SYT 7439-2019 油气管道工程物探规范.pdf

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测精度,规定了台阵中每个检波点都应进行坐标和高程的测

现场观测时,在现场条件许可的条件下,首选组合圆形 (三角形嵌套)台阵形式;地形条件不佳时,可选用L形、于学 形等台阵形式。组合圆形台阵比L形、十学形等台阵更有利于 接收和分析处理各个方向的天然源面波信号。 组合圆形台阵(图1)一般由7个检波点组成,圆心(S。) 放置一个检波点,作为该台阵的中心点,然后在两个同心圆上 按正三角形布设余下的6个检波点(S,~S)。为了确保探测效 果,组合圆形台阵至少应在圆心及其内接正三角形的顶点布设4 个检波点。

SRSR图1天然源面波法组合圆形台阵示意图组合圆形台阵的半径称为观测半径,与探测深度有关。根据有关研究资料表明,对于观测半径小于100m的组合圆形台阵,理论上估算的最大探测深度可达其观测半径的10倍。台阵观测半径可根据探测深度估算确定,但需要根据实测频散曲线的反演计算结果进行修正。6.5浅地层剖面法6.5.1本条规定了浅地层部面法在油气管道工程物探中的适用范围。浅地层部面法是利用声波的反射原理,发射探头向水底发射声波脉冲,接收探头接收来自水底和地层界面的反射波,当测船航行时可获得连续的地层剖面记录,根据该记录可探测水底地形并进行水底地层分层。110

7.1.1本规范所指振动测试法包括基础强迫振动测试法、场地 微振动测试法、振动衰减测试法,实际工作中应根据工程需要 选择其中的一种或几种方法。 振动测试法可用于测试各类石油天然气站场压缩机等动 力设备基础及各类场地地基的动力参数,也可用于寻找不明振 动源。

7.1.1本规范所指振动测试法包括基础强迫振动测试法、场地 微振动测试法、振动衰减测试法DB34/T 2614-2016 道路用PR抗车辙剂沥青混凝土应用技术规范,实际工作中应根据工程需要 选择其中的一种或几种方法。 振动测试法可用于测试各类石油天然气站场压缩机等动 力设备基础及各类场地地基的动力参数,也可用于寻找不明振 动源。 7.1.2本条对振动测试法所用的速度型传感器主要技术指标 做了规定。该规定与国家现行标准《地基动力特性测试规范》 (GB/T50269一2015)和《城市工程地球物理探测标准》CJJ/T 72017一致。 7.1.3本条规定了振动测试时应收集的资料。 7.1.4本条对测试场地选择及测点布设的一般原则做了规定 本条还规定了在现场工作期间,对测试仪器设备采取相应的保 护措施要求。

动源。 7.1.2本条对振动测试法所用的速度型传感器主要技术指标 做了规定。该规定与国家现行标准《地基动力特性测试规范》 (GB/T50269一2015)和《城市工程地球物理探测标准》CJJ/T 72017一致。

7.2基础强迫振动测试法

7.2.1本方法适用于强迫振动测试天然地基和人工地基的块体 基础的动力特性。由于天然地基和人工地基的测试方法相同, 更用的设备和仪器、现场准备工作、数据处理等都完全相同。 地基动力参数是计算动力机器基础振动的关键数据。数据 的选用是否符合实际,直接影响基础设计的效果,而测试方法 不同,则由测试资料计算的地基动力参数也不完全一致,因此 测试方法的选择应与设计基础的振动类型相符合,如设计周期

7.2.2本条明确规定了天然地基和人工地基的强迫振动测试宜 提供的动力参数。

7.2.3明置基础的测试目的是获得基础下地基的动力参数,理

置基础的测试目的是为了获得理置后对动力参数的提高效果。 因为所有的机器基础都有一定的理深,有了这两者的动力参数 就可进行机器基础的设计,因此应分别做明置和理置两种情况 的振动测试。基础四周回填土是否夯实,直接影响理置作用对 动力参数的提高效果,在做理置基础的振动测试时,四周的回 填土一定要分层夯实。规定回填土的压实系数不小于0.94,高 于现行行业标准《城市工程地球物理探测标准》CJJ/T7一2017 有关0.9的规定,与现行国家标准《地基动力特性测试规范》 GB/T 502692015 一致。

就可进行机器基础的设计,因此应分别做明置和理置两种情况 的振动测试。基础四周回填土是否夯实,直接影响理置作用对 动力参数的提高效果,在做理置基础的振动测试时,四周的回 填土一定要分层夯实。规定回填土的压实系数不小于0.94,高 于现行行业标准《城市工程地球物理探测标准》CJJ/T7一2017 有关0.9的规定,与现行国家标准《地基动力特性测试规范》 GB/T50269一2015一致。 7.2.4模型基础除尺寸外,其他条件应尽可能模拟实际基础的 情况。因此了解这些设计内容,对于测试点的布设是非常重要 的。测试点应尽可能布置在实际基础的标高和位置附近。 7.2.5机械式激振设备的扰力可分为几档,测试时其扰力一般 皆能满足要求。由于块体基础水平回转耦合振动的固有频率及 在软弱地基上的竖向振动固有频率一般均较低,因此要求激振 设备的最低频率尽可能低,最好能在3Hz就可测得振动波形,

