变磁化方向化磁极理论

发展了磁偶层位势理论,证明沿任意方向磁化的磁偶层位势函数(1)在全空间有意义;(2)在曲面S上连续并有确定的极限;(3)当U(P)|_s、M~0(Q)给定时,M(Q)有唯一解,在此基础上,结合磁化方向与磁场分量方向互换定理,建立变磁化方向化磁极理论。     

澳大利亚阿得雷德地槽晚前寒武系的古地磁

本文叙述了阿得雷德地槽北部时限为 850～570百万年沉税岩和火山岩的古地磁研究成果。这些资料取自连续的地层剖面,但缺乏绝对年龄控制。褶皱检验和野外关系使笔者能够勾划出该时期相对简单和连续的视极移轨迹。原生磁化作用按年代可分为四个部分。自老到新:乌尔坦纳火山岩(λ=62S,φ=344 E;dp=16°,dm=18°);麦岭济纳冰碛岩(λ=45S,φ=346E,dp=06°,dm=11°),安捷派纳组(λ=33S,φ=344 E,dp=09°,dm=16°);布拉钦纳组(λ=33S,φ328E,dp=12°,dm=20°),业已鉴别出可能为早寒武世—奥陶纪的次生磁化作用有:乌尔坦纳火山岩(λ=36N,φ=087E,dp=13°,dm=26°),科普莱石英岩(λ=36S,φ=010E,dp=07°,dm=15°),麦岭济纳冰债岩(λ=01S,φ=065E,dp=08°,dm=14°),塔普莱山组(λ=33S,φ=344E,dp=08°,dm=15°),布耶劳组(λ=07S,φ=017E,dp=09°,dm=14°)。所研究的许多地层单元还可能存在第三纪或中生代的次生磁化作用。结合阿得雷德地槽南部古地磁研究成果,新资料证明,自中元古代以来,阿得雷德地槽没有发生明显的隆曲,地槽内的特殊S形构造是原生构造特征。新资料除能够阐述和澄清东南构造岩块的晚前寒武纪视极移轨迹史之外,还证实阿得雷德地槽的沉积作用在阿得雷德时期是发生于中至低纬度,因此证实该区晚前寒武纪冰川(或冰川海洋)沉积作用处于低纬度。     

化向地磁极

上期介绍了重磁异常的解析延拓方法,这里谈谈磁异常转换的另一种方法——化向地磁极。一、为什么要“化向地磁极”大家知道,地磁场在地表是按一定规律分布的。如图所示,在赤道附近(A、B处),地磁倾角I=0°,地磁场强度T指向水平方向,因而磁体受到地磁场“水平磁化”;在地理南、北极附近(H、G处),I=90°,T指向铅直(向上或向下)方向,因而磁体受到“垂直磁化”;而在赤道和两极间的广大地区(如C、D、E、F等处),Ⅰ<90°T指向倾斜方向,磁体则受到“倾斜磁化”。我国领土大约在北纬20°—60°之间,符合倾斜磁化的条件。     

测量磁场水平分量H y的电性源广域电磁测深法

基于层状大地表面水平电偶极源电磁场公式系统,提出了比值法获取H y分量全区视电阻率计算公式。计算了层状地电模型多个收发距的电磁场各场分量E x、H y、H z,并用这三个场分量计算了全区视电阻率,以及E x/H y卡尼亚电阻率,并与模型的MT卡尼亚电阻率频谱曲线进行对比。发现H y全区视电阻率在赤道装置和轴向装置的广大区域对地电模型均有较好的响应,可进行单分量广域电磁测深。轴向装置H y全区视电阻率与赤道装置垂直磁场H z全区视电阻率相似,在低频段与层状模型大地电磁测深卡尼亚电阻率有相似的频率响应特征,在较小收发距条件下对大埋深基底就能有较好的响应。赤道装置和轴向装置测量的水平电场E x分量全区视电阻率在低频区均会进入“饱和”区。对于各电阻率定义方法,合适的收发距是较好地反映出地电特征深度变化的前提,多收发距测量有利于揭示深部电性特征。     

