带校正系数的似二度量板

似二度量板是用来计算截面形态稳定、走向长度有限、均匀磁化形体的磁场强度及其各个分量的一种量板.这种量板,自1967年以来,已逐渐为野外队所采用.但是,当似二度体走向长度改变或横剖面相对似二度体的位置改变时,需要制作新的整套量板.这就使该量板的应用复杂化.本文对这种似二度体磁异常的计算方法作了若干改进.在计算不同走向长度似二度体的各个横剖面的磁异常时,量板不用改变,只需将量板读出的格数乘上不同的校正系数即成.     

利用归赤道换算法解释磁法资料

磁场总强度异常的形状受磁化方向(磁倾角和磁偏角)和地磁场矢量的影响.除非磁倾角是90或是0.否则磁异常的中心就不在异常体的正上方通常利用归极换算法消除这种磁倾角和磁偏角的影响使异常中心移至异常体上方许多年前就认识到归极换算法不适用于在低磁纬度地区观察到的异常.这种方法使换算得到的异常有误差,走向也发生偏差.本文提出另一种处理方法来消除磁倾角和磁偏角的影响.这种新方法是将异常换算到磁赤道(磁倾角为0).这是一种滤波方法,重新计算磁场总强度异常,引起异常的物体有如是在水平方向被磁化.经滤波后,异常低值将位于引起异常的物体正上方为了便于解释,使倒相180,则低值异常变成     

均质非二次曲面磁体的不均匀磁化问题

在磁法勘探的正、反演问题中,大多假设磁性体介质均匀,在均匀磁场中均匀磁化。这种简化的假设对了解各种磁性形体的磁场规律特征及反演解释起到了事半功倍的作用。对大多数退磁作用可以忽略的非强磁性物体(设x≤0.01 CGSM)只要其成分较均匀,这种假设基本符合实际情况。对强次性物体(设x>0.01 CGSM),则需考虑退磁作用,如形体表面为二次曲面(三轴椭球体及其特例),因退磁场是均匀的,体内仍为均匀磁化、解析计算仍照样进行(只差一常数)。若磁体表面为非二磁曲面(如常采用的有限板体),则由于退磁作用的非均匀性,即使介质成分均匀,体内仍将形成较强的非均匀磁化。它对磁异常的特征规律,必有影响,若仍以均匀磁化来代替,将引起相应误差。所     

用有限元法计算非均匀磁化磁性体(二度)的有效磁化强度和磁异常

前言本文提出用有限元法根据外部磁化埸条件和已控制的磁性体形态及磁化率参数计算磁性体内部的有效磁化强度及其在外部空间引起的磁异常.方法实质是求解偏微分方程边值问题的数值解.因为未引入均匀磁化等近似假定,所得到的解能满足磁性体内外的微分方程和边界条件及分界面条件(在数值计算允许的精度范围内),所以这种解包含了磁性体复杂形状引起的退磁影响、剩余磁化对感应磁化的影响、多个磁性体相互间的磁作用以及磁化率分布不均匀的影响.这种方法适用于非均匀磁化条件下的正演计算,为精确计算有效磁化强度提供了一种新途径,可以提高磁异常计算的精确度.     

两度体磁异常的规格化问题

在磁法勘探资料的解释中,两度近似方法的重要性是人所共知的,特别是将它们与计算磁位的高次微商相结合的时候,更是这样。可是,在研究斜磁化物体磁异常的时候,我们见到,这些简单形体磁异常的表达式,不仅相当复杂,而且形式纷繁,这就给我们认识它们的共同特点,带来不少的麻烦。因此,提出了将磁异常公式规格化的任务。     

计算非均匀磁化条件下磁体内外磁场的简化方法

非均匀磁化、任意形状的磁性体的磁场计算是经典场论还一直未解决的问题.当磁性体磁性较强、形态复杂、埋藏较浅时,特别是穿过强磁性体的井中磁测结果,不均匀磁化对磁异常影响很大,不可以忽略. 最近在我国先后发表过计算任意形状强磁性三度体磁场的论文其中黄诚的泊松公式面积元素法,是根据离散化概念提出的,可用来计算三度体全空间的磁场.用近似程度不同的两套公式     

