BỘ TÀI NGUYÊN VÀ
MÔI TRƯỜNG
--------
|
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ
NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
----------------
|
Số:
04/2011/TT-BTNMT
|
Hà Nội, ngày 29
tháng 01 năm 2011
|
THÔNG TƯ
QUY
ĐỊNH KỸ THUẬT ĐO ĐỊA CHẤN TRONG ĐIỀU TRA CƠ BẢN ĐỊA CHẤT VỀ KHOÁNG SẢN VÀ ĐỊA
CHẤT CÔNG TRÌNH
BỘ TRƯỞNG BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
Căn cứ Luật Khoáng sản và Luật sửa đổi, bổ
sung một số điều của Luật Khoáng sản;
Căn cứ Nghị định số 25/2008/NĐ-CP ngày 04 tháng 3 năm 2008 của Chính phủ Quy
định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Tài nguyên và Môi
trường;
Căn cứ Nghị định số 89/2010/NĐ-CP ngày 18 tháng 9 năm 2010 của Chính phủ sửa
đổi, bổ sung Điều 3 Nghị định số 25/2008/NĐ-CP ngày 04 tháng 3 năm 2008 của
Chính phủ Quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Tài
nguyên và Môi trường;
Xét đề nghị của Cục trưởng Cục Địa chất và Khoáng sản và Vụ trưởng Vụ pháp chế,
QUY ĐỊNH:
Chương
I
QUY ĐỊNH
CHUNG
Điều
1. Phạm vi điều chỉnh
Thông tư này quy định
về trình tự, nội dung và các yêu cầu của công tác đo địa chấn trong điều tra cơ
bản địa chất về khoáng sản và địa chất công trình.
Điều
2. Đối tượng áp dụng
Thông tư này áp dụng
đối với các đơn vị, tổ chức, cá nhân tham gia thực hiện các nhiệm vụ, đề án, dự
án điều tra cơ bản địa chất về khoáng sản, thăm dò khoáng sản, khảo sát địa
chất công trình, địa chất thuỷ văn, điều tra tai biến địa chất và các lĩnh vực
khác có liên quan (gọi tắt là dự án chuyên môn) tiến hành công tác đo địa chấn.
Điều
3. Giải thích từ ngữ
1. Phương pháp đo
địa chấn là việc thu nhận sóng đàn hồi truyền lan trong môi trường đất đá
và nước từ nguồn gây sóng địa chấn gây ra nhằm luận giải tham số đặc trưng của
lan truyền sóng địa chấn.
2. Nguồn gây sóng
địa chấn có thể là búa tay, búa máy hoặc thuốc nổ sinh ra sóng đàn hồi lan
truyền cả trong môi trường đất đá, nước và không khí.
3. Máy thu địa
chấn là thiết bị biến đổi sự rung động của mặt đất do sự lan truyền sóng cơ
học thành tín hiệu điện chuyển đến trạm ghi.
4. Băng ghi sóng
địa chấn là sản phẩm của công tác đo địa chấn.
Điều
4. Lĩnh vực áp dụng
1. Điều tra cơ bản
địa chất về khoáng sản, thăm dò khoáng sản:
a) Đo vẽ lập bản đồ
địa chất công trình tỷ lệ 1:50.000;
b) Đánh giá tài
nguyên khoáng sản;
c) Xác định các đới
phá huỷ, đứt gẫy, các hang động karst.
2. Khảo sát địa chất
công trình, địa chất thuỷ văn, điều tra tai biến địa chất và các lĩnh vực khác
có liên quan:
a) Khảo sát nền móng
các công trình xây dựng;
b) Xác định chiều sâu
mực nước ngầm;
c) Xác định các tham
số đàn hồi của đất đá trong thế nằm tự nhiên;
d) Xác định tương
quan thực nghiệm giữa tham số tốc độ truyền sóng đàn hồi với modul đàn hồi Ed,
hệ số Poisson n và với các chỉ tiêu
địa chất công trình như: modul biến dạng, khối lượng thể tích tự nhiên, độ
rỗng, độ ẩm.
Điều
5. Điều kiện áp dụng
1. Phương pháp địa chấn
có thể tiến hành trên mặt đất, trên mặt nước sông, hồ, ven biển, trong lỗ
khoan, trong hầm lò và các công trình khai đào khác.
2. Tùy thuộc vào tỷ
lệ bản đồ, đối tượng điều tra, thăm dò công tác đo địa chấn phải đảm bảo các
chỉ tiêu kỹ thuật quy định tại Bảng 1.
Bảng 1. Các chỉ tiêu
kỹ thuật của công tác đo địa chấn
Chỉ tiêu kỹ thuật
|
Đơn vị tính
|
Tỷ lệ
từ < 1:2.000
đến 1:10.000
|
Tỷ lệ 1:2.000
đến lớn hơn
|
Nhỏ nhất
|
Lớn nhất
|
Nhỏ nhất
|
Lớn nhất
|
1. Phương pháp sóng
khúc xạ
|
|
|
|
|
|
a. Các chỉ tiêu thi
công thực địa
|
|
|
|
|
|
Khoảng cách điểm thu
sóng (ĐT)
|
m
|
5
|
10
|
0,5
|
5
|
Khoảng cách điểm
nguồn (điểm nguồn)
|
m
|
50
|
200
|
10
|
60
|
Số điểm nguồn trên
một chặng thu
|
điểm
|
4
|
9
|
4
|
7
|
Số điểm nguồn gần
|
điểm
|
2
|
5
|
2
|
3
|
Độ lệch cho phép
đặt điểm nguồn gần
|
m
|
0,5
|
1
|
0,1
|
0,5
|
Số điểm nguồn xa
|
điểm
|
2
|
4
|
2
|
6
|
Độ lệch cho phép
đặt điểm nguồn xa
|
%
|
-5
|
+20
|
-5
|
+20
|
b. Các chỉ tiêu kết
quả khảo sát
|
|
|
|
|
|
Sai số xác định
ranh giới trong lớp phủ, sóng theo dõi không liên tục
|
%
|
10
|
20
|
10
|
20
|
Sai số xác định
ranh giới mặt nền, sóng theo dõi liên tục
|
%
|
7
|
15
|
7
|
15
|
Sai số xác định
modul đàn hồi (Ed), hệ số Poisson (n)
|
%
|
7
|
15
|
7
|
15
|
2. Phương pháp sóng
phản xạ
|
|
|
|
|
|
Khoảng cách điểm thu
sóng (ĐT)
|
m
|
1
|
5
|
|
|
Khoảng cách điểm
nguồn (điểm nguồn)
|
m
|
1
|
5
|
|
|
Số điểm nguồn trên
một đoạn thu
|
điểm
|
6
|
24
|
|
|
Độ lệch cho phép đặt
điểm nguồn
|
m
|
0,2
|
1
|
|
|
Sai số xác định các
tốc độ truyền sóng
|
%
|
7
|
10
|
|
|
Sai số xác định
ranh giới địa tầng
|
%
|
7
|
15
|
|
|
3. Đo hầm lò, chiếu
sóng, trong lỗ khoan, mặt cắt đứng
|
|
|
|
|
|
Khoảng cách điểm thu
sóng
|
m
|
|
|
0,5
|
2
|
Số điểm nguồn trên
một đoạn thu
|
điểm
|
|
|
2
|
12
|
Độ lệch cho phép
đặt điểm nguồn
|
%
|
|
|
10
|
20
|
Sai số định vị đối
tượng khi chiếu sóng
|
%
|
|
|
10
|
25
|
Sai số xác định
modul đàn hồi (Ed), hệ số Poisson (n)
|
%
|
|
|
5
|
10
|
4. Trắc địa xác
định tuyến
|
|
|
|
|
|
Sai số xác định độ
cao
|
m
|
0,1
|
|
0,1
|
|
Sai số định vị trên
bộ
|
m
|
0,5
|
1
|
0,1
|
0,5
|
Sai số định vị trên
vùng nước
|
m
|
1
|
1,5
|
1
|
1
|
3. Các chỉ tiêu kỹ
thuật quy định tại Bảng 1 được áp dụng với các điều kiện sau:
a) Các đoạn tuyến
không thuộc phạm vi điều chỉnh đánh giá chất lượng thi công;
b) Tính sai số theo
phương pháp trung bình bình phương khi số lượng điểm lớn hơn 15 điểm; tính sai
số theo trung bình số học khi số lượng điểm tính nhỏ hơn bằng 15 điểm;
c) Các chỉ tiêu độ
lệch và sai số được lấy theo giá trị lớn nhất khi điều kiện địa hình, địa chất
phức tạp (mặt địa hình hoặc mặt ranh giới có độ phân cắt lớn; tốc độ truyền
sóng trong lớp biến đổi trên đoạn bé hơn 2 lần khoảng cách điểm thu sóng);
d) Phương pháp sóng
phản xạ chỉ khảo sát được từ độ sâu 5m trở xuống.
Chương
II
LẬP DỰ
ÁN
Điều
6. Chuẩn bị và lập dự án
1. Trường hợp công
tác đo địa chấn là một thành phần trong dự án chuyên môn và thực hiện tổ hợp
với các phương pháp khảo sát khác thì công tác chuẩn bị và lập dự án tướn theo
quy định về lập đề án, báo cáo điều tra cơ bản địa chất về tài nguyên khoáng
sản.
2. Trường hợp dự án
đo địa chấn độc lập, việc tiến hành khảo sát, xác định đối tượng, đề xuất mạng
lưới tuyến đo, lựa chọn phương pháp thu phải trình cơ quan có thẩm quyền phê
duyệt dự án.
Điều
7. Thu thập tài liệu liên quan đến nhiệm vụ và vùng công tác
1. Bản đồ địa hình có
tỷ lệ tương ứng tỷ lệ đo vẽ địa chất công trình hoặc lớn hơn.
2. Các tài liệu địa
chất, địa chất thủy văn, địa chất công trình và địa vật lý.
3. Sơ đồ bố trí các
công trình khảo sát địa chất và địa vật lý liên quan.
4. Tình trạng lớp mặt
để đánh giá điều kiện phát và thu sóng, phục vụ chọn kiểu nguồn phát sóng và
cách xử lý điểm thu sóng thích hợp.
Điều
8. Cơ sở xác định nhiệm vụ của phương pháp địa chấn
1. Dựa vào nhiệm vụ
đặt ra của công tác điều tra cơ bản địa chất về khoáng sản, thăm dò khoáng sản
để khảo sát địa chất công trình, địa chất thuỷ văn, điều tra tai biến địa chất
của khu vực khảo sát;
2. Dựa vào kết quả
tổng hợp các tài liệu địa chất, địa vật lý liên quan thu thập được;
3. Dựa vào khả năng
áp dụng và điều kiện thi công của phương pháp địa chấn.
Điều
9. Thành lập, xác định mạng lưới tuyến và khoảng cách điểm thu sóng
1. Đối với công tác
đo địa chấn trên mặt đất, chọn cách bố trí tuyến theo các dạng sau:
a) Khi công tác địa
chấn có nhiệm vụ cùng cấp tài liệu theo mặt cắt của dự án địa chất công trình
thì bố trí tuyến liên tục, trùng (hoặc ít nhất dài hơn mỗi phía nửa chặng thu)
so với tuyến lập mặt cắt địa chất công trình cần thành lập;
b) Khi công tác địa
chấn có nhiệm vụ cùng cấp tài liệu tựa cho các phương pháp khác, đo đạc thực
hiện trên các đoạn tuyến 200m đến 500m, bố trí phối hợp với các dạng công tác
khác như khoan, khai đào, thí nghiệm cơ lý và các phương pháp địa vật lý khác;
c) Khi khảo sát theo
diện tích hoặc cần tài liệu tập trung theo tuyến công trình xây dựng để có mặt
cắt địa chất công trình tổng hợp, như trong khảo sát đập thuỷ điện, đường hầm,
nền móng công trình xây dựng thì bố trí theo mạng lưới, gồm các tuyến dọc mặt
cắt và các tuyến ngang để liên kết theo diện.
2. Đối với phương
pháp địa chấn hầm lò, chiếu sóng, mặt cắt đứng, đo lỗ khoan, bố trí theo điều
kiện cụ thể của công trình khoan, khai đào.
3. Chọn khoảng cách điểm
thu theo quy định của Bảng 1 tại Điều 5 Thông tư này.
4. Chọn khoảng cách điểm
thu dày hơn khi thực hiện các nhiệm vụ đặc thù:
a) Đo ở đoạn tuyến có
độ sâu nền đá gốc nhỏ hơn khoảng cách điểm thu sóng hiện dùng;
b) Xác định tốc độ
truyền sóng trong các lớp phủ phục vụ tính tham số cơ lý cho công trình xây
dựng, vì khi khoảng cách điểm thu bình thường thì đoạn biểu đồ thời khoảng
tương ứng với lớp đó không đủ ít nhất 3 điểm thu để tính tốc độ truyền sóng.
Điều
10. Phương pháp sóng khúc xạ
1. Phương pháp sóng
khúc xạ được sử dụng khi độ sâu nghiên cứu không vượt quá 50m.
2. Chọn hệ quan sát
sóng khúc xạ gồm chọn số điểm nguồn và độ dài đoạn thu L.
