2011磁法勘探系统软件(MAGS3.0)简介

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磁法勘探数据处理系统使用说明

磁法勘探数据处理系统使用说明

磁法勘探数据处理系统使用说明第一节软件功能一、软件简介1. 方法原理简介剖面位场正演拟合是采用二度半多边形截面棱柱体重磁正反演公式[]计算磁性体模型正演理论曲线,然后与实测异常曲线进行对比,使理论曲线拟合实测曲线。

同时采用奇异值分解与阻尼最小二乘法相结合的方法,得到收敛速度快而且稳定的计算结果,此方法适合于任意起伏地形条件。

2. 功能简介剖面位场可视化正演拟合软件是在WINDOWS下开发的具有友好界面的高精度重磁剖面解释软件。

所选模型为水平有限长的棱柱体,截面为任意多边形,其任意组合可以逼近任意形态的地质体。

使用者可以根据实际测量的数据情况,进行圆滑、滤波预处理及化极、延拓等位场转换处理。

根据磁场的曲线形态,可在计算机屏幕上直观地建立模型,动态地修改模型,且能同时看到其重磁场与实测场的拟合情况。

另外还可以快速直观地反演模型的物性。

该程序系统功能强,操作简便,使用者可以把精力集中于要解决的目标问题上,因而极大地提高了异常的反演效率和解释效果。

二、主窗口功能介绍图4.1.1主窗口如图4.1.1主窗口由上到下由四部分组成,即菜单项、工具条、工作区、状态条。

图4.1.2 菜单条1、菜单条1.1 文件文件菜单项可以新建模型,对数据文件和模型文件进行装入、保存以及打印等操作。

1.2 查看查看菜单项的功能有a.查看部分模型的曲线;b.模型的合理性检查;c.工具条和状态条的显示/隐藏设置;d.数据区和模型区信息显示。

1.3 编辑修改编辑修改菜单项可以对模型进行剖分,对窗口进行更新。

1.4 设置设置菜单项用来对正反演系统进行设置,其设置项包括a.选择要反演的重磁场类型;b.设置原始数据曲线、计算数据曲线、数据区、模型区以及所选部分模型的颜色;c.选择模型移动方式;d.设置地磁场参数以及剖面方位角;e.设置模型角点加/不加标志;f.设置角点的有效范围。

1.5 预处理预处理菜单项可以选择性地对原始数据进行三点圆滑、非线性滤波、位场上延、化极以及调整剖面水平等处理。

MAGS使用说明

MAGS使用说明

第二章磁测资料的预处理第一节剖面数据圆滑(B1)一、程序功能本程序可以对剖面磁测数据进行五点或七点圆滑。

二、使用方法1.预先建立观测值文件,文件格式:第l—3列为观测值的X,Y,Z坐标,第4列为观测值,取文件名为B1.DAT,文件格式也可以是l列,2列,3列,请在设置项选择。

2. 运行MAGS.EXE文件,即进入磁法勘探软件系统,在一级菜单中选择磁测资料的预处理之后,在二级菜单中选择剖面数据圆滑,屏幕出现一个对话屏,选择观测值文件名和计算结果文件名,以及点数、点距、圆滑点数。

文件名的输入有两种方式,一种是通过按下文件名对话框右边按钮,打开文件对话框选择所需要的观测值文件,当用鼠标单击所需要的观测值文件后,如单击B1.DAT,机器会自动地把文件名连同其全路径显示在屏幕,同时计算结果文件名也自动地加R后缀显示出来,如:观测值文件名E:\MAGS\TEST\B1\B1.DAT计算结果文件名E:\MAGS\TEST\B1\B1R.DAT另一种文件名的输入方式是键盘输入,可以不按上述缺省自动加后缀R的方式随意在不同的路径下取观测值及计算结果文件名,计算结果也可以存放在给定的路径下。

3. 按下确定键,计算结束后,计算结果存放在相应的文件名和目录下。

第二节剖面数据插值与跳点(B2)一、程序功能本程序可以对剖面磁测数据进行插值与跳点,在两个点之间的插点数及跳点数可以任意。

如原来点距为100m,欲加密为50m,则插点数为1;欲放稀为200m点距,则跳点数为1。

二、使用方法1.预先建立观测值文件,文件格式:第l—3列为观测值的X,Y,Z坐标,第4列为观测值,取文件名为B2.DAT,文件格式也可以是l列,2列,3列,请在设置项选择。

2. 运行MAGS.EXE文件,即进入磁法勘探软件系统,在一级菜单中选择磁测资料的预处理之后,在二级菜单中选择剖面数据插值与跳点,屏幕出现一个对话屏,选择观测值文件名和计算结果文件名,以及点数、点距、插点或跳点点数。

磁法勘探技术在老矿区找矿中的应用及效果

磁法勘探技术在老矿区找矿中的应用及效果

磁法勘探技术在老矿区找矿中的应用及效果颜廷杰;吕志成【摘要】文章主要通过典型案例分析,总结了危机矿山接替资源找矿专项中大比例尺直升机高精度航空磁测和地面高精度磁测在直接或间接找矿中的应用效果.湖北大冶铁矿首次部署了1:10000大比例尺高精度直升机航空磁测,总精度达到±0.16nT.航磁资料可直接进行精细反演,取得了明显的直接找矿效果,充分显示了其在老矿山深部找矿中的技术优势;河北迁安铁矿首次对磁异常进行三维精细反演,对深部矿体进行了准确定位,有效地指导了钻探工程的部署;在安徽和尚桥玢岩铁矿老矿区发现了新的矿异常验证见矿,四川平川发现玄武岩中的铁矿以及在赛什塘寻找铜矿中,地面高精度磁测都发挥了重要作用.%This paper summarizes the application effect of large -scale aeromagnetic and ground high - precision magnetic survey in direct or indirect prospecting in continued resources exploration of the crisis mines project through analyzing typical cases. 1 : 10000 aeromagnetic - survey was first deployed in Daye iron mine of Hubei , total accuracy reached ±0. 16nT. Aeromagnetic data can conduct refined inversion directly , having got obviously direct detection, which fully demonstrates the technical advantage of aeromagnetic survey in ore prospecting of old mine. 3-D refined inversion to magnetic anomaly in Qianan iron mine of Hebei was first used f which has carried out spatial emplacement of deep orebodies and guided the deploy of Drilling. A new anomaly found in Heshangqiao Porphyrite iron mine of Anhui was test and got mineral. Iron mine in basalt was found in Pingchuan iron mine ofS;ichuang ,as prospected copper mine in Saishitatig. From the above, ground high -precision magnetic survey plays a very important role.【期刊名称】《矿产勘查》【年(卷),期】2011(002)005【总页数】5页(P584-588)【关键词】危机矿山;航空磁测;地面磁测;效果【作者】颜廷杰;吕志成【作者单位】中国地质调查局发展研究中心,北京 100037;中国地质调查局发展研究中心,北京 100037【正文语种】中文【中图分类】P631.2+22;P618.310 引言危机矿山接替资源找矿勘查项目和预测项目中投入的物探方法种类较多。