井中三分量磁测的模量反演

井中三分量磁测解释通常要考虑磁性体的磁化方向,但是在剩磁或退磁影响过大的情况下,磁化方向难以确定。由于磁异常模量具有不依赖或弱依赖磁性体磁化方向的特点,而且利用井中三分量数据可以直接计算模量值,因此,笔者尝试利用井中三分量磁测的模量进行磁性体反演。首先利用井中三分量磁测数据计算模量值,然后利用模量反演二度板状体和直立长方体模型的磁性参数和几何参数,并将该方法应用于新疆某铁矿区井中磁测资料的反演解释中。结果表明,该方法不受或弱受磁法方向影响,在无法准确确定磁化方向的情况下能较准确地判断异常体的位置;优于传统的单分量Za反演方法;现场应用效果良好。     

均匀磁化多面体磁异常的频谱

均匀磁化复杂形状物体磁异常在空间域的表达式已有一些人作了推导,并在书刊上发表。但这种物体磁异常的频谱则未见发表。因此,推导了一个均匀磁化任意多面体磁异常的频谱,用来近似一个均匀磁化任意形状物体磁异常的频谱。考虑到磁异常的频谱的表达式比异常的表达式     

将三度体磁异常转化为二度体磁异常的问题

三度体磁异常的定量解释,由于缺乏合适的方法,或是为简化计算,人们曾设想,沿观测平面上一定的方向,对实测的三度体磁异常进行线积分,而获得具有一定横截面(其形状与原三度体有关)的二度体的磁异常,从而采用简单的二度异常反演方法或利用二度量板的选择法,间接地对原来的三度体磁异常作出推断解释.这种方法的原理、具体做法、误差和实际应用,文献中已有记载.但对该法的实质还有含混不清之处,误差的分析比较片面,因此,妨碍了对该法作     

沉积变质型铁矿的磁各向异性及其在磁异常解释中的应用

本文研究了斜磁化条件下磁各向异性体磁荷的分布及其对异常场的影响,总结了沉积变质型铁矿向斜状矿体基本构造模式的磁场特征,为解释向斜状矿体磁异常提供了理论依据,为计算磁各向异性体(二度)的异常场利用了分块试凑法,并给出了在某矿区应用该方法取得地质效果的实例.     

由重磁异常对比来判断剩余磁化强度

前言早在1951年,就认识到剩余磁化强度对岩体的磁异常有影响.后来研究结果证明,在测定的地质体磁异常中,剩余磁化强度可以超过感应磁化强度.古地磁测定岩体剩余磁化强度常用的方法,包括在野外采集岩石标本和在室内测定标本的磁化方向.可是在海丘研究中,有些作者指出,其磁化方向可以根据磁异常与测深法所测得的海丘形状和位置进行对比来确定.本文目的在于证明,可以根据地质体重,磁异常的空间关系来确定其磁化方向,从而获     

任意形状均匀磁化体磁异常的计算

考虑了磁性体的退磁效应,磁性体内的磁化强度J为■式中K是磁化率,T是磁化磁场,J_r是剩磁强度,N是退磁系数.对二次曲面包围的磁性体而言,N是常数,所以这类磁性体是均匀磁化体;对于任意形状的物体,N是坐标的函数,此时磁性体不再是均匀磁化.但N的变化范围在0～4π之间.当k<0.001CGSM时,用1代替1+4πk,误差约为1%,可近似地认为是均匀磁化. 对于任意形状的均匀磁化体,磁异常计算常采用表面积分法.前人的表面积分法采用坐标旋转,推出计算磁场的解析式.本文也采用这种方法,不过所用的是高斯数值积分公式,简化了推导     

水平圆柱体磁异常定量解释的简易方法

均匀磁化水平圆柱体产生的磁异常有很多特点,利用这些特点,可导出各种确定圆柱体中心位置、埋藏深度和磁化方向等要素的定量解释方法.实际工作中经常遇到一些二度体,可近似地看作水平圆柱体.这里所介绍的三种简易定量解释方法,与现有的方法相比,有其独特的优点.简易切线法不依     

改进的位场相关成像方法

位场相关成像是根据实测异常与地下不同位置地质体所产生异常之间的相关系数来快速获得地质体的空间位置.现有的相关成像方法是利用球体模型来模拟地下地质体的形状,当场源体的实际形状与球体相差较大时,计算结果势必出现较大误差.为了解决这一问题,对该方法进行改进,以不同模型来模拟地下地质体形状,计算其产生异常与实测数据的相关系数,理论上使相关系数取得最大值的模型与实际地质体情况一致.因此,改进后的方法不仅可以获得地质体的位置参数,还可以对地质体的类型(构造指数)进行估计.磁异常的相关成像计算采用异常的解析信号来完成,这样可有效地避免磁化方向的干扰,且计算公式相对简单.通过理论模型试验,证明此方法可以成功地完成位场数据的反演工作,且稳定性较高.最后将其应用于上海实测磁异常数据的解释中,获得了地下未爆炸物的分布情况.      

