磁法勘探基本原理及应用96页PPT
合集下载
磁探基本知识PPT课件
磁粉探伤适用于检测铁磁性材料表面 和近表面尺寸很小、间隙极窄（如可分别 检测出长0.1-0.5mm、宽为微米级、深几 十微米的裂纹），目视难以看出的不连续 性。
• 适用于铁磁性材料：碳钢、合金结构钢、电工钢、 马氏体不锈钢、沉淀硬化钢，不适用于检测非铁 磁性材料如铜、铝、镁、钛及其合金，奥氏体不 锈钢和奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝。
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
• 适用于原材料检验（管材、棒材、板材、型材）、 半成品检验、成品检验（焊接件、铸件、锻件）、 在役检验。如车轴。
• 适用于检验工件的表面和近表面缺陷，如裂纹、 白点、发纹、气孔、夹杂、折叠等。
• 不适用于检测表面浅而宽的缺陷、针孔、埋藏深 度较深的缺陷以及与表面夹角小于20°的分层。
三、磁粉检验优点和缺点
阴暗环境下用紫外线灯进行观察，紫外线灯的发 光强度应不低于1500μW/cm2 。
磁痕分析
原材料缺陷
裂纹磁痕一般呈直线状，有时也分叉，显示清晰
锻造裂纹
热加工缺陷
锻造裂纹的磁痕浓密、清晰，呈直的或弯曲的线状
锻造折叠
热加工缺陷
直线状和弧形线
白点：氢致裂纹
横向断口表现为 由内部向外辐射状不 规则分布的小裂纹， 在纵向断口呈弯曲线 状裂纹或银白色的圆 形或椭圆形斑点
• 适用于铁磁性材料：碳钢、合金结构钢、电工钢、 马氏体不锈钢、沉淀硬化钢，不适用于检测非铁 磁性材料如铜、铝、镁、钛及其合金，奥氏体不 锈钢和奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝。
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
• 适用于原材料检验（管材、棒材、板材、型材）、 半成品检验、成品检验（焊接件、铸件、锻件）、 在役检验。如车轴。
• 适用于检验工件的表面和近表面缺陷，如裂纹、 白点、发纹、气孔、夹杂、折叠等。
• 不适用于检测表面浅而宽的缺陷、针孔、埋藏深 度较深的缺陷以及与表面夹角小于20°的分层。
三、磁粉检验优点和缺点
阴暗环境下用紫外线灯进行观察，紫外线灯的发 光强度应不低于1500μW/cm2 。
磁痕分析
原材料缺陷
裂纹磁痕一般呈直线状，有时也分叉，显示清晰
锻造裂纹
热加工缺陷
锻造裂纹的磁痕浓密、清晰，呈直的或弯曲的线状
锻造折叠
热加工缺陷
直线状和弧形线
白点：氢致裂纹
横向断口表现为 由内部向外辐射状不 规则分布的小裂纹， 在纵向断口呈弯曲线 状裂纹或银白色的圆 形或椭圆形斑点
地球物理勘探-第三章磁法勘探1-PPT课件
磁场、磁场强度及单位 磁场:具有磁力作用的空间。 磁场强度:是表示磁场强弱的物理量，磁场中某一点处的 磁场强度等于在那一点处单位正磁荷所受到的磁力。 单位：在SI制中，磁场强度单位为安培/米，本章中除了 物质磁化时用磁场强度外，其他地方涉及的地磁场均指磁 感应强度。故可采用特等单位， 即1伽玛=1纳特。
第三章 磁法勘探
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
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 理方法。磁法勘探也是应用最早的地球物理方法。1640年，瑞 典人首先尝试用罗盘寻找磁铁矿，但直到1870年，瑞典人 Thalen和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。
ECIT
1980.0年代世界磁偏线图（单位：度）
