磁法勘探_.ppt

第2章磁法勘探本节１.磁库仑定律
磁库仑定律：两个点极间的斥力（或吸力）F与两点极的磁量的乘积成正比，与两点极间距离的平方成反比。2.磁场强度：磁场中某一点的磁场强度，就是在该点上设有一单位正磁荷所受的力。
如果该点的磁量为+Qm,所受的力为F，则该点的磁场强度T的大小可用下式表示：3.磁偶极子的磁场两个磁荷相等、符号相反，其距离2Ｌ非常小的磁极，称为磁偶极子。
磁偶极子是最基本的磁单元.
高斯第一位置：r＞＞Ｌ凡是原来不具有磁性的物质，在外磁场作用下具有了磁性，这种现象就叫磁化。1.磁距表示磁性体整体体积磁性的一个物理量(磁距的方向是由S极指向N极)。
2.磁化强度定义为单位体积的磁矩，则有M=m/V，V为物体体积。单位体积磁距的大小，反映物质的磁化程度。M的单位：安/米（1安/米=10–3C.G.S.M）。
3.面磁荷密度与磁化强度的关系磁体单位面积的磁荷量称为面磁荷密度(σ)。对于磁化均匀的圆柱体而言，垂直柱体顶底面的磁化强度M与面磁荷密度σ相等。本节本节表2-2几种常见矿物的磁化率本节2.岩石磁性
（1）决定岩石磁性的因素
主要决定于所含磁性矿物的多少。其次有：与磁性矿物的分布状态有关。
（2）各类岩石的一般磁性特征
沉积岩的磁性一般来说，沉积岩的磁性很弱。
火成岩的磁性一般规律是超基性岩磁性最强。次之是基性岩，它一般有中等磁性。酸性岩一般磁性较弱。
变质岩的磁性变质岩的磁性一般决定于变质前的原岩磁性。在地磁场中，岩浆岩在冷却后获得的剩磁称热剩磁；沉积岩在沉积过程中，磁性矿物按当时地磁场方向排列而获得的剩磁称沉积型剩磁；因化学作用的结果，是磁性矿物颗粒增大或产生新的磁性矿物而获得的剩磁称为化学剩磁。
剩磁反映了不同的古地磁环境，在解决地质问题方面越来越受到重视，剩磁研究已发展成为一门学科—古地磁学。它有两个磁极，其磁北极位于地理北极附近，磁南极位于地理南极附近，但不重合，地磁轴与地球自转轴的夹角现在约为11.5度，1980年实测的磁北极位于北纬78.2度、西经102.9度（加拿大北部），磁南极位于南纬65.5度，东经139.4度（南极洲）。T在Z轴上的分量为垂直分量Z,指下为正，指上为负。T在XOY平面上的分量为水平分量，以H表示，方向指东为正，反向为负。H和T的夹角为磁倾角，以I表示。当T向下倾时，I角为正，T向上倾时，I为负角。H的指向为磁北方向，该方向的延伸方向即为磁子午线，该点磁子午线与地理子午线的平面夹角，称为磁偏角，以D表示，磁子午线偏向地理子午线之东，D为正值，反之为负值。水平分量H在X轴和Y轴上的分量，分别称为北向分量和东向分量，分别以X、Y表示。T、Z、H、I、D、X、Y各量都是表示某点地磁场强度的大小和方向特征的物理量，称为地磁要素。
七个地磁要素之间的关系式如下：1980年世界地磁场垂直分量等值线平面图1980年世界地磁场等偏线平面图总磁场强度（B）等值线图垂直强度（Z）等值线图等偏（D）线图等倾（I）线图水平强度（H）等值线图我国T、Z向北的变化率分别为：
T：26～27nT/㎞，
Z：20～21nT/㎞，
H：向北变化是负值，-3～-4nT/㎞。
场强随高度的增加是不断衰减的：
T=-20～-26nT/㎞，
Z=-20～-23nT/㎞，
H=-13～-15nT/㎞。
以上的变化量，我们称为地磁场的正常水平梯度和正常垂向梯度。表2-1我国各地地磁要素2.地磁场的长期变化
基本地磁场随时间有缓慢的长期变化，且呈缓慢的历经数百年为周期的有规律变化。2.1.3.5地磁场随时间的变化（续2）由于局部磁场是迭加在更大级次的磁场上的，为突出研究局部磁场，必须要把它从总磁场中分离出来获得纯的局部磁场。这种分离就是将总磁场强度T减去To、Tm、T区，即Ta=T－（To+Tm+T区），我们称To+Tm+T区是Ta的正常场，Ta则称为异常场。Cs2-61型悬丝式垂直磁力仪图2-10悬丝式垂直磁力仪磁系图(一)平衡系统图2-11磁力仪光系
结构图(三)格值测定
地磁场强度的大小等于磁力仪的读数与仪器格值的乘积。工作前首先要测定仪器的格值。
格值仪是测定磁力仪格值的专用设备。由格值线圈及电流控制装置等两部分组成。
测定格值时，线圈中通以不同强度的电流，观测磁力仪在线圈磁场作用下读数的变化，即可计算出仪器的格值。(四)扭鼓
扭鼓是磁系每转一圈所引起磁系偏转量大小。即偏转一圈的场值是一个常量，称扭鼓常数。
扭鼓使用：
1.仪器从甲地转到乙地工作时，两地磁场差值大于仪器可读的测程范围，此时已看不到仪器读数，此时需要动扭鼓，使磁棒调节近于水平；
2.工作区遇到强磁异常，其变化也超出了测程范围，此时要动扭鼓，但要记下正向或负向扭动的圈数，以便对测点场值进行扭鼓改正。（一）质子磁力仪工作原理简介
1.测量原理:该磁力