井中质子磁力仪与高精度井中磁测方法技术
磁法测量原理及GSM-19T操作说明
地面高精度磁磁测方法、技术一、质子旋进式磁力仪原理简述通常,根据磁力仪测量的场量的性质将磁力仪分为标量磁力仪和矢量磁力仪。
垂直磁秤磁力仪、磁通门磁力仪、超导磁力仪均属于矢量磁力仪,它们测量的是地磁场在某一方向上的强度或差值。
质子磁力仪和光泵磁力仪在本质上属于标量磁力仪,它们测量的是地磁场总强度的模量。
地面高精度磁法找矿使用的磁力仪大都为质子磁力仪,下面对其原理作简单的介绍。
在所有物质的组成上,氢是是一种特殊的物质,它的原子核只有一个质子,因而氢原子核的自旋磁矩得不到抵消,而使氢原了显示出微弱的磁矩,这些磁矩在地磁场T的作用下,沿着T的方向排列。
当这些氢原子放入如图所示的环境中,并对线圈充电,施加一个与地磁场T方向垂直的人工磁场,当这一人工磁场远大于地磁场时,氢原子的质子自旋轴都转至磁化(人工)磁场方向。
这时切断电流,人工磁场突然消失,氢质子将会在原有自旋惯力及地磁场力的共同作用下,以相同的相位绕地磁场方向进动,也即质子旋进或核子旋进。
在这种旋进期间,会产生新的变化的磁矩,这种磁矩切割线圈,将产生电感应信号,它的频率与质子进动频率相同,而质子进动频率与地磁场大小是成正比的,经实验及理论计算,它们之间存在这样的关系:T=23.4874f(T:地磁场,f:质子旋进频率),因而通过对电感应信号的的精确检测可以计算出地磁场的大小。
二、高精度磁法勘探与地质找矿随着电了信息技术和数据处理技术的进展,磁法勘探从方法技术、数据采集、资料处理、成果解释等都提高到了一个新的水平,完全实现了自动化和信息化,其中最为突出的是磁测精度提高了1至2个数量级,并可进行多参量测量,这些为高精度磁法在地质找矿上的应用提供了坚实的硬件和软件保证。
新的地质找矿表现为直接找矿与间接找矿并举的特点,而且往往以间接找矿为主,这为高精度磁法在地质找矿上的应用提供更为广阔的应用领域。
尤其在磁测精度大幅度提高之后,在某些方面磁法勘探成为了地质找矿必不可少的手段。
高精度磁测工作手册
高精度磁测工作手册(讨论稿)为了提高各项目高精度磁测的工作质量,按照中华人民共和国地质矿产行业标准《地面高精度磁测技术规程》(DZ/T0071-93)的精神和要求,地调所特编制此野外工作手册。
本工作手册共分为七部分。
一、磁力仪性能测定为确保野外数据采集的质量,在每一个测区正式开工前与工作结束后,均应对磁力仪的性能进行测定。
测定内容及方法如下:1.磁力仪噪声水平测定①.当有3台或3台以上的磁力仪同时工作时,要选择一处磁场平稳而又不受人为干扰场影响的地方,将这些仪器探头置于此地,并使探头间距离保持20米以上,以免探头磁化时互相影响,而后使这些仪器同时作日变测量。
观测时要达到秒一级同步。
取100个观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值S 。
S =1)(12-∆-∆∑=-n X Xni i i式中: i X ∆—第i 时的观测值i X 与起始观测值0X 的差值;-∆iX —这些仪器同一时间观测差值i X ∆的平均值;n —总观测点数。
②.当仪器为两台时,用单台仪器在上述磁场平稳区作日变连续观测100余次,读数间隔20秒,按5点滑动取其平均值,)(51~2112++--++++=i i i i i iX X X X X X 。
而后按下式计算仪器的噪声均方根值S 。
S =1)~(12--∑-n X X ni i i式中: i X —第i 时的观测值;i X ~—第i 时的滑动平均值;n —总观测数。
要求:当设计总精度为5nT 时,S ≤2.0nT ,当设计总精度为2nT 时,S ≤0.5nT 。
2.磁力仪的一致性测定对投入生产的所有磁力仪要进行一致性测定。
方法如下:①.选择浅层干扰小且无人为干扰场影响的地段,要求沿测线观测点不小于50个,测线要穿过有磁异常地段。
②.将投入生产的所有磁力仪(选一台作日变观测)在这些点上进行往返观测。
③.所有仪器的往返观测值都要进行日变改正。
按下式计算各台仪器的一致性误差(S ):S 一致性=)(12n m V ni i-∑=式中:i V —某仪器第i 测点观测值与所有仪器在该点观测值的平均值之差;m—总观测次数;n —测点数。
井中磁测及地下物探介绍
井中三分量磁测仪器
我国采用垂向与轴向组合的系统。以前是 通过偏心摆锤使Y元件保持指向仪器倾斜 方向,Z元件保持垂直向下,X与Y在水 平面中且互相垂直,X指向Y的右侧,采 用二次谐波测磁原理进行磁场测定。
现在的仪器结构基本相同,但其优点是采 用高精度重力传感器定位,可同时获得轴 向和垂向两个座标系统的分量数据。
ΔT⊥ ΔT⊥
发收 散敛 矢矢 量量 的正 反方 方向 向一 通般 常指 指示 示矿 矿头 尾方 方向 向,
ΔT⊥ 矢量图
磁方位异常判定异常指向
矿体在东或西侧的判断
根据磁异常矢量判断矿体走向
根据磁异常矢量正反交点与勘探剖 面的相对位置,可确定真正垂直矿 体走向的方位。
重新确定的A方位计算并得出 ΔT⊥ΔT∥磁异常矢量分布图,则只有 ΔT⊥呈现收敛、发散分布特征。
-5000
-3000 -1000
1000 3000
5000 7000
9000
11000 13000 15000 17000 19000 21000 23000 25000
20
20
40
40
60
-41度剖面面矢量 擧49 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580
-4-2740000 -45-2020000 -430-200000-4100-108000-39000-1600-307000-140-3050000 -12-3030000 -1-3010000
-2890000
-2-67000
-2-45000
-23-20000 -201000
高精度磁测在矿产勘查中的应用分析
高精度磁测在矿产勘查中的应用分析磁法勘探是物探方法中应用较广、效率高、成本低的一种方法。
地面高精度磁测能解决许多地质问题,在寻找多金属矿工作中取得了较显著的效果。
在具体地质矿产勘查的工作中,经常会结合实际情况有效应用高精度磁测方法。
在实践中,有效对金属矿区高精度磁法测量之后,针对相关方面的磁测资料分析和探究之后,并结合物探、地质等资料,可以更好的推进找矿工作。
因此,地面高精度磁测得到十分广泛的应用,特别是1:5000地面高精度磁测工作,为深入把握矿产情况提供更准确的依据和数据支持。
据此,本文重点探究和分析高精度磁测在矿产勘查中的应用等相关内容。