MAGS介绍(2.0)

MAGS介绍(2.0)

(3)、任意形状三度体面元法正演
(4)、复杂几何形体正演,包括有限 长水平圆柱体、椭球体、走向与下延有 限倾斜板状体正演计算。
CUG
Institute of Geophysics and Geomatics
5、平面磁测资料转换处理
(1)、滑动平均法,插值切割场法, 趋势分析法,差值场法,匹配滤波, 3D频率域转换处理系统等方法是剖 面(二度)方法的推广,可实现平面 资料的各种转换处理。
CUG
Institute of Geophysics and Geomatics
• 70年代以来在我国,磁法勘探开始推广应用计 算机,但是工作人员计算都带着资料上北京计 算中心,80年代开始出现微机,但是DOC方式 下的黑屏和西文显示,曾给我们解释人员带来 诸多不便,90年代以来计算机科学的发展, Windows可视化技术的出现,使磁法勘探数据 处理上了一个新台阶:全中文提示可视化,实 时显示计算结果和绘制图件,以及以人机交互 方式修改参数和计算结果等等,新的软件处理 系统和工作方式可以使解释人员高效快速完成 内业整理与解释,甚至可以在野外条件下及时 获得处理解释的结果和绘制成果图件、编写报 告、制作汇报多媒体。
CUG
Institute of Geophysics and Geomatics
• 磁法勘探的仪器已经在80年代中期以电子式的 质子磁力仪取代了机械式的仪器,仪器的分辨 率由原来的1—5nT提高到0.1nT,现在广泛使 用的磁力仪是MP4、ENVI MAG、G856、G858 型仪器,工作效率也由一天几十、上百个测点 提高到几百、上千个测点。 • 室内资料的整理计算与图示再也不靠手工计算 与手工绘制,可以全部由计算机完成,一个小 组一周、一个月的工作现在一个人一天之内就 可以完成。

美国 Quantum Design 公司 磁学测量系统MPMS(SQUID) 产品说明手册

美国 Quantum Design 公司 磁学测量系统MPMS(SQUID) 产品说明手册

美国Quantum Design公司磁学测量系统MPMS(SQUID)产品说明手册Quantum Design中国子公司2010年12月美国Quantum Design公司简介图1 Quantum Design全球总部美国Quantum Design公司于1982年由世界上第一台SQUID的设计者创立,总部位于美国加州圣迭戈市。

在公司成立的近三十年里,Quantum Design公司专注于打造两条主产品线——SQUID磁学测量系统(MPMS)和综合物性测量系统(PPMS)。

目前PPMS和MPMS已经成为实验数据可靠的标志,被广泛应用于物理、化学及材料科学等众多研究领域,几乎遍布所有世界一流相关实验室。

在中国超过80台PPMS和MPMS正服务于全国各大重点实验室和顶尖的科学研究小组。

MPMS系统总述SQUID(S uperconducting QU antum I nterference D evice)是MPMS高灵敏度的根源,因此人们常常直接以SQUID来称呼MPMS。

MPMS系统磁学测量精度最高可达10-9emu,基系统的测量温度范围为1.9K - 400K (可购买选件拓展至0.48K - 1000K),同时设备由超导磁体提供最高到7特斯拉的外加磁场。

7T 以上的磁噪声会使SQUID的测量精度明显下降,因此MPMS系统不配备7T以上的磁体。

MPMS系统由一个基系统和各种测量及拓展选件组成。

用户首先选择一个基系统,在功能上基系统提供了一个集温度、磁场、控制软硬件部分于一体的测量平台以及基本的SQUID直流磁学测量功能。

其中主要包含内置超导磁体、低温杜瓦、温控系统、磁场控制系统、MPMS系统中央控制平台,SQUID探测单元等。

在此基础上,用户进一步根据自己研究的需要选择购买MPMS上其他各种拓展功能的选件,来实现在此低温强磁场平台上的更多测量功能。

Qunatum Design公司目前提供两个系列的MPMS磁学测量系统供用户选择,分别为:MPMS (SQUID) XL系列和MPMS (SQUID) VSM,前者简称为MPMS XL系列,后者简称为SQUID-VSM。

磁法勘探仪器

磁法勘探仪器

磁法勘探仪器magnetic prospecting instrument磁法勘探中用来测量磁场强度和磁性参数的仪器。

分类:磁法勘探仪器种类很多。

按测量目的不同,可分为测量磁场强度的磁力仪和测量岩(矿)石磁参数的磁力仪两大类。

前一类磁力仪配置专门装置后也可用于磁参数测定。

在测量磁场强度的磁力仪中,根据测量磁场是标量(或模量)还是矢量的不同,可分为标量磁力仪和矢量磁力仪。

质子磁力仪和光泵磁力仪本质上是标量磁力仪,它们可测量地磁场的总强度模量。

其他磁力仪为矢量磁力仪,如垂直或水平磁秤,测量地磁场在垂直或某一水平方向的差值,磁通门磁力仪测量地磁场在某方向的强度,超导磁力仪测量垂直于超导环平面方向上的磁场的差值等。