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
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。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。
ECIT 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)
磁法勘探可分为地面磁测、航空磁测、海洋磁测和井中磁 测。
ECIT
EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
《岩层磁性法测量》课件
数据采集的方法与步骤
测点布设
根据测量需求和目标，合 理布设测点，确保测量覆 盖范围和精度。
数据采集方法
根据所使用的测量设备， 按照规定的操作流程进行 数据采集。
数据记录与整理
详细记录每个测点的数据 ，并进行整理，以便后续 处理和分析。
数据处理与分析的流程
数据预处理
对采集到的原始数据进行筛选、 过滤和整理，去除异常值和噪声
估提供依据。
03
岩层磁性法测量的技术 实现
测量设备的选择与使用
测量设备的选择
根据测量需求和目标，选择合适的测量设备，如磁力仪、质子旋 进磁力仪等。
测量设备的校准
在使用测量设备前，应进行校准，以确保测量结果的准确性和可靠 性。
测量设备的操作与使用
熟悉测量设备的操作流程，掌握正确的使用方法，避免因操作不当 导致测量误差。
结合其他考古方法，岩层磁性法测量可以评估遗址的历史价值和文 化价值，为文物保护提供决策支持。
05
岩层磁性法测量的挑战 与展望
测量精度与误差控制
测量精度
提高测量精度是岩层磁性法测量 的重要挑战之一。为了获得更准 确的结果，需要优化测量方法和 数据处理技术，减少误差来源。
误差控制
实施严格的误差控制措施是确保 测量精度的关键。这包括对测量 设备的校准、对测量环境的监控 以及数据处理的标准化和验证。
磁法勘探2地球磁场PPT课件
6
H分量（水平分量）：在xoy 平面上的投影；
地磁倾角（I）：T与xoy面的 交角，约定T下倾为正；
磁偏角（D）：H与地理北的 夹角，即磁子午面与地理子午 面的夹角，约定磁北自地理北 向东偏为正。
7
表述地磁场的七个物理量：T、 x、y、z、H、I、D统称为地 磁场的七要素
该要素可表示任意点地磁场的 大小和方向特征。
3
一、基本磁场
地磁场
通过一些物理现象，我们不难察觉到地球 周围的整个空间都有磁场存在，而且这种 磁场有一定的分布和变化规律。
如指南针或罗盘就可敏感反映这种磁场的存在
地磁场是一个矢量场，分布范围从地核到 空间磁层边缘的各处。
地磁场是磁法勘探的基础。
4
（一）地磁要素
从量的角度描述地磁场， 建立一个空间直角坐标系统，
各地的地磁台长期连续的观测进行研究的。 另外间接的研究方法有：
考古地磁及古地磁，可研究更长时间范围的特性 特征和周期变化以及变化轨迹。
25
地磁场长期变化的特点
基本地磁场长期缓慢变化原因是地球内部。 各地磁要素的变化特点：
1、D、I有周期性变化趋势，如：1580~1820年的240 年间，伦敦的D变化了35°。
定义磁力场的各个要素，并用 数学公式表示各要素的换算关 系。 坐标系建立：
设以观测点（O）为坐标原 点
X轴正向指地理北，Y轴正 向指东，Z轴正向垂直向下。
H分量（水平分量）：在xoy 平面上的投影；
地磁倾角（I）：T与xoy面的 交角，约定T下倾为正；
磁偏角（D）：H与地理北的 夹角，即磁子午面与地理子午 面的夹角，约定磁北自地理北 向东偏为正。
7
表述地磁场的七个物理量：T、 x、y、z、H、I、D统称为地 磁场的七要素
该要素可表示任意点地磁场的 大小和方向特征。