标签:高精度;磁测;矿产;勘查;应用引言当前,随着我国国民经济的深远发展,对于能源的需求也越来越高,特别是对矿产资源的依赖性日益明显,在国民经济活动的运行和发展过程中,对于矿产资源的需求越来越迫切,而很多老矿山的资源面临着日益枯竭的问题,并且这种问题变得越来越严重,这从根本上导致积极探求全新的矿体越来越成为迫切的任务和必须要解决的问题。
在具体的操作过程中,针对矿产资源进行勘查,最常用并且效果最为理想的物探方法就是高精度磁测法,通过这种方法,能够在大体上有效圈定含矿基性岩的分布范围以及极有可能的赋矿地段提供了好的数据支持和基本参考。
结合这样的情况,本文有针对性的通过1:5000地面高精度磁测对矿产勘查提供一种全新的思考和探索。
1高精度磁测勘探概述通常情况下我们所称之为的高精度磁法勘探,主要指的是结合具体情况,充分利用在地面进行观察和测量地下磁性的差异,及其引起的磁场变化的地球物理勘查方法。
包含多种磁性矿物质的矿石、岩石以及磁性物体等,具备着多种类型的剩余磁性、感应磁性,在这样的情况下就可以构成比较典型的磁场异常现象,他们汇集起来在正常的地磁场中进行重复的叠加。
在具体的操作环节,有效利用相应仪器测量之后,可以进一步结合测量结果着重分析和探究地面磁场异常呈现出的主要特征,通过这样的途径,就能够切实有效的找到矿藏,与此同时,也可以真正意义上有效解决其他类型的地质问题。
磁法测量讲稿ppt课件
阶段合理安排。并且,明确每一阶段必须完成的工作任务、提交的资料、
达到的目的,对下一阶段工作的安排。
四、工作部署说明各阶段的工作安排,包括应完成的工作量、整理
出的野外原始资料、工作成果及相应的图件等。
五、测网选择及点位控制根据工作区地理、交通、气候情况分片区
选择规则测网、半自由测网、自由测网三种形式,使用手持GPS定位。工
八、测点原始观测值应进行基点改正、正常场改正(应用国际地磁参考
场IGRF2000模型进行计算)、日变改正、高度改正。
九、 质量检查执行“一同三不同” 原则,质量检查与生产同步进行,
检查点分布均匀,兼顾正常场区和异常区,检查率3-5%。并注意安排对局部
磁异常区进行检查,以验证异常。
18
资料处理方法
一、 对野外整理后的数据进行消除畸变点、网格化等预
二、野外磁测工作设立的磁测总基点、分基点(日变站)要求位于正常场
内。
三、 总基点T0值应使用项目性能最好的高精度磁力仪,在正常场区做
日变观测(读数间隔小于20秒,观测时间2小时以上)
四、分基点的控制半径原则上小于50千米。在一个工作日内,日变观测
应始于各仪器的早基点观测之前,终于晚基点观测之后。
五、每个闭合观测单元,观测必须始于校正点,并终于校正点。如果一
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磁力梯度张量测量
地磁场是具有方向和幅值的矢量场,在三维空间中,可以 用由9个(3×3的矩阵)空间梯度组成的张量来表示。磁法勘 探经历了标量测量,梯度测量和矢量测量的几个阶段。直接进 行磁场的垂直梯度和水平梯度测量,能获得更多的反映场源特 点与细节信息,对磁异常的解释十分重要,磁力梯度技术也日 益得到人们的重视,2006年The Leading Edge上有特刊专门介 绍磁力梯度技术方法。
高精度CZJ-2井中质子磁力仪
CZJ-2井中质子磁力仪●测量地磁场总场绝对值●量程30000nT-70000nT,国内适用●分辨率0.01nT,高于普通质子磁力仪十倍●绝对精度±5nT,“井中高精度磁测”首选●梯度容限20000nT/m,适用于有较强磁性的钻孔测井工作●测井深度不小于2000米,可用于深井高精度磁测研究●多种测量模式,兼顾测量精度和测井效率●测井数据容量和工作时长不受限制,极有利于野外测井●配备日变改正软件,方便测井数据预处理应用领域由于CZJ-2井中质子磁力仪具有磁测精度高、分辨力强、探测深度大等优点,辅以地面质子磁力仪,可开展三维磁法勘探工作,尤其适用于“危机矿山”采空区底部或旁侧矿床的勘探、定位和预测。
还可应用于以下领域:●磁性矿产勘查,特别适用于具有弱磁性的多金属矿产;●油气田、深部地质构造研究、地层磁性划分;●井中地磁基点的长期或定期观测;●地震预报研究。
主要特点◆采用动态极化激发质子旋进技术,磁测精度和分辨率高;◆适应深井测量的要求,井下机可在2000米深度测量地磁总场值;◆仪器易于操作,并具有较高的采样率,大大提高了磁测工作效率;◆仪器的磁梯度容限值大,适用于磁梯度较大的钻孔开展测井工作;◆仪器具有较强的抗干扰能力,井下机对方向性不敏感,适应恶劣的井下环境;◆仪器具有信号质量监测功能,操作员可随时依据读数状态信息判断数据质量好坏;◆井上机实时显示磁测井曲线和数据,定时自动/手动存储数据,操作简单,且数据容量和测量时长没有限制;◆仪器具有四种测量模式,满足绝大部分磁测井工作需求;◆随机所配日变改正软件可接收CZM-4或5型质子磁力仪观测的日变数据、自动平滑去噪,并对磁测井数据进行日变改正、绘制测井曲线,方便用户对磁测井效果进行现场评估;◆井上机箱体采用进口外壳,机箱内部恒压,抗冲击抗震动,高强度材料,不怕磕碰,非常适用于野外作业环境。
技术指标★测程范围:30000nT-70000nT★分辨率:0.01nT★观测绝对精度:±5nT★采样周期:1-86400s,步进间隔1s★梯度容限:20000nT/m★测井深度:不小于2000米★井下机工作温度:0℃~85℃★井上机工作温度:-10℃~50℃★井下机工作压力:30MPa★井下机外形尺寸:Φ42mm*1500mm(直径*长度)★工作电源:AC 220V@50/60Hz工作模式■手动点测:在每个测点井下机静止不动,测量读数完毕后再移动的手控测量方式。
环境与工程地球物理勘探05第四章 磁法
正,反之取负。H与x轴的夹角称为
磁偏角D,当H偏东时,D取正,反 之取负,H与T的夹角称为磁倾角I ,T下倾时取正,反之取负。
图4·1·1 地磁场坐标系统
第一节 高精度磁法
上述X、Y、Z、H、T、D、I各量统称为地磁要素,它们之间的关系如下:
X = H cosD,Y = H sinD,Z = T sinI = H tgI
H = T cosI, T2 = H2+Z2 = X2+Y2+Z2
(4·1·1)
分析这些关系可知,地磁要素中有各自独立的三组:I、D、H;X、Y、Z;H、Z、 D。如果知道其中一组,则其他各要素即可求得。在地磁绝对测量中通常测I、D、H 三个要素。
磁法勘探一般都是相对测量,地面磁测主要测Z的变化,有时也测H和T;航空磁测 主要测定T的变化。