此外,质子磁力仪和光泵磁力仪可测定磁场强度的绝对值属绝对测量仪器,但也可用作相对测量。

其他类型的磁力仪是相对测量仪器。

根据应用领域不同,可分为航空、卫星、海洋、地面及钻井磁力仪。

根据仪器结构不同可分为机械式和电子式。

按照发展历史和应用的物理原理,可把磁力仪分为3个世代。

第一代磁力仪应用永久磁铁或感应线圈,如磁秤;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电子线路,如原子磁力仪、光泵磁力仪;第三代磁力仪利用低温量子效应,如超导磁力仪。

测量磁场强度的磁力仪常用的有以下5种:①磁秤。

是机械式磁力仪。

利用一个可绕固定轴自由旋转的磁棒,其偏转角的大小与外磁场强度成比例的关系来测量磁场大小。

由于用重力矩来平衡磁力矩,所以只能测垂直(或水平)地磁场相对于一个固定点的改变值。

利用磁棒放置位置的不同可以分别测定垂直磁异常和水平磁异常,其相应的仪器为垂直磁秤和水平磁秤。

②磁通门磁力仪。

或称饱和式磁力仪。

它是一种电力磁力仪。

它利用高磁导率的坡莫合金作灵敏元件,在弱磁场中就能达到磁饱和。

灵敏元件的磁芯为闭合磁路,在其两边绕以匝数相同、绕向相反的激励绕组,其外绕以讯号绕组。

对激励绕组给以交变电压,使灵敏元件达到近于饱和,若无外磁场存在,则两边磁芯产生的磁通波形对称而反向,这时讯号绕组将没有感应电压输出。

CSAMT、MT等电磁法在矿山地质勘探中技术参数研究

CSAMT、MT等电磁法在矿山地质勘探中技术参数研究

1CSAMT 、MT 等电磁法在矿山地质勘探中技术参数研究郭国强1,2,31.山东省物化探勘查院,山东 济南 250013;2.山东省地质勘查工程技术研究中心,山东 济南 250013;3.地下资源环境高精度探测山东省工程研究中心,山东 济南 250013摘 要:目前,在矿山地质勘探中广泛采用CSAMT、MT等电磁法,但该类电磁法均存在电磁干扰影响因素,都存在其所对应地质条件的最佳工作技术参数,为了降低野外数据采集工作过程中电磁干扰并达到最佳工作目标任务要求,本文通过作者十几年来积累的关于CSAMT、MT在各种不同矿山地质条件下的工作经验及试验结论,总结得出该类电磁法在一定地质条件下的最佳工作技术参数,将为今后在不同矿山、不同地质条件下开展该相关方法提供参考示范。

关键词:矿山;技术参数;试验;CSAMT;MT中图分类号:P631.325 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2024)01-0001-3Study on Technical Parameters of Electromagnetic Methods such as CSAMT andMT in Mine Geological ExplorationGUO Guo-qiang 1,2,31.Shandong Institute of Geophysical and Geochemical Exploration,Jinan 250013, China;2.Shandong Provincial Engineering Research Center for Geological Prospecting,Jinan 250013, China;3.Shandong Engineering Research Center of Underground Resources and Environment High Precision Detection,Jinan 250013Abstract: At present, electromagnetic methods such as CSAMT and MT are widely used in mine geological exploration, but these electromagnetic methods all have electromagnetic interference influencing factors and the optimal working technical parameters corresponding to their geological conditions. In order to reduce electromagnetic interference in the process of field data acquisition and achieve the optimal working objectives and tasks, this article summarizes the experience gained by the author over the past decade on CSAMT The work experience and test conclusions of MT under various mine geological conditions have summarized the best working technical parameters of this type of electromagnetic method under certain geological conditions, which will provide a reference and demonstration for carrying out this related method in different mines and different geological conditions in the future.Keywords: mining;Technical parameters; Test; CSAMT; MT收稿日期:2023-11基金项目:1.山东省自然资源厅项目“山东省招平断裂带金矿资源潜力调查及深部远景预测研究”(鲁勘字(2016)73号)。