3
一、基本磁场
地磁场
通过一些物理现象，我们不难察觉到地球 周围的整个空间都有磁场存在，而且这种 磁场有一定的分布和变化规律。
如指南针或罗盘就可敏感反映这种磁场的存在
地磁场是一个矢量场，分布范围从地核到 空间磁层边缘的各处。
地磁场是磁法勘探的基础。
4
（一）地磁要素
从量的角度描述地磁场， 建立一个空间直角坐标系统，
各地的地磁台长期连续的观测进行研究的。 另外间接的研究方法有：
考古地磁及古地磁，可研究更长时间范围的特性 特征和周期变化以及变化轨迹。
25
地磁场长期变化的特点
基本地磁场长期缓慢变化原因是地球内部。 各地磁要素的变化特点：
1、D、I有周期性变化趋势，如：1580~1820年的240 年间，伦敦的D变化了35°。
定义磁力场的各个要素，并用 数学公式表示各要素的换算关 系。 坐标系建立：
设以观测点（O）为坐标原 点
X轴正向指地理北，Y轴正 向指东，Z轴正向垂直向下。
磁法测量讲稿ppt课件
仪器主要是由超导量子磁力仪组成的磁梯度张量 系统。由于地磁场分量的梯度很小，或者可以根 据正常地磁场模型计算出来，因此认为所测量的 就是异常磁场的梯度张量，它受地磁场方向的影 响小，测量的信息多，是目前磁法勘探中研究开 发的热点之一。
12
澳大利亚利用磁力梯度张量仪GETMAG的测量结果：图中的两 条相距50m的虚线是两条测线，分别进行了梯度张量和总场测量。 虚线框表示了由总场测量结果反演的地质体走向，两个实线框是 由磁梯度张量数据的反演结果。而彩色标识的是实际地质体。可 以看到，实际地质体由一条断层错开成南北两部分，局部走向不 同。磁梯度张量数据反演结果很好的反映了这一结构，而总场反 演结果没有反映出南北两部分的不同。
十一、 物性标本要求采集新鲜的岩石，并且每类主要
岩石标本数量大于30块。测定岩矿石的磁化率（K）和剩余
磁化强度（Jr）
十二、 必须设计生产技术试验工作, 开工前、工作结
束后在工作现场对仪器进行噪声试验、探头试验、各仪器的
一致性测定,工作过程中每月进行一次噪声试验和仪器的一
致性试验。
十三、应明确项目工作三级质量监控体系、检查制度以、
磁梯度张量数据和总 场数据反演结果比较
13
二、新疆1∶5万区域地质矿产调查中高精 度磁测工作方法技术
目的任务：做为新疆1∶5万区域地质矿产调查工 作的重要勘查组成部分。配合地质、化探、遥感 等方法，为矿产预普查直接提供靶区和新发现矿 产地。发挥高精度磁测在构造研究、地质填图、 直接寻找磁性矿产或间接找矿、圈定找矿靶区 （包括贵金属、有色、多金属、黑色金属及具有 磁法间接找矿前提的非金属矿床靶区等）方面的 作用。
12
澳大利亚利用磁力梯度张量仪GETMAG的测量结果：图中的两 条相距50m的虚线是两条测线，分别进行了梯度张量和总场测量。 虚线框表示了由总场测量结果反演的地质体走向，两个实线框是 由磁梯度张量数据的反演结果。而彩色标识的是实际地质体。可 以看到，实际地质体由一条断层错开成南北两部分，局部走向不 同。磁梯度张量数据反演结果很好的反映了这一结构，而总场反 演结果没有反映出南北两部分的不同。
十一、 物性标本要求采集新鲜的岩石，并且每类主要
岩石标本数量大于30块。测定岩矿石的磁化率（K）和剩余
磁化强度（Jr）
十二、 必须设计生产技术试验工作, 开工前、工作结
束后在工作现场对仪器进行噪声试验、探头试验、各仪器的
一致性测定,工作过程中每月进行一次噪声试验和仪器的一
致性试验。
十三、应明确项目工作三级质量监控体系、检查制度以、
磁梯度张量数据和总 场数据反演结果比较
13
二、新疆1∶5万区域地质矿产调查中高精 度磁测工作方法技术
