出错查找
测点布置
究竟是仪器失灵还是测点本身存在问题?测点应选择在远离产生电场源的地方,以及电性比较活跃的点。这些源包括任意大小的电源线、电网、有保护设备的管线、电台、金属风车、正在运作的发动机等等。如果你怀疑是环境噪声问题,那么当你把接收器移到两倍远的地方是,这些影响应该会消除或是大大的降低。好的接收点及发射点应该避免靠近有大量金属的地方,如钻探管、灌溉管道、铁路、金属挡板、粗大的金属防护栏等。石栏没有影响,但它得远离接收器几米远。
由风或流水引起的感应变化会在传感器里产生噪声,尤其是在低频情况下进行测量时,会降低所得的测点数据的质量。在高频情况下测量时,磁感应器的剧烈震动会使得所得的结果达到饱和状态,不再变化。把磁场探测器埋到地底,这对于减少风的影响来说是很必要的。
当然,也不是说一直都得避开噪声点,但是这对于辨明是测点问题还是仪器问题却是很重要。因此,在这些点处开始勘测时,你得考虑到这些地方容易产生噪声。再者,如果你还怀疑是仪器问题时,在第一个点处重新进行一次测量来进行仪器检查。 平行测试
出错查找的目的是为了改正所出现的问题。因为Stratagem仪器有两套传感器,通过比较两套传感器的结果可以排除传感器出现问题的可能性。这个操作就叫并联传感器测试。其测试过程与安装系统用来获得正常响应的过程相类似。它不是把磁场感应器放成直角,而是把它们平行放在平地上,间隔位2米。地电通道也摆放成平行的方式:X0与Y0电极插入一个普通点,X1与Y1电极插入另一个普通点,最好是接地零线的起始方向与磁场感应器摆放的起始方向相垂直。
在增益设置和采样期间,时间序列的电信道显示的应该是确定的信号。磁道也是。平行放置传感器的合理测量结果应该是频谱及响应曲线在两种模式下都相似。这表明在这种情况下,谱相关系数(如Ex—Ey和Hx-Hy)应该很大。如果仪器没有问题,那么两种模式之间的差异应该很小而且低频相关系数在场强最低时的频谱中时不会出现的。这些频率考虑到了信号很弱时,把仪器的噪声影响也算为测点信号中的一小部分。如果不是这样或低频情况下看到两种模式之间有很大的差异,则要把传感器埋入地下以减少因风而起的噪声。明智的方法是在开始平行传感器测试之后,要多次重复观测以确保仪器的传感器和信号传送部分工作正常。 增益设置
事实表明,在近电源发射装置处进行记录时,改变一些增益设置会降低数据的质量。这种结果产生的原因是在改变滤波因子之前进行了AFE的前两步增益设置操作(如图5所示)。这种设计方案的优点是当信号强度相对较低时,增加了高频情况下Stratagem的灵敏度。低频情况下灵敏度降低,是因为在滤波前的一个增益阶段频率达到了饱和;这样在低频时间序列数据中,这些变化就很难看出,因为有低通滤波器和带通滤波器的光滑效应。要消除其灵敏度降低的现象,得降低增益。在高频阶段,当你怀疑频率已经达到饱和时,把增益设置改为低频增益是可行的。这些频段和增益的结合如下表所总结:
如果最大HF增益为: ×1 ×2 ×4 ×8或更大 图5 信号传过AFE的路径有五个组成部分,每个部分都含有两种路径。设定好增益设置,使产生的结果等于增益选则程序中所选的值。高通/低通模式的路径是用模式选项和
EH-4操作说明书
21
所用LF和BP增益为 ×1或×10 ×1,×2或×10 除×80外的任意增益 任意增益 出错查找
主菜单来选定的。高通/低通的实现则是根据所选模式及所选通带来自动实现增益设置的。
与Geometrics公司联系
如果你未能消除或改正Stratagem系统产生的问题,你应该和Geometrics公司联系,并要能提供该问题的详细信息。当数据看起来好像不正确时,和Geometrics公司的技术人员进行直接的交流是最好的。如果因为时间或地点的原因而导致不能和他们进行直接交流,试着把问题的例子或打印结果或数据文件发送过去。同时要说明你使用的是哪种仪器及描述所研究的区域的环境状况。
仪器问题查找向导 接收器不工作 症状 可能原因 改正措施 那万用表检查一下电瓶,如果电压低于11伏特,则换电瓶或把电瓶拿去充电 检查电极是否接对,清洁、拧紧电瓶的接电极。 把缆线松解出来,用万用表检查其是否断了或是否绝缘。 用万用表检查一下保险丝。如果断了,用相同型号的保险丝把它替换掉。保险丝装在打印设备打印端的左边。注意:保险丝烧断通常还伴随其它电性问题的产生。如果问题仍然存在,得查看一下其它地方同时联系Geometrics公司。 可能是控制板的电源没电了。可以通过观察控制板盒子中的IED等来检查是否有电。在进行这项操作之前,和Geometrics联系一下。另外,也可能是操作环境的温度过高或过低而导致仪器受损。不要在-15度以下和40度以上的环境中工作,也要防止直射阳光。 在选中ACQUISITION项后,最先显示的就是控制硬盘的存储空间。如果满了,则保存硬盘上所有的数据文件,删除数据序列文件。 松开传输缆线,然后重接。注意:传输缆线是分型号的,一定要和它相对应的接口相接。 检查接口处。确保接触的地方清洁干燥及接口的锁环锁好。目测查找损坏的缆线或接头,坏了就换。 查找损坏部分最有效的方法就是把系统的各个部分分为两类,然后检查问题出现在哪一边。例如,如果磁信道坏了的话,则变换AFE接口端的缆线,通过增益设置来观察另一个时间序列采样。如果坏了的信道现在好了,则问题就出现在缆线上;如果还没好,则问题出现在AFE或传输缆线或控制板上。在这种情况下,你找出哪个传感器或哪根缆线坏了,然后拿备用的把它替换掉。如果是没有多余的设备来进行替换,去和Geometrics公司联系。 22
