第三章 磁法勘探

第三章磁法勘探

前言

磁法勘探是利用地壳内各种岩(矿)石间的磁性差异所引起的磁异常来寻找有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理勘探方法。人类在公元前800年，便知晓了磁性的存在。在许多希腊作者的各种论著中都记载了具有显著吸铁性能的“神石”。它最初有“大力士石”，“吕底亚石”，“陨铁”或者简单称为“石”。我们的祖先们亦留下了许多关于“磁”的记载。

地球的周围存在着磁场。我们的祖先很早就发现了地磁场的存在，并有举世瞩目的四大发明之一—指南针（司南）。司南大约出现在战国时期。司南由青铜盘和天然磁体制成的磁勺组成，青铜盘上刻有二十国向，置磁勺于盘中心圆面上，可以保持平衡，且自由旋转。当它静止的时候，勺柄就会指向南方，古人称它为“司南”。

指南车是我国古代的文化瑰宝之一，是中国古代科技成果的杰出代表。春秋战国时期，人们就制作了指南车用来指挥作战。

明代《武经总要》描述“指南鱼”的制作，用薄铁叶剪裁成鱼形，鱼的腹部略下凹，磁化后浮在水面，就能指南北。这是一种人工磁化的方法，它利用地球磁场使铁片磁化。即把烧红的铁片放置在子午线的方向上。烧红的铁片内部分子处于比较活动的状态，使铁分子顺着地球磁场方向排列，达到磁化的目的。北宋的沈括在《梦溪笔谈》中提到另一种人工磁化的方法。这种方法比地磁法简单，而且磁化效果比地磁法好，摩擦法的发明不但世界最早，而且为有实用价值的磁指向器的出现，创造了条件。

磁法勘探也是应用最早的地球物理方法。1640年，瑞典人首次尝试用罗盘寻找磁铁矿，开辟了利用磁场变化来寻找矿产的新途径。但是直到1870年，瑞典人泰朗(Thalen)和铁贝尔(Tiberg)制造了万能磁力

仪后，磁法勘探才作为一种地球物理方法建立和发展起来。

就工作环境而言，磁法勘探可分为地面磁测、航空磁测、海洋磁测和井中磁测四类。

航空磁测是第二次世界大战后发展起来的方法。它不受水域、森林、沙漠等自然条件的限制，测量速度快、效率高，已广泛应用于区域地质调查，储油气构造和含煤构造勘查、成矿远景预测，以及寻找

大型磁铁矿床等方面。

地面磁测应用最早也最广泛，它是在航空磁测资料的基础上作更详细的磁测工作，用以判断引起磁异常的地质原因及磁性体的赋存形态。在地质调查的各个阶段都有广泛的应用。

海洋磁测是在质子旋进式磁力仪问世后才发展起来的。它是综合性海洋地质调查的组成部分。此外，还用于寻找滨海砂矿，以及为海底工程(寻找沉船、敷设电缆、管道等)服务。近年来，高精度磁测还广泛用于工程环境地球物理调查以及考古等。

井中磁测是地面磁测向地下的延伸，主要用于划分磁性岩层，寻找盲矿等，其资料对地面磁测起印证和补充作用。

磁法勘探和重力勘探在理论基础和工作方法上有许多相似之处，但是它们之间也存在一些重要的差别，主要有：(1)就相对幅值而言，磁异常比重力异常大得多。我们知道，地壳厚度变化引起的重力异常最大，达-5,600×10-5m/s2，若正常重力以9,800,000×10-5m/s2计算，则最大重力异常值也仅为正常重力值的千分之五。强磁性体产生的磁异常高达10-4T，若正常地磁场强度按0.5×10-5T计，则最大磁异常可以比正常地磁场强度大一倍；(2)从地面到地下数十公里深度内所有物质的密度变化都会引起重力的变化，说明重力异常反映的地质因素较多。但磁异常反映的地质因素却比较单一，只有各类磁铁矿床及富含铁磁性矿物的其它矿床和地质构造才能造成地磁场的明显变化；(3)密度体只有一个质量中心，而磁性体则有两个磁性中心(磁极)，且它们的相对位置因地而异。当地质体置于不同的纬度区时，重力异常特征不变，而磁异常特征则要改变，因此磁异常总是要比重力异常复杂一些。

第一节地球的磁场

存在于地球周围的具有磁力作用的空间，称，它是由基本磁场(主磁场)、变化磁场和磁异常三部分组成。

一、主磁场

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主磁场占地磁场的99%以上，主要由地核内电流的对流形成，是一种由偶极子场和非偶极子场组成的内源磁场。它是相对稳定的，但存在着一种极为缓慢的变化。 1、地磁要素

将一个磁针通过其重心悬挂起来，使之能自由转动。我们发现，磁针静止时不仅指向一定的方位，而且倾斜一定的角度。磁针在空间所指的方向，就是其重心所在处地磁场的方向。

为了研究地磁场，我们以观测点为坐标原点，选取一个直角坐标系。取X 轴指向地理北，Y 轴指向地理东，Z 轴铅直向下(图3-1-1)。观测点处地磁场强度T 在X 、Y 、Z 轴上的分量分别称为北向分量X ，东向分量Y 和垂直分量Z 。T 在XOY 平面上的分量H 称为水平分量。H 指向磁北，其延长线即是磁子午线。我们规定，各分量与相应坐标轴的正向一致时为正，反之为负。磁子午线(磁北)与地理子午线(地理北)的夹角称为磁偏角，以D 表示。H 偏东时D 为正，反之为负。T 与XOY 平面的夹角称为磁倾角，以I 表示。T 下倾时I 为正，反之为负。

I 、D 、X 、Y 、Z 、H 和T 各量都是表示地磁场大小和方向的物理量，称为地磁要素。由图3-1-1可以看出，它们之间有如下关系

:

地磁绝对测量通常测定I 、D 、H 三要素的绝对值，磁法勘探查则是测定T 的相对值。

图3-1-1 地磁要素

2、地磁图

为了研究地磁场在地表的分布规律，需要利用地磁绝对测量的成果绘制世界地磁要素的等值线平面图。地磁要素是随时间变化的，因此必须把观测数据归算到某一特定的日期。例如1980年地磁图就要求将所有地磁要素值都归算到1980年1月1日0时0分的数值。图3-1-2和图3-1-3分别为1980年世界地磁场垂直分量和水平分量等值线平面图，此外， 还有世界地磁场等倾(I)线图和等偏(D)线图等等。

图3-1-2 1980.0年代世界地磁场垂直分量等值线平面图(单位为μ

T)

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图3-1-3 1980.0年代世界地磁场水平分量等值线平面图(单位为μT)

由图可见，地磁要素是按一定规律在地表分布的：等Z 线、等H 线(和等I 线)都大致平行于地理纬线；在赤道附近(磁赤道上)，垂直分量Z 和磁倾角I 为零，水平分量H 最大，达(30～40)μT ，(1μT=10－６

T)，地下介质在这里被“水平磁化”。随着纬度的增大，Z 和H 的绝对值也增大，而H 逐渐减小。在北半球T 向下，I 为正；在南半球T 向上，I 为负。地下介质在这个地带被“倾斜磁化”。在两极附近某处，I 达到±90，H 为零，Z 的绝对值最大，达60～70μT ，它们就是地球的磁极。在地理北极附近的叫“磁北极”，它具有S 极的极性；在地理南极附近的叫“磁南极”，它具有N 极的极性。处于这两个磁极附近的地下介质被“垂直磁化”。 总场强度等值线:

特征 等值线与纬度线近乎平行，其值在磁赤道约30000-40000nT,向两极增大，在两极约为60000-70000nT 。

图3-1-4 1980.0年代总场强度等值线图(单位:μT)

总倾线

:

特征 与纬度大致平行，零倾线在地理赤道附近，称为磁赤道，它不是一条直线，磁赤道向北倾角为正，向南为负。

图3-1-5 1980.0年代等倾线图(单位:度)

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总偏线:

特征 从一点出发汇聚于另一点的曲线簇,明显地汇聚于南北两磁极区,两条零偏线将全球分为正负两个部分。

图3-1-6 1980.0年代等偏线图(单位:度)

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、非偶极子磁场

从世界地磁图中减去地磁场的偶极子磁场(约占主磁场的80%)，即可得到非偶极子磁场。图3-1-7是1980年世界非偶极子磁场垂直分量等值线平面图。非偶极子磁场围绕着几个中心分布，每个中心都有各自的正、负极性，且分布的地域很广。

图3-1-7 1980.0年代世界非偶极子磁场垂直分量等值线平面图(单位为μT)

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、地磁场的长期变化

主磁场随时间的缓慢变化，称为地磁场的长期变化。磁偏角、磁倾角和地磁场强度都有长期变化。从伦敦、巴黎和罗马的资料可以推测，磁偏角的变化周期约为500年。此外，偶极子磁矩逐年也有微小的改变。长期变化的主要特征是地磁要素的“西向漂移”，偶极子场和非偶极子场都有西向漂移。且偶极子磁矩的衰减和非偶极子场的西向漂移都具有全球性质。

各大陆不同时期的地磁偏角和古纬度

二、变化磁场

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地球的变化磁场是指起源于地球外部并叠加在主磁场上的各种短期地磁变化。变化磁场可以分为两类：一类是连续出现的，比较有规律且有一定周期的变化；另一类是偶然发生的、短暂而复杂的变化。前者称为平静变化，来源于电离层内长期存在的电流体系的周期性改变。后者称为扰动变化，是由磁层结构、电离层中电流体系及太阳辐射等的变化引起。 1、 平静变化

平静变化包括太阳静日变化和太阴日变化两种。 太阳静日变化是以一个太阳日为周期的变化。其特点是：白天比夜晚变化幅度大，夏季比冬季变化幅度大，平均变化幅度为数纳特至数十纳特(图3-1-8)。太阳静日变化按一定规律随纬度分布，在同一磁纬度圈的不同地点，静日变化曲线形态相同，且极值也出现在相同的地方时上 。

