1. Giới thiệu chung về phòng:
Phòng thí nghiệm được giao quản lý và sử dụng các hệ thống thiết bị địa vật lý về địa chấn, điện, từ, trọng lực, … như hệ thống địa chấn phản xạ nông phân dải cao Georesoures, hệ thống quét đáy địa hình đa tia GeoSwath Plus, hệ thống ra đa xuyên đất Ground Penetrating Radar System, máy đo trọng lực Burris – ZLS, máy đo từ Tesla, máy đo địa chấn đa kênh G-856AX – Geometrics … phục vụ nghiên cứu và đào tạo trong các lĩnh vực địa chất biển, địa chất công trình, địa chất môi trường, địa nhiệt …
2. Hệ thống thiết bị
2.1. Hệ thống Địa chấn nông phân giải cao: Thăm dò địa chấn tại các vùng biển có độ sâu từ 0 – 500m nước, các mặt cắt địa chấn thu được sẽ được xử lý và minh giải bằng các phần mềm hiện đại. Được sử dụng trong nhiều lĩnh vực: địa chất và trầm tích biển, tìm kiếm và thăm dò khoáng sản…. Cấu tạo gồm:
- Bộ nguồn phát cao áp
– Model: Geo – Spark 1000
– Hãng sản xuất: Hà Lan
– Công suất phát từ 100 – 1000J, thiết kế gọn nhẹ, độ an toàn cao.
Bộ nguồn phát cáo ápGeo – Spark 1000
- Bộ nguồn phát Boomer và bè kéo
– Model: Geo-Boomer 350
– Hãng sản xuất: Hà Lan
– Độ phân giải cực cao
– Độ dài xung 0,25ms – 50ms, tần suất phát 4 lần/giây tại 300J. Có thể hoạt động trong môi trường nước mặn và nước ngọt.
Bộ nguồn phát Geo-Boomer 350
- Bộ nguồn phát Sparker và bè kéo
– Model: Geo-Source 200
– Hãng sản xuất: GEO-MARINE SURVEY SYSTEM – Hà Lan
– Độ phân giải cực cao; độ phân giải theo chiều dọc 20-30cm.
– Thiết kế gọn nhẹ, hoạt động ở độ sâu từ 2 – 500m nước. Có thể xuyên sâu hơn 400ms dưới đáy biển.
Bộ nguồn phát Geo- Source 200
- Bộ thu thập và xử lý số liệu Coda Octopus
– Model: Coda Octopus 360+
– Hãng sản xuất: Anh
– Tương thích với tất cả các hệ thống đo địa chấn.
– Thu thập dữ liệu đơn kênh. Chuẩn dữ liệu: XTF, SEGY, CODA.
Bộ thu thập và xử lý số liệu Coda Octopus
- Bộ thu thập và xử lý số liệu MiniTrace II.
– Model: Mini-Trace II
– Hãng sản xuất: GEO-MARINE SURVEY SYSTEM – Hà Lan
– Tương thích với tất cả các hệ thống đo địa chấn. Thu thập dữ liệu đôi kênh (từ hai nguồn độc lập)
– Chuẩn dữ liệu XTF, SEGY
Bộ thu thập và xử lý số liệu MiniTrace II
2.2. Hệ thống đo vẽ địa hình đáy biển Multibeam:
– Model: Geoswath Plus
– Hãng: KONGSBERG GEOACOUSTICS, Anh
– Tính năng:
Đo vẽ địa hình đáy biển dưới dạng đường đẳng trị và dạng DTM với dải quét rộng có độ phân giải và độ chính xác cao theo nguyên lý đo giao thoa pha tín hiệu.
Có khả năng vận hành tốt trong điều kiện nước có độ sâu từ 1m – 200m
Thiết kế gọn nhẹ, có thể gắn cố định trên sườn tàu hoặc thuyền nhỏ
Chất lượng số liệu nhận được từ thiết bị phải đáp ứng tiêu chuẩn hải đồ quốc tế, chuẩn IHO-S44 (IHO1998)
Phần mềm có khả năng thu nhận và xử lý tín hiệu sonar ở tốc độ 1pps, có chức năng phân tích, phân loại, ghép mảnh và thành lập bản đồ kiến trúc đáy biển.
Cấu tạo gồm:
Hệ thống đo vẽ địa hình đáy biển Multibeam
- Cấu tạo chính gồm:
– Bộ thu và xử lý số liệu đo vẽ địa hình đáy biển,
– Bộ phát tín hiệu Tranducer,
– Bộ định vị vệ tinh: V100 Series – Hemisphere,
- Các thống số chính gồm:
2.3. Rada xuyên đất (Ground Penetrating Radar System):
- Thông số kỹ thuật
– Model: RAMAC/GPR System
– Hãng sản xuất: Mala – Sweden
– Ăngten tần số kép: 250 & 700 Mhz
– Tần số lặp lại xung: 10 – 200kHz
– Số lượng mẫu / dấu vết: 128 – 8192
– Tần số lấy mẫu – 20 GHz
– Độ ổn định tín hiệu <100ps.