目的任务：做为新疆1∶5万区域地质矿产调查工 作的重要勘查组成部分。配合地质、化探、遥感 等方法，为矿产预普查直接提供靶区和新发现矿 产地。发挥高精度磁测在构造研究、地质填图、 直接寻找磁性矿产或间接找矿、圈定找矿靶区 （包括贵金属、有色、多金属、黑色金属及具有 磁法间接找矿前提的非金属矿床靶区等）方面的 作用。
磁法勘探的基本原理
磁法勘探的基本原理
磁法勘探（Magnetic Exploration）它是一种常用地质探测技术，既利用
磁性物质和磁场进行调查，又利用物体内在磁场互动来获取信息。
磁法勘探的基本原理是：大部分的物体都有层状的内磁场，靠近地核的特
殊物质则有外部磁场，如磁铁、铁矿石等，而地球拥有一个巨大的磁场，该磁场能够施加到地表及地下物质中，而且存在着比较明显的差异，因此利用集成磁针、罗盘、地磁变和测距观测仪这些磁法仪器来测量磁场的强弱、照射强度和有效强度，从而可以获取探测的相关资料，从而建立出一个三维的地质构造模型。
内磁场是由物体内部分子的磁性元素而产生的，外磁场是受测物体内部磁
场的影响而反过来施加于测量物体的，因此内外磁场的综合变化被称为“磁波”，当磁波即测量物体附近的磁场发生变化时，就可以捕获到它产生的信号，从而使测量物体的磁场变化得以精确调查。
磁法勘探法不仅可以实现对地球形态的探测，也可以用于探测岩石的结构，由于岩石的结构在磁场变化的影响下会有所不同，因此，磁法勘测法可以准确调查岩石的结构与构造情况。
磁法勘探是一种实用性很强、成本低廉、安全性高的现代地质调查技术，
它已经成为现代地质勘探技术的主要手段，用于探测地表和地下特殊矿藏体及控制构造运动。如今，在互联网的时代，提出了更为先进的磁法勘探方法和技术，例如远程测量和计算机辅助分析系统，这使得磁法勘探的应用更加广泛，从而成为地质勘探的重要工具。
磁定位测井的原理及应用PPT课件
•2
二、磁定位测井的原理
当仪器沿井筒移动时，由于井筒内油筒管 和套管接箍、封隔器、配产器、配水器、导锥 等内径和管壁厚度的变化，导致仪器周围介质 磁阻的变化从而使测量线圈中的磁力线重新分 布，磁通密度发生变化，在线圈两端产生感应 电动势。磁通变化率越大，测量线圈中产生的 感应电动势就越大。
用记录仪器记录改信号随深度的变化曲线， 同时利用所测到的自然伽马曲线和原始的地层 的自然伽马曲线做对比，就可得到井下工具深 度与位置。
目录
1、磁定位测井的作用 2、磁定位测井的原理 3、磁定位仪器介绍 4、磁定位测井的施工条件 5、磁定位测井的资料分析
•1
一、磁定位测井的作用
为检验作业质量，确保井下工具下入深度， 利用油管放射性测井仪进行自然伽马磁定位测 井。测井仪器只需具有自然伽玛和磁定位两个 参数即可。用自然伽玛确定深度，磁定位测量 井下工具的相对位置，从而检验井下工具的下 入深度与设计位置的误差，及时调整下井管柱， 保证作业质量。
•3
三、磁定位仪器介绍
仪器最大外径
38mm
仪器工作温度范围 150℃
仪器工作压力
≤70MPa
测量参数 套管接箍、自然伽玛、温度、压力﹑流量
压力测量范围
Baidu Nhomakorabea
0～70Mpa
压力测量精度
≤0.5﹪
温度测量范围
二、磁定位测井的原理
当仪器沿井筒移动时，由于井筒内油筒管 和套管接箍、封隔器、配产器、配水器、导锥 等内径和管壁厚度的变化，导致仪器周围介质 磁阻的变化从而使测量线圈中的磁力线重新分 布，磁通密度发生变化，在线圈两端产生感应 电动势。磁通变化率越大，测量线圈中产生的 感应电动势就越大。
用记录仪器记录改信号随深度的变化曲线， 同时利用所测到的自然伽马曲线和原始的地层 的自然伽马曲线做对比，就可得到井下工具深 度与位置。
目录
1、磁定位测井的作用 2、磁定位测井的原理 3、磁定位仪器介绍 4、磁定位测井的施工条件 5、磁定位测井的资料分析
•1
一、磁定位测井的作用
