北戴河磁法勘探实习报告.docx
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北戴河磁法勘探实习报告
报告
成绩
指导
老师
（签名）
地球物理与空间信息学院
磁法勘探教学实习报告
姓名：
张颖燕
班级：
061073—25
学号：
20071003404
专业：
地球物理系
指导老师：
王传雷曲赞李永涛
实习地点：
河北、秦皇岛
实习起讫时间2010年7月6日至2010年7月31日
目录
第一章序言--------------------------------------------------------------------3
第二章磁法勘探施工技术设计-------------------------------------------3
第三章磁法勘探野外施工方法技术-----------------------------------------4
第四章磁法观测数据整理----------------------------------------------------6
第五章磁法勘探结果的解释----------------------------------------------7
第六章结束语------------------------------------------------------------------8
第一章序言
磁法勘探是以探测目标与其周围物质间的磁性差异为基础，通过观测与研究实测磁场的变化规律以达到查明地质构造和寻找局部磁性目标体的一种物探方法。
野外磁测的最后成果是磁异常的等值线平面图和平面剖面图。
本次磁法勘探实习地点为砂锅店。
工区内围岩以灰岩为主，且有伟晶岩和第四系坡积物存在。
其中存在燕山期辉绿岩脉。
由于辉绿岩（5000-800010-6SI（κ）和（30-5010-6SI（κ）围岩的磁化率存在较大差异，故可采用磁法来对辉绿岩体进行探测。
本测区的地磁要素为：
Z=44800nT,H=29300nT,T=53500nT.
一实习日期及及野外教学内容安排
磁法勘探教学实习的时间为5天，7月26日至30日。
教学内容安排为：
第一天：
讲野外工作方法技术和测量仪器性能检查，并在实习站内分组进行磁力仪操作练习；
第二天：
在实习站内进行磁力仪操作练习，讲野外测网的布设及数据采集，并准备野外工作设备；
第三天：
野外数据采集；
第四天：
讲室内资料处理与解释；
第五天：
观测资料整理及图示。
二工区自然交通条件及地质地球物理概况
本次磁法勘探实习日期为7月26日------7月30日，本次实习任务分为两类，一类是工程物探类，主要在实习站的篮球场上进行UXO（未爆炸弹）的探测；另一类是资源调查类，主要是在大梁山工区进行辉绿岩脉的探测。
该测区位于河北省秦皇岛市沙锅店地区，工区在沙锅村北部的一个小山包上。
测区位于成矿有利地段（断层、断裂等发育）。
工区公路铁路交通便利。
图1.1.1
测区内出露地层以元古界混合花岗岩为主（属区域变质岩），其中存在燕山期辉绿岩脉，属浅层基性侵入型岩浆岩；局部地段有第四系坡积物存在。
由于辉绿岩脉的磁化率为（5000-800010-6SI（k）与磁化率为（30-5010-6SI（k）的围岩存在较大的磁性差异（磁法勘探的前提条件），故可采用磁法来对辉绿岩体进行探测。
本测区的地磁要素为：
Z=44800nT,H=29300nT,T=53500nT，D=-70°,I=56°48′。
我们小组的实习工作量为从50号测线到110号测线，每十米一条测线，每条测线约80—100个点。
其中80号测线测量两次作为检测，且80号测线作为精测剖面。
三实习任务完成情况
经过大家的共同努力与协作，我们圆满完成了预计的任务，得到了精测剖面图和平面剖面图两张磁法勘探成果图。
第二章磁法勘探施工技术设计
一实习的地质任务
磁法的应用范围很广，主要有：
寻找磁性矿床、寻找多金属矿床（利用伴生关系）、圈定超基性岩体、地质填图和程勘查等。
本次野外工作的主要任务是：
了解沙锅店工区辉绿岩体的空间赋存状况，包括走向、埋深、倾向、下延深度、宽度等，并采集花岗岩、辉绿岩及第四系坡积物的标本，测定其磁化率。
二工区比例尺及测网的确定