磁场强度的单位,在国际单பைடு நூலகம்制中为特斯拉 ( T ),在磁法勘探中常用它的十亿分之 一为单位,称为纳特 ( nT ),即
1nT = 10-9 T 过去习惯使用CGSM单位制中的伽玛 ( γ ),其与国际单位制的换算关系为
第一节 高精度磁法
二、磁测仪器和磁法勘探野外工作方法
(一) 磁力仪
磁力仪的种类很多,大致可分为两大类,即机械式磁力仪和电磁式磁力仪。 由于磁法勘探早期主要以勘探磁性较强的固体矿产为主,使用的仪器主要为机 械式磁力仪(又称磁秤),机械式磁力仪可分为刃口式和悬丝式两种,而每种又可 分为垂直磁力仪(测量磁场强度垂直分量)和水平磁力仪(测量水平分量),仪器的灵 敏度一般为n×10nT,主要用于地面磁测。随着磁法勘探研究的深度和空间范围 的不断扩展,近年来已经向地壳深部与向微磁、弱磁性的地质对象勘探转变,不 仅在油气藏、地热、煤田等弱磁性领域扩大磁法的应用,而且在考古、环境污染 、灾害预测等方面也有应用。这就要求磁测仪器具有较高的灵敏度,所以磁测仪 器加速了发展速度,第一代磁力仪利用永久磁铁或感应线圈,如机械式磁力仪; 第二代磁力仪应用高导磁性材料或原子、核子的特性以及复杂的电子线路,如质 子磁力仪和光泵磁力仪;第三代磁力仪为利用低温量子效应制成的超导磁力仪。 同时,磁性参数的综合利用方法,也从研究单一磁导参量和磁性参数向三分量、 磁梯度和磁各向异性等多种磁性参数综合研究与利用方向发展。
磁法工作方法3
三、工作内容及要求1、高精度磁法工作根据《地面磁勘查技术规程》(DZ/T0144-94),大面积普查性磁测工作的精度应根据仪器设备条件确定,以满足综合找矿和综合研究为原则。
本次磁测工作使用G-856型质子磁力仪,该型仪器可以达到2nT的野外观测精度,但本次工作区为中高山区,面积大,地形切割剧烈,最大海拔高度可达4330米,高程及正常场改正精度较低,具此综合因素确定本次磁测工作的总精度为10nT。
磁测总精度分配见表5-3,包括测点观测误差(含操作及点位误差、仪器噪声均方误差、仪器一致性误差以及日变改正误差)、总基点改正、正常场改正和高度改正误差。
表5-3 磁测误差分配表磁测总误差nT野外观测均方误差,nT 基点、高程及正常场改正误差,nT 总计操作及点位误差仪器一致性误差仪器噪声误差日变改正误差总计正常场改正误差高程改正误差总基点改正误差±10 8.4 7.0 2.0 2.0 3.0 5.3 3.0 3.0 3.0强磁异常区的精度评价采用平均相对误差,要求平均相对误差≤10%。
2、测地工作测地工作精度要求以满足地面磁测工作点位和高程要求为准,平面点位误差不超过50米;测点高程利用相应点位在地形图上读取结合投入使用的仪器精度确定测地工作精度要求如下:点位均方误差:50米;高程均方误差:60米。
3、物性测定物性测定包括磁化率和剩余磁化强度测定,精度用相对误差评价,要求相对误差≤20%。
四、野外工作方法技术1、测地工作本着全面配合矿产地质调查工作的需要,本次物探高精度磁测的测地工作路线及网度均按矿产地质调查路线及网度布设,点距100米,采用便携式“小博士”手持 GPS导航,结合现有的1:10万地形图现场定位,给予测点编号,将定位数据(即三维坐标)存入手持GPS中,在记录本上记录测点数据,并在测点位置插上标识。
在完成当天的野外工作后,及时将GPS中的测量数据传入计算机。
定位时如遇地形干扰无法到达点位时,可以进行点位偏移,垂直测线方向偏移最大不得超过实际线距的20%,沿测线方向偏移最大尽可能不超过设计点位的20%(即20米),如遇特殊地形无法通行时,允许空点、丢点。
JSC-G-10型高精度井中三分量磁测系统的研制
但 对 于某 一 钻孔 而 言 , 见矿 效 果毕 竟 是 一孑 其 L 之见 , 只能确定 钻孔 路径 上是 否有金 属矿 体 , 法知 无
进行 信号 切换 , 片机 对 8个 通道 的数 据顺 序采集 、 单
色金 属矿床 。
2 系统 构 成
整个 系统 由地 面装 备 和井 下探 头 组 成 , 整机 电
路设计 如 图 2所示 。
存储 并 进 行 2 4位 A D转 换 , 后 通 过 串 口传 输 到 / 然
2 1 井 下探 头部 分 .
较强 的矿床 , 主要 用 于 寻找 铁 矿 床 和低 精 度 的 钻井
测斜 ( 定钻 井方位 与倾 角 ) 测 。
[ 稿 日期 ]0 0— 4—2 收 21 0 1 【 一 作 者简 介 ] 第 邱 钢 , ,90年 生 ,9 3年 毕 业 于 北 京联 合 大学 建 材 轻 工 学 院 , 主 要从 事 仪器 设 计 研 发 工 作 。 男 17 19 现
道钻孔 周 围空 问是 否分 布有 金 属矿 体 ( ) 而井 中 化 , 物 探方 法可有效 地解 决这 一 问题 。对高成 本 的钻探 工 程配 以低成本 的井 中物 探工作 , 到事半 功倍 、 达 小
投 入高效 益 的 目的 , 意 义不言 而喻 。 其
井 中三分量 磁 测 系统 是 以钻 井 ( 见 矿 ) 为 未 做
找矿通 道 , 以发现 井旁 和 井 底 5 用 0~30 n 范 围 内 0 l
井中三分量磁测数据处理
井中三分量磁测数据处理(一)井中三分量磁测原理和处理方法井中磁测是磁法勘探和测井勘探相结合一种勘探方法,它是以研究岩、矿体的磁性为物理基础的。
不同磁性的岩、矿体将产生不同形态和强度的磁异常,井中三分量磁测就是测定磁性岩、矿体在它周围所产生的磁场强度的异常,它测量的是相互垂直的三个分量,即两个水平分量和一个垂直分量,然后对测得的数据进行相应的计算处理,并按照解释需要绘制成相应的图形,最后以此进行推断解释[1]。
进行井中磁测资料处理前应收集如下资料:(1)剖面方位角A ,由三分量磁力仪测得;(2)工区地磁场正常场垂直分量0Z 和水平分量0H ,由正常地磁场测得;(3)三分量磁力仪所测得的五个参数:井的顶角δ、倾斜方位角β、磁场的水平分量X 、Y 和垂直分量Z ,由三分量磁力仪在井中测得。
这些资料都作为三分量磁测的原始资料,然后对它们进行相应的处理。
进行井中磁测资料处理时,分直井和斜井两种情况。
当井的倾斜度达到某一顶角(一般为5°)以上时,才能保证磁测元件的定向精度,可以作为斜井处理,否则作为直井处理。
斜井比直井复杂,下面介绍斜井的磁测资料处理方法。
1、磁异常垂直分量由于Z 和0Z 方向相同,因此将每点所测的Z 值减去0Z 就得到了磁异常的垂直分量:0Z Z Z ∆=- (1) 2、磁异常水平分量磁异常水平分量H ∆是一个水平面内的向量,可由H 减去0H 求得,这是向量运算。
