磁异常的反演解释方法
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2）磁异常圆滑 由于测量误差、各项改正的误差及近地表 的随机干扰等，常常使磁异常曲线呈现无规 律的锯齿状，因此，在解释这样的磁异常之 前，必须进行圆滑处理。圆滑方法较多，有 徒手圆滑、多次线性内插圆滑、最小二乘圆 滑法等。各种圆滑方法与重力勘探中的圆滑 方法相同。
12
13
第三节
磁异常的反演
16
• Ms与板斜面夹角相同, • 磁距相同,埋深相同的 板产状不同有有可能 大小球体有可能产生 产生同样的磁异常 同样的磁异常
多解性
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一、磁异常的定性解释
• 对磁异常进行地质解释的首要任务是判断磁异 常的成因。对找矿来讲，就是要区分哪些是矿异 常，哪些是非矿异常。 • 磁异常的定性解释包括两个方面的内容：一 是初步解释引起磁异常的地质原因，二是根据实 测磁异常的特点，结合地质特征运用磁性体与磁 场的对应规律，大体判定磁性体的形状、产状及 其分布。
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在磁异常解释中存在以下两个较为普遍的问题： （1）场源体非均匀磁性问题 在自然界中因场源所处的地质、地球物理环境不同，其 非均匀磁性是较普遍的现象。通常对具有一定埋深的场源在 反演解释过程中假设其为均匀磁化。 （2）反演的多解性问题 多解性问题是地球物理反演解释中普遍存在的问题。为 了避免或减少磁异常反演的多解性问题，必须充分利用地质 及其它地球物理资料进行综合推断解释。
6
(3) 密度体只有一个质量中心，而磁性体则有
两个磁性中心(磁极)，且它们的相对位置因地而 异。当地质体置于不同的纬度区时，重力异常特 征不变，而磁异常特征则要改变，因此磁异常总 是要比重力异常复杂一些。
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• 就相对幅值而言，磁异常比重力异常大得多。 • 磁异常反映的地质因素却比较单一,重力异常反 映的地质因素较多。 • 密度体只有一个质量中心，而磁性体则有两个 磁性中心(磁极)
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•
实际工作中，由于地质任务和地质条件的不 同，定性解释的重点与方法也不同，但一般都从 以下几个方面着手。 将磁异常进行分类。根据异常的特点（如极值、 梯度、正负伴生关系、走向、形态、分布范围等） 和异常分布区的地质情况，并给合物探工作的地 质任务进行异常分类。
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Leabharlann Baidu
（1） 把异常分为区域异常和局部异常。 区域异常往往与大的区域构造或火成岩分布等因素有 关； 局部异常可能与矿床和矿化、小磁性侵入体等因素有 关。为了弄清每个异常的地质原因，对区域异常可 结合地质情况，再分为强度大、而又起伏变化的分 布范围也大的异常，异常强度较小而又平静的大范 围分布的异常等等；对局部性异常，可结合控矿因 素等分为有意义异常和非矿异常等。
磁异常的反演解 释方法
• 根据磁场的空间分布特征确定地下所对应 的场源体特征，如磁性体的赋存空间位置、 形状、产状及磁化强度的大小和方向等。
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内容提要
• 第一节 • 第二节 • 第三节 磁法勘探与重力勘探异同 磁异常的常规处理 磁异常的反演
3
第一节
磁法勘探与重力勘探异同
4
在理论基础和工作方法上有许多相似之处，但是 它们之间也存在一些重要的差别，主要有： • (1) 就相对幅值而言，磁异常比重力异常大得多。
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已知磁场的空间分布特征来确定地下所对应的场源 体特征，如确定磁性体的赋存空间位置、形状、产状及磁 化强度的大小和方向等。通常称为磁异常的反演问题。 磁异常反演过程分为定性、半定量解释和定量解释 两个阶段，这两者是互相关联，互相辅助的。只有在通过 正确的定性及半定量解释取得初步对磁性体形状、产状、 及其所引起的地质原因进行判断之后，才能合理地选用定 量计算的公式和方法，以便进一步得到更完善的解释结果。
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• （2）由“已知”到“未知”。
• 由已知到未知是一种类比方法，这种方法是先从已 知地质情况着手，根据（矿）石磁性参数，对比磁 异常与地质构造或矿体等的关系，找出异常与矿体， 岩体或构造的对应规律，确定引起异常的地质原因， 并以此确定对应规律，指导条件相同的未知区异常 的解释。在推论未知区时，应充分注意某些条件变 化（如覆盖、干扰等）对异常的可能影响。
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第二节
磁异常的常规处理
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由于实测异常，经常是由不同空间位置、不同 磁性体的磁异常叠加而成，按照地质任务的不同， 其中有的是有用异常，而另一些为干扰异常。 为了消除干扰异常，突出有用异常，对实测 磁异常进行处理。当前采用的处理方法有数据网 格化、光滑、解析延拓、滤波、高次导数法等。
