, вскрытых двумя (и более) скважинами, применяют МЗ в варианте электрической корреляции (МЭК).

При проведении работ МЭК в скважине, называемой зарядной, помещают токовый электрод А, а по соседней, измерительной скважине снимают кривые потенциала или градиента потенциала (корреляционные кривые). Кривые градиента потенциала регистрируются в тех случаях, когда запись кривых потенциала затруднена из-за помех. Второй токовый электрод В относят от измерительной скважины на расстояние, в 10 раз превышающее расстояние между изучаемыми скважинами.

Измерения производятся при подъеме электрода М от забоя скважины, либо непрерывно с помощью каротажных станций, либо поточечно через 0,5-1 м с аппаратурой типа АЭ-72, АНЧ-3 или аналогичной.

3.5.13. При проведении работ МЭК следует особо обращать внимание на утечки в токовой линии, особенно на утечки из токовой в измерительную линию. Оценка точности проводится по обычной схеме сопоставления рабочих и контрольных измерений; эти расхождения не должны превышать 5%.

3.6. Электроразведка на акваториях

3.6.1. При проведении электроразведки на акваториях рекомендуется применять методы ВЭЗ и ЭП. Работы могут проводится как с поверхности воды (на речных водоемах), так и по дну водоема (озера, морской шельф и т.д.).

3.6.2. При проведении работ с поверхности воды необходимо иметь плавсредства (лодки, плоты), на которых устанавливаются токовая линия (две концевые лодки) и измерительная линия (центральная лодка, заякоренная).

К линиям на расстоянии 1-2 м друг от друга прикрепляются деревянные или пенопластовые боны размерами 3-5 см для поддержания линий на плаву. Особое внимание следует уделять предотвращению сноса линий течением. Измерения проводятся по обычной схеме, только не при размотке, а при смотке токовой линии. В качестве электродов используются медные или угольные пластины размером около 10 см.

3.6.3. Донные зондирования рекомендуется выполнять двусторонними трехэлектродными или дипольными осевыми установками. Измерительная установка (по А.Н.Боголюбову) монтируется в виде косы с выводом концов от токовых и измерительных электродов в центре. Коса изготавливается из серийного геофизического провода (ГПСМО или ПСМО) и прикрепляется к буксирному тросу, предварительно размеченному.

3.6.4. При проведении донных зондирований в центре каждого ВЭЗ рекомендуется измерять глубину водоема и определять с помощью резистивиметра УЭС воды на разных уровнях.

3.6.5. Привязка пунктов наблюдений осуществляется с помощью двух теодолитов, устанавливаемых на берегу методом прямых засечек на пункты наблюдений. Точность привязки - не менее 5 м.

3.6.6. Детальность и точность расчленения разреза по данным донных ВЭЗ определяется теми же параметрами, что и в случае обычных ВЭЗ. Регистрация наблюдений проводится в журналах обычной формы (приложение 1, ф.6).

3.6.7. Электроразведочные работы на акваториях целесообразно проводить зимой со льда. Для устройства заземлений ручным ледобуром или механической установкой бурят лунки. Применяется обычная донная установка. Токовые и измерительные электроды конусообразной формы изготавливают из свинца. Масса электродов подбирается в зависимости от скорости течения.

3.7. Документация полевых наблюдений

3.7.1. Документация результатов полевых наблюдений должна вестись по установленной форме для каждого электроразведочного метода с выполнением соответствующих требований.

Основными первичными документами работы партии (отряда, бригады) являются полевые журналы, осциллограммы, диаграммные ленты наряду с журналами регистрации и обработки первичных материалов.

3.7.2. Полевые журналы должны быть пронумерованы до заполнения журнала. На обложке и титульном листе должны быть указаны все необходимые данные: организация, район работ, метод наблюдений, номер журнала, фамилия начальника партии (отряда), оператора, вычислителя, тип и номер прибора (станции), дата начала и окончания записей в журнале. Кроме того, необходимо написать обращение к нашедшему журнал (в случае его потери) с просьбой возвратить его по соответствующему адресу. Форма записи на титульном листе приведена в приложении 1, ф.2.

3.7.3. На каждом листе должен быть заголовок (не более 4-6 см) с записью необходимых сведений об участке работ, номер профиля (точки наблюдения), схеме установки, типе прибора, дате производства работ, погодных условиях.

В полевом журнале при необходимости следует сделать абрис (зарисовку) участка работ, точки зондирования или профиля наблюдения.