其中H 可由实测的X 、Y 分量合成,0H 方向为磁北,求H ∆步骤如下:(1)求0H 在x 轴和y 轴上的投影0x H 和0y H :00sin x H H β=- ,0cos oy H H β= (2)(2)求H 与0H 在x 轴和y 轴上的模差值: 00x X X X X H ∆=-=- ,0oyY Y Y Y H ∆=-=- (3) (3)求H ∆的模值:H ∆(4) (4)求H ∆的方向角ϕ,ϕ角从N 极算起,是沿顺时针方向与H ∆的夹角:ϕθβ=+ (5) 式中的θ角由下列公式算出:||1YX tg - (X 为正,Y 为正) =θ ||1Y X tg --π (X 为正,Y 为负) ||1YX tg -+π (X 为负,Y 为负) ||21Y X tg --π(X 为负,Y 为正) (6)(5)由 H ∆模值和ϕ角即可作出H ∆的矢量图。
高精度磁法测量工作流程汇总
高精度磁法测量工作流程汇总引言磁法测量是地球物理勘探中常用的方法之一。
它利用地球磁场的特性,通过对地下岩石中含有的磁性物质的磁化程度的测量,来推测地下岩体成分。
在地球科学中,磁法测量被广泛应用于矿产勘探、地质环境监测、地质构造研究等领域。
本文旨在通过对高精度磁法测量的工作流程进行详细介绍,让读者了解磁法测量的基本过程和步骤,为科学研究和实践中的应用提供参考。
仪器和设备准备在进行磁法测量之前,需要准备相应的仪器和设备。
这些设备通常包括磁力计、变压器、采样仪、电池、计算机等。
其中,磁力计是最为关键的设备之一,它用于测量地球磁场的强度和方向。
选择磁力计时需要注意其响应范围、测量范围、精度等参数,以便满足实际应用的需要。
另外,变压器的作用是将磁力计的信号转化为电压信号,方便采样仪的读取。
野外工作流程1. 布设采样线在进行磁法测量之前,需要先规划采样线的布设计划。
根据实际需要,确定测量区域和采样线的方向和间距。
在野外工作时,需要利用测量仪器对采样线进行标记和记录,并通常会在标记点上设置地标进行标定。
2. 进行实际测量完成采样线规划后,可以利用采样仪对地下岩石的磁化程度进行测量。
通常情况下,采样仪需要放置在地面上走过每个的采样点进行测量。
在进行测量时需要注意避免电磁干扰和磁场倾斜等问题对测量结果的影响。
3. 数据处理和分析完成野外测量后,需要对采集到的数据进行处理和分析。
一般情况下,可以利用计算机软件对采集到的数据进行处理和分析,以便得到更为精确和可靠的结果。
常用的数据处理方法包括数据滤波、校正、模型拟合等。
通过这些处理,可以让测量结果更好地反映地下岩石的特性和分布情况,为后续工作提供有价值的参考和依据。
高精度磁法测量是一种重要的地球物理测量方法,可广泛应用于矿产勘探、地质环境监测、地质构造研究等领域。
本文了磁法测量的仪器和设备准备、野外工作流程和数据处理和分析的基本步骤。
希望可以为读者了解磁法测量提供参考,同时也希望在实践中遇到问题时能够参考本文,找到解决方法。
井中磁通门磁力仪探磁技术研究
地 质 装备
维普资讯
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井 中磁 通 门磁 力仪 探磁 技 术 研 究
刘 佳 段 红梅 李 伟
(中 国地 质 大 学 (北 京 ) 北 京 100083)
摘 要 :工业的发展 、浅层矿 的枯 竭、原有地表地质仪器 功能的局限等 ,都 要求有新 的、功 能强大 的、精度 高的、能探 测深层、弱磁场 的磁力仪 的诞 生,来完成攻深找 忙的重任 。磁 通 门磁力仪就是 应运 而生 的一种 有效测量 井 下磁场的磁力仪。 它利用 了普遍存在 的磁 通 门现 象 ,具有体 积小 、重量轻 、分量 测试相 对简 单、可 靠性好、 坚 固、抗干扰能力 强、量程范 围宽 等特 点。一般磁通 门磁力 仪主 要 由探 头和测 量 电路 两部分 组成 ,可将静 态磁 场信 号转化成 电能测到 的信号 ,并取 出有用 信号 ,寻 找异常磁场 ,找 到磁 性矿。
目前 ,作 为物 探 向深部 和立 体 空 间扩 展 主要途 径 的井 中物探 ,在 国 内外 的研 究 和开 发 现 状 总 体 尚 不理 想 。
在 国外 ,已有加 拿 大 、俄 罗斯 两 国研 发 了井 中磁 力仪 ,但 他们共 同的缺 点是 仪器笨 重 ,并且 只 能够测 量井 下磁 场 的总 场值 ,而不 能 测 量 其 水 平 和 垂 直分 量 ,这对 于精 确定 位异 常磁 场位置 是 十分 不利 的 。
2 现代 磁 测技 术及 磁通 门传 感器 的基 本原 理 2.1 磁 测 技 术 概 述 2.1.1 磁测 原理
地球 磁 场起 源 于 地球 内部 ,方 向为从 地 磁 北极 流 出 ,流 向地 磁南 极 ,在 两极 ,几 乎 与地 面垂直 ,而赤 道处 接近 与地 面平 行 。地 磁 场 的大 小 一 般从 20000  ̄ 70000nT 不 等 ,最 大 达 到 100000nT,基 本 规律 是 两极 大 ,赤道小 ;地 面大 ,空 中小 。即使是 同一地 点 , 每天 的地 磁场 值也 是 在 不 断 变 化 的 ,一 般 的 日变 规 律是 中午较 小 ,早 晚较 大 ,日变 化 几 十 nT。遇特 殊 情 况 ,如 太 阳黑 子 活 动 强 ,引 发 磁 暴 时 ,一 天 中 的 日 变化值 可 能会 达到 几百 nT。在 我 国领土 范 围内 ,地 磁 场值 大 约 是 ,南 端 的 三 亚 42000nT,北 端 的 漠 河 62000nT,北 京地 区正 常值 约 为 54000nT,倾 角 57。。
地球物理勘查方法简介
地球物理勘查方法简介地球物理勘查简称物探.是地球物理学的一个分支。
它是以物理学理论为基础,以地球为主要调查研究对象;具有快速、遥测、信息量大等特点,较易吸收现代科学技术,是深部地质调查的基本方法,也是矿产资源勘查、评价不可缺少的手段。
基于物理学的原理、方法和观测技术,物探方法一般划分为:磁法、重力法、电法(含电磁法).弹性波法(含地震法和声波法).核法(放射性法)、热法(地温法)与测井等7大类,和地面,航空、海洋,地下4个工作空域。
地震勘探技术地震勘探是地球物理勘探中重要的方法之一,它具有高精确度、高分辨率,探测深度一般为数十米到数千米。
目前的石油、天燃气和煤探井孔位的确定均以地震勘探资料为重要依据,在水文工程地质调查、沉积成层矿产的勘查、城市活断层探测以及地壳测深等工作中,地震勘探也发挥着越来越重要的作用。
最新的研究成果表明:对于不规则块状硫化物金属矿体,采用散射波地震方法能够开展非沉积型金属矿勘查。