太阴日变化依赖于地方太阴日，并以半个太阴日作为周期。太阴日是地球相对于月球自转一周的时间(约25小时)。太阴日变化的幅度很微弱(Z 和H 的最大振幅仅1～2nT)，磁测时已将它包括在太阳静日变化内，故不再单独考虑。

太阳风(摘自https://www.doczj.com/doc/2f4457632.html, )

2、 扰动变化

扰动变化包括磁扰(磁暴)和地磁脉动两类。

地磁场常常发生不规则的突然变化，叫做磁扰。强度大的磁扰又称为磁暴。

磁暴是一种全球性效应。磁暴发生时，地磁场水平分量强度突然增加，垂直分量强度相对变化较小。磁暴可持续数天，幅度达数百至上千nT 。图3-1-9是一幅磁暴记录。地磁脉动是一种短周期的地磁扰动，周期一般为(0.2～100)s(秒)，振幅为(0.01～10)nT 。研究地磁脉动可以推测地壳上部的电导率状况，从而解决某些地质或地球物理问题。

图 3-1-9 1959年7月14日磁暴曲线

三、磁异常

实践证明，在消除了各种短期磁场变化以后，实测地磁场与作为正常磁场的主磁场之间仍然存在着差异这个差异就称为磁异常。磁异常是地下岩、矿体或地质构造受到地磁场磁化以后，在其周围空间形成、并叠 加在地磁场上的次生磁场，因此它属于内源磁场(仅是其中很小的一部分)。磁异常中由分布范围较大的深部磁性岩层或区域地质构造等引起的部分，称为区域异常；由分布范围较小的浅部磁性岩、矿体或地质构造等引起的部分，称为局部异常。

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但是在磁法勘探中磁异常和正常磁场的概念只具有相对意义，可根据待解决的地质问题和探测对象来确定。例如，在地质填图中，若要在磁性岩层中圈定非磁性岩层，则磁性岩层上的磁场为正常磁场，而磁性岩层上磁场降低的部分为磁异常。反之，若要在非磁性岩层中圈定磁性岩层，则正常磁场和磁异常的定义必须反过来。又如在磁性岩层中寻找磁铁矿时，磁性岩层的磁场属于正常磁场，而对应于矿体的磁场增高部分则是磁异常了。

图3-1-10 均匀磁化球体磁异常

四、我国境内地磁要素的分布

我国地磁图表明地磁要素有以下分布特征：①磁偏角的零偏线由蒙古穿过我国中部偏西的甘肃省和西藏自治区延伸到尼泊尔、印度。零偏线以东偏角为负，其变化由0度至-11度；零偏线以西为正，变化范围由0度至5度。②磁倾角由南向北，I 值由-10度增至70度。③地磁场水平强度（H ）从南至北，H 值由40000nT 降至21000nT 。④垂直强度自南至北由-10000nT 增加到56000nT 。⑤总场强度由南到北，变化值为41000nT 至60000nT 。

根据我国1980年编制的中国地磁图，列举我国各地的地磁要素值，见表3-1-1。

表3-1-1我国各地地磁要素

五、地磁场的起源

地球磁场的起源问题至今仍是地球科学研究的重要问题之一。人们曾经提出过有关地球磁场起源的各种假设，试图来解释地球基本磁场的起源。但是都不能得到满意的解释。

在近20～30

年期间，建立在地球内部构造的现有知识基础上，提出了自激发电机效应的假说。

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这种假说认为：1.液态地核内部由于温度梯度、或温差、压力差等原因产生涡旋运动，结果使地核成为良导电体；2.由于地球绕轴自转所引起的回旋磁效应就存在一微弱初始磁场，虽然比地磁场小10倍，但对于引起再生效应来说已经足够了；3.地核电流体形成，通过感应方式电流自身形成的场又可以连续不断地再生磁场，从而增强了原来的磁场，由于地核电流体持续运动而不断提供能量，因而引起一种自激发电机效应，从而增强了原来的磁场，由于地核电流体持续运动而不断提供能量，因而引起一种自激发电机效应。由于能量的不断消耗和供应，磁场增强到一定程度就会稳定下来，形成现在的地球基本磁场。这种假说不仅能满意地定性解释地磁偶极子场和非偶极子场的起源，而且也能解释地球磁轴倒转等现象，所以，目前认为它是最可取的地磁场成因理论之一。但也存在一定问题，尚待进一步研究。

地核中涡旋的排列 地核自激发电机假说单盘发电机示意图

第二节 地磁场的解析表示

一、地球磁场的球谐分析

球谐分析方法于1833年由高斯首先提出，该方法是表示全球范围地磁场的分布及其长期变化的一种数学方法。该方法还可区分外源场和内源场。假设地球是均匀磁化球体，球体半径为R 。若采用球坐标系，如图3-2-1所示。坐标原点为球心，球外任一点P 的地心距为γ，余纬度为θ，经度为λ。则在地磁场源区之外空间域坐标系（γ,θ,λ ）中，磁位u 的拉普拉斯方程可以写成如下形式

;

地磁绝对测量通常测定I 、D 、H 三要素的绝对值，磁法勘探查则是测定T 的相对值。 对上式采用分离变量法，即令

则可解得拉普拉斯方程的一般解，从而可获得磁位球谐表达式为：

式中，为施密特准归一化的缔合勒让德函数，其中

图3-2-1 球极坐标系

而

为内源场磁位的球谐级数系数。

对上页式子计算其沿轴向的微商，便可得到相应三个轴向磁场强度的三分量。而地磁场感应强度的三个分量即北向水平分量X、东向水平分量Y、垂直分量Z，如下（注意这里定义x轴指北为正，z轴向下为正）

式中：R为国际参考球半径，即地球的平均半径，R=6371.2km;θ=90度-φ；φ为P点的地理纬度；

λ为以格林威治向东起算的P 点地理经度；称之为n阶m次高斯球谐系数（以nT为单位），N 为阶次（n）的截断阶值，则球谐系数的总个数S=(N+1)N。

上式即为地球磁场的高斯球谐表达式。若已知球谐系数和某点地理坐标纬度，利用此式便可计算地球表面（r=R）和它外部（r>R）的任意一点的地磁要素三分量。由以下关系式求其它要素值：

同样，可以利用本页第一式来求解球谐系数。由已知通化后的磁场值建立远多于S个的方程，

用最小二乘法便解得球谐系数。若有已知地磁场的长期变化值，还可求得年变率球谐系数，记

为（单位nT/年）。则可计算经年变率校正后的某年地磁要素值

1968年国际地磁和高空物理协会（IAGA）首次提出并公认了1965.0年代高斯球谐分析模式，并在1970年正式批准了这种模式，称为国际地磁参考场模式，记为IGRF。它是由一组高斯球谐系数（）

和年变率系数（）组成的（见表3-2-1），为地球基本磁场和长期变化场的数学模型，并规定国际上每五年发表一次球谐系数，及绘制一套世界地磁图。

历年的球谐系数可以通过有关文献查到。球谐系数是由准球面平均半径计算获得的，若要考虑地球形态为旋转椭球体时，则要采用国际天文协会（IAU）的国际天体椭球坐标，取赤道半径为6378.16km，扁率为1/298.25。利用球谐系数经地心坐标转换可求得椭球体的参考场。这对大范围磁测是应与考虑的。

二、地磁场的正常梯度

对地心偶极子的正常梯度场，有:

沿子午线方向的梯度场

:

沿高度方向的梯度场

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例如，武汉地区某年的垂直强度Z=34350nT ，水平强度H=34800 nT ，取R=6371km ，则其梯度值为

就是说，在武汉地区，当高度升高1km 时，T 值减小23.02nT ；向北方向移动1km 时，T 值增加5.76nT 。高差30m ，地磁场垂直变化可达0.69 nT ；高度改正从总基点高程起算，约每43m 高度改正1nT ，比总基点高43m 加1 nT ，比总基点低43m 减1 nT 。

由上述分析可知，正常梯度值是随着地理坐标及高度变化而变化的。因而，在较大面积进行地面或航空高精度磁测时，必须消除随地理坐标及高度变化的影响，这种影响的校正称为正常梯度校正。

思考:什么是水平梯度? 什么是垂直梯度?

第三节 磁力仪

一、磁力仪类别

按照磁力仪的发展历史，以及应用的物理原理，可分为：

第一代磁力仪 它是根据永久磁铁与地磁场之间相互力矩作用原理，或利用感应线圈以及辅助机械装置制作的，如机械式磁力仪、感应式航空磁力仪等。

第二代磁力仪 它是根据核磁共振特征，利用高磁导率软磁合金，以及复杂的电子线路制作的，如质子磁力仪、光泵磁力仪及磁通门磁力仪等。

第三代磁力仪 它是根据低温量子效应原理制作的，如超导磁力仪。

磁力仪按其内部结构及工作原理，大体上可分为：①机械式磁力仪。如悬丝式磁秤、刃口式磁秤等；②电子式磁力仪。如质子磁力仪、光泵磁力仪、磁通门磁力仪等。

磁力仪按其测量的地磁场参数及其量值，可分为：①相对测量仪器，如悬丝式垂直磁力仪等，它是测量地磁场垂直分量Z 的相对差值；②绝对测量仪器，如质子磁力仪等，它是测量地磁场总强度T 的绝对值；不过亦可测量相对值或梯度值。

若从磁力仪使用的领域来看，它们可分为：地面磁力仪、航空磁力仪、海洋磁力仪以及井中磁力仪。

ZC-206便携式智能磁力仪 G858便携式铯光泵磁力仪 CZJ-1型井中质子磁力仪

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ENVI 质子磁力仪 G856AF(F)便携式 质子磁力仪CSX 1-70型袖珍磁力仪