为检验作业质量，确保井下工具下入深度， 利用油管放射性测井仪进行自然伽马磁定位测 井。测井仪器只需具有自然伽玛和磁定位两个 参数即可。用自然伽玛确定深度，磁定位测量 井下工具的相对位置，从而检验井下工具的下 入深度与设计位置的误差，及时调整下井管柱， 保证作业质量。
•3
三、磁定位仪器介绍
仪器最大外径
38mm
仪器工作温度范围 150℃
仪器工作压力
≤70MPa
测量参数 套管接箍、自然伽玛、温度、压力﹑流量
压力测量范围
Baidu Nhomakorabea
0～70Mpa
压力测量精度
≤0.5﹪
温度测量范围
电磁法勘探技术解读与矿产勘探应用
电磁法勘探技术解读与矿产勘探应用
1. 引言
电磁法勘探技术作为一种非侵入式的地球物理勘探手段，在矿产勘
探领域发挥着巨大的作用。本文将介绍电磁法勘探技术的基本原理及
其在矿产勘探中的应用。
2. 电磁法勘探技术的基本原理
电磁法勘探技术基于电磁学原理，通过测量地下储集体对电磁场的
响应来获取地下物质的信息。其基本原理可概括为：电磁场激发源向
地下发射电磁波，地下的储集体（如矿石、矿床）对电磁波产生响应，通过测量地面上的电磁场参数变化，可以推断地下储集体的类型、分
布及性质。
3. 电磁法勘探技术在矿产勘探中的应用
3.1 矿产资源勘探
电磁法勘探技术在寻找矿床方面具有广泛的应用。通过测量地下储
集体对电磁场的响应，可以推测出矿床的存在及分布情况。特别是对
于隐藏较深的矿床，电磁法勘探技术成为一种高效、经济的手段。
3.2 矿床贫化程度评估
矿床的贫化程度评估对于矿产资源的开发具有重要意义。电磁法勘
探技术可以通过测量电磁场的变化来判断矿床的矿化程度，为矿产资
源的合理利用提供科学依据。
3.3 地下水资源勘探
电磁法勘探技术在地下水资源勘探中也起到了重要的作用。地下水
的存在与分布在一定程度上与地下储集体的电磁响应有关，通过测量
地下的电磁场参数变化可以推断地下水的情况，为地下水资源的合理
开发提供参考。
4. 电磁法勘探技术的优势和挑战
4.1 优势
电磁法勘探技术具有非侵入式、高效、经济等优点。相对于传统的
钻探勘探手段，电磁法勘探技术无需进行地下开挖，节省了勘探成本，同时也降低了对自然环境的影响。
4.2 挑战
电磁法勘探技术在应用中也面临一些挑战。首先，电磁场的传播受
磁法勘探
磁法勘探 第一节 理论基础 2.1.1磁场，磁场强度及单位 一、磁场、磁场强度及其单位 磁力：磁铁相互之间有同性相斥、异性相吸的性 质。不论是吸引或排斥，都显示有力的作用存在， 这个力称为磁力。 磁场：凡是一根磁棒在其周围显示具有磁力作用 的空间，这个空间，称之为磁场。 磁性体不论大小，在其周围空间或大小都会产生 相应范围的磁场，即有源必有场，有场必有源。
3、岩石剩磁的成因
在地磁场中，岩浆岩在冷却后获得的剩磁称热剩
余磁性；沉积岩在沉积过程中，磁性矿物按当时地
磁场方向排列而获得的剩磁称沉积型剩余磁性；因
化学作用的结果，是磁性矿物颗粒增大或产生新的
磁性矿物而获得的剩磁称为化学剩余磁性。
剩磁反映了不同的古地磁环境，在解决地质问
题方面越来越受到重视，剩磁研究已发展成为一门
一类是偶然性的、突发急烈的短暂变化， 它与太空电离层有关，如磁扰和磁暴。磁 场突然性、不规则的变化称磁扰，它们形 态复杂，变化急烈。强度大的磁扰称磁暴。
三、磁异常 由于局部磁场是迭加在更大级次的磁场之上 的，为了突出研究局部磁场，必须要把它从 总磁场中分离出来，获得纯的局部磁场。这 种分离就是将总磁场强度T减去To 、Tm、 T 区，即Ta = T －（To+Tm+T区），我们称 To+Tm+T区是Ta的正常场，Ta则称为异常场。 在磁法勘探中，我们把由于地下地质体引 起的磁场强度的变化称为磁异常。
3、岩石剩磁的成因
在地磁场中，岩浆岩在冷却后获得的剩磁称热剩
余磁性；沉积岩在沉积过程中，磁性矿物按当时地
磁场方向排列而获得的剩磁称沉积型剩余磁性；因
