井中磁测及地下物探介绍

由平面矢量图可以看出400米以上段，磁性体磁荷中心在东南方向； 而且上部较下部强 500米以下段，磁性体磁荷中心在西南方向；且强度在明显加强。
与“下开口”共同提示下部有强磁性体存在，或者说磁源中心在西 南方向的下方。 由参量图可以看出49度剖面渐显椭圆柱体；而-41度剖面似乎厚板 更合理。结合地面磁异常分布，推断矿体是东南高，向西南深部延
图a为顺层磁化的北倾矿体; 图b为垂直层 面磁化的南倾矿体。可从△Z和△H异常曲 线形态来分析判断其产状。
磁异常形态 与产状有关
可从△Z和 △H异常曲 线形态来分 析判断其产 状。
（２）利用矿体内磁场定产状
对于无限延深薄板体,矿层的内磁异常△T内总 垂直板面。
测出△Z内和△H内,计算倾角β。 β＝tan-1（△H内/△Z内） 考虑了钻孔影响即可估算出矿体产状。
8300 8100 7900 7700 7500 7300 7100 6900 6700
6500 6300 6100 5900 5700 5500 5300 5100 4900 4700
4500
4300
4100
3900
3700
3500
3300
3100
擧 - 擹 -41
2900 2700
-41度剖面参量量(220-590)
由平面、剖面矢量图均可看出320-360米间是两个不
同磁化方向磁性层界面：上层的磁性中心在钻孔的
北东方向，下层是北西方向。这可能是地面磁异常
构成的主要部分。经处理的异常曲线可以明显的看
出有下开口初步估算在830米有可能见矿头
-17000
-15000
-13000
-11000
-9000
-7000
-5000
③．根据地质任务和异常形态， 结合已知资料初定解释方法与程度。
④．解释工作
解释工作一般由浅入深，分为初步解释、 详细解释两个阶段。初步解释包括定性和 半定量解释：区分矿与非矿异常，大致判 断矿体形状、产状、规模、磁性参数及分 布等等。
⑤．作出地质结论，提出工作建议。
(三)．简单规则体的实时解释
１．判断矿体形状
-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
-190002000-17000400-015000 60-0103000 80-0101000 -190000000
3 判断矿体相对于钻孔的位置
（１）矿在孔下部还是在井旁的判断 发现旁侧异常,经分析属于矿异常，这时
需要判断矿体在旁侧还是在下部，从而决 定是否继续钻进。 通常有三种情况： 继续钻进可能见矿； 继续钻进不能见矿； 只测出逐渐变化的异常。
矿体与钻孔的相对位置
不完整异常继续钻进能否见矿
由磁异常特征判断矿在剖面哪侧
-3000
-1000
1000
-31000 -29000
-27000 -25000
-23000 -21000
-19000 -17000
-15000 -13000
-11000 -9000
-7000
-5000
-3000
-1000
1000
3000
5000
6300
5100
3900
2700
擧 - 擹49
49度剖面参量量(220-590)
井中磁测及部分地下物探介绍
内容简介
井中三分量磁测 部分地球物理测井方法介绍
井中三分量磁测
一、井中磁测的概念和基本装置 二、井中磁测野外工作方法及基本技术要求 三、井中磁测资料整理与解释 四、应用实例
一．井中磁测的概念和基本装置
井中测磁是磁法勘探向钻孔中的发展，是普查勘 探磁铁矿床和含磁性矿物多金属矿床的一种有效 物探方法，它用来解决井周地质问题。
无限延深厚板有限延深薄板
无限延深厚板
图－２图－３ 为一通过坐标 原点而长轴倾 斜的椭圆。
有限延深薄板
图－４图－５
当L/x从１增大， 其形状由与△Z 轴对称的椭圆心 脏形渐变为与△Z 轴对称的双圆形
图－６图－７ 为斜磁化倾斜板的参量图， 图形近似于苹果形
2 判断矿体的产状
（1）分析磁异常形态特征
近矿钻孔的△Z和△H异常曲线与矿体产状 有关。以顺层磁化北倾与垂直磁化南倾 矿体为例。
40
擹
4520度剖面水平异常
40
60
60
60
80
ΔZ 80
80
100
100
100
120
120
120
140
140
160
160
180
180
140
擹
160
180
200
200
200
220
220
220
240
240
240
260
260
260
280
280
280
300
300
300
320
320
320
பைடு நூலகம்
340
340
340
360
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。
对磁异常进行半定量解释需要了解其形状来 选择解释方法。 通常利用磁异常曲线的某些特征点参数和外
磁场特征来判断。 一般多采用△Z—△H参量图法。不同形体其
参量图不同，可根据参量图的形态参考对比 规则体的参量图形来估计矿体形状。
无限延深薄板
顺层磁化时， a-i=0°
当a-i≠0°时过 坐标原点的直 径与△H坐标轴 所夹锐角为a-i。
5.质量标准：
（1）检查工作量应大于矿层以外测点总数的百分之十 以上，对于短井段应检测５个点以上。
（2）检测点应取有控制意义的异常段；疑问点以及可 查井段均匀分布取点。
（3）应满足下述平均绝对误差：
垂直分量δＺ≤250nT; 水平分量 δH≤450nT
磁方位角△D ≤5°; 顶 角△δ≤０.5°
野外测井示意
①.收集与测定岩矿石磁性参数 ②.审定原始资料与资料整理质量 ③.定井中磁异常下限 ④.分析所有异常 ⑤.综合利用各种资料 ⑥.加强研究,不断提高