7.2.4模型基础除尺寸外,其他条件应尽可能模拟实际基础的 情况。因此了解这些设计内容,对于测试点的布设是非常重要 的。测试点应尽可能布置在实际基础的标高和位置附近。

皆能满足要求。由于块体基础水平回转藕合振动的固有频率及 在软弱地基上的竖向振动固有频率一一般均较低,因此要求激振 设备的最低频率尽可能低,最好能在3Hz就可测得振动波形 最高不能超过5Hz,这样测出的完整的幅频响应共振曲线才能 较好地满足数据处理的需要:而桩基础的竖向振动固有频率高 要求激振设备的最高工作频率尽可能高,最好能达到60Hz以 上,以便频带覆盖块体基础的共振峰。电磁式激振设备的工作 锁率范围很宽,只是扰力太小时对桩基础的竖向振动激不起来

7.2.9本条规定了基础的尺寸,同时提出块体数量最好

个或2个以上。但是当块体数量超过2个时,可改变超过部分 的基础面积而保持高度不变,获得底面积变化对动力参数的影 响,或改变超过部分基础高度而保持底面积不变,获得基底应

力变化对动力参数的影响。基础尺寸应保证扰力中心与基础重 心在一垂线上,高度应保证地脚螺栓的锚固深度,又便于测试 基础埋深对地基动力参数的影响。基础的高度太大,挖土或回 填都增加许多劳动量:而高度太小,基础质量小,基础固有频 率高,如激振器的扰频不高,就会给测共振峰带来困难。因此, 基础的高度既不能太大,也不能太小。由于地基的动力特性参 数与土的性质有关,如果试验基础下的地基土与设计基础下的 地基土不一致,测试资料计算的动力参数不能用于设计基础, 因此试验基础的位置应选择在拟建基础附近相同的土层上。试 验基础的基底标高,最好与拟建基础基底标高一致,但考虑到 有的动力机器基础高度大,基底理置深,如将小的试验基础也 置于同一标高,现场施工与测试工作均有困难,因此本规范条 文中对此未做规定,就是为了给现场测试工作有灵活余地,可 视基底标高的深浅及基底土的性质确定,关键是要掌握好试验 基础与拟建基础底面的土层结构相同。 在现场作准备工作时,一定要注意基础上预理螺栓或预留 螺栓孔的位置。预理螺栓的位置要严格按试验图纸上的要求, 不能偏离,只要有一个螺栓偏离,激振器的底板就安装不进去。 预理螺栓的优点是与现浇基础一次做完,缺点是位置可能放不 准,影响激振器的安装。因此在施工时,可采用定位模具以保 证位置准确。预留螺栓孔的优点是,待激振器安装时,可对准 底板螺孔放置螺栓,放好后再灌浆,缺点是与现浇基础不能 次做完。这两种方法选择哪一种,可根据现场条件确定。如为 预留孔,则孔的面积不应小于100mm×100mm,孔太小了,灌 浆不方便。螺栓的长度不小于400mm,主要是为了保证在受动 拉力时有足够的锚固力,不被拉出,具体加工时螺栓下端可制 成弯钩或焊一块铁板,以增强锚固力。露出激振器底板上面的 螺栓,其螺纹的高度,应足够能拧上两个螺母和一个弹簧垫圈。 加弹簧垫圈和用两个螺母,目的是在整个激振测试过程中,螺 栓不易被振松。在试验工作结束以前,螺栓的螺纹一定要保护

好,以免碰坏。 7.2.10基坑坑壁至试验基础侧面的距离应大于500mm,其自 的是在做基础的明置试验时,基础侧面四周的土压力不会影响 基础底面土的动力参数。在现场做测试准备工作时,不要把试 坑挖得太大,即距离略大于500mm。因为距离太大了,做理置 测试时,回填土的工作量大,应根据现场具体情况掌握好分寸。 坑底应保持原状土,即挖坑时,不要将试验基础底面的原状土 破坏,因为基底土是否遭到破坏,直接影响测试结果。坑底面 应为水平面,因为只有水平面,基础浇灌后才能保持基础重心、 底面中心和竖向激振力位于同一垂线上。 7.2.11在振动测试过程中,地脚螺栓很容易被振松,一旦被振 松后,所测的数据就不准。为避免地脚螺栓在测振过程中被振 松,在测试前,应在地脚螺栓上放上弹簧垫圈,然后再用两个 螺母将其拧紧,每测完一次,都要检查一下螺母是否被振松。 如在测试过程中有松动,则应将机器停下拧紧后重新测定,松 动时测的资料作废。 采用电磁式激振设备做水平回转振动测试时,其扰力作用 点应在沿水平轴线方向基础侧面的顶部,最好是沿长边、短边 两个方向都进行测试,以便对比两个方向测试所得动力参数的 差异。