3. Chọn số điểm
nguồn:
a) Số điểm nguồn
cần bố trí từ 4 đến 9 điểm, gồm:
- Có ít nhất hai điểm
ở phạm vi đoạn thu (điểm nguồn gần), trong đó hai điểm ở hai đầu đoạn (điểm
nguồn 1 và điểm nguồn 3, Hình 2);
- Có ít nhất hai điểm
ngoài đoạn thu (điểm nguồn xa).
b) Hệ quan sát
thường dùng là hệ 5 điểm nguồn gồm 3 điểm nguồn gần, 2 điểm nguồn xa. Các điểm
nguồn tạo ra các cặp biểu đồ sóng giao và đuổi nhau.
|
|
Hình 2. Sơ đồ hệ
quan sát 5 điểm nổ, gồm 3 điểm nổ gần, 2 điểm
|
- Điểm nguồn xa đặt cách
đoạn thu một khoảng lớn hơn khoảng cách điểm lộ sóng nền để trên đoạn thu, sóng
từ mặt nền hoàn toàn lộ ra ở sóng tới đầu tiên;
- Khi tuyến dài có
nhiều đoạn thu, các điểm nguồn bố trí ở vị trí xác định, để một số điểm nguồn
gần của đoạn này là điểm nguồn xa của đoạn kế tiếp.
c) Chọn hệ quan sát
có 5 điểm nguồn trở lên khi:
- Khảo sát chi tiết
mặt cắt lớp phủ;
- Chi tiết các dị
thường ở lớp nền đá gốc, hang, karst hay có sự biến đổi tốc độ truyền sóng
theo độ sâu trong nền đá gốc.
d) Việc bố trí các điểm
nguồn bổ sung được thiết kế trong khi lập dự án và thực hiện trong quá trình
thi công khi có yêu cầu tài liệu chi tiết của đoạn tuyến và có thêm thông tin
về môi trường địa chất.
|
|
Hình 3. Xác định độ
dài đoạn thu tối thiểu L cho điểm nguồn gần
|
4. Độ dài đoạn thu L
lựa chọn theo hai trường hợp:
a) Khi vùng khảo sát
có nền đá cứng ở độ sâu nhỏ hơn 1,3 lần độ sâu yêu cầu khảo sát, thì chọn độ
dài đoạn thu L lớn hơn 1,3 lần khoảng cách từ điểm nguồn tới điểm sóng từ mặt
nền lộ ra ở sóng tới đầu tiên XN và làm tròn lên theo bội số độ dài
búi dây thu (Hình 3). Khoảng cách XN được chọn môi trường phổ biến
trong địa chất công trình, có tốc độ truyền sóng trong lớp nền VG » 2 VTB trong lớp phủ, là: XN
» 2,5 h, trong đó h là
độ sâu lớp nền;
b) Khi vùng khảo sát
có nền đá cứng ở độ sâu lớn hơn 40m, phải đo thử nghiệm để chọn độ dài đoạn thu
L thích hợp;
c) Dựa theo ước lượng
ở điểm a khoản này, thực hiện quan sát với độ dài đoạn thu L từ 2 đến 3 chặng
đo kề nhau.
d) Phân tích tài
liệu, xác định mô hình môi trường và độ sâu nghiên cứu đã đạt được;
đ) Chọn độ dài đoạn
thu L đảm bảo nghiên cứu đến 1,3 lần độ sâu khảo sát. Khi độ dài búi dây thu nhỏ
hơn độ dài đoạn thu cần thiết, thì thi công nhiều chặng đo cho một đoạn thu theo
quy định tại Mục 2 Phụ lục III ban hành kèm theo Thông từ này.
4. Khi đoạn tuyến
đo là sông suối có dòng chảy mạnh, có sóng hay xoáy nước, việc đo ghi trên
sông bị nhiễu lớn, thì chọn dạng đo địa chấn phát nguồn ngược. Trong cách đo này,
cần chăng cáp thép làm đường tuyến đo, phát sóng tại các ĐT tương ứng trên
tuyến, còn máy thu sóng đặt tại các điểm cố định trên bờ, tương ứng với các điểm
nguồn. Đoạn tuyến ngang sông được coi là một đoạn thu, bố trí hai ĐT ở hai
bên bờ sông, tương ứng với 2 điểm nguồn gần và 2 đến 4 ĐT xa bờ, tương ứng
với các điểm nguồn xa.
|
|
Hình 4. Sơ đồ đo và
cộng sóng điểm sâu chung với bậc cộng bằng 3
|
Khi lập dự án, phải thu
thập tài liệu về dòng chảy, địa vật, để chọn biện pháp thi công phù hợp. Đồng
thời xem xét khả năng chăng dây nối máy thu qua sông để đo đồng thời hai bên bờ
nhằm giảm sai số xác định thời gian sóng đến. Nếu cần, phải khảo sát thực địa
trước. Từ đó, vẽ sơ đồ bố trí đo, cách đặt cáp thép, điểm đặt máy thu sóng và
các chỉ dẫn kỹ thuật cho thi công.
Điều
11. Phương pháp sóng phản xạ
1. Chọn hệ quan sát điểm
sâu chung đo ghi ở băng tần 150 đến 2000Hz
a) Khoảng cách điểm thu
sóng chọn từ 1 đến 4m. Không dùng khoảng cách thu lớn hơn 1/20 độ sâu lớn nhất
cần khảo sát để đảm bảo chất lượng cộng điểm sâu chung;
b) Bậc cộng sóng chọn
từ 6 đến 24;
c) Dùng nguồn phát
sóng là đập, súng hơi, nổ kíp hoặc nổ mìn liều nổ nhỏ.
2. Đo đạc thử nghiệm
để xác định các tham số quan sát thực hiện theo trình tự sau:
a) Đo với khoảng cách
điểm thu dày cỡ 1m và bậc cộng lớn từ 12 trở lên;
b) Xử lý kết quả thử
nghiệm với bậc cộng và khoảng cách thu khác nhau;
c) So sánh kết qủa,
chọn ra tham số ứng với bậc cộng tối thiểu mà kết quả xử lý điểm sâu chung
thể hiện rõ các ranh giới phản xạ ở độ sâu khảo sát yêu cầu lớn nhất.
d) Việc chọn tham
số cần chú ý các yếu tố khoảng cách điểm thu sóng chọn không nhỏ hơn bán kính
tương quan của nhiễu ngẫu nhiên chủ yếu trên băng chưa cộng, nhưng không làm
đáy cộng quá lớn, đến mức tia sóng phản xạ bên ngoài cùng có góc phản xạ lớn
hơn góc tới hạn (Hình 4); tăng bậc cộng sẽ tăng tỷ số tín hiệu/nhiễu cho
đường ghi tổng, làm nổi các sóng phản xạ từ các mặt phản xạ sâu, nhưng sẽ làm
tăng giá thành khảo sát.
|
|
Hình 5. Bố trí đo
địa chấn lỗ khoan
|
Điều
12. Phương pháp mặt cắt đứng và địa chấn lỗ khoan
1. Thiết bị quan
sát:
a) Phát sóng bằng
nguồn xung (đập, búa máy, nổ kíp hoặc mìn);
b) Thu sóng trong
lỗ khoan bằng đầu thu chuyên dụng với 3 kênh X, Y và Z.
2. Hệ quan sát:
a) Cần ít nhất hai điểm
nguồn: Một điểm nguồn gần, đặt sát miệng lỗ khoan theo khả năng không gây phá
huỷ lỗ khoan, thường từ 2 đến 4m và điểm nguồn xa, cách miệng lỗ khoan cỡ 1/5
độ sâu lỗ khoan, nhưng không nhỏ hơn 7m;
|
|
Hình 6. Bố trí quan
sát sóng khúc xạ trong hầm lò.
a) Mặt cắt ngang
lò; b) Mặt cắt dọc lò
|
b) Bố trí điểm thu kiểm
tra, có ít nhất hai điểm: Tại miệng lỗ khoan và tại điểm nguồn xa (Hình 5);
c) Khi đo địa chấn lỗ
khoan, có thể chọn dạng đo ngược bằng cách đảo các vị trí thu và phát trên sơ
đồ đo đã thiết kế.
Điều
13. Phương pháp chiếu sóng địa chấn
1. Đo chiếu sóng địa
chấn giữa các lỗ khoan, các công trình khai đào, trên mặt đất hoặc bố trí hai
bên sườn núi.
2. Khoảng cách điểm thu
sóng chọn theo quy định tại Bảng 1 .
3. Số lượng và cách
bố trí điểm nguồn xác định theo yêu cầu khảo sát và dựa trên quan hệ hình học
của đối tượng với đoạn thu sóng, sao cho các tia sóng bao trùm lên khối cần
nghiên cứu.
Điều
14. Đo địa chấn hầm lò
1. Đo địa chấn trong
hầm lò là thu nhận và liên kết sóng ngang trao đổi PSP từ mặt đá nguyên dạng để
cùng với sóng dọc tương ứng, tính modul đàn hồi Ed và hệ số Poisson của khối
đá, xác định vùng giảm ứng suất do việc đào lò gây ra (hình 6).
2. Quan sát thực hiện
theo phương pháp sóng khúc xạ:
a) Mạng lưới khảo sát
ở tỷ lệ 1: 200 đến 1: 1000;
b) Khoảng cách điểm thu
1 đến 2m;
c) Hệ quan sát là 4
đến 5 điểm nguồn, trong đó có 2 điểm nguồn xa;
d) Nguồn phát sóng
bằng đập búa hoặc nổ kíp.
Điều
15. Lựa chọn nguồn phát sóng đàn hồi
a) Kiểu nguồn phát,
đặc trưng chính, độ sâu nghiên cứu sóng khúc xạ, độ sâu nghiên cứu sóng phản xạ
và chiếu sóng của các kiểu nguồn tương ứng được quy định tại Bảng 2;
b) Tần số sóng phát
và thu đạt độ phân giải và độ chính xác của các ranh giới phụ thuộc vào kiểu
nguồn sử dụng, đặc điểm môi trường ở điểm phát và thu sóng (Phụ lục 1.3).
Bảng 2. Các kiểu
nguồn chính
Kiểu nguồn
|
Đặc trưng chính
|
Độ sâu nghiên cứu
sóng khúc xạ
|
Độ sâu nghiên cứu
sóng phản xạ và chiếu sóng
|
Liều nổ TNT, amonit
|
Phổ rộng,
|
Theo liều nổ
|
Theo liều nổ
|
Kíp điện
|
xung đẳng hướng
|
0 ¸ 15m
|
20 ¸ 300m
|
Búa đập 5Kg, cộng
nhiều lần đập
|
Xung có hướng
|
0 ¸ 35m
|
20 ¸ 500m
|
Búa máy 1 ¸ 4KW
|
Xung có hướng
|
0 ¸ 40m
|
20 ¸ 500m
|
Máy rung Vibroseis
10 ¸ 300HP
|
Băng tần hẹp, rung
động có hướng
|
0 ¸ 50m
|
Theo công suất 20 ¸ vài nghìn m
|
Nguồn xung điện
(boomer) 2KW
|
Đẳng hướng, dùng ở
môi trường nước
|
0 ¸ 35m
|
20 ¸ 100m
|
Súng hơi, 2 ¸ 100HP
|
Đẳng hướng, dùng ở
môi trường nước
|
0 ¸ 50m
|
Theo công suất 20 ¸ vài nghìn m
|
Điều
16. Nội dung của dự án địa chấn
1. Dự án đo địa chấn
độc lập cần thể hiện những nội dung sau:
a) Mục tiêu, nhiệm vụ
căn cứ vào các yêu cầu của thẩm quyền quyết định hoặc cơ sở pháp lý khác, dự án
địa chấn xác định các nhiệm vụ cụ thể và kỹ thuật công tác, thời gian tiến hành
công việc;
b) Vị trí vùng công
tác, đặc điểm địa lý, kinh tế, nhân văn và đánh giá ảnh hưởng tới quá trình thi
công;
c) Lịch sử nghiên cứu
địa chất, địa chất công trình, địa vật lý đã tiến hành trên vùng công tác. Đánh
giá mức độ sử dụng những tài liệu đã có vào phân tích giải đoán tài liệu địa
chấn;
d) Phương pháp và
khối lượng công tác, nêu tóm tắt các vấn đề:
- Cơ sở địa chất -
địa vật lý để lựa chọn các dạng công tác địa chấn, nhiệm vụ kỹ thuật và khối
lượng của công tác đó;
- Phương pháp quan
sát, mạng lưới và các biện pháp kỹ thuật cần áp dụng;
- Yêu cầu về trắc địa
đối với các dạng công việc;
- Sai số cho phép của
các phương pháp công tác.
đ) Tổ chức thi công:
tổng quát về kế hoạch thi công, gồm tổ chức, nhân lực, các bước thực hiện. Nếu
dự án kéo dài, cần có biểu đồ lịch thi công;
e) Công tác văn
phòng: nêu các phương pháp xử lý tính toán. Các phương pháp cổ điển chỉ cần nêu
ngắn gọn;
f) Sản phẩm của dự
án: báo cáo, mặt cắt địa chấn - địa chất, bảng giá trị tham số cơ lý của các
địa tầng, các sơ đồ trên cơ sở nhiệm vụ quy định tại điểm a khoản này.
g) Dự toán: được tính
toán trên cơ sở định mức, đơn giá và chi phí phụ trợ theo qui định hiện hành;
h) Danh mục tài liệu
tham khảo;
i) Các phụ lục, bản
vẽ kèm theo dự án:
- Sơ đồ khái quát
vùng công tác;
- Sơ đồ địa chất, địa
chất công trình ở tỷ lệ khảo sát (1:50.000, 1:25.000 hay lớn hơn);
- Sơ đồ bố trí tuyến
địa chấn và các công trình khảo sát địa chất, địa vật lý có liên quan;
- Khi đo chiếu sóng,
lỗ khoan, hay mặt cắt đứng có nhiều hướng phát sóng, cần vẽ lược đồ quan sát dự
kiến.