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1）数据网格化 实践中，由于某些客观原因，在一些测点 上不能实际测量，从而造成实测点分布不均 匀。但是异常的处理要求数据均匀分布，因 此必须由分布不规则的实测数据换算出规则 网格节点上的数据，此过程即为数据网格化。 数据网格化的实质是对不规则数据点进行 插值。插值方法很多，但通常采用克里金方 法。
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• （3）对异常进行详细分析。 • 详细分析研究异常的目的，是为了结合岩石磁性 和地质情况确定引起异常的地质原因。在研究异 常时，应注意它所处的地理位置，异常的规则程 度，叠加特点。同时还应大致判断场源的形状、 产状、延深和倾向等。
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渭河盆地航磁△T异常等值线平面图
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二、磁异常的定量解释
定量解释通常是在定性解释基础上进行，但其结果常 可补充初步地质解释的结果。定性和定量解释两者是相辅 相成的，并无严格的分界。 • 定量解释的目的在于：根据磁性地质体的几何参量和磁 性参量的可能数值，结合地质规律，进一步判断场源的性 质； • 提供磁性地层或基底的几何参量（主要是埋深、倾角和 厚度）在平面或沿剖面的变化关系，以便于推断地下的地 质构造； • 提供磁性地质体在平面上的投影位置、埋深及倾向等， 以便合理布置探矿工程，提高矿产勘探的经济效果。 •
• 地壳厚度变化引起的重力异常最大，达5.6gal， 若正常重力以980gal计算，则最大重力异常值也仅为 正常重力值的千分之五。强磁性体产生的磁异常高达 10-4T，若正常地磁场强度按0.5×10-5T计，则最大磁 异常可以比正常地磁场强度大一倍。
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(2) 从地面到地下数十公里深度内所有物质的 密度变化都会引起重力的变化，说明重力异常反 映的地质因素较多。 但磁异常反映的地质因素却比较单一，只有各类 磁铁矿床及富含铁磁性矿物的其它矿床和地质构 造才能造成地磁场的明显变化。
2）磁异常圆滑 由于测量误差、各项改正的误差及近地表 的随机干扰等，常常使磁异常曲线呈现无规 律的锯齿状，因此，在解释这样的磁异常之 前，必须进行圆滑处理。圆滑方法较多，有 徒手圆滑、多次线性内插圆滑、最小二乘圆 滑法等。各种圆滑方法与重力勘探中的圆滑 方法相同。
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第三节
磁异常的反演
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• Ms与板斜面夹角相同, • 磁距相同,埋深相同的 板产状不同有有可能 大小球体有可能产生 产生同样的磁异常 同样的磁异常
多解性
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一、磁异常的定性解释
• 对磁异常进行地质解释的首要任务是判断磁异 常的成因。对找矿来讲，就是要区分哪些是矿异 常，哪些是非矿异常。 • 磁异常的定性解释包括两个方面的内容：一 是初步解释引起磁异常的地质原因，二是根据实 测磁异常的特点，结合地质特征运用磁性体与磁 场的对应规律，大体判定磁性体的形状、产状及 其分布。
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在磁异常解释中存在以下两个较为普遍的问题： （1）场源体非均匀磁性问题 在自然界中因场源所处的地质、地球物理环境不同，其 非均匀磁性是较普遍的现象。通常对具有一定埋深的场源在 反演解释过程中假设其为均匀磁化。 （2）反演的多解性问题 多解性问题是地球物理反演解释中普遍存在的问题。为 了避免或减少磁异常反演的多解性问题，必须充分利用地质 及其它地球物理资料进行综合推断解释。
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(3) 密度体只有一个质量中心，而磁性体则有
两个磁性中心(磁极)，且它们的相对位置因地而 异。当地质体置于不同的纬度区时，重力异常特 征不变，而磁异常特征则要改变，因此磁异常总 是要比重力异常复杂一些。
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• 就相对幅值而言，磁异常比重力异常大得多。 • 磁异常反映的地质因素却比较单一,重力异常反 映的地质因素较多。 • 密度体只有一个质量中心，而磁性体则有两个 磁性中心(磁极)
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实际工作中，由于地质任务和地质条件的不 同，定性解释的重点与方法也不同，但一般都从 以下几个方面着手。 将磁异常进行分类。根据异常的特点（如极值、 梯度、正负伴生关系、走向、形态、分布范围等） 和异常分布区的地质情况，并给合物探工作的地 质任务进行异常分类。