7.2.12传感器布设应符合以下规

1在激振中心两侧对称位置各布置一个竖向传感器,便于 对比分析。 2水平回转振动测试时,在基础顶面两端布置竖向传感器 是为了测基础回转时的线位移,以便计算基础的回转角,其间 的距离必须量准。 3基础的扭转振动测试,过去国内外都很少做过,设计时 所应用的动力参数均与竖向测试的地基动力参数挂钩,而竖向 与扭转向的关系也是通过理论计算所得。正文中传感器的布置 方法,最容易判别其振动是否为扭转振动,如为扭转振动,则

实测波形的相位相反(即相差180°);如为水平一回转耦合振 动,则实测波形的相位相同,可检验激振器能否使基础产生扭 转振动。因此在布置仪器时,一定要注意两个传感器本身相位 是否相同,

7.2.13 在共振区以内 (即 0.75fm≤ f < 1.25fm, fm为共振步

率),频率间隔应尽可能小些,最好是0.5Hz左右。由于共振峰 点很难测得,激振频率在峰点很易滑过去,不一定能稳住在峰 点,因此只有尽量采密一些,才易找到峰点,减少人为误差 共振时的线位移幅值太小时测量误差大;而如果线位移太大 峰点更难测得,影响地基土的动力参数。通常周期性振动的机 器基础,当f≥10Hz时,其振幅都不会大于150μum。

7.2.14数据处理需说明如下:为了简化参数的符号,条文

7.2.14数据处理需说明如下:为了简化参数的符号,条文中对 变扰力和常扰力均采用相同符号,计算时,只需将各自测试的 幅频响应共振曲线选取的值代入各自的计算公式中进行计算。

1幅频响应曲线计算的地基竖向动力参数,其计算值与选 取的点有关,在曲线上选不同的点,计算所得的参数不同。为 了统一,除选取共振峰点外,尚应在曲线上选取三点,计算平 均阻尼及相应的K,和mz,这样计算的结果,差别不会太大, 对这种计算方法,要把共振峰峰点测准;0.85fm以上的点不取 是因为这种计算方法对试验数据的精度要求较高,略有误差 就会使计算结果产生较大差异;另外,低频段的频率也不宜取 得太低,频率太低时,振幅很小,受于扰波的影响,量波的误 差较大,使计算的误差大。在实测的共振曲线上,有时会出现 小、“鼓包”,取用“鼓包”上的数据,则会使计算结果产生较大 的误差,因此要根据不同的实测曲线,合理地采集数据。根据 过去大量测试资料数据处理的经验,应按下列原则采集数据: 1)对出现“鼓包”的共振曲线,“鼓包”上的数据不取。 2)0.85fm≤f≤fm区段内的数据不取。 3)低频段的频率选择,不宜取得太低,应取波形好、量波

误差小的频率。 7.2.16本条规定了测试结果的具体内容,特别是各种参数均以 表格的形式整理计算和提供设计应用,既能一目了然,义便于 积累资料。

7.3.1长期以来,人们研究地基的固有振动特性,较多的研究 是1s~2s以下,即所谓的“地微振”,文称微振动。本条规定 了场地微振动测试法的适用范围。 7.3.2本条规定了建筑场地布置微振动测试点和进行微振动测 试的基本要求。测点数量应根据设计要求、建筑重要性、地基 复杂程度确定。当同一建筑场地有不同的地质地貌单元,其地 会结构不同,场地微振动的频谱特征也有差异,此时可适当增 加测点数量。关于建筑重要性及地基复杂程度按照现行国家标 准《岩土工程勘察规范》GB50021的规定分类

7.3.3本条对设备和仪器的主要技术指标进行了规定

1场地微振动的周期为0.1s~10.0s(分为长周期和短周 期),振幅一般在微米级,因此要求场地微振动测试系统灵敏度 高、低频特征好、工作稳定可靠,信号分析系统应具有低通滤 波、加窗函数及常用的时域和频域分析软件。 2用地基动力参数测试中常用的电动式速度传感器进行场 地微振动测试虽然经济方便,但在钻孔内进行场地微振动测试 时,这种速度型传感器固有频率很难做到1.0Hz,而且体积较 大,不得不放宽要求。近几年来已经逐步采用加速度传感器来 进行场地微振动测试,它的工作频率带可满足0.1Hz~60.0Hz, 体积小,容易密封,可以直接测到场地微振动的速度、加速度。 7.3.4测点选择的结果,直接影响场地微振动的精确程度。如 果测点选择不好,微弱的振动信号有可能淹没于周围环境的干 扰信号之中,给场地微振动 据处理带来困难

果测点选择不好,微弱的振动信号有可能淹没于周围环境的干 扰信号之中,给场地微振动信号的数据处理带来困难。

建筑场地钻孔波速测试和场地微振动测试,虽然自的和方 法有别,但它们都与地层覆盖层的厚度及地层的土性有关,其 地层的剪切波速Vs与场地的卓越周期T必然有内在的联系。场 地微振动点布置于波速孔附近,正是为了积累资料,探索其内 在的联系。 测点三个传感器的布置是考虑到有些场地地层具有方向性。 如第四系冲洪积地层不同的方向有差异;基层的构造断裂也具 有方向性。因此,要求沿东西、南北、竖向三个方向布置传 感器,