化学作用的结果，是磁性矿物颗粒增大或产生新的
磁性矿物而获得的剩磁称为化学剩余磁性。
剩磁反映了不同的古地磁环境，在解决地质问
题方面越来越受到重视，剩磁研究已发展成为一门
一类是偶然性的、突发急烈的短暂变化， 它与太空电离层有关，如磁扰和磁暴。磁 场突然性、不规则的变化称磁扰，它们形 态复杂，变化急烈。强度大的磁扰称磁暴。
三、磁异常 由于局部磁场是迭加在更大级次的磁场之上 的，为了突出研究局部磁场，必须要把它从 总磁场中分离出来，获得纯的局部磁场。这 种分离就是将总磁场强度T减去To 、Tm、 T 区，即Ta = T －（To+Tm+T区），我们称 To+Tm+T区是Ta的正常场，Ta则称为异常场。 在磁法勘探中，我们把由于地下地质体引 起的磁场强度的变化称为磁异常。
电磁探测技术及其应用课件
503 / f
（米）
波阻抗及均匀大地电阻率
对于谐变场情况：
E iH
由于E只有Z方向的导数值和H仅有Y分量，故 上式变成：
E x iH y z
将
H y H yo e kz E x E x 0 e kz
中的Ex的表达式代入上式有：
电磁法探测技术 及其在找矿中应用
电磁感应法的理论基础
电磁感应法是以地壳中岩石和矿石的导电性与导磁性差异为 主要物质基础，根据电磁感应原理观测和研究电磁场空间与 时间分布规律，从而寻找地下良导矿体或解决其它地质问题 的一组分支电法勘探方法，简称电磁法。 电磁法中利用多种频率的谐变电磁场或不同形式的周期性脉 冲电磁场，前者称为频率域电磁法，后者称为时间域电磁法。 从方法机理讲，频率域方法和时间域方法没有本质的不同， 前者研究谐变场特点，后者研究不稳定场特点，两者可借傅 氏变换相联系。 频率域电磁法观测总场，时间域电磁法观测纯二次场。
导电地质体的电磁感应
将音频（几十到几千赫）交变电流通入发射线圈T中，使其在周围产生足 够强的一次交变磁场，则在地下良导体中形成感应电动势：
d dI M 1 iMI 1 dt dt
式中M为发射线圈与地下导体间的互感系数，由发射线圈及良导体的形 状、大小及其间的距离、方位等因素决定。 若把地中导体视为由电阻R和电感L组成的串联闭合回路，在该等效回路 中产生的感应电流为：
（米）
波阻抗及均匀大地电阻率
对于谐变场情况：
E iH
由于E只有Z方向的导数值和H仅有Y分量，故 上式变成：
E x iH y z
将
H y H yo e kz E x E x 0 e kz
中的Ex的表达式代入上式有：
电磁法探测技术 及其在找矿中应用
电磁感应法的理论基础
电磁感应法是以地壳中岩石和矿石的导电性与导磁性差异为 主要物质基础，根据电磁感应原理观测和研究电磁场空间与 时间分布规律，从而寻找地下良导矿体或解决其它地质问题 的一组分支电法勘探方法，简称电磁法。 电磁法中利用多种频率的谐变电磁场或不同形式的周期性脉 冲电磁场，前者称为频率域电磁法，后者称为时间域电磁法。 从方法机理讲，频率域方法和时间域方法没有本质的不同， 前者研究谐变场特点，后者研究不稳定场特点，两者可借傅 氏变换相联系。 频率域电磁法观测总场，时间域电磁法观测纯二次场。
导电地质体的电磁感应
将音频（几十到几千赫）交变电流通入发射线圈T中，使其在周围产生足 够强的一次交变磁场，则在地下良导体中形成感应电动势：
d dI M 1 iMI 1 dt dt
式中M为发射线圈与地下导体间的互感系数，由发射线圈及良导体的形 状、大小及其间的距离、方位等因素决定。 若把地中导体视为由电阻R和电感L组成的串联闭合回路，在该等效回路 中产生的感应电流为：
磁定位测井的原理及应用ppt课件
≤2.5﹪
5
四、磁定位测井的施工条件
井场清洁、平整、无杂物堆放，有足够空 间摆放车辆。
6
五、磁定位测井的资料分析
7
4
三、磁定位仪器介绍
仪器最大外径
38mm
仪器工作温度范围 150℃