地震勘探的物理基础是岩石的弹性差异。
地震勘探就是通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中的传播情况,查明地下地层和构造的分布,为寻找矿产资源、探测城市活断层及其它勘探目的服务的一种地球物理勘探方法。
地震勘探方法比较复杂,其基本原理可用回声测距来说明。
当我们前面不远处有一座直立的高山时,为了解我们到高山的距离,简单的办法是大喊一声,测定我们从发声开始到耳朵听到回声的时间,根据声音在空气中传播的已知速度,就可以计算出高山离我们的距离。
用地震勘探方法探测埋藏在地下的目标,其原理大体也是这样,只不过是地下岩层和土壤要比空气不均匀的多,因而地震勘探也远比回声测距困难复杂的多。
根据地震方法的特点,地震勘探需要在背景比较平静的环境下开展,为使该方法技术能够在城市强干扰条件下开展工作,物化探所研究开发出了抗干扰高分辨率地震勘探技术,解决了常规地震勘探方法无法解决的地质问题。
物化探所长期从事弹性波场探测和复杂条件下地震方法技术的研究和勘查工作,拥有先进的地震仪器配套设备和专用地震数据处理软件。
奔腾质子磁力仪标本测定中的磁参数误差问题及解决办法
弱磁性 标本 的 K 与 Mr 值, 宜 想法 屏蔽 探 头极化 场对
标本 的磁化 。另外, 为 比较准确地i 贝 4 准 △T值, 建议
用第 一位 置测 定 , 因为这 一位 置更便 于 将探 头 中心 置
于标本偶极子轴线上, 即位置偏差较第二位置小 。
参 考文 献
A T HI = s i n I - 一
3 2
王
艳 :奔腾质子磁力仪标本测定 中的磁参数误差问题及解决办法
0 。 、1 0 。 、4 。 、1 . 5 。 、1 . 0 。和 0 . 5 。。 s i n I, 由于 n T / n 、 2
第1 期
A a ' I a =
子 磁 力仪 测 定岩 ( 矿) 石 标本 磁 参 数 时 , 按 过 去 介 绍 的
2 . 1 用 △T H计 算结 果误 差大 的原 因
用磁性标本产生 的磁感强度( 设为 △1 r ) 的梯度值
T H代 替 △T值 , 在 标 本 周 围某 点 测 定 的 △T及 T H
方法测定 、计算的磁化率 、剩余 磁化强度普遍 比实 际值偏大一到十几倍 。针对这一问题, 本文对该测定 方法的计算公式 、仪器测量原理等方面进行 了分析
s i n I - 一
A T H的单位为 n T / m , 而标本测定时 r 一般小于 1 m , 所以, A T H的绝对数值一般都大于 △T 值。
P . z )
3 结论 与建议
利 用 奔 腾 质 子磁 力 仪 测 定 岩 ( 矿) 石 标 本 磁 参 数 时, 用 类 似于机 械 式垂 直磁 秤 的方法 是 可行 而方 便实
0 0 2 . 1 1 0合 金 钻 头 , 必 须 将 内合 金 敲掉 , 否 则 8 0钻 头 大学 出版社 ,2
DZ-T 0071-93高精度磁法勘探规范
n——检查点数;i=1,2,……n。 对于异常磁场应用平均相对误差来衡量。平均相对误差的计算公式为:
∑ η
=
1 n
n
ηi
i =1
………………………………(2)
?
η = Ti2 − Ti1 ×100% ………………………(3) ?
Ti2 + Ti1
式中:Ti1 与Ti2 ——第 i 点的原始观测与检查观测。
D-4
注:操作及点位误差中,含点位不重合、探头高度不准、探杆倾斜等误差。 5.3 总基点与各种改正方法 5.3.1 总基点为全测区的零点,即异常起算点。如工区范围较大时可设立分 基点,总基点与分基点组成基点网。
使用质子磁力仪测定地磁场强度,无需用基点网进行地磁场值传递和基点网 联测,但需消除日变影响。求出各基、测点之间地磁场的真正差值。因此、除总 基点外,各日变站也担负着测区分基点的作用,并通过日变改正.把测区的观测 值归一化到同一时间。
测量数据中的不规则起伏信号称为测量系统的噪声。 在高精度磁测工作中。通常有 3 种噪声: a. 磁力仪的噪声; b. 地磁场短周期变化经日变改正后残余的噪声; c. 地表浅处磁性不均匀产生的噪声。 3.5 信噪比 高精度磁测工作中噪声幅度与有效弱磁异常幅度的比值。 4 工作任务 4.1 任务的确定 在确定任务时,应结合具体情况,根据当地地质—地球物理模型,以寻找具 备磁测前提的矿床、地层、控矿构造、有关蚀变岩石等作为磁测目标物,尽量发 挥高精度磁测在构造研究、地质填图、直接和间接找矿、矿区勘探等多方面的作 用。 4.1.1 配合大、中、小比例尺区域地质调查,提供研究基础地质的资料。 4.1.2 成矿远景区的高精度磁法普查寻找弱磁性矿产或进行间接找矿,以圈 出找矿靶区,其中包括贵金属、有色金属、多金属,黑色金属以及具有磁法间接 找矿前提的非金属矿床等。 4.1.3 配合矿区及外围普查勘探,对弱磁异常进行详细研究,为寻找深部、 隐伏矿提供线索。 4.1.4 勘查油气矿床。 4.1.5 在环境地质、水文地质及工程地质中的应用。
井中磁测在寻找深部隐伏磁铁矿体的应用研究
井中磁测在寻找深部隐伏磁铁矿体的应用研究摘要:简述了井中磁测在蒙库铁矿寻找深部隐伏磁铁矿体的应用效果。
文中介绍了井中三分量磁测与磁化率测井工作原理、工作仪器及工作中所采用参数及资料整理中所有分析解释软件。
井中磁测异常在磁铁矿体内部与外部区段,均有明显的异常显示。
本文就以蒙库铁矿122剖面线及137剖面线所布钻孔磁测量结果为实例寻找深部的隐伏矿体,探测钻孔旁侧是否存在隐伏富矿体,并进一步确定其空间延伸情况,指导下一步探矿工程的部署。
关键词:磁铁矿;井中三分量磁测与磁化率测井;异常解析1、目的任务根据全国危机矿山接替资源找矿项目任务书,蒙库铁矿接替资源勘查续做任务为基点,结合矿区以往的物探工作成果资料及矿区内的磁铁矿与围岩间存在着显著的磁性差异,工区内具备开展井中磁测的有利物性前提。
在地质勘探孔中开展井中三分量磁测与磁化率测井,验证井中磁测在寻找深部隐伏磁铁矿体的应用效果。
2、地球物理特征通过对蒙库铁矿110~149线北东段完工钻孔中开展中三分量磁测和磁化率测量,结合以往取得的各类物探工作成果及发现的物探异常进行综合研究、评价,为寻找深部的隐伏矿体,探测钻孔旁侧是否存在隐伏富矿体,并进一步确定其空间延伸情况,指导下一步探矿工程的部署。
3、主要工作方法及技术与质量要求3.1、工作方法:在地质勘探孔中开展井中三分量磁测与磁化率测井。
3.2、工作仪器-1A-1A磁化率测井使用重庆地质仪器厂生产的JGS型智能工程数字综合测井站及其配套的井下探管进行测量;三分量井中磁力仪与JGS型智能工程数字综合测井站配套使用。