3.7.4. Записи в журнале ежедневно подписывают оператор и вычислитель. Проверка вычислений удостоверяется подписью проверявшего журнал должностного лица (начальника партии, старшего геофизика).

Приемка журнала начальником партии скрепляется его подписью в конце журнала с указанием числа страниц и выполненных точек наблюдений, а также принятых объемов работ.

3.7.5. Записи в журнале ведут простым карандашом средней твердости. Не допускается запись химическим карандашом и чернилами. Категорически запрещается стирание и подчистка записей.

Ошибочно записанные данные вычеркиваются тонкой линией. Не допускается ведение записей на отдельных листах с последующим переписыванием их в полевой журнал.

3.7.6. Параллельно с рабочими записями в журнале для всех видов ЭП, методов ВЭП, ВП и заряда вычерчивают полевые графики в определенном масштабе. Кривые зондирования (ВЭЗ) вычерчивают в поле на стандартном логарифмическом бланке модуля 6,25 см.

На графиках и бланках зондирования указываются участок работ, местоположение профиля (точки), горизонтальный и вертикальный масштабы, дата работ (на бланках ВЭЗ значение в начале и конце кривой). Крестовые и повторные кривые зондирования вычерчиваются рядом с основной кривой штриховой линией. Полевые графики являются элементом полевой документации.

3.7.7. На всех осциллограммах и диаграммных лентах должен быть заполнен паспорт, в котором указываются схема установки, номер осциллограммы и точки наблюдения, условия измерений, дата измерения и последней эталонировки (градуировки) и подпись оператора.

3.7.8. Учет работы партии (отряда) следует вести в дневнике по форме приложения 1, ф.1. В дневнике дополнительно записывают изменения в составе партии (отряда), даты начала и окончания работ на участках, даты сдачи полевых материалов начальнику партии (отряда) и т.д.

3.7.9. Первичную полевую обработку материалов следует производить ежедневно по мере выполнения работ с достаточной полнотой и тщательностью, чтобы обеспечить правильную ориентировку работ в процессе их выполнения и полноту решения поставленных задач.

3.8. Контроль, оценка качества и приемка полевых работ

3.8.1. Контроль и оценка качества работ должны производиться на всех этапах их выполнения в соответствии с СТП 00-3.4.7.

Первичный (внутренний) контроль за качеством полевых работ должен осуществлять начальник партии (отряда) в процессе работ.

Начальник отряда, если он не является оператором, должен контролировать работу операторов не реже двух раз в неделю.

В ходе контроля проверяются:

состояние аппаратуры и оборудования;

правильность выполнения полевых наблюдений;

правильность ведения полевой документации;

повторные и контрольные наблюдения;

состояние техники безопасности.

3.8.2. Приемка материалов должна осуществляться сразу же после окончания полевых работ комиссией в составе главного (старшего) геофизика отдела, начальника партии (старшего геофизика партии) и оператора-производителя работ, которые оценивают качество работ по следующим показателям:

объем выполненных работ и их соответствие программе и заактированному объему;

правильность ведения работ в методическом и техническом отношениях;

наличие и достаточность повторных и контрольных наблюдений;

правильность оценки точности наблюдений;

объем выявленного брака и его причина;

полнота используемых геологических и геофизических данных, включая опорное и контрольное бурение;

достаточность материала, пригодного для дальнейшей обработки и интерпретации.

3.8.3. При приемке материалов следует браковать наблюдения, которые являются заведомо неверными или ненадежными и не могут быть использованы для решения поставленной задачи вследствие нарушений требований нормативно-методических документов. Объем забракованного материала должен указываться в акте комиссии. В случае, если объем забракованного материала превышает 30% всего объема материала, работы бракуются полностью.

3.8.4. Акт комиссии по приемке материалов полевых работ утверждается руководством отдела и прилагается к отчету.

4. КАМЕРАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА И ОТЧЕТНОСТЬ

4.1. Камеральная обработка материалов

4.1.1. Задачей камеральных работ является полная обработка и интерпретация материалов и составление отчета по работам партии (отряда).

Камеральная обработка должна производиться камеральной группой, выделяемой из работников партии (отряда).

Камеральной группе сдаются полевые журналы, осциллограммы, диаграммы, полевые графические материалы, топографо-геодезические и другие материалы.

4.1.2. В камеральной группе проверяют на выборку вычисления (5-10%), уточняют или вычерчивают заново карты графиков ЭП, кривые зондирования и составляют сводные карты графиков, изолиний и т.д., осуществляют их анализ, качественную и количественную интерпретацию.

4.1.3. Качественная интерпретация должна предшествовать количественной.