Nghiên cứu áp dụng phương pháp điện từ để tìm kiếm, phát hiện nước dưới đất ở độ sâu lớn tại một số vùng thuộc hai tỉnh ninh thuận và bình thuận - Pdf 13


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
CỤC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN VIỆT NAM
LIÊN ĐOÀN VẬT LÝ ĐỊA CHẤT
oOo
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN TỪ
ĐỂ TÌM KIẾM, PHÁT HIỆN NƯỚC DƯỚI ĐẤT
Ở ĐỘ SÂU LỚN TẠI MỘT SỐ VÙNGTHUỘC
HAI TỈNH NINH THUẬN VÀ BÌNH THUẬN CƠ QUAN CHỦ QUẢN ĐƠN VỊ THỰC HIỆN
Bộ Tài nguyên và Môi trường Liên đoàn Vật lý Địa chất

LIÊN ĐOÀN TRƯỞNG CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI TS Nguyễn Trần Tân TS Lương Bội Lưu

HÀ NỘI - 2009

3
MỤC LỤC
Trang
Mở đầu
5

khác nhau 36
10. Xây dng t chc CSDL cho  tài 37
11. Xây dng chng trình x lý thng kê s liu nguyên thu  loi tr
nhiu ngu nhiên trc khi chuyn vào phn mm TEMIX 37
12. Xây d
ng chng trình chuyn i kt qu phân tích ca TEMIX ra c s d
liu ã chn và ra các dng file d liu có th biu din c bng các phn mm
chuyên dng nh Surfer, Map Info 38
Chương IV. Xây dựng Quy trình công nghệ
39
1. Kh nng các phng pháp VL trong tìm kim nc 39
2. Xây dng Quy trình công ngh áp dng t hp các phng pháp a vt
lý tìm kim nc di t  
sâu ln 41

4
3. Lp Quy trình o in t trong min thi gian TEM bng b máy o
Geonics PROTEM 41
Chương V. Phần kinh tế
42
Kết luận và đề nghị
46
Phụ Lục
48
1. S  v trí vùng kho sát Ma Ni và Hòa Sn 49
2. S   th in mt ct vùng Ma Ni 50
3. Mt ct in - a cht tuyn 1, vùng Ma Ni 51
4. S  
th hi radon, vùng Ma Ni 52
5. S   th trng t T, vùng Ma Ni 53

 tài nghiên cu khoa hc công ngh “Nghiên cứu áp dụng phương pháp
điện từ để tìm kiếm, phát hiện nước dưới đất ở độ sâu lớn tại một số vùng thuộc hai
tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận” c B Tài nguyên và Môi trng giao cho Liên
oàn Vt lý a cht, Cc a cht và Khoáng sn Vit Nam thc hin theo Hp ng
s 03-C-06/ BTNMT-HKHCN ký ngày 17 tháng 04 nm 2006 gia B
Tài
nguyên và Môi trng (bên A) và Liên oàn Vt lý a cht (bên B) vi các nhim
v:
1. Nghiên cu áp dng phng pháp in t, t hp các phng pháp a
vt lý thích hp,  tìm kim nc di t   sâu 100 n 300 m ti mt s
vùng trng im thuc 2 tnh Ninh Thun và Bình Thun.
2. Hoàn thin mô hình, xây dng các qui trình công ngh o in t t hp v
i các
phng pháp a vt lý khác phc v tìm kim nc di t   sâu ln.
Ni dung tin  và kt qu thc hin c nêu trong ph lc 2 ca Hp ng, và
c c th hóa trong các nm 2006 và 2007 bng biu 04DT.
Trung tâm Nghiên cu ng dng a vt lý (TTNCD VL) thuc Liên oàn
Vt lý a cht c giao thc hin nhim v
này. Trong hai nm 2006 - 2007, ã
trin khai úng nhng ni dung ã vch ra, gm có:
- Xây dng  cng.
- Thu thp tài liu trong và ngoài nc v các vn  liên quan. Phân tích,
x lý, tng hp tài liu áp dng phng pháp in t tìm kim nc di t  
sâu >100m.
- o th nghim trên 4 vùng thuc 2 tnh Ninh Thun, Bình Thun bng các
phng pháp in t (th nghi
m kích c vòng dây, dòng phát, thi gian o ghi, s
record…), các phng pháp in, o t, o radon, và cng hng t ht nhân, phân
tích ánh giá kt qu o th nghim.
- Thc hin các nghiên cu chuyên  v la chn c vòng phát, dòng phát,
7
Chương I
TỔNG QUAN