2. Khi công tác địa
chấn là một thành phần trong dự án khảo sát địa chất công trình thì các nội
dung trên chỉ nêu ngắn gọn, phù hợp nội dung dự án chung.
3. Thành phần tổ lập
dự án gồm:
a) Chủ nhiệm dự án: Điều
tra viên chính bậc 4 chuyên ngành địa vật lý trở lên;
b) Hai điều tra viên
chính chuyên ngành địa vật lý;
c) Một điều tra viên
chính chuyên ngành địa chất hoặc địa chất công trình;
d) Một điều tra viên
chuyên ngành trắc địa;
đ) Các kỹ thuật viên.
Điều
17. Điều kiện triển khai dự án
Dự án chỉ được triển
khai thực hiện khi đã có quyết định phê duyệt của cấp có thẩm quyền hoặc hợp
đồng dịch vụ đo địa chấn đã được ký kết có giá trị pháp lý.
Điều
18. Thành phần một tổ đo địa chấn
1. Bộ phận đo máy
gồm:
a) Đo máy 1 người,
chức danh điều tra viên chính, chuyên ngành địa vật lý bậc 3;
b) Ghi sổ 1 người,
chức danh điều tra viên chính, chuyên ngành địa vật lý bậc 2;
c) Phụ trách đường
dây 4 người, chức danh điều tra viên, chuyên ngành địa vật lý bậc 3;
d) Công nhân đường
dây từ 6 đến 12 người.
2. Bộ phận phát sóng
gồm:
a) Chỉ huy phát sóng:
01 người;
b) Công nhân nổ mìn
hoặc đập búa biên chế tối thiểu 2 nhóm; mỗi nhóm từ 2 đến 4 người.
3. Bộ phận trắc địa
gồm:
a) Đo máy 01 người có
chức danh điều tra viên chính, chuyên ngành trắc địa bậc 3;
b) Ghi sổ 01 người có
chức danh điều tra viên chính, chuyên ngành trắc địa bậc 2;
c) Kỹ thuật viên 02
người.
4. Bộ phận văn phòng
thực địa gồm:
a) Phụ trách chung 1
người, điều tra viên chính bậc 4 chuyên ngành địa vật lý trở lên;
b) Hai điều tra viên chính
chuyên ngành địa vật lý phân tích tài liệu: 4 người
c) Điều tra viên 2
người;
d) Kỹ thuật viên 2
người.
Điều
19. Công tác an toàn lao động
1. Trước khi thi công
phải tổ chức học tập an toàn lao động theo quy định hiện hành của hoạt động điều
tra cơ bản địa chất về khoáng sản.
2. Người tham gia sản
xuất chuyên môn phải được huấn luyện an toàn lao động về làm việc ở vùng có vật
liệu nổ, các biện pháp sơ cứu khi có tai nạn.
3. Khi dùng nguồn
phát sóng là chất nổ phải thực hiện theo quy định tại Thông tư số
23/2009/TT-BCT ngày 11 tháng 8 năm 2009 của Bộ Công Thương quy định chi tiết
một số điều của Nghị định số 39/2009/NĐ-CP ngày 23 tháng 4 năm 2009 của Chính
phủ về vật liệu nổ công nghiệp và quy định tại Thông tư số 35/2010/TT-BCA ngày
11 tháng 10 năm 2010 của Bộ Công an quy định về cấp giấy phép vận chuyển vật
liệu nổ công nghiệp và hàng nguy hiểm.
4. Xây dựng và phổ
biến nội quy an toàn lao động, biện pháp phối hợp giữa bộ phận nổ mìn và tổ
công tác chuyên môn.
Chương
III
THI CÔNG
THỰC ĐỊA
Điều
20. Yêu cầu trong thi công thực địa
1. Trước khi thi công
thực địa, thiết bị đo địa chất phải được hiệu chuẩn, kiểm định tại cơ sở được
cấp phép hoạt động kiểm định và có Quy trình kiểm định đúng với thiết bị đo.
2. Các thiết bị đo
địa chấn mới sản xuất hoặc nhập khẩu khi chưa ban hành Qui trình kiểm định,
thực hiện các biện pháp hiệu chuẩn theo các nội dung quy định tại mục 1, 2, 3,
4, 5 và mục 6 Phụ lục II ban hành kèm theo Thông tư này.
Điều
21. Chọn tham số ghi sóng
1. Chọn bước số hoá
tín hiệu t theo độ phân giải đo và khắc phục nhiễu ảnh gương.
2. Độ phân giải đo
thời gian cần có để xác định các ranh giới địa chấn và được xác định theo công
thức: Δt » dh/V.
a) Δt là bước số hoá,
tính bằng s;
b) dh là sai số xác định ranh giới cần đạt
được, chọn là 1 đến 2% độ sâu h dự tính, tính bằng mét;
c) V là tốc độ truyền
sóng trung bình trong lớp phủ, tính bằng m/s, có thể dùng giá trị V» 500 ¸ 800m/s cho lớp phủ khô, 1200 đến 1500m/s cho lớp phủ bão
hoà nước.
3. Khắc phục nhiễu
gương tần số số hoá phải lớn hơn 4 lần tần số cao nhất fmax (Hz)
trong băng tần của tín hiệu sẽ thu. Khi đó bước số hóa phải thoả mãn biểu thức:
Δt < 1/ (4fmax).
4. Khi chưa có cơ sở
để chọn bước số hoá, phải đo thử nghiệm với bước số hoá nhỏ theo đặc trưng băng
tần quy định tại Bảng 3. Xem các băng ghi với các tỷ lệ hiện theo thời gian từ
1:2 đến 1:10, chọn ra tỷ lệ nào còn hiện rõ các xung sóng, từ đó tính ra bước
số hoá nên dùng.
5. Chọn độ dài ghi
tín hiệu theo thời gian cần có để ghi hết tín hiệu có ích đến muộn nhất.
a) Khi đo sóng khúc
xạ và mặt cắt đứng, thường chọn theo sóng trao đổi ngang PSP hình thành từ mặt
nền, tính cho khoảng cách điểm nguồn - điểm thu xa nhất theo quy định tại mục 2
Phụ lục III ban hành kèm theo Thông tư này;
b) Khi đo địa chấn lỗ
khoan, chiếu sóng địa chấn, chọn cỡ 2 lần thời gian truyền theo tia của sóng
dọc P;
c) Khi đo sóng phản
xạ, chọn theo sóng dọc P phản xạ từ ranh giới ở độ sâu lớn nhất cần khảo sát;
d) Trường hợp máy qui
định chọn độ dài ghi là số điểm số hoá của kênh tín hiệu (Samples), thì tính độ
dài này bằng thời gian cần ghi chia cho bước số hoá.
Bảng 3. Đặc trưng
băng tần của sóng và chọn bước số hoá
Phương pháp
|
Băng tần chính
|
Bước số hoá
|
Sóng khúc xạ trên
mặt đất, nước
|
25 đến 500Hz
|
100 đến 500ms
|
Sóng khúc xạ trong
hầm lò
|
30 đến 1000Hz
|
20 đến 250ms
|
Đo lỗ khoan, chiếu
sóng, mặt cắt đứng
|
30 đến 1000Hz
|
20 đến 250ms
|
sóng phản xạ điểm
sâu chung
|
>30Hz
|
20 đến 50ms
|
6. Chọn thời điểm bắt
đầu ghi sóng khi dùng nguồn xung lực (đập búa, nổ, bắn súng hơi): cần thực hiện
ghi sóng từ trước thời điểm phát nguồn (dấu moment) từ 1 đến 5ms, bằng cách đặt
độ trễ ghi (số Delay/Pre-Trig) là âm.
7. Chọn bộ lọc tương
tự:
a) Chọn bộ lọc tương
tự (Analog Filter) của máy bằng thực đơn đặt tham số ghi (Setting):
- Bộ lọc này cắt phần
phổ tín hiệu lọc trước khi ghi, nên sẽ mất hẳn trong số liệu;
- Khi đo các phương
pháp khác (sóng khúc xạ, chiếu sóng ), nên đo ghi tín hiệu ở dải rộng:
- Khi đo sóng phản xạ
điểm sâu chung, chọn bộ lọc thông cao với giới hạn dưới từ 150 đến 200Hz.
b) Khi dùng bộ lọc và
cần chọn tham số lọc, thì thực hiện:
- Đo thử nghiệm trên
một vài chặng máy, với dải rộng hoặc lọc với giới hạn dưới của băng tần theo
quy định tại Bảng 3 khoản 4 Điều này;
- Dùng chức năng lọc
số (Digital Filter) của máy, với các bộ lọc khác nhau để chọn ra băng thể hiện tín
hiệu rõ nhất, từ đó chọn tham số lọc tương tự thích hợp.
Điều
22. Phát sóng
1. Nguồn nổ mìn, nổ kíp:
a) Bố trí lấy dấu
khởi động theo kiểu vòng dây, hoặc kiểu xung điện phát nổ. Nếu dùng kiểu xung
điện phát nổ, cần kiểm tra độ trễ phát nổ của loạt kíp;
b) Tại điểm nguồn
gần, dùng kíp hoặc liều nổ nhỏ:
- Khi nổ trên bộ, cần
đặt liều nổ trong hố và chèn lấp đất, nhưng độ sâu không quá 1/15 khoảng cách điểm
thu sóng;
- Khu vực lộ đá quá
rắn thì đặt trên mặt đá;
- Khi đo trên vùng nước
cần dùng phao giữ cho liều nổ ở độ sâu đã được xác định và dùng dây chăng từ thuyền
tới búi dây để giữ liều nổ đúng vị trí.
c) Tại điểm nguồn
xa, cần chôn sâu liều nổ để đảm bảo hiệu suất phát sóng tốt. Tìm cách tận
dụng các hố, vũng có nước hay sông ngòi trong phạm vi độ lệch quy định tại
Bảng 1 khoản 2 Điều 5 Thông tư này;
d) Khi dùng buồng
nổ, cần đào hố đặt buồng chắn có độ sâu an toàn cần thiết tương ứng với liều
nổ sử dụng. Liều nổ lớn nhất không được vượt quá trị số an toàn của buồng theo
lý lịch thiết bị. Không dùng buồng đã bị hư hại;
|
|
Hình 7. Bố trí đập
nghiêng
|
d) Đảm bảo khoảng
cách an toàn từ liều nổ đến người và thiết bị, theo quy định tại Điều
19 Thông tư này.
2. Nguồn đập tạ, búa,
búa máy:
a) Bố trí lấy dấu
khởi động bằng công tắc búa, hoặc máy thu sóng đặt tại điểm phát. Khi dùng máy thu
sóng, cần chú ý giữ máy thu không bị bật khỏi điểm đặt máy sau mỗi lần đập, đảm
bảo mức tín hiệu khởi động ổn định;
b) Trên nền đất mềm, dùng
đe sắt, thớt nhựa hoặc gỗ cứng, đặt nằm ngang hoặc ở góc nghiêng đã thiết kế của
phương pháp đo làm điểm đập búa hoặc tạ;
c) Khi đo sóng khúc xạ
trên bộ, cần đập búa nghiêng với góc nghiêng của đe là 20o đến 45o
và hướng về phía đoạn thu, để xung lực đập trùng phương với tia sóng tới hạn,
làm tăng cường độ sóng trượt trên ranh giới và tăng khả năng hình thành sóng
trao đổi ngang PSP (Hình 7).
3. Nguồn rung: dùng
máy thu sóng đặt tại điểm phát để thu tín hiệu chuẩn và để khởi động đo ghi. Hướng
phát rung thực hiện theo khả năng thiết bị và thiết kế đo đạc của dự án.
4. Nguồn xung điện,
súng hơi:
a) Điểm nguồn gần
được treo bằng phao, hoặc vào mạn thuyền ở độ sâu không > 1/15 khoảng cách
điểm thu sóng;
b) Điểm nguồn xa
đặt ở độ sâu tối ưu h= l/4, trong đó l là bước sóng chính của tín hiệu địa
chấn phát ra trong môi trường nước (Hình 8).
|
|
Hình 8. Độ sâu tối
ưu h khi đặt nguồn dưới nước
|
Điều
23. Thi công đo phương pháp sóng khúc xạ trên mặt đất và trong hầm lò
1. Định vị điểm đặt
máy thu trên tuyến bằng thước dây, hoặc bằng các gút đầu nối máy thu trên cáp đo.
2. Rải cáp và máy thu
lên tuyến đo
a) Chặng máy đầu tiên
trên tuyến cần rải máy thu sao cho một điểm thu trùng vào một điểm mốc nào đó
của tuyến. Các chặng máy kế tiếp được rải gối ít nhất một điểm thu lên chặng
máy trước đó;
b) Để đặt máy thu, dùng
choòng đục lỗ rộng gần bằng đuôi máy thu theo hướng vuông góc với mặt đất đá.