前寒武纪地球动力学——对古地磁学的评论

本文采用非洲、澳大利亚和北美洲的古地磁资料,验证了现今分布在大陆内部主要前寒武纪造山带的成因问题。取自西非和卡普瓦尔克拉通的23—19亿年期间的古地磁资料构成一条连续的磁极轨迹与其他各克拉通相同年龄磁极的连续记录,构成一条联合的视极迁移轨迹。从卡拉哈里和刚果克拉通取得的11—7亿年间的古地磁资料,同样也形成一条连续的磁极记录。这些古地磁资料的一致性有力地表明,上述克拉通从前并不是相距很远的,而后由于聚敛而形成非洲的泛非造山带和较老的造山带。新的同位素年龄资料有力地改变了在125—105亿年时限内的非洲视极轨迹的形态。就此,基于这一段轨迹与北美罗甘环形磁极轨迹的对比,关于前寒武纪超大陆存在的证据,就再也站不住脚了。澳大利亚在25—11亿年间的古地磁资料也形成一条连续的磁极记录,而不管其成因如何,这种一致性再次表明,奥弗沙尔姆(Ophthalmian)、木斯格拉夫(Musgrave)和阿尔巴尼—弗雷泽一带并不是产生于相距较远的克拉通的聚合,不管这些资料是否来源于克拉通。同样,北美洲26—14亿年间的大量的古地磁资料也形成一条连贯的磁极记录。这些资料主要取自苏必利尔、丘吉尔、纳因,贝厄湖和斯雷夫省,也有取自怀俄明和蒙大拿州的熊齿山隆起。因此,哈得孙造山运动不可能像其它大陆所出现的造山带那样,是板块聚合的结果。取自格伦维尔省的结果表明,它们是在造山运动后和冷却时期形成的。据格伦维尔岩石的 K—Ar 法年龄资料推导,它们与热等时有关。11—7亿年间视极迁移轨迹示出罗甘磁极环扩展到格伦维尔磁极环中。关于这一磁极的扩展情况,在大峡谷岩石记录的初步结果里也见到了单纯的证据。古地磁资料“排除了这样的板块构造模式”,即先前相距较远的克拉通的聚敛,并以此来解释所有经验证的前寒武纪造山带。然而由于古地磁资料的固有误差和缺陷,并不排除其中可能有开放和闭合的小型(500—1000公里)克拉通间海洋的存在。但这些海洋必须是经常能开放和闭合的,以使克拉通能返回到它们原来的相对位置。因此,前寒武纪的地质构造机理是不同于现今的板块构造理论,如在显生宙所看到的,板块构造可能是逐渐地从前寒武纪发生作用的较原始板块形成演化而来的。     

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     

中元古界纳尔逊山组的古地磁:科迪勒拉的晚前寒武纪区域再磁化事件的证据

从不列颠哥伦比亚东南普赛尔(Purcell)山脉的纳尔逊山(Mount Nelson)组(普赛尔超群顶部)所采的92块化学退磁和热退磁标本,具有二组明显的定向群。发现于热退磁和化学退磁期间的MN—A方向,具D=274°,I=19°(a95=10°,已倾斜校正)的平均方向,这与156°E,1O°N的磁极位置相符。MN—A存在于细粒亦铁矿中,并具与国立冰川公园一克拉克山脉地区的贝尔特-普赛尔(Belt—Purell)超群中上部所报道的其它     

太行山区元古代早期和中期地层的古地磁学测定结果及其地质意义

最近十余年来,我国古地磁学工作者曾对南方震旦纪地层以及北方蓟县的元古代地层做过一些古地磁学测定,并且对某些地质现象进行了解释。但是,对再早一些时期岩石的古地磁学研究仍属空白。地球的基本磁场主要起源于地球内部,它的参量必然反映地球的内部特征。按照地磁场的轴向地心偶极子假定,古地磁学的典型研究成果——视古地磁极移动轨迹应与地壳的构造发育演化过程有着内在的联系。太行山区是华北地台中、下元古界一个颇为发育的地区,本文简要报道作者对分布在该区地质年龄约为-2300百万年至-1650百万年的滹沱超群和长城系的古地磁学初步测定结果,并结合太行山区元古代早期和中期的大地构造问题提出粗浅的看法。     

塔里木地块上石炭统的古地磁研究

本文对塔里木地块西北缘柯坪地区的3条上石炭统康克林组剖面进行了古地磁研究。95个定向岩心样品的逐步热退磁和交变退磁揭示出3个磁性组分,第一个是具有低解阻温度谱或低矫顽力谱在现代地磁场作用下形成的粘滞剩磁A(D=10°;I=56°,α95=4°);第二个是红色石英砂岩的具有反极性的高温组分B(D=217°,I=-43°,λ=56°,Φ=184°E;A25=6°详细研究表明,该分量受附近晚二叠世脉岩侵入的重磁化;第三个是灰岩高矫顽力谱的反极性组分C（D=241°、I=-51°,λ=41°N,Φ=160°E,A（?）=4°）。这一分量通讨倾斜检验,在95%概率水平上明显不同于塔里木地块目前已有的石炭纪以后的古地磁方向,它代表了原生剩磁。研究结果表明:（1）晚石炭世塔里木地块已和哈萨克斯坦地块、苏联西天山地块以及西伯利亚地块发生碰撞:（2）苏联西天山地块相对塔里木地块曾逆时针旋转了70°（欧拉极位置λ=8°N,Φ=69°E）,而塔里木地块则相对西伯利亚地块逆时计旋转了21°（欧拉极位置λ=20°N,Φ=34°E）。从该区已有的晚古生代至早三叠世占地磁数据看,这些地块之间的相对旋转运动发生于早三叠世之后。     

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。     

电磁液体静力分选[MHSS]与Cyy—3Cyy—4型电磁液体分离仪

电磁液体静力分选是在不均匀强磁场中,以顺磁性盐类的水溶液为介质,不同的矿物由于比重、磁化系数的差异,在介质中具有不同的悬浮高度,以适当的方法分别提取,可获得两种或两种以上的产品。其分选原理,简述如下。 在磁极间隙中,放入一只分选槽(槽的形状与磁极间隙的空间一致),槽内装有分选介质——顺磁性液体。将一颗体积很小的矿粒放入槽中,当矿粒在介质中悬浮(满足静力平衡条件)时,如不考虑磁场在X与Z方向的梯度变化,则有下式(图1):     

华北蓟县元古界长城系串岭沟组岩石的古地磁再研究

华北蓟县剖面串岭构组5个点37个样品的热退磁再研究成果,获得极位为239.1°E和22.2°N,k=82,A₉₅=8.5°,落在已建立的蓟县元古界的视极移轨迹的常州组极和团山子组极之间连线附近,合理而可信.结果还表明测试的(次)火山岩与沉积岩是准同生的,可用作钻石U-Pb法测年对象.     