– Tốc độ truyền > 700kByte / giây
– Tốc độ truyền dữ liệu (từ anten) 40 – 400 kB / s với tốc độ 4 Mbit / s
– Công suất tiêu thụ 25W
– Cung cấp năng lượng cho pin tiêu chuẩn 8V RAMAC / GPR, gói hoặc bộ chuyển đổi 12V
– Kích thước (CU II) 230 x 20 x 120 mm
– Trọng lượng (không bao gồm pin) 2,4 kg
– Số lượng kênh ghi tối đa 4 hoặc 16
– Số lượng cặp ăng ten tối đa: MC-4 (2Tx & 2Rx) MC-16 (4Tx & 4Rx)
Rađa xuyên đất
- Tính năng:
– Được dùng trong tìm khoáng sản, nước ngầm, điều tra địa chất môi trường – tai biến tự nhiên, hố sụt (Sinkhole), karst, đới có nguy cơ lở đất ven sông, tìm vật chưa nổ (UXO), khảo cổ, kiểm tra công trình mà không gây phá hủy để tìm các ổ rỗng như tổ mối, lỗi trong nền đường.
2.4. Thiết bị khảo sát trọng lực: Thiết bị dùng cho đo Trọng trường Trái Đất để xác định ra phần dị thường trọng lực, từ đó xác định phân bố mật độ dư của các khối đất đá, giải đoán ra cấu trúc địa chất và tính chất, trạng thái của đất đá. Ứng dụng chủ yếu trong nghiên cứu địa vật lý thăm dò: khảo sát địa chất tổng quát, tìm kiếm dầu khí, tìm kiếm khoáng sản, điều tra địa chất môi trường và tai biến tự nhiên,… trên đất liền và trên biển. Ngoài ra Nó cũng được sử dụng trong quân sự để dò tìm công trình ngầm như đường hầm, hầm cố thủ,… là những vật thể có mật độ khác hẳn môi trường xung quanh.
- Thông số kỹ thuật
– Model: Burris
– Hãng sản xuất: ZLS – Mỹ
– Kiểu Sensor: Metal Zero-Length Spring Hardened metal micrometer screw.
– Độ phân giải: 1 µGal.
– Dải đo: 7.000 mGal.
– Cân bằng điện tử:
Dải cân bằng: ± 5 arc phút.
Độ phân giải: 1 arc giây.
– Độ chính xác điểm chuẩn: ± 0,015mGal.
– Độ nhiễu biến thiên:
Khi mới sử dụng: 1 mGal/tháng.
Khi ổn định: 0,3 mGal.
– Điều khiển: Palmtop.
– Nguồn nuôi: Pin Lithium.
– Dung lượng hoạt động: Từ 12-14 giờ.
– Kích thước (cm): 26.7 x 17.8 x 29.2
– Trọng lượng: 8Kg kể cả pin.
Máy đo trọng lực Burris
2.5. Máy đo Từ Tesla:
- Thông số kỹ thuật
– Model: G-856AX
– Hãng sản xuất: Geometrics – Mỹ
Máy đo Từ Tesla
Thông số ký thuật khác:
- Tính năng: Thiết bị đo từ Tesla dùng để xác định các dị thường từ tại các vị trí chứa các vật liệu có từ tính. Ứng dụng chủ yếu trong nghiên cứu địa vật lý thăm dò: khảo sát địa chấttổng quát, tìm kiếm và thăm dò khoáng sản.
2.6. Máy đo địa chấn đa kênh – máy đo điện 24 kênh:
- Thông số kỹ thuật
– Model: G-856AX
– Hãng sản xuất: Geometrics – Mỹ
– Số kênh: 24 kênh
– Khoảng thời gian lấy mẫu: 0.125; 0.25; 0.5; 1; 2; 4 ms
– Độ dài thời gian ghi: 4 ms – 64 sec; 2 ms – 32 sec; 1 ms – 16 sec; 0.5 ms – 8 sec; 0.25 ms – 4 sec; 0.125 ms – 2 sec.
– Format số liệu: SEG-2; SEG – D 8038; SEG – D 8058
– Độ phân giải A/D: 24 bits
– Độ khoechs đại: 12db, 24db, 36db hoặc 48db, remotely selectable
– Tín hiệu lối vào cực đại: 880 mVRMS @ 12db, 55 mVRMS @ 36db
Thiết bị đo địa chấn ES-3000 Geometrics
- Tính năng:
– Thu nhận tín hiệu khúc xạ, phản xạ để ứng dụng trong việc khảo sát địa chất, tìm kiếm nguồn khoáng sản, mạch nước ngầm dưới lòng đất… trong một phạm vi lớn.
