几种常用物探方法野外工作及室内资料整理PPT学习教案
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（很重要）
4、操作员自身的防磁是否彻底，一定要进行检查。 具体方法是：保持探头不动，先测取平稳读数， 然后操作员靠近探头（距离10 ～ 20cm）面向不 同方位转动，反复用仪器进行读数，在短期内仪 器的读数不超过2nT,可以认为操作员防磁合格。 进行该项工作，应在没有其它磁干扰的地方进行。
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定性解释包括两个主要内容，一是初步判断引起异 常的地质原因，二是大致判断地质体的形状、产状 和范围。
(2)磁异常的定量解释
定量解释通常在定性解释的基础上进行。它是依据 反演所得到的地质体的位置、几何参数和物性参数， 进一步判断引起磁异常的地质原因，提供岩石(地 层)或基底的深度、倾角和厚度在平面或剖面上的 变化，以便推断地下的地质构造，提供地质体在平 面上的投影位置及地质体的深度、倾向等，以便合 理地布置钻探工程。
断面相对比较简单的地段并尽可能使其通过天然 露头和探矿工程。 现场试验应解决如下问题： （1）有用信号大小、干扰强度和能达到的观测精 度； （2）主要岩（矿）石的极化特性； （3）确定：最佳供电极距AB、测量极距MN、供 电延时、供电周期、采样宽度、叠加次数等。
3．确定测区、测线与测网
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档位的直流高压输出供给发射机；注意：发电机 的标称功率为纯电阻负载时的输出功率，而 WDZ-5A整流源为变压器升压，应视为电感负载， 故发电机带WDZ-5A工作时，其有效功率减半。 例如：要使发射机输出5KW功率，所选择的发电 机的标称功率必须≥10KW才能使发/共71页
（4）收集（测定）主要岩矿 石（包括第四纪盖层）的极化 率和电阻率参数；
（5）了解地质和人文干扰因 素的种类、强度及分布等情况；
（6）采集少量矿样及高极化 率的岩石进行分析测试。初步 了解有用的矿产的种类、矿石 富集程度及第与36页电/共71性页 参数的关系。
2．现场试验工作 技术试验剖面，应选在持质情况比较清楚且地电
几种常用物探方法野外工作及室内资料 整理
会计学
1
一、主要方法 主要讲以下3类5种物探方法 1、磁法测量 2、电法测量 A、大功率激电中梯测量 B、激电测深 C、高密度电法 3、瞬变电磁法
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二、测网布设
是每种物探方法必不可少的
主要是基线、测线的布置
基线布置一般大致与矿带方向平行， 为了跑线方便，在不要求与地质勘 探线重合的情况下，可尽可能把近 东西向或近南北向的矿带布置成正 公里网方向的基、测线。
5、对精测剖面的异常处理
通常还要求有以下内容： A、地形校正 （一般没有做，我的软件不支持） B、空间换算 向上延拓：消弱局部干扰，反映深部异常 向下延拓（不适定问题）：突出局部异常、评价低 缓异常、分离叠加异常
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C、化向地磁极 消除斜磁化的影响，尤其是低纬度地区。化极
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(3)磁异常地质解释 磁异常地质解释就是由磁异常的分布特征，并结合岩
石的物性参数和地质条件，说明引起磁异常的地质原 因，找出磁异常与地质因素之间的联系。 (4)地质结论和图示 地质结论是磁异常解释的成果，也是磁法勘探的最终 成果。它是磁异常所反映的地质情况的简要概括或总 结，是由定性解释、定量解释与地质规律相结合而作 出的地质推论
观测时用1台作为基站观测日变，其余仪器进行测量 包括总量测量和梯度测量
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磁测注意事项
1、野外施工前要准确校对基站和移动站的时钟， 使其每台移动站和基站的时钟一致（测量方式也 必须保持一致），因为在进行日变校正时系统靠 时钟来同步。开工时基站应先启动测量，收工时 要等所有移动站停止后，最后停止基站测量。
AB x
AB x
AB
2 x 2
3/ 2
y2
AB
2 x 2
3/ 2
y2
2
2
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发射系统构成
发 变压 整
发射机
电
器 流 直流高压
机
器
平衡负载线
平衡负载
AB电极
