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。     

毛北榴辉岩古地磁及岩石磁学初探

对中国大陆科学钻探孔区——江苏省东海县毛北地区的55块榴辉岩样品进行了古地磁研究,并从中抽样测试了等温剩磁、磁滞迴线、磁组构、热磁化率以及电子探针和镜下分析,结果表明,毛北榴辉岩有两组稳定的剩磁,即反向磁化和正向磁化,稳定剩磁方向分别为:D=94.3°,I=-29.1°和D=273.7°,I=15.4°,携带正向磁化与携带反向磁化样品的磁化强度和密度变化很大;毛北榴辉岩的磁各向异性度非常弱,最小轴方向很难确定;等温剩磁和磁滞迴线显示磁铁矿可能是毛北榴辉岩的主要载磁矿物,且在以Mr/Ms和Hcr/Hc的对数为纵、横坐标的图上落在视单畴(PSD)区域.根据磁性特征,对毛北榴辉岩的磁性载体成因、剩磁获得机制及构造意义进行了讨论.     

碳酸盐岩新生代重磁化的磁性矿物相变记录

磁铁矿和黄铁矿都是碳酸盐岩中的常见矿物。前者具强磁性(铁磁性),常来自陆源母岩和火山喷发活动,或直接由磁细菌生成,含量不定,其所携带的剩磁,主体上应与岩石沉积时的地磁场方向一致;后者则显弱磁性(顺磁性),为有机物在还原条件下分解而成的自生成岩矿物,十分常见。二者之间的相互转换,无疑对古地磁学研究有重要意义。华北地台古生代碳酸盐岩样品的古地磁和岩石磁学研究表明,其热退磁结果往往能分离出一个与近代和(或)现代地磁场方向一致的剩磁成分,推测其应是新生代以来的重磁化成分．其等温剩磁获得曲线、剩磁强度衰减曲线和三轴饱和等温剩磁的热退磁曲线,都一致地反映出其载磁矿物组合中明显含有磁铁矿,有的甚至以磁铁矿为     

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     

静磁实验室磁模拟系统

静磁实验室磁模拟系统,主要是为研究地质体磁性,设计新的测磁方法,研究新的推断解释方法和扩大磁法勘探应用范围而建立的一种实验装置.其主要功能是在6×6×6立方米的空间中,用6米线圈组产生一任意方向的磁化场,以模拟我国任一地区的地球磁场来磁化模型体,并测量该模型体在全空间所产生的磁异常的三个分量.此磁化场可变范围为-65000～+135000%.相对线圈组中心点的磁场强度而言,磁场强度均匀变化1%的范围须有4×4×4立方米.正常场测量精度均方误差<±5γ,异常场相对百分误差小于2%.可用于航空、地面和井中的磁模拟实验.另外,还安装了互相正交的三个赫姆霍兹线圈,在中心可产生一任意方向的、强度为0～0.7奥斯特的磁化场使标本磁化,然后用测量仪器测量人控磁场磁化条件下的标本磁性,也可以提供一个无磁性的空间,供测量标本的剩余磁化强度及古地磁测量使用.     

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.     

利用磁异常模量进行磁性体边界检测

地下磁性体具有较强的剩磁或退磁会给磁异常的解释带来困难。由于磁异常模量对磁化方向不敏感,将磁异常转换为磁异常模量并用来分析和处理,可很大程度上提高磁异常解释的准确性和可靠性。本文介绍了五种磁异常模量,并且利用改进的Tilt梯度方法对各磁异常模量数据做边界检测,确定地下磁性体的水平位置。理论模型试验表明,在存在强剩磁的情况下,不同模量数据对磁性体的反应程度也不一样,运用改进的Tilt梯度方法对磁异常模量进行处理可不同程度地加强对异常体的识别,其中模量E最为准确,可较清晰地识别磁性体边界。笔者还将该方法运用到坦桑尼亚基戈马地区的航磁异常处理,并推测了该地区的构造带及磁性体边界,为深入了解基戈马成矿区带的地质和成矿背景及可能矿床分布提供了重要信息。     

