直升机上航磁仪磁补偿的质量研究与探讨

磁补偿飞行是通过硬件和软件技术有效地减弱飞机造成的磁干扰场和磁探头对航磁测量的影响,是提高航空磁测的测量精度的重要手段之一,在高精度航磁测量项目中必须进行磁补偿飞行。简单介绍了磁补偿原理,并结合AS350-B3型直升机磁补偿飞行实例,通过使用FOM值、NORM值、剩余方向差值这三个参数对磁补偿飞行效果进行评价,直观、准确地反应出干扰场的消除情况。通过分析背景磁场梯度等因素对磁补偿的影响,提出了对设计磁补偿飞行路径时,应以磁等值线线圈为主,并在飞行做动作时尽量兼顾测线方向和切割线方向的新思路。     

大比例尺高精度航磁异常查证方法的探讨

大比例尺、高精度航空磁测具有飞行高度低、定位误差小,磁测精度高的特点。在寻找深部隐伏矿时,查证高精度航磁异常可以省去地面面积性磁测环节,节省异常查证费用和加快异常查证速度。     

磁法探测上海市掩埋煤气凝水井

本文论述了在城市中探测掩埋煤气凝水井的一种磁测方法,对由凝水井产生的磁场及磁场梯度进行了正演计算,对城市环境中的干扰背景磁场进行了理论分析,指出采用磁梯度探测方法能够有效的压制干扰背景磁场,突出有效异常,是城市中进行磁法探测的一种简便有效的方法。文中还就探测方法及磁梯度异常的反演计算进行了讨论。     

基于DDS的氦光泵磁力仪射频场智能调频研究

地磁场测量在基础地质研究、矿产资源勘查和军事探测等领域得到广泛应用,作为磁场测量核心之一的氦光泵磁力仪探头,其射频场调频精度是决定其磁测精度的重要影响因素。为实现易调节、高精度、高可靠性的调频信号,本文利用直接数字频率合成器(DDS)与微控制器(MCU)相结合方式,研究了磁力仪探头射频场智能精密调频技术,可灵活、实时、自动、精密地对磁力仪探头射频场进行调频。调频信号加载到氦光泵磁力仪系统的联调试验表明,磁力仪获得了稳定精密的磁共振信号,从而保证了磁力仪实现高精度的磁场测量。     

若尔盖铀矿综合物探找矿方法研究与应用

采用高精度磁测、音频大地电磁测量及地面伽马能谱测量等物探方法,在四川若尔盖铀矿区开展勘查。浅表通过地面伽马能谱测量,探寻铀矿化相关的异常信息;再通过高精度磁测及音频大地电磁测量,剖析深部断裂构造特征,结合钻孔资料,探寻若尔盖铀矿找矿新方法,并应用到实际生产中,为该区进一步找矿提供依据。     

煤层气水平井磁导向钻井理论与实践

基于磁导向钻井理论研究和现场实践,建立了井下钻头与靶点间的相对距离和方位定位模型,提出了距离校正方法及微弱磁信号卡尔曼定位方法,解决了煤层气水平井复杂工况环境下的远距离、高精度磁定位难题。现场试验和应用结果表明：距离校正算法能够良好地逼近无干扰下的测量值,可有效解决井下磁矩干扰带来的测量误差;单次测量值受到噪声及杂波的影响起伏波动较大,经过卡尔曼滤波后测量精度远高于单点定位算法,在距离40.06 m处可将测量误差从1.9 m降低至0.41 m;煤层气U型水平井磁导向钻井连通靶区可有效控制在排采直井?177.8 mm井筒范围内。     

地面高精度磁测在区域地质填图中的应用

高精度磁测是地质调查和找矿时的一种综合物探方法,可在地质填图中得到应用。青海玛沁地区大面积为第四系覆盖区,调查区岩石具有一定的磁性差异。通过大量岩性标本磁性测定统计,将磁场划分为正磁异常区、正负伴生磁异常区、负磁异常区,来反映不同地层分布情况。结果表明:地面高精度磁测在浅覆盖区辅助并指导地质填图取得了较好的效果。     

青海巴颜喀拉地区高精度航磁异常查证及金矿找矿效果

中国冶金地质总局地球物理勘查院在青海巴颜喀拉地区开展了1∶5万高精度航磁测量,项目组通过总结测区内的岩(矿)石磁性规律,分析磁场特征及研究区域成矿模型,精选了部分航磁异常来开展地面查证,取得了较好的金矿找矿效果。本文研究了在青海巴颜喀拉地区、利用高精度航磁测量成果快速高效找寻金矿及有色金属矿的技术方法,总结出不同区域的磁场背景与岩(矿)石磁性特征,其构造破碎蚀变带引起的磁异常并不相同,可能是负磁异常,也可能是正磁异常,并认为研究一个地区的磁异常特征,首先要研究区内的岩(矿)石磁性参数特征。     

新疆阿尔泰地区蒙库-可可塔勒铁矿带C7磁异常地面查证效果及铁矿远景

C7航磁异常是高精度航磁测量发现的一个典型磁异常,对它进行了地面高精度磁测的查证.通过地质、地球物理等诸多方面的论述,对该异常区及铁矿带的找矿远景做出预测,认为该矿带具有巨大的找矿潜力.     