2井中磁测解释推断的一般方法步骤
①.收集资料 包括本区及邻区的地质和物探资料。 收集甚至实测岩石（矿）石磁性参数。
②.对实测资料进行分析处理 A.审定资料：是否存在假异常， 资料整理与图示是否正确。 B.选定的正常场是否正确。 加强正常场实地测定， 以及对资料进行分析对比。
设剖面方位为Ａ，测点 井段的方位角为β，该 段顶角为δ，井段控制 段长度为Ｌ。设控制段 的垂直投影为ｈ；控制 段在横剖面中的水平投 影为Ｌ１，在纵剖面中 的投影为Ｌ２。则有：
ｈ= Lcosδ Ｌ１= Lsinδcos（β-A） Ｌ２= Lsinδsin（β-A）
修改正常地磁场
（二）资料解释
1.井中磁测解释推断的一般原则
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。
-33000
-31000
-29000
-27000
-710200000 -501040000 -300106000 -1000108000 1000200003000 22050000 2470000 296000 1218000
-25000 1330000
-23000
-21000
20
擧 45 20
40
井中测磁是以研究岩（矿）石磁性特征为物理基 础，包括磁场强度测量和磁化率测量两部分。
磁场强度测量地面是单分量，井中磁测是三分量 的，主要是测定磁性在它的周围所产生的强度， 并通过物理场特征进行分析，解决地质勘探和找 矿问题。
磁化率测量是测定被钻孔所打到的岩（矿）体的 磁化率参数，可以提供连续的磁化率参数，而且 为磁场强度测量的分析提供依据。
-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
伸；且钻孔接近矿体的东南头部。
软件处理弱磁性异常成功案例
海南石碌矿ZK1102
湖北_铜录山 ZK1104
ZK0924
采用巨磁阻传感器测磁。
三分量磁力仪系统结构
偏心重锤 左手坐标 新仪器与
书本不同
巨磁阻传感器
物质的电阻率在磁场中会发生微小的变化，称为磁 阻效应（AMR），在某种条件下，物质电阻率会随磁 场产生较大的变化，称为巨磁阻效应（GMR）。美国
APPH公司将铁镍合金凝聚在硅片上,集成一个平 面铝线圈，做成磁传感器。磁阻传感器，是将铁镍
剖面方位不垂直矿体走向
应用实例
安徽泥河亿吨大铁矿的发现 软件处理弱磁性异常成功案例
坑道测井
安徽泥 河亿吨 大铁矿 的发现
庐江_霍家院ZK0501三分量磁测解释（五月）
-11000-9000-7000-5000-3000-100001000 3000 5000 7000 9000 1100013000 1500017000190002100023000 25000270002900031000 -4296000
360
360
380
380
380
400
400
400
420
420
420
440
440
440
460
460
460
480
480
480
500
500
500
520
520
520
540
540
540
560
560
560
580
580
580
-19000
-17000
-15000
-13000
-11000
-9000
-700-207000 -5205000 -230-30000 -21000-10000-19000 1-01070000 -153000000 -130050000 -11000 700-09000 -7000
3.同一孔作分段探测时，连接处应有两个以上相 同点位的测值，并满足
Z差≤250nT,H差≤450nT。
4.坚持井场实时验收，包括：
（1）任务书内容是否完成；仪器性能和资料是否可靠； 工作量及施测布置合格适当否；应收集的资料是否齐 全。
（2）对矿异常判定是井底还是井旁盲矿,如属井底需估 算见矿深度，以便确定钻机是否继续钻进。
合金做的电阻构成一个电桥，外磁场变化引起电阻率变 化，电桥输出信号放大，反馈到线圈成负反馈，测量该 反馈信号为磁场的测量电信号。
JCX-3井中磁测仪
二．井中磁测野外工作方法及基本技术要求
（一）应用的基本条件
探测对象应是有一定规模的磁性体；
其磁化强度J较大相对于围岩具有明显的磁性差异。 被探测的磁性体应在所采用仪器的探测范围内。 对于斜孔，应取得准确的钻孔倾斜方位与顶角。 （二）取定正常场和校对点 （三）测井准备 （四）野外测井基本技术要求
60 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
平面矢量
根据参量图的不完整可以初步看出220-600米间是
完整形状的1/4左右，椐此矿体头部至少还有400米；
三．井中磁测资料整理与解释
（一）．资料整理
井中磁测资料整理，是将沿井轴所测得的可靠 数据，根据测区正常地磁场和井轴倾斜资料，
计算出：
磁异常垂直分量△Z、水平分量△H、水平 模差△H‘，△T⊥, △T∥,并将计算结果按解释要求 展示成曲线图及矢量图。
井中磁测曲线示意图
H’
测磁元件关系
钻孔轴在剖面中的投影
1.下放井下仪测原值，提升作加密和检查观测。
2.点距以解决地质任务并完整地反映异常形态细 节为原则；为了能够得出异常特征点，当梯度 变化大时应当加密。
在磁场弱而平缓的岩层中点距可取5―10m; 梯度变化 大且旁侧异常变化明显地段 ，可取1―2m; 梯度变化 大在磁性矿层界面附近或者内部，可取1―0.5m;要 求定层定厚可取0.1―0.5m。