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发电机：输出220V交流电。 整流源：220V电源经过变压器和整流器改为不同
激电观测技术要求
为保证原始观测数据的质量，现 以直流激电法为例提出如下一些 技术要求
1．对不稳流的发送机，以正、反 向电流取平均值，半小时读取一 次，并记录时间。
2．长脉宽手控供电时间的相对误 差值不得超过5%。
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3．观测供电电流强度、总场电位
（零值点），为了减小误差，建 议跑线时托1根长度为点距的绳子， 对GPS上显示第4的页/共距71页离进行校正， 效果较好。
关于手持GPS参数的问题
前面讲了坐标系的问题，再说一下 如何得到GPS参数的问题：
以前只能像测量上那样用基准点校 正，现在有部分国产GPS可以直 接测量54或80坐标，也可以满足 要求。对没有这个功能的，我们 采用手工计算的方法获得，通过 实践中与基准点多次核对，通常 也就几米的误第5差页/共7，1页 这是GPS精度 的问题，说明计算参数是对的。 （因为每种方法都要用到，举例
平衡负载：接整流源的平衡负载输出端，在不知 道接地电阻大小的情况下连接平衡负载需先将平 衡负载选择为最大，测得接地电阻后，根据接地 电阻大小调节平衡负载电阻值，越接近越好。
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平衡负载线：分别连接发射机和整流源的平衡负 载插座。
AB电极接地电阻：指供电电极表面与地下介质的 接触电阻，接地电阻的大小将影响供电电流大小， 接地电阻越小说明供电越好。若测量的接地电阻 过大，则仪器的分流作用会给测量带来误差。减 小接地电阻的有效方法有：a.用几根电极并联形 成电极组；b.供电电极入地足够深；c.保持电极表 面清洁，使接地良好；d.在电极处提前浇水，通 过降低电极周围介质电阻率的办法减小接地电阻。 注意：测量接地电阻前需先在仪器参数设置中选 择正确的供电电极号。
5、由于电子元器件制造上的要求，使用了一定数 量的带有磁性的材料（虽然在开发磁力仪时所选 的元器件的磁性很小），所以仪器主机带有一定 的磁性。因此，在野外条件许可的情况下，应尽 量使主机和探头保持较大的距离，至少在1.5m以 上。
6、为了进行最精确的测磁，探头必须在探杆上适 当调节。探头适当的取向为主机提供了最大信号 （在赤道区域和极地区域应按照探头底部所标示 的方向安装）。当使用梯度方式时，两探头应取 同一方向，且测量期间应保持平稳。
三、磁法测量
一、野外操作 以WCZ-1质子磁力为例 包括：操作台、探头、测杆
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仪器主面板：
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仪器侧面板：
外置电瓶输 入插座
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测杆与探 头的安装
探头线红 色接探头 正极，黑 色接探头 负极。
探头负 极
探头正极 用红点表 示 探头连接线
探头盖固 定螺孔
加油孔
后极值会向北移，与地质体边界对应更好。 D、分量换算
E、导数计算 为了消除区域场，突出局部异常，在生产中常
用导数法。导数法主要是通常采用的二次导数。 通过求得的异常导数，可以消除或消弱背景场， 确定异常体的边界。
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• 磁异常解释和应用
(1)磁异常的定性解释
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磁测室内工作
1、数据传输 2、对数据进行日变改正 3、其他改正：纬度改正、高差改正、正常场
改正等，得到总磁场值△T。 4、等值线图及剖面平面图制作 （基本上每种物探方法都要用到，举个例，
介绍2个物探工作少不了的常用软件“磁测数 据处理”，“surfer”）
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发射机与WDZ-5A整流源
第32页/共71页
WDJS-3 接收机
接收机构成
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野外工作程序与观测技术要求
（一）野外工作程序 1．踏勘 踏勘的主要目的是了解工区概况，以确定方法的
有效性。踏勘应包括下列内容： （1）核对地质情况及研究程度、了解可供利用