宝鸡古土壤层S7和黄土层L8的天然剩磁锁定深度初探

详细的古地磁及岩石磁学研究表明磁铁矿和赤铁矿是宝鸡古土壤层S7和黄土层L8的特征剩磁的主要载磁矿物,在稳定的正反极性期间,这两种磁性矿物携带的剩磁方向完全一致.然而,在地磁漂移事件或者松山-布容(M-B)极性转换的过程中,这两种载磁矿物有时携带的剩磁方向不同.高分辨率的磁性地层结果证实宝鸡古土壤层S7和黄土层L8能记录300～500年的短期地球磁场极性倒转事件.经与日本大阪湾高分辨率的海洋沉积物中记录的同期短期极性倒转事件相比,估算宝鸡剖面土壤层S7和黄土层L8的天然剩磁锁定深度小于5～8 cm.     

利用化极磁异常近似确定等轴状磁性体埋深

化极作为磁异常数据的处理方法在磁异常解释中已广泛应用,利用化极后异常极大值向北偏移的距离估算磁性体的埋深,方法简单,使用便利;对沿走向延伸不长的椭圆状异常,根据化极后异常极大值北移距离,结合实际地质条件确定综合剖面位置,可消除或减小斜磁化的影响,达到不同勘探方法的异常反映同一地质体的目的。     

南方红土的磁性矿物组成及其区域性差异

位于我国热带、亚热带地区的南方红土是我国分布最广的第四纪土状沉积,其经历了较强的化学风化作用,具有典型的磁性矿物组成.磁性矿物是沉积物的重要组成成分.磁性矿物的种类、粒度和含量等信息可以反映沉积物形成时的温度、降水等气候条件.因此,了解红土沉积物磁性矿物组成对于研究南方红土区的环境演化具有重要意义.本文综合分析了安徽室城、浙江长兴、江西九江及广西百色4个剖面不同层位红±样品的x-T曲线、三轴等温剩磁热退磁曲线等岩石磁学结果,发现南方红土的磁性矿物组成主要为磁铁矿、磁赤铁矿、赤铁矿及针铁矿,这些磁性矿物的相对含量不仅具有地带性差异,而且在不同风化阶段也存在差异.其中百色剖面顶部棕色土中磁赤铁矿含量相对其他剖面较高,与百色地区现今较强的风化作用相符.同一剖面内网纹红土中赤铁矿的含量较高,磁赤铁矿的含量相对较低,指示网纹化时期较强的成土作用引起磁赤铁矿向赤铁矿的转化.此外,岩石磁学结果显示百色剖面网纹红土及均质红土中含有一种特殊性质的磁性矿物,即粒度较细、解阻温度较低的成土成因赤铁矿,该矿物为后期强烈风化作用的产物.该次生矿物携带了较强的化学剩磁,引起了百色剖面初始碎屑剩磁的重磁化.该研究表明磁性矿物组成的差异还可以用来解释南方红土剩磁记录的多样性.     

一九八三年物探专业攻读硕士学位研究生入学试题选(三)

长春地质学院试题磁法勘探一、回答下列问题 (25分) 1.地球上地磁等偏线的会聚点有几个,为什么?地磁偏角在我国的变化范围如何? 2.在我国范围内影响磁测工作的变化磁场主要有哪些,在工作中如何处理? 3.已知垂直磁秤磁系的平衡关系式是:Z=A Ksini 2τi/Mcosi 式中A、K为常数;M为磁捧磁矩:i为磁系倾角;τ是悬丝扭力系数。写出该磁系的灵敏度表达式。并讨论i角与灵敏度的关系? 4.写出由低平面Za换算到高平面Ha的频率响应。若已知顺层磁化薄板的Za频谱为Ke~(-ωh),写出斜磁化薄板的Za振幅谱。     