各台仪器在工作前均经过性能检查和基点校验,仪器在野外测量中,工作良好,性能稳定3.3、三分量井中磁测3.3.1、基点选择在矿区住地附近,用G856质子磁力仪在变粒岩区的磁性变化相对平稳地带,选建了磁测基点,通过井中磁测应用,磁测正负异常反映明显,基点磁场值基本为区内的正常场,满足资料的解释应用。
3.3.2、三分量磁测每个孔进行三分量磁测前,首先在基点校验台上进行校验。
高精度磁测工作手册-华冠
高精度磁测野外工作手册为了提高各项目高精度磁测的工作质量,按照中华人民共和国地质矿产行业标准《地面高精度磁测技术规程》(DZ/T0071-93)的精神和要求,依据华北地质勘查局《地面高精度磁测工作实施细则》的规定,河北华勘地质勘查有限公司物探测绘部特编制此野外工作手册。
本工作手册共分为七部分。
一、磁力仪性能测定为确保野外数据采集的质量,在每一个测区正式开工前与工作结束后,均应对磁力仪的性能进行测定。
测定内容及方法如下:1.磁力仪噪声水平测定①当有3台或3台以上的磁力仪同时工作时,要选择一处磁场平稳而又不受人为干扰场影响的地方,将这些仪器探头置于此地,并使探头间距离保持20米以上,以免探头磁化时互相影响,而后使这些仪器同时作日变测量。
观测时要达到秒级同步。
采集数据大于100个,剔除干扰数据,选取100个观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值S 。
S =±1)(12-∆-∆∑=-n X X n i i i式中: i X ∆—第i 时的观测值i X 与起始观测值0X 的差值;-∆i X —这些仪器同一时间观测差值i X ∆的平均值;n —观测值总个数。
②当仪器为两台时,用单台仪器在上述磁场平稳区作日变连续观测100余次,读数间隔20秒,按5点滑动取其平均值,)(51~2112++--++++=i i i i i i X X X X X X 。
而后按下式计算仪器的噪声均方根值S 。
S =±1)~(12--∑-n X X n i i i式中: i X —第i 时的观测值;i X ~—第i 时的滑动平均值; n —总观测数。
要求:当设计总精度为5nT 时,S ≤2.0nT ,当设计总精度为2nT 时,S ≤0.5nT ,完整填写《磁法仪器噪声试验计算表》。
2.磁力仪的一致性测定对投入生产的所有磁力仪要进行一致性测定。
方法如下:①选择浅层干扰小且无人为干扰场影响的地段,要求沿测线观测点不小于50个,测线要穿过有磁异常地段。
井中磁测技术规程
井中磁测技术规程嘿,朋友们!今天咱就来唠唠井中磁测技术规程这档子事儿。
你说这井中磁测技术啊,就好比是在黑暗的井里寻找宝藏的秘密武器!想象一下,那深深的井里藏着好多我们不知道的信息,而井中磁测技术就是能让这些信息现形的神奇魔法。
首先呢,仪器得选对咯!这就像战士上战场得拿趁手的兵器一样。
要是仪器不靠谱,那可就好比拿着烧火棍去打仗,能有啥效果?所以啊,在选择仪器的时候可得瞪大眼睛,精挑细选,可不能马虎。
然后就是下井啦!这可不是随便把仪器扔下去就行的。
得小心翼翼,就像护送宝贝一样把仪器送下去。
要是不小心磕着碰着了,那不就完蛋啦?而且下去之后,得让仪器安安稳稳地工作,不能有啥干扰。
在测量的过程中,那可得认真仔细咯!每一个数据都像是宝贝一样珍贵。
可不能马马虎虎,不然得出的数据不准确,那不就白忙活啦?这就好像做饭,调料放错了,那味道能好吗?还有啊,操作的人也得专业!这可不是谁都能干的事儿。
得熟悉各种规程,知道啥时候该干啥,不能瞎捣鼓。
不然仪器都得被气哭咯!测量完了,数据处理也很重要啊!这就像做菜最后装盘一样,得精心打扮。
把那些杂乱的数据整理得清清楚楚,明明白白。
不然就像一团乱麻,谁能看得懂呢?咱再说说安全问题。
在井里干活,那可不是闹着玩的。
可得注意安全,别一不小心掉下去咯,那可就麻烦大啦!所以啊,安全措施一定要做好,该系安全带的系安全带,该戴安全帽的戴安全帽。
总之啊,井中磁测技术规程可不是小事儿。
每个环节都得认真对待,不能有一丝马虎。
这就像搭积木一样,一块没搭好,整个就可能垮掉。
大家可都得记住咯!这可不是开玩笑的呀!只有严格按照规程来操作,我们才能得到准确可靠的数据,才能让井中磁测技术发挥出它最大的作用。
大家说是不是这个理儿?原创不易,请尊重原创,谢谢!。
井中质子磁力仪与高精度井中磁测方法技术
井中质子磁力仪与高精度井中磁测方法技术雷振英米宏泽(中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所)一、井中高精度质子磁力仪研制1、研制工作主要进展在中国地质调查局的项目支持下,研制成功我国首台井中高精度质子磁力仪,为开展中弱磁性井中高精度磁测方法技术研究提供了技术支撑。
主要取得以下研究进展:(1)研制成功高精度小口径(Φ<45mm)井中质子磁力仪传感器,解决了传感器的尺寸小型化、高精度测量、封装材料及其防水性结构等技术问题。
(2)研制开发了井中仪器磁测电路,包括探头的极化电路、调谐电路、放大电路、锁相环等,以及单片机为核心控制各部分工作的逻辑电路。
(3)采用先进的单片机技术,研制了地面控制采集器,解决了与井中仪器进行数据传输及仪器控制等技术问题。
(4)采用无磁的玻璃钢和钛钢外管材料,研制了适用于小口径深孔磁测的井中仪器结构。
研制的CZJ-1井中质子磁力仪(图1)是利用氢质子磁矩在地磁场中自由旋进的原理制成的高灵敏度弱磁测量装置,主要应用于井中地球磁场总向量的观测,是中弱磁性矿体勘查的有力工具。
CZJ-1井中质子磁力仪的特点是:高分辨率、全量程自动调谐、点阵式LCD 现场显示观测数据和曲线,数据自动记录和存储,全中文菜单,可与电脑串接进行数据处理。
操作简单、结构合理、体积小、重量轻、抗干扰能力强、耗电量小、工作稳定可靠。
CZJ-1井中高精度质子磁力仪研制成功,为我国中—弱磁性矿区开展井中磁测找矿提供了可用设备,填补了我国在这一领域的空白。
2、仪器主要技术指标CZJ-1井中质子磁力仪的主要技术参数:①磁场测量范围:30000nT—70000nT;②分辨率:0.1nT ;③磁场测量精度:≤±5nT;总场绝对强度50000nT时±5nT;④梯度允许范围:≤5000nT/m⑤环境温度:-15℃~+50℃;⑥环境湿度:≤95%(25℃);⑦数据存储量:日变方式:不少于45h(在典型读数间隔为10秒时),点测方式:不少于8000个点;⑧主机电源:锂离子电池:12.8V~16.8V/5 Ah,连续工作不少于17h(日变方式下,典型读数间隔为10s时)。
井中三分量磁测规范