1. Tổng quan về nghiên cứu và ứng dụng phương pháp điện từ trên thế giới

Phng pháp in t là mt trong các phng pháp a vt lý phát trin
mnh m trong hai thp niên gn ây. Ðiu này th hin rõ trên các tp chí chuyên
 hàng u th gii, nh Geophysics (M), Geophysical Prospecting (châu Âu),
ã ng ti hàng lot các nghiên cu c bn và ng dng in hình ca ph
ng
pháp trong c lnh vc nghiên cu sâu ln tìm kim thm dò khoáng sn - nc
di t  tng nông ca v trái t.
Bn thân lý thuyt in t ra i ã rt lâu, c gn hai th k, là c s cho
phát trin các thit b in công nghip trong cuc cách mng khoa hc k thut
u tiên. Ngày nay các thit b in t có mt kh
p ni, t chic qut in n
nhng turbine phát in khng l, và là phn tt yu ca cuc sng hin i. Tuy
nhiên ng dng phng pháp in t vào kho sát thm dò môi trng nói chung
và trong a cht nói riêng, li gp nhiu tr ngi v công ngh. Ch có chic máy
dò mìn  phát hin các vt kim loi chôn du di mt 
t là thành công, và tn
ti n hn mt th k n nay.
Vn  ch yu i vi mi phng pháp a vt lý thm dò là o c và
tách c trng a phng ng vi di  sâu cn kho sát và kh nng dng li
c mô hình môi trng ng vi quan sát ó. Chính  ây, phng pháp in t
gp các tr ng
i công ngh ln, ó là hin tng in t din ra liên tc  khp ni,

b) o trong min thi gian (Time Domain Electromagnetic, TDEM, hoc
ngn gn là TEM): o c thc hin vi trng ngun dng nhy bc, và tín hiu
o ph
n ánh quá trình thit lp trng trong môi trng a cht. Phn ng ca t
á  khong  sâu xác nh s th hin  thi im xác nh tính t lúc có nhy
bc trng. Khi o vi nhiu thi im có phân b tn s phù hp, ngi ta gii
c bài toán ngc v môi trng phân lp in, và vì th c gi là 
o sâu in
t trong min thi gian (TDEM Resistivity Sounding).
Ban u các quan sát này rt tn kém và ch cho phép nghiên cu các tng
sâu di mt t t 0,5 n 10 km, vì th phng pháp gn nh ch ng dng vào
vic nghiên cu các b trm tích có trin vng du khí hay các nghiên cu khu vc.
Bc phát trin v công ngh mang tính t phá din ra vào nhng nm
1960, khi ra i các thit b o c gn gàng và tin cy h
n. Phng pháp in t,
c bit là o sâu in t trong min thi gian (TEM) ã c phát trin  Liên Xô
c, Canada, M, Australia, Thy in, an Mch, (Jørgensen, 2005), ng dng
vào tìm kim qung dn in  di t mt t n  sâu c trm mét. Trng t là
i lng vec t, vì th b trí nh hng ngu
n phát và u thu khi o c rt a
dng. iu này ã dn n ra i hàng lot các kiu máy o có nguyên lý hot
ng c th khác nhau:
- Các máy VLF thc hin o vi ngun trng là các ài phát sóng tn cc
thp (10 ÷ 30 KHz), dùng cho phát hin các khi có  dn khác nhau   sâu
nh.
- Các máy o in t trong min tn s (FDEM). B máy thc hin phát
dòng i
n có dng và tn s xác nh vào cun dây phát, và o giá tr trng hiu
dng vi góc dch pha nào ó, dùng cho xác nh các khi có  dn khác nhau 
 sâu nh và va.