5 正确的设计是用好高精度磁测的关键

近几年来,正是在磁测设计上受以往中、低磁测“老概念”的干扰大,走的弯路最多,教训是深刻的。今后,我们一定要在提高认识、总结经验的基础上努力搞好高精度磁测的设计工作。 5.1 正确地确定高精度磁测任务 5.1.1 高精度磁测是新一轮地质普查必不可少的基础性地球物理调查工作磁法是物探方法中最轻便,效率高、成本低,理论上最成熟,通用性最强的方法,在提高了磁测精度,改进工作方法之后会提供内涵十分丰富的大量新信息,是成矿预测及解决各类地质问题必不可少的基础资料。所以在成矿远景区,应当首先广泛开展高精度磁测预普查,提供进一步普查选区的依据。各级领导必须重视开展高精度磁测预普查的重要意义,否     

Unraveling magnetic fabrics

The anisotropy of magnetic susceptibility has been proven to be an excellent indicator for mineral fabrics and therefore deformation in a rock or sediment. Low-field anisotropy is relatively rapid to measure so that a sufficient number of samples can be measured to obtain a good statistical representation of the magnetic fabric. The physical properties of individual minerals that contribute to the observed magnetic fabric include bulk susceptibility and intrinsic anisotropy of the mineral phase, its volume concentration, and its degree of alignment. Several techniques have been developed to separate magnetic subfabrics arising from magnetization types, i.e., ferrimagnetism, antiferromagnetism, paramagnetism, and diamagnetism. Susceptibility anisotropy can be measured in low or high fields and at different temperatures in order to isolate a particular subfabric. Measuring the anisotropy of a remanent magnetization can also isolate ferrimagnetic fabrics. A series of case studies are presented that exemplify the value of isolating magnetic subfabrics in a geological context. It is particularly useful in rocks that carry a paramagnetic and diamagnetic subfabric of similar magnitude, such that they negate one another. Further examples are provided for purely paramagnetic subfabrics and cases where a ferrimagnetic subfabric is also identified.     

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。     

A theoretical approach to the magnetic flocculation of weakly magnetic minerals

Energy of interaction of a system of mineral paramagnetic and diamagnetic particles of colloidal dimensions is calculated under the influence of external magnetic field according to DLVO theory. Conditions of rapid flocculation into a potential well are derived in terms of threshold magnetic field as a function of particle size and magnetic susceptibility. The effect of surface potential, Debye-Hückel reciprocal length parameter and Hamaker constant is briefly discussed. The values of the flocculating magnetic field correspond more closely to reality than other theoretical models.     

磁性起伏地形磁异常改正方法探讨

磁性起伏地形磁异常改正是提高表层具有磁性地区磁法勘探效果的有效途径。通过理论分析,提出了一种简便、快速的改正方法并给出应用实例,对改正方法应用需注意的问题进行了探讨。     

地质力学磁力模型试验中均匀梯度磁场的构建

地质力学磁力模型试验利用电磁力（场）模拟重力（场）的原理研究地质力学工程问题,采用的相似材料由铁磁材料与岩土体混合而成。铁磁材料在磁场中的受力方向和大小与所处空间的磁通密度梯度的大小和方向有关,为了模拟均匀的重力场,需要得到在一定空间范围内磁通密度梯度大小相同、方向单一的磁场。根据电磁学基本原理,构建了3种磁路形式以获得磁通密度梯度相对均匀的磁场,对磁力模型试验相似材料进行加载。对比3种磁路,在最佳试验区内开放式磁路对磁场的利用率更高,所以在电流相同条件下等到的磁通密度梯度的量值也更大。与另两种磁路形式相比,尽管半开放式磁路在重量和工作效率上的性能不及开放式和封闭式磁路,但其最佳试验空间的磁通密度梯度的均匀性最好,误差在5%以内,半开放式磁路可以作为地质力学磁力模型试验的磁场发生装置。     

Localization of magnetic reconnection from the differential characteristics of magnetic fields

Magnetic reconnection for arbitrary magnetic fields without null points is analyzed in the absence of plasma. A potential model field for four sources is considered. A method for the localization of probable reconnection regions using computable differential characteristics of magnetic fields is proposed. Some separator properties are examined, and separator regions are found for the best-known reconnection conditions.     

Anisotropy of magnetic susceptibility and magnetic properties of obsidians: volcanic implications

The anisotropy of magnetic susceptibility (AMS), hysteresis and thermomagnetic curves of two sets of obsidians with contrasting bulk compositions are reported in this work. The cooling and deformation history of one of those obsidians is perfectly known, as these specimens were produced in the laboratory using material from a basaltic lava flow. The other samples are occurrences of a more silicic composition and for which the AMS has been documented to have a close relationship with the distribution of microlites. The results of our measurements indicate that although the deformation and cooling histories of the lava might influence the exact composition of the ferromagnetic fraction, the relationship between the AMS and the deformation history does not seem to be altered. Furthermore, the results of this work indicate that the AMS can be associated to a population of ferromagnetic minerals of a submicroscopic size, despite of which it can be very well defined and yield large degrees of anisotropy. It is suggested that the AMS associated to such population of small grains might indeed be the origin of the AMS of other igneous rocks that have an optically observable fraction of mineral grains, although until present it had been overlooked in most instances. Use of tests designed to identify the contribution of a superparamagnetic fraction (SP) in the magnetic properties of a rock can help us to identify the presence of such a SP-related AMS in other cases.     