二、质子磁力仪

质子磁力仪于20世纪50年代中期问世，在航空、海洋及地面等领域均得到了应用。它具有灵敏度、准确度高的特点，可测量地磁场总强度T 的绝对值（或相对值）、梯度值。 质子旋进及测量原理 质子（核子）的旋进

质子磁力仪使用的工作物质（探头中）有蒸馏水、酒精、煤油、苯等富含氢的液体。水（H 2O ）

宏观看它是逆磁性物质。但是，其各个组成部分，磁性不同。水分子中的氧原子核不具磁性。它的10个电子，其自旋磁矩都成对地互相抵消了，而电子的运动轨道又由于水分子间的相互作用被“封固”。当外界磁场作用时，因电磁感应作用，各轨道电子的速度略有改变，因而显示出水的逆磁性。此处，水分子中的氢原子核（质子），由自旋产生的磁矩，将在外加磁场的影响下，逐渐地转到外磁场方向。这就是逆磁性介质中的“核子顺磁性”。

拉莫尔旋进运动

当没有外界磁场作用于含氢液体时，其中质子磁矩无规则地任意指向，不显现宏观磁矩。若垂直地磁场T 的方向，加一个强人工磁场H 0，则样品中的质子磁矩，将按H 0方向排列起来，如图3-3-1所示，此过程称为极化。然后，切断磁场H 0，则地磁场对质子有μp ×T 的力矩作用，试图将质子拉回到地磁场方向，由于质子自旋，因而在力矩作用下，质子磁矩μp 将绕着地磁场T 的方向作旋进运动（叫做拉莫尔旋进），如图3-3-1所示。它好像是地面上倾斜旋转着的陀螺，在重力作用下并不立刻倒下，而绕着铅垂方向作旋进运动的情景一样。

图3-3-1 质子旋进示意图

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测量原理

理论物理分析研究表明，氢质子旋进的角速度ω与在磁场T 的大小成正比，其关系为：

式中：γp 为质子的自旋磁矩与角动量之比，叫做质子磁旋比（或回旋磁化率），它是一个常数。根据我国国家标准局1982年颁布的质子磁旋比数值是

又因ω=2πf ，则有：

式中：T 以纳特（nT ）为单位。由式可见，只要能准确测量出质子旋进频率f ，乘以常数，就是地磁场T 的值。

质子磁矩在地磁场中的进动

质子旋进信讯号

从上述讨论得知，测定地磁场T 的量值，须使质子作自由旋进运动，为此要将质子磁矩极化，使之偏离T 的方向一个角度。

通常采用的极化方法是：在圆柱有机玻璃容器内，装满富含氢的工作物质（如水等），容器置于线圈之中。线圈通以电流，使其内产生的极化（磁化）磁场H 0，其方向沿线圈轴线，大致垂直于地磁场T 。切断电流后，极化线圈亦作为接收线圈，并调谐在旋进频率f 上。质子磁矩的的旋进，将在接收线圈中产生感应电压信号 。

在接收线圈内，感应讯号的电压为

图3-3-2 质子旋进信号的衰减

式中：C 为与线圈截面积、匝数及容器的充填因子有关的系数，对于一定的探头装置C 是一个常数；κp 为质子（核子）磁化率；H 0为极化磁场的强度；θ为线圈轴线与T 之夹角；t 1为切断极化场时刻起算的时间 ；1/T 2'为衰减常数。 分析式（3-3-3）可得：

感应信号的幅度与κp H 0成正比。κp H 0是在极化磁场作用下质子的磁化强度。为了获得强旋进信号，一方面要选用单位体积内质子数目多的工作物质，另一方面使用大极化电流，产生强极化磁场，这也就提高了功率消耗。

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信号幅度与质子旋进圆频率ω=γp T 成正比。若地磁场弱（T 值小），则旋进圆频率ω低，信号幅度也就小。目前，质子磁力仪的测程一般是20 000～100 000nT ，相当于旋进频率由851.52～4257.60Hz ，此频率范围对于地面、海洋及航空磁测来说，一般是足够的。

信号幅度亦与sin 2θ有关。线圈轴线与T 的夹角θ在0～90o之间变化，其大小会影响旋进信号的振幅，而与旋进频率无关。当θ=π/4，信号幅度只降低到最大幅度的一半，因此对探头定向只要求大致与T 相垂直。但是，θ接近于零度，则是探头的工作盲区。

旋进信号是按指数函数规律衰减的正弦信号，见图（3-3-2），其频率为ω=γp ，衰减常数为1/T 2'，它持续约几秒钟。感应信号的衰减，与探头所处的磁场梯度有关，梯度越大，衰减愈快。可以精确地测定旋进频率（即测定地磁场值），所允许存在的地磁场最大梯度，叫做仪器的梯度容限。 三、光泵磁力仪与超导磁力仪 1、光泵磁力仪

继质子磁力仪之后，20世纪50年代中期光泵磁力仪开始应用于地球物理工作。它是一种高灵敏度、高精度磁力仪。

光泵磁力仪的物理原理 塞曼分裂、能级跃迁

原子在外磁场中，由于受到磁场的作用，同一个F 值的能级，可分裂成（2F+1）个磁次能级，叫做塞曼分裂。相邻磁次能级之间的能量差与外磁场成正比，这就为测定地磁场T 提供了可能。

当电子从外界得到能量或向外界放出适当的能量时，即从一个能级跃迁到另一个能级，原子能级的变化，称为原子的的跃迁。

光泵作用

在光泵磁力仪中有的以氦为工作物质,利用光能，将原子的能态泵激发到同一个能级上的过程，就叫作光泵作用。

跟踪式光泵磁力仪测定地磁场T

在光泵磁力仪的探头装置里，氦灯内充有较高气压的He4，受高频电场激发后，发出10 830.75?单色光，它透过凸镜、偏振片及1/4波长片，形成1.08μm 的圆偏振光照射到吸收室。光学系统的光轴应与地磁场（被测磁场）方向一致。吸收室内充有较低气压的He 4，经高频电场激发，其He 4原子变为亚稳态正氦，并具有磁性。从氦灯射来的圆偏振光与亚稳态正氦作用，产生原子跃迁。其跃迁频率f 与地磁场T 有如下关系：

式中：T 以nT 为单位。这就是说，圆偏振光使吸收室内原子磁矩定向排列，此后由氦灯发出的光，可穿过吸收室，经凸镜聚焦，照射到光敏元件上，形成光电流。 在垂直光轴方向外加射频电磁场（调制场），其频率等于原子跃迁频率f 。由于射频磁场与定向排列原子磁矩的相互作用，从而打乱了吸收室内原子磁矩的排列（称磁共振）。这时，由氦灯射来的圆偏振光又会与杂乱排列的原子磁矩作用，不能穿透吸收室，光电流最弱，测定此时的射频f ，就可得到地磁场T 的值。当地磁场变化时，相应改变射频场的频率，使其保持透过吸收室的光线最弱，也就是使射频场的频率自动跟踪地磁场变化实现对T 量值的连续自动测量。 2、 超导磁力仪

它是利用超导技术于20世纪60年代中期研制成的一种高灵敏磁力仪。

其灵敏度高出其他磁力仪几个

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数量级，可达10-6nT ，能测出10-3nT 级磁场。它测程范围宽，磁场频率响应高，观测数据稳定可靠。

在应用地球物理领域内，可制成航空磁力梯度仪；在地磁学中可用于研究地磁场的微扰；在磁大地电流法中可用于测量微弱的磁场变化；它还可用于岩石磁学研究。

由于这种仪器的探头需要低温条件，常用装于杜瓦瓶的液态氦进行冷却，因此装备复杂，费用较高。但是，随着超导技术研究的不断进展，相信在不久的将来，在地球物理学中应用会多起来。

超导磁力仪的基本原理如下：某些金属如锡、铅、锌、铌、钽和一些合金，当它们的温度降到绝对零度附近某一温度以下时，其电阻突然降为零值。这种在低温条件下，电阻突然消失的特性，称为超导电性，具有这种性质的物质叫超导体。电阻为零时的温度，称临界温度T c ，如锡（3.7K ）、铅（7.2K ）、铌（9.2K ）。

760超导磁力仪 约瑟夫逊 1962年约瑟夫逊提出并经实验证实，在两块超导体中间夹着的绝缘层，超导电子能无阻地通过，绝缘层二端无电压降，此绝缘层叫超导隧道结（约瑟夫逊结），这种现象叫做超导隧道结的约瑟夫逊效应。 超导磁力仪是利用约瑟夫逊效应测量磁场，其测量器件是由超导材料制成的闭合环，在一个或两个超导隧道结，结的截面积很小，只要通过较小的电流（10-4～10-6），接点处就达到临界电流Ic （超过Ic 超导性被破坏，即结所能承受的最大超导电流）。Ic 对磁场很敏感，它随外磁场的大小呈周期性起伏，其幅值逐渐衰减。临界电流Ic ，也是透入超导结的磁能量φ的周期函数。它利用器件对外磁场的周期性响应，对磁能量变化（与外磁场变化成正比）进行计数，已知环的面积，就可算得磁场值。

第四节 磁测的野外工作方法

一、磁测精度的确定

磁测工作中采用的磁力仪的类型不同，可以达到的磁测精度也各不相同。目前，我国高精度的电子式（质子、光泵）磁力仪已普遍使用，根据此实际情况，可将磁测精度分为如下三级：

其中均方误差小于2nT 的高精度磁测，定为特高精度磁测 。

采用何种磁测精度，首先要考虑磁测的地质任务，探测对象的最小有意义的磁异常强度（B max 低）。根据误差理论知道，大于3倍均方误差的异常是可信的。而根据物探图件要求，能正确刻划某地质体异常形态至少要有两条非零的等值线，等值线的间距不得小于3倍均方误差。因此，通常确定磁测精度为m<(1/5-1/6)B max 低。在考虑上述原则的同时，在不影响完成磁测确定的主要任务下，照顾到将来磁测资料的综合利用可适当提高磁测精度。