tng, cách thc o và phng tin di chuyn khi o c khác nhau. Phn ln các
hãng ch to máy o a vt lý u ch to máy o in t gn nh
, làm vic 
min tn s. Tuy nhiên vic ch các máy o trong min thi gian TDEM thng
tp trung vào tay nhng hãng duy trì c th mnh ca mình. Nhng hãng này có:
Geonics Ltd., Canada, vi các mu máy o in t t dng o n tn tng
i nh gn EM-31, n các b máy o sâu TDEM nh PROTEM 37, 47 và 57,
dùng cho kho sát n vài ngàn mét.
Zonge, Australia, trc ây phát trin máy o in t TDEM loi Zonge
o
trên mt t, nay chuyn sang hot ng nhiu trong o sâu in t bng máy bay
có cánh hay trc thng vi các máy nh NanoTEM.
Alpha GeoInstruments, Australia, vi kiu máy o in t TerraTEM dành
cho  sâu n 50 mét.
Nhng yu t nói trên ã a n s phát trin vt bc ca phng pháp
in t, làm cho nó ang tr thành phng pháp o in quan trng trong vic gii
quyt các nhim v kho sát a cht, môi trng và tìm kim khoáng sn. c bit
trong vic tìm kim hay kho sát nc di t  khai thác hay bo v môi
trng, o in t ang tr thành phng pháp ch o, do kh nng phân bit t
á theo  dn ca khi t á, là tham s có quan h cht ch vi mc  và tính
ch
t cha nc ca t á.
2. Xu hướng phát triển
T nhng nm 1990, khi phng pháp in t tr li chim lnh v trí, ã
c tha hng nhiu thành qu ca tin b KHKT trong o c và tính toán x
lý s liu. Vì th nhng u vit ca phng pháp càng ngày càng th hin rõ, và
nhng ng dng thc tin ngày càng ph bin.
iu này th hin rõ trong các
chuyên kho v thc tin và xu hng ng dng phng pháp a vt lý trong công
tác a cht.

quan, phc v tt cho minh gii tài liu.
Cùng vi s phát trin thit b là vic phát trin ph
n mm phân tích cng
c các nhà a vt lý quan tâm. Tuy nhiên dng nh phn mm thng phm
và tin cy có xu hng tp trung v các hãng c quyn, có nng lc trong lp trình
nhn dng và gii bài toán ngc a in, nh Interpex (M).
Các c s nghiên cu, các trng i hc, nh Trng i hc Aarhus (an
Mch) cng cho ra phn mm phân tích nhng có tính chuyên bit h
n. Các dng
phn mm min phí hoc giá thp thng  phc v cho ging dy hay qung bá
phng pháp. Còn dng chuyên bit nh  x lý o sâu in t liên tc vi kh
nng nhn dng tín hiu và loi tr nhiu cao thì thng không phát hành thng
phm.
Ðánh giá v trí phng pháp in t trong th k 21, nhiu nhà a vt lý ã
nêu ra ph
ng pháp in t s là phng pháp in quan trng trong vic tìm kim
khoáng sn, tìm nc di t và c trong iu tra môi trng (Christopherson
K.R., EM in the 21st Century – Looking for Oil, Gas and Water, 2002). Ðiu này
có c là do các yu t:
• Tùy thuc thit b s dng, có th kho sát t mt t n  sâu hàng ngàn
mét.
• Ðo c không l thuc vào iu kin tip t b mt nh các phng pháp

o in khác, nên có th làm vic tt  vùng sa mc, bãi cát khô, vùng óng
bng, hoc trong l khoan không có nc.
• Công ngh o c và x lý s liu tiên tin, có th t ng hóa các khâu o
c và x lý s liu  mc cao.
• Tính nh x ca kt qu cao. Trong trng hp tt nht,  sâu nghiên cu
có th t n 2,5 ln “kích thc thit b”, tc là kích th
c mt bng cn b