为了保证磁测所发现的此异常轮廓完整，且此异常周围有一定面积的正常场背景，本次工作的测网面积达到7000m2；用于工程勘查的磁测比例尺的确定原则为：
测线距应不大于成图比例尺，并保证有一条测线通过最小有意义探测目标体上方。
为了达到该目的，测网密度采用10m*2m，精测剖面的点距为1m。
因此，该工区的比例尺为1：
1000。
测网的布置：
采用基线控制，且基线平行于地质体的走向，并用罗盘打方向来敷设测绳，测线与基线垂直，它垂直与地质体的走向。
工区内一共敷设了14条测线，相邻测线的线距为10m，对其中的3条测线做了质量检查，并做了1条精测剖面，点距为1m。
三各项精度要求的确定
磁测精度的选择和确定取决于最小有意义的探测目标所能引起的磁异常强度。
通常确定磁测精度（m）为最小有意义的探测目标体所能引起的磁异常强度的1/5—1/6。
磁测总精度是测点观测误差（含操作及点位误差、仪器噪声均方误差、仪器一致性误差以及日变改正无差）、正常场与高度等各项改正误差的总和。
本次工作的磁测精度为5nT，其中各项设计的精度要求为：
操作及点位误差：
2.65nT仪器一致性误差：
2.0nT
仪器噪声误差：
2.0nT日变改正误差：
2.0nT
正常场改正误差：
1.0nT高程改正误差：
1.0nT
总基点改正误差：
2.0nT
第三章磁法勘探野外施工方法技术
一施工前的仪器准备
本次工作所采用的仪器是加拿大的GEM公司生产的GSM-19T质子磁力仪。
它本身具有一定的噪声，所以这些磁力仪的读书分辨率尽管等于或优于0.1nT，但接上电缆和探头后仪器的噪声水平却往往达到0.2~0.3nT，因此在使用仪器进行高精度磁测时，必须测定实际工作时仪器的噪声水平，即磁力仪观测均方误差与一致性测定。
当仪器总观测误差不超过设计总误差的1/2时，表明仪器的一致性校验合格。
仪器一致性校验不合格的仪器不能投入生产。
主要的仪器设备还有：
测绳、罗盘。
在对工区进行磁测前，已将基线敷设好。
且对工区的主要地质情况有了一定的了解，工区内出露地层以元古界混合花岗岩为主（属区域变质岩），其中存在燕山期辉绿岩脉。
二测点的观测与质量检查
（1）日变观测及校正点
日变观测站应该选择在磁场平稳、远离人文设施、进出工区交通方便的地方。
在日变观测仪器探头位置周边1m的空间内，磁场变化应≤0.3nT。
探头位置应以木桩作标记，每次观测时，探头高度应保持一致。
在日变观测点附近的磁场平稳处应设立校正点，并以木桩作标记，定点观测。
用于测区观测的磁力仪在一个工作日的开始前和结束后，必须在校正点测量读数，并以日变校正后的工作前、后两次校正点场值之差评定该仪器全天的工作质量。
如果两次校正点场值之差大于3倍的磁测工作精度，则该仪器全天测量的数据作废。
（2）测点观测
在采集测点数据时应注意：
测量人员身上不能有任何金属物品，否则会影响观测质量，且要等数字稳定时再进行读数，如果前后两个测点所测得的数据变化较大，应选择重复观测。
此外，仪器操作员每换一条测线，都要对所要测量的起始点号和线号进行重新设置。
在各条测线的磁测工作解束之后，还要对其中的几条测线进行质量检查。
（3）磁测质量检查评价
施工时必须保证质量检查的工作量，要求平稳场的质量检查点数要大于总测点数的3%，绝对点数不小于30个点。
异常场专门剖面质量检查点数应达到10%，绝对点数不得少于30个点。
磁测的质量检测评价以平稳场的检查为主。
检查观测应贯穿于野外施工的全过程。
检查观测点应在全测区均匀分布。
使用电子仪器工作时，检查观测应做到不同时间、不同仪器、不同测量人员和同点位、同探头高度。
第四章磁法观测数据整理
一各项设计的精度要求
磁测总精度为5nT，其中各项设计的精度要求为：
操作及点位误差：
2.65nT仪器一致性误差：
2.0nT
仪器噪声误差：
2.0nT日变改正误差：
2.0nT
正常场改正误差：
1.0nT高程改正误差：
1.0nT
总基点改正误差：
2.0nT
二测点观测数据的整理与计算
原始磁测资料在正式使用前，应该进行日变校正，正常梯度校正（经、纬度校正）、高度校正。
由于本次教学实习的沙锅店工区范围不大，且工区内地形高程变化不大，故可以不做正常梯度校正和高度校正，只做日变校正。
