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1、指导教师：赵宪生,论文题目： 高精度磁测方法在新疆土墩矿区的应用,班级：勘查技术与工程1班 学生：李文忠 学号：200805060102,论文章节结构,第一章 引言 1.1磁法测量发展历史 1.2高精度磁测的特点与研究意义 第二章地磁场 2.1 地球的磁力场概述 2.2地磁场的球谱分析与解析 2.3 磁法勘探的定义 第三章 高精度磁测方法的理论基础 3.1 磁异常的定义 3.2磁化强度与磁化率 3.3磁感应强度与磁化率 3.4感应磁化强度与剩余磁化强度 3.5解析延拓与异常圆滑 3.5.1、解析延拓 3.5.2、异常圆滑 第四章 高精度磁法的应用 4.1 工作区交通情况 4.1.1、勘查区位置
2、及交通状况 4.2区域地质与矿区地质 4.2.1、区域地质,4.3矿区地质 4.3.1、矿区地层 4.3.2、矿区构造 4.4地球物理特征 第五章 勘查成果推断解释 5.1研究方法 5.1.1、研究手段 5.1.2、解决地质问题 5.2解释基本原则 5.3勘查区物性参数特征 5.4工区岩体地质及地球物理特征 5.4.1、地质概况 5.4.2、地物特征及方法分析 5.4.3、磁场特征分类及推断解释 5.4.4、勘查方法认识 5.5勘查成果 结论与建议 致 谢 参考文献,地磁场背景介绍 高精度磁法的理论基础简述 高精度磁法的应用 勘察成果推断解释,汇报纲要,地球的磁力场既为整个地球的地磁异常表现总
3、和。 地磁异常现象的产生，往往与地下存在着具有磁性的岩石或具有磁性的矿体有关，故可以通过地磁测量进行有关矿产的普查，这种方法称为磁法探矿。,磁法勘探的背景及意义,地磁场的背景介绍,磁力场为整个地球的地磁异常表现总和。早在宋朝科学家沈括是历史上第一个从理论高度来研究磁偏现象的人。而提出较系统的原始理论的是英国人吉尔伯特。他通过实验，得出地球是一块巨大的磁石，磁子午线汇交于地球两个相反的端点即磁极上。磁力场表现为： 地磁场的分布图 地磁场，即把地球视为一个磁偶极子（magnetic dipole），其中一极位在地理北极附近，另一极位在地理南极附近，这两极所产生的球体磁场即为地磁场。通过这两个磁极的
4、假想直线（磁轴）与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。,高精度磁法的理论基础简述,磁异常的定义 磁异常的定义： 地面 航空 其中 磁场的理论分布是有变化的，实际上测得的地球磁场强度和理论磁场强度是有区别的，这种区别称地磁异常。它主要是由地壳内磁性不同的岩石受地磁场磁化而产生的附加磁场。一般把地磁异常按面积大小分为大陆性异常、区域性异常和局部异常。位于地壳中的岩石和矿体，从它们形成时起，就受到地球磁场磁化而具有不同程度的磁性，其磁性差异在地表引起磁异常。,解析延拓 磁力勘查解析延拓也分为空间域和频率域方法，对于资料性质而言，又分为二度（剖面）和三度（平面）延拓。在频率域中，二度磁异常解析延拓可以
5、归纳为： 1.利用富里叶变换，由实测异常求频谱。 2.在频率域内进行位场转换,即把实测异常的频谱乘以相应的换算因子得到新的转换场的频谱,如延拓因子为: e-2Nfhdx。 3.由换算后的频谱ST(f)求换算后的异常T(x),即对换 算后的频谱进行富里叶反变换,得到换算后的异常。,异常圆滑 异常圆滑可以消除干扰、分离叠加异常。一是徒手圆滑法，二是最小二乘法圆滑法。徒手圆滑法是依据异常剖面上的变化应具有一定的连续、渐变的规律，徒手修改（平滑）掉某些明显的突变点。这种做法的要求是： 平滑前后各相应点的异常值的偏差不应超过实测异常的均方差； 尽可能使平滑前后剖面曲线所围成的面积相等，重心不变。（尤其适
6、用于重力异常圆滑） 最小二乘法圆滑法中尽管偶然误差会使异常曲线不光滑而成锯齿状，但并不会改变异常曲线变化的基本趋势。 由于本次工区采用的是ENVI旋进式质子磁力仪，其中质子磁力仪的测定公式：,配置,主机 总场值传感器 基站传感器 GPS天线 连接杆 充电器 RS-232传输线,仪器外观,高精度磁法的应用,此次高精度磁法应用于新疆土墩铜镍矿区，此勘查区的交通比较便利。工区北西距312国道18km，北西距哈密市直线距离约110km，由312国道通向雅满苏镇公路18km处向左拐有简易土路往土墩矿区。 区域地质：勘查区位于觉罗塔格石炭纪岛弧带东段，属塔里木板块陆缘活动带。区域地质特征具有多旋回构造运动