ây chính là lúc thut ng tên phng pháp xut hin  Vit Nam vi các ý
kin khác nhau.
- Phng pháp trường chuyển, là tên rt cô ng, da trên vic phng pháp
nghiên cu quá trình chuyn bin ca phân b trng khi có thay i ca trng
kích thích ngoài.
- Phng pháp điện từ
, phn ánh bn cht vt lý ca phng pháp, tuy nhiên
t “điện từ” quá ph bin.
 tài không có  xut v tên gi phng pháp, và s dng tên “phng
pháp điện từ” theo các vn bn giao nhim v.
Nm 1985, b máy o in t th h bán dn u tiên KACKA u tiên c
a vào Vit Nam (ti Vin a cht và Khoáng sn) và
ã c thc hin công tác
nghiên cu và sn xut di s hng dn ca chuyên gia Liên Xô c. Sau ó mt s b
máy c mt s n v và cá nhân khác  Cc a cht và Khoáng sn và Trng i
hc M và a cht nhp  trin khai công tác nghiên cu, sn xut và ging dy cho
các lnh vc tìm kim khoáng sn dn in t
t, tìm kim kim loi chôn di t và tìm
kim nc di t   sâu không ln. Nm 1994, máy KACKA ã c Công ty
CRA-E (Australia) s dng trong kho sát qung ng  c Ph, Qung Nam.
Nm 1995 Công ty CRA-E cng s dng phng pháp in t  kho sát 
m chì km Nà Tui (Ch n - Bc Cn). Công ty ã s dng máy SIROTEM 
o vi vòng dây phát l
n kích thc 800x800 m và dùng các khung thu nh 3
chiu  kho sát bên trong vòng dây. Kt qu ã góp phn phát hin ra tng qung
chì km   sâu ti hn 200 m.
Nm 2003, Cc a cht và Khoáng sn Vit Nam ã nhp b máy in t
thuc th h hin i PROTEM-57 MK2 ca hãng Geonics có th kho sát n 
sâu 400 m kèm theo phn mm phân tích x lý tài liu TEMIX-4. Thit b này ã
c Liên

nht là im khoan MV1 thc hin cui nm 2007 ti vùng ang cc k khan him
nc là xã P Vi, huyn Mèo Vc, t 3,64 l/s.
- Ti trng 
im thiu nc là th trn Mèo Vc, ã xác nh các d thng
yu. Kt qu khoan kim tra vào cui nm 2005 ã gp á vôi nt n   sâu 130 -
150 m cha nc vi mc nc tnh 128 m.
Nh vy, mc dù thit b o in t PROTEM-MK2 mi c nhp và
phng pháp in t mi ch ch y
u c áp dng trong tìm kim khoáng sn dn
in tt, nhng vi b máy hin i này có kh nng o ghi các tín hiu nh  thi
gian mun, phng pháp ã c áp dng th nghim  tìm kim nc di t 
 sâu ln và các khoáng sn có  dn không ln.
Lch s ng dng phng pháp in t nói trên cho thy trong 
iu kin còn
khó khn v trang b và iu kin vt cht, nhng ngành a cht ã u t úng
mc  theo ui nhng tin b khoa hc k thut ca th gii, và ã thu c kt
qu tt trong vic ng dng phng pháp in t  tìm kim qung dn in.
Ngày nay khi ti
n b KHKT cho phép thì ã u t kp thi  tin n ng dng
các phng pháp và thit b hin i  t c hiu qu tìm kim thm dò cao
hn.
Tuy nhiên kt qu ng dng phng pháp in t thi gian qua cng cho
thy nó cha khai thác ht c nng lc ca phng pháp và thit b. iu này th
hi
n qua các vn  chính:
1. Nhng nghiên cu và ng dng phn ln tp trung vào các n v có th
mnh trong nghiên cu phng pháp, nh Vin a cht và Khoáng sn, Liên oàn

13
Vt lý a cht, thông qua các  tài nghiên cu hay các hp ng tìm kim

1. Các phương trình cơ bản của phương pháp điện từ
Lý thuyt in t tng quát ã c phát trin và hoàn thin vào th k 19,
áp ng s òi hi ca phát trin các thit b in công nghip ca thi k ó. Ni
dung chính yu nht ca nó phát biu rng mi bin ng ca ngun trng in
hay t u c lan truyn ra không gian xung quanh  dng sóng in t vi tc
 truyn là tc  ánh sáng. Trng sóng in t ti im ngoài ngun c xác
nh da trên phng trình sóng Helmholtz:

0
2
=+∆
→→
AkA (1.1)
Trong ó A là vect trng th, k là s sóng.
Trong kho sát a cht  tm  sâu t c mét n ngàn mét, ch s dng
tn s làm vic thp, t phn trm Hz n c na kHz. Khi ó s sóng ca mt
sóng iu hòa xác nh bng biu thc:
k
2
=i
ωµσ
(1.2)
trong ó:
: tn s làm vic;
µ:  thm t ca môi trng;
σ:  dn in ca môi trng.
Thay vào phng trình (1.1) s thu c phng trình dng iu hòa:

0=+∆
→→

nhy bc. Ngun này c biu din bng công thc Heavyside:
B =B
0

[
1-
χ
(t)
]

vi:
χ
(t) = 0 khi t <0

χ
(t) = 1 khi t >0 (1.6)
trong ó B là  cm ng in t.
Bài toán (1.5) vi iu kin ngun nh vy thuc nhóm lý thuyt các bài
toán thm, và c gii thông qua bin i Laplace ra các thành phn trng iu
hoà. Khi ó gii phng trình sóng iu hòa s thu c nghim là véc t iu hòa

15
)(
ω

A
. Mi quan h gia
)(
ω


i
e
AtA
ti

=


∞−

)(
2
1
)( (1.8)

Trong môi trng a cht thì  thm t µ ít thay i, còn  dn in σ thì
thay i nhiu theo loi, tính cht và trng thái ca t á. c bit s phá hy ca
á cng và mc cha nc  ó s làm  dn in tng lên rt mnh. Do ó ging
nh trong thm dò in vi dòng không
i, các quan sát in t s làm hin ra s
thay i ca  dn trong t á là chính.
Bài toán ng dng hng ti vic xác nh các tham s môi trng và cách
thc quan sát  xác nh tham s ó thun li nht.
Trong bài toán lý thuyt ng dng trng in t (trng chuyn) cho
trng hp ngun trng to bng khung dây dng tròn có cp dòng in,
t trên
na không gian ng nht, ngi ta ã tính c  dn in biu kin
)(t
a
σ


=
µ
ε
πσ
t
SI
t
t
t
a
(1.9)

3
5
0
3
2
p
)(20
S
1
)(






×

0
= 4π.10
-7
H/m là  thm t.
Công thc (1.9) và (1.10) là biu din  dn in và in tr sut biu kin
theo thi gian quan sát t tính t lúc có nhy bc trng, là ng cong o sâu ca
phng pháp o sâu in t và c xp vào nhóm o sâu theo thi gian. Các công
thc này có  phân gii không cao và tính nh lng yu vì nó ph thuc vào
thi gian t là tham s t l v
i chiu sâu thm Z nên cha thông tin v chiu sâu
thp. Chính vì th mà các hng dn o c và phân tích thng nêu ra yêu cu v
mô hình mô trng là phân lp phng ngang.
16
Hình 1. Din gii ca Mc Neill v o sâu in t:
(a) Dòng xoáy ngay sau khi ct dòng phát;
(b) - (d) Dòng xoáy ti các thi im k tip.
2. Chiều sâu hiệu dụng của phương pháp điện từ
Din gii trc quan v quan h gia thi gian o t và chiu sâu c Mc
Neill (1994) nêu trong tài liu k thut Technical Note TN-27 ca hãng Geonics
Ltd. Theo din gii này (Hình 1), khi phát mt nhy bc trng t trên m
t t,
theo lý thuyt in t, s to ra trong lp t á cn mt mt dòng in xoáy.
Tín hiu o c lúc này gi là giai on sm, nó phn ánh cu trúc in a
cht  phn trên lát ct a cht gm các bt ng nht ca lp ph b ri.

ln u tiên a ra công thc tính chiu sâu thm (còn gi là chiu dày lp skin) ca
trng in t (trng chuyn) trên na không gian ng nht. Theo kt qu nghiên
cu này, chiu thm sâu ca trng in t trên na không gian ng nht c
xác nh theo công thc:

σµ
π
0
2 t
Z =
(1.10)
Khi thay  dn trong công thc trên bng  dn biu kin σ
a
(t) vi quan
nim là  dn biu kin ca lp ng nht tng ng vi chiu thm sâu  thi
im t. Khi ó vi trng  vùng gn, công thc chiu thm sâu có dng:

)(
0
t
t
KZ
a
σµ
=
(1.11)
Trong ó K là h s thc nghim ph thuc vào tính không ng nht ca
môi trng, thay i t môi trng ng nht là 2/√π (hay 1,13) n 0,8 cho môi
trng không ng nht. Theo Kamenetski F.M. thì i vi mi vùng c th, K có
th c xác nh theo tài liu l khoan, tuy nhiên chúng tôi không tìm c t liu

i
σ
σ
σ
(1.12)
Vi
)(
0
t
t
Kz
a
σµ
=

Công thc (1.12) là công thc tính chuyn t ng cong  dn theo thi
gian σ
a
(t) ra ng cong  dn theo chiu sâu σ
i
(z), hoc in tr sut theo chiu
sâu ρ
i
(z) = 1/σ
i
(z).
Kamenetski F.M. cng ã a ra công thc tính  dn dc biu kin ρ
k
(t) ca
nhiu lp mng nm ngang trên nn ca lp không dn in nh sau:

t
SI
t
t
t
k
(1.13)
Và  dn in biu kin σ
i
(z) ca lp mng  chiu sâu z c tính toán theo 
dn dc tng cng ca lát ct phân lp  chiu sâu z theo công thc :

)(
)(
)(
tz
t
z
k
i


=
ρ
σ
(1.14)

18
Các công thc (1.12), (1.13) và (1.14) là các công thc c bn ca phng
pháp o sâu in t (trng chuyn) c dùng  phân tích, x lý nh tính và

dày
và in tr sut hp lý ca các lp này. Nu kt qu cho ra hai lp k nhau có in
tr sut ging nhau, thì có th hp li  sang mô hình có s lp ít hn. Mô hình
này c dùng khi phân tích và v kt qu  dng mt ct phân lp.
Trong mô hình gn liên tc, không gian bên di c chia thành các lp
mng n v, có b dày xác nh. B dày lp thng xác nh theo thang loga
log(z), t
c là các lp càng sâu thì càng dày. Phép gii ngc thc hin tính và tìm
in tr sut hp lý ca chúng. Các phn mm có th thc hin phép gii này theo
các tham s t ng dò tìm. Phép gii vi mô hình này có th s dng  c
lng tham s lp cho môi trng phân lp, cng nh dùng cho biu din mt ct 
dng nh in tr sut nu mt 
im o trên tuyn  dày.

19
Trên thc t, các phn mm gii ngc theo trình t (Hình 2):
- T mô hình môi trng phân lp tiên nghim, ban u là do ngi phân
tích nhp vào hay iu chnh trc quan kt qu ca ln phân tích trc, tính ra các
ng cong  dn sut hay in tr sut biu kin. ng cong này gi là ng
lý thuyt, hay ng tng hp (synthetic).
- So sánh ng lý thuyt vi ng kt qu o, xác 
nh ra sai s khp, và
bng thut gii bình phng ti thiu tính ra lng sa các tham s mô hình môi
trng  tìm mô hình có th có sai s khp nh hn.
- Lp li phép tính, so sánh khp và sa mô hình n khi t sai s khp nh
nht có th t c.
Vic gii nh vy cho phép tin n phân lp chi tit hn, ti gii hn phân
gii cao nht mà tài liu o th
c t cho phép t c, ng thi vn m ca 
ngi phân tích chn la trc quan các tham s môi trng theo kinh nghim ca