如第四系冲洪积地层不同的方向有差异;基层的构造断裂也具 有方向性。因此,要求沿东西、南北、竖向三个方向布置传 感器。 7.3.5为了减少频谱分析中的频率混送现象,事先应对分析数 据进行窗函数处理,对微振动信号一般加滑动指数窗,哈明窗 或汉宁窗较为合适。 1微振动信号的性质可用随机过程样本函数集合的平均 直来描述,即微振动信号的卓越频率应是多次频域平均的结果。 从数理统计与测试分析系统的计算机内存考虑,经32次频域平 均已基本上能满足要求。 当谱图中出现多峰且各峰的峰值相差不天时,可在谱分析 的同时,进行相关或互谱分析,以便对场地微振动卓越频率进 行综合评价。 2场地微振动信号频谱图一般为一个突出谱峰形状,卓 越周期只有一个;如地层为多层结构时,谱图有多阶谱峰形状, 通常不超过三阶,卓越周期可按峰值天小分别提出,对频谱图 中无明显峰值的宽频带,可按电学中的半功率点确定其范围。 3场地微振动幅值应取实测振动信号的最大幅值。这里所 指的幅值,可以是位移、速度、加速度幅,可以根据测试仪器 和过程的需要确定。 7.3.6本条规定了测试成果应包括的主要图件等

本条规定了振动衰减测试法的适

7.4.2由于生产工艺的需要,在一个车间内同时设置有低转速 和高转速的动力机器基础。一般低转速机器的扰力较大,基础 振幅也较大,而高转速基础的振幅控制很严,因此设计中需要 计算低转速机器基础的振动对高转速机器基础的影响。计算值 是否符合实际,还与这个车间的地基土能量吸收系数α有关, 因此,事先应在现场做基础强迫振动试验,实测振动波在地基 中的衰减,以便根据振幅随距离的衰减计算α值,提供设计应 用。设计人员应按设计基础间的距离选用α值,以计算低转速 机器基础振动对高转速机器基础的影响。 振动能影响精密仪器、仪表的测量精度,也影响精密设备 的加工精度。如果其周围有振源,应测定其影响大小,当其影 向超过充许值时,应对设计的精密仪器、仪表、设备等采取隔 振或其他有效措施。 环境振动(工程施工、爆破、地基处理等)应进行科学的 监测,以评价振害等级,采取措施进行控制,及时消除居民的 惧怕心理。

7.4.3利用已投产的压缩机基础的振动,作为振源进行衰减

定,是最符合设计基础的实际情况的。因振源在地基土中的衰 减与很多因素有关,不仅与地基土的种类和物理状态有关,而 且与基础的面积、理置深度、基底应力等有关,与振源是周期 性还是冲击性、是高频还是低频等多种因素有关,而设计基础 与上述这些因素比较接近,用这些实测资料计算的α值,反过 来再用于设计基础,与实际就比较符合。因此,在有条件的地 方,应尽可能利用现有投产的动力机器基础进行测定,只是在 没有条件的情况下才现场浇筑一个基础,采用机械式激振设备 作为振源。如果设计的基础受非动力机器振动的影响,也可利 用现场附近的其他振源,如公路交通铁路等的振动

7.4.4由于传感器放在浮砂地、草地和松软的地层上时

测量数据的准确性,因此在选择放传感器的测点时,应避开这 些地方。如无法避开,则应将草铲除、整平,将松散土层夯实。

7.4.5本条是对仪器设备的规定。加速度传感器宜选用剪切结 构的三向测振加速度传感器。 7.4.7由于振动沿地面的衰减与振源机器的扰力频率有关,一 般高频衰减快,低频衰减慢,因此,测试基础的激振频率应选 择与设计基础的机器扰力频率相一致。另外,为了积累扰力频 率不相同时测试的振动衰减资料,尚应做各种不同激振频率的 振动衰减测试。

间无限体这一假定上的,而实际情况不完全如此。振源的方向 不同,测试的结果也不相同。因此实测试验基础的振动在地基 中的衰减时,传感器置于测试基础的方向,应与设计基础所需 测试的方向相同。

间无限体这一假定上的,而实际情况不完全如此。振源的方向 不同,测试的结果也不相同。因此实测试验基础的振动在地基 中的衰减时,传感器置于测试基础的方向,应与设计基础所需 测试的方向相同。 7.4.9由于近距离衰减快,远距离衰减慢,测点布置以近密远 疏为原则,一般在离振源距离10m以内的范围,地面振幅随离 振源距离增加而减小得快,因此传感器的布点应布密一些。如 在5m以内,应每隔1m布置一台传感器;5m~15m范围内, 每隔2m布置一台传感器;15m以外,每隔5m布置一台传感 器。亦可根据设计基础的实际需要,调整传感器的布置间距。

7.4.9由于近距离衰减快,远距离衰减慢,测点布置以近

疏为原则,一般在离振源距离10m以内的范围,地面振幅随离 振源距离增加而减小得快,因此传感器的布点应布密一些。如 在5m以内,应每隔1m布置一台传感器;5m~15m范围内, 每隔2m布置一台传感器;15m以外,每隔5m布置一台传感 器。亦可根据设计基础的实际需要,调整传感器的布置间距。 7.4.10关于各种不同振源处的振动线位移测试,由于传感器测 点位置的不同,会导致测试结果也不同。因此,本条对各种不 同振源规定了传感器的测点位置