磁法勘探

磁法勘探

磁法勘探磁法勘探是物探方法中最古老的一种。

17世纪中叶瑞典人利用磁罗盘直接找磁铁矿。

1879年塔伦(R.Thaln)制造了简单的磁力仪﹐磁法才正式用于生产。

1915年﹐施密特(A.Schmidt)发明了石英刃口磁力仪﹐磁法开始大规模用于找矿﹐以及在小面积上研究地质构造。

第二次世界大战后﹐航空磁法推广使用﹐人们可以快速而经济地测出大面积的磁场分布。

磁法开始用于研究大地构造﹐及解决地质填图中的一些问题。

中国于1936年在攀枝花﹑易门﹑水城等地开始了试验性的磁法勘探﹐1950年后才大规模开展起来。

磁法勘探可用于地质调查的各个阶段。

在地质填图时﹐磁法勘探可以划分沉积岩﹑喷出岩﹑基性岩﹑超基性岩及变质岩的分布范围﹔可以研究沉积岩下面的基底构造﹔查明各种控制成矿的构造﹐如深大断裂和火山口等。

在普查找矿时﹐磁法勘探可用来直接寻找磁铁矿床﹐并可与其他物探方法配合﹐间接寻找或预测石油﹑天然气﹑煤﹑铜﹑铝﹑镍和其他金属﹑金刚石等。

在勘探磁铁矿床时﹐结合钻探资料﹐可以推定矿体的形状﹐指导正确布置钻孔和寻找钻孔旁侧及深部的盲矿体。

此外﹐磁法勘探还可用于研究深部地质构造和解决其他地质问题﹐以及应用于考古学等方面。

磁法勘探是测量地磁异常以确定含磁性矿物的地质体及其他探测对象存在的空间位置和几何形状﹐从而对工作地区的地质构造﹑有用矿产分布及其他情况作出推断。

磁性岩体及矿体产生的磁场叠加在地球磁场之上﹐引起地磁场的畸变。

这种畸变一般称为地磁异常。

在造岩矿物中﹐只有磁铁矿﹑钛磁铁矿﹑磁黄铁矿和磁赤铁矿等少数矿物具有强磁性(见岩石物理性质)。

因此﹐岩石及矿石的磁性强弱﹐主要决定于上述矿物的含量及分布情况。

根据测定﹐沉积岩的磁化率比岩浆岩和变质岩的磁化率低几个数量级。

在岩浆岩中﹐基性及超基性岩的磁性最强﹐酸性岩是弱磁性或无磁性的。

变质岩的磁性决定于原岩的成分及变质过程中的化学变化。

如果原岩是花岗岩及泥岩等﹐则变质后的岩石一般无磁性﹔如果原岩是基性喷出岩或侵入岩等﹐则变质后的岩石一般具有中等磁性。

磁法勘探仪器方法简介

磁法勘探仪器方法简介

第二章,磁法勘探仪器方法简介2.1 磁法勘探磁异常,进而研究地质构造和矿产资源(或其他探测对象)的分布规律的一种地球物理勘探方法。

测量地磁异常以确定含磁性矿物的地质体及其他探测对象存在的空间位置和几何形状﹐从而对工作地区的地质构造﹑有用矿产分布及其他情况作出推断。

磁性岩体及矿体产生的磁场叠加在地球磁场之上﹐引起地磁场的畸变。

这种畸变一般称为地磁异常。

磁法勘探利用地下体不同矿体,岩体等物质的磁性不同,进而得出磁异常。

2.2 磁法勘探仪器(1),第一代磁力仪。

它是应用永久磁铁与地磁场之间相互力矩作用原理,或利用感应线圈以及辅助机械装置。

如机械式磁力仪、感应式航空磁力仪等。

(2),第二代磁力仪。

它是应用核磁共振特性,利用高磁导率软磁合金,以及专门的电子线路。

如质子磁力仪,光泵磁力仪,及磁通门磁力仪等。

(3),第三代磁力仪。

它是利用低温量子效应,如超导磁力2.2.1 机械式磁力仪器工作原理磁系主要是一根圆柱形磁棒,它悬吊在铬、镍、钛合金恒弹性扁平丝的中央,丝的一端固定于扭鼓,另一端固定于弹簧,压于压丝台上。

工作时磁系旋转轴(悬丝)应是水平的,磁棒摆动面严格垂直于磁子午面。

打开仪器开关后,磁棒绕轴摆动,它受到地磁场垂直强度力、重力、及悬丝扭力三个力矩的作用,当力矩相对平衡时,磁棒会停止摆动。

如右图所示,则平衡方程为:m Zcos(θ)=P d cos(β-θ)+2τθZ ——地磁场垂直分量;m ——磁棒的磁矩;P ——磁系受到的重力;θ——磁棒偏转角;d ——磁系重心到支点的距离;β——d 与磁轴的夹角;τ——悬丝的扭力系数。

上式经变换整理,并考虑到仪器设计中偏转角范围很小,不超过2°,可视θ=tan θ,则得τθ2tan +-=Ph Pa mZ a=d cos β(重心到支点沿磁轴方向距离);h= d sin β: (重心到支点垂直磁轴方向距离);在仪器的结构上,利用光系将偏转角θ放大并反映为活动标线在标尺上的偏离格数。

加拿大GEM公司磁力仪介绍2013

加拿大GEM公司磁力仪介绍2013

加拿大GEM公司GSM系列磁力仪介绍北京欧华联科技有限责任公司电话:网址:邮箱:地址:北京市海淀区建材城东路26号21世纪大厦C座3层一序言磁法勘探(简称磁法)是通过利用磁法设备观测和分析由岩石、矿石或其它探测对象磁性差异所引起的磁异常,进而研究地质构造和矿产资源或其它探测对象分布规律的一种地球物理方法。

是发展最早、运用最广、技术最成熟的物探方法之一。

加拿大GEM公司是一家拥有三十多年历史专的门研发和生产磁力仪的公司。

其生产的磁力仪被公认为磁力仪的标准系列,并销往世界各国。

自2005年授权北京欧华联科技有限责任公司为中国区唯一代理至今承蒙国内物探领域专家信任,已经销售了近1000台各型号磁力仪,用户单位达到200多家,是目前国内使用最多的磁法设备之一。

其运用领域囊括矿产勘探、石油天然气构造普查、地质填图、考古、地震预报等地球科学的各个分支学科。

二GEM公司生产的磁力仪系列:目前该公司生产磁力仪产品总共可分为6个大类,32个小类,分别用于地面勘探、航空磁测、固定台站观测等方面,本文主要介绍用于地面磁测的几种仪器,详细介绍如下:1 GSM-19T标准质子旋进磁力仪:是目前销售量最大、使用最广泛的磁力仪。

根据不同的运用需要又可以增加不同的配置,例如添加步行(Walking)模式、增加一个探头实现梯度测量等,综合起来可以将标准质子旋进磁力仪细分为下面几种组合模式:①GSM-19T标准质子旋进磁力仪②GSM-19TW标准质子旋进磁力仪+步行模式③GSM-19TG标准质子旋进磁力仪+梯度测量功能④GSM-19TGW标准质子旋进磁力仪+梯度测量功能+步行模式2 GSM-19 高精度Overhauser磁力仪:该系列磁力仪主要设计原理是利用射频照射质子使其产生Overhauser效应,从而获得高精度、高稳定的磁场值。

其配置方法和GSM-19T相同。

上述两种仪器系列均可搭载高精度GPS。

三仪器配置及技术指标1 GSM-19T质子磁力仪GSM-19T质子旋进磁力仪由于其价格低、精度高、稳定性好等特征一直是使用最普遍磁力仪,截至2010年底已经销售该类型磁力仪(包括标准型梯度仪)800多台(套),其运用领域包括矿产资源勘探、地质填图、环境和工程勘察等。