地质矿产部地球物理地球化学勘查局井中磁测工作规范(试行)一九八二年十一月地质矿产部地球物理地球化学勘查局关于颁发《井中磁测工作规范》(试行)的通知物物二[1982]246号各省、市、自治区地质局及所属物化探专业队、地质队,部直属物探大队:《井中磁测工作规范》(试行)是地质矿产部地球物理地球化学勘查局委托部第一综合物探大队编制的,现颁发试行。
本规范是第一次编制,可能会有不够完善之处,各单位在试行过程中有何经验,问题和建议,希直接报物化探局,以便在适当时期再作修改。
一九八二.十一.十三绪言一、井中磁测目前包括钻孔中磁场强度测量和磁化率测井。
它们是以岩矿石的磁性差异为物理基础,通过仪器测定钻孔中的磁场强度和孔壁附近岩矿石的磁化率,了解井中磁异常及岩矿磁化率的变化特征,并且在掌握了工区地质和地面磁测资料后,经过资料的分析研究,然后作出地质解释达到找矿和解决其它地质问题的目的。
井中磁场强度测量的基本原理与地面磁测相同,故它是地面磁测向井中的发展,它不但反映了地球磁场和钻孔周围一定空间范围内磁性体磁场的总和,而且当钻孔穿过磁性矿体时,还可获得磁性矿体内磁场的变化特征,因而为解决地质问题提供了更多的资料(如利用磁性矿体处的磁场研究板状矿体的倾向和倾角)成为普查勘探磁性矿体工作中一种重要的井中物探方法。
磁化率测井是地球物理测井方法中的一种方法,在地质勘探工作的某些领域中正被逐步地使用起来。
二、在普查勘探中强磁性矿体的地区,由于矿体与围岩的磁性差异较大,而且钻孔往往接近矿体或打穿矿体,故井中磁测更易发现孔旁和孔底盲矿,或找出被钻探打丢、打薄的矿层,又由于井中磁测的仪器比较轻便,操作简单,在某些条件下还能解决一些钻孔技术问题,提供钻孔岩矿的磁化率参数等,同时为地质、钻探和地面磁测三方面服务,所以井中磁测具有应用广、效果好、成本低、效率高等优点,它有助于合理布置探矿工程,提高钻探资料的质量,是普查勘探中强磁性矿体的一种有效而经济的物探方法。
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井中质子磁力仪与高精度井中磁测方法技术雷振英米宏泽(中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所)一、井中高精度质子磁力仪研制1、研制工作主要进展在中国地质调查局的项目支持下,研制成功我国首台井中高精度质子磁力仪,为开展中弱磁性井中高精度磁测方法技术研究提供了技术支撑。
主要取得以下研究进展:(1)研制成功高精度小口径(Φ<45mm)井中质子磁力仪传感器,解决了传感器的尺寸小型化、高精度测量、封装材料及其防水性结构等技术问题。
(2)研制开发了井中仪器磁测电路,包括探头的极化电路、调谐电路、放大电路、锁相环等,以及单片机为核心控制各部分工作的逻辑电路。
(3)采用先进的单片机技术,研制了地面控制采集器,解决了与井中仪器进行数据传输及仪器控制等技术问题。
(4)采用无磁的玻璃钢和钛钢外管材料,研制了适用于小口径深孔磁测的井中仪器结构。
研制的CZJ-1井中质子磁力仪(图1)是利用氢质子磁矩在地磁场中自由旋进的原理制成的高灵敏度弱磁测量装置,主要应用于井中地球磁场总向量的观测,是中弱磁性矿体勘查的有力工具。
CZJ-1井中质子磁力仪的特点是:高分辨率、全量程自动调谐、点阵式LCD 现场显示观测数据和曲线,数据自动记录和存储,全中文菜单,可与电脑串接进行数据处理。
操作简单、结构合理、体积小、重量轻、抗干扰能力强、耗电量小、工作稳定可靠。
CZJ-1井中高精度质子磁力仪研制成功,为我国中—弱磁性矿区开展井中磁测找矿提供了可用设备,填补了我国在这一领域的空白。
2、仪器主要技术指标CZJ-1井中质子磁力仪的主要技术参数:①磁场测量范围:30000nT—70000nT;②分辨率:0.1nT ;③磁场测量精度:≤±5nT;总场绝对强度50000nT时±5nT;④梯度允许范围:≤5000nT/m⑤环境温度:-15℃~+50℃;⑥环境湿度:≤95%(25℃);⑦数据存储量:日变方式:不少于45h(在典型读数间隔为10秒时),点测方式:不少于8000个点;⑧主机电源:锂离子电池:12.8V~16.8V/5 Ah,连续工作不少于17h(日变方式下,典型读数间隔为10s时)。
探头电源:锂离子电池:18V~25.2V/2.2 Ah,连续读数不少于2200次;⑨主机外形尺寸:(长×宽×高):220mm×90mm×200mm;⑩主机重量:约2Kg;探头外形尺寸及重量:φ46 mm×1620mm,4Kg。
图1 CZJ-1井中高精度质子磁力仪3、仪器性能测试仪器经过中国计量科学研究院测试,各项性能指标和功能达到设计要求。
在实验井中进行了两台样机的测试实验,仪器重复性好,三次测量的均方差为1.25nT;仪器的稳定性很好,257次定点测量的均方差为1.04nT;两台仪器一改性良好,排除系统误差后,测量的方差为1.97nT。
经过专家组对仪器的测试以及对中国计量科学研究院“CZJ-1井中质子磁力仪测试证书”、廊坊迪远仪器有限公司“井中高精度质子磁力仪水压实验报告”的审核,一致认为:CZJ-1型井中高精度质子磁力仪的各项性能指标和功能达到设计书的要求,测试结果真实可靠。
仪器测试过程中,各项操作功能正常,工作稳定可靠。
4、仪器野外试验CZJ-1井中△T质子磁力仪野外试验工作,分别在海南石碌铁矿、山西刁泉铜矿、江苏牛伏山、安徽当涂等矿区,完成了十几个孔的实测试验,发现了一些需要完善和改进的地方,也初步取得了一定的示范效果。
如海南石碌矿区测量的ZK1102孔,CZJ-1井中△T质子磁力仪和JXC-3井中三分量磁测仪实测结果吻合较好,且质子仪器在孔底显示出异常梯度有增大趋势,效果较好。
(1)仪器工作性能检验仪器野外工作性能检验主要检验了仪器的转向差、重复性、稳定性和仪器的梯度容限。
①在石碌镇地磁总基点对CZJ-1仪器进行了转向差和正常场测定,结果表明CZJ-1仪器转向差良好。
其绝对误差范围在 1.3nT~4.6nT,能够满足△δ≤5nT 的设计要求。
②重复性检验在5个矿区11个钻孔中进行,基本测量采用在各测点上,仪器保持不动,进行5次瞬间读数方法,并用该点5次读数的均值作为测点的测量值。
重复测量在全部基本测量结束后立即进行。
经5个矿区11个钻孔重复测量误差统计,可以看出:在曲线平稳段,两次测量的均方差小于±3nT。
③稳定性检验在孔中进行,仪器在某一深度保持不动,采用时间采样方法进行自动读数。
采样间隔为5秒,共进行3.5小时。
从稳定性检验曲线图可以看出:仪器稳定性较好。
经计算仪器稳定性检验的均方差为±1.79nT。