Cắm máy thu chặt vào đất đá. Nếu đất đá quá cứng chắc, dùng đất sét đắp lên để đặt
máy thu.
3. Xác định vị trí các
điểm nguồn trong phạm vi búi dây (điểm nguồn gần) dựa theo vị trí các điểm thu:
a) Để tránh gây hư hỏng
máy thu, các điểm nguồn có thể dịch ngang tuyến, nhưng không quá 20% khoảng
cách điểm thu;
b) Khi sử dụng nguồn
nổ ở điểm nguồn gần tại đầu búi dây thu mà cường độ sóng không đủ mạnh để thu ở
điểm xa nhất, thì chọn cách xử lý sau:
- Nổ nhiều lần với liều
nhỏ và thực hiện cộng sóng;
- Tăng liều nổ, gỡ bỏ
các máy thu sát điểm nguồn, ghi băng thể hiện được sóng ở đoạn xa điểm nguồn đó.
4. Xác định vị trí các
điểm nguồn ngoài búi dây (điểm nguồn xa) bằng thước dây, hoặc theo vị trí của điểm
nguồn đã thi công ở chặng máy trước.
5. Ghi vào sổ đo các đặc
điểm của đoạn tuyến: mốc trắc địa, địa hình địa vật, vị trí có thay đổi của hướng
tuyến đo, vết lộ địa chất, các thay đổi trạng thái bề mặt, so với vị trí các
máy thu, để định vị đoạn thu và giải thích tài liệu sau này.
Điều
24. Thi công đo phương pháp sóng khúc xạ trên mặt nước (sông, hồ)
1. Trước khi thi công
trên mặt nước phải làm công tác chuẩn bị, gồm có:
a) Xác định cách cố định
búi dây thu trên mặt nước;
b) Chế tạo bè thu trên
nước;
Hình 9. Đo sóng khúc
xạ trên sông nước.
a) Khi có điểm buộc
cáp;
b) Khi không có điểm
buộc cáp;
c) Bè chữ điền bằng
ống bương hay ống nhựa để đặt máy thu sóng.
d) Xác định tọa độ thực
tế của đoạn thu bằng GPS hoặc bằng máy kinh vĩ;
d) Cáp thu ở độ sâu đồng
đều nhau trong khoảng 0,2 đến 1m.
2. Phát sóng:
a) Khi ghi băng sóng
của điểm nguồn gần, cần bố trí nguồn phát sóng đúng vị trí, với sai lệch không
quá 10% khoảng cách điểm thu;
b) Bố trí các điểm
nguồn xa bằng uớc lượng, trong phạm vi -5% đến +20 % về phương dọc, 15% về độ lệch
ngang.
Hình 10. Thi công đo điểm
sâu chung cuốn chiếu, khi ghi 24 kênh, dùng búi dây 48 điểm thu, phát sóng 1 điểm
tại vị trí kênh 1
3. Đo địa chấn ngược đòi
hỏi việc đánh dấu thời điểm phát sóng phải đồng nhất, do đó chỉ dùng cách lấy
dấu khởi động kiểu vòng dây và phải dùng dây dẫn chất lượng tốt để truyền tín
hiệu khởi động.
4. Ghi vào sổ thực địa
các mốc địa hình địa vật, sơ đồ vị trí búi dây, độ sâu thực tế của búi dây so với
mặt nước.
5. Khi dùng máy kinh
vĩ giao hội, thì nhật ký trắc địa phải ghi rõ giờ phút đo, để dễ đối chiếu với
tài liệu địa chấn.
Điều
25. Thi công phương pháp đo sóng phản xạ điểm sâu chung
1. Thi công đo ghi
theo số kênh của máy:
a) Thực hiện rải búi
dây theo bố trí điểm thu đã thiết kế;
b) Đo ghi với phát
sóng lần lượt tại các điểm thu;
c) Khi sang các chặng
kế tiếp thì rải gối 1 đến 2 điểm thu.
2. Thi công cuốn chiếu:
a) Có búi dây thu bội,
có số kênh thu là bội số N = 2, 3 hay 4 lần số kênh ghi, nối vào một chuyển mạch
chọn đoạn thu dạng thanh trượt.
b) Chọn bội N theo
khả năng trang bị, ví dụ khi dùng 24 kênh ghi thì có 48, 72 hay 96 điểm thu,
còn chuyển mạch chọn đoạn có 24 cặp đường ra, số cặp đường vào tuỳ theo số điểm
thu;
c) Dùng bậc cộng 6,
ghi 12 kênh bằng máy ghi 24 kênh như Mark- 6 và bội số búi dây N= 2, thì sử
dụng chế độ do cuốn chiếu (Roll up Mode) của máy.
3. Thi công điểm sâu chung
trên mặt nước: thực hiện khi tàu chạy dọc tuyến theo dạng giả cuốn chiếu. Khi thi
công chọn tốc độ thuyền và nhịp nổ thích hợp để tạo được phân bố đoạn thu trên tuyến
có dạng cuốn chiếu.
4. Định vị điểm đo
bằng GPS: Ghi nhật ký gồm thời gian và các địa vật đi qua để đối chiếu vị trí điểm
đo theo bản đồ.
Điều
26. Thi công đo mặt cắt đứng, địa chấn lỗ khoan
1. Khi đo mặt cắt đứng
và địa chấn lỗ khoan thuận, thả đãy máy thu xuống lỗ khoan đến đoạn cần đo sâu
nhất, đo các chặng khi kéo cáp lên. Thực hiện phát sóng tại các điểm nguồn đã thiết
kế.
2. Trong quá trình đo,
nếu phải xê dịch các điểm nguồn, thì chọn điểm cùng hướng gần nhất, có điều
kiện thu phát sóng tương tự điểm trước và phải bố trí quan sát gối ít nhất 1 điểm
thu.
3. Khi đo địa chấn lỗ
khoan ngược, đặt máy thu sóng tại các vị trí thiết kế, thả ống bắn mìn xuống lỗ
khoan đến độ sâu cần đo sâu nhất, đo các điểm nguồn khi kéo cáp lên.
4. Ghi vào sổ thực địa
tình trạng lỗ khoan, vẽ sơ đồ bố trí thực tế các điểm nguồn - điểm thu. Khi đo
xong một quan sát, ghi vào sổ các số liệu theo quy định tại mục 3 Phụ lục I ban
hành kèm theo Thông tư này.
Điều
27. Thi công đo chiếu sóng địa chấn
1. Thực hiện bố trí điểm
thu và điểm nguồn như trong thiết kế của dự án;
2. Trong quá trình đo,
nếu điểm nguồn đặt ở mặt đất và vì lý do nào đó buộc phải xê dịch, thì điểm
nguồn mới phải đảm bảo khống chế được đối tượng cần chiếu sóng và phải bố trí quan
sát gối ít nhất 1 điểm thu.
Điều
28. Công tác trắc địa xác định toạ độ và địa hình tuyến địa chấn
1. Khi đo địa chấn
trên mặt đất (sóng khúc xạ và sóng phản xạ), công tác trắc địa thực hiện theo
qui phạm trắc địa hiện hành, với nhiệm vụ bố trí tuyến theo thiết kế ra thực địa
và thu thập mặt cắt địa hình ở tỷ lệ khảo sát của địa chấn.
2. Khi đo sóng khúc xạ
trên mặt nước, xác định tọa độ hai đầu chặng đo bằng GPS hoặc kinh vĩ giao hội
từ các mốc trên bờ, với sai số quy định tại Bảng 1 khoản 2 Điều
5 Thông tư này.
3. Khi đo sóng phản xạ
điểm sâu chung trên mặt nước, dùng định vị GPS kết hợp với ghi nhật ký đối chiếu
địa hình địa vật trên bờ.
4. Khi đo chiếu sóng địa
chấn, đo mặt cắt đứng, công tác trắc địa xác định độ cao và khoảng cách giữa
các điểm đó tới miệng công trình khoan đào.
Điều
29. Công tác văn phòng thực địa
1. Sau mỗi ngày đo
phải sao tài liệu từ máy đo ra phương tiện lưu trữ khác.
2. Kiểm tra, hiệu đính,
hệ thống các sổ ghi thực địa, xác định đoạn tuyến lên bản đồ thi công.
3. Kiểm tra chất lượng
băng ghi bằng cách duyệt trên máy tính, hoặc in ra bằng giấy. Chú ý phát hiện
lỗi khởi động ghi cộng sóng, lỗi kênh không hoạt động, lỗi lắp ngược cực máy
thu, từ đó chỉ đạo thi công tìm biện pháp khắc phục lỗi nếu có và đo lại các đoạn
không đạt chất lượng.
4. Nhập tọa độ điểm
nguồn, điểm thu sóng cho các tệp băng ghi: khi chưa có tọa độ trắc địa, thì
nhập tọa độ X theo khoảng cách cộng đồn của điểm thu tính từ mốc 0 của tuyến.
Khi đã có tọa độ XYZ đầy đủ, thì nhập các tọa độ này.
5. Vạch pha sơ bộ cho
các sóng quan tâm: sóng đầu và các sóng ngang nếu quan sát được.
6. Lập biểu đồ thời khoảng,
kiểm tra thời gian tương hỗ.
7. Phát hiện các băng
ghi còn thiếu, các băng ghi có chất lượng xấu không đạt yêu cầu sử dụng để quyết
định đo lại.
Điều
30. Đánh giá chất lượng thi công
1. Đánh giá chất lượng
thi công dựa trên chất lượng băng ghi theo quy định tại Điều 31 Thông
tư này và chỉ số băng đảm bảo chất lượng cho mỗi chặng đo.
2. Số băng ghi qui định
của một chặng đo là số tệp số liệu cần có ứng với hệ quan sát và hướng phát
xung nguồn đã thiết kế cho các điểm nguồn đó; các băng thừa chỉ dùng để tham
khảo; loại bỏ các băng không rõ vị trí thu phát sóng.
3. Đánh giá chất lượng
tài liệu băng địa chấn dựa theo các chỉ tiêu:
a) Vị trí thực địa
của chặng đo, có ghi rõ ràng trong sổ thực địa;
b) Số kênh không làm
việc trong tổng số kênh bố trí đo đạc;
c) Thời gian bắt đầu
ghi, phải sớm hơn thời gian xuất hiện sóng;
d) Bức tranh sóng thu
được trên băng ghi, phải thể hiện rõ đầu sóng đầu tiên;
d) Mức nhiễu ngẫu
nhiên, có ảnh huởng đến việc xác định sóng và điểm gẫy đầu sóng hay không.
4. Các yếu tố điều
chỉnh khi đánh giá chất lượng:
a) Không thể thi công
hoàn chỉnh chặng đo theo thiết kế vì các yếu tố địa hình địa vật cản trở, như khi
bố trí điểm nguồn bị vướng công trình dân sinh, đê điều, vách đá, vực sâu nguy hiểm;
b) Không thu được
sóng do trạng thái đất đá có tính hấp thụ sóng mạnh, mà với phương tiện hiện có
không khắc phục được, như trên vùng phá huỷ, đứt gãy, hang karst, đới phong hoá
cực mạnh.
Điều
31. Đánh giá chất lượng băng ghi
1. Băng ghi loại tốt:
a) Số kênh không làm
việc không quá 5% số kênh đo và không phải kênh của máy gối (máy đầu tiên và
cuối cùng) và không nằm kề nhau;
b) Bức tranh sóng
trên băng rõ ràng: Sóng đầu và điểm gẫy đầu sóng rõ ràng;
c) Biên độ nhiễu trước
khi xuất hiện sóng đầu nhỏ hơn 1/3 biên độ của sóng đầu;
d) Đầu sóng đầu tiên
hiện rõ ở 85% số kênh đo.
2. Băng ghi loại khá:
a) Số kênh không làm
việc không quá 10% số kênh đo và không nằm kề nhau;
b) Đầu sóng đầu tiên
hiện rõ ở 70% số kênh đo.
3. Băng ghi loại trung
bình:
a) Số kênh không làm
việc không quá 15% số kênh đo và không nằm kề nhau;
b) Đầu sóng đầu tiên
hiện rõ ở 50% số kênh đo.
4. Băng ghi loại yếu:
a) Số kênh không làm việc
không quá 20% số kênh đo, hoặc có 2 kênh không làm việc nằm kề nhau;
b) Đầu sóng đầu tiên
hiện rõ ở 30% số kênh đo.
5. Các băng có chất lượng
xấu, phải loại bỏ:
a) Băng ghi có trên 2
kênh không làm việc nằm kề nhau, hoặc không đạt chất lượng loại yếu nói trên;
b) Các chặng đo có
trên 45% số băng ghi có chất lượng yếu sẽ phải đo lại.
Chương
IV
CÔNG TÁC
VĂN PHÒNG
Điều
32. Yêu cầu thực hiện công tác văn phòng
Công tác xử lý tài
liệu văn phòng được tiến hành đồng thời và ngay sau khi kết thúc công tác thực địa.
Điều
33. Hệ thống và hoàn chỉnh tài liệu thực địa
1. Thực hiện kiểm
tra, hiệu đính, hệ thống các sổ ghi thực địa, xác định vị trí các đoạn tuyến
lên bản đồ thi công.