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磁测任务及相应的比例尺及测网

磁测任务及相应的比例尺及测网

二、地磁场的日变观测

在高精度磁测时必须设立日变观测站，以便消除地磁场周日变化和短周期扰动等影响，这是提高磁测质量的一项重要措施。

日变观测站，必须设在正常场（或平稳场）内，温差小、无外界磁干扰和地基稳固的地方，观测时要早于出工的第一台仪器，晚于收工的最后一台仪器。日变观测站仪器采用自动记录方式，记录时间应不大于0.5min 。

日变站有效作用范围与磁测精度有关，低精度测量时，一般在半径50-100km 范围之内，可以认为变化场差异微小；高精度磁测时，最大有效范围一般以半径25km 设一个站为宜。

仪器一致性检验

三、岩矿石磁参数的测量 1、岩矿石标本的采集

采集用来研究岩矿石磁性的标本时，除了要专门研究岩矿石风化壳磁性特征这种情况之外，均应采集岩矿石的基岩露头或钻井的岩心等。为了满足物性参数统计需要，各类岩矿石标本采集数量一般不能少于30块，采集点要均匀分布。标本形状尽可能为等轴状（或立方体），体积应以10×10×10cm 3为宜，即使强磁性标本也不能小于400cm 3。

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磁性测定方法

图3-4-2 磁秤法高斯第二位置图 图

3-4-1

采集定向标本

磁秤法

在高精度磁测时必须设立日变观测站，以便消除地磁场周日变化和短周期扰动等影响，这是提高磁测质量的一项重要措施。

日变观测站，必须设在正常场（或平稳场）内，温差小、无外界磁干扰和地基稳固的地方，观测时要早于出工的第一台仪器，晚于收工的最后一台仪器。日变观测站仪器采用自动记录方式，记录时间应不大于0.5min 。

日变站有效作用范围与磁测精度有关，低精度测量时，一般在半径50-100km 范围之内，可以认为变化场差异微小；高精度磁测时，最大有效范围一般以半径25km 设一个站为宜。

图3-4-3 磁秤法高斯第一位置图

磁铁矿

采用梯度方式测定岩石磁性时，其测定装置见图3-4-4。探头轴向置于南北方向，标本盒放在一个无磁性合页板的倾斜板面上，倾斜板面的倾角应与当地地磁倾角I 0一致，倾斜面朝北，置于探头轴向两侧东或西，使标本盒中心与下探头的中心在同一水平面上。显然，此装置同于高斯第二位置测定法，但标本测量轴受地磁场T 0磁化。当两个探头间距较小时，TH 梯度读数相当于标本所产生的磁场。 除了梯度方式测定岩石磁性外,也可以采用总场方式,即用一个探

头测定并设日变观测站观测。 图3-4-4测定标本磁性装置图

A ，

B 分别为上、下探头；1.探头支杆；2.标本盒；3.可调倾角的斜板；4.选择R 及固定标本盒的活动插销；5.调节倾角的螺杆；6.可作水平转动的平板；7.三脚支架

第五节磁异常的正演

一、有效磁化强度矢量

我们假设磁性体为均匀磁化且不考虑退磁和剩磁，磁化强度矢量M的空间分布如图3-5-1。图中M为总磁化强度矢量，M s为M在XOZ面（即观测剖面）的投影（分量），称为有效磁化强度矢量；M H为M 在XOY面的投影，叫水平磁化强度矢量；I表示M的倾角，即磁化倾角；i s为M s的倾角，即M s与OX 轴间夹角，称为有效磁化倾角；A’为M x与M H间的夹角，A为磁性体走向与磁北的夹角。

由图可以看出

由上式可知

图

3-5-1 磁化强度矢量空间分布图

以上关系式表明，磁性体的磁化强度与磁性体的走向或剖面方向有关，走向不同，被磁化的情况也不同。这是因为在一个局部地区，地磁场的方向是一定的，而磁性体的走向，可能有不同的方向，不同走向的磁性体，地磁场对它的磁化特点也不相同，即表面磁荷分布不同。

身磁化率有关，还与磁性体的走向或剖面方向有关。

在影响磁性体磁场特征的诸因素中，当形体确定后，磁化强度的方向是决定磁场特征的重要（或

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主要）因素。因为磁化强度的方向决定了磁性体磁荷的分布特征，磁荷的分布与磁性体磁场的分布特征直接有关。

思考:有效磁化倾角i s与地磁倾角I ,测线方位角A’之间存在什么关系?

二、总磁场强度异常

不同类型的磁力仪可测得磁异常的不同分量。现在，不论是高精度地面磁测，还是航空磁测，都是直接测量地磁场总强度T，减去正常地磁场后得到总磁场异常△T。我们知道，Z a、H ax、H ay是磁异常总强度矢量T a的垂直和水平分量，△T与它们是什么关系？这是下面我们要分析的问题。

1、△T的物理意义

磁异常总强度矢量T a是磁场总强度T与正常场T0的矢量差，即：

而△T是T与T0的模量差，即：

根据矢量三角形的余弦定理

上式中θ是T a与T0间的夹角。上式可写为：图3-5-2 △T与T a的关系

对上式两端取平方，并除以T02，则得：

则：(T a/T0)2<=0.0016。又因△T

上式表示，△T是T a的三个分量分别投影到T0方向之和。

上式表明，当磁异常T a强度不大时，可近似把△T看作是T a在T0方向的投影；航空磁测中一般T a<1000nT，在进行高精度地面磁测的地区，一般T a也不大。因此将△T近似看作T a在T0方向的投影，有足够的精度。另外，T0在相当大的区域内，方向是不变的（10000km2内变化1o左右），因此，可以把△T看作是T a在固定方向的投影。这样△T的物理意义与Z a、H a类似，都是T a在固定方向的分量。三、球体的磁场

一些有限大小的地质体,当中心埋深比其直径大很多时,它们在地面产生的磁场特征与球体的磁场特征近似。因此，讨论球形磁性体的磁场不仅有实际意义，也有代表性。

球体的磁场表达式

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18

式中m s ＝Ｍs ·Ｖ，称为球体的有效磁矩，V 为球体的体积。I 为磁化倾角，A ’为测线方向与磁北的夹角。在东西剖面内，i s =90°，有效磁化强度M s 垂直向下，这时球体在剖面内被垂直磁化。上式可简化为

当x=0时，有

令Za=0，可求得Za 曲线的零值点坐标：

我国处在中纬度地区，受地磁场倾斜磁化，球体

的△T 磁场总是由正、负两部分组成。负极小值出现在正值的北面，正、负异常构成一个整体，球心位于极大值和极小值之间的某个位置。在剖面上，曲线一般是不对称的，其两侧出现负值，且在M s 所指的方位上出现负极小值，而在M ｓ的反方向上偏离原点的某处出现极大值。只有在东西剖面上，由于两磁极的投影都位于坐标原点，△T 曲线才变得对称。

磁化倾角I=O °(水平磁化)时,磁异常 Za 的平面等值线图与三维立体图

磁化倾角0°＜I ＜90°(斜磁化)时,磁异常ΔT 的平面等值线图与三维立体

磁化倾角0°＜I＜90°(斜磁化)时,磁异常Za 的平面等值线图与三维立体图

磁化倾角0°＜I＜90°(斜磁化)时,磁异常ΔT 的平面等值线图与三维立体

磁化倾角I=90°(垂直磁化)时,磁异常Za 、ΔT 的平面等值线图与三维立体图

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四、水平圆柱体的磁场

对水平圆柱体，这里讨论沿走向水平无限伸长，且沿走向水平圆柱体的埋深、截面形状、磁化特征均稳定的情况。在这种情况下，其磁场为平面场。通常将自然界中延深和宽度都比较小，沿走向无限的磁性体看作水平圆柱体。

水平圆柱体的磁场表达式

式中m s＝Ｍs·Ｖ，称为水平圆柱体的截面磁矩,S为其截面积。当i s=90°，即水平圆柱体为南北

走向时，由上式可得：

当x=0时，有

令Za=0，可求得Za曲线的零值点坐标：

水平圆柱体的△T曲线(a)i=45o(b)i=90o

五、板状体的磁场

顺层磁化无限延深厚板

所谓厚板，是指板的宽度大于或等于其上顶埋深的情况，顺层磁化是指磁化倾角与板状体的倾角一致。因此，无限延深厚板仅在其顶面和底面分布磁荷。若板无限延深，则底面正磁荷在地面引起的磁场可以忽略不计，这时整个板的磁场相当于顶面负磁荷引起。

顺层磁化无限延深厚板的磁场表达式:

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磁法勘探实验报告

重力勘探实验报告 学号： 班号： 061123 ：梦谨 指导教师：永涛

目录 前言 (2) 实验目的 (3) 实验原理 (3) 磁力仪工作原理 (4) 工作容及步骤 (3) 实验容及步骤 (6) 实验数据分析与解释 (7) 评述与结论 (13) 总结 (8) 建议 (9)

一．实验目的： 1.学习磁法勘探的基本原理，会用磁力仪进行简单的勘探； 2.根据勘探的结果，能够反演出地下物体的基本形态和特征。 二．实验原理 磁法勘探是利用地壳各种岩（矿）石间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产资源合查明隐伏地质构造的一种物探方法。 自然界的岩石和矿石具有 不同磁性，可以产生各不相同 的磁场，它使地球磁场在局部 地区发生变化，出现地磁异 常。利用仪器发现和研究这些 磁异常，进而寻找磁性矿体和 研究地质构造的方法称为磁 法勘探。磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之 图1 磁异常示意图 一，它包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁测等。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产（如铁矿、铅锌矿、铜锦矿等）、进行地质填图、研究与油气有关的地质构造及构造等问题。

