磁法勘探_04_磁法野外工作方法

磁测工作任务
（2）能源磁测
圈出石油、天然气或煤的远景盆地；研究沉积层的厚度及内部构造、 寻找有利于储存油气或煤的各种局部构造。
（3）矿产磁测
包括金属矿产及非金属矿产有关的磁测;圈定成矿带；确定控矿构造或 圈定成矿岩体；直接或间接找矿。
（4）水文及工程磁测
浮土下基岩面的起伏和有无隐伏断裂、空洞，以确保厂房或大坝等工 程的安全；寻找水源，如利于储水的地下溶洞、破碎带、地下河道等；危 岩、滑坡体的监测等。
第四节 测点、检查点的布置、测量及日变观测
（2）测线磁场观测 若使用高精度质子磁力仪观 测时，必须用一台同类仪器按上 述要求进行日变观测，因这类仪 器无零点漂移及温度影响，只需 对野外观测记录作日变校正即可。 野外观测时，切忌操作员和 仪器探头携带者携带磁性物品。 要注意地质、地形和干扰物的记 录，以便分析异常时使用。如发 现明显异常要随时注意合理加密 测线、测点、追索异常，以便准 确地确定异常形态。
第四节 测点、检查点的布臵、测量及日变观测
2 检查点的布臵与观测 检查点应占普通点总数的5~10%，在大面积的区域 调查中也应不少于3%。平稳场区检查点数要大于总测点 数的3%，绝对数不得少于30个点。异常场区检查点数为 总检查点数的5%~30%。前者采用均方误差评价，计算公 式为
1 n

| Bi1 Bi 2 | 100% | Bi1 Bi 2 | i 1
n
第四节 测点、检查点的布置、测量及日变观测
3 补充观测 当在施工过程中发现了磁异常，或可能是我们寻找的目 标异常时，有时需要布臵补充观测。补充观测的布设可以另 外选择垂直于异常的测线；可以在原测网基础上进行测线、 测点的加密；可以在原测线上延伸。通过补充观测应保证重 磁力异常的可靠、明显和完整。
第四章 磁法野外测量
磁测工作按其观测异常的领域不同，分为地面、航空、海洋、卫星及井中 磁测等。任何磁测量工作，必须有正确的工作方法和技术，才能获得完整而准 确的数据，为磁异常资料的分析解释及获得可靠的地质结论提供基础。 磁法勘探工作通常包括以下四个阶段： 踏勘设计阶段：接受任务后，首先要收集有关工区的地质，地球物理等资料， 并组织现场踏勘，编写本区磁测工作的设计书，报请上级主管部门批准后方能 施工。 野外施工阶段：包括仪器设备的性能检查，测区测网的敷设、基点及基点网的 建立、观测磁异常、物性标本采集和测定，质量检查、室内整理计算及绘制各 种野外成果图件。 数据处理阶段：根据所获得的磁测资料及地质任务，提出相应数据处理方案， 为磁异常的分析解释提供资料。 解释分析和提交成果报告阶段。 磁法勘探所能完成的地质任务；编写技术设计的主要原则以及在野外工作 中的主要方法技术。
磁测的技术设计
经验证明，在下述条件下，磁测将得到良好的地质效果。
① 作为研究对象的地质体与其围岩之间有明显的磁性差 异，而在围岩内部没有明显的磁性变化； ② 两种不同磁性的岩层，其接触面称为磁性分界面。作 为研究对象的地质构造，其磁性分界面的深度有显著的变 化，而其界面深度又不太深； ③ 在工区内非研究对象引起的磁异常变化小，或通过校 正能给以消除； ④ 地表地形平坦或较为平坦。
第一节 磁测的任务与技术设计
1. 磁测工作任务 随着磁力仪测量精度的提高，测量领域的扩大，各 项校正方法的逐步完善，资料处理和解释方面的新方法、 新技术的发展，使磁法所能解决的地质任务的能力和效 果日益提高，应用范围不断扩大。根据磁测所承担的地 质任务及勘探对象的不同，可以分为：区域调查；能源 磁测；矿产磁测；水文及工程磁测；天然地震磁测等。 根据测量所处空间位臵的不同，可以分为：
第四节 测点、检查点的布臵、测量及日变观测
1 普通点的布臵与观测 普通点是测区内为获 得被测对象产生的磁异常 而布臵的观测点，它们应 按设计书中提出的形状、 点线距等均匀布设在全区。 布点时若因地物、地形限 制，测线或测点均允许偏 离，一般不得超过设计的 点线距的20%，最大不超 过40%。
第四节 测点、检查点的布臵、测量及日变观测
基点网上的观测方法
目前最常用的是三重小循环观测。 单向循环重复顺序是：1→2→3→……→1→2→3→……； 往返重复顺序是：1→2→3→……→3→2→1； 三重小循环顺序是： 1→2→1→2→3→2→3→4→3→4…… 每台仪器的合格观测数据，于相邻两点间（一个边段） 可得一个独立增量。按有关规定，基点网的每一边段上 应有3个以上的独立增量才行。