用米可夫量板计算似二度体异常的方法

众所周知,米可夫量板是一种适用于走向长度无限的二度磁性体异常正演计算的简便工具.若将米可夫量板用于走向长度有限的三度磁性体,则由于二度模型与实际的三度体相差甚远,使计算结果产生较大的误差,甚至导致错误的解释.似二度量板克服了米可夫量板的局限性,可以计算任意截面、任意有限走向长度的似二度体异常,在实际工作中提高了异常解释精度.但是这种计算方法要用较多的量板,而且量板的构制数据与磁性体的走向长度和     

关于磁异常化到地磁极问题的几点认识

文中阐述了磁异常化到地磁极（简称化极）的物理意义,指出了化极和换算为垂直磁化条件下的垂直磁异常的差别。在做化极处理时,实测的磁异常要完整,否则将会引起化极结果的畸变。利用教科书中给出的公式对二度体磁异常做化极处理,对化极结果解释所得的磁化强度是磁性体的总磁化强度,一般情况下不是原始的ΔＴ（或Ｚａ）异常所对应的有效磁化强度。     

利用磁位求磁化倾角的方法

在磁异常的解释工作中,常常需要对异常做化磁极计算,而化磁极是在假设异常体的磁化方向为地磁场方向的条件下进行的。但在实际情况中,由于磁性体常常存在剩余磁化强度及退磁作用,而使总磁化强度的方向与正常地磁场的方向有很大的偏离,这时就需要首先确定物体的磁化强度的方向。     

三度体梯度磁异常全方位正反演方法

首创了磁法勘探学科中三度体任意方向梯度磁异常全方位正、反演方法。首先 ,在球坐标系中 ,导出了三度体任意方向梯度磁异常的两个球谐级数通用正演表达式 ,为实现全方位反演奠定了理论基础。然后 ,由第 1个梯度磁异常球谐级数表达式出发 ,提出了三度体总磁化方向、磁矩模值反演方法 ;由第 2个梯度磁异常球谐级数表达式出发 ,提出了三度体磁矩重心、近似形态与分布范围 ,以及有广泛实用价值的“均磁凸形体”边界点位置等全方位反演方法。最后 ,给出了 1个三度体梯度磁异常全方位反演的理论模型验证实例。     

低磁纬度地区ΔT异常解释的途径与方法

我国海南省诸岛礁及广阔的南海海域,位于磁赤道带两侧的低磁纬度区内,在以水平磁化为主的环境中,磁性物体所产生的ΔT异常特征与处于中纬度地区的中国大陆广大地区的ΔT异常特征差别较大,长期以来,对其认识与解释都感到困惑。通过对实测资料的应用与研究,分析了不同磁化条件下,ΔT、Za、Ha异常的关系,提出了低磁纬度地区ΔT异常的解释思路、“倒相180°解释方法”,改进了低磁纬度地区化赤、化极等磁化方向转换的稳定性和变倾角转换问题,论述了ΔT总导数模量定性与定量解释方法等。认为不仅可解决低磁纬度地区的磁异常解释问题,而且在对全球磁异常的认识与解释时也有重要作用。     

多体模型磁异常反演的总结

在一个磁化区域之上的观测面的高度基本上确定了能够从磁测数据中获得的最小非均匀性磁化强度极限的大小。当一个矩形块的尺寸小于非均匀磁化强度的极限范围.那么这矩形块在所观测的磁场中显示均匀磁化,这样考虑问题导致要选择一个均匀磁化,大小适当的单位矩形块。因此,在观测区域内产生磁异常值的磁化区可以分成数个具有不同磁化强度的矩形块,每一个块的大小相等并且均匀磁化。这里所描述的迭代法初始假定:异常值是由一个磁化矩形块的三维分布所引起;然后确定这些方块相对于地理北的最佳方向。这个方向对于调节方块的大小特别不灵敏。调节一层或多层方块的每一个顶面和底面.用最小二乘法使得测量和计算场值间差值最小。为了控制每一个矩形块磁化强度矢量在地磁场矢量的正常方向或反方向的特定的一个角度之内.也描述了一种方法,数据分析的这种方法也可以运用于覆盖地面上的异常分析。在迭代的最终.所形成的磁化强度三维分布描绘了引起观测异常的磁性区域。所提供的包括模型和航磁数据的例子说明综合的多体模型在磁异常反演中的有效性。