7.4.13本条是对振动衰减测试的数据处理的规定

对同一种土、同一个振源计算的α值随距离的变化,从图2 中可以看出,α不是一个定值。由于近振源处(约2~3倍基础 边长),振动衰减很快,计算的α值很大,到定距离后(图2 中为15m以后),α值比较稳定,趋向一个变化不大的值,不管 用哪个公式计算都是这个规律。因此,如果用一个平均的α值 计算不同距离的振幅,则得出在近距离内的计算振幅比实际振 幅大,而在远距离的计算振幅比实际的小,这样计算的结果都 不符合实际。试验中应按照实测资料计算出α随r的变化曲线,

提供给设计应用,由设计人员根据设计基础离振源的距离选用α值。在计算α值前,应先将各种激振频率作用下测试的地面振幅随离振源距离远近而变化的关系绘制成各种曲线图。由曲线图即可发现测试的资料是否有规律,一般在近距离范围内,振幅衰减快,远距离振幅衰减慢。无量纲系数S与地基土的性质和振动基础的底面积大小有关,其值可按现行国家标准《动力机器基础设计规范》GB50040附录E“地面振动衰减的计算”的有关规定采用。7.4.14本条规定了测试结果的具体内容。w/lr,m图2α随r的变化曲线一120一

8.1.1并中物探可用于在钻孔中测定相关物性参数、岩体完整 性、区分岩性、划分地层,探查井壁及其周围构造等,油气管 道工程物探常用的并中物探方法有电测并、弹性波测并、超声 波成像测井、钻孔全景光学成像和井间层析成像等,其他未列 人本规范的并中物探方法,实际工作中如有需要,可参照相关 规范执行。 本规范中弹性波测井包括孔内场地波速测井和孔内声波 测井。

纵横向比例尺的要求,以及探头在并中升降速度的要求。其中 并中物探测试探头升降速度的确定,以保证深度准确、数据清 晰,达到工作要求为前提。 对于松散地层及易掉块的破碎基岩地层,在不影响测试成 果的前提下,在钻孔完成后宜预制塑料套管,并在孔壁和塑料 套管之间的环状孔隙中注入水泥砂浆或用细砂充填,以确保井 下探头安全及测试成果质量,

8.2.1油气管道工程中的深井阳极电阻率测试,常采用电测井 方法测定各个土层电阻率,以评价地层的腐蚀性。 8.2.2为了避免金属套管对电性参数测试的干扰,不得使用金 属套管;为了保证测试探头与孔壁土层的耦合,孔内需有并液, 采用绝缘套管护壁的,套管上应密布小孔以保证绝缘套管内外

注:V为岩体的剪切波速。

场地的等效剪切波速(Vse)按下式计算:

式中Vse—土层等效剪切波速(m/s); do一计算深度(m),取覆盖层厚度和20m两者的较 小值; 一一一剪切波在地面至计算深度之间的传播时间(s): d一计算深度范围内第i土层的厚度(m); V 计算深度范围内第i土层的剪切波速(m/s)

8.4超声波成像测井

超声波成像测井采用的是1MHz左右的超声波,它对泥浆 和地层都具有一定的穿透能力,主要应用于钻孔中岩层、裂隙、 破碎带、软弱夹层的位置和产状。

8.5钻孔全景光学成像

行地质分层;观察孔壁岩溶洞穴、软弱夹层、裂隙发育、岩体 破碎等地质现象;测定地层、断层、裂隙的倾向、倾角和厚度 等产状要素及裂隙的密度、开闭程度。钻孔全景光学成像包含 孔壁数字成像、孔内电视、管道内窥等,可在勘察钻孔、基桩 钻心孔、管桩、管道中应用。可通过全景式钻孔摄像给出全孔 的孔壁展开图和三维虚拟岩心图,对深层岩脉、节理、裂隙的 产状和宽度进行量化统计,达到定量分析钻孔节理裂隙几何特 征的目的。

8.6.1并间层析成像常用的方法有地震波(声波)层析成像、 电磁波层析成像和电阻率层析成像,在实际应用中,应根据任 务需要选择合适的方法,必要时可选择综合并间层析成像法。 电磁波层析成像在地球物理条件相对简单的孔段应进行三 孔同步观测,以确定初始场强和背景值

9.1.1放射性测量可分为两个大类:一类是天然放射性测量, 主要有伽马()测量法(包括总量测量和能谱测量)、α测 量法(包括射气测量、径迹测量、α卡法、活性炭法等);另 类是人工核辐射测量方法,主要有X射线荧光法、中子活化法、 光核反应法等。在解决油气管道工程勘察中的水文地质、工程 地质与环境地质问题时,最主要和最实用的是其中的两种方法, 即测量和氢气测量,其他的方法,如文射线荧光法、中子法 等在特殊的情况下也被采用。 9.1.3扰动土(菜地、庄稼地、道路、田、沼泽地、建筑堆 土等)是影响放射性测量准确性的重要因素,因而在进行天然 放射性测量时,应尽量避升这些地段。不同的放射性测量方法 可能解决不同的工程地质问题,但放射性测试不适用于水域勘 探工作。 9.1.4本条规定了放射性测量法在测量工作前对仪器的标定。 放射性模型一般直径取3mm~5mm,以保证模型达到饱和厚 度。相对测量时,可以计数率与其他单位之间的关系来估算 结果。