通过室内整理与计算，各项精度均达到要求，其中正常场的改正误差为0.6nT。
并根据日变数据得到正常场的大小为53709.8nT。
所得的最大正异常为360.63nT,最大负异常为226.04nT，针对某些突变点，采用了线性内插来使其圆滑。
所得的成果有：
砂锅店80号线ΔＴ磁异常精测剖面图、砂锅店ΔＴ磁异常平面剖面图（见附图）和ΔＴ磁异常平面等值线图。
实习站内操场UXOΔＴ磁异常平面等值线图
第五章磁法勘探结果的解释
（对测区磁场进行描述分析，提出uxo引起的磁异常的特征和确认有意义磁异常的原则，然后进行定量解释）。
标定出篮球场磁异常点的分布如下：
图六篮球场磁异常点分布图
表四：
篮球场磁异常统计表
异常编号
位置坐标
异常体形态
M1
（15.5,40.35）
三度体
M2
（18.1,33.5）
三度体
M3
（13.25，32.3）
三度体
M4
（18.8,24.8）
三度体
M5
（23,19）
三度体
M6
（14.8,11.3）
三度体
M1异常体的异常形态分布完整，从形态可判断该异常体是一个球体，球心位置17测线39号点，可能由篮球架引起。
M2异常体的形态分布不完整，只看到负异常部分。
异常体的中心位置在13测线32号点。
异常的原因可能是铁丝网栅栏引起。
M3异常体的异常形态分布较完整，正异常分布在北侧，负异常分布在南侧，异常体的形态是球体，球心位置在20测线33号点
M4异常体的异常形态分布完整，正异常分布在北西方向，负异常分布在南东方向，异常体的形态是球体，中心位置在20测线25号点。
M5异常体的形态为倾斜板状体,异常体位于23测线17点。
异常可能由井盖引起。
M6异常体的形态为三度球体，可能是由于篮球架上的异常引起。
二区域磁异常背景及岩石磁化率
工区内出露地层以元古界混合花岗岩为主（属区域变质岩），其中存在燕山期辉绿岩脉，属浅层基性侵入型岩浆岩；局部地段有第四系坡积物存在。
由于辉绿岩属于基性岩浆岩，因此磁化率比较大，约为5000~8000（10-6SI（κ）），其围岩花岗岩的磁化率约为30~50（10-6SI（κ）），远远小于辉绿岩的磁化率，我们可以利用它们之间的磁性差异来确定沙锅店工区内辉绿岩脉的赋存状况。
岩石
范围（10-6SI（κ））
平均值（10-6SI（κ））
伟晶岩
-0.025~0.183
0.028
灰岩
0.003~0.195
0.045
第四系的土
0.909~5.3
2.820
辉绿岩
3.32~45.8
25.697
三ΔＴ磁异常的定性解释
根据实习中磁法勘探平面的位置，并分析柳江盆地1/2.5万基岩地质图可以得到，该工区所在区域为新太古界变质花岗岩，地下高磁性的地质体为中生界燕山期侵入的辉绿岩脉。
通过参照柳江盆地1/2.5万基岩地质图、野外实地勘查、对辉绿岩、花岗岩及第四系覆盖物等的磁化率进行测量以及经野外磁法勘探所得到的地球物理ΔＴ磁异常图件，不难得到沙锅店工区内的ΔＴ磁异常主要是由于中生界燕山期侵入的辉绿岩脉与新太古界变质花岗岩以及第四系覆盖物的磁性差异所所引起的，辉绿岩的磁化率远远高于花岗岩的磁化率。
经实地勘查，发现在70号线的110号点附近出现了伟晶花岗岩脉，分析其成因可能是由于该地段出现了小的断层，属于燕山运动后期侵入岩，由于该断裂带低磁化率伟晶花岗岩脉的存在，使辉绿岩脉北移，很好的解释了ΔＴ正异常北移的现象。
在80号线的110号点附近有辉绿岩脉出露，很好的解释了该点附近的大幅值正异常。
从ΔＴ磁异常平面剖面图中可以得到，该辉绿岩脉的东边边界大致在110号线附近；西边边界大致在50号线附近；南部边界在90号点附近，北部边界在124号点附近，随着测线的西移，南部边界北移至100号点附近，北部边界北移至132号点附近。
从而推断底辉绿岩脉的崭露宽度在10m左右，长度约为110m。
第六章结束语
经过为期五天的磁法教学实习，我对磁法工作所用的仪器、野外工作方法以及图件的绘制工作等有了比较详细的了解，对磁法勘探有了新的认识，对磁法勘探工作有了总体的掌握。
同时，通过写实习报告，我的分析问题解决问题的能力也有了很大的提高。
总之，这次实习收获颇多。
感谢曲老师，王老师和李老师的耐心教导。
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