三．磁力仪的工作原理 磁力仪按其测量的地磁场参数及其量值，可分为：相对测量仪器和绝对测量仪器。从使用磁力仪的领域来看，可分为：地面磁力仪，航空磁力仪，海洋磁力仪及井中磁力仪。下面重点介绍电子式磁力仪中的质子磁力仪。 （1）性能指标 图3-6 GSM-19T型质子磁力仪 主要技术指标如下： 灵敏度：0.05nT 分辨率：0.01nT

绝对精度：±0.2nT 动态围：20000到120000nT 梯度容差：>7000nT/m 采样率： 3秒至60 秒可选 温飘：0.0025nT/°C（环境温度为0到-40°C）； 0.0018nT/°C（环境温度为0到+55°C） 工作温度：-40℃—+55℃ 存储4M字节：对流动站可存209715个读数 对基点站可存699050个读数 对梯度测量可存174762个读数 对步行磁测可存299593个读数 尺寸及重量：主机223×69×240mm,重2.1Kg 传感器170mm(长)×75mm(直径)，重2.2Kg （2）测量原理 应用质子自旋磁矩在地磁场的作用下围绕地磁场方向做旋进运动的现象进行磁场测量。在水、酒精、甘油等样品中，质子受强磁场激发而具有一定方向性，去掉外磁场，质子在地磁场作用下绕地磁场T旋进，其旋进频率f与地磁场T强度成正比，关系式为： T=23.4872f 单位：伽马或纳特。测定出频率f即可计算出总磁场强度T的数

地质勘探规范

地质勘探安全规程（一） 本标准的制定考虑了地质工作高度流动、分散的野外作业要求，规定了地质勘探作业安全生产条件和作业技术要求。 本标准覆盖了地质勘探技术手段和方法的安全生产技术要求，并考虑了国家有关安全生产、职业健康的现有文件的技术内容。 本标准无意包含地质勘探作业中所有必要的条款。使用者应对本标准的应用自负其责。使用者符合本标准的规定并不免除其所应承担的法律责任。 本标准由国家安全生产监督管理局提出并归口。 本标准由国家安全生产监督管理局组织制定。 本标准由国家安全生产监督管理局、中国地质调查局组织起草。 . 地质勘探安全规程 1 范围 本标准规定了地质勘探工作野外作业、地质测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、地质遥感、水文地质、环境地质、工程地质、海洋地质和钻探工程、坑探工程、地质实验测试等方面的安全要求以及职业健康要求。 本标准适用于在中华人民共和国领域内的地质勘探工作设计、生产和安全评价、管理。 本标准不适用于使用地质勘探技术手段和方法从事其延伸业的设计、生产和安全评价、管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 中华人民共和国安全生产法（2002） 中华人民共和国民用航空法（1995） 中国民用航空探矿飞行工作细则（1975） 危险化学品安全管理条例（2002） GB 16424─1996 金属非金属地下矿山安全规程 GB/T 6067—1985 起重机械安全规程 GB/T 5972—1986 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范 GB 6722－2003 爆破安全规程 DZ/T 0141—1994 地质勘查坑探规程 GB 3787—1983 手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 地质勘探 exploration, prospecting 是指根据国民经济、国防建设和科学技术发展的需要，对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作。包括地质测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、地质遥感、水文地质、环境地质、工程地质、海洋地质和钻探工程、坑探工程、地质实验测试等。 3.2 艰险地区 是指海拔3000m以上无人居住的地质工作区。 4 野外作业基本规定 4·1 地质勘探单位，应建立地质勘探工作区安全档案，包括动物、植物、微生物伤害源，流

磁法勘探的技术特点及在铁矿勘查中的应用

磁法勘探的技术特点及在铁矿勘查中的应用 摘要磁法勘测是物理探测法中最古老的一种，我国于1950年后开始大规模展开磁法勘测，是使用较为广泛的勘测方法，由于磁法勘测可以根据测量地磁异常情况来确定含磁性矿物的地质矿体及其他探测对象存在的空间位置和几何形状，而且随着科技的发展磁法勘测技术水平越来越高采集到的数据越来越精确，所以磁法勘测在地质勘测中发挥着越来越重要的作用。本文谈谈磁法勘探在铁矿勘察中的应用。 关键词磁法勘探；铁矿；应用 在20世纪六七十年代，我国在部分地区进行了多次寻找富饶铁矿为重点的计划，在当时取得了一批重要的成果，但是由于当时条件和技术的限制，无法进行更深层次的探查。如今随着我国科技的不断进步，我国提出及时对相关矿区进行勘察验证对于缓解我国矿石行业的严峻形势、扩大我国铁资源有着十分重要的战略意义。我国科研人员通过对铁矿勘察进行各种方法的实验发现，磁法是重要且有效的方法，通过对磁法勘探给出的资料进行各方面的分析探究，也是寻找铁矿的重要依据。 磁法勘探又称磁力勘探（简称磁法）。磁法勘探可在地面（地面磁法）﹑空中（航空磁法）﹑海洋（海洋磁法），地面钻孔中（井中磁法）和卫星磁测进行。可以在地面找专业人员设立起测网设备，然后通过磁力仪来对出现磁异常现象的位置进行研究并分析其分布特点，在分析后通常采取等值线图的方法对其异常值进行修正并记录，但是在这个过程中极易出现较大的误差，因此工作人员在测量过程中要尽可能避免易导致事物发生的问题。由于在测量时会出现各种不可忽视的误差，所有结果都要进行严格的修正后才能得到真正的异常值。 1 磁法勘测的特点 磁法勘探通过对相关实物的观察，研究，由自然界的种种矿物质或者其他能勘探的对象所造成的磁异常而进行系统化理化的深化的研究。对于普通的的铁矿勘探中来说具备了有以优点：1）效率较高。铁矿中的矿石大多数都是有磁性的，这些磁性的存在往往会对及其的运作产生一定干扰，使测量结果跟实际情况存在不小出入存在极大偏差，不过通过这种磁法勘探能有效的甄别出不同地方的的磁性区别，并划定铁矿磁性物质的投射区间。所以磁法勘探技术是勘探物探找矿中最为有效的手段；2）实用。因为铁矿存在地点不同，环境条件恶劣与否、矿物多少没有人可以预知，在使用其他物探工作铺设电线、电极等设施时会受到很大的环境条件限制，当无法满足时就无法进行进一步的勘探工作，相比之下磁法勘探在施工过程中受环境、客观条件限制较少；3）高效便捷。过去人们进行勘探时需要携带的各种工具既繁重精确度又不够，磁法勘探中便捷的仪器使用和手持卫星定位仪的使用，极大的提高了工作效率。同时可以与计算机连接输出测量数据，免去了人工操作计算的误差。⑷经济。使用磁法勘探的成果进行推断解释，即可基本探明铁矿体的空间赋存状态，不需要别的更多复杂的测量和计算，更不

高精度磁法勘探讲义

高精度磁法勘探 一、出队前的生产准备 包括对生产设计和高精度磁测规范的学习；对磁法仪器和测量仪器的准备，保证各种仪器性能良好；生产用GPS、地形图、地质图、1/5万航磁图；还有对野外或室内生产材料的准备等，野外主要有红布（设立测量标志）、木桩（埋石）、记号笔、铅笔、圆珠笔、小刀、记录本等，室内主要有笔记本电脑、打印机、打印纸、大的方格厘米纸、三角板、铅笔、彩色铅笔等。只有准备工作做充分了，才能保证野外顺利的开展工作。 二、仪器性能校验 到野外后在工作现场进行，共校验两次，野外开工前和工作结束后各一次。在校验之前要把仪器编上号（或使用仪器出厂时本身的编号，不要搞乱）。 1、磁力仪噪声水平的测定 选择一处磁场平稳而又不受人文干扰影响的地区（驻地附近）进行。各仪器间的距离要在20米以上，避免探头磁化时互相影响，然后使所有仪器同时作日变测量，观测时各仪器达到秒一级同步。取100个左右的观测值按公式计算每台仪器的噪声均方根值S。公式见规范。 2、仪器一致性校验 观测点不少于50个，其中少数点要处于较强的异常场上（大于5倍的均方误差），全部仪器做往返观测。有一台仪器作日变观测，

对其他仪器的观测结果做日变改正。一致性对比时各仪器探头高度要保持一致，避免垂直梯度变化的影响（如选在树林中进行）。对比结果按规范中的公式计算总均方误差，要求误差不大于设计总均方误差值的2/3。对于性能不好（达不到要求）的仪器不能投入野外生产使用。 磁测误差分配表 三、基点的选择与联测 1、基点的选择 总基点位置首先在区域内已有航磁图上选址，最好在区域磁场零基值线附近。并据交通地形等条件，选点在半径2m，高差0.5m范围内磁场变化不超过2nT，附近没有磁性干扰物，有利于长期保存的地方。 分基点亦即日变站选址要求位于平稳磁场内，靠近驻地（最好是独立的房屋内）使用方便，附近没有磁性干扰物。 仪器校正点：基本要求同分基点的要求。 对野外实地的选择结果要有记录。 日变站使用控制范围小于50km。