9.1.1放射性测量可分为两个大类:一类是天然放射性测量, 主要有伽马()测量法(包括总量测量和能谱测量)、α测 量法(包括射气测量、径迹测量、α卡法、活性炭法等);另一 类是人工核辐射测量方法,主要有X射线荧光法、中子活化法、 光核反应法等。在解决油气管道工程勘察中的水文地质、工程 地质与环境地质问题时,最主要和最实用的是其中的两种方法, 即测量和复气测量,其他的方法,如X射线荧光法、中子法 等在特殊的情况下也被采用

9.1.4本条规定了放射性测量法在测量工作前对仪器的标

9.1.4本条规定了放射性测量法在测量工作前对仪器

放射性模型一般直径取3mm~5mm,以保证模型达到饱和厚 度。相对测量时,可以计数率与其他单位之间的关系来估算 结果。

9.2.1本条对伽马()射线测量仪器的技术指标做了规定。

9.2.1本条对伽马()射线测量仪器的技术指标做了规定。 9.2.2 本条对氢气测量仪的技术指标做了规定。 9.2.3 放射性伽马()测量仪器记录通常为单位时间的脉冲数 9.2.4 对于氢气测量,由于射气系数和扩散系数受气象条

(大气压力、温度、湿度等)变化的影响较大,但这种变化往往 是在表层(浅于500mm),所以增加取气深度会减少气象因素对 氢气变化的影响。 9.2.5本条对放射性测量异常的最少点数做了规定。 9.2.6本条对放射性测量法的观测值和重复观测做了规定。 9.2.7本条对质量检查做了规定。 9.2.8同时进行伽马()测量和氢测量时,要求保持两者测点 位置一致主要是为了资料验证、对比和解释。 9.2.9~9.2.11分别对地下碱室、厂房及环境监测评价的伽马(%) 辐射检测、复测量等做了规定,

9.3.1放射性测量仪器易受环境变化(温度、湿度等)影响, 仪器的性能检查是通过反映性能的曲线检查来实现的。 9.3.2环境检测的结论应结合项自的要求与任务,依据相关国 家标准、行业标准、规范给出客观的评价。 9.3.3按现行国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 GB18871中剂量限值标准,应对任何工作人员的职业照射水平 进行控制,使之不超过下述剂量限值: 一由审管部门决定的连续5年的年平均有效剂量(但不 可做任何追溯平均),20mSv: 一一任何一年中的有效剂量,50mSv; 一眼晶体的年当量剂量,150mSv; 一四肢(手和足)或皮肤的年当量剂量,500mSv。 公众中有关关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不 应超过下述限值: 一年有效剂量,1mSv; 一特殊情况下,如果5个连续年的年平均剂量不超过 1mSv,则某一单一年份的有效剂量可提高到5mSv:

眼晶体的年当量剂量,15mSv; 一皮肤的年当量剂量,50mSv。 当Y射线强度达到0.20uSv/h以上,应采集代表性岩石样 品,进行天然放射性核素的比活度Ra226、Th232、K4o的测定,按 现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB6566一2010计算 内照射指数、外照射指数,根据放射性水平划分岩石材料等级

眼晶体的年当量剂量,15mSv; 一皮肤的年当量剂量,50mSv。 当射线强度达到0.20uSv/h以上,应采集代表性岩石样 品,进行天然放射性核素的比活度Ra226、Th232、K4o的测定,按 现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB6566一2010计算 内照射指数、外照射指数,根据放射性水平划分岩石材料等级。

本章主要列举了油气管道行业常见的工程物探应用,并对 这些常用的物探应用工作做出了规定和要求,本规范附录A仅 作为油气管道工程物探方法选用参考,具体方法应根据场区实 际条件和探测目的选用,并通过现场试验来确认。

10.1覆盖层及基岩面探测

10.1.2方法选择应根据区域地质调查,根据地层岩性、厚度、 地形地貌及地层的物性差异,合理选择探测方法。从常用物探 方法精度及现场作业效率来说,一般浅层地震法精度优于电法 和电磁法,因此本条第一款中,按浅层地震法、直流电法、电 磁法依次列举了常用的物探探测方法,可根据现场条件和探测 目的,通过现场试验依次选用。 一般覆盖层越厚,电测深法所需极距越长,浅层折射波法 的盲区越大。对于受河谷地形限制地区,垂直河道方向的距离 不能符合要求时,可采用顺河方向跑极和布置排列,但测线不 能离两岸基岩太近,避免旁侧影响。 10.1.4测线尽可能经过或靠近钻孔,以便利用钻孔资料,通过 对比分析钻孔地质分层与物性部面分层的相互对应关系,选择 合理的处理参数,校正物性部面,使其更贴合、反映地层分界 面,从而提高地质勘探精度。 10.1.5本条规定了覆盖层及基岩面探测的精度要求,其他行业 物探规范中,无类似条文规定。本条规定在编制过程中,编制 组内部讨论多次,最终还是决定写出来,不当之处可在今后实 践过程中总结经验修改