的山地工程、测绘标志、以前的物化探测网及异 常标志等； （2）了解可布测区范围、测线方向和长度； （3）了解工区地形、地貌、通视和交通运输等 工作条件；
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不极化电极（MN电极）
在制作不极化电极及野外实验时要求：①.要使用 干净纯净水稀释硫酸铜粉；②.CuSO4要用分析纯硫 酸铜粉；③.CuSO4溶液要过饱和（有沉淀）； ④.Cu棒表面干净；⑤.要按照极差关系布置各电极； ⑥.要进行预埋；⑦.干燥地区可适量浇水；⑧.收工 之后先将不极化电极洗净，然后用水浸泡。
7、若要更换探头上的螺钉，必须用防磁的黄铜螺 钉，磁性螺钉将影响仪器测量精度
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8、测杆、探头夹、探头及其探头连接线应保持整洁 干净，确保探头工作正常。 9、野外测量中尽量保持探头取向同一方向，以减少 探头转向差的影响；在测量中遇到短期内的干扰应 暂停观测，让这种干扰过去后在读数。遇到行驶的 汽车、过往的行人、天空低飞的飞机等，应待其离 去后在读数。 10、到达一测点后，摆好探头不要立即读数，等待 十几秒后，待探头基本稳定后在读数，以消除机械 振动对测量的影响。
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传导类电法中的电阻率法和激发极化法是目前应用 较广泛的勘探方法。
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一）、大功率激电系统 通常包括发射系统和测量系统2部分，用来做激电 中梯扫面用 1、野外测线布置 规范要求：测量范围<=2/3AB，旁侧线<=1/5AB 中梯装置的装置系数计算式为
K 2
1
MN
为了使测量结果更准确、稳定，在野外布置不极化 电极时，应按照电极间的极差关系进行排列。测量 电极极差的方法步骤如下：①.将所有装有饱和硫 酸铜溶液的不极化电极放入同一盛有硫酸铜溶液的 盆内；②.以某一电极为基准，分别测量其它电极 相对于此电极的极差并记录；③.按照记录的结果 依次对各电极进行编号，以方便野外实际应用。
第24页/共71页
四、电法测量
电法勘探（简称电法）是以地壳中多种岩、矿石 电学性质之差异为基础，观测与研究天然电磁场 、人工电磁场的空间和时间的分配规律，以达到 地质勘探目的的方法。目前利用岩石和矿石的电 学性质或物理参数主要有四种：电阻率（ρ）、磁 导率（μ）、极化率（η）、以及介电常数（ε）。
点、线号的编号一般以西南方向为负， 东北方向为正逐第2页渐/共71增页 大，线号增大 的幅度一般以线距米数除以10来确
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一般五千分之一以下的都可用 手持GPS定点。当然最好是全 站仪或者是ATK等，但不划算。
野外GPS导航时，对正公里网测 线可直接看公里网值，比较方便，
并且准确；对非正公里网测线则 采用方位+距离的方式跑线，一 般导航点设为测线与基线的交点
2、基站应选择在地磁场平稳的地段，附近的磁场 梯度很小。应避开任何可能的干扰源。如公路或 铁路上的车辆、电力线、发电站、通讯站等，这 些地方的磁场不稳定，必须避开。基站还应该设 置在人畜不常通过的地方。
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3、为了获得最佳的观测结果，探头必须远离磁性 物质。操作者在测量过程中，应除去身上的磁性 物质（如：皮带上的金属环、改锥、钢笔、小刀 等），这些东西将影响磁测精度。通常情况下， 只要保持探头和操作员、控制台之间的距离大于 一个手臂的长度，就可以避免对测量结果所产生 的影响。
探头盖固定 螺孔
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探头底部 标示图
在极地区 域测量时 ，箭头指 示方向应 朝上
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在赤道区 域测量时 ，箭头指 示方向应 朝上
探头使用前应先松开加油孔螺丝，通过加油孔加满纯 净煤油，然后再重新旋紧加油孔螺丝密封好加油孔。
值得注意的是在探头底部标有表示线圈轴线倾角的标 示，如上图。在野外测量时，首先要把探头容器的轴 线始终保持水平、取东西方向；在极地或磁倾角较大 的地方（如我国北方）使用时 Polar Regions 指示的方 向应朝上，在赤道地区及磁倾角较小的地区（如我国 的南方）使用时 Equatorial Regions 指示的方向应朝上， 除上述两个区域外的其他区域，应旋转探头，选择好 倾角，以获得最大信号。