在打开Stratagem电瓶的电压不足 系统时不能很快打开或关闭系统 系统不能打开 电瓶缆线没接好 接电瓶的缆线断了 保险丝烧断了 控制板失灵 系统响应时间太长而不能显示结果 所有信道上的时间序列都不变 系统硬盘满了,DOS在查找一些剩余的小空间 传输缆线没有接好 其中一个信道上与缆线相对应的的时间序列不变 接口没有接好 传感器的缆线或信道坏了 EH-4操作说明书
出错查找
屏幕一片漆黑 没有打印结果 测量结果不可信 症状 电信道的信号与磁信道的信号有很大差异 电信道的一道或两道信号看起来很奇怪 可能原因 最可能的是什么问题都没有 可能是安装有误 改正措施 在高阻区电场会很强,而导电区则很弱。用增益设置来获得合理的信号曲线。 检查电场传感器的连接,检查电极装置,检查地桩的安置和连接。同时查看电场传感器在AFE接头处的插针是否完好。找出弄弯的插针把它校正到原来的位置。 如果地面结冰或尽是岩石块,考虑把电极挪到附近条件好一点的位置。一般说来,接地电阻越低,所得的数据越好。因此,度花点工夫来降低接地电阻至10千欧姆米以下是值得的。在用非极化电极时,低频情况出现接地电阻问题较多。当用非极化电极时,要求在采集数据前用万用表检查每一个点的接地条件。 进行一次传感器并联测试。如果其中某部分失灵了,就可能通过这种测试查找出哪一部分出了问题(操作过程前面已有描述)。若结果为负,表明这些异常信号在该点很特殊。 近地表的结构会大大影响观测信号。可以与相关测点的响应结果进行比较来发现问题。也可以考虑在前一点重新记录,然后比较两次的结果。 屏幕亮度调节不对 仪器长时间暴晒导致屏幕过热 电源供电不足 没纸了或纸放的不对 连接线没接好 调节控制板上的亮度控制来改变屏幕的亮度。 给控制板屏幕遮荫,等冷却后看是否还有问题 打开控制板盒子,看三个LED绿灯是否都亮。若不亮,联系Geometrics公司。 打开控制板盒子,放上纸或重放一下原来放的纸。换纸部分在盒盖的下面。 检查蓝色的那根线是否接在了控制板后面的那个平行端口上了。 接触不好 某个信道的信号不正常 可能时信道坏了 测点本身有特殊情况 发射器不能正常工作 症状 发射信号灯不亮 可能原因 电瓶电压不够 安装有误 电阻丝烧坏了 改正措施 用万用表检查电瓶,若电压低于12伏特,则换电瓶或重新对它充电。 检查发射器的安装。电瓶的极性是否接错,天线是否没有接到发射器上,或是控制缆线没接上。 在发射器中有一个保险丝。在检查这个保险丝前,务必先切断电源。有必要打开发射器的安全盖来检查保险丝。把保险丝从发射器顶部左手变的圆板上取下来,用欧姆表检查是否烧断。若断了,换一个同样型号的新保险丝。型号23
EH-4操作说明书
出错查找
若是不对,会对发射器产生严重的损坏。接上电瓶前,要盖上盖子,拧紧螺丝。 有一个指示灯不亮 其它部分受损 安装有误 其它部分受损 发射器离接收器太远了 接收器的噪声太大 联系Geometrics。 天线没有接到发射器上。关闭电源,检查天线的连接。 联系Geometrics公司。 把发射器移到离接收器近一点的位置。当用标准功率发射器时,两者的距离若小于200米(大功率发射器为400米),你将会看到时间序列数据中的发射器的信号。 若接收端的噪声干扰太大,它可能会覆盖发射信号。消除噪声源或者换个点。
EH-4操作说明书
24
理论
5.0 理 论
电磁波
用MT仪器得到的电磁波可用麦克斯韦方程来表示。以微分形式表示如下:
??E??i??H (法拉第定律) (1) ??H?(??i??)E (安培定律) (2) ??H?0 (3)
??E??/? (库仑定律) (4)
这儿E是电场,H是磁场,?是电导率,?是介电常数,且?是自由电量。这儿符号E和H代表了与时间有关的谐波矢量
e?i?t?cos(?t)?isin(?t)
所以E的瞬时矢量峰值是
??Re(Eei?t)
这儿?是角频率(2?f),i?程(1)并将方程(2)代入得到的
?1,t是时间并且Re代表实部。E的微分方程是由曲线方
????E??i??(??i??)E
通常让???i?????22??并应用矢量衡等式
????A???2A??(??A)
来得到
?2E??2E?0, (5)
我们也假定这儿没有自由电量存在(N?E=0)。方程5是E的亥姆霍兹方程,?是传播常量。MT信号源在空气中时电导率接近于0,所以传播常量是
????0?0
在地下时
???i???
因为在我们感兴趣的频率中地下介质?????。
EH-4操作说明书
25