利用异常平面图和岩矿心标本测定结果确定磁化强度矢量的方法

众所周知,在磁异常的推断解释和正演计算中,常常需要确定磁性体的磁化强度矢量,也就是确定其磁化强度的大小、倾角和偏角.磁化强度矢量主要是由磁性体的感应磁化强度矢量及剩余磁化强度矢量决定的.当感磁大于剩磁,二者方向一致,但磁性均不强,而且不考虑退磁影响时,磁性体磁化强度的大小将为感磁与剩磁之和,其方向也就是地磁场的方向.但在实际工作中常遇到强磁性的地质体,其剩磁大于感磁,方向不一致,此时磁性体的磁化强度矢量主要取决于剩磁矢量.要     

库车—塔中—塔南剖面磁异常反演与塔里木盆地基底演化

对塔里木盆地库车—塔中—塔南剖面进行磁异常反演,提取异常体的剩磁倾角,结 合古地磁、构造热事件和岩石磁性等资料,研究盆地基底的演化。结果表明,南、北塔里木 地 块经历了不同的热演化史：北塔里木基底主要受早期古生代构造热事件的影响,中央隆起和 南塔里木基底主要受二叠纪构造热事件的影响。在南、北和中区内都有沿深部断裂发育的剩 磁倾角较陡的磁异常体,与火山岩对应。二叠纪之后,地壳相对稳定,盆地基底的演化基本 结束。     

青海玉树称多-囊谦一带岩石磁性特征研究

青海玉树称多—囊谦一带是三江北段成矿带重要地区之一。文章以区域1∶5万航磁调查项目为依托,利用实测的415处磁化率值和33块定向标本测定参数,对区内的蛇绿混杂岩、地层、岩浆岩和脉岩进行了岩石磁性特征统计分析。综合分析认为:蛇绿混杂岩中的蚀变超基性岩(蚀变橄榄岩)具有强磁性,可引起与地层走向一致的条带状较强磁异常;各时期形成的地层中火山岩的较强的磁性,能引起较强的磁异常,且剩磁普遍较高;古近纪的英安流纹斑岩和正长斑岩、三叠纪的花岗闪长岩具有较高的磁化率值,与周边地层有一定磁性差异,能引起一定的磁异常,部分岩石还有较高的天然剩磁;区内脉岩的磁化率普遍较高,其中煌斑岩的剩磁较强。这为研究区域磁场和局部磁异常的推断、解释提供了基础资料和参考依据。     

青藏高原东南缘保山地体上新世地壳旋转变形运动的古地磁学研究及构造意义

青藏高原东南缘受印度板块的持续挤压发生了强烈的陆内变形,前人的研究结果显示,保山地体中新世以来发生强烈的旋转变形,因此,在保山盆地东南缘上新世湖相沉积地层中采集了30个采点(约300块定向样品),其中160块样品分离出了特征剩磁分量,通过了褶皱检验和倒转检验,代表了沉积地层形成时的原生剩磁分量。地层产状校正后剩磁平均方向为:Ds/Is=20.2°/37.1°,Ks=59.7,α95=4.8°,N=16;对应古地磁极为:北纬67.9°、东经205.7°,A95=2.6。通过与保山盆地东缘科研钻井磁性地层结果进行对比,可以确定羊邑剖面年代为6±0.2Ma;与10Ma东亚构造稳定区古地磁参考极对比发现,保山盆地发生了19.2°±6°的顺时针旋转,表明保山地体上新世以来平均顺时针旋转速率为3.2°±1.0°/Ma,如此快速的旋转速率印证了保山地体和腾冲地块古近纪和中新世古地磁研究所揭示的大角度顺时针旋转变形量。     

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     

利用钻孔岩心测定岩(矿)石剩余磁化强度矢量的方法

磁参数的测定和研究工作,已成为生产和科研人员十分重视的工作。我国已测定了大量的磁性标本,并提出了一些新的磁参数测定和整理方法。但由于地表岩(矿)石露头长期受风化作用和雷电激磁的影响,其磁性很难代表地下深处相应的地质体;特别是地下岩矿石的剩余磁性,由于地层产状的变化,其剩余磁化方向亦随之发生变化,所以用地表采集的磁性标本所测得的磁性参数去解释地下磁性体所引起的磁异常,往往得不到满意的结果。有些剩余磁化强度大于感应磁化强度的测区,由于得不到地下磁性体的剩余磁化强度矢量的可靠参数,甚至导致错误的磁异常解释结论,严重地影响磁法勘探的地质效果。     

