1、重磁勘探技術實習指導書石家莊經濟學院 勘查技術學院2009.03實驗一 PM-2質子磁力儀認知實驗一、實驗目的熟悉PM-2質子磁力儀設計原理、工作性能、簡單操作和注意事項。二、儀器組成PM-2 質子磁力儀由四部分組成，分別為主機、傳感器、探桿、測量線。下面分別介紹。1、 主機為帶有顯示、鍵盤及插座的長方鋁合金箱，在主機的左邊有兩個4 芯插座為傳感器信號輸入插座。在主機面板右上方有一充電、USB 及GPS 接口9 芯插座,儀器面板左邊為液晶顯示屏，在靠近屏幕右邊處有五個黃色的按鍵，上面沒有印字，這五個按鍵為功能鍵，操作時的功能為屏幕顯示按鈕中所標注的功能。2、 在面板上有紅色電源開關鍵，按一下即

2、可開機，再按一下為關。面板右下部分為鍵盤區有12 個鍵，包括09 數字及取消及確定鍵。如上圖所示。3、4、上圖為儀器面板示意圖，左邊為儀器的液晶顯示屏，在顯示屏右邊有5 個黃色未印字的按鍵，這5 個按鍵為儀器的功能鍵，所代表功能為液晶顯示屏顯示的按鈕中規定。儀器右邊為鍵盤區，鍵盤區上部為紅色電源開關，電源開關下部為兩個指示燈，分別為電源指示燈(紅色當儀器打開時亮)、工作狀態燈(綠色，按鍵及測量時亮)。再下面為數字區有09 數字鍵及【確定】【取消】鍵。快捷鍵定義【0】鍵在不輸入數字時為測量鍵，在主界面下按【0】就執行測量操作。【1】鍵為點號輸入鍵，在主界面下按【1】將彈出點號輸入對話框。【5】鍵

3、為基點及縱標設置鍵，在主界面下按【5】將彈出基點及縱標設置輸入對話框。【7】鍵為讀取GPS 坐標鍵，在主界面下按【7】將彈出GPS 讀取對話框。儀器面板右上角為充電及傳輸接口，用于對儀器充電及讀取GPS 數據。GPS 連接線為專用線，用于連接GARMIN 76（或72）型GPS，其他型號需定制。5、參數輸入界面顯示如下1、線號輸入在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【1】鍵即可輸入測線編號。測線編號最多4 位數，比如要輸入220，則按【2】、【2】、【0】鍵后，按【確認】鍵即可輸入，參數設置界面中測線編號一項中測線編號就會變為0220了，如果要保存參數一定要按

4、【保存】按鈕對應的按鍵，如果按【返回】按鈕對應的按鍵則不保存。2、點號輸入在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【2】鍵即可輸入點號信息。點號編號最多4 位數，比如要輸入1080，則按【1】、【0】、【8】【0】鍵后按【確認】鍵即可輸入，參數設置界面中點號一項就會變為1080了，如果要保存參數一定要按【保存】按鈕對應的按鍵，如果按【返回】按鈕對應的按鍵則不保存。3、點號步長輸入在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【3】鍵即可輸入點號步長。點號步長最多3 位數，比如要輸入100，則按【1】、【0】、【0】鍵后按【確認】鍵即可輸入，

5、參數設置界面中點號步長一項就會變為100了，如果要保存參數一定要按【保存】按鈕對應的按鍵，如果按【返回】按鈕對應的按鍵則不保存。4、點號增減在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【4】鍵一次，則屏幕顯示的點號增減一項的顯示就是會在【增加】【減少】之間變化，例如，顯示為【增加】，按一下【4】鍵，那么顯示就會變為【減少】，如果再按一下【4】鍵，則顯示又會變為【增加】。點號增減的作用：如果點號增減為【增加】時，那么當保存測量數據后，點號則加上【點號步長】的值。如果點號增減為【減少】時, 那么當保存測量數據后，點號則減去【點號步長】的值例：當前點號為【120】、點號步長