2. Hệ thống lại các
băng ghi đã in, đối chiếu với sổ ghi thực địa và các tệp số liệu.
3. Xác định tọa độ điểm
nguồn, điểm thu sóng và nhập vào các tệp số liệu băng ghi.
4. Loại bỏ các tệp số
liệu hỏng hoặc thừa ra khỏi thư mục số liệu chính.
5. Khi vạch sóng trên
băng ghi giấy mà có nhiều sóng với biên độ chênh lệch nhau lớn, phải in hai
băng trở lên, gồm băng “mạnh” có tỷ lệ hiện lớn hiện rõ đầu sóng đầu tiên và
băng “yếu” có tỷ lệ hiện nhỏ hiện rõ sóng đến sau (Hình 11).
Điều
34. Vạch pha và sóng địa chấn
Vạch pha và sóng địa
chấn cần bắt đầu ngay sau khi thi công và kiểm tra lại khi tổng kết tài liệu.
1. Đầu tiên thực
hiện vạch pha sóng thứ nhất (cực trị tín hiệu thứ nhất). Khi bức tranh sóng
phức tạp, có giao thoa nhiều sóng hoặc có nhiễu thì sử dụng các pha tiếp
theo; sau đó vạch đầu sóng ở các đường ghi hiện rõ đầu sóng.
2. Tại các đường
ghi đã vạch đủ đầu sóng và pha, xác định lượng chênh thời gian dt giữa pha và đầu sóng (Hình 11),
lấy trung bình và dùng nó để tìm đầu sóng còn thiếu theo các vạch pha đã có
a) Nếu vạch trên
máy tính, dùng con trỏ màn hình đọc thời gian của vạch đầu sóng và vạch pha,
rồi tính ra dt. Dùng lượng dt này để tìm và vạch đầu sóng cho
các đầu sóng không hiện rõ;
b) Nếu vạch trên
băng ghi giấy, thì chấm các vạch đã xác định lên biểu đồ thời khoảng. Dùng
com-pa xác định lượng chênh dt
trung bình trên biểu đồ thời khoảng theo quy định tại Điều 35 Thông
tư này và sau đó dùng khẩu độ com-pa đó để chấm các đầu sóng còn thiếu
dựa theo các vạch pha;
c) Đối với băng ghi
của điểm nguồn đuổi, có thể bỏ qua việc tìm đầu sóng trên băng. Trên biểu đồ
thời khoảng, dùng ngay đoạn biểu đồ của pha sóng cho phép dịch chuyển.
|
|
Hình 11. Vạch pha
sóng và tìm lượng hiệu chỉnh về đầu sóng dt
|
|
Hình 12. Dịch
chuyển (phantom) biểu đồ 22 đuổi và tính các biểu đồ q (hay tv) và t0
(hay tG)
|
Điều
35. Thành lập biểu đồ thời khoảng
1. Vạch pha sóng và
thành lập biểu đồ thời khoảng cho các sóng đã quan sát được, với giãn cách 5 ¸ 10mm trên bản vẽ một điểm thu:
a) Dùng các màu khác
nhau cho các điểm nguồn và sóng khác nhau;
b) Lập biểu đồ thời khoảng
có quan hệ chặt với vạch sóng trên băng ghi, nên thường phải làm nhiều lần, đặc
biệt khi dò tìm sóng ngang;
c) Khi thực hiện trên
giấy milimet, lập biểu đồ thời khoảng sơ bộ cho các đoạn thu, trên đó vẽ tất cả
vạch pha đã vạch. Thực hiện hiệu chỉnh về đầu sóng bằng com-pa trên bản vẽ. Sau
đó can hoặc vẽ lại để có biểu đồ thời khoảng đầu sóng của tuyến;
d) Khi thực hiện trên
máy tính thì việc lật qua lại giữa băng ghi và biểu đồ, kiểm tra và tính toán
hiệu chỉnh sẽ thuận lợi hơn. Do đó chỉ cần in ra sản phẩm liên kết sóng là biểu
đồ thời khoảng đầu sóng của tuyến.
2. Đối với phương
pháp sóng khúc xạ:
a) Kiểm tra tính song
song của các biểu đồ thời khoảng đuổi nhau cho các sóng theo dõi được liên tục,
ứng với các ranh giới khúc xạ rõ, đặc biệt là sóng từ mặt nền;
b) Từ các biểu đồ đuổi
nhau, thực hiện dịch chuyển (phantom) để lập biểu đồ thời khoảng suy rộng tA
và tB cho hai điểm nguồn gần ở hai đầu đoạn thu (Hình 12);
c) Xác định thời
gian tương hỗ TAB và TBA cho các cặp biểu đồ giao nhau.
Sai số xác định
thời gian tương hỗ theo chiếu thuận và ngược, ΔTAB= |TAB
- TBA| không được vượt quá 5% Ttb (với Ttb = (TAB + TBA)
/ 2 ). Sau đó lập biểu đồ hiệu q
và biểu đồ t0 theo biểu thức:
q = tA - tB + TAB
t0 = tA
+ tB - TAB
Việc dịch chuyển,
tính q và t0
có thể thực hiện bằng com-pa trên giấy milimet, hoặc dùng bảng tính của các phần
mềm văn phòng.
|
|
Hình 13. Xác định
vận tốc V tại điểm H trong lỗ khoan
|
Điều
36. Tính và tổng hợp các tốc độ trung bình, tốc độ lớp cho Vp và Vs
1. Trong phương pháp
đo lỗ khoan và chiếu sóng, tính tốc độ truyền sóng Vp và Vs
(nếu có) cho từng điểm thu, theo trình tự:
a) Tính tốc độ biểu
kiến Vk là vi phân của biểu đồ sóng
Vk =
Δh/Δt
trong đó:
Δh: Chênh lệch độ
sâu giữa điểm thu 1 và điểm thu 2, tính bằng m;
Δt : Gia số thời
gian giữa điểm thu 1 và điểm thu 2, tính bằng giây (s).
b) Hiệu chính theo
góc của tia sóng với trục lỗ khoan j
để có tốc độ thực V, tính bằng m/s, (Hình 13):
|
|
Hình 14. Tính các
vận tốc VL, VTB trong phương pháp sóng khúc xạ với môi
trường 3 lớp; w: Biểu đồ các sóng
|
c) Kết quả tính được đưa
lên biểu đồ, từ đó thực hiện chia lớp theo tốc độ và xác định tốc độ lớp là trung
bình các trị số thu được trong lớp đó.
2. Đối với phương
pháp sóng khúc xạ, để tính toán chính xác ranh giới, cần tính tốc độ các sóng
và tập hợp thành mặt cắt tốc độ:
a) Với các sóng hình
thành từ các lớp trên nền, dựa trên biểu đồ sóng gần điểm nguồn, để tính tốc độ
lớp VL là tốc độ biểu kiến Vk theo góc dốc trung bình của
biểu đồ thời khoảng của sóng quan sát được (Hình 13);
b) Nếu điểm nguồn ở
giữa tuyến, cần lấy trung bình (trung bình cộng hoặc có trọng số) của kết quả
tính VL theo chiếu thuận và chiếu ngược tuyến;
c) Nếu sóng truyền
trong lớp phủ là sóng xuyên, biểu đồ thời khoảng sóng đầu tiên cong, thì thực
hiện phân lớp hình thức để tính tốc độ lớp VL cho các lớp con: Coi
đoạn biểu đồ thời khoảng từng cặp điểm thu kề nhau là một đoạn của sóng hình
thành từ lớp hình thức tương ứng dưới sâu và tính toán dần cho đến lớp có tốc
độ ổn định là nền (Hình 16). Sóng xuyên thường xuất hiện ở vùng lộ đá gốc và
mức phong hoá tăng dần theo độ sâu;
|
|
Hình 15. Tính vận
tốc và t0 cho biểu đồ sóng xuyên
|
d) Với sóng hình
thành từ lớp nền, hoặc từ ranh giới khúc xạ đủ mạnh để liên kết được thành biểu
đồ suy rộng giao nhau, tính tốc độ ranh giới VG cho từng đoạn tuyến
tính của biểu đồ hiệu q (Hình 12).
trong đó:
x Khoảng
cách đến điểm nguồn, tính bằng mét;
q Trị số thời gian đọc trên biểu
đồ hiệu, tính bằng s;
VG Tốc
độ truyền sóng của ranh giới, tính bằng m/s.
d) Tính tốc độ trung
bình VTB đến một ranh giới: dựa theo điểm cắt nhau của biểu đồ sóng,
khi biểu đồ của lớp bên dưới bắt đầu lộ ra ở sóng tới đầu tiên (Hình 14). Kết quả
tính cần đối chiếu lại với kết quả tính VTB hiệu dụng có được sau
khi đã tính sơ bộ được bề dày lớp phủ bên trên;
d) Tốc độ lớp VL
và tốc độ ranh giới VG dùng cho tính tham số cơ lý, còn tốc độ trung
bình VTB và VG dùng cho tính bề dày lớp phủ h trên ranh giới;
e) Để có kết quả tính
ranh giới ít bị lỗi nhảy bậc từ đoạn thu này sang đoạn khác, có thể làm trơn đường
biểu diễn tốc độ trung bình VTB dọc tuyến trước khi tính mặt cắt.
Điều
37. Xác định ranh giới địa chấn
1. Với tài liệu địa
chấn lỗ khoan: Xác định ranh giới bằng điểm đặc trưng của biểu đồ thời khoảng
và biến đổi tốc độ thực, kết hợp với xem xét đặc trừng động lực của sóng.
2. Với tài liệu đo
mặt cắt đứng, chiếu sóng địa chấn: xác định bằng điểm đặc trưng của biểu đồ
thời khoảng, tốc độ và đồ giải hình học biểu đồ tia sóng. Kiểm lại kết quả bằng
tính lại biểu đồ thời khoảng theo mô hình môi trường đã thu được. Công đoạn này
có thể phải thực hiện lặp nhiều lần để thu được kết quả chính xác.
3. Với tài liệu địa
chấn khúc xạ: trong từng bước lập mặt cắt, sử dụng các phương pháp sau:
a) Phương pháp t0
xác định độ sâu pháp tuyến h của ranh giới ; với Vtb là tốc độ trung bình lớp
phủ bên trên ;
b) Sử dụng phương
pháp t0 để tính cho các lớp phủ và mặt nền. Có thể dùng các biến thể
khác của phương pháp t0, như tính bề dày lớp, tính với hệ số hiệu
chỉnh;
c) Phương pháp trường
thời gian, thực hiện trên đồ thị, khi cần hiện trường thời gian của sóng và để kiểm
tra kết quả tính bằng phương pháp t0;
d) Phương pháp tia sóng
tương hỗ (GRM, Generalized Reciprocal Method), thực hiện trên máy tính bằng các
phần mềm WiewSeis, hoặc các phần mềm có tính năng tương đương, sẽ xác định chính
xác hơn vị trí không gian ranh giới nền.
Điều
38. Xác định các đới phá huỷ, karst theo đặc trưng động và động lực
1. Đặc trưng động
(Kinematic): trên mặt cắt địa chấn độ sâu tính toán thăng giáng, tốc độ ranh giới
giảm và biểu đồ thời khoảng có thăng giáng mạnh.
2. Đặc trưng động lực
(Dynamic): trên các băng ghi sóng khi ra xa điểm nguồn có sự hấp thụ sóng mạnh,
gây ra giảm biên độ và tần số biểu kiến của tín hiệu bị giảm. Theo dõi đường
ghi sóng trên các băng của điểm nguồn thuận và ngược sẽ định xứ được điểm thay đổi
đặc trưng động lực XA XB. Đánh dấu các đoạn này, sau đó
theo mặt cắt đã lập hiệu chỉnh độ nghiêng tia sóng và sẽ xác định được đoạn hấp
thụ sóng mạnh ở mặt nền (Hình 16).
3. Đối với karst chứa
nước thường quan sát được bức tranh sóng hỗn loạn, tuỳ thuộc dạng và độ lớn của
hang. Kết quả xác định cần được kiểm tra, đối chiếu với kết quả của phương pháp
khác.
Hình 16. Xác định vị
trí đới phá huỷ trong đá gốc theo điểm thay đổi mạnh đặc trưng động lực của
sóng.
a) Vị trí XA
theo băng của điểm nguồn thuận;
b) Vị trí XB
theo băng của điểm nguồn ngược;
c) Hiệu đính vị trí
ranh giới đới trên mặt cắt theo độ nghiêng tia sóng.
Điều
39. Đánh giá sai số
1. Khi quan sát mạng
lưới, thực hiện xác định sai số độ sâu ranh giới mạnh (nền hoặc lớp tựa) tại
các điểm cắt nhau của tuyến. Sai số tương đối độ sâu tại điểm cắt không được
quá 5%.
2. Khi có công trình
khoan địa chất, sai số độ ranh giới xác định theo tài liệu địa chấn và tài liệu
khoan không quá 7%.
Điều
40. Thành lập mặt cắt địa chấn - địa chất
1. Mặt cắt địa chấn -
địa chất thành lập theo các số liệu thu được từ quan sát địa chấn và có đối chiếu
và hiệu đính kết quả của các quan sát khác.