MESA软件使用说明书1

MESA软件使用说明书1

绿山设计软件在三维地震勘探中的应用姓名:刘卫河南煤田地质局物探测量队二OO五年八月目录1 引言 (1)1.1项目来源 (1)1.2目的和意义 (1)1.3国内外的研究现状 (2)1.3主要研究内容 (2)2、观测系统设计软件功能简介 (3)2.1系统功能简 (3)2.2系统界面简介 (4)2.3系统菜单简介 (6)2.3.1 File菜单 (7)2.3.2 Layout菜单 (7)2.3.3 Bin Analysis菜单 (10)2.3.4 Display菜单 (11)2.3.5 Utilities菜单 (12)2.3.6 Output菜单 (14)2.3.7 Advisor菜单 (15)2.3.8 Image System菜单 (16)2.3.9 Help菜单 (17)3、三维设计基本流程 (18)3.1基本流程 (18)3.2三维设计实例 (21)3.2.1 勘探区简介 (21)3.2.2 设计思路与流程 (21)3.2.3 详细操作步骤 (22)3.2.4 应用效果分析 (39)4、数据输入与输出 (41)4.1MESA与M AP G IS数据交换 (41)4.1.1 mapgis 图转入MESA中 (41)4.1.2 MESA生成的文件转入mapgis中 (41)4.2与I MAGE等仪器数据交换 (41)4.3与处理系统数据交换 (42)5、常用操作 (45)5.1模板操作 (45)5.2炮检点操作 (45)5.3电子表格操作 (45)5.4障碍物编辑 (45)6、结论 (49)6.1主要研究成果 (49)6.2存在的不足及研究前景展望 (49)主要参考文献 (50)附录1SPS格式标准简介 (51)1.1SPS 标准格式数据文件说明 (51)1.2SPS 标准格式头卡的简要说明 (51)1.3SPS 标准格式数据卡的简要说明 (54)附录2 操作指南 (56)第一课检波点和炮点布置 (61)第二课输入坐标和基于网格的激发 (70)第三课电子表格练习 (77)第四章单位模板 (92)第五课连续滚动放炮 (96)1 引言1.1 项目来源为贯彻落实“科教兴局”战略,河南省煤田地质局以豫煤地[2005]2号文下发了“关于申报2005年科研项目立项申请的通知”,根据通知精神,我队根据实际工作需求,经过大量的调研、论证和技术检索,申报了一些贴近生产实际,具有前瞻性、较好应用前景和现实意义的科研项目。

第二章(2)磁法勘探(岩矿石磁性、磁力仪与磁法勘探野外工作方法)

第二章(2)磁法勘探(岩矿石磁性、磁力仪与磁法勘探野外工作方法)
该仪器观测精度±5nT。
测程±18000~±33000nT。
该仪器是专门为地质人员野
外踏勘,发现磁异常用的,仪器 非常轻便简单,物探工作中也可 以用来作中低精度的~磁测。观 测精度为25nT,测程范围为 ±20000 ~ ±25000nT。
用来标定机械式磁
力仪格值的仪器。它利 用赫姆兹线圈在线圈中 央产生均匀磁场,把待标 定的磁力仪放在线圈中 央,人工改变磁场大小来 测定磁力仪格值。
扰动变化
四、地磁要素
x (地理北)
X

N
H
磁北

D
O
I
Y
y
(地理东)


B

Z
z
1.七个地磁要素是什么? 2.地磁要素间的关系是什么? 3.图示出地磁要素。
第二章 磁法勘探
第一节 磁法勘探理论基础
三、岩(矿)石的磁性
(一)岩(矿)石磁性的构成
●感应磁化强度( Mi ) 岩、矿石被现代地磁场磁化后,所获得的磁化强度。 其方向与地磁场方向一致。
●天然剩余磁化强度( Mr ) 岩、矿石形成时,被当时地磁场磁化后保留下来的 磁化强度。
剩余磁化强度与现代地磁场无关,其方向与岩矿石 形成时的地磁场方向一致。
总磁化强度M
Μ Mi Mr 而 Mi B
则 M Mr B
由于地磁场在地球上各地是一个定值(已知值),故 在磁法勘探中,研究岩、矿石磁性的主要内容是:
岩石在弱磁场中获得的热剩磁具有很高 的抗干扰能力。
外磁场的变化、温度在200 ~3000C内的 热作用,很难引起热剩磁的变化。
• 沉积岩的剩磁主要有两种,一种是沉积剩 磁,另一种是化学剩磁。

磁法勘探的基本原理及应用

磁法勘探的基本原理及应用

切割半径为2倍点距
切割半径为6倍点距
水平导数→突出方向构造信息
水平导数换算的不足
水平总梯度(最大水平导数)→ 与方向无关
垂直导数→突出浅层场源信息
化磁极→消除斜磁化影响
地磁场
化磁极→消除斜磁化影响
化磁极→消除斜磁化影响
正演模型:测线方位45° 地磁倾角45°
化极平面资料对比
化极剖面资料对比
单独异常 模型反演 结果与实 际矿体对 比
埋深相差 50米
矿体正演曲线 与实测曲线对比
次异常 值偏高 主异常处 无显示
埋深 200米
矿体正演曲线 与实测曲线对比
次异常 值偏高 主异常处 无显示
埋深 100米
2条矿体模型 反演结果
引起异常的主 要矿体
钻探未 发现
ZK0-1
ZK1-1
ZK3-1
“干断裂”上的航 磁异常图
综合处理后的异常特征
综合处理
原始数据
构造划分实例
六、解释的方法
1、地质、物探资料对比方法
将各种地质、物探资料综合起来,进行详细的对比和研 究,按由已知到未知的原则,总结已知地质条件下的物 探异常的特征和规律,然后利用这些特征和规律,结合 解释地区的具体情况,对磁异常进行解释推断。 对比方法是区域调查和普、详查找矿工作中磁测资料解 释的基本方法。
三、磁法勘探的一般介绍
• 仪器:质子旋进磁力仪 • 原理:磁场中的通电线圈断电后测得频率 正比于外磁场 T=23.4872f • 优点:精度高、稳定性好、温度影响小、 自动化程度高
力仪
测量方式
井中磁测效果
四、数据处理的方法
• 1、资料预处理:日变改正→正常场改正→
图1.1线性重力高 与重力低过渡带

磁法勘探(1)