磁法勘探考试A答案

磁法勘探考试A答案

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一、名词解释：（每题2分，共20分） 1．地磁要素：表示地球磁场方向和大小的物理量 2．磁偏角：磁子午线(磁北)与地理子午线(地理北)的夹角. 3．磁性：是指其吸引铁、镍等物质的性质 4．磁化率：表征物质受磁化的难易程度 5．灵敏度：指仪器反映所测场强度最小变化的能力（敏感程度） 6．磁扰：地磁场常常发生不规则的突然变化 7．磁异常：在消除了各种短期磁场变化以后，实测地磁场与作为正常磁场的主磁场之间的差异 8．区域异常分布较广的中深部地质因素引起的磁力异常，其特征是异常幅值较大，异常范围也较大，但异常梯度小。 9．磁异常正演：根据已知质体及磁性体的形态、质量及磁性、空间等分布来计算其磁场分布的过程。 10．延拓：是把原观测面的磁异常通过一定的数学方法换算到高于或低于原观测面上,分为向上延拓与向下延拓 二、选择题（将正确叙述前面的字母填在括号内）（每题1分，共10分） 1．正常地磁场的垂直分量Z在地表的变化规律是（C）。 A．由赤道向两极逐渐增大 B．由南到北逐渐增大 C．由赤道向两极绝对值逐渐增大 2．有效磁化倾角i s是有效磁化强度M s与(B)的夹角。 A．Z轴正向之间 B．X轴正向之间 C．Y轴正向之间 3．地磁傾角I在地表的变化规律是（C）。 A．在南半球为正,北半球为负 B．在南半球为负,在赤道地区较大 C．在南半球为负,北半球为正, 在极地地区较大 4．岩石的剩余磁化强度包括（B）。 A．热剩磁,等温剩磁,原生剩磁,次生剩磁等 B．热剩磁,化学剩磁,沉积剩磁,粘滞剩磁等 C．热剩磁, 碎屑剩磁,粘滞剩磁,沉积剩磁等 5．在研究地球的磁场时我们建立的坐标系是(B)。 A．x轴指向地磁北，y轴指向地磁东，z轴指向下 B．x轴指向地理北，y轴指向地理东，z轴指向下 C．x轴垂直于y轴, y轴平行于地体走向, z轴指向下 6．相对磁力测量是用仪器测出地面上两点之间的(C)值。 A．地磁场 B．地磁异常 C．地磁场差值 7．地磁图是在地图上标出各个测点的某个地磁要素的已化为同一时刻的数值，并以（C）的形式用光滑曲线画出来。 A．图形B．曲线C．等值线 8．导出泊松公式时，假设了对同一磁性体,其中（A） A．密度和磁性都是均匀的

地球物理探测规范

规范： 1、城市地球物理探测规范CJJ7-2007 2、地面重力勘探技术规程SY-T5819-2002 3、区域重力调查技术规程DZ/T0082-2006 4、地面高精度磁测技术规程DZ/T0071-93 5、地面磁法勘探技术规程SY/T5771-2011 6、电阻率剖面法技术规程DZ/T0073-1993 7、电阻率测深法技术规程DZ/T0072-1993 8、自然电场法技术规程DZ/T0081-1993 9、地面甚低频电磁法技术规程DZ/T0084-1993 10、直流充电法技术规程DZ/T01086-1997 11、地面瞬变电磁法技术规程DZ/T01087-1997 12、大地电磁测深技术规程DZ/T0173-1997 13、电偶源频率电磁测深法技术规程DZ/T0217-2006 14、可控源音频大地电磁法勘探技术规程SY/T5772-2002 15、浅层地震勘探技术规范DZ/T0170-1997 16、地震勘探爆炸安全规程GB12950-1991 17、煤层气地震勘探规范NB/T10002-2014 18、多道瞬态面波勘察技术规程JGJ/T143-2004\J370-2004 19、中国地震活动断层探测技术系统技术规程JSGC-04 20、地面γ能谱测量技术规程DZ/T0205-1999 21、地球物理勘查图图式、图例和用色标准DZ/T0069-1993

22、固体矿产勘查原始地质编录规定DZ/T0078-93 23、固体矿产勘查地质资料综合整理、综合研究规定DZ/T0079-93 24、固体矿产勘查报告格式规定DZ/T0131-94 25、固体矿产地质勘查规范总则GB/T13908-2002 26、铁路工程物理勘探规程TB/10013-2004\J340-2004 27、铁路隧道衬砌质量无损检测规程TB/10223-2004\J341-2004 28、铁路工程地质勘察规范TB10012-2001 29、公路工程物探规程JTGTC22-2009 30、公路工程地质勘察规范JTJ064-98 31、物化探测量规范DZ/T0153-1995

磁法勘探实验报告

重力勘探实验报告 学号：20121003268 班号： 061123 姓名：李梦谨 指导教师：李永涛

目录 前言 (2) 实验目的22222222222222222223 实验原理22222222222222222223 磁力仪工作原理2222222222222224 工作内容及步骤 (3) 实验内容及步骤2222222222222226 实验数据分析与解释2222222222227 评述与结论 (13) 总结222222222222222222228 建议22222222222222222229

一．实验目的： 1.学习磁法勘探的基本原理，会用磁力仪进行简单的勘探； 2.根据勘探的结果，能够反演出地下物体的基本形态和特征。 二．实验原理 磁法勘探是利用地壳内各种岩（矿）石间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产资源合查明隐伏地质构造的一种物探方法。 自然界的岩石和矿石具有不同磁性，可以产生各不相同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁 法勘探。磁法勘探是常用的地球物理勘探 方法之一，它包括地面、航空、海洋磁法勘探及 井中磁 测等。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产（如铁矿、铅锌矿、铜锦矿等）、进行地质填图、研究与油气有关的地质构造及大地构造等问题。 图1 磁异常示意图

三．磁力仪的工作原理 磁力仪按其测量的地磁场参数及其量值，可分为：相对测量仪器和绝对测量仪器。从使用磁力仪的领域来看，可分为：地面磁力仪，航空磁力仪，海洋磁力仪及井中磁力仪。下面重点介绍电子式磁力仪中的质子磁力仪。 （1）性能指标 图3-6 GSM-19T型质子磁力仪 主要技术指标如下： 灵敏度：0.05nT

常用的工程地质勘探方法

创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 2.常用的工程地质勘探方法？具体工程的应用？ 勘察方法或技术手段，主要以下几种： 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的；并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法。 1．坑、槽探： 就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构，并能取出接近实际的原状结构土样。

2．钻探： 是指用钻机在地层中钻孔，以鉴别和划分地表下地层，并可以沿孔深取样的一种勘探方法。钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在工程勘察中是必不可少的。钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段，它可以获得深层的地质资料。 3．地球物理勘探： 简称物探，它是通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件的。物探是一种间接的勘探手段，它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况，所以常常

与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。常用的地球物探方法有直流电勘探、交流电勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、声波勘探、放射性勘探。 ①工程地球物理勘探。简称工程物探，其目的是利用专门仪器，测定各类岩、土体或地质体的密度、导电性、弹性、磁性、放射性等物理性质的差别，通过分析解释判断地面下的工程地质条件。它是在测绘工作的基础上探测地下工程地质条件的一种间接勘探方法。按工作条件分为地面物探和井下物探（测井）；按被探测的物理性质可分为电法、地震、声波、重力、磁法、放射性等方法。工程地质勘察中最常用的地面物探为电法中的视电阻率法，地震勘探中的浅层折射法，声波勘探等；测井则多采用综合测井。 物探的优点在于能经济而迅速地探测较大范围，且通过不同方向的多个剖面获得的资料是三维的。以这些资料为基础，在控制点和异常点上布置勘探、试验工作，既可减少盲目性，又可提高精度。测井则可增补钻探工作所得资料并提高其质量。开展多种方法综合物探，根据综合成果进行对比分析，可以显著提高地质解释的质量，扩大物探解决问题的范围，缩短工程地质勘探周期并降低其成本。由于物探需要间接解释，所以只有地质体之间的物理状态（如破碎程度、含水率、喀斯特化程度）或某种物理性质有显著差异，才能取得良好效果。

地球物理勘探安全生产操作规程示范文本

地球物理勘探安全生产操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

地球物理勘探安全生产操作规程示范文 本 使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 地球物理勘探包括电法勘探、磁法勘探等方法： 一、电法勘探： 1、发电机应有有效的漏电保护电路。仪器外壳、面板 旋钮、插孔等的绝缘电阻，应大于100MΩ/500V。工作电 流、电压不得超过仪器额定值，进行电压换档时应关闭高 压电源。 2、电路与设备外壳间绝缘电阻，应大于5 MΩ /500V。电路应配有可调平衡负载，严谨空载和超载运行电 路。 3、导线绝缘电阻每公里应大于2 MΩ/500V； 4、电法勘探、磁法勘探作业人员，应熟练掌握安全用

电和触电急救常识。 5、供电电极附近应设有明显的警示标志。 6、观测前，操作员和机电员应检查仪器和通讯工具性能，测量供电回路电阻，在确认人员离开供电电极后，方可进行试供电。 7、导线铺设，应避开高压输电线路；必须经过高压输电线路时，应有隔离保护措施。 8、在雷雨天气，禁止进行电法野外勘查作业。 二、磁法勘探 1、仪器操作应按仪器说明书或操作规程进行。禁止将仪器输出专用插口与其他仪器联接。 2、仪器工作不正常或出现错误指示时，应先排除电源不足、接触不良及电路短路等外部原因，再使用仪器自检程序检查仪器。仪器检修时应关机，焊接时应切断烙铁电源。

2021版电法勘探、磁法勘探安全操作规程

( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2021版电法勘探、磁法勘探安全 操作规程 Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

2021版电法勘探、磁法勘探安全操作规程 一、发电机应有有效的漏电保护电路。仪器外壳、面板旋钮、插孔等的绝缘电阻，应大于100MΩ/500V。工作电流、电压不得超过仪器额定值，进行电压换档时应关闭高压。 二、电路与设备外壳间绝缘电阻，应大于5MΩ/500V。电路配有可调平衡负载，严禁空载和超载运行电路。 三、线绝缘电阻每公里应大于2MΩ/500V。 四、电法勘探、磁法勘探作业人员，应熟练掌握安全用电和触电急救知识。 五、供电电极附近应设有明显的警示标志。 六、观测前，操作员和电机员应检查仪器和通讯工具工作性能，测量供电回路电阻，在确认人员离开供电电极后，方可进行试电。 七、导线铺设，应避开高压输电线路；必须经过高压输电线路

时，应有隔离防护措施。 八、雷电天气，禁止进行野外勘探作业。 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.