7、背景。自石炭纪早期开始裂解拉张，沉积巨厚的复理石建造细碧角斑岩建造。晚石炭世初期回返汇聚，晚石炭世中期固结，形成新生陆壳。区内地层以石炭系为主，沉积巨厚，其次为广泛分布的新生界。 矿区地层：矿区内从老到新依次出露中石炭统干墩组和梧桐窝子组，第三系上新统葡萄沟组以及第四系全新统。,土墩铜镍矿地质图,地球物理特征： 东疆地区曾经在60年代和80年代前后两次进行过1：10万和1：5万区域性航空磁测勘查工作。成果图为1：20万和1：10万航磁异常分布图。 1:20万航磁异常图,1、航磁异常在本区域形成由一条呈近东西向北东东向展布的局部磁异常群带，每个局部异常基本形态为不十分规则的圆形、椭圆形或透镜体状
8、，其长轴与航磁异常群带走向一致。 2、局部异常强度100nT300nT，最大强度可达700nT。这些局部异常呈现不等间距，有的呈等间距规则的串珠形排列。其中M103为土墩岩体。 3、本次工作还采集了工区范围内有露头的岩石标本及矿坑内的岩矿标本进行了磁性参数的测定，为本次磁测工作提供了参考。（见下表）,磁性参数统计结果表,勘察成果推断解释,工区1:5000磁法T平面剖面图,这类强磁场在成果图中十分醒目着眼，平面形态呈椭圆形或称透镜状，长轴以北西-南东向，长度约1300米，宽度约1800米，曲线形态北陡，向南略缓。磁场区北侧为负值，南侧为正值，磁场强度变化呈有规律的递增递减。磁场形态十分规整，仔细
9、观察在高磁场区内，沿长轴方向南北（或称北东-南西）分布有二个异常中心。,原测T异常平面图,T异常平面图中矿体呈现椭圆形或称透镜状，在西南方向有大致两条西东走向的异常分布。,T异常化极平面图,T化极图展示沿长轴方向排列有4-5个高值区断续分布存在，又好似分成南、北二个高值带，折射出之间有内在联系。 经T化极后磁异常更加清晰醒目，北侧负值范围缩小，异常中心向北侧西移动约200米。,T化极图经向上延拓50、100、200、400米,T化极图经向上延拓600、800、1000米,上延平面图50m与1000m对比,由以上50米与1000米的上延平面图可知：较大可能的突出了中部深部异常，压制了西南东南的浅
10、部异常的影响。这对于此次磁法勘探在深部找矿的应用中有较大的意义。,由以上上延平面图可知： 磁异常仍然存在，揭示磁性地质体磁性强，向下延深大，称之为无限延深近直立圆柱体，略向南西方向倾斜。 推断解释：向上延拓成果折射出磁性强、延深无限的圆柱状磁性地质体是来自地下深部，受构造控制沿构造侵入上升的地质体；从岩石磁性参数判断为基-超基性岩体。经综合地质和钻探证实为土墩超基性岩铜镍矿（对应号岩体）。关于号岩体是独立二个岩体岩体（南、北岩体）还是一个岩体，地质认识不一致。从磁法成果推断一个岩体（同源），只是岩体顶界面凸凹起伏变化，表面隆起时形成高磁异常，洼陷时磁场略低。磁法向上延拓成果向深部磁性体为同源。
11、,垂向一阶导数平面图,在实测成果有局部低缓正值磁场客观存在，这是判别认定局部磁异常的基本原则；实测成果经化极后，消除斜磁化影响，T化极数据处理（垂向一次导数）成果，不仅核实低磁异常存在，还揭示这类磁异常内的细节变化特征，捕捉丰富了有益物探信息量。,异常分布平面图,对低磁异常的推断解释遵守从已知到未知，和异常类比推断解释。已知C3-4异常对应已知的土墩号超基性岩体，而且钻探查证为含Cu、Ni多金属，具有工业价值矿床，正在开发之中。 C3-3、C3-5 、C3-8与C3-4异常相类似，推断为中基-超基性岩体。 C3-1、C3-2 、C3-6、C3-9异常形态相类似，异常轴走向近东西向，推断为同一构
12、造带上的侵入岩体，中基性-超基性岩体。 C3-7属于东西走向展布的脉状异常，推断为沿断裂侵入的中基性岩脉地质体。,推断解释成果平面图,勘察成果平面图解释,甲类异常二个：C2高磁异常对应号含矿超基性岩；C3-4对应号含矿超基性岩，属于甲类异常。 性质不明丙类异常9个：C3-1、C3-2、C3-3、C3-5、C3-6、C3-7、C3-8、C3-9、C3-10，目前异常性质不明，属于丙类异常。推断为中-基-超基性岩体引起，具有找矿潜在远景。 号岩体向南西倾，北侧是岩体的下盘（底板），在岩体的下盘及围岩接触带上找矿视为有利地质环境，开展深部勘查工作在号岩体北侧（下盘）区带寻找隐伏矿。 号岩体北侧同样有寻找隐伏矿及深部矿的地质前景，需加强深部找矿勘查工作与综合研究。,大学本科的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的导师赵宪生老师，感谢各位系的老师的关心和帮助。 最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。,致谢,