磁法勘探(1)
第二章 磁法勘探
主要内容
§2.1 磁法勘探的理论基础
§2.2 磁力仪及野外工作方法
§2.3 磁异常的推断解释
§2.4 磁法勘探的应用
第一节 磁法勘探的理论基础
§2.1.1 磁法勘探概述
(一)概念及发展历史
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
航空磁测是第二次世界大战后发展起来的方法。
特点: 不受水域、森林、沙漠等自然条件的限制 测量速度快、效率高
广泛应用于区域地质调查、储油气构造和含煤构造 勘查、成矿远景预测,以及寻找大型磁铁矿床等
地面磁测应用最早,而今它是在航空磁测资料的 基础上所作的更详细的磁测工作。 用以判断引起磁异常的地质原因及磁性体的赋存 形态。在地质调查的各个阶段都有有广泛应用。
总磁场强度(T)等值线图
特征:等值线与纬度线近似平行,在磁赤道约30000~ 40000nT,向两极增大,在两极约为60000~70000nT
垂直强度(Z)等值线图
特征:与纬度线大致平行,在磁赤道Z=0,向两极绝对值增大, 约为磁赤道水平强度的两倍,磁赤道以北Z>0,以南Z<0
水平强度(H)等值线图
• 地磁场是矢量场,研究中令 x 轴指向地理北,y 轴指 向地理东,z 轴铅直向下,地磁场 T 分解为:北向分 量为 X,东向分量为 Y,垂直分量为 Z。
• T在 xoy 面内的投影为水平分量 H,H 的方向即磁北 方向,H 与 x 的夹角(即磁 北与地理北的夹角)为磁偏角 D(东偏为正),T 与 H 的夹 角为磁倾角 I(下倾为正)。
§2.1.2 磁学理论基础
一、磁场、磁场强度及其单位 2.磁场强度及其单位

高精度磁法在某磁铁矿勘察中的应用

高精度磁法在某磁铁矿勘察中的应用

高精度磁法在某磁铁矿勘察中的应用磁法勘探是通过观测和分析由岩(矿)石或其他探测对象磁性差异所引起的磁异常,进而研究地质构造和矿产资源或其他探测对象分布规律的一种地球物理方法。

本文利用G856-F型高精度磁力仪,对某地区的磁铁矿勘察进行1:5000的高精度磁测。

通过室内对数据的处理与解释,圈定了异常体的范围,推断解释了引起磁异常的原因以及分析预测了磁铁矿的找矿范围。

标签:磁法勘探高精度磁测磁铁矿磁异常1引言高精度磁测能够使获得的磁场信息更加丰富和详细,可以解决由以往的中、低精度磁测无法或难以解决的一些找矿和其它問题,极大地提高了磁法解决问题的能力。

近几年来,随着高分辨率磁力仪的国产化,我国的地面高精度磁测工作蓬勃开展起来了,它在固体矿产勘探、油气矿床勘查和考古等方面得到了广泛地应用[1]。

2区域地质、地球物理特征2.1区域地质特征在区域内出露的主要地层有变质岩系和覆于其上的沉积盖层,它们分别属于太古界的阜平群和中上元古界的长城系和蓟县系。

除了上述两者,区域内出露的其它地层还包括第四系、侏罗系、奥陶系、甘陶河群、五台群和桑干群等。

太古界阜平群变质岩系按照从新到老的顺序有四道河组、木厂组、漫山组、南营组、团泊口组、索家庄组等。

主要含有黑云(角闪)斜长片麻岩、斜长角岩、浅粒岩、大理岩、磁铁石英岩、含硅线石球粒浅粒岩等主要岩性。

中上元古界的沉积盖层的岩性主要为含燧石条带和燧石结核的白云岩,以及一些泥质白云岩。

区域内的矿床对盖层岩性的选择性不是很明显,它发布于长城系高于庄组和蓟县系雾迷山组中。

区域内横跨两条大断裂带(即紫荆关—乌龙沟断裂带和怀柔—石家庄断裂带),发育有司各庄—良岗—杜岗—西陵背斜。

区域内构造活动以燕山期最为激励,形成了北东—北北东向构造,组成了区域构造的基本骨架。

区域内褶皱主要为阜平期基地褶皱和燕山期的盖层褶皱。

2.2地球物理特征表1中为区域内及其周边地区主要岩(矿)石磁性参数的统计。

由表1中可以看出,在区域内沉积岩和变质岩的磁性都比较弱,为弱磁性层或无磁性层。

物探软件MAGS2.0在峨腊厂高精度磁测中的应用

物探软件MAGS2.0在峨腊厂高精度磁测中的应用

物探软件MAGS2.0在峨腊厂高精度磁测中的应用焦紫晗【摘要】划分出3个磁异常场区,Ⅲ区规模较大.出露中元古界昆阳群大龙口组,是勘查区内铁矿床的赋矿层位,受断裂构造和岩体控制.【期刊名称】《云南地质》【年(卷),期】2014(033)001【总页数】4页(P91-93,97)【关键词】磁测数据转换;MAGS2.0系统;深部找矿;磁性体向西倾斜;云南峨腊厂【作者】焦紫晗【作者单位】云南省地质矿产勘查院,云南昆明650021【正文语种】中文【中图分类】P631磁法勘探软件系统(MAGS2.0)由中国地质大学为固体矿产勘探开发的数据处理软件,主要用于磁法勘探数据处理、数据转换以及磁测相关图件绘制和综合解释。

在峨腊厂矿区高精度磁测工作中,MAGS2.0得到了良好的应用,并取得较好的磁测推断解释结果。

峨腊厂矿区位于云南玉溪市峨山县、易门县及楚雄州双柏县境内,处于上扬子古陆块—康滇基底断隆带—玉溪褶皱基底隆起西缘,西邻楚雄—大姚—新平坳陷。

2011~2012年间开展物探勘查工作,其中1∶2.5万地面高精度磁测面积185km2。

图1 峨腊厂高精度磁测ΔT化极等值线平面简图(1∶25000)Fig.1 Sketch Map of △T Polar Isopleth of Elachang High Precision Magnetic Survey1 磁测资料1.1 磁测数据预处理工区磁测剖面总长740km,物理点总数14 170个。

对原始数据进行数据处理前,用MAGS2.0系统对原始数据进行日变改正、正常场改正、高度改正各项改正,并进行消除突变干扰点、平面数据网格化、圆滑滤波等工作以满足磁测资料数据处理需要。