仪器工作压力
≤70MPa
测量参数 套管接箍、自然伽玛、温度、压力﹑流量
压力测量范围
0～70Mpa
压力测量精度
≤0.5﹪
温度测量范围
-30～+150℃
温度测量分辨率
0.05℃
流量测量范围
0～600㎡∕每天
流量测量精度
3
二、磁定位测井的原理
当仪器沿井筒移动时，由于井筒内油筒管 和套管接箍、封隔器、配产器、配水器、导锥 等内径和管壁厚度的变化，导致仪器周围介质 磁阻的变化从而使测量线圈中的磁力线重新分 布，磁通密度发生变化，在线圈两端产生感应 电动势。磁通变化率越大，测量线圈中产生的 感应电动势就越大。
用记录仪器记录改信号随深度的变化曲线， 同时利用所测到的自然伽马曲线和原始的地层 的自然伽马曲线做对比，就可得到井下工具深 度与位置。
磁定位测井的原理及应用
1
Байду номын сангаас 目录
1、磁定位测井的作用 2、磁定位测井的原理 3、磁定位仪器介绍 4、磁定位测井的施工条件 5、磁定位测井的资料分析
地球物理勘探之磁法勘
提高磁法勘探的精度与效率
采用高精度测量设备
采用高精度磁力仪和相关设备，可以减小测量误差，提高勘探精 度。
优化数据处理方法
通过改进数据处理和分析方法，如滤波、反演等，可以提取更准确 的地质信息，提高勘探效果。
综合应用其他物探方法
结合其他地球物理勘探方法，如重力勘探、地震勘探等，可以相互 验证和补充，提高勘探效率和准确性。
磁法勘探主要采用磁力仪进行测量， 包括绝对磁力和相对磁力两种测量方 法。
相对磁力测量则是通过比较不同地方 的磁场强度和方向的变化，来确定磁 力异常的分布和变化特征。
绝对磁力测量是通过测量地球磁场在 不同地方的磁场强度和方向，从而确 定磁力异常的分布和变化特征。
在实际应用中，通常采用高精度的磁 力仪进行测量，并采用计算机技术进 行数据处理和分析，以获得更准确和 可靠的地质信息。
加强国际合作与交Biblioteka Baidu，共同推 动磁法勘探技术的发展和应用
。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
地球物理勘探之磁法勘探
contents
目录
• 引言 • 磁法勘探的基本原理 • 磁法勘探的应用领域 • 磁法勘探的最新技术发展 • 磁法勘探的挑战与前景
01 引言
地球物理勘探的定义与重要性
地球物理勘探是通过研究地球物理场（如重力、电场、磁场等）的分布和变化规律，来推断地下地质 构造、矿产分布、工程地质条件等的方法。它在资源勘探、地质调查、工程地质等领域具有广泛的应 用价值。
重力勘探和磁法勘探 应用地球物理概论 课件 ppt
重力勘探和磁法勘探
另外两种利用天然场进行勘探的重要方法
1.重力勘探——密度差异 2.磁法勘探——磁性差异
特点：
1.利用天然场 2.主要利用异常介质结构的宏观特性 3.作业效率高 4.仪器设备精密
应用领域：水文、工程、环境、矿产、石油、天然气、
2020/6/30
无损检测
（3）重力异常
重力异常：从实测重力值中减去正常重力值以及消除地 形等因素影响后的剩余重力值。
2020/6/30
（3）板状（脉状）体Za的曲线特征 自然界中的层状体，脉状体都可近似地看作为板状
体。当板状体的顶面埋深小于上顶面宽度时，为厚板。 反之为薄板。薄板和厚板的磁场特征基本类似。当M 的方向与层面平行时，称为顺层磁化，斜交时称为斜 磁化。
2020/6/30
（4）接触带的Za曲线 垂直接触带走向的测线上，异常曲线的特征图，
T)
2020/6/30
2、磁力仪
磁力仪俗称“磁秤”、“伽玛仪” 两大类：
（1）机械式：刃口式、旋丝式 主要用于地面测量
（2）电磁式：磁通门式、核子旋进式、光泵式、超导磁力仪 主要用于航空磁测、海洋磁测和井中磁测
2020/6/30
设备简介 CZM-2磁力仪
一.
