地面高精度磁法方法技术手册

1、.地面高精度磁法方法技术手册青海有色八队物探组2013年2月目 录第一章 出队前的准备1第一节 野外用品准备1第二节 工期的确定及资金的准备1第二章 野外操作步骤1第一节 踏勘1第二节 测网布设第三节 磁法测量第三章 室内资料整理第一节 数据整理（见附表）第二节 图件绘制第三节 成果提交第四章 仪器的保管和维护附录-1第一章 出队前的准备第一节 野外用品准备在接到出队任务时，磁测小组成员必须将出队所需的仪器、材料，测量物性标本的工具（标本架、电子称、钢尺、罗盘、记录本等）准备好，对野外安全措施物品等物资进行清点，发现所缺应立即上报负责人进行购买。当确定生产工具配备齐全后，小组成员须共同检查仪器

2、及配套工具的完好程度，经检查一切正常后，由项目负责人进行磁法仪器的分配，并做好相关记录。同时提醒工作人员在野外的生产注意事项和操作规程，各操作员接到仪器后要妥善保管、不定期的检查和维护，确保野外生产的顺利进行。 第二节 工期的确定及资金的准备项目负责人应提前收集工区的地形、地质及物化探资料，编写工作设计。根据收集来的地质资料，分析工区的地质、地形难易程度，再结合以往工作经验，确定出完成野外工作区任务的大体时间，然后上报给单位负责人审批。审批完成后从财务借野外生产备用资金。第二章 野外操作步骤第一节 踏勘踏勘的主要目的是了解工区概况，以确定方法的有效性。踏勘工作的工程布置图可根据收集来的地质及物

3、化探资料初步布设，以测线垂直探测对象或已知异常的走向为原则，踏勘应包括下列内容：.;a 核对地质情况及研究程度、了解可供利用的山地工程、测绘标志、以前的物化探测网及异常标志等；b 了解可布测区范围、测线方向和长度；c 了解工区地形、地貌、通视和交通运输等工作条件；d 收集（测定）主要岩矿（包括第四纪盖层）石的磁化率和剩磁参数；e 了解地质和人文干扰因素的种类、强度及分布等情况；f 采集少量矿样及高磁性的岩石进行物性测试，每个测点不少于5块标本，以提高代表性，初步了解有用矿产的种类、矿石富集程度及与磁性参数的关系。第二节 测网布设根据委托人和设计要求，采用相关工作比例尺，基线采用中海达RTKV8

4、进行布设，实地点位误差小于设计要求。测点布设采用手持GPS与磁测工作同时进行，工作前GPS需进行参数校正。如需设计测网，首先确定测线方向，应以垂直探测对象或已知异常的走向为原则进行布设。这是因为垂直地质体走向上的磁场变化最大，测线沿此方向可以最小距离控制异常范围，而且垂直于走向的磁场变化特征最明显，有利于异常研究。测线的方向必须垂直于基线，并尽量把基线布置在邻近主要探测对象的地带或在测区中部，以减少主要异常部分的定点误差。在可能的情况下，使基线布置于通视条件好的地段，如山脊或山谷以便于联测工作的进行。测网密度于比例尺的确定见下表工作阶段比例尺线距点距点线距之比测点数/Km2预查普查1：5000

5、01：2500050025050-10025-501：10-1：51：10-1：540-20160-80普查详查1：100001：50001005010-205-201：1-1：51：10-1：2.51000-5004000-1000矿区勘探1：20001：100020105-102-51：4-1：21：5-1：210000-500050000-20000表中点、线距只供参考，实际在普查工作中；线距应不大于最小目标物的长度，其测点距应保证测线上至少有三个连续测点能在既定的工作精度上反映异常。有时限于工作条件和为了工作方便，也可按不规则测网进行观测。第三节 磁法测量一、随机干扰的消除和仪器的校验

6、 1、随机干扰的消除地表裸露的火成岩，变质岩及各种黏土，砖头瓦块等都有K=n*10n*10SI的弱磁性，且其磁性分布不均匀，常对磁测造成无规律的随机干扰。其磁性特征表现为不规则的锯齿状起伏，会使高精度磁测产生很高的背景噪音，严重时将会淹没较弱的有用磁异常信息，使磁测工作失败，尤其是对各种梯度测量工作。由于都是采用多探头在不同空间位置进行测量的，若表层磁性不均匀对不同位置上探头的影响明显不同，则会造成比磁场测量更为严重的后果。所以无论高精度磁场测量还是多参量梯度测量，都必须十分注意避免浅层磁性不均匀造成的干扰。提高探头的观测高度是避免浅层干扰异常异常的重要措施。浅层的随机干扰异常随探头观测高度的