④梯度容限检验在干扰较少的野外(固安)地面进行,在依维柯汽车(5×2×2.2m3)南侧布设南北向测线一条及在依维柯汽车西侧布设东西向测线一条。
测线长10m,测点距0.5m,探头距地面1.5m。
同时用CZM-4磁力仪(地面仪器)作比较测量。
南北向测线测量在距汽车3.5m以内5次读数值发散。
其误差明显超差。
其对应的梯度大于200nT/m。
东西向测线测量在距汽车3.5m以内5次读数值发散。
其误差明显超差。
其对应的梯度大于800nT/m。
通过对CZJ-1井中质子磁力仪转向差、重复性、稳定性和梯度容限的检验,有如下结论:①仪器在磁场平稳段重复性好。
②仪器长时工作稳定性好。
③仪器的梯度容差太小,以致造成在井中当有不均匀铁磁矿物分布时(如井壁为中基岩)仪器读数严重超差。
④仪器仅能在井壁岩石无磁性的条件下,探测中弱磁性异常。
(2)野外试验井中ΔT高精度磁测工作地区除海南石碌铁矿区外,还选择了江苏省南京市伏牛山铜矿区、安徽省池州市马头铜钼矿区等。
A、伏牛山井中ΔT磁测结果伏牛山ZK553孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中三分量磁测、井中高精度△T磁测。
解释结果如下(见图2):该孔钻探在613.70~614.35m和618.85~620.00m分别见到两层较薄的磁铁矿,井磁各测量方法对其均有反映。
但井中高精度△T测量结果明显要高于磁化率测井和井中三分量磁测结果。
这主要反映在如下三个方面:①在钻探见到的磁铁矿层,磁化率曲线和三分量曲线反映十分明显,可以用来划分矿层厚度。
但井中高精度△T测量曲线反映一般,这有可能是测量采用的是5m的测量间距,矿层较薄跳过了矿层;也有可能是仪器阀值较高,压制了强磁干扰。
②从两条△T,曲线可见,全孔大致呈较为宽缓的反‘S’形,在此背景上井中高精度△T测量曲线对该孔所见中等磁性的矽卡岩层位有很好的显示。
充分显示了该仪器的独特之处。
③在该孔680~730m井段,井中高精度△T曲线显示出明显的反‘C’形旁侧异常。
该异常宽度约50m,△T强度最大值达5000nT。
因什么引起有待查证。
B、马头井中ΔT磁测结果(A)ZK901孔井中磁测及解释结果该孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中三分量磁测、井中高精度△T磁测。
测量井段:30~430m,解释结果如下:a.磁化率测井资料显示,该孔未见明显强磁性矿层,全孔磁化率在300~480×10-4SI;b.高精度△T和三分量测井结果均未见较大异常。
图2 ZK553孔实测井曲线(B)ZK902孔井中磁测及解释结果该孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中高精度△T磁测。
测量井段:50~760m(760m以下孔内遇阻未测),解释结果如下:a.磁化率测井资料显示,该孔未见明显强磁性矿层,全孔磁化率在280~340×10-4SI;b.高精度△T测井结果未见较大异常。
(C)ZK903孔井中磁测及解释结果该孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中高精度△T磁测。
测量井段:50~690m。
解释意见如下:a.磁化率测井资料显示,全孔磁化率在360~500×10-4SI。
其中在85~100m,磁化率为410~480×10-4SI,528~690m,磁化率为360~460×10-4SI,为相对高磁化率,解释为黄铜矿化引起,综观全孔为低磁化率偶夹相对高磁化率岩性特征;b.高精度△T测井资料显示,全孔△T 在0~6000nT,其中在70~100m,510~690m△T值增大,解释为黄铜矿化引起。
(D)ZK905孔井中磁测及解释结果该孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中高精度△T磁测。
测量井段:10~430m,解释意见如下:a.磁化率测井资料显示,该孔未见明显强磁性矿层,全孔磁化率在320~340×10-4 SI;b.高精度△T测井结果未见较明显异常。
(E)ZK1101孔井中磁测及解释结果该孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中三分量磁测;3.井中高精度△T 磁测。
测量井段:90~530m,解释意见如下:a.磁化率测井资料显示,全孔磁化率在270~500×10-4 SI。
其中在108~132m,磁化率为285~440×10-4 SI,430~530m,磁化率为270~360×10-4 SI,为相对高磁化率,解释为含弱磁性矿层,综观全孔为低磁化率偶夹相对高磁化率岩性特征;b.高精度△T测井资料显示,全孔△T 在0~4000nT,其中在90~140m,250~350m,420~530m△T值增大,解释为含弱磁性矿物引起;c、三分量磁测结果未见较大异常。
(F)ZK1301孔井中磁测及解释结果该孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中高精度△T磁测。
测量井段:5~300m (300m以下孔内遇阻未测),解释意见如下:a.磁化率测井资料显示,该孔未见明显强磁性矿层,全孔磁化率在300~350×10-4SI;b.高精度△T测井结果未见较大异常。
C、西庄多金属矿井中ΔT磁测结果ZK1001孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中三分量磁测、井中高精度△T磁测。
测量井段:30~540m (540m以下孔内遇阻未测),解释结果如下:a.磁化率测井资料显示,该孔未见明显强磁性矿层,全孔磁化率在260~400×10-4 SI;b.高精度△T和三分量测井结果均未见较大异常。
D、杨庄铁矿井中ΔT磁测结果ZK112孔投入的测量方法有:磁化率测井、井中三分量磁测、井中高精度△T磁测。
解释结果(见图3)如下:该孔钻探在912.33~1081.87m井段见到多层磁铁矿化石膏和磁铁矿化粉砂岩;1098.87~1212.87m井段见到多层磁铁矿。
磁化率测井和井中三分量磁测结果对其均有明显反映,并对其做出了较为详细的分层解释。
该孔500~900m井段△T‘曲线呈‘S’形,特别是井中高精度△T测量结果较三分量磁测结果异常明显得多。
该异常的△T‘强度大致在-1200~2500nT之间,呈较为宽缓状。
其负极值和正极值分别对应井深大约在640m和760m处,中心埋深约在690~700m。