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P年国际大地测量学会确定的 正常重力计算公式* 9N K O Y P N AP Y P P D 5 O O ’ / 5 --P Y P P P P P D N ’ / 5 5- “式中-是计 AA 地球物理勘探 算点的地理纬度另外“也有用德国学者赫尔默特 [ “ 1 “ , .建立的公式来计算的 9N K O Y P ; PAP Y P P D ; P 5 ’ / 5 --P Y P P P P P K ’ / 5 5-根据近代人造地球卫星测定的 地球形状和重力数据“A N K A年第A D届国际大地测量和地球物理协会确定的正常重力公 式为“ 9N K O Y P ; A O AP Y P P D ; P 5 ’ / 5 --P Y P P P P P D N ’ / 5 5- 正常重力场强度是纬度 和高度的函数“当测点和总基点间纬向距离变化不大时“正常重力场的变化约为“ 纬 9P Y O A 5 ’ / 5-YX 毫伽 式中-为测区的平均纬度“X为测点与总基点的纬向距离 在北半球“测点位于总基点以北时“X为正“反之为负“单位为公里随高度变化的规 律是 高9-P Y ; P O 毫伽 “式中 为测点与总基点的高程差“高于基点为正“ 反之为负“单位米当在北纬 D V地区时“测点相对总基点每向北增加A公里时“正常 重力值将增大P Y O A 5毫伽 P O毫伽所 以“在以勘探为目的的重力测量时“对点位和测点的高程测量精度要求比较严格“以便 消除这些变化的影响 重力异常“ , * 6 . 毫伽某一点和某一时间的重力日变值可以根据天文学中的日 月运行的关系应用理论公式来计算重力勘探工作中一般不单独进行日变改正日变有 人又称 A 地球物理勘探 重力高“ , * 6 . Q 9 P O-P Y P A N ’P Y P A N 为高程测量的均方差 为中间 层密度测定均方差 为测点相对总基点的高程差形为地形改正均方差重力异常 的均方差越小说明其精度越高通常所说的重力异常精度为P Y P /毫伽就是指的重 力异常均方差一般规定高于异常均方误差5倍以上的异常是可信异常或有效异常 重力异常精度“* 2 , * ’ * P O P O-P_P A N ’ P O-P Y P A N-*毫伽 二次项改正“’ “ / 33 1 “ / ’ /* Y又称 为水平加 速度“为重力加速度如果重力仪放在稳定平台上陀螺仪的运转十分正确时仪器 的上述改正可忽略不计 布朗改正“H , Z / , , “ . /即 D个方向上照相记录所以仪器 附有自动控制系统并安放在特制的小房里工作仪器的操作和测 量结果的计算都比较烦琐每测一个点需要5;小时工作效率 较低 重力仪灵敏度“’ “ / ’ . 6 . P Y 奥斯特 两极最强 “ 约为P_K奥斯特 地球表面的磁场 受到各种因素的影响而随时间发生变化 地磁极“ “ 1 * / “ . “ ’地球表面上地磁场方向与地面垂 直5 地球物理勘探 磁偏角“3 “ / * . /是罗盘磁针指向与地理北极方向的夹角不同地点的磁偏 角一般是不同的“同一地点它也随时间而变动磁子午线北端在真子午线以东为东偏 以西为西偏东偏为正西偏为负 磁倾角“ / / * . /地球表面任何一点的地磁场总强度矢量和水平面之间的夹 角地磁场强度方向在水平面之下的“磁倾角为正在水平面之上的“磁倾角为负 地磁图“1 * 4 . “ “ 1 * / “ . 4 “ 3 表示某地磁要素在区域内分布规律的等 值线图它是根据区域内各地磁台的观测数据编绘的常用的有磁偏角磁倾角垂直 分量及水平分量等几种地磁图因地磁要素的数值是逐年变化的“因此“地磁图隔若干 年要重新编绘一次地磁图上一般都注明编绘图件的时间及各要素的年变化率曲线“以 便获得某个时间的地磁要素的准确数值 地磁场垂直分量“6 “ , . * 1 / “ / . 4 “ 1 * / “ . 