hãng Interpex, M. ây là phn mm làm vic trong Windows, có giao din s
dng thân thin. Phn mm này thc hin phân tích các loi tài liu o sâu in ph
bin hin nay, trong ó có o sâu in t TEM. D liu c qu
n lý  dng 3D,
và thc hin xut bn v  c dng mt ct mô hình môi trng phân lp và dng
nh in tr sut.
Vic trang b và s dng phn mm phân tích nh IX1D là vic cn c
phát trin. Nó cho phép cán b k thut a vt lý ch nm các vn  lý thuyt
phng pháp  mc va  cng có th
 ng dng vào công tác ca mình.
5. Phương pháp đo sâu cộng hưởng từ hạt nhân
Phng pháp o sâu cng hng t ht nhân (SCHT, ting Anh là
Magnetic Resonance Sounding, MRS) là phng pháp mi trong h thng các
phng pháp a vt lý. Ni dung chính ca phng pháp là thc hin o bin i
cng  tín hiu tu sai ca ht nhân hydro 1H
1
trong t á k t khi có mt thay
i phng trng t trong không gian ó.
Cng hng t ht nhân là nguyên lý hot ng c bn ca máy o t kiu
proton, ang dùng ph bin trong công tác a cht. Nguyên lý này có th tóm tt
nh sau.
Các ht c bn tích in nh proton, in t hay ht nhân nguyên t luôn có
chuyn ng t xoay quanh trc ca mình, to ra tr
ng t riêng vi moment spin
t xác nh. Trong không gian có t trng, nh trng a t B
0
, thì phn ln các
ht s nh hng trc này theo phng ca trng t ngoài.
Khi có thay i phng trng t, các ht s nh hng li moment spin t
theo phng mi. Quá trình nh hng li din ra theo hiu ng con v, ht s

L
= (1.16)
Thc nghim cng cho thy trng kích thích hay trng t hóa cn vuông
góc vi trng B
0
, cng nh quan sát vào lúc ct trng t hóa.

21
Máy o t proton xác nh trng a t B
0
bng cách o tn s Lamor f
L

ca proton sau khi t hóa khi carbur hydro nh du ha cha trong u thu bng
mt xung trng t dng vuông.  o c tin cy nht thì trc u thu, ng vi
hng ca trng t hóa, cn c nh hng vuông góc vi trng a t B
0
.
Ý tng s dng cng  tín hiu tu sai  xác nh hàm lng proton
(hydro) trong khi vt cht xut hin vào thp niên 1980, và ã thành công trong
ng dng vào y hc. Ngày nay máy chp ct lp cng hng t là thành phn
không th thiu ca mt bnh vin hin i,  cho ra hình nh 3 chiu ca phân b
hydro, phc v chn oán các c quan không cn X quang trong c th.
Ging nh o in t, vic a MRS vào xác nh hàm lng hydro trong
t á, phc v tìm kim trc tip nc di t hay carbur hydro, thu c kt
qu kh d vào thp niên 1990. Trong giai on này các nhà lý thuyt ã gii bài
toán o sâu MRS và phát trin c các thit b thu c tín hiu  tin cy.
Trên mt a cu trng a t B
0
ti vùng v  không cao lm s có

trng t hi phc dc theo phng ca trng B
0
và vuông góc vi phng ca
trng B
0
, tng ng vi các phng ó có thi gian hi phc dc T
1
và ngang T
2
.
Trong thc t trng cm ng t tnh B
0
thng không ng nht, nh hng ti
T
2
làm cho ta ch o c giá tr T
2
biu kin, c kí hiu là
*
2
T và
*
2
T < T
2
≤ T
1
.
in áp o c ngay sau ngt xung E
0

0
*
2
ϕπ
+=

tfeqEqtE
L
Tt
(1.18)
trong ó ϕ
0
là  lch pha gia dòng phát trong khung dây vi in áp o c
(môi trng in tr sut cao là bng không).
E
0
là biên  ngay sau khi kt thúc xung dòng in:



=
v
L
))dV(θw(MbπfqE rrr sin)()(
0 1
2 (1.19)
trong ó :

⊥1
b

)()(sin)( rdVrwrM
θ
là thành phn vuông góc vi vect t hoá M
trong th tích nguyên t dV ti v trí r. Thành phn ó nhân vi
⊥1
2 bf
L
π
cho giá tr
t thông bin i theo thi gian qua khung dây. Trong biu thc (1.19),
Mf
L
π
2 là
i lng không i có th a ra ngoài du tích phân nhng  ây  li bên trong
nhm làm rõ ý ngha vt lí ca các s hng.
Nh vy, các s thông s tín hiu o c ca phng pháp cng hng t
có mi liên quan trc tip vi các thông s thu a cht ca bn cha, c th là :
- Biên  E
0
(q) có liên quan vi hàm lng nc, v trí và b dày ca bn
cha có th c tính toán.
- Thi gian suy gim T*
2
có liên h vi kích thc l hng trung bình ca
các á bão hoà nc.
- S lch pha ϕ
0
ca trng phc hi vi dòng in kích thích trong khung
dây có liên quan vi in tr sut ca t á.