2 B B i 1 i 2 t 1 N
m
2N
若同一观测点上检查观测次数多于两次，则可用如下计算均方差
2 B B ij i i 1 j 1 N K
m
M N
磁测的技术设计
（3）磁测的方式
路线测量一般用于概查或普查阶段，磁测点是沿交通 方便的道路布臵，测点大致均匀分布，线距没有严格要求。 剖面测量多用于专门性测量，剖面线方向应垂直地 质体走向，并尽可能通过地质体在地面投影的中心部位， 测点不能偏离剖面线，在接近正常值区点距可大些。 面积测量是磁测的基Baidu Nhomakorabea形式，它可以提供工区内磁异常的 全貌。
地面磁测；坑道磁测；井中磁测；海上磁测；航空磁测； 卫星磁测。
磁测量工作任务
（ 1）区域地质调查 ① 研究地壳深部构造。例如地壳厚度的变化（莫霍面的起
伏），深大断裂的可能部位及延伸情况，居里面的起伏等。
② 研究大地及区域地质构造，划分构造单元；研究结晶基底 的起伏及其内部成分与构造，圈定沉积盆地范围，研究沉积 岩系各密度、磁性界面的起伏与内部构造。 ③ 追索、圈定与围岩有明显磁性差异的隐伏岩体或岩层，追 索两侧岩石磁性有明显差异的断裂，进行覆盖区的基岩地质、 构造填图。 ④ 根据区域地质，构造及矿产分布规律，为划分成矿远景区 提供磁场信息。
磁力仪的一致性试验
磁力仪的一致性试验
当需用几台仪器在工区工作时，应做此试验。它可以与 动态观测的试验结合进行；也可另选一些磁场变化大的 点用往返重复观测的方式进行。试验结果仍用式

2 V i i 1 m
计算均方误差，但其中 Vi 则表示某台仪器在某点上观测 值与各台仪器在该点上观测平均值的偏差；m为各台仪 器总的观测次数；n为观测点数减1。计算应分别对各台 仪器进行，超出精度要求的仪器，不能参加施工中的测 量。
观察说明下图中哪一种测网布置最合理,为什么?
第二节 仪器的检查与标定
野外施工之前和施工过程中，为确保取得合格的 测量数据，应严格按照有关技术规定的要求，定期对 使用的磁力仪进行认真检查和调校，对于仪器的性能 应进行试验和分析。所有检查、调校与试验的资料都 是生产成果的一个组成部分。 仪器的检查与调校项目包括：探头噪声等。仪器性 能的试验包括稳定性和一致性试验。调校不合要求不 能进行试验，试验不合要求不能进行标定，否则磁测 的观测精度难以得到保证。
1 普通点的布臵与观测 在普通点上的观测，一般 可采用单次观测，但都必 须在规定时间内（即最大 线性一时间间隔）起止于 基点上。如果测区很小不 需建立基点网时，也至少 设一个基点，以便按时测 定磁力仪的零点漂移，准 确地对各观测点进行零点 校正。同时，该基点也就 是全区磁力测量的起算点。
第四节 测点、检查点的布臵、测量及日变观测
2 检查点的布臵与观测 为了检查在普通点上磁力观测的质量，需要抽取一定 数量的点作检查观测。检查点的布设与观测应做到： 检查点的布臵应在时间上与空间上都大致均匀，即每 天的观测和每一条测线上的点（随机检查时）都可能受到 检查； 检查观测与初次观测时所用的仪器不同、操作人员不 同、观测路线不同, 探头高度相同。 检查观测不应集中于施工后期统一进行，而应在平时 的普通点观测工作之中穿插进行，以便及时发现问题而尽 快解决；
第四节 测点、检查点的布置、测量及日变观测
5日变观测 日变站有效作用范围与磁 测精度有关，低精度测量 时，一般在半径50~100km 范围内，可以认为变化场 差异微小，高精度磁测时， 最大有效范围一般以半径 25km设一个站为宜。
第四节 测点、检查点的布置、测量及日变观测
（2）测线磁场观测 要按照磁测工作设计书规 定的野外工作方法技术严 格执行。针对不同磁测精 度，不同观测仪器和不同 校正方法，采用不同的野 外观测方法，但每天测线 观测都是始于基点而终于 基点，对建立分基点网的， 要求测量过程中1~2小时闭 合一次分基点观测。
目前，我国高精度的电子式（质子，光泵）磁力仪已普遍使用，根 据此实际情况，可将磁测精度分为如下三级 高精度 均方误差≤5nT 中精度 均方误差6~15nT 低精度 均方误差>15nT 其中均方误差小于2nT的高精度磁测，定为特高精度磁测。 野外磁测量中异常的真值是未知数，只能做到等精度的重复观测。 所以，衡量磁测量质量的均方误差常采用如下计算公式