4 “ 3地磁场的总磁场强度 矢量在参考座标系W轴上的投影称为地磁场垂直分量“用W表示规定W向下时数 值为正“向上为负在北半球总磁场强度向量由地表向下倾其垂直分量指向下“故W 值为正相反“南半球为负赤道附近W值为零由赤道向两极W的绝对值逐渐增加“ 两磁极处达P Y I-P_K奥斯特我国W值从南到北逐渐增加“约从P Y P P到P Y D I奥斯 特 地磁场水平分量“ , C / . * 1 / “ / . 4 “ 1 * / “ . 4 “ 3地磁场的总磁场 强度矢量在参考座标系的S P Y 奥斯特“由赤道向两极数值 逐渐减小“两极为零地球上除高纬度地区以外“大部分地区地磁场水平分量是大致指 北的“这个方向通常称为磁北我国由南到北“水平分量逐渐减小“约从P Y A到P_ 5 P奥斯特 地磁场正常梯度“/ , 1 * , * 3 “ / . 4 “ 1 * / “ . 4 “ 3地球表面正常分布的 地磁场强度随距离的变化率称为地磁场的正常梯度经常采用的单位为伽马 Y P I Y D伽马 P V附近最强“垂直分量日变是早晚平稳中午变化明显幅度一般在十几 到几十伽马之间“目前一般认为日变与地球的自转和太阳的照射及地磁活动等因素有 关“磁测时必须考虑日变对观测结果的影响“ 日变改正“ , , “ . /4 ,3 2 , / * 6 * , * . /磁法勘探中消除日变影响的改正称 为日变改正“进行日变改正时必须设立日变站观测日变情况或向工区附近地磁台索 取日变资料“根据日变曲线和测点观测时间对观测数据进行改正“ 地磁日变仪“6 * , 1 “ . “ , 是一种自动观测并记录地磁日变的仪器“一般由磁 力仪和自动记录仪两个主要部分组成“电子结构磁力仪的观测讯号经适当的处理 放大 或测频等 就可以在自动记录设备上实现模拟或数字记录“机械式磁力仪则用光电转 换装置将观测结果变成电讯号后实现自动记录“地磁日变仪可用来提供磁法勘探工作 所需的日变改正数据同时也可作为预测天然地震的参考资料“ 磁暴“1 * / “ . ’ . , 1指短时间内地磁场所发生的无规律的强烈变化“磁暴 时地磁场强度常常会引起数百伽马或更大的变化致使无线电通讯遭到干扰“故磁暴时 不能进行磁测工作“在高纬度地区磁暴频繁影响更为明显“目前认为磁暴是与太阳 活动及太阳黑子活动有关“ 微磁变“ “ 1 * / “ . 1 , 2 ’ * . / 6 * , * . /地磁场随时间的变化周期短于 日变的称为微磁变但通常是指周期为几分钟到每秒几周的周期变化这种微磁变的幅 度只有A伽马或更小“磁法勘探中常用高精度磁力仪 AA P毫伽马测定微磁变来 区分矿与非矿磁异常“微磁变与大地自然电场的研究相配合称为大地电磁场法用来解 决地球深部构造及区域地质构造和寻找金属矿床等问题“ 正常磁场“/ , 1 * 1 * / “ . 4 “ 3简称正常场“磁法勘探中称地球的基本磁 场 - I N型悬丝式垂直 磁力仪精度为 5伽马适用于观测随时间变化的磁场和测定岩石磁性及弱磁异常 K5 地球物理勘探 悬丝式磁秤“ . , ’ /1 * / “ . 1 “ . “ , 即 悬丝式磁力仪“ 袖珍磁力仪“ , . * 0 “ 1 “ / ’ * . /1 * / “ . 1 “ . “ , 0 * * / “是小型轻便磁 力仪的通称适于野外普查使用国产袖珍磁力仪是零点读数式机械磁力仪 Y O K 5 4 P 5 型海空核子旋进磁力仪 ;R地质大辞典 磁异常剖面平面图“ , 4 . “ 41 * / “ . ** / 1 , * . “ ’ / * / “ 也称 磁异常平 面剖面图“ 它是用磁异常剖面表示测区内磁异常 平面分布规律的一种图件图中各测 线的磁异常都用剖面图形式表示各 剖面的比例尺是统一的因而通过各 测线之间的 对比分析能清楚的表示异 常沿平面的分布规律这种图件有利 于反映磁异常的局部特征和细节从而有利于分析研究叠加磁 异常低缓磁异常和孤立磁异常的规律 磁异常平面等值线图“ 1 * / “ . ’ * / 1 * ; 地球物理勘探 磁化的程度不 同受单位强度的磁场磁化所产生的 磁性称为磁化率用希腊字母S 表 示“岩矿石磁化率的大小主要取决 