硝酸介质中铌(V)-酒石酸-硝基磺酚C络合物极谱催化波的研究

铌的极谱催化波研究,已有文献报导,所采用的介质,均为硫酸或醋酸盐缓冲溶液,资料介绍过硝酸介质中铌的极谱波研究。S.Zeltzer在1mol/L硝酸溶液中得到铌酸的明晰波,E~1/2为-0.8伏(S.C.E)。BHBapeTIH等在0.01—1mol/L硝酸     

西南印度洋脊玉皇山热液区的发现及其热液成矿作用特征

<正>继2007年中国大洋第19航次在超慢速扩张的西南印度洋脊49.6°E附近发现首个海底黑烟囱以来(Tao et al.,2012),2010年,中国大洋21航次第7航段在49.2°E附近中央裂谷南侧的远轴山坡上又新发现一个热液区(韩喜球等,2010;Han et al.,2010),现场命名为玉皇山热液区(位置:49.265°E/37.935°S,水深1443 m)。该热液区位于龙旂热液区(49.65oE/37.79oS)以西40 km,是迄今在西南印     

江苏苏州地区钻孔岩芯的古地磁研究

<正>第四纪物质在其沉积过程中,因其中一些极微小的铁磁性矿物颗粒像一枚枚小磁针一样,在地磁场的作用下顺着当时地磁场磁力线方向作定向排列,并保留下这种特性,因此说沉积地层记录了地球当时的磁场方向和大小。(安芷生,1975)地球的磁场方向是:靠近地理南极为正磁极,靠近地理北极为负磁极。应用古地磁所做出的磁性倒转序列是     

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     

背斜式磁性层的磁场计算和定量解释

本文着重介绍两翼无限、不同磁化、不对称背斜形式的磁性层的磁场计算及其定量解释问题.一、理论公式1.平面磁荷的磁场.设有一二度的磁荷面AB(图1),在垂直其走向的剖面(方向为Ox)内,其倾角为α.在Ox轴方向上,α偏向水平面以下为正,反之为负.在剖面上任取一点P,距原点的距离为x.从P点到A、B的距离分别为T_A和T_B,T_A和T_B与过P点的Ox轴的垂线的夹角分别为φA和φB.在此剖面内,假设磁化强度J的有效磁倾角为i(从Ox轴正方向顺时针算起,并取正号),则面磁荷密度σ为:σ=Jn=Jsin(i-a) (1)在此条件下,以极座标形式给出的磁场公式     

关于磁化强度和退磁场的两个公式

磁介质的感应磁化强度Ji与外加磁场强度H0的关系,以及在有限磁介质体中,由于磁介质磁化在内部产生的磁场(即退磁场)Hs与磁化强度Ji的关系式,是磁法勘探工作中经常用到的,但其物理实质及确切含义,使用者往往不甚理解和深究,从而造成某些概念模糊,有必要加以讨论。     

MT阻抗张量在二维与三维介质中的分析

大地电磁测深法主要研究岩石圈的电性结构,以及对高阻覆盖层下的低阻矿物进行探测。大地电磁测深法利用天然交变的平面电磁波(10~(-4) Hz~10~4 Hz)为场源,依据在地表观测到的包含地下地质体信息的电场值与磁场值计算出阻抗张量,并由阻抗张量计算出的视电阻率以及相位曲线特征来分析大地电性结构特征。通过对阻抗张量的旋转分析、SVD分解、通用分析以及阻抗张量扩展,来获得阻抗张量元素的地质信息,并提出了解决三维介质阻抗张量的计算方法。     

南黄海西北部沉积物主要化学成分之间关系初步探讨

1972—76年我局对南黄海西北部(123°E以西,34°N以北)62个沉积物样品(13个站表层样,21个站采样,深度<225cm)作了化学全分析。分析项目是SiO_2、Al_2O_3、MgO、Fe_2O_3、FeO、MnO、CaO、TiO_2、P_2O_5、E_2O、Na_2O、Li_2O、Ci_2、S、cl和H_2o~ 。本文讨论了沉积物中主要元素相关性,讨论了沉积物颗粒组分与主要元素的关系,整理了沉积物粒度类型化学成份变化曲线图。掌握了这三点,就为了解本区沉积物化学成份空间分布规律打下牢固的基础。在沉积物类型图上任一站,根据其所在的沉积物类型和上述三点可以描绘出该沉积物化学成份的轮廓。