第五节 物性工作
为准确确定工作区内不同岩(矿)石的磁性,除了测定方法要可靠、计算要准确 以外, 采集标本时, 要注意按以下要求进行: ① 应系统地采集测区内不同构造单元及不同岩性的标本，同时要注意它们的代 表性。对于分布范围较广的较厚岩层以及测区内的勘探对象及围岩要适当采集较 多的标本；而对于薄层或与勘探目的关系不大的岩石可以少采。在异常区内及岩 性变化较大的地段应多采集；以于正常区及岩性变化不大的地段可以少采集； ② 采集标本时，既要采集浅部的(注意去除受风化的)，又要尽量采集深部的。而 对磁性资料而言,有利于对不同深度磁性层的区分、解释; ③ 每类标本的数量一般为30~50块，每块标本重量一般在300g(8χ8χ8cm3)左右为 宜； ④ 对所采集的标本应及时登记，编号，并注明地点、名称、地质年代及深度等； ⑤ 有时应考虑其它物性参数测定的要求，如形状、规格和大小，尽量发挥所采 集的标本的综合利用价值。
第四节 测点、检查点的布置、测量及日变观测
4 测地工作 为了磁力测量的进行和对测量结果进行各项校正，需配合一定 的测地工作。它是野外磁力测量的先行环节，在施工时常占去 1/3~2/3的人力和投资。它的工作效率和质量直接影响磁力测量 的效率和异常精度。测地工作的内容包括： ① 按照技术设计要求布设磁力测网，提供在野外的磁力测点； ② 确定磁力测点的坐标，以便对磁力测量结果进行正常场校正 和展点绘图； ③ 确定磁力测点的高程（绝对或相对），以便对磁力测量结果 进行高度校正和中间层(地形)校正； ④ 当测区内地形起伏较大，地形影响不能忽略时，需作相应比 例尺的近区地形测量。
第四节 测点、检查点的布置、测量及日变观测
5日变观测 (1) 在高精度磁测时，如不设立分 基点网进行混合改正，则必须设 立日变观测站测定日变，以便消 除地磁日变化和短周期扰动等影 响，这是提高磁测质量的一项重 要措施。 日变观测站必须设在正常场 （或平稳场）内温差小、无外界 磁干扰和地基稳固的地方，观测 时要早于出工的第一台仪器、晚 于收工的最后一台仪器进行测定。
mn
第三节 基点网的布置与观测
1. 基点网的作用 对于磁法勘探来说, 基点网的作用主要在于对质子磁力仪 进行连结点日变改正(相当于日变的混合校正)时建立校正 点;其次,控制观测过程中其它因素对仪器的影响，并将观 测结果换算到统一的水平。基点分为总基点，主基点及分 基点。总基点和主基点主要作用为观测磁场的起算点。当 测区面积很大必须划分几个分工区进行工作时，必须设立 一个总基点；若干个分工区的主基点，形成一个基点网； 分基点的主要作用为测线观测时控制仪器性能的变化。
基点网的布置
根据基点网的作用，在建立基点网时应考虑： 根据仪器的最大线性时间间隔和交通运输条件、观测时间 长短来确定基点网的密度，使之均匀分布全区；为保证基点网测 量的精度，应用一台或多台精度高的仪器观测；采用快速的交通 工具运送；观测路线应按闭合环路进行，环路中的首尾点必须联 测；当需建立多个环路时，每个环中中必须包含相邻环路中两个 以上基点作为公共基点，以便最后对基点网进行平差；基点应布 臵在交通干线上，地物地貌标志明显，周围无震源，稳固，无外 界重磁场干扰,磁场梯度小的地方,并按规定统一编号和建立永久 或半永久性标记。
（5）天然地震磁测
可分为台站磁测和流动磁测两种形式。研究磁场在台站上或沿某一地 震活动带随时间的变化。台站观测结果是临震预报的手段之一；流动磁测 结果是中长期预报的手段之一。
磁测的技术设计
（1）工作比例尺的确定
磁测的技术设计
（2）精度要求及误差分配
磁测的精度，一般用异常值的均方误差来衡量，它 包括磁测的均方误差和对磁测值进行校正时各项校正值的 均方误差。磁异常的均方误差应根据地质任务和工作比例 尺来确定。例如，在金属矿产磁普查时，通常是取最小的 有意义的异常幅值的1/2~1/3来作为异常的均方误差。因 为大于2.5倍均方误差的测点出错率仅为0.3%。对于不同 比例尺的磁测，有关规范或手册均给出了可供选择的精度 要求及误差分配值，施工前可参照来编写技术设计书。