于岩石的矿物成分 特别是磁铁矿类 型的矿物 的含量 岩石结构矿物颗 粒大小和形状等因素“物质按磁化率 不同可分为逆磁性 顺磁性和铁磁性 等种类“逆磁性物质的磁化率为很小 的负值地质大辞典 均匀磁化“2 / 4 , 1 1 * / “ . C *. /磁性体内各部分磁性均匀 即各处磁 化强 度g大小相等“方向相同称为 均匀磁化这时磁性体的总磁矩F可写成F9g 地球物理勘探 消磁作用“3 “ 1 * / “ . C * . /又称 退磁作用“ 当地质体被外磁场磁化时在 其内部除存在外磁场外还能产生一个与外磁场方向相反的磁场抵消一部分外磁场 这一现象称为消磁作用测定岩石标本磁性时由于消磁作用观测所得的磁性数据要 低于实际值磁性越强这种影响越严重因此测定强磁性标本时要根据标本的形状 选取适当的消磁系数作消磁改正此外由于地质体长轴方向的消磁作用小于短轴方向 的消磁作用因而使磁化磁场方向在地质体内向长轴方向偏移不再是地磁场的方向 对于弱磁性矿 岩8 ’而某 一方向延伸很长的板状矿体在垂直其两侧面方向消磁系数趋于 8在平行其伸长方 向上消磁系数趋于零 无限伸长时等于零地质大辞典 磁秤法“1 * / “ . 1 “ . “ ,1 “ . 3 是指利用垂直磁秤测定在天然地磁场磁化下岩 矿石标本的磁场来计算标本的磁化率和剩余磁化强度的方法“测定时将标本放在磁秤 的正下方称为磁秤第一位置 标本的高斯第一位置 “由于磁秤脚架的限制标本与 磁秤的距离较远测定灵敏度较低所以标本磁性较弱时标本放在磁秤一侧磁系的水平 中垂线上称为磁秤第二位置 标本的高斯第二位置 “当磁系的G极指向南时磁秤 具有较高的灵敏度这时的第二位置则可以测定磁性更弱的标本此种位置也称为第二 位置第三方位“磁秤法测定精度较低磁性低于A P -M T 8 F单位时不宜用磁秤法“ 无定向磁力仪“* ’ . * . 1 * / “ . 1 “ . “ , 是用来测定弱磁性岩石标本的磁化率S 和剩余磁化强度g ,的一种磁力仪它的磁系由两个几何形状相同“磁矩相等极性相 反的磁铁构成“这两个磁铁用轻质铝杆连接固定在同一垂直面内并用悬丝悬挂起 来“这种磁系在外部均匀磁场中不发生偏转故称为 型无定向磁力 仪格值约为P_;伽马格相对误差约为A DR“ 磁化率仪“1 * / “ . ’ 2 ’ “ . 0 . 地质大辞典 三度异常“. , “ “-3 1 “ / ’ / * * / 1 * 地球物理勘探 称为二度扇形量板这种量板可以用来计算二度磁性体的垂直磁场和水平磁场它不受 磁化方向和地形等条件的限制由于计算简捷“在利用选择法进行定量解释推断时经常 用这种量板 米可夫量板“ . Z -3 1 “ / ’ / * ’ “ . , - * , . 即 二度扇形量板 似二度量板“ * , .4 , * 2 * . / 1 * / “ . 4 “ 3 4. “ 2 * ’ . Z 3 1 “ / ’ / * 0 3 0 3 地球物理勘探 日变法“1 “ . 3 43 2 , / * 6 * , * . /异常区测得的日变曲线与正常区测得的 日变曲线的差值称为日变异常“利用日变异常分辨矿与非矿磁异常的方法称为日变 法“有些磁性体的c g, g . 值较小日变异常较大有些磁性体的c g, g . 值较大日变 异常较小因此利用日变异常可能分辨矿与非矿异常“日变异常值微弱因此要用灵 敏度高稳定性好的仪器进行观测才有可能取得一定的效果“ 人工磁化法“1 “ . 3 4 * , . 4 * 1 * / “ . C * . /用人工磁场来研究异常源的方 法“工作时在被评价的磁异常区的地面上铺设电缆 可以是长方形或矩形的不接地回 线也可以是接地的长导线 通以直流电或甚低频的交流电“根据比奥一沙伐尔定理 在导线周围建立起磁场 称为一次场 地下磁性体被感应磁化在其外部又产生磁异 常 称为二次场 “人工磁化法就是观测和研究二次场来分辨矿和非矿异常的方法“人 工磁场的特点是 P P米“
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