– Phát hiện các đới dập vỡ phá hủy kiến tạo, phá hủy đứt gãy ẩn trong lòng đất phục vụ nghiên cứu các đứt gãy hoạt động trẻ. Nếu tiến hành đo bằng phương pháp phản xạ còn cho phép ta phát hiện các dịch chuyển không lớn theo chiều thẳng đứng của đứt gãy.
– Khảo sát xác định chiều dày của các khối trượt đủ độ tin cậy phục vụ cho các nghiên cứu dự báo về trượt lở đất.
– Phân tầng chi tiết các cấu trúc nông, xác định phân bố nền đá gốc, phát hiện các vùng hang hốc ẩn cung cấp tài liệu cho quy hoạch xây dựng các nhà máy thủy điện, nhà máy nhiệt điện, phát triển đường giao thông đặc biệt là các đường hầm và cho nghiên cứu các dạng thiên tai địa chất khác như sụt đất, v.v…
– Nếu tiến hành đo đồng thời cả sóng dọc và sóng ngang trong các lỗ khoan sẽ cho phép ta xác định các thông số đàn hồi phục vụ cho công tác thiết kế kháng chấn các công trình quan trọng.
– Ngoài các công dụng trên các khảo sát địa chấn cũng có thể ứng dụng trong tìm kiếm nguồn nước ngầm, trong thăm dò các loại khoáng sản nếu phân bố của chúng được phản ánh thông qua các dấu hiệu cấu trúc đặc thù như đứt gãy, các vòm nâng, hạ, v.v… Các khảo sát nghiên cứu sâu hơn đến vài ba km có thể cung cấp cho ta thông tin đủ độ tin cậy về phân bố và cấu trúc của các bồn địa nhiệt, là đối tượng đang bắt đầu được quan tâm nghiên cứu phát triển năng lượng sạch ở Việt Nam.
– Thăm dò địa chấn với 24 kênh đo phục vụ nghiên cứu chi tiết các tầng nông và khi cần thiết cũng có thể triển khai nghiên cứu đến độ sâu một vài km.
2.7. Máy đo điện trở suất – Ohmmapper:
- Thông số kỹ thuật
– Model: TR1
– Hãng sản xuất: Geometrics – Mỹ
– Phạm vi hoạt động: Ít hơn 1 OhmMeter đến hơn 100.000 OhmMeter
– Tốc độ chu kỳ: Mẫu tín hiệu và tốc độ ghi dữ liệu ở mức 2 lần mỗi giây
– Lưu trữ dữ liệu: 2 Mbyte RAM
– Hiển thị dữ liệu: cấu hình 5 dòng điện trở suất
– Đồng hồ bên trong: Độ phân giải 0,1 trôi <1 giây / ngày.
– Trọng lượng: Bảng điều khiển: 1.6 kg
– Bộ pin / Khai thác: 1.6 kg
Thông số kỹ thuật của máy phát:
– Tần số dưới 18 kHz
– Dòng điện đầu ra: biến đổi từ 16 mA đến 0,25 mA
Thông số kỹ thuật của máy thu:
– Chiều dài lưỡng cực: 5 m, 10 m, 15 m, 20 m, chiều dài dài hơn tùy chọn
– Thông số kỹ thuật đầu vào: 5 Mhos
– Độ chính xác điện áp đo được: 1%
– Dải điện áp đầu vào 0-2 V RMS
– Từ chối dòng điện:> 100 dB
Máy đo điện trở suất Ohmmapper
- Tính năng:
– Xác định được sự phân bố điện trở suất của môi trường đất đá (lớp sét, nước ngầm, khoáng vật khác),
– Xác định trường cấu trúc, đứt gãy, trường quặng,
– Xác định độ sâu bề mặt trầm tích tới đá gốc,
– Xác định chỉ số ô nhiễm,
– Xác định hoạt động của trường địa nhiệt,
– Xác định vị trí các hang kaster,
– Xác định các tâng chứa nước ngầm;
– Thiết bị được ứng dụng trong việc lập bản đồ địa chất; khảo sát thăm dò khoáng sản, dầu khí; xác định các mạch nước ngầm ở độ sâu nông và trung bình; khảo sát địa chất công trình, địa chất môi trường và tai biến thiên nhiên; nghiên cứu khảo cổ học; rà phá bom mìn…
Liên hệ: Phòng 401A/T2- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN
– TS. Phạm Nguyễn Hà Vũ (Trưởng phòng thí nghiệm)
Điện thoại: 094 2587038; Email: havupn@gmail.com
– TS. Nguyễn Đình Nguyên (nguyenkdc98@yahoo.com )
– TS. Phan Thanh Tùng (tungphan.geo@gmail.com )