2. Khi phục vụ đo vẽ
lập bản đồ địa chất, địa chất công trình và địa chất tai biến tỷ lệ 1:50.000,
thành lập mặt cắt địa chấn - địa chất với tỷ lệ ngang 1:5.000, tỷ lệ đứng
1:1.000 đến 1:500.
3. Khi phục vụ đánh
giá khoáng sản, địa chất tai biến và khảo sát công trình xây dựng, thành lập
mặt cắt địa chấn - địa chất với tỷ lệ ngang 1: 2.000 đến 1:1000, tỷ lệ đứng
1:1.000 đến 1:200.
4. Trên mặt cắt, biểu
diễn các ranh giới, các đới phá huỷ đã xác định, vị trí một số điểm nguồn, các
giá trị tham số điển hình (Vp, Vs, Ed, n
), ký hiệu địa chất các lớp và khối đá.
5. Thiết đồ các lỗ
khoan, giếng, hào, hố khai đào địa chất công trình trên tuyến địa chấn lựa chọn
đưa vào mặt cắt biểu diễn biểu đồ thời khoảng.
Điều
41. Xác lập tương quan giữa các tham số địa chấn và các chỉ tiêu địa chất công
trình
1. Khi phục vụ đo vẽ
bản đồ địa chất công trình và khảo sát công trình xây dựng lớn có triển khai tổ
hợp các dạng khảo sát địa chất công trình, thực hiện tìm và tính tốc độ sóng
ngang Vs. Nếu số cặp tốc độ truyền sóng dọc Vp và sóng ngang Vs thu được đủ lớn,
trên 25 cặp, thực hiện tính hệ số Poisson n
và modul đàn hồi Ed theo công thức:
trong đó:
Vp, Vs: Tốc độ truyền
sóng dọc và ngang, tính bằng m/s;
n: Hệ số Poisson;
Ed: Modul đàn hồi, tính
bằng PA;
s: Khối lượng thể tích tự nhiên (mật
độ), tính bằng Kg/m3;
g: Gia tốc trọng
trường, tính bằng m/s2.
2. Lập tương quan
giữa Ed và n với Vp. Quan hệ Ed
(Vp) có dạng:
Lg(Ed) = aLg(Vp) - b
Trường hợp không đủ số
liệu để tính tương quan, thì sử dụng công thức của Hawkin: Lg(Ed) = 2,3416
Lg(Vp) - 4,9
3. Dùng kết quả thu được
để tính Ed tại vị trí chỉ quan sát được sóng dọc và chỉ thu được Vp.
Điều
42. Sản phẩm của đo địa chấn lập bản đồ địa chất công trình
Khi đo địa chấn phục
vụ vẽ bản đồ địa chất công trình tỷ lệ 1:50.000, thành lập các sơ đồ phân vùng cùng
tỷ lệ với tỷ lệ bản đồ địa chất công trình, các tham số modul đàn hồi, hệ số biến
dạng, khối lượng thể tích tự nhiên, độ rỗng, độ ẩm cho vùng lập bản đồ địa chất
công trình.
Điều
43. Lập báo cáo tổng kết
1. Báo cáo tổng kết
công tác đo địa chấn gồm báo cáo thuyết minh, phụ lục, các bản vẽ kèm theo báo
cáo.
2. Báo cáo thuyết
minh gồm các nội dung chính:
a) Mở đầu: nêu tóm
tắt cơ sở pháp lý và kỹ thuật kinh tế của dự án; tình hình thực hiện khối lượng
công tác, những nội dung thay đổi so với dự án; các phương pháp kỹ thuật đã áp
dụng, chất lượng công tác và kết quả chính đã đạt được; đơn vị thực hiện và
những người tham gia chính;
b) Chương 1: Khái
quát vùng công tác thể hiện các nội dung: vị trí vùng công tác (vị trí hành chính,
tọa độ, kèm bản đồ chỉ dẫn tỷ lệ nhỏ khổ A4); các đặc điểm địa hình, sông,
suối, khí hậu, dân cư, kinh tế, giao thông; sơ lược lịch sử nghiên cứu địa
chất, địa chất công trình và địa vật lý có liên quan đến công tác, mức độ sử
dụng những tài liệu đã có để giải quyết nhiệm vụ được giao. Trường hợp công tác
đo địa chấn là hợp phần của dự án chuyên môn chỉ cần nêu các thông tin có liên
quan đến điều kiện thực hiện nhiệm vụ;
c) Chương 2: Phương
pháp và kỹ thuật công tác thực địa thể hiện các nội dung: phương pháp và kỹ
thuật công tác đã sử dụng; chất lượng tài liệu thực địa đã được đánh giá theo biên
bản nghiệm thu, hoặc theo qui định hiện hành; những nét chính trong phân tích,
xử lý, giải đoán tài liệu địa chấn và xử lý tổng hợp với các tài liệu địa chất,
địa chất công trình và địa vật lý khác;
d) Chương 3: Kết quả
công tác thể hiện các nội dung: kết quả công tác, trình bày theo các tuyến, hầm
lò, lỗ khoan đã đo; kết quả liên kết tài liệu địa chấn theo mặt bằng; kết quả
liên kết với các tài liệu địa chất, địa chất công trình và địa vật lý khác; đánh
giá mức độ giải quyết nhiệm vụ kỹ thuật được giao;
d) Chương 4: Phần kinh
tế;
e) Kết luận nêu tóm
tắt các kết quả chủ yếu đã thực hiện; các vấn đề tồn tại chưa giải quyết được
và phương hướng giải quyết.
3. Các bản vẽ và phụ
lục kèm theo báo cáo:
a) Sơ đồ bố trí tuyến
đo địa chấn, thành lập trên nền địa hình và các công trình địa chất - địa vật
lý khác có cùng tỷ lệ;
b) Biểu đồ thời khoảng
trên các tuyến, hầm lò, lỗ khoan;
c) Mặt cắt địa chấn -
địa chất các tuyến, hầm lò, lỗ khoan;
d) Khi các tuyến đo địa
chấn lập được thành mạng lưới, thì thành lập bản đồ phân chia các khối đất đá
theo tính chất vật lý, các đới phá huỷ và đứt gãy;
d) Khi công tác địa
chấn có nhiệm vụ xác định các tham số đàn hồi và cơ lý của đá và có tương quan thực
nghiệm với các tham số địa chất công trình thì thành lập các bảng so sánh, các biểu
đồ tương quan và các bản đồ tham số địa chất công trình theo tài liệu địa vật
lý cho các lớp có đủ số liệu và có tương quan đảm bảo độ tin cậy của thông tin.
4. Thành phần tổ lập
báo cáo gồm:
a) Chủ biên điều tra
viên chính chuyên ngành địa vật lý bậc 4 trở lên;
b) 02 điều tra viên
chuyên ngành địa vật lý phân tích tài liệu;
c) 03 kỹ thuật viên tính
toán;
d) 01 điều tra viên chính
chuyên ngành địa chất công trình.
Điều
44. Phê duyệt, bàn giao kết quả
1. Báo cáo tổng kết được
nghiệm thu phê duyệt theo các Quy chế hiện hành về quản lý các đề án, dự án
thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường.
2. Báo cáo sau khi được
cấp thẩm quyền phê duyệt phải nộp lưu trữ địa chất theo các quy định hiện hành.
Chương
V
ĐIỀU KHOẢN
THI HÀNH
Điều
45. Hiệu lực thi hành
1. Thông tư này có
hiệu lực thi hành từ ngày 15 tháng 3 năm 2011
Bãi bỏ quy trình kỹ
thuật đo địa chấn được ban hành tại Quyết định số 661/QĐ/ĐCKS-KHTC ngày 23 tháng
12 năm 2004 của Cục truởng Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam.
2. Cục truởng Cục Địa
chất và Khoáng sản, các đơn vị trực thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường, các tổ
chức, cá nhân thực hiện các dự án chuyên môn áp dụng phương pháp đo địa chấn
chịu trách nhiệm thi hành Thông tư này./.
Nơi nhận:
-
Các Bộ, cơ quan ngang Bộ, cơ quan thuộc Chính phủ;
- Kiểm toán Nhà nước;
- UBND các tỉnh, TP trực thuộc Trung ương;
- Sở Tài nguyên và Môi trường các tỉnh, TP trực thuộc Trung ương;
- Bộ Tư pháp (Cục Kiểm tra văn bản);
- Công báo;
- Cổng thông tin điện tử Chính phủ;
- Các đơn vị trực thuộc Bộ; Website Bộ;
- Lưu: VT, ĐCKSVN, PC.
|
KT.BỘ TRƯỞNG
THỨ TRƯỞNG
Nguyễn Linh Ngọc
|
PHỤ LỤC 1
MẪU
CÁC SỔ GHI ĐỊA CHẤN
(Ban hành kèm theo Thông tư số 04 /2011/TT-BTNMT ngày 29 tháng 01 năm 2011
của Bộ Tài nguyên và Môi trường)
1. MẪU BÌA VÀ TRANG
ĐẦU CỦA SỔ GHI ĐỊA CHẤN
CƠ QUAN CHỦ TRÌ
TỔNG CỤC, CỤC, TRUNG
TÂM…..
ĐƠN VỊ….
SỔ GHI ĐO ĐỊA CHẤN
Số .....
Vùng công tác: .........
Tên máy: .........
Số máy: .........
Người do máy: .........
Ai nhặt được sổ này,
xin gửi đến địa chỉ: .....
Năm .........
|
2. MẪU TRANG GHI ĐO
SÓNG KHÚC XẠ, PHẢN XẠ
Vùng: .....
|
Máy: .....
|
Ngày: .....
|
Tuyến: .....
|
Số máy: .....
|
Thời tiet: .....
|
Khoảng cách điểm
nguồn: .....
|
Người do: .....
|
Bắt đầu lúc: .....
|
Khoảng cách điểm
thu: .....
|
Người ghi: .....
|
Kết thúc lúc: .....
|
TT
|
Tên tệp số liệu
|
Cọc điểm nguồn
|
Cọc điểm thu
|
Ghi chú: đặc điểm
địa hình, địa vật, mốc tuyến, địa chất, thuỷ văn, ...
|
Đầu
|
Cuối
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. MẪU TRANG GHI ĐO
ĐỊA CHẤN LỖ KHOAN, CHIẾU SÓNG ĐỊA CHẤN
Vùng: .....
|
Máy: .....
|
Ngày: .....
|
Lỗ khoan: .....
|
Số máy: .....
|
Thời tiet: .....
|
Độ sâu LK: .....
|
Người do: .....
|
Bắt đầu lúc: .....
|
Khoảng cách điểm
thu: .....
|
Người ghi: .....
|
Kết thúc lúc: .....
|
TT
|
Tên tệp số liệu
|
Điểm nguồn
|
Hướng phát xung
|
Điểm thu
|
Ghi chú: Vẽ sơ đồ
do, tình trạng LK
|
Đầu
|
Cuối
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. MẪU TRANG GHI THEO
DÕI MÁY ĐỊA CHẤN
Đơn vị chủ máy:
|
Số máy: .....
|
Quyển số: .....
|
Năm sản xuất:
|
Máy: .....
|
Từ ngày: .....
|
Năm đưa vào sử
dụng:
|
|
Đến ngày: .....
|
TT
|
Ngày tháng
|
Công việc
|
Bộ phận máy có sự
cố
|
Người thực hiện
|
Chữ ký
|
Tình trạng thiết
bị:
Trước, sau kiểm
tra, sửa chữa
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PHỤ LỤC
II
CÁC
BIỆN PHÁP KIỂM CHUẨN HỆ ĐO GHI ĐỊA CHẤN
(Ban
hành kèm theo Thông tư số 04 /2011/TT-BTNMT ngày 29 tháng 01 năm 2011 của Bộ
Tài nguyên và Môi trường)
Khi chưa có Qui trình
kiểm định hệ máy đo ghi địa chấn, thực hiện các phương pháp kiểm tra sau:
1. Kiểm tra bề ngoài
các thiết bị chính
+ Kiểm tra tài liệu
kỹ thuật của máy: thuyết minh kỹ thuật, hướng dẫn sử dụng, lý lịch máy.
+ Kiểm tra máy đo ghi:
Vỏ máy, mặt màn hình, bảng phim bấm, không bị nứt vỡ.
+ Vòng đệm giữa các
hợp phần vỏ máy khít và không rách đứt, đảm bảo kín không bị thấm nước. Các đầu
nối không bị biến dạng, chân nối không bị han rỉ. Các ốc vít phải đủ và vặn
chặt.
+ Cáp thu không bị
rách vỏ hay đứt, gãy. Đầu cáp và vòng nối máy thu không bị biến dạng, han rỉ.
+ Các máy thu và đầu
dây có kẹp cá sấu không bị biến dạng, han rỉ.
2. Kiểm tra khả năng
làm việc
+ Lắp nguồn cho máy theo
hướng dẫn sử dụng. Bật máy. Theo dõi quá trình khởi động của máy đến khi hiện
bảng thực đơn chính điều khiển đo đạc. Nếu thấy bất thường, cần tắt máy, tìm
nguyên nhân và khắc phục. Nếu không tìm được nguyên nhân, cần chuyển máy đến cơ
sở sửa chữa.