塔里木盆地西北缘库孜贡苏剖面晚白垩世-早中新世沉积物岩石磁学研究

对塔里木盆地西北缘库孜贡苏剖面晚白垩世-早中新世沉积物进行了热退磁及岩石磁学研究,结果表明岩石热退磁及岩石磁学特征随沉积环境可分为三种类型:潮下、台地边缘浅滩相岩石主要磁性矿物为磁铁矿及少量针铁矿、磁赤铁矿,磁性矿物含量较少、颗粒较小（假单畴）,其天然剩磁强度较小,一般小于1×10-2 A/m,在250℃~500℃能获得稳定特征剩磁方向,特征剩磁由磁铁矿携带;潮间、潮上带岩石主要磁性矿物为磁铁矿,〖JP2〗并含有少量磁赤铁矿、赤铁矿、针铁矿,磁性矿物颗粒为假单畴和多畴,天然剩磁强度一般在1×10-2 ~1 A/m之间,在250℃~580℃能获得稳定特征剩磁方向,特征剩磁由磁铁矿携带;河湖相岩石主要磁性矿物为磁铁矿、赤铁矿,并含有少量磁赤铁矿、针铁矿,磁性矿物含量较多、颗粒较小（假单畴）,天然剩磁强度一般在1×10-1 A/m以上,多数样品特征剩磁由赤铁矿携带,少数由磁铁矿与赤铁矿共同携带。岩石磁学研究对于在沉积环境复杂剖面进行古地磁研究具有重要的意义。     

地面高精度磁法在塞拉利昂洛琴铁矿区的应用

塞拉利昂位于赤道附近,属于低纬度地区。在低纬度区,以水平磁化为主的条件下,磁性体所产生的ΔT磁异常以负异常为主,正异常伴生。通过对磁资料进行倒相180°、化赤、化极处理方法的对比,认为在不考虑剩磁、磁性体退磁作用的情况下,结合当地地质情况,倒相180°的处理方法能够展现该区的磁场特征,以此作为基础资料对全区的磁异常进行解释。利用不同高度的向上延拓处理,有效地排除了浅层干扰,突出深层异常特征,再结合最大坡度法、经验切线法、欧拉奇次方程法确定其磁性体的埋深和水平大致位置,最后,采用二度半人机交互反演拟合磁性体大致的形态,通过布设钻探施工,验证结果与推断吻合较好。     

碳酸盐岩中磁性矿物及其在古地理研究中的作用

磁性矿物及其转化现象在碳酸盐岩中十分常见。在其沉积演化各个阶段形成的磁性矿物,分别携带了它们形成时的古环境信息,是沉积古地理学和环境磁学的直接研究对象。磁性矿物在其形成过程中还受到地磁场的磁化作用,致使其获得了原生剩磁。鉴于对这类磁性矿物的准确鉴定及其所携带的原生剩磁成分的准确辨识,是获得可靠古地磁资料和建立地块极移曲线、编制非当今界限的古地理图与进行古地理重建的前提,从而成为古地磁学和大地构造古地理学的主要研究对象。在后生阶段形成的磁性矿物,通常由原有的磁性矿物转化而成,这种转化作用常起因于构造运动及与其密切相关的岩浆活动和流体活动。由于在其转化过程中,地磁场也相应发生了变化,所以新生磁性矿物就携带上新的剩磁（重磁化剩磁）,因而它们也应该是古地磁学和大地构造古地理学的重要研究对象。如果在进行古地磁研究时,增加与构造事件和热事件相关样品的采集,加强磁性矿物的成因矿物学研究,那么就可以为进行古地理重建,提供更加可靠和更加丰富的古地磁资料。由此表明,在古地理学这一门综合性很强的地球科学,发展到巳经形成许多分支学科的今天,有必要关注磁性矿物与古地理研究之间的密切联系。