6、為【20】、點號增減為【增加】，那么在主菜單中測量完畢，按【保存】按鈕后，則當前的點號將變為【140】。例：當前點號為【120】、點號步長為【20】、點號增減為【減少】，那么在主菜單中測量完畢，按【保存】按鈕后，則當前的點號將變為【100】。5、諧振方式在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【5】鍵一次，則屏幕顯示的諧振方式一項的顯示就是會在【手動】【自動】之間變化，例如，顯示為【手動】按一下【5】鍵，那么顯示就會變為【自動】，如果再按一下【5】鍵，則顯示又會變為【手動】。一般在正常測量時，諧振方式應設置為【自動】，在干擾大或梯度大時，可設置為【手動】，在做日變

7、測量時也應設置為【手動】。6、測量方式在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【6】鍵一次，則屏幕顯示的測量方式一項的顯示就是會在【單點】【連續】【梯度】之間變化，例如，顯示為【單點】，按一下【6】鍵，那么顯示就會變為【連續】，如果再按一下【6】鍵，則顯示又會變為【梯度】。7、定時間隔在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【7】鍵即可輸入定時間隔值。定時間隔范圍為550 秒，比如要輸入10，則按【1】、【0】鍵后按【確認】鍵即可輸入，參數設置界面中點號步長一項就會變為10了，如果要保存參數一定要按【保存】按鈕對應的按鍵，如果按【返回

8、】按鈕對應的按鍵則不保存。8、信號質量在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【8】鍵一次，則屏幕顯示的信號質量一項的顯示就是會在【不好】【中等】【很好】之間變化，例如，顯示為【不好】按一下【8】鍵，那么顯示就會變為【中等】，再按一下【8】鍵，則顯示會變為【很好】, 如果再按一下【8】鍵，則顯示又會變為【不好】。正常測量時用【中等】就可以，如果作為日變站，那么就可以選取【很好】，如果干擾或梯度大，那么就應選擇信號質量【不好】進行測量。9、連接GPS在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，按照屏幕提示按【9】鍵一次，則屏幕顯示的連接GPS 一項就是會

9、在【斷開】【聯機】之間變化，例如，顯示為【斷開】，按一下【9】鍵，那么顯示就會變為【聯機】，如果再按一下【9】鍵，則顯示又會變為【斷開】。10、時鐘設置在主界面下按【參數設置】按鈕對應的按鍵進入參數設置界面，然后按【0】鍵,屏幕彈出時鐘設置對話框三、參數設置方法及步驟、實際操作步驟實例1、點測方式按儀器面板上電源開關，電源指示燈（紅色）亮，屏幕上顯示等幾秒鐘或按任意鍵則儀器進入主界面。測量前應查看儀器當前的諧振值也就是預置場值是否正確。查看方法為：按屏幕右側顯示的【預置場值】的按鈕邊所對應的黃色按鍵。如果預置值正確，則按鍵盤的【確認】返回，如果不正確就用數字鍵輸入，比如當地的正常場為53670

10、,那么就依次按鍵盤上的5、3、6、7、0，然后按【確認】鍵返回。輸入中如有輸入錯誤可用【取消】鍵退格，或按【確認】鍵以后重新輸入。檢查完預置場值，就可以進行測量，按鍵盤上的【測量】鍵后，工作狀態指示燈(綠色)亮4 秒鐘后，屏幕上的測量值顯示區就會顯示測量值了。如果此測點測量的值比上一測量點值差距比較大，建議再測量一次，觀察重復性。如果重復性好，再轉到下一點進行測量。如果信號狀態出現問號，說明質子旋進信號不穩定，在干擾強或場值梯度大的地方容易出現。如果數據重復性滿足要求的話，出現問號也沒問題。如果要保存數據則按【保存】按鈕所對應按鍵即可保存。如果測量值旁邊出現問號，則不容許保存。不過如果當前標記

