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磁力勘探

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中文名;磁力勘探 组 成;地壳的岩石 测 定;地面上各部位的磁力强弱 包 括;地面磁测、航空磁测

磁力勘探，是通过观测和分析由岩石、矿石或其他探测对象磁性差异所引起的磁异常，进而研究地质构造和矿产资源或其他探测对象分布规律的一种地球物理方法。

磁力勘探研究磁异常， 磁异常主要由磁性岩( 矿) 石在地球磁场磁化作用下而产生，其中岩石磁性是内因，地球磁化场是外因。因此， 磁力勘探由内、外因结合的物理基础是： 地球磁场和岩石磁性。

起源

磁力勘探是应用最早的地球物理方法。早在两千多年前，我们的祖先就知道并利用了天然磁石的吸铁性和指极性。

中国古代四大发明之一的指南针传入欧洲后，1640年瑞典人首次尝试使用罗盘寻找磁铁矿，开辟了利用磁场变化来寻找矿产的新途径。直到1870年，瑞典人泰朗（thalen）和铁贝尔（Tiberg）制造了万能磁力仪后，磁力勘探才作为一种地球物理方法建立和发展起来。

发展

1915 年德国人施密特( Schmidt) 制成刃口式磁秤，大大提高了磁测精度，使磁法不仅在寻找铁矿中起作用， 同时还用来寻找其他矿产，并在圈定磁性岩体，研究地质构造以及寻找油田、盐丘中也得到应用。

1936 年苏联人阿· 阿· 罗加乔夫( A. A. Логачев) 试制成功感应式航空磁力仪，大大提高了磁测速度和磁测范围， 使磁法工作进入了一个新的阶段。

20 世纪50 年代末和60 年代初，苏联、美国又相继把质子旋进式磁力仪移装于船上，开展了海洋磁测。在海洋磁测和古地磁研究成果支持下，复活了大陆漂移学说，发展了海底扩张和板块构造学说，从而推动了地学理论的大变革和大发展。

随着现代科学技术的发展，磁力勘探仪器已从机械式， 发展到电子式。由于采用了近代物理学的质子旋进、磁通门、光泵与超导等原理，磁力仪精度提高了几个数量级。随着数字计算机的广泛应用，数据整理、观测结果的处理和解释，资料的存储、成果的图示等均产生了较大的变化。

由于仪器精度的提高，方法的不断改进和更新，解释理论的不断发展和完善，磁力勘探的工作领域将更加广阔。

原理

组成地壳的岩石有着不同的磁性，可以产生各不相同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化形成磁异常。由于地球本身就是个大磁体，所以对磁力的预测值应进行校正，求出只与岩石矿物磁性有关的磁力异常。一般铁磁性矿物含量愈高，磁性愈强。在油气田区，由于烃类向地面渗漏而形成还原环境，可把岩石或土壤中的氧化铁还原成磁铁矿，用高精度的磁力仪可以测出这种磁异常，从而与其它勘探手段配合，发现油气田。

根据对各种岩石的测定，火成岩、变质岩磁性比较大，而沉积岩一般几乎没有磁性。因而通过测量磁力值的变化，就可以大致确定火成岩或变质岩离地面的深浅。磁力勘探所用的仪器就是磁力仪，它的灵敏度很高，只要约有相当于普通小块吸铁石的千分之一到万分之一的磁性，就能被测量出来。飞机携带的航空磁力仪，可在不同高度的飞行中测量地面磁力值的变化，大大提高了工作效率。

分类

根据工作环境而言，磁力勘探可分为航空磁测、地面磁测、海洋磁测和井中磁测四类。

1、航空磁测是第二次世界大战后发展起来的方法，它不受水域、森林、沙漠等自然条件的限制，测量速度快、效率高，已广泛应用于区域地质调查，储油气构造和含煤构造勘查，成矿远景预测，以及寻找大型磁铁矿床等方面；

2、地面磁测应用最早也最广泛，它是在航空磁测资料的基础上做更详细的磁测工作，用以判断引起磁异常的地质原因及磁性体的赋存形态。在地质调查的各个阶段都有广泛的应用；

3、海洋磁测是在质子旋进式磁力仪问世后才发展起来的，它是综合性海洋地质调查的组成部分。此外它还用于寻找滨海砂矿，以及为海底工程（寻找沉船、敷设电缆、管道等）服务；

4、井中磁测是地面磁测向地下的延伸，主要用于划分磁性岩层，寻找盲矿等，其资料对地面磁测起印证和补充作用。

任务

磁力勘探的主要任务是：根据测得的磁异常来判断确定引起该磁异常的磁性体的几何参数( 位置、形状、大小、产状) 及磁性参数( 磁化强度大小、方向) 。

要完成磁力勘探解释推断的全部解释任务，仅仅依靠数学计算是不够的，还必须掌握可靠的地质、物性及其他物化探资料，进行综合分析及解释，才能得出比较符合客观实际的地质结论，为查明地下矿产资源或其他探测目标体提供依据。

工作方法

磁力勘探工作通常包括以下四个阶段。

1、 设计阶段。接受任务后，首先要收集有关工区的地质，地球物理等资料，并组织现场踏勘，编写本区磁测工作的设计书，经批准后施工；

2、施工阶段。包括仪器设备的性能检查，测区测网的敷设、基点及基点网的建立、观测磁异常、物性标本采集和测定，质量检查、室内整理计算及绘制各种野外成果图件；

3、数据处理阶段。根据所获得的磁测资料及地质任务，提出相应数据处理方案，并进行处理和正反演计算，为磁测异常的分析解释提供资料；

4、解释分析和提交成果报告阶段。进行定性、定量与综合解释，并按设计要求编写成果报告。

特点

磁力勘探是发展最早、应用广泛的一种地球物理勘探方法。实践表明它具有如下特点：

1、轻便易行、效率高、成本低， 在许多情况下效果良好；

2、工作领域广、不受地域限制， 可广泛应用于空中、海洋、地面与钻井中。已形成专门的卫星磁测、航空磁测、地面磁测与井中磁测等工作系列，可以提供全球磁异常信息；

3、岩石原生剩余磁化强度矢量与成岩时的地磁场有关，因而具有记录成岩时地磁场的功能，有人称之为古地磁场的记忆器。这是诸多物性参数中最为独特的一个，从而可以把现代磁性观测推测到地质年代中的古地磁状态， 成为将今论古的磁学证据；

4、应用范围广。磁力勘探成功地应用于直接寻找磁铁矿及其共生矿床；广泛地应用于固体矿产、石油天然气构造的普查和不同比例尺的地质填图及深部、区域、全球构造的研究；与其他物探方法配合应用于煤田火烧区探测、地热田远景预测、考古、探雷与探潜、核电及为大型水电建设提供基础稳定性评价资料。探索性地应用于水文工程地质学问题中的圈定裂隙与滑坡监测、油气藏标志的磁异常、磁性检测和金属矿成因的剩磁应用等。

参考来源

回顾中国新研磁力探测仪，反潜技术再次突破，厉害了我的国！