1.2 磁测平面资料处理转换1.2.1 化极处理化极,即将磁异常ΔT转换为磁性体处于地磁极位置的磁异常(此时地磁场方向垂直向下,当磁性体不存在剩余磁化和不存在退磁效应时,磁化方向亦垂直向下)。

垂直磁化时磁性体与磁异常之间的关系会简单一些,能有效地降低解释的难度,提高结实的可靠性。

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磁法勘探软件系统(MAGS3.0)简介磁法勘探软件系统是在原国家高技术研究发展计划(863)“海洋深部地壳结构探测技术”(820-01-03)课题的基础上,针对固体矿产重新研究与编制的。

MAGS3.0是采用Visual Fortran,Visual Basic,Visual C语言编写开发的一套适合固体矿产使用的高精度磁法勘探软件,目的是使高精度磁法勘探从仪器设备检查、各项改正、资料预处理到正演、反演与转换处理、综合解释等环节都有一个方便、高效、快捷的平台,解释人员利用这一软件系统(平台)就能够在野外生产过程中及时进行处理与解释,同时把磁法勘探一些新的方法技术应用到生产中。

本系统按照地面高精度磁测技术规程(DZ/T 0071-93、DZ/T 0144-94)编写,其主要功能包括:1)野外磁测结果整理与预处理;2)剖面与平面资料的转换处理与正反演,包括小波多尺度分析技术,匹配滤波方法,2.5D与3D人机交互反演等;3)磁法勘探资料综合解释,包括人工神经网络,模糊数学,灰色系统等综合预测方法;4)导出到MapGis成图:可以根据实际情况画平面剖面图并均匀或渐变填充颜色,可以将二度半人机交互反演得到的地质剖面导出在MapGis环境下成图输出。

磁法勘探软件系统共分三大部分:1.仪器检验、各项改正与磁测资料的预处理等;2.剖面与平面磁测资料的转换处理与正、反演3.磁法勘探资料综合解释。

而每一部分又分为:一、野外磁测结果整理与预处理1.仪器性能检验:噪声水平、一致性与仪器观测精度;2.磁测资料的各项改正:利用国际地磁参考场IGRF作正常地磁场改正,高度改正,水平梯度改正,日变改正和混合改正。

各项改正方法按地质矿产行业标准DZ/T0071-93,94,同时也兼顾一些单位对精度要求不高,还使用机械式仪器用混合改正和水平梯度改正方法。

3.磁测工作精度:按平稳场和异常场不同用均方误差和相对误差计算。

4.标本磁参数的测定与统计整理:根据质子磁力仪测定结果计算标本的磁化率和剩余磁化强度,同时按算术平均或几何平均方法计算均值;并对计算结果进行分组和绘制频率直方图和频率分布曲线。

5.磁测资料预处理:对剖面资料进行5点、7点圆滑和加密插值,跳点放稀点距;对平面资料进行25点、49点圆滑和加密插值,跳点放稀测网;从平面资料中任意切出一条剖面或一块面积(如某一个局部磁异常)进行精细解释。

二、剖面与平面资料的转换处理与正反演1.二度、似二度体的正演(1)有效磁化强度、有效磁化倾角的计算,感应磁化强度与剩余磁化强度的矢量合成;(2)常见规则几何形体,如水平圆柱体,斜交磁化有限延深板状体,接触带与台阶,矩形截面水平棱柱体组合模型,下延无限直立棱柱体组合模型的正演,以及二度半任意多边形截面水平棱柱体模型正演;(3)强磁性磁性体的消磁作用的计算。

正演部分可以计算任何复杂地质情况下磁性体产生的磁场,如可以计算任意形状磁性体,多个孤立脉状体的组合,矿体与岩体的组合,孤立矿体与区域磁性基底组合等,用于正演研究和检验反演解释的结果。

2.剖面资料的转换处理(1)分离区域场与局部场方法:滑动平均法,插值切割场法,趋势分析法,差值场法,匹配滤波与维纳滤波法等;(2)频率域磁异常转换系统:向上、向下延拓,化到地磁极,T ∆换算水平分量a H 和垂直分量a Z ,垂向一次导数,磁源重力异常;(3)归一化总梯度法:该方法对磁异常作归一化延拓,有反演效果,可显示下半空间断面图;(4)把弯曲地形上磁异常化到水平地形上,利用等效偶层位方法进行曲化平处理;(5)一维小波多尺度分解:利用小波分析方法,把磁异常分解为不同阶次的细节部分和逼近部分,用它们来分离不同尺度的区域场与局部场;(6)空间域的解析延拓方法转换处理部分包含了目前国内常用的位场分离、转换处理的所有常规与前沿方法技术:有空间域的处理方法,也有通过傅立叶变换来实现的频率域转换处理方法,如化到地磁极,上下延拓,分量转换,导数换算,磁源重力异常等等;剖面资料转换处理还包括了磁法勘探最新的研究成果,如我们承担的国家自然科学基金项目山区重磁资料快速曲化平方法成果,近年热门的小波分析方法在重磁位场分离的应用。

3.剖面磁异常的反演(1)经验切线法,斜磁化二度无限延深板状体T ∆切线法,特征点法。

这是一些经典的,在50—80年代用得非常广泛,解释人员采用人工作图计算解释的常规方法,为了保留这些方法,我们采用可视化技术直接在计算机屏幕上操作,可以实时修改显示计算结果,解释人员不必再画图计算。

它们对传统的反演解释方法起了“承前”的作用。

(2)希尔伯特变换法接触带、台阶反演。

Werner 反褶积剖面快速反演与欧拉齐次方程法剖面反演。

这是一类把非线性反演转化为线性反演的方法,其中Werner 反褶积,欧拉次方程法解释人员可以在不知道地下地质体的形状、物性参数情况下,及时快速了解磁性体的埋深及分布情况,是国外较为流行的一类快速反演方法。

(3)人机交互实时反演。

通过建立一个二度半(也可以是二度的)任意多边形截面水平棱柱体的复杂模型,利用计算机可视化功能,解释人员在计算机屏幕前建立、修改模型,实时进行反演解释,该方法适合任意复杂模型,可以充分发挥解释人员的经验。