中
国
IGS-2/MP-4型质子磁力
地
仪
g 异 ＝ g 现 g g 地 g 中 g 高
另外两种利用天然场进行勘探的重要方法
1.重力勘探——密度差异 2.磁法勘探——磁性差异
特点：
1.利用天然场 2.主要利用异常介质结构的宏观特性 3.作业效率高 4.仪器设备精密
应用领域：水文、工程、环境、矿产、石油、天然气、
2020/6/30
无损检测
（3）重力异常
重力异常：从实测重力值中减去正常重力值以及消除地 形等因素影响后的剩余重力值。
2020/6/30
（3）板状（脉状）体Za的曲线特征 自然界中的层状体，脉状体都可近似地看作为板状
体。当板状体的顶面埋深小于上顶面宽度时，为厚板。 反之为薄板。薄板和厚板的磁场特征基本类似。当M 的方向与层面平行时，称为顺层磁化，斜交时称为斜 磁化。
2020/6/30
（4）接触带的Za曲线 垂直接触带走向的测线上，异常曲线的特征图，
T)
2020/6/30
2、磁力仪
磁力仪俗称“磁秤”、“伽玛仪” 两大类：
（1）机械式：刃口式、旋丝式 主要用于地面测量
（2）电磁式：磁通门式、核子旋进式、光泵式、超导磁力仪 主要用于航空磁测、海洋磁测和井中磁测
2020/6/30
设备简介 CZM-2磁力仪
一.
中
国
IGS-2/MP-4型质子磁力
地
仪
g 异 ＝ g 现 g g 地 g 中 g 高
磁法勘探及应用实例1
反磁介质的磁化率是负的，也就是说磁化强度M的方向和磁场强度H的方向相反， 在外磁场作用下会发生反向磁化。有些常见的矿物是抗磁性的，如岩盐、石油、 方解石等, κ值在负零点几～-2×10-5SI(κ)之间。 κ
κ 铁磁介质 —— κ >>0且不为常量, κ值在几百～几千上万个×10-5SI(κ)之间,能显著增强磁场 的物质, 在外磁场消失后存在永久磁化或剩余磁化并能独立激发磁场, 如铁,钴,镍及其合金等 。
(2). 磁化强度 磁化强度(Intensity of magnetization)和磁化率 和磁化率(susceptibility) 和磁化率 磁化强度M( 或 J)是来描述磁介质磁化的强弱,衡量物质受外部磁场H(磁场强度magnetic strength)的作用被磁化的程度， ∑ mi 磁化强度矢量——定义为单位体积的磁矩(M的单位是A/m (安培/米),同H)，即 M = lim i 磁化强度矢量 ∆V → 0 ∆V v v 它与磁化场强度之间的关系(对于各向同性线性磁介质(顺,反磁介质))为: M = κH 式中， 是物质的磁化率 磁化率,它表征物质受磁化的难易程度，无量纲,常用SI表示,与以往用的 磁化率 κ CGS单位制关系是: 1SI (κ ) = 1 CGSM (κ )
I
p⋅r 4πε 0 r 3 1
基元电流矢势偶极项:
µ0 m × r 4π r 3
κ 铁磁介质 —— κ >>0且不为常量, κ值在几百～几千上万个×10-5SI(κ)之间,能显著增强磁场 的物质, 在外磁场消失后存在永久磁化或剩余磁化并能独立激发磁场, 如铁,钴,镍及其合金等 。
(2). 磁化强度 磁化强度(Intensity of magnetization)和磁化率 和磁化率(susceptibility) 和磁化率 磁化强度M( 或 J)是来描述磁介质磁化的强弱,衡量物质受外部磁场H(磁场强度magnetic strength)的作用被磁化的程度， ∑ mi 磁化强度矢量——定义为单位体积的磁矩(M的单位是A/m (安培/米),同H)，即 M = lim i 磁化强度矢量 ∆V → 0 ∆V v v 它与磁化场强度之间的关系(对于各向同性线性磁介质(顺,反磁介质))为: M = κH 式中， 是物质的磁化率 磁化率,它表征物质受磁化的难易程度，无量纲,常用SI表示,与以往用的 磁化率 κ CGS单位制关系是: 1SI (κ ) = 1 CGSM (κ )
I
p⋅r 4πε 0 r 3 1
基元电流矢势偶极项:
µ0 m × r 4π r 3
相关主题