本条编制的初裹是为了避免出现油气管道工程物探现场做 了好多工作,但是没有效果的问题,因此本章后续章节中的最 后一条都对物探工作精度做出了要求。 本条规定对油气管道工程物探工作提出了精度的要求,既 是岩土专业对物探工作精度的要求,也是油气管道工程物探工 作要达到的自的,在实际工作中有一定的难度,但只要方法选 用得当,现场工作认真、规范,条文中的精度要求是完全可以 达到的。 本条第二款井中物探法探测覆盖层厚度、基岩面的绝对误 差应小于井间距的20%,仅限于井间跨孔测试精度规定

10.2隐伏构造及破碎带探测

本条规定了探测隐伏构造及破碎带探测的精度要求,在编 制过程中,编制组内部也进行了充分的讨论,提出精度要求的 目的是要提高物探工作可靠性和准确度,而不是现场做了物探 工作,结果是发现不了异常,得不出结论,避免出现做了也白 做现象发生。

10.4.2本条规定了滑坡体探测宜采用综合物探方法,并针对不 司的地层,推荐选用不同的物探方法。当需要探测滑坡特性和 确定滑坡体的物性参数时,宜选用井中物探。 10.4.4本条规定了滑坡体探测的资料处理与解释应要求。 折射波法的资料应进行分层解释,计算出滑坡体波速和滑 未波速、滑坡体厚度,确定滑动面。浅层反射波法资料应进行 反射分层解释,依据其他地震或声波资料计算层厚度。面波法

资料应进行波速分层解释。 电测深、高密度电法和瞬变电磁法资料应依据电测井资料进 行电性分层,计算出各电性层的厚度,确定滑动面。电测深法、 高密度电法资料还应解释出滑坡体内含水层和富水带的情况。 探测顺层滑坡体的综合测井资料宜解释出软弱滑动带的位 置、厚度,计算滑动带的物性参数应依据滑坡体的波速、电阻 率的差异进行分析和解释。 10.4.5本条规定了滑坡体探测的精度要求。但由于各类滑坡体 组成不同,含水量各异,滑坡界面不易探测,无其是土层滑坡 本,滑坡界面较难划分,因此需要结合现场地质调查和钻探资 料,进行滑坡体界面的划分和解释。 但对于土石界面清晰的滑坡体,由于土石物性差异明显,滑 坡面物探异常一般相对明显,结合现场地质调查,探测滑坡体厚 度相对误差宜小于15%是完全可以达到的。对于条件复杂的滑 坡体等,无钻探资料时,探测精度放宽到相对误差应小于20%

10.5.2中浅部溶洞探测宜选用高密度法、地质雷达法:也可选 用电测深法、电部面法、折射法、反射法、面波法。 10.5.3岩溶发育地区宜采用综合物探,测试点距可参照表2, 物探测线应布置在岩溶发育的构造破碎带、褶皱轴部、可溶岩 与非可溶岩接触带及岩溶洞穴、塌陷地带等处

表2主要物探方法及点距(m)

10.5.5电法勘探方法应根据现场地质条件选择。采用电极接地 测量方式的方法要求被探测目的层或目的体上方没有极高电阻 屏蔽层,采用线框测量方式的方法要求被探测目的层或自的体 上方没有极低电阻屏蔽层。 10.5.6空腔的岩溶洞穴中充满空气,空气与围岩相比呈现高阻 特征,电波CT探测空腔洞穴时,因电磁波来回反射形成高吸收 持性,而岩溶的充填与否都不影响它的低速特征。分析孔间CT 探测岩溶时,应注意面处绕射的射线、岩层各向异性造成的 虚假异常,并在CT处理前进行校正或剔除,也可通过各向异性 成像来消除。还应考虑地层界面与近地面的多次波的干扰,并 先对数据进行分析和处理,如不能进行校正处理,应剔除近地 面一定范围内的探测数据。

依据地下水在岩石中的赋存空隙的成因和空间形态,可将 我国地下水主要分为孔隙水、裂隙水、岩溶水三种类型。任何 种地球物理探测方法都有其独特的优点及其局限性,实际应 用中通常采用不同组合的综合探测方法。 10.6.2在对山区基岩裂隙水进行探测时,宜选用激电法和瞬变 电磁法:对浅层风化裂隙水,宜选用高密度电法、地质雷达探 测目的层。 10.6.3地下水探测的测网应根据探测任务要求和选择物探方法 加以确定,并应参照覆盖层探测、隐伏断层破碎带探测或岩溶 深测的测网布置,探测的范围应适当扩大,以了解地下水的补 给与排泄关系,不能只局限于测区涉及的地区。 10.6.4目前应用物探方法进行地下水探测是间接的找水方法, 物探应与水文地质测绘和水文地质钻探、试验工作紧密配合 切实做好物探资料的定性分析和定量解释,并特别注意对典型 水文地质剖面的解释。各种物探方法对含水层和渗透带有其不