7、增加而很快的衰减。在实际工作中，要通过实验确定最佳探头观测高度。这首先要在测区内选定一条长约百米，对浅层干扰有代表性的典型剖面。用0.5米、1米、1.5米2米、等种4不同高度以35米的点距各进行一次往返观测。分别计算4种高度的均方误差，而后以探头高度为横坐标，以均方误差为纵坐标绘出误差随高度变化曲线。在一般情况下，随着观测高度的增大，观测误差趋于减小并接近一恒定值，据此即可选出接近恒定值的最佳探头高度。显然，误差随着探头高度变化曲线与所选典型剖面情况的关系很大。当测区范围较大时，用一条典型剖面代表全区随机干扰异常情况是有困难的，此时可以多选几条典型剖面进行同样的实验，再从这数条剖面的实验中确定

8、高度最大的最佳探头高度在全区野外观测中保持不变，而且要求实测中探头的高度误差不超过规定高度的1/10。加密测网，以便用数据处理的方法滤除随机干扰。在实际工作中，将探头举高到45米已经很困难了，即使用这种高度，对完全消除随机干扰来说仍是远远不够的。因此必须借助于数学处理地的方法来滤除随机干扰，这就要求把干扰异常的特征测出来，否则无法做场的变换，此时，按传统方法确定的测网密度就不够了，仍要在典型剖面上作选择最佳点距的试验，具体做法是在典型剖面上用最佳探头高度按1米的点距进行约100点的观测。而后按1米、2米、3米、4米、5米等5种不同的点距来选取测点，按照以下公式计算5种点距的逼近误差mm=0.0

9、6式中X为按不同点距确定的第i测点的观测值为其前后两点的观测值n为参与统计的点数显然，点距越小逼近误差越小，干扰场的幅值越小逼近误差越小。将点距X为横坐标，逼近误差m为纵坐标绘制m随X的变化曲线。以m不大于所要求的观测误差m为原则确定点距X 。选用适当的滤波器，压制干扰噪声突出有用信息关于位场滤波器方面的专著很多，各电算站都有专门的软件包，在实际工作中可根据当地异常情况与任务要求，选用适当的滤波器对磁测数据做电算处理，就可以达到滤除随机干扰，突出有用信息的么目的。 2、仪器的校验 野外工作使用仪器为PMG-1质子磁力仪，观测参数为总磁场强度T。，生产之前应对使用仪器进行全面鉴定。主要内容有仪器

10、噪声测定、仪器设备性能校验。仪器噪声测定：a、当有3台以上的磁力仪同时工作时，可选择一处磁场平稳而又不受人文干扰影响的地区，将这些仪器的探头置于此区，并使探头之间的距离保持20m以上，以免探头磁化时互相影响。而后使这些仪器同时做日变测量，观测时要达到秒一级同步。此时地磁场变化对这些仪器的观测值的影响是同向的，而这些仪器各自的噪声对观测值的影响是无定向的，而且仪器数量愈多，噪声对这些仪器观测值的平均值的影响将趋于零，就可把此平均值视作地磁场的“真值”。因此可取100个左右的观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值S，要求S小于2nT。计算噪声均方根值的公式： 式中： 第i时的观测值Xi 与起始观测

11、值X0 的差值； 这些仪器同一时间观测差值的平均值； n总观测数，i=1，2nb、当仪器不足3台时，可用单台仪器在上述平稳的磁场作日变，连续观测百余次，若读数间隔为510s时，则安7点滑动取平均值。若读数间隔为0.51min时则按5点滑动求平均值。计算公式如下7点滑动 5点滑动 （）仪器设备性能校验：选择一条测线，测点数不少于50个，其中少数点要处于较强的异常场上（约为均方误差的5倍以上）,使参加野外生产的多台仪器，作往返观测。计算仪器自身均方误差和总观测均方误差，要求总观测均方误差不大于设计均方误差值的2/3。用多台仪器进行重复观测，计算总均方误差的公式为：式中，Vi某次观测值（包括参与计算

12、平均值的所有数值）与该点各次观测值平均数之差。n检查点数，i=1，2n；m总观测次数，等于各检查点上全部观测次数之和。 使用前及生产结束后均应对仪器性能和各仪器间的一致性进行现场校验，生产期间每2个月进行一次仪器校验，以保证满足设计书和规范DN/T0071-93有关规定的要求。对于仪器噪声比不符合设计书要求的，有明显系统误差的及观测均方误差达不到要求的仪器，应查明原因，必须重新进行调节和校验，如仍达不到要求，则应停止使用。仪器如经过调节和检修，则需重新进行性能校验。测定磁力仪的一致性a、测定探头的一致性：经验表明，制作探头与夹固探头的各种材料的“磁清洁”程度有差异，是造成一致性误差的主要因素。

