仪器检验与野外工作方法.pdf

第一部分 仪器检验、各项改正 与磁测资料的预处理 第一章 仪器检验与野外工作方法 第一节 仪器设备的性能检验（相应程序见 A1 ） 在正式投入野外磁法勘探生产之前，必须对所有用于生产的仪器的性能，所达到的观测 精度和各仪器间的一致性进行现场校验，以保证满足设计书和规范要求（地面高精度磁测技 术规程，DZ/T 0071-93 ）。对于仪器噪声不符合设计书要求的，有明显系统误差的以及观测 均方误差达不到要求的仪器，应另行处理。 一、 磁力仪噪声水平测定 在使用磁力仪进行高精度磁测时，必须测定仪器的噪声水平。测定方法如下： 1．当有 3 台以上的磁力仪同时工作时，可选择一处磁场平稳而又不受人文干扰场影响的地 区，将这些仪器的探头置于此区，并使探头间距离保持在 20m 以上，以免探头磁化时互相 影响。而后使这些仪器同时作日变测量，观测时要达到秒一级同步。此时地磁场变化对这些 仪器的观测值的影响是同向的，而这些仪器各自的噪声对观测值的影响则是无定向的，而且 仪器数量愈多，噪声对这些仪器观测值的平均值的影响将趋于零，就可把此平均值视作地磁 场的“真值”。因此可取 100 个左右的观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值 S。 n ∑(ΔX −ΔX )2 i i i 1 s n −1 式中：ΔX i ——第 i 时的观测值X i 与起始观测值X 0 的差值； ΔX i ——这些仪器同一时间观测差值 ΔX i 的平均值； n——总观测数，i=1,2,……n 2 ．当仪器不足 3 台时，可用单台仪器在上述磁场平稳地区作日变连续观测百余次。若读数 % 间隔为 5～10s 时，则按 7 点滑动取平均值X i 。 % 1 X i (X i−3 =+X i−2 +X i−1 +X i +X i+1 +X i+2 +X i+3 ) 7 若读数间隔为 0.5～1min时，则按 5 点滑动取平均值。 % 1 X i (X i−2 =+X i−1 +X i +X i+1 +X i+2 ) 5 而后按下式计算仪器的噪声均方根值 S。 1 n 2 % ∑(ΔX −ΔX ) i i i 1 s n −1 式中：ΔX i ——第 i 时的观测值，i=1,2,……n ； % X i ——第 i 时滑动平均值； n——总观测数，n100 。 3 ．用四阶差分包络值的 70 分之一来表示仪器的噪声水平。 当磁力仪的读数间隔远小于外场变化周期时，观测结果中随时间变化的磁场，相对于噪 声来说是一种低频成分，而对数据做四阶差分处理，相当于一个高通滤波器。因此在四阶差 分值中低频成分被滤掉了，而主要保留了噪声并得到了放大。由此可见用四阶差分能较真实 的反映出仪器的噪声水平。 由于数据是等间隔的，对于第i 个数据值X 的四阶差分值B 由下式给出： i i B X ′ =−4X +6X −4X +X i i−2 i−1 i i+1 i+2 则仪器的噪声水平为： 1 1 n s ∑(B =−B ) i 70 n −1 i 1 1 n 式中：B ∑Bi ，n 为参加统计的观测值数。 n i 1