磁法勘探实习

磁法勘探

1.实习目的和基本要求

磁法勘探本身是实践性很强的学科，通过课堂学习，学生已初步掌握了其基本理论，但学习磁测工作方法技术及仪器操作尚需通过教学实习来完成，在实习阶段达到以下目的：

1、巩固加深对课堂理论教学的认识和理解。

2、初步进行野外工作方法技术的基本训练，理解和熟悉磁法野外工作

的全过程，掌握磁异常资料的采集、整理及解释的基本技能；

3、了解磁测工作设计书的编写方法；

4、掌握生产报告的编写方法；

5、培养学生实事求是的科学态度和严肃认真、不怕困难、艰苦朴素的

工作作风。

磁测野外工作的基本过程：

（1）仪器性能的检查及调节；

（2）仪器一致性的检查；

（3）基点的选择方法；

（4）基、测点磁场观测方法；

（5）磁性标本物性测试方法；

2.磁法勘探概要

2.1磁法仪器

仪器系统如图所示，其中包括仪器主机、探头、探杆、充电器、电缆和背架。

奇异键盘的认识：本仪器界面键盘共有19个，为了易于操作，其中两个最常用的键分别安置在仪器面板的右侧和左侧，即开始/停止“START/STOP”键和记录键“RECORD”，有些键还有三重功能，各种功能体现在不同工作进程有关。

质子磁力仪的注意事项：

1.用磁性标本产生的磁感强度（设为）ΔT1的梯度值TH 代替ΔT 值，在标本周围某点测定的ΔT 及TH 两者的物理实质不同，数值更不同,使测定结果普遍比早期用刃口式磁秤测定的同类岩（矿）石标本磁性偏大 。

2.测定结果计算的磁化率误差更大,源于质子磁力仪探头内高达数百奥斯特的极化场（设其为H P ），由于质子磁力仪探头未对H P 屏蔽，因此，处于探头附近的被测标本既受到地磁场T 0的磁化，又受到H P 的磁化，仪器观测到标本的磁感强度为：

2.2工区地理信息概况

?

+++=?20

3

0sin 31])([4v Mr H T x r

T P

πμ

工区的位置

3.野外施工

3.1基点选择

基点应选在方便工作、远离工业设施、可长期保存的平稳的场处，即在半径2m、高差1m的范围内，磁场变化不超过工作精度的1/5（高精度）或1/3（低精度）。

具体做法是：选定一点及其四方位2m远处各一点，逐点测量，然后在这五点上抬高或降低仪器探头高度，重复观测，只要观测的极值之差符合要求，即可在中心点打下标志桩，选定为基点。

根据工区的大小及磁测效率、精度的需要，磁测基点有总、主、分基点之分，对于机械式磁力仪需进行基点联测，而对于质子磁力仪，由于其测定是总场绝度值，只要在联测的各点上重复观测，去掉日变后，即可求出各基点之间的联系。

3.2定点（测地工作）

根据任务及工作精度的不同，定点工作可以使用地形图定点，半仪器定点和全仪器定点。

用地形图定点时先在图上按设计要求画好测线测点、定好点线号，工作时按图实地定点；用半仪器发定点时先用仪器测出合格的基线或控制网，然后在控制点上用罗盘定向、测绳定点；用全仪器法定点时，磁测要在测定工作质量合格后进行。

实习时采用半仪器法定点。每组3-4人，在基线点处开始布点。

在工作队时，如果因地形、地物而不得不偏离原点位时，允许在不大于点距1/5（沿测线方向）和线距离的1/10（垂直测线方向）范围内移动，但一定要将其记录在案。

点线号的编排上采用双号编排，向北或向东方向顺序增大的方法。而且在起始点线号上要留有余地，以便工作需要时加点加线。

3.3野外测量

（1）一般要求

① 操作人员身上一定要清除掉一切铁磁性物质，观测时罗盘应远离仪器5米以上，要远离汽车30米以上，其它人员也要与仪器保持距离；

② 每个闭合单元的观测要求要起始与基点（校正点），结束于基点（校正点）。对基点时，仪器探头要位于标志桩的正上方，并保持高度一致；

③ 要注意地质现象。当两点场值变化较大时，要考虑加点（线）测量； ④ 遇到强磁性干扰 时（铁路、高压线等），须合理移动点位，并记录在案； ⑤ 要注意仪器安全，防止碰撞；当仪器受震后，要返回前几个测点重复观测或返回基点重测，以测定仪器性能是否变化。

（2） 测量要求

测量时探头轴向要指南北，不要晃动、转动；每天对早晚校正点的场值，经日变校正后，两值之差若超过误差限（高精度为5nT ，特高精度为2nT ），则全天工作量应报废，并查明导致报废的原因。 （3） 日变观测

日变观测应选在避风雨、避阳光、温度变化小的磁场平稳处，选用性能好的仪器，读数间隔可根据工作任务、磁测精度和观测仪器选定。

日变观测要在其它仪器工作之前开始观测，而在所有仪器对完晚基点（校正点）后才能结束工作。

4.数据处理与图件

4.1 数据处理基本流程

数据的整理计算

（1）磁测结果的各项改正 ①日变改正

将原始观测中地磁日变化的影响去掉，就称之为日变改正。由当日日变观测值绘制日变曲线，日变改正值从日变曲线上查得，即在日变曲线上量的某时刻相对早基点实践的日变值并取反号，即为该时刻的日变改正值；

基点日变改正方法：

)/()(前后前后日改系数t t T T C -?-?=

（6-1）

）（）（前日日改t t C t T -?=?（6-2）

②正常梯度改正

当测区面积大而且工作精度较高时，就必须做正常梯度改正（主要是指纬度改正）。纬度改正值可在全国地磁图上求算出工作地区的磁场水平梯度；也可利用公式R H x Z /2/00=??、)2/(3/0000RT H Z x T =?? 求出各地区的正常梯度值，还可以通过南北相对长剖面磁场变化趋势来求出正常纬度变化（R=6371公里为地球平均半径）。

进行正常梯度改正时，一般一总基点为标准，根据各点到总基点的距离与纬度变化值的乘积求出。在我国范围内，在总基点以北的测点改正值为负，反之为正。

③基点改正

在设立基点网的情况下，应将以各基点位起算点的磁测结果统一为相对总基点的异常值，这就算基点改正。若某工区基点值比总基点高208nT ，那么相对总基点来说，该区异常值都相对减少了208nT ，因此，该工区的基点改正值为+208nT 。

（2）数据的整理计算

对于使用质子磁力仪来完成高精度或特高精度的磁测任务，日变改正由仪器自带软件进行。数据的整理可根据精度要求，做纬度、经度、高度改正的某一项或几项，最后精确算到0.1nT 。

纬度改正同上，经度改正主要视工区范围及所处地磁场的变化来定，当地磁场（从全国地磁图上了解）沿东西方向变化较大时，可从地磁图上根据相邻两等值线的距离及强度来求算出经度改正值，而高度改正由公式R T R T /3/00=?? 求出。在我国大陆，高度改正值在0.021nT/m~0.028 nT/m 之间。高于基点高度改正为正，反之为负。

4.2 结果图件

?T 平面等值线图

三维图

5.成果解释

纵向呈现串珠状，可推测地下的有线性物质，根据实际地下情况知可能为水管，但水管实际分布是横向的，分析其原因可能是地面的磁性物质的影响，比如汽车、实验室的仪器等等