地质勘探安全规程(AQ2004-2005)

地质勘探安全规程 (AQ2004-2005) 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 地质勘探exploration 是指对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、地下水、地质灾害、地貌等地质情况进行勘察、调查研究的活动。包括地质测绘、地球物理勘探、地球化学勘探、地质遥感、水文地质、环境地质、工程地质、海洋地质和钻探工程、坑探工程、地质实验测试等。 3.2艰险地区areas with hard ships and dangers 是指海拔3 000 m以上或者其他无人居住、自然条件恶劣、生存条件差的地质工作区。 3.3野外作业open country work 是指在非城镇地区户外进行的地质勘探活动。 4 总则 4.1 地质勘探单位应贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针，实行安全生产目标管理，逐步推广安全质量标准化管理。 4.2 地质勘探单位应按照国家相关法律、法规、标准的要求，建立、健全以下安全生产规章制度：a) 主要负责人、分管负责

人、安全生产管理人员、职能部门、岗位等安全生产责任制；b) 安全生产检查制度；c) 安全教育培训制度；d) 生产安全事故管理制度；e) 重大危险源监控和重大隐患整改制度；f) 劳动防护用品配备使用制度；g) 安全生产奖惩制度；h) 作业安全规程和各工种操作规程。 4.3 地质勘探单位应根据法律、法规规定，建立、健全安全生产管理机构，配备相应安全生产管理人员。地质勘探项目组(车间、分队，下同)应设置专职或者兼职安全员，安全员应经过安全培训，并考核合格。 4.4 地质勘探单位应建立安全生产技术措施经费提取、使用制度。根据国家有关法律、法规规定，保证安全生产资金投入，改善生产作业条件。 4.5 地质勘探单位主要负责人、分管安全生产工作负责人和安全生产管理人员应经过安全培训并考核合格，具备与本单位所从事地质勘探活动相应的安全生产知识和管理能力。地质勘探单位对野外地质勘探从业人员每两年至少进行一次野外生存、野外自救互救技能训练。地质勘探项目组每年野外工作出队前或变换工作地区前应对从业人员进行安全教育；从业人员应熟悉工作地区人文、地理和危险因素，掌握当地野外生存、避险和相关应急技能。 4.6 地质勘探单位应每半年至少进行一次安全生产检查；地质勘探项目组应每月至少进行一次安全生产检查；地质勘探单

2011磁法勘探系统软件(MAGS3.0)简介

磁法勘探软件系统（MAGS3.0）简介 磁法勘探软件系统是在原国家高技术研究发展计划（863）“海洋深部地壳结构探测技术”（820-01-03）课题的基础上，针对固体矿产重新研究与编制的。MAGS3.0是采用Visual Fortran，Visual Basic，Visual C语言编写开发的一套适合固体矿产使用的高精度磁法勘探软件，目的是使高精度磁法勘探从仪器设备检查、各项改正、资料预处理到正演、反演与转换处理、综合解释等环节都有一个方便、高效、快捷的平台，解释人员利用这一软件系统（平台）就能够在野外生产过程中及时进行处理与解释，同时把磁法勘探一些新的方法技术应用到生产中。 本系统按照地面高精度磁测技术规程（DZ/T 0071-93、DZ/T 0144-94）编写，其主要功能包括：1）野外磁测结果整理与预处理；2）剖面与平面资料的转换处理与正反演，包括小波多尺度分析技术，匹配滤波方法，2.5D与3D人机交互反演等；3）磁法勘探资料综合解释，包括人工神经网络，模糊数学，灰色系统等综合预测方法；4）导出到MapGis成图：可以根据实际情况画平面剖面图并均匀或渐变填充颜色，可以将二度半人机交互反演得到的地质剖面导出在MapGis环境下成图输出。 磁法勘探软件系统共分三大部分：1.仪器检验、各项改正与磁测资料的预处理等；2.剖面与平面磁测资料的转换处理与正、反演3.磁法勘探资料综合解释。而每一部分又分为： 一、野外磁测结果整理与预处理 1.仪器性能检验：噪声水平、一致性与仪器观测精度； 2.磁测资料的各项改正：利用国际地磁参考场IGRF作正常地磁场改正，高度改正，水平梯度改正，日变改正和混合改正。各项改正方法按地质矿产行业标准DZ/T0071-93,94，同时也兼顾一些单位对精度要求不高，还使用机械式仪器用混合改正和水平梯度改正方法。 3.磁测工作精度：按平稳场和异常场不同用均方误差和相对误差计算。 4.标本磁参数的测定与统计整理：根据质子磁力仪测定结果计算标本的磁化率和剩余磁化强度，同时按算术平均或几何平均方法计算均值；并对计算结果进行分组和绘制频率直方图和频率分布曲线。 5.磁测资料预处理：对剖面资料进行5点、7点圆滑和加密插值，跳点放稀点距；对平面资料进行25点、49点圆滑和加密插值，跳点放稀测网；从平面资料中任意切出一条剖面或一块面积（如某一个局部磁异常）进行精细解释。 二、剖面与平面资料的转换处理与正反演 1.二度、似二度体的正演 （1）有效磁化强度、有效磁化倾角的计算，感应磁化强度与剩余磁化强度的矢量合成；（2）常见规则几何形体，如水平圆柱体，斜交磁化有限延深板状体，接触带与台阶，矩形截面水平棱柱体组合模型，下延无限直立棱柱体组合模型的正演，以及二度半任意多边形截面水平棱柱体模型正演； （3）强磁性磁性体的消磁作用的计算。 正演部分可以计算任何复杂地质情况下磁性体产生的磁场，如可以计算任意形状磁性体，多个孤立脉状体的组合，矿体与岩体的组合，孤立矿体与区域磁性基底组合等，用于正演研究和检验反演解释的结果。 2.剖面资料的转换处理 （1）分离区域场与局部场方法：滑动平均法，插值切割场法，趋势分析法，差值场法，匹配滤波与维纳滤波法等；

磁法勘探

磁法勘探 一、基础知识 1．磁法勘探 利用磁力仅观测由岩石的磁性差异引起的磁场变化的一种物探方法，称为磁法勘探，也称为磁力测量或磁测。按其观测的空间位置不同，可分为地面磁测、航空磁测及海洋磁测。 2．磁极、磁偶及磁矩 在磁性体的两端，带有符号相反的两种磁荷，即正磁荷和负磁荷，称之为磁极。磁极所含磁荷的多少，用磁量m 表示。 由磁库仑定律可知，真空中Q (ξ，η，ζ)点处的点磁荷m Q 对P (x ，y ，z )点上的正点磁荷0m Q 的作用力为 γγ πμ3 m0 m 0 Q Q 41f ? = (6— 24) 式中 γ——m Q 指向0m Q 的失径，即由源点Q (ξ，η，ζ)到场点P (x ，y ，z )的失径。 其值为 ()()() [ ] 2 1 22 2 ζηζγ-+-+-=z y x 式中 0μ——真空磁导率。 在SI 单位制中，270/104A N -?=πμ（或H/m ，亨利/米），磁荷的SI 单位为m ·N/A 或Wb 。 磁场强度是单位正磁荷所受的力，即 γγπμ3 0041m m Q Q f H == (6—25) 磁场强度的SI 单位为A ／m 。 真空中，磁感应强度的定义式为 H B 0μ= (6— 26) 磁感应强度的SI 单位是Wb/㎡或N/(A ·m)，称特斯拉。 不管是条形磁铁或是磁针，都具有正负磁荷的两个磁极，宦们是磁量相等而符号相反的两个点磁极，总是成对共同出现，将其作为一个整体，通常称之为磁偶极子。 如图6—30所示，磁偶极子的极矩为 mL P = (6— 27)

式中 m ——磁量； L ——两极之间距离。 磁偶极子的磁矩 μP M = (6— 28) 磁偶所产生磁场如图6—31所示，任一点P 处的磁场强度可表示为 图6—30 磁偶极子示意图 图6—31 磁偶产生磁场示意图 Q M H 23 cos 31+= γ (6— 29) 式中 M ——磁矩； γ——S ，N 之间中点到P 点距离； Q ——S ，N 连线与r 之间夹角。 由物理学可知，磁化强度的定义是单位体积（V ）的磁矩。即 V M J = 实验表明，同一物质磁化强度与磁化磁场成正比，以T 表示磁化磁场则有 T J κ= (6—30) 式中 κ——比例系数，称做物质的磁化率。 磁化率表示物质磁化的难易程度。κ值越大，说明越容易磁化.由于κ是表示岩石磁性强弱的物理量，所以它是磁法勘探的物性依据，正如岩石的密度σ对重力勘探的意义一样，只有物性上有差别，才能引起异常。 3．物质的磁性 所有的物质可按其磁化率的不同划分为三大类，即抗磁性、顺磁性和铁磁性。 抗磁性：它的磁化率κ很小，为(—1～—2)?6 10-CGSM 。有些常见的矿物是抗磁性的，如岩盐、石油、方解石等。(可看成无磁性物质)

地球物理勘探安全生产操作规程正式样本

文件编号：TP-AR-L2496 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 地球物理勘探安全生产 操作规程正式样本

地球物理勘探安全生产操作规程正 式样本 使用注意：该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范，条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 地球物理勘探包括电法勘探、磁法勘探等方法： 一、电法勘探： 1、发电机应有有效的漏电保护电路。仪器外 壳、面板旋钮、插孔等的绝缘电阻，应大于100MΩ /500V。工作电流、电压不得超过仪器额定值，进行 电压换档时应关闭高压电源。 2、电路与设备外壳间绝缘电阻，应大于5 MΩ /500V。电路应配有可调平衡负载，严谨空载和超载 运行电路。 3、导线绝缘电阻每公里应大于2 MΩ/500V；