4、操作员自身的防磁是否彻底，一定要进行检查。 具体方法是：保持探头不动，先测取平稳读数， 然后操作员靠近探头（距离10 ～ 20cm）面向不 同方位转动，反复用仪器进行读数，在短期内仪 器的读数不超过2nT,可以认为操作员防磁合格。 进行该项工作，应在没有其它磁干扰的地方进行。
第13页/共71页
定性解释包括两个主要内容，一是初步判断引起异 常的地质原因，二是大致判断地质体的形状、产状 和范围。
(2)磁异常的定量解释
定量解释通常在定性解释的基础上进行。它是依据 反演所得到的地质体的位置、几何参数和物性参数， 进一步判断引起磁异常的地质原因，提供岩石(地 层)或基底的深度、倾角和厚度在平面或剖面上的 变化，以便推断地下的地质构造，提供地质体在平 面上的投影位置及地质体的深度、倾向等，以便合 理地布置钻探工程。
断面相对比较简单的地段并尽可能使其通过天然 露头和探矿工程。 现场试验应解决如下问题： （1）有用信号大小、干扰强度和能达到的观测精 度； （2）主要岩（矿）石的极化特性； （3）确定：最佳供电极距AB、测量极距MN、供 电延时、供电周期、采样宽度、叠加次数等。
3．确定测区、测线与测网
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档位的直流高压输出供给发射机；注意：发电机 的标称功率为纯电阻负载时的输出功率，而 WDZ-5A整流源为变压器升压，应视为电感负载， 故发电机带WDZ-5A工作时，其有效功率减半。 例如：要使发射机输出5KW功率，所选择的发电 机的标称功率必须≥10KW才能使发/共71页
（4）收集（测定）主要岩矿 石（包括第四纪盖层）的极化 率和电阻率参数；
（5）了解地质和人文干扰因 素的种类、强度及分布等情况；
（6）采集少量矿样及高极化 率的岩石进行分析测试。初步 了解有用的矿产的种类、矿石 富集程度及第与36页电/共71性页 参数的关系。
2．现场试验工作 技术试验剖面，应选在持质情况比较清楚且地电
几种常用物探方法野外工作及室内资料 整理
会计学
1
一、主要方法 主要讲以下3类5种物探方法 1、磁法测量 2、电法测量 A、大功率激电中梯测量 B、激电测深 C、高密度电法 3、瞬变电磁法
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二、测网布设
是每种物探方法必不可少的
主要是基线、测线的布置
基线布置一般大致与矿带方向平行， 为了跑线方便，在不要求与地质勘 探线重合的情况下，可尽可能把近 东西向或近南北向的矿带布置成正 公里网方向的基、测线。
5、对精测剖面的异常处理
通常还要求有以下内容： A、地形校正 （一般没有做，我的软件不支持） B、空间换算 向上延拓：消弱局部干扰，反映深部异常 向下延拓（不适定问题）：突出局部异常、评价低 缓异常、分离叠加异常
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C、化向地磁极 消除斜磁化的影响，尤其是低纬度地区。化极
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(3)磁异常地质解释 磁异常地质解释就是由磁异常的分布特征，并结合岩
石的物性参数和地质条件，说明引起磁异常的地质原 因，找出磁异常与地质因素之间的联系。 (4)地质结论和图示 地质结论是磁异常解释的成果，也是磁法勘探的最终 成果。它是磁异常所反映的地质情况的简要概括或总 结，是由定性解释、定量解释与地质规律相结合而作 出的地质推论
观测时用1台作为基站观测日变，其余仪器进行测量 包括总量测量和梯度测量
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磁测注意事项
1、野外施工前要准确校对基站和移动站的时钟， 使其每台移动站和基站的时钟一致（测量方式也 必须保持一致），因为在进行日变校正时系统靠 时钟来同步。开工时基站应先启动测量，收工时 要等所有移动站停止后，最后停止基站测量。
AB x
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AB
2 x 2
3/ 2
y2
AB
2 x 2
3/ 2
y2
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发射系统构成
发 变压 整
发射机
电
器 流 直流高压
机
器
平衡负载线
平衡负载
AB电极
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发电机：输出220V交流电。 整流源：220V电源经过变压器和整流器改为不同