同的物性特征,因此,地面探测应使用综合物探方法相互验证 或补充。

10.7.1~10.7.5采空区的物质组成、地球物理性质与围岩不 司,具有采用物探工作的前提条件。但当单一的采空区尺寸与 埋深比不够大时,采用物探的方法在地表则难以对它们进行探 测。现场采空区的探测,应在收集资料的基础上选择探测方法, 由已知理深、尺寸的采空区巷道开始,调整探测参数、分析误 差,逐步探测未知区域。当未收集到任何采空区资料,又缺乏 勘探资料对比时,地面物探方法探测宜定性分析。

10.8 岩土视电阻率测试

本节结合油气管道勘察特点,按照不同的测试自的将岩土 电阻率测试分为浅层电阻率测试和深层电阻率测试。线路勘察 中宜选用浅层电阻率测试,站场阴极保护宜选用电测深或电测 并。并规定了电阻率测试现场作业的测线布置、探测方法、极 距及资料处理和解释等要求。 油气管道场站阴极保护视电阻率测试,可根据经验采用定 性解释,取供电极距AB/3实测值作为该深度岩土视电阻率值。 当设计需要分层岩土视电阻率时,应采用定量解释,即采用有 效的软件反演计算后的分层岩土电阻率数据,必要时可估算地 下水位理深。 油气管道阴极保护视电阻率测试,场地开阔时,宜采用干 字对称四极测深法:设计委托中需要提供地下水位埋深时,应 选用激发极化电测深法

本节制定了利用管线仪、直流电法、电磁法、浅层地震

10.10超前地质预报

超前地质预报中物探的作用是发现异常,并确定异常的具 体里程。本节对电磁法和浅层地震法进行了规定GB/T 50528-2018标准下载,选择物探方 法时应考虑: 1是否适应隧道的场地条件和施工环境。 2能否对异常的位置进行定量判释

本节对水域物探的方法选取、测线布置、观测系统、资料 处理与解释应符合的要求做了规定

11.0.1本条规定了油气管道工程物探报告的内容,应包括说明 书、图件和附表等。编制的报告内容完整、重点突出、立论有 据、逻辑严谨、文字简练、结论明确、图表齐全。 11.0.2本条规定了物探报告说明书中应包括的章节,编写物探 报告时不应仅限于本条规定的内容,应根据实际任务要求及工 程需要进行增减。一般物探勘察报告说明书的内容应包括: 1拟建工程概况,包括工程概况、物探任务、工作时间、 以往工作情况、工作完成情况等。 2勘察目的、任务和遵循的标准。 3地质概况及地球物理条件,包括与物探工作有关的地形 地貌和地质情况、地球物理条件和物性特征。 4物探方法与技术,包括方法原理简述、测线布置、现场 工作技术、仪器性能及仪器参数选择、资料精度评价。 5资料处理与解释,数据处理方法与技术、物探成果分析 与地质解释、成果解释精度。 6成果分析,应根据站场、隧道、河流穿越等不同的工程 类型,针对性地对物探成果进行分析评价。 7结论与建议,包括本次物探成果结论,需要进行钻探验 证工作的建议、成果质量与可靠性评价。 11.0.3工程项目如无特殊要求,物探成果图件的比例尺应与地 形图、工程地质剖面图中比例尺保持一致。成果图中插人的图 片必须保证画面清晰、图像细腻。

11.0.4物探报告应附下列图表

工程物探平面位置图,宜包括下列内

1)拟建管道线路、穿越走向,起止桩及桩号,场区或 建筑物的轮廓线,名称。 2)勘探线和编号。 3)物探测线及测点的示意图 4)勘探点与原位测试点的类型、编号、地面高程和地 下水位埋深。 5)方向标、比例尺等。 2反演成果图及地质解释图(如高密度电法二维反演图 也震折射及地质解释图、地震反射叠加时间部面及地质解释图 宗合地质解释图等)宜包括下列内容: 1)岩土图例符号、物探图例符号。 2)物性参数符号(视横波速度、纵波速度、视电阻率 极化率等)。 3)成果图件宜包括电法二维反演图、综合时距曲线图 成果地质解释剖面图或平面图。 4)绘制完整的解释辅助线、表层波速(表层电阻率), 在地质综合解释图上绘制地质界面,并标注界面速 度(电阻率)等。 5)溶洞、塌陷、滑坡、古河道、孤石、防空洞及其他 理藏物等异常图示。 6)断层、皱与不整合面的位置。 7)地质解释部面图上21-未来新海岸:临港地区的规划设计与实践.pdf,应注明比例尺、高程、部面桩 号和方向、部面端点和转折点的坐标、测线交点、 界面上下介质的波速值(电阻率值)和地质岩性符 号,并将通过测线的探点位置标注在图上。 8)比例尺及标尺应符合物探工作精度的要求。 3物探成果表(波速及弹性模量测试成果表、物探测点高 程及坐标测量成果表等)。 4必要的其他图表。

[1] GB65662010建筑材料放射性核素限量 [2] GB 50040 动力机器基础设计规范 [3] GB 50011 建筑抗震设计规范 [4] CJ/T7城市工程地球物理探测标准 [5] CJJ 61 城市地下管线探测技术规程 [6] TB 100032016铁路隧道设计规范

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