(4)最优化选择法自动反演。

通过建立一个二度下延有限板状体模型,利用阻尼最小二乘法自动反演技术,机器自动修改板状体模型的7个参数,实现反演过程的自动化。

(5)磁性界面反演。

对于磁性基底面(如结晶基底面,大的岩体的上顶面),由于温度升高导致磁性消失的居里等温面,采用空间域的广义逆矩阵方法和频率域直接反演法。

剖面磁异常反演部分包括继承传统的、大家喜欢用的一些剖面人工解释,而其核心部分是近二十年来新的反演方法技术,如线性快速反演方法,最优化方法,充分发挥解释人员作用的人机交互反演,以及可用于区域资料处理的各种界面反演技术。

4.三度体的正演(1)常见规则几何形体正演,包含球体、棱柱体及其组合模型的正演计算。

(2)帕克法频率域快速正演,用于计算磁性上界面起伏产生的磁场。

(3)任意形状三度体面元法正演,对于任意形态的孤立磁性体,采用数值积分方法实现它们的正演计算,该方法曾广泛用于已知矿山有大量勘探剖面矿体磁场的计算,以及用剩余异常来发现深部隐伏矿体。

(4)复杂几何形体正演,包括有限长水平圆柱体、椭球体、走向与下延有限倾斜板状体正演计算。

5.平面磁测资料转换处理(1)滑动平均法,插值切割场法,趋势分析法,差值场法,匹配滤波,3D 频率域转换处理系统等方法是剖面(二度)方法的推广,方法原理相同,功能相同。

可实现平面资料的各种转换处理。

(2)增加了空间域的垂向二次导数,水平总梯度模,重磁对应分析方法。

前两种方法用于突出浅部异常和解释地质体的边界(断裂、岩体、矿体边界等等);后一种方法通过对重力场与磁场的对应分析获得相关系数,泊松比等参数,以了解重磁场的相关性及岩性变化等。

(3)小波多尺度分析方法是剖面一维小波分析方法的推广。

(4)ΔT与ΔZ磁场的互换,可用于以前ΔZ旧资料换算为ΔT,与航磁或地面高精度磁测新资料对比。

6.平面磁测资料的反演磁测资料的反演解释往往通过切取典型剖面用二度方法对它们进行精细反演解释,这里也提供了近二十年来较为成熟先进的反演方法技术。

(1)组合长方体模型最优化反演,用于孤立磁性体的反演;(2)欧拉齐次方程法反演,用于孤立磁性体的反演;(3)视磁化强度填图,用于基底岩性填图;(4)磁性界面反演,用于磁性上界面和下界面(居里等温面)反演。

(5)3D可视化规则几何形体的磁场反演;(6)3D可视化任意形状三度体积分重磁场反演。

三、磁法勘探资料综合解释1.磁异常的定性解释。

定性解释在磁法勘探解释中占有非常重要的地位,它是定量解释的基础,比定量解释更重要。

编制这一部分的目的是想通过计算机可视化技术把定性解释的一些原则及方法展示出来,同时把一些以往人工作图解释的精细方法也用可视化技术实现。

(1)磁异常特征分析,展示磁异常曲线随深度、板宽度、有效磁化倾角的变化特征,有限与无限延深磁性体磁异常特征,磁异常解释中的多解性。

(2)利用剖面不同特征的定性定量分析,如双分量参量图,不同延拓高度剖面特征,水平分量,垂直分量模的曲线特征来分析磁性体形状、埋深、产状等要素。

2.磁法与其它方法资料的综合矿产预测根据磁异常、电异常、重力异常等各种地球物理信息,以及地球化学、地质信息(如化探的元素分布与含量、重砂、矿物等),利用人工神经网络,模糊数学,灰色系统方法进行成矿远景预测。

(1)模糊数学方法综合预测;(2)灰色系统方法综合预测;(3)BP人工神经网络综合预测。

3.高斯制(CGSM)、国际单位制(SI)单位互换旧资料旧书使用高斯制,而新资料新书按国家规定采用国际单位制,二者之间的单位及换算这里提供了信息。

2007年MAGS2.0升级版的软件是在2003~2005年MAGS1.0版基础上修改升级,其主要更新的内容有:1、增加了处理计算结果转换为MAPGIS格式,使处理计算结果可以在MAPGIS环境中作图,有剖面曲线图、平面等值线图、二度半人机交互反演结果的地质断面图;2、增加了平剖图的绘制,及在MAPGIS输出;3、利用国际地磁参考场IGRF计算工区地磁倾角、偏角,日变改正兼容各类型仪器的不同记录格式等等;4、增加了偏移抽样低纬度化极方法,该方法适用于我国南方低纬度地区。

2009年最新推出的MAGS3.0升级版软件是在MAGS2.0版基础上修改升级的,其主要更新的内容有:1、增加了国际地磁参考场(IGRF)椭球模型(A2)等各种功能。

本程序计算结果可用于正常场改正,它可以计算球体模型的正常地磁参考场,也可以计算椭球体模型的正常地磁参考场;可以将正常地磁参考场的时间计算到年,也可以计算到天;正常场改正可以按统一时间来改算,也可以按不同的观测时间来改算。

用户可以根据不同需要选择计算参数。

2、增加了国产WCZ、CZM型号仪器及自定义格式文件的日变改正(A4)。

使得日变改正程序(A4)能够适应目前国内使用的各种仪器。

3、完善了小波重磁场多尺度分解和断裂体系分析(C10、C11、F10、F13)。

使得剖面与平面资料的小波多尺度分解、基于小波模极大值边缘检测的断裂分析更加实用与方便。

4、增加了正演部分的图形显示(D2~D7)。

每一个正演程序执行中都能显示模型与剖面异常曲线。

5、统一了数据文件的输入格式(E1~E4、E8),方便了剖面反演程序的使用。

6、增加了二维视磁化率成像(E12)。

使得剖面资料的反演解释有多种方法与手段,该方法的结果还可以作为二度半交互反演的初始模型。

7、增加了二度板状体粒子群算法井地联合反演(E13)。

该方法可以用于有井中磁测资料的反演解释,粒子群算法是一种非线性的反演方法,它可以全局寻优,克服广义线性反演方法容易陷入局部极小的缺点。

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