)(),()(
(1.20)
trong ó



=
xy
L
dxdyMbfzqK
θπ
sin),(
1
2
(1.21)
Giá tr E
0
ghi trong (1.18) và (1.19) không th o trc tip c do có hin
tng chuyn tip in t trong mch in và c tính ra bng cách ngoi suy
theo quy lut hàm m.
Ti thc a vic o sâu c tin hành vi n momen xung q, các tham s
chính c ghi và tính ra  mi momen xung q là E
0
và T. B tham s E
0
(q) và
T(q) s c nghch o bng phn mm SAMOVAR  cho các giá tr hàm lng
nc w(q) và T(q), nên phng trình (1.19) là phng trình c bn dùng cho môi
trng 1D có in tr sut cao (ρ > 50 Ωm).
B máy o cng hng t NUMIS

các mc chính nh sau.
6.1. Phương pháp tổng hợp, phân tích tài liệu
Ni dung chính ca phng pháp này là tìm hiu c s lý thuyt phng pháp và
k thut o c phân tích tài liu, các trng hp in hình  các tài liu trong và ngoài
nc v s dng phng pháp in t trong tìm kim nc di t, phân tích các mt
c và ch
a c ca các ng dng ó,  rút c nh hng cn th nghim  nhim
v tìm kim nc di t trên a bàn Ninh Thun và Bình Thun.
Vn  ch yu phc v cho nh hng công tác  a bàn Ninh Thun và Bình
Thun là tng hp các kt qu và kinh nghim công tác do in t bng b máy TEM 57 -
MK2 ã tin hành trên các vùng Cao Bng, Hu
, và c bit là vic o in t phc v tìm
kim nc trong các  án tìm kim  Hà Giang do Liên oàn CTV - CCT min Bc
ch trì.
6.2. Đo đạc thực địa với các thử nghiệm khác nhau
Nhm mc ích xây dng c qui trình ng dng các phng pháp a vt lý
trong ó phng pháp in t có vai trò ch o, vic o c th
c a vi các th
nghim khác nhau ã c tin hành theo ba hng chính:
a) o th nghim phng pháp in t trên bn vùng la chn thuc Ninh
Thun và Bình Thun. Trong ó thí nghim o in t vi các c vòng phát 50 và 100
m, các mc dòng 7 n 28 A và các mc thi gian tích lu s liu 8 n 120 giây  rút
ra tham s o c ti u.
b) o các phng pháp a vt lý khác có ti
m nng gii quyt các nhim v tìm
kim nc di t cng nh kho sát cu trúc a cht. ó là các phng pháp o sâu
và mt ct in mt chiu, o sâu phân cc kích thích, o t và radon.
c) o th nghim phng pháp cng hng t ht nhân  góp phn s b ánh
giá kh nng ng dng.
Kt qu th

yu, khó o và thng có sai s ln. Nu nhu cu l
p mt ct a in không ln,
thì ti vùng không có d thng có th chp nhn s liu o có sai s ln.
Bên cnh ó, vic tin x lý s liu o trc khi nhp vào phn mm phân
tích là công vic quan trng. Nó cho phép loi b s liu sai cá bit trong mi
record s liu o nu có. Vic này òi hi s lng record s liu
o cho mi im
o sâu cn  ln.
6.4. Phương pháp phân tích tài liệu, đánh giá khả năng phương pháp và lựa chọn
vị trí khoan kiểm chứng
Công tác khoan nhm kim chng các kt qu o c phc v vic hoàn
thin qui trình công ngh là ht sc cn thit. Vì th vic chn vùng c th cho
công tác th nghim ã tin hành vi s cng tác cht ch
 ca Liên oàn CTV -
CCT min Trung.
Da trên kt qu kho sát thc t ca các vùng, ã  ngh khoan kim tra
ti hai im có d thng trin vng:


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status