+ Kiểm tra điều hành đo
đạc của máy:
- Kiểm tra chức năng đặt
tham số làm việc: Dùng các thực đơn đặt tham số ghi (Setting), thay đổi thử các
tham số đo ghi như bước số hoá, độ dài ghi, độ trễ ghi (đương và âm), độ nhạy
khởi động, đặt bộ lọc,... Khi kết thúc phép thử, trả lại các tham số như trị số
sẽ dùng trong đo thực địa.
- Kiểm tra hoạt động
của chức năng Chờ ghi (máy Mark-6 báo là Armed). Thử đoản mạch lối vào khởi động
(Trig), máy sẽ phải ghi một băng.
- Kiểm tra hoạt động
của chức năng Kiểm tra máy thu (Geophone Check).
3. Kiểm chuẩn tính đồng
nhất của các kênh ghi của máy đo ghi
+ Đặt bước số hoá ở
trị số sẽ làm việc hoặc nhỏ hơn một cấp theo bảng chọn của máy.
+ Để hở mạch các lối
vào, dùng chức năng Kiểm tra máy thu (Geophone Check) của máy đo để phát sang
các lối vào tín hiệu xung kiểm tra, ghi một đến ba băng ghi.
c) Hiện và in băng này
với tỷ lệ hiện tín hiệu các kênh như nhau, xem xét dạng, quá trình quá độ và độ
lớn của tín hiệu ghi được.
+ Các đường ghi trên
một băng phải cùng dạng (dạng cụ thể không quan trọng), sai lệch độ khuếch
không quá 15% và sai lệch pha của các cực trị không quá 1%.
4. Kiểm tra cơ sở
thời gian của máy
Mạch cơ sở thời
gian của máy điều khiển bước số hoá và tiến trình số hoá số liệu.
Do mạch đồng hồ
hiện đại dùng máy phát thạch anh có độ chính xác 10-5, nên chỉ
kiểm tra khi thấy:
+ Thời gian thực
của máy tính điều hành đo ghi chạy sai khác với các đồng hồ thông thường.
+ Kết quả kiểm
chuẩn đồng nhất kênh ghi cho ra dạng xung khác với kết quả kiểm tra của kỳ
trước.
|
|
Hình 17. Mạch dùng
cho kiểm cơ sở thời gian của máy
|
Kiểm tra bằng cách
ghi tín hiệu vào là tín hiệu của đường điện lưới quốc gia 50 Hz, có chu kỳ T=
20 ms (Không dùng điện của các máy phát khác). Dùng một hệ gồm biến áp 220 V
xuống 1,5 V có dây cuộn cách ly và một biến trở có điện trở không quá 220 Ω,
chỉnh cho tín hiệu ra cỡ 0,2 V trước khi nối vào máy địa chấn. Cần có von kế hiện
mức tín hiệu này, để tránh tín hiệu lớn (điện áp đỉnh quá 3 V) có thể làm hỏng
máy (Hình 17).
Đo ghi tín hiệu này
và xác định chu kỳ thực trên băng. Nếu chu kỳ sai khác với chu kỳ điện lưới quá
5% thì cơ sở thời gian của máy đã sai.
5. Kiểm tra mạch khởi
động ghi (mạch dấu moment)
Kiểm tra chế độ khởi động
tương tự (Analog) và chế độ khoá (Switch).
Chế độ khởi động tương
tự dùng khi khởi động ghi cho máy trực tiếp từ mạch lấy dấu khởi động bằng máy thu
sóng, bằng công tắc búa, hoặc bằng vòng dây hay xung phát nổ (khi nổ).
Chế độ khoá dùng khi ghép
nhiều máy đo ghi, mà máy nhận xung khởi động ghi từ máy đo chủ khác.
+ Để kiểm tra chế độ khởi
động tương tự, đặt chức năng khởi động (Set Trig) ở khởi động tương tự
(Analog), độ nhạy khởi động 50 ¸
70% (Analog Trig Sensitivity). Dùng một máy thu lắp vào đầu dây khởi động. Đặt
máy ở chế độ đo đạc. Gõ nhẹ lên máy thu, sẽ phải khởi động một lần đo ghi.
+ Để kiểm tra chế độ khởi
động khoá, đặt chức năng khởi động ở chế độ khoá (Switch). Dùng một dây dẫn nối
tắt lối vào khởi động. Đặt máy ở chế độ đo đạc. Lúc chập mạch (hoặc lúc nhả dây
ra) sẽ phải khởi động một lần đo ghi.
+ Kiểm tra độ trễ khi
dùng xung điện phát nổ: Độ trễ nổ một vài ms của kíp nổ sẽ gây sai lệch đo thời
gian trong địa chấn công trình, vì thế không nên dùng phương pháp xung phát nổ
để lấy dấu khởi động. Nếu dùng, cần kiểm tra độ trễ phát nổ cho loạt kíp sẽ sử
dụng.
Cách kiểm độ trễ là
lắp đặt hệ đo trên bãi thử, với vài ba kênh thu. Nổ thử tại sát điểm thu với
hai cách lấy dấu khởi động: theo vòng dây và theo xung phát nổ. Xác định thời
gian của các cực trị sóng ở các máy thu và so sánh số đọc giữa hai kiểu lấy dấu
khởi động. Nếu độ lệch khởi động dưới 1ms thì chấp nhận được cách lấy dấu khởi động
đo ghi theo xung phát nổ.
6. Kiểm tra máy thu sóng
Gồm kiểm tra tính đồng
pha và cùng hệ số biến đổi tín hiệu (hệ số cơ điện) của máy thu.
+ Đánh số các máy thu
hiện có, lần lượt kiểm tra các máy thu theo nhóm 12 hoặc 24 chiếc (theo số kênh
đo của máy).
+ Lắp đặt hệ thống đo
trên sân đất có điều kiện bề mặt đồng nhất, đặt các máy thu tại cùng một vị trí,
sau đó ghi băng với nguồn đập cách điểm thu cỡ 7 đến 10m.
+ Hiện và in băng này
với tỷ lệ hiện tín hiệu các kênh như nhau. Kiểm tra dạng của các đường ghi với
nhau. Đường ghi của các kênh phải cùng dạng. Sai lệch độ khuếch đại không được
quá 15% và sai lệch pha của các cực trị không quá 1%.
+ Khi thay nhóm máy
thu, giữ lại một máy hay hai máy của nhóm cũ để làm mốc so sánh giữa các nhóm.
PHỤ LỤC
III
CÁC
HƯỚNG DẪN KỸ THUẬT BỔ SUNG
(Ban hành kèm theo Thông tư số 04 /2011/TT-BTNMT ngày 29 tháng 01 năm 2011
của Bộ Tài nguyên và Môi trường)
1. Các nguồn phát
sóng
Đặc trưng sóng do
nguồn phát ra là yếu tố quan trọng, quyết định đến chất lượng tài liệu và do đó
đến khả năng giải quyết nhiệm vụ của phương pháp địa chấn. Đặc trưng này phụ
thuộc vào các yếu tố:
- Kiểu nguồn,
- Môi trường quanh
nguồn,
- Cách thức thi công
phát sóng.
Do đó khi thi công
cần xử lý tốt điểm phát sóng, đặc biệt khi cần phát sóng có hướng xung lực ưu
tiên nhất định.
+ Nguồn nổ (chất nổ
TNT, ammonit, kíp nổ) cho ra xung lực mạnh phổ rộng và gần đẳng hướng.
Một vụ nổ gây ra
trong môi trường 3 vùng biến dạng: Tâm lò nổ là vùng vỡ vụn, bao quanh là vùng
nứt vỡ và ở ngoài cùng đủ xa là vùng dao động đàn hồi.
Để bảo đảm an toàn
cho thiết bị, búi dây thu phải ở ngoài vùng nứt vỡ. Khoảng an toàn cho người và
các phương tiện khác xác định theo vùng đá văng theo Qui định về sử dụng vật
liệu nổ.
Tín hiệu thực có ở
ngoài điểm nổ tuỳ thuộc môi trường xung quanh. Môi trường nổ tốt nhất là nước
(sông hồ, trong lỗ khoan có nước) hoặc đất bão hoà nước. Môi trường đất đá bở
rời sẽ làm giảm tần số sóng phát ra, thường tần số chính sẽ dưới 30 Hz, ảnh
huởng đến giải đoán các sóng đến sau xung đầu tiên. Đặc biệt nổ ở môi trường
cát thạch anh khô, sẽ làm phát sinh hiệu ứng áp điện, tạo ra xung điện nhiễu có
thể xoá hết tín hiệu sóng thu được ở máy thu.
Yếu tố xác định hiệu
suất tạo sóng của vụ nổ là lớp chắn phía trên liều nổ, ngăn chặn năng lượng
thoát ra không khí. Vì thế chỉ khi dùng liều nổ nhỏ mới nổ trên mặt đất. Khi dùng
liều nổ lớn, phải đặt trong lỗ khoan hoặc hố đào đủ sâu, chèn nút lỗ nổ cẩn
thận. Buồng nổ là phương tiện cho phép thi công nổ liều nhỏ ở vùng dân cư -
công nghiệp cần có độ an toàn cao.
Khi ngăn chặn được
năng lượng thoát ra không khí, thì biên độ sóng A tại điểm đủ xa điểm nổ (vùng
dao động đàn hồi), tỷ lệ với căn bậc ba của lượng liều nổ Q:
Trong đó K là hệ số
tỷ lệ phụ thuộc hiệu suất tạo sóng và khoảng cách đến điểm thu. Vì lý do này,
cách ghi cộng đồng bộ nhiều lần nổ sẽ tăng hiệu quả sử dụng chất nổ.
+ Nguồn búa đập cho
ra xung dịch chuyển có phương ưu tiên theo hướng đập. Trên nền đất đá cứng
chắc, sẽ cho ra tần số đủ cao, trên 40 Hz, nhưng trên nền đất đá bở rời, phong
hoá sẽ cho ra tần thấp, tần số chính có thể dưới 25 Hz. Nếu dùng kiểu tạ thả rơi,
thì chỉ cho ra xung dịch chuyển theo phương thẳng đứng.
+ Nguồn phát sóng định
hướng chọn lọc, là thiết bị dùng búa máy kích thích vào đất các xung dịch chuyển
theo phương ưu tiên nhất định, dùng cho đo đạc trên bộ. Nguồn này có tính chất
gần giống nguồn búa đập, nhưng mạnh hơn và dễ tự động hoá đo đạc hơn.
+ Nguồn máy rung
Vibroseis, phát tín hiệu hình sin có tần số kiểm soát được trong dải tần làm
việc, cho ra xung dịch chuyển có hướng. Việc xử lý tài liệu phức tạp. Lượng dữ
liệu của một băng ghi địa chấn rung rất lớn; dùng lượng dĩa cứng 350 MB của máy
do có thể không đủ sức chứa cho một ca làm việc.
+ Nguồn súng hơi, xung
điện (boomer) thích hợp cho đo ghi ở môi trường nước, có đặc trưng băng tần không
rộng như nguồn nổ và dạng xung nguồn thường có cực trị lặp, có thể gây khó khăn
cho xác định các sóng đến sau.
2. Xây dựng biểu đồ
sóng tiên nghiệm
Qui định chung của phương
pháp sóng khúc xạ là khi lập dự án, phải xác định mô hình môi trường, dựng biểu
đồ sóng dự đoán, từ đó chọn hệ quan sát và tham số ghi phù hợp, trong đó:
+ Độ dài đoạn thu phải
đủ lớn để với 1 điểm nguồn gần ở đầu đoạn thu, phải theo dõi được sóng nền PPP
lộ ra ở sóng tới đầu tiên (First Break) khi ra xa điểm nguồn.
+ Độ dài ghi tín hiệu
phải đủ lớn để ghi hết các tín hiệu có ich. Biểu đồ sóng dự đoán từ lớp i có dạng:
ti = t0i
+ hi / Vi
Trong đó:
hi, Vi
độ sâu và tốc độ sóng,
t0i = 2hi
/Vi-1 thời gian tiếng vang của ranh giới thứ i.
Tính toán hoặc đồ
giải, sẽ tìm được điểm lộ sóng nền XN (Hình 3).
Chọn tín hiệu có ích đến
sau sóng tới đầu tiên và chọn độ dài ghi dựa theo như cầu khảo sát và khả năng đo
ghi của máy. Theo biểu đồ sóng tiên nghiệm, có thể (và thực tế thường phải) bỏ
qua các sóng hình thành từ ranh giới trong lớp phủ khi ra xa điểm nguồn. Tuy
nhiên trong địa chấn công trình phải theo dõi được sóng trao đổi PSP hình thành
từ mặt nền đá gốc.
Với mô hình môi trường
phổ biến của địa chất công trình, có nền đá gốc ở sâu cỡ 5 ¸ 30 m và tỷ số tốc độ lớp phủ với đá
gốc là 1/2, thì điểm lộ sóng nền thường không quá 70 m. Khi máy đo có 24 kênh, khoảng
cách điểm thu từ 5m trở lên, một chặng đo đủ đảm bảo điều kiện này, nên nhiều
văn liệu hiện tại coi một chặng đo là đủ để bắt gặp sóng từ mặt nền đá gốc. Chỉ
khi dùng máy 1,6 hay 12 kênh, thì mới nhấn mạnh đến việc theo dõi đến khi bắt được
sóng từ mặt nền đá gốc.
