磁法勘探实验报告.doc

重力勘探实验报告学号：20121003268 班号： 061123 姓名：李梦谨 指导教师：李永涛目录前言2实验目的 3实验原理 3磁力仪工作原理 4工作内容及步骤3实验内容及步骤6实验数据分析与解释 7评述与结论13总结 8建议 9一 实验目的：1. 学习磁法勘探的基本原理，会用磁力仪进行简单的勘探；2. 根据勘探的结果，能够反演出地下物体的基本形态和特征。二实验原理磁法勘探是利用地壳内各种岩（矿）石间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产资源合查明隐伏地质构造的一种物探方法。图1 磁异常示意图自然界的岩石和矿石具有不同磁性，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，出现地磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探。磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之一，它包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁测等。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产（如铁矿、铅锌矿、铜锦矿等）、进行地质填图、研究与油气有关的地质构造及大地构造等问题。三磁力仪的工作原理磁力仪按其测量的地磁场参数及其量值，可分为：相对测量仪器和绝对测量仪器。从使用磁力仪的领域来看，可分为：地面磁力仪，航空磁力仪，海洋磁力仪及井中磁力仪。下面重点介绍电子式磁力仪中的质子磁力仪。（1）性能指标图3-6 GSM-19T型质子磁力仪主要技术指标如下：灵敏度：0.05nT分辨率：0.01nT绝对精度：0.2nT动态范围：20000到120000nT梯度容差：7000nT/m采样率： 3秒至60 秒可选 温飘：0.0025nT/C（环境温度为0到-40C）； 0.0018nT/C（环境温度为0到+55C） 工作温度：-40+55存储4M字节：对流动站可存209715个读数 对基点站可存699050个读数 对梯度测量可存174762个读数 对步行磁测可存299593个读数尺寸及重量：主机22369240mm,重2.1Kg 传感器170mm(长)75mm(直径)，重2.2Kg（2）测量原理应用质子自旋磁矩在地磁场的作用下围绕地磁场方向做旋进运动的现象进行磁场测量。在水、酒精、甘油等样品中，质子受强磁场激发而具有一定方向性，去掉外磁场，质子在地磁场作用下绕地磁场T旋进，其旋进频率f与地磁场T强度成正比，关系式为：T=23.4872f单位：伽马或纳特。测定出频率f即可计算出总磁场强度T的数值。图3-7质子旋进示意图四实验内容及步骤1. 检查并连接好实验仪器；2. 选定物探楼到数理楼之间的区域为要勘探的剖面并布置3条剖面线，每条线间距离大概5米左右，设置勘探点之间的距离为1m；3. 根据布置的线路进行勘探，记录测量的数据；4. 根据测量的数据，以点号为横坐标，磁场强度为纵坐标，绘出测量的剖面图，如下图：实验数据表实习数据测点号x/m测线1测线2测线31049533.6750082.2649688.782149543.7449572.1449667.773249575.7549604.3549743.864349635.1649636.6749741.735449658.6349655.6149736.686549684.2249667.4749727.87649691.7249676.149721.078749693.249684.1749712.319849691.2349698.8149706.9410949683.0549691.4249699.28111049682.4149692.0949693.74121149685.0849685.6249686.2131249681.9249749.3349678.49141349683.1749735.4349671.02151449688.1349734.0649658.85161549693.1849737.8149642.8171649694.8849740.4249633.18181749714.0549740.649628.48191849729.8949748.3749618.25201949755.4249801.4449579.61 实验数据处理剖面图五 实验数据分析与解释 由实验数据处理剖面图看出：1. 测线1，2在18号点测量值远高于其他测点，测线3在1号点测量值远高于其他测点，根据实地分析可能与其选取测点接近停车有关；2. 测线1,2,3在测点8到测点16之间有一段明显的磁力值下降，推测可能有磁异常体。向老师和助教确认后得知此处磁力值变化可能受地下埋藏电缆影响，由于3条测线均按南北向布设，因此由剖面图可推测此处埋藏的电缆大致呈东西走向；3. 3条测线在测点14到测点43间磁测曲线波动较小且大致重合推测无磁异常体，基底起伏小。六实验总结 本次实验我们通过使用质子磁力仪了解磁法勘探的基本工作方法；培养实验技能及对实际问题的分析和解决能力；掌握常用磁力仪的工作原理、并学会操作和使用；掌握基本数据分析和处理的方法。通过实验我们加深的对于理论知识的理解，将课本上的知识用于实践中去，我们组虽然做得比较快但是由于取得点比较少获得的信息也就相对较少，由此可见在测量时应该测量较多的数据。并且由于是合作完成实验也让我们体会到了团结合作的重要性，无论是记录员，读数员还是持探头的同学都付出了努力。所以在此我要感谢我组的同学以及老师。七建议1.实习时所用的仪器好坏直接决定实习的效率和效果，对于我们学生来说实习时使用仪器要注意轻拿轻放，但是仪器的工作质量也应该确保;2.仪器不太够用，建议学校多添置仪器。