激电观测技术要求
为保证原始观测数据的质量，现 以直流激电法为例提出如下一些 技术要求
1．对不稳流的发送机，以正、反 向电流取平均值，半小时读取一 次，并记录时间。
2．长脉宽手控供电时间的相对误 差值不得超过5%。
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3．观测供电电流强度、总场电位
（零值点），为了减小误差，建 议跑线时托1根长度为点距的绳子， 对GPS上显示第4的页/共距71页离进行校正， 效果较好。
关于手持GPS参数的问题
前面讲了坐标系的问题，再说一下 如何得到GPS参数的问题：
以前只能像测量上那样用基准点校 正，现在有部分国产GPS可以直 接测量54或80坐标，也可以满足 要求。对没有这个功能的，我们 采用手工计算的方法获得，通过 实践中与基准点多次核对，通常 也就几米的误第5差页/共7，1页 这是GPS精度 的问题，说明计算参数是对的。 （因为每种方法都要用到，举例
平衡负载：接整流源的平衡负载输出端，在不知 道接地电阻大小的情况下连接平衡负载需先将平 衡负载选择为最大，测得接地电阻后，根据接地 电阻大小调节平衡负载电阻值，越接近越好。
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平衡负载线：分别连接发射机和整流源的平衡负 载插座。
AB电极接地电阻：指供电电极表面与地下介质的 接触电阻，接地电阻的大小将影响供电电流大小， 接地电阻越小说明供电越好。若测量的接地电阻 过大，则仪器的分流作用会给测量带来误差。减 小接地电阻的有效方法有：a.用几根电极并联形 成电极组；b.供电电极入地足够深；c.保持电极表 面清洁，使接地良好；d.在电极处提前浇水，通 过降低电极周围介质电阻率的办法减小接地电阻。 注意：测量接地电阻前需先在仪器参数设置中选 择正确的供电电极号。
5、由于电子元器件制造上的要求，使用了一定数 量的带有磁性的材料（虽然在开发磁力仪时所选 的元器件的磁性很小），所以仪器主机带有一定 的磁性。因此，在野外条件许可的情况下，应尽 量使主机和探头保持较大的距离，至少在1.5m以 上。
6、为了进行最精确的测磁，探头必须在探杆上适 当调节。探头适当的取向为主机提供了最大信号 （在赤道区域和极地区域应按照探头底部所标示 的方向安装）。当使用梯度方式时，两探头应取 同一方向，且测量期间应保持平稳。
三、磁法测量
一、野外操作 以WCZ-1质子磁力为例 包括：操作台、探头、测杆
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仪器主面板：
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仪器侧面板：
外置电瓶输 入插座
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测杆与探 头的安装
探头线红 色接探头 正极，黑 色接探头 负极。
探头负 极
探头正极 用红点表 示 探头连接线
探头盖固 定螺孔
加油孔
后极值会向北移，与地质体边界对应更好。 D、分量换算
E、导数计算 为了消除区域场，突出局部异常，在生产中常
用导数法。导数法主要是通常采用的二次导数。 通过求得的异常导数，可以消除或消弱背景场， 确定异常体的边界。
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• 磁异常解释和应用
(1)磁异常的定性解释
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磁测室内工作
1、数据传输 2、对数据进行日变改正 3、其他改正：纬度改正、高差改正、正常场
改正等，得到总磁场值△T。 4、等值线图及剖面平面图制作 （基本上每种物探方法都要用到，举个例，
介绍2个物探工作少不了的常用软件“磁测数 据处理”，“surfer”）
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发射机与WDZ-5A整流源
第32页/共71页
WDJS-3 接收机
接收机构成
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野外工作程序与观测技术要求
（一）野外工作程序 1．踏勘 踏勘的主要目的是了解工区概况，以确定方法的
有效性。踏勘应包括下列内容： （1）核对地质情况及研究程度、了解可供利用
的山地工程、测绘标志、以前的物化探测网及异 常标志等； （2）了解可布测区范围、测线方向和长度； （3）了解工区地形、地貌、通视和交通运输等 工作条件；