4、电法勘探、磁法勘探作业人员，应熟练掌握安全用电和触电急救常识。 5、供电电极附近应设有明显的警示标志。 6、观测前，操作员和机电员应检查仪器和通讯工具性能，测量供电回路电阻，在确认人员离开供电电极后，方可进行试供电。 7、导线铺设，应避开高压输电线路；必须经过高压输电线路时，应有隔离保护措施。 8、在雷雨天气，禁止进行电法野外勘查作业。 二、磁法勘探 1、仪器操作应按仪器说明书或操作规程进行。禁止将仪器输出专用插口与其他仪器联接。 2、仪器工作不正常或出现错误指示时，应先排除电源不足、接触不良及电路短路等外部原因，再使用仪器自检程序检查仪器。仪器检修时应关机，焊接

磁法技术规范

1.引言 根据ZT/DKY××××的要求，为更好地执行ZT/DKY×××，结合地质矿产行业相关标准的规定，制定本要求。 2.目的和范围 2.1目的 本要求的目的是规范磁法勘查测量的野外技术要求，保证磁法勘查的质量，使其完全满足地质勘查工作需要。 2.2范围 适用于地质矿产勘查项目中磁法勘测工作及其他专项磁法勘查项目勘测工作。 3.职责 3.1本要求的负责部门是生产技术部合格勘查室及项目组。 3.2生产技术部负责各地质勘查项目中磁法勘测工作进行中和工作结束后对工作质量的检查验收。 3.3 各勘查室根据工作进程负责安排磁法勘测工作，并对工作定期的检查和指导。 3.4 项目组成员具体负责磁法勘测工作的实施。 4.管理内容与要求 4.1适用范围 4.1.1 磁法勘测可用于基础地质和能源、金属、非金属矿产地质勘查以及解决水文、工程、环境、灾害等有关地质问题的地面磁勘查工作。 4.2磁法勘测网度 4.2.1普查性磁测工作的线距应不大于最小探测对象的长度，点距应保证至少有三个测点能反映有意义的最小异常。 4.2.2祥查性和配合矿区勘探的磁测工作，点线距应以普查性磁测资料或地质资料为依据，应至少有5条测线通过主要异常或所要研究的地质体。点距应满足反映主要异常特征的细节及解释推断的需要。 4.2.3测线应尽可能垂直于探测对象的走向。当走向不很稳定或各探测对象的走向不同时，测线应垂直于总的走向或主要探测对象的走向。

4.3磁测精度 4.3.1磁测工作的精度，应根据任务的要求、工区地质情况、由探测对象可能引起的磁异常强度及干扰磁场的水平等因素，合理确定。 4.3.2基础地质调查和大面积普查的精度，要充分考虑既要满足完成既定的地质任务的需要，有要能满足综合利用的磁测资料的需要，一般应选得较高。 4.3.3一般普查性磁测工作精度，应根据由探测对象引起的可以从干扰背景中辨认的、有意义的最弱异常的1/5～1/3确定。 4.3.4异常详查和配合勘探的磁测工作精度，应根据异常特征和所需反映异常细节确定，一般应使总均方误差不大于等值线间隔的1/5～1/3，并要满足解释推断时可能用到的某些数据处理技术对磁测精度的特殊要求。 4.4基点网 为减少各工区间磁场联系误差，提高磁测精度，应根据工作需要设计基点网。基点一般分总基点、主基点和分基点。 a.总基点—设于正常磁场上，作为整个工作地区磁场起算的基点。 b.主基点—设于平稳磁场上，联系于总基点，作为分区控制分基点磁场 联系误差的基点。 c.分基点—设于较平稳磁场上，联系于总基点（不设主基点时）或主基 点，供测点观测时利用的基点。 4.5各项校正 与地磁场有关的各项校正，包括：基点磁场校正（简称基点校正）、地磁场正常梯度校正（简称梯度校正）、地磁场周日变化校正（简称日变校正）、混合校正。 4.6剖面 当需要对异常作定量解释推断时，应设计精测剖面。 精测剖面应布臵在最能反映异常特征、最少干扰、最有利于进行定量计算的地方。剖面应是直线，其方向应垂直于异常走向或通过异常的正负极值点。剖面长度要使两端出现正常场。剖面点距和精度应根据定量计算的需要确定，一般应高于相应的面积性工作的精度。 4.7磁性参数工作

磁法勘探在某矿区的应用(报告)

新疆哈密市小白石头沟铜多金属矿1: 1万地面高精度磁法勘查 工作成果报告 新疆远山矿产资源勘查有限公司 2011年1月

新疆哈密市小白石头沟铜多金属矿1: 1万地面高精度磁法勘查 工作成果报告 编写单位：新疆远山矿产资源勘查有限公司 项目负责：佘辉 编写者：郑彦坤 审查者：李建民 总工程师：李建民 单位负责：王仁虎 提交单位：新疆远山矿产资源勘查有限公司 2011年1月

第一章序言 ..................................................... 1. 一、项目来源与勘查工作目的任务 (1) 二、勘查区位置及交通状况.................................. 1. 三、自然地理及经济状况 (3) 四、勘查工作实施情况及取得主要成果 (3) 第二章地质及地球物理特征 (5) 一、以往地质工作程度及成果评述 (5) 二、区域地质背景及成矿特征 (5) 三、勘查区地质............................................. 7. 四、地球物理特征........................................... 9. 第三章工作方法技术与质量评述 ............................................................... 1. 0 一、勘查工作总体部署原则 (10) 二、勘查工作方法技术 (11) 三、勘查工作质量评价 (16) 第四章物探成果的推断解释...................................... .8 一、物探推断解释遵循的基本原则 (18) 二、磁法勘探磁场的分类划分及推断解释...................... 三、本区找矿靶区预测分析 (23) 第五章结论与建议 (24)

煤炭资源勘探工程测量规程总则

煤炭资源勘探工程测量规程 关于颁发《煤炭资源勘探工程测量规程》的 通知 (87)煤地字第535号 为了加强煤田地质勘探技术管理，提高勘探工程测量的质量，经调查研究、广泛征求意见，制定了《煤炭资源勘探工程测量规程》，现予颁发，请遵照执行。 中华人民共和国煤炭工业部 一九八七年九月十七日

1、总则 1.0.1本规程适用于:5000、1:10000、1:25000、1：50000比例尺煤炭资源勘探工程测量，其成果精度和内容应能满足煤炭资源勘探的需要，并可供矿山设计和生产使用。 1.0.2在满足本规程精度要求的前提下，经主管部门批准，可采用本规程未列入的其他方法，并应尽量采用行之有效的新技术、新方法。 1.1一般规定 1.1.1煤炭资源勘探工程测量的平面坐标暂用1954年北京坐标系，高程采用“1985国家高程基准”为依据起算。 平面控制采用高斯正形投影，1:5000、1:10000比例尺按三度分带；1:25000、1:50000比例尺按六度分带计算平面直角坐标。 勘探工程测量的平面控制起算依据是国家等级三角点、导线点；高程控制直接起算依据是等级水平准点和连测水准高程的三角点、导线点。 勘探区面积小于50平方公里，且无发展远景时，也可布设独立控制网，并可直接在平面上计算。 1.1.2地形分类标准 平丘地勘探区绝大部分地面坡度在6°以下，高差在150米以下。 山地勘探区绝大部分地面坡度在6°以上，高差在150米以上。 1.1.3施工前，应全面收集测区资料并进行实地踏勘，2

对测区已有的成果成图资料应进行认真分析、合理利用。根据任务需要和测区的实际情况，编写技术设计书，其内容和要求见附录A。 施工中应加强内、外业质量检查，成果成图合格后方可提供使用。 工作结束后，应做好资料整理并按附录B的要求编写技术总结报告。 1.1.4应加强测量仪器和工具的维护，并按规定进行检验和校正，使其经常保持良好状态。各类仪器检验的项目和方法见附录C-F，应认真填写检验记录，并作为原始资料提交。 1.1.5本规程以中误差和允许限差为评定精度的标准，以两倍中误差为极限误差。接近极限误差的点、线应是少量的。 1.2 勘探工程测量的内容和精度要求。 1.2.1 定位测量的精度应符合表1和表2的规定。 露天矿拉沟剖面钻孔及其他有特殊精度要求的点位，其测定方法应在设计书中具体规定。

地球物理勘探安全生产操作规程(正式)

编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 地球物理勘探安全生产操作规程(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-8387-37 地球物理勘探安全生产操作规程(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 地球物理勘探包括电法勘探、磁法勘探等方法： 一、电法勘探： 1、发电机应有有效的漏电保护电路。仪器外壳、面板旋钮、插孔等的绝缘电阻，应大于100MΩ/500V。工作电流、电压不得超过仪器额定值，进行电压换档时应关闭高压电源。 2、电路与设备外壳间绝缘电阻，应大于 5 MΩ/500V。电路应配有可调平衡负载，严谨空载和超载运行电路。 3、导线绝缘电阻每公里应大于2 MΩ/500V； 4、电法勘探、磁法勘探作业人员，应熟练掌握安全用电和触电急救常识。 5、供电电极附近应设有明显的警示标志。

6、观测前，操作员和机电员应检查仪器和通讯工具性能，测量供电回路电阻，在确认人员离开供电电极后，方可进行试供电。 7、导线铺设，应避开高压输电线路；必须经过高压输电线路时，应有隔离保护措施。 8、在雷雨天气，禁止进行电法野外勘查作业。 二、磁法勘探 1、仪器操作应按仪器说明书或操作规程进行。禁止将仪器输出专用插口与其他仪器联接。 2、仪器工作不正常或出现错误指示时，应先排除电源不足、接触不良及电路短路等外部原因，再使用仪器自检程序检查仪器。仪器检修时应关机，焊接时应切断烙铁电源。 3、按仪器激发按钮时，禁止触摸探头中元件。 三、地球化学勘探安全生产操作规程 1、野外地球化学勘探工作人员，应配备GPS、手电筒、蛇药、跌打损伤等外用药品；