Để tính toán, có thể dùng
mẫu môi trường phổ biến của địa chất công trình là 3 lớp, với V1 = 500, V2 =
1500 và V3 = 4500 (lớp nền) và uớc lượng hi từ thông tin ban đầu về vùng
khảo sát.
Kết quả tính cho mô
hình môi trường phổ biến của địa chất công trình cho ra công thức kinh nghiệm XN
= 2,5h.
3. Lọc số bằng chức
năng Filter của chương trình điều hành máy đo
Hình 18. a) Băng ghi
dải rộng 16 ¸ 1000Hz chưa lọc; và
b) băng ghi đã lọc số dải tần 80 ¸
500Hz, làm nổi trục đồng pha, nhưng các gẫy đầu sóng kém rõ ràng hơn.
Máy đo hiện đại như Mark-6
có chức năng Lọc số (Digital Filter) cài sẵn trong chương trình điều hành, gồm:
Bandpass
|
Lọc thông băng.
|
Highpass
|
Lọc thông cao.
|
Lowpass
|
Lọc thông thấp.
|
Band Rejection
|
Lọc triệt băng.
|
a - b Filter
|
Lọc san, để khử nhiễu theo thuật toán
Kalman.
|
Khi chọn phép lọc
trong miền tần số, sẽ yêu cầu chọn các tham số:
Lowcut Frequency
|
Tần cắt dưới.
|
Highcut Frequency
|
Tần cắt trên.
|
Filter Slope
|
Độ dốc tại ranh giới lọc, tính ra
dB/Octave.
|
Khi chọn Lọc san
Kalman a - b Filter, sẽ yêu cầu chọn các chỉ số:
Alpha
|
Chỉ số san, chọn trong dải 0,0 (san mạnh)
đến 1,0 (san yếu).
|
Filter Damping (Beta):
|
Chỉ số suy giảm bộ lọc.
|
Điểm yếu của phép lọc
trong xử lý số là tính đẳng hướng với thời gian, tức là coi diễn biến tín hiệu
theo chiếu t và -t là như nhau, trong khi bộ lọc điện tử (bộ lọc analogue) chỉ
phản ứng với thời gian thuận t. Vì thế bộ lọc điện tử bảo toàn dạng đầu sóng
của tín hiệu, còn phép lọc số sẽ biến đầu sóng thành dao động về quá khứ. Do đó
phép lọc số sẽ làm nổi các cực trị, làm mờ các đầu sóng (Hình 18).
Khi xử lý tài liệu
sóng khúc xạ trong địa chất công trình, thì lọc số sẽ giúp liên kết pha thuận
lợi hơn, nhưng việc tìm đầu sóng phải thực hiện trên băng chưa lọc.
4. Tạo điều kiện
thuận lợi để kích thích sóng ngang
Khi dùng máy thu thẳng
đứng, chỉ có thể thu được sóng ngang trao đổi loại PSP.
Sự hình thành các
sóng trong môi trường được giải thích trên mô hình hai lớp phẳng ngang, có tốc độ
V1 và V2 và độ sâu H2 như sau (Hình 19):
Hình 19. Sự hình
thành sóng P1P2P1 (hay PPP) và sóng trao đổi P1S2P1 (hay PSP).
a) Biểu đồ thời khoảng;
b) Mô hình môi trường và phân tích xung lực để ước lượng cường độ sóng; c) Băng
ghi có sóng PPP và sóng trao đổi PSP
Từ điểm nguồn A, tia
sóng dọc tới hạn P1 vào môi trường 2 tại điểm B, tạo ra tia khúc xạ
trượt theo ranh giới BC.
Xung lực Ei của tia tới
được phân tích ra hai thành phần Eh và Ev. Thành phần Eh cùng phương với tia
khúc xạ, tạo ra sóng trượt dọc P2 ở lớp nền, còn Ev tạo ra dao động
ngang, lan truyền thành sóng trượt S2 (kiểu Sự - ngang thẳng đứng).
Các dao động ngang truyền chậm hơn, nên khi ra khoảng đủ xa thì phân ly sóng.
Theo nguyên lý
Huy-ghen, rung động trong lớp nền, ví dụ tại điểm C, sẽ kích thích môi trường V1
rung động theo. Rung động này tạo ra cả sóng dọc P1 và ngang S1
trong môi trường 1, với biên độ sóng xác định theo thành phần xung dọc EP và
ngang tia ES. Vì dùng máy thu thẳng đứng, nên ta thu được sóng dọc P1.
Kết quả là tại điểm thu
D, sẽ thu được hai sóng đầu hình thành từ tia trượt, là P1 P2
P1 và P1 S2 P1, hay viet gọn là PPP
và PSP.
Phép phân tích lực
cho thấy biên độ sóng PSP lớn hơn PPP nhiều lần. Mặt khác môi trường hấp thụ
sóng ngang mạnh hơn, nên suy giảm biên độ và tần số của sóng PSP sẽ lớn hơn. Do
đó dấu hiệu để giải đoán sóng ngang là cùng với sự tương hợp dạng biểu đồ sóng,
thì biên độ và chu kỳ biểu kiến của sóng PSP phải lớn hơn sóng PPP tương ứng.
Tỷ số biên độ theo Savitch là 1,3 đến 3 lần đối với đá nguyên dạng, mặc dù theo
phân tích vectơ thì tỷ số này phải lớn hơn nữa.
Từ phép phân tích lực,
ta cũng thấy để tăng hiệu quả tạo sóng khi dùng nguồn búa đập, cần đập nghiêng
theo góc tới hạn, hướng về phía búi thu.
Hình học địa chấn là
khảo sát gần đúng của lý thuyết đàn hồi, nên phép phân tích lực theo hướng tia
sóng không đủ để lý giải phân bố năng lượng các sóng trao đổi. Và trong thực tế
sự hình thành sóng trao đổi ngang rất tuỳ thuộc vào trạng thái của ranh giới.
Trong môi trường thực, đo sóng khúc xạ trên mẫu đá (bằng siêu âm) hoặc đo trong
hầm lò thì sóng PSP xuất hiện khá rõ. Nhưng khi đo sóng khúc xạ trên mặt cắt có
lớp nền nằm sâu trên 5 m thì sóng trượt ngang thường bị hấp thụ mất, nên việc
tìm sóng ngang rất khó khăn.
5. Xử lý tài liệu địa
chấn phản xạ
Kỹ thuật quan sát và
xử lý tài liệu sóng phản xạ liên tục được hoàn thiện và phát triển và kết tinh
trong hệ thống thiết bị và phần mềm đắt giá thuộc sở hữu của các công ty thăm
dò dầu khí. Những người làm địa chấn công trình - mỏ khó có thể trang bị được như
vậy.
Những thông tin sau
đây đưa ra để định hướng cho việc chọn lựa mức độ yêu cầu thực hiện xử lý tài
liệu.
Giả sử đã nhập tọa độ
(x,y,z) của điểm nguồn (điểm nguồn) và điểm thu (ĐT) cho các đường ghi, việc xử
lý tài liệu sóng phản xạ điểm sâu chung thường gồm có những công đoạn sau:
+ Xử lý các băng ghi điểm
nguồn chung
Gồm có hiệu đính, khử
các nhiễu thường trực và hiệu đính về thời gian thẳng đứng (hay khử độ dịch địa
chấn). Nhiễu thường trực chủ yếu gồm sóng đầu tiên và sóng mặt (sóng Rayleigh),
sóng không khí.
- Hiệu đính điều kiện
phát - thu (hiệu đính đặc trưng tĩnh): Thực hiện hiệu đính độ sâu và trạng thái
tốc độ của điểm phát và thu về cùng độ sâu hoặc độ cao tuyệt đối qui uớc.
Để hiệu đính tài liệu
đo trên bộ, phải có số liệu tốc độ ở lớp phủ mặt. Xác định tốc độ này bằng đo
lỗ khoan và/hoặc dùng các sóng đầu tiên của băng ghi để xác định lớp mặt theo
cách xử lý tài liệu của phương pháp sóng khúc xạ.
- Khử sóng đầu tiên:
Bằng phép dập (hay xoá, Mute). Hàm hệ số xoá có dạng cửa sổ thời gian. Vị trí cửa
sổ này dịch theo thời điểm xuất hiện sóng đầu tiên. Tham số quan trọng và khó
chọn là bề rộng và dạng của đoạn chuyển tiếp hệ số, sao cho nó dập được sóng
đầu, nhưng không làm mất các phản xạ sớm và không tạo ra các dao động phụ khi
xử lý số (hiệu ứng Gibbs trong xử lý số).
Hình 20. Các nhiễu
thường trực trên băng sóng phản xạ (a), đường ghi (b) và một dạng hàm cửa sổ
(c) để xoá sóng đầu tiên cho đường ghi đó.
Đoạn chuyển tiếp đơn
giản có dạng tuyến tính (hình 20c). Dạng phức tạp hơn là cosin có đặc tính dập
tốt hơn (thường gọi là cửa sổ Hanning).
- Khử sóng mặt: Thực hiện
đồng thời cho các đường ghi của băng điểm nguồn chung. Hiệu quả thường phụ
thuộc vào sự đồng đều điều kiện thu của các đường ghi. Có hai phương pháp chính:
+ Trừ chọn lựa: Xác định
dạng xung tín hiệu (wavelet) của sóng mặt và trừ nó đi trên các đường ghi. Hiệu
quả khử phụ thuộc phép xác định dạng tín hiệu và sự đồng nhất dạng tín hiệu của
các đường ghi.
+ Lọc trong miền số
sóng n, t (wave number): Thực
hiện biến đổi băng ghi từ miền (x,t) sang miền (n, t), dập bỏ các vùng ứng với nhiễu thường trực, rồi biến
đổi trở lại miền (x,t).
Thực tế có thể tiến
hành đồng thời cả hai phương pháp, để bổ trợ lẫn nhau.
- Hiệu chỉnh về thời
gian thẳng đứng: Thực hiện hiệu chỉnh cho các đường ghi về dạng nổ và thu sóng tại
cùng một điểm (xG, yG), tiền đề cho cộng sóng điểm sâu chung.
+ Xử lý các đường ghi
Đường ghi tín hiệu sóng
phản xạ s(t) có mô hình là tích chặp của hàm cường độ tín hiệu phản xạ k(t) và
hàm dạng xung tín hiệu phản xạ w(t). Hàm k(t) là đãy xung d, ứng với các đầu sóng.
Độ dài hiệu dụng của
w(t) quyết định đến độ phân giải các ranh giới phản xạ của tài liệu: Nếu xung phản
xạ kế tiếp xuất hiện quá sớm, khi xung trước chưa kết thúc, thì sẽ bị chế khuất.
Phép lọc ngược
(Deconvolution) thực hiện biến đổi đường ghi để rút ngắn độ dài hiệu dụng của dạng
xung w(t) đã quan sát được. Trường hợp lý tuởng là rút ngắn về xung d, song trong thực tế khó đạt được điều
đó. Có hai hướng xử lý chính:
- Lọc ngược bằng toán
tử f(t), rút ngắn tối da hàm w(t). Đa số các công trình nghiên cứu lọc ngược đều
theo hướng này.
- Tính đồng thời hai
hàm k(t) và w(t) bằng phép tương tự cao nhất (Maximum Likelyhood
Deconvolution). Đây là ý tuởng hay, nhưng khối lượng tính toán lớn và thuật tính
chưa ổn định, nên chưa chiếm lĩnh được vị trí trong xử lý.
Lọc ngược áp dụng
trong 3 giai đoạn: trước khi cộng sóng, cộng với bậc cộng thấp (trộn sóng),
hoặc sau khi cộng.
+ Cộng sóng
Thực hiện cộng các đường
ghi để làm nổi các tín hiệu có tương quan trong không gian (x,y,z), cho ra sản
phẩm mặt cắt địa chấn - địa chất.
- Cộng điểm sâu
chung: Cộng các đường ghi có chung trung điểm của điểm nguồn và ĐT.
- Cộng điểm phản xạ
chung: Hiện ít có tài liệu đề cập đến.
+ Phương pháp địa
chấn địa tầng
Phương pháp địa chấn địa
tầng thực hiện giải đoán địa chất các băng ghi tổng của sóng phản xạ, gồm các bước:
- Các mặt phản xạ được
chia thành tập hay phức hệ, dựa theo các dấu hiệu của đặc trưng động (dạng sóng,
tốc độ), đặc trưng động lực (cường độ, tần số,...), mức độ liên tục và quan hệ
thế nằm của ranh giới. Trong một tập, các ranh giới nằm gần song song, có đặc
trưng động - động lực giống nhau, phản ánh các nhịp của quá trình trầm tích.
- Quan hệ giữa các
tập phản ánh quan hệ các tầng trầm tích, với các dạng chỉnh hợp và bất chỉnh
hợp (phủ, gá, bào mòn, đào khoét, đứt gẫy). Xác định ranh giới giữa các tập hay
phức hệ đó để đưa lên mặt cắt địa chất.
- Dựa trên kết quả phân
chia đó, kết hợp với các quan sát địa chất - địa vật lý khác, xác định ra các
tầng trầm tích và thạch học của chúng.
Đây là công đoạn phụ
thuộc vào trực giác và kinh nghiệm của người phân tích, đặc biệt khi lý giải
các hiện tượng biểu hiện trong tài liệu địa chấn khác.