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Leabharlann Baidu
（1） 把异常分为区域异常和局部异常。 区域异常往往与大的区域构造或火成岩分布等因素有 关； 局部异常可能与矿床和矿化、小磁性侵入体等因素有 关。为了弄清每个异常的地质原因，对区域异常可 结合地质情况，再分为强度大、而又起伏变化的分 布范围也大的异常，异常强度较小而又平静的大范 围分布的异常等等；对局部性异常，可结合控矿因 素等分为有意义异常和非矿异常等。
磁异常的反演解 释方法
• 根据磁场的空间分布特征确定地下所对应 的场源体特征，如磁性体的赋存空间位置、 形状、产状及磁化强度的大小和方向等。
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内容提要
• 第一节 • 第二节 • 第三节 磁法勘探与重力勘探异同 磁异常的常规处理 磁异常的反演
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第一节
磁法勘探与重力勘探异同
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在理论基础和工作方法上有许多相似之处，但是 它们之间也存在一些重要的差别，主要有： • (1) 就相对幅值而言，磁异常比重力异常大得多。
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已知磁场的空间分布特征来确定地下所对应的场源 体特征，如确定磁性体的赋存空间位置、形状、产状及磁 化强度的大小和方向等。通常称为磁异常的反演问题。 磁异常反演过程分为定性、半定量解释和定量解释 两个阶段，这两者是互相关联，互相辅助的。只有在通过 正确的定性及半定量解释取得初步对磁性体形状、产状、 及其所引起的地质原因进行判断之后，才能合理地选用定 量计算的公式和方法，以便进一步得到更完善的解释结果。
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• （2）由“已知”到“未知”。
• 由已知到未知是一种类比方法，这种方法是先从已 知地质情况着手，根据（矿）石磁性参数，对比磁 异常与地质构造或矿体等的关系，找出异常与矿体， 岩体或构造的对应规律，确定引起异常的地质原因， 并以此确定对应规律，指导条件相同的未知区异常 的解释。在推论未知区时，应充分注意某些条件变 化（如覆盖、干扰等）对异常的可能影响。
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第二节
磁异常的常规处理
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由于实测异常，经常是由不同空间位置、不同 磁性体的磁异常叠加而成，按照地质任务的不同， 其中有的是有用异常，而另一些为干扰异常。 为了消除干扰异常，突出有用异常，对实测 磁异常进行处理。当前采用的处理方法有数据网 格化、光滑、解析延拓、滤波、高次导数法等。
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1）数据网格化 实践中，由于某些客观原因，在一些测点 上不能实际测量，从而造成实测点分布不均 匀。但是异常的处理要求数据均匀分布，因 此必须由分布不规则的实测数据换算出规则 网格节点上的数据，此过程即为数据网格化。 数据网格化的实质是对不规则数据点进行 插值。插值方法很多，但通常采用克里金方 法。
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• （3）对异常进行详细分析。 • 详细分析研究异常的目的，是为了结合岩石磁性 和地质情况确定引起异常的地质原因。在研究异 常时，应注意它所处的地理位置，异常的规则程 度，叠加特点。同时还应大致判断场源的形状、 产状、延深和倾向等。
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渭河盆地航磁△T异常等值线平面图
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二、磁异常的定量解释
定量解释通常是在定性解释基础上进行，但其结果常 可补充初步地质解释的结果。定性和定量解释两者是相辅 相成的，并无严格的分界。 • 定量解释的目的在于：根据磁性地质体的几何参量和磁 性参量的可能数值，结合地质规律，进一步判断场源的性 质； • 提供磁性地层或基底的几何参量（主要是埋深、倾角和 厚度）在平面或沿剖面的变化关系，以便于推断地下的地 质构造； • 提供磁性地质体在平面上的投影位置、埋深及倾向等， 以便合理布置探矿工程，提高矿产勘探的经济效果。 •
• 地壳厚度变化引起的重力异常最大，达5.6gal， 若正常重力以980gal计算，则最大重力异常值也仅为 正常重力值的千分之五。强磁性体产生的磁异常高达 10-4T，若正常地磁场强度按0.5×10-5T计，则最大磁 异常可以比正常地磁场强度大一倍。
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(2) 从地面到地下数十公里深度内所有物质的 密度变化都会引起重力的变化，说明重力异常反 映的地质因素较多。 但磁异常反映的地质因素却比较单一，只有各类 磁铁矿床及富含铁磁性矿物的其它矿床和地质构 造才能造成地磁场的明显变化。