Chương 4 Thông tư 04/2011/TT-BTNMT quy định kỹ thuật đo địa chấn trong điều tra cơ bản địa chất về khoáng sản và địa chất công trình do Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành
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 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.
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.
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 quy 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.
Thông tư 04/2011/TT-BTNMT quy định kỹ thuật đo địa chấn trong điều tra cơ bản địa chất về khoáng sản và địa chất công trình do Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành
- Số hiệu: 04/2011/TT-BTNMT
- Loại văn bản: Thông tư
- Ngày ban hành: 29/01/2011
- Nơi ban hành: Quốc hội
- Người ký: Nguyễn Linh Ngọc
- Ngày công báo: Đang cập nhật
- Số công báo: Đang cập nhật
- Ngày hiệu lực: 15/03/2011
- Tình trạng hiệu lực: Kiểm tra
- Điều 1. Phạm vi điều chỉnh
- Điều 2. Đối tượng áp dụng
- Điều 3. Giải thích từ ngữ
- Điều 4. Lĩnh vực áp dụng
- Điều 5. Điều kiện áp dụng
- Điều 6. Chuẩn bị và lập dự án
- Điều 7. Thu thập tài liệu liên quan đến nhiệm vụ và vùng công tác
- Điều 8. Cơ sở xác định nhiệm vụ của phương pháp địa chấn
- Điều 9. Thành lập, xác định mạng lưới tuyến và khoảng cách điểm thu sóng
- Điều 10. Phương pháp sóng khúc xạ
- Điều 11. Phương pháp sóng phản xạ
- Điều 12. Phương pháp mặt cắt đứng và địa chấn lỗ khoan
- Điều 13. Phương pháp chiếu sóng địa chấn
- Điều 14. Đo địa chấn hầm lò
- Điều 15. Lựa chọn nguồn phát sóng đàn hồi
- Điều 16. Nội dung của dự án địa chấn
- Điều 17. Điều kiện triển khai dự án
- Điều 18. Thành phần một tổ đo địa chấn
- Điều 19. Công tác an toàn lao động
- Điều 20. Yêu cầu trong thi công thực địa
- Điều 21. Chọn tham số ghi sóng
- Điều 22. Phát sóng
- Điều 23. Thi công đo phương pháp sóng khúc xạ trên mặt đất và trong hầm lò
- Điều 24. Thi công đo phương pháp sóng khúc xạ trên mặt nước (sông, hồ)
- Điều 25. Thi công phương pháp đo sóng phản xạ điểm sâu chung
- Điều 26. Thi công đo mặt cắt đứng, địa chấn lỗ khoan
- Điều 27. Thi công đo chiếu sóng địa chấn
- Điều 28. Công tác trắc địa xác định toạ độ và địa hình tuyến địa chấn
- Điều 29. Công tác văn phòng thực địa
- Điều 30. Đánh giá chất lượng thi công
- Điều 31. Đánh giá chất lượng băng ghi
- Điều 32. Yêu cầu thực hiện công tác văn phòng
- Điều 33. Hệ thống và hoàn chỉnh tài liệu thực địa
- Điều 34. Vạch pha và sóng địa chấn
- Điều 35. Thành lập biểu đồ thời khoảng
- Điều 36. Tính và tổng hợp các tốc độ trung bình, tốc độ lớp cho Vp và Vs
- Điều 37. Xác định ranh giới địa chấn
- Điều 38. Xác định các đới phá huỷ, karst theo đặc trưng động và động lực
- Điều 39. Đánh giá sai số
- Điều 40. Thành lập mặt cắt địa chấn - địa chất
- Điều 41. Xác lập tương quan giữa các tham số địa chấn và các chỉ tiêu địa chất công trình
- Điều 42. Sản phẩm của đo địa chấn lập bản đồ địa chất công trình
- Điều 43. Lập báo cáo tổng kết
- Điều 44. Phê duyệt, bàn giao kết quả