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不极化电极（MN电极）
在制作不极化电极及野外实验时要求：①.要使用 干净纯净水稀释硫酸铜粉；②.CuSO4要用分析纯硫 酸铜粉；③.CuSO4溶液要过饱和（有沉淀）； ④.Cu棒表面干净；⑤.要按照极差关系布置各电极； ⑥.要进行预埋；⑦.干燥地区可适量浇水；⑧.收工 之后先将不极化电极洗净，然后用水浸泡。
7、若要更换探头上的螺钉，必须用防磁的黄铜螺 钉，磁性螺钉将影响仪器测量精度
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8、测杆、探头夹、探头及其探头连接线应保持整洁 干净，确保探头工作正常。 9、野外测量中尽量保持探头取向同一方向，以减少 探头转向差的影响；在测量中遇到短期内的干扰应 暂停观测，让这种干扰过去后在读数。遇到行驶的 汽车、过往的行人、天空低飞的飞机等，应待其离 去后在读数。 10、到达一测点后，摆好探头不要立即读数，等待 十几秒后，待探头基本稳定后在读数，以消除机械 振动对测量的影响。
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传导类电法中的电阻率法和激发极化法是目前应用 较广泛的勘探方法。
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一）、大功率激电系统 通常包括发射系统和测量系统2部分，用来做激电 中梯扫面用 1、野外测线布置 规范要求：测量范围<=2/3AB，旁侧线<=1/5AB 中梯装置的装置系数计算式为
K 2
1
MN
为了使测量结果更准确、稳定，在野外布置不极化 电极时，应按照电极间的极差关系进行排列。测量 电极极差的方法步骤如下：①.将所有装有饱和硫 酸铜溶液的不极化电极放入同一盛有硫酸铜溶液的 盆内；②.以某一电极为基准，分别测量其它电极 相对于此电极的极差并记录；③.按照记录的结果 依次对各电极进行编号，以方便野外实际应用。
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四、电法测量
电法勘探（简称电法）是以地壳中多种岩、矿石 电学性质之差异为基础，观测与研究天然电磁场 、人工电磁场的空间和时间的分配规律，以达到 地质勘探目的的方法。目前利用岩石和矿石的电 学性质或物理参数主要有四种：电阻率（ρ）、磁 导率（μ）、极化率（η）、以及介电常数（ε）。
点、线号的编号一般以西南方向为负， 东北方向为正逐第2页渐/共71增页 大，线号增大 的幅度一般以线距米数除以10来确
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一般五千分之一以下的都可用 手持GPS定点。当然最好是全 站仪或者是ATK等，但不划算。
野外GPS导航时，对正公里网测 线可直接看公里网值，比较方便，
并且准确；对非正公里网测线则 采用方位+距离的方式跑线，一 般导航点设为测线与基线的交点
2、基站应选择在地磁场平稳的地段，附近的磁场 梯度很小。应避开任何可能的干扰源。如公路或 铁路上的车辆、电力线、发电站、通讯站等，这 些地方的磁场不稳定，必须避开。基站还应该设 置在人畜不常通过的地方。
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3、为了获得最佳的观测结果，探头必须远离磁性 物质。操作者在测量过程中，应除去身上的磁性 物质（如：皮带上的金属环、改锥、钢笔、小刀 等），这些东西将影响磁测精度。通常情况下， 只要保持探头和操作员、控制台之间的距离大于 一个手臂的长度，就可以避免对测量结果所产生 的影响。
探头盖固定 螺孔
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探头底部 标示图
在极地区 域测量时 ，箭头指 示方向应 朝上
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在赤道区 域测量时 ，箭头指 示方向应 朝上
探头使用前应先松开加油孔螺丝，通过加油孔加满纯 净煤油，然后再重新旋紧加油孔螺丝密封好加油孔。
值得注意的是在探头底部标有表示线圈轴线倾角的标 示，如上图。在野外测量时，首先要把探头容器的轴 线始终保持水平、取东西方向；在极地或磁倾角较大 的地方（如我国北方）使用时 Polar Regions 指示的方 向应朝上，在赤道地区及磁倾角较小的地区（如我国 的南方）使用时 Equatorial Regions 指示的方向应朝上， 除上述两个区域外的其他区域，应旋转探头，选择好 倾角，以获得最大信号。