磁学量单位的换算

一、引言由于历史原因,电磁学中长期存在着多种单位制。自六十年代以来,国际上逐渐统一使用有理化     

The Berchtesgaden magnetic anomaly

A total intensity survey of the large magnetic anomaly in the Berchtesgaden area in the Northern Calcareous Alps has been carried out. The anomaly can be simulated by two-dimensional plate-like bodies having a NS extension of about 65 km, lower boundaries between 20 and 10 km and upper boundaries up to 5 km below the surface, depending on the intensity of magnetization (1–2 · 10^–3 G). A comparison with Bouguer gravity data favours a relatively thin magnetic source layer with a lower boundary at about 10 km and an upper boundary at about 5 km. From the magnetization required for modelling it can be concluded that mafic and possibly also ultramafic rocks are the causes of the anomalies. Two interpretations are suggested: 1) The magnetic source layers could form part of the metamorphic complex of the Bohemian Massif, belonging to a paleo-European plate. There would be probably no relation to the processes involved in the formation of the Alps in this case. 2) The magnetic source layers could be part of an ancient tethyan ocean floor, and should then be considered in relation to fossil subduction zones proposed in different models for the geodynamic evolution of the Eastern Alps.

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Zusammenfassung Im Gebiet der Berchtesgadener Anomalie wurde die Totalintensität des Erdmagnetfeldes gemessen. Die Anomalie hat in NS-Richtung eine Halbwertsbreite von rund 40 km. Sie kann durch zweidimensionale, plattenförmige magnetisierte Körper mit einer NS-Erstreckung von rund 65 km, einer unteren Begrenzung zwischen rund 20 und 10 km und einer oberen Begrenzung bis 5 km unter der Oberfläche simuliert werden. Die Bouguer-Anomalie zeigt, daß eine relativ dünne magnetisierte Schicht zwischen 5 und 10 km als wahrscheinlicher anzusehen ist. Aufgrund der zur Modellrechnung erforderlichen Magnetisierung (1–2 · 10^–3 G) müssen basische, zum Teil eventuell auch ultrabasische Gesteine als Ursache der Anomalie angenommen werden. Diese Gesteine könnten einerseits Teile des sich bis weit unter die Alpen erstreckenden Kristallins der Böhmischen Masse sein. Andererseits könnten sie Reste eines ehemaligen Ozeanbodens am Südrand der europäischen Platte sein. Sie sollten dann bei den Modellen für die geodynamische Entwicklung der Alpen, die fossile Subduktionszonen postulieren, in Betracht gezogen werden.

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Résumé Un levé de l'intensité totale du champ magnétique terrestre a été exécuté dans la région de l'anomalie magnétique de Berchtesgaden, dans les Alpes calcaires du Nord. La largeur de valeur moyenne de l'anomalie est d'environ 40 km dans la direction NS. Les calculs de modèles montrent que l'anomalie est causée par un corps magnétique en forme de plaque, ayant une extension NS d'environ 65 km, la limite inférieure pouvant varier entre 20 et 10 km et la limite supérieure pouvant atteindre 5 km. Une comparaison des effets gravimétriques des modèles magnétiques avec l'anomalie de Bouguer indique que les modèles relativement minces, entre 5 et 10 km, sont plus probables. L'aimantation requise pour les calculs (1 à 2 · 10^–3 G) montre que des roches basiques et peut-être en partie ultrabasiques doivent être considérées comme causes probables de l'anomalie. Deux interprétations alternatives sont proposées: 1) Les couches magnétiques peuvent appartenir au complexe métamorphique du Massif Bohémien. 2) Il s'agit d'un ancien fragment de croûte océanique. Dans ce cas il faudrait en tenir compte dans les modèles géodynamiques expliquant la formation des Alpes Orientales par la tectonique des plaques.

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. 40 . , , 65 ; 20 10, 5 . , 5 10 . (1–2·10^–3 ) , . , , . , . , .

     

驱动板块动力源之一—地磁斥、引力初探

板块运动驱动力是当代全球动力学研究的核心问题这一。通过地磁斥，引力生产与板块运动密切关系的总结，地磁斥力与地磁引力驱使板块运动的同时效应，古－今和深－浅地磁斥，引务相对大小的计算，板块俯冲深处与地幔前缘间冷接触关系的确定，板块体磁针式转动，全球构造运动与磁暴和地磁斥，引力联合效应的讨论，初步提出地磁斥，引力可作为驱动板块动力源之一，驱动板块运动是地球自转力，重力，地幔对流和地磁力综合作用的结果。