11、為6（未知），則可保存數據。此點測量完畢后，保存數據，就可到下一點進行測量了。在正常情況下，用儀器的自動諧振方式即可進行測量，不過在梯度大或干擾大的地區測量，就會出現問題，這時可改為手動諧振，并應把信號質量項改為【不好】，這樣儀器會更好的讀取正確的磁場值。為了方便用戶了解當前測量的情況，本儀器顯示差值，即用當前點的測量值減去基點的值。比如當前測點的測量值為53678,基點值為54000,那么將在異常值顯示的位置上顯示-322。表示當前點的總場值比基點少322nT。2、連續測量方式當儀器作為日變站時，應用連續測量方式。在參數設置中把【測量方式】設置為【連續】，把【諧振方式】設置為手動，【時間間隔

12、】設置為所需的時間550 秒可選，【信號質量】選為【很好】，按保存按鈕，回到主菜單，按【測量】鍵若干次如果讀數穩定，按【保存】按鈕即可開始連續測量。如果要停止測量可按任意鍵。實驗二 主機一致性檢測實驗一、實驗目的熟悉主機一致性的測試過程，掌握主機一致性的判別方法。二、實驗原理主機一致性：可使用同一探頭，用不同主機輪換作日變觀測，使每臺主機讀數2030次，將整個測量段的日變曲線繪出，察看曲線變化趨勢是否有脫節現象。若曲線“圓滑”，即表明主機的一致性良好。三、實驗儀器本次實驗采用儀器為PM-2質子磁力儀。四、實驗步驟第一步：選定合適位置固定好一探頭；第二步：用不同主機輪換作日變觀測，使每臺主機讀數

13、2030次；第三步：將整個測量段的日變曲線繪出，察看曲線變化趨勢是否有脫節現象。若曲線“圓滑”，即表明主機的一致性良好。實驗三 探頭一致性檢測實驗一、實驗目的熟悉探頭一致性的測試過程，掌握探頭一致性的判別方法。二、實驗原理探頭一致性：將成套儀器所配探頭編上號，然后用兩臺儀器作秒級同步日變觀測。其中臺站型儀器及一個探頭固定不變，即以此為準進行比較。另一臺儀器分別輪換同其余4個探頭相聯結，而后分別求出相應與臺站儀器讀數的差值，并計算各差值數組的算術平均值，比較這4個平均值，即可判斷探頭的一致性。三、實驗儀器本次實驗采用儀器為P質子磁力儀。四、實驗步驟第一步：將參加實驗的所有儀器所配探頭編號，然后用

14、兩臺儀器作秒級同步日變觀測；第二步：另一臺儀器分別輪換同其余探頭相聯結，并注意換探頭時主機不能關機，各探頭位置應盡量一致，調諧場值預先選好保持不變；第三步：每個探頭讀數三十余次以上，而后分別求出相應與臺站儀器讀數的差值，并計算各差值數組的算術平均值，比較這4個平均值，判斷探頭的一致性。實驗四 磁力儀噪聲水平測定實驗一、實驗目的熟悉磁力儀噪聲水平測定的測試過程，掌握如何計算儀器的噪聲均方根值。二、實驗原理當有3臺以上的磁力儀同時工作時，可選擇一處磁場平穩而又不受人文干擾場影響的地區，將這些儀器的探頭置于此區，并使探頭間距離保持在20m以上，以免探頭磁化時互相影響。而后使這些儀器同時作日變測量，觀測時要達到秒一級同步。此時地磁場變化對這些儀器的觀測值的影響是同向的。而這些儀器各自的噪聲對觀測值的影響則是無定向的，而且儀器數量愈多，噪聲對這些儀器觀測值的平均值的影響將趨于零，就可把此平均值視作地磁場的“真值”。因此可取100個左有的觀測值按式計算每臺儀器的噪聲均方根值S。式中：第i時的觀測值與起