13、因此，在每测区开工前测定磁力仪的一致性，方法如下：首先将成套仪器所配探头（一般是5个）编上号，然后用两台仪器作秒级同步日变观测。其中台站型仪器及一个探头固定不变，即以此为准进行比较另一台仪器分别轮换同其余4个探头相联结，并注意换探头时主机不能关机，各探头位置应尽量一致，调谐场值预先选好保持不变。每个探头读数三十余次以上，而后分别求出相应与台站仪器读数的差值，并计算各差值数组的算术平均值，比较这4个平均值，即可判断探头的一致性。如以某次测定为例，得出5个探头的一致性如下表：探头编号12345平均值，nT041.3700.61.1由上表可见1，3，4号探头一致性较好，而2号与5号探头一致性较好，可

14、以配对使用。使用中不能随意调换探头，以免引入系统误差。b、校验主机的一致性：从原理上说，质子磁力仪的主机就是一个用来测定核子旋进频率的测频器，而当前测频精度是很高的，主机能以0.00425Hz的分辨率来精确测量频率，出厂时都用精确度更高的讯号发生器进行校准，并保证绝对准确度50000nT时为+1nT。所以，一般情况下，主机的一致性都能符合要求。为校验主机的一致性，可使用同一探头，用不同主机轮换作日变观测，使每台主机读数20-30次，将整个测量段的日变曲线绘出，察看曲线变化趋势是否有脱节现象。若曲线“圆滑”，即表明主机的一致性良好。二、基点的建立1、总基点总基点是全区磁异常的起算点，必须位于正常

15、磁场内。可以参照1：50万航磁资料，并经过十字剖面观测，在磁场平稳区初选基点位置。当符合基点建立的条件时，方可确定总基点位置。在总基点上进行昼夜日变观测，并选取2小时内地磁场平均值变化不超过2nT的时间段，求出平均值即得到总基点的T0值，并埋桩标记。总基点位置必须实地确定，要求是：a、位于正常场内。b、磁场的水平梯度和垂直梯度变化较小，在半径2m高差0.5m的范围内，磁场变化不超过设计均方误差的1/2。c、附近没有磁性干扰物（特别是可移动的干扰物）、并远离建筑物和工业设施（如铁路、厂房、高压线等）。d、所在地点能长期不被占用，有利于标志的长期保存。为了选好总基点，当有空地联系较准确的航磁测图或

16、较小比例尺的磁测成果图时，可以从图上选择正常场，然后实地确定。在没有磁测资料的情况下，可以根据地质情况在弱磁性岩石分布区实测磁法长剖面（最好穿过工区，点距200-500米）。由实测磁场选择正常场。在上述条件都不具备时，可在野外面积工作进展到必要程度后，再根据磁法成果确定总基点位置。2、日变站日变站亦分基点，要求是：a、位于正常场内。b、靠近驻地，使用方便。c、磁场的水平梯度和垂直梯度变化较小，在半径2m高差0.5m的范围内，磁场变化不超过设计均方误差的1/2。d、附近没有磁性干扰物（特别是可移动的干扰物）、并远离建筑物和工业设施（如铁路、厂房、高压线等）。e、所在地点能长期不被占用，有利于标志

17、的长期保存。3、仪器校正点用于了解一天或一段时间内仪器性能是否正常。a、位于磁场梯度较小处，即避免在异常或磁场变化杂乱处，并应设立标志，每次对校正点时间点位和高度尽可能一致。b、附近没有可移动的磁性干扰物。c、在观测路线上或其他便于使用的地方。仪器校正点纯粹作为检查仪器性能是否正常之用，一般设在驻地附近磁场较为平稳又无人文干扰影响而且又是出工、收工必经之地，以便于对仪器作出出工前及收工后的检查观测。对微机质子磁力仪需两次观测之差（经日变改正后）小于两倍均方误差即4nT；对普通质子磁力仪可放宽到10nT。早晚校正点的闭合时间一般不大于9小时。与总基点一样需埋桩标记。三、基、测点观测和日变观测1、

18、测点观测采用单次观测法，观测时点位要正确，同时每次观测时探头高度均应保持一致。每天的观测任务必须有专人管理，负责分配一天的工作量，及室内日常验收表的填写，操作员必须按要求认真填写。每天的闭合观测单元必须始于校正点，终于校正点，闭合时间应不大于9小时。校正点需埋桩标记。长剖面工作，如一天内不能结束工作并回到校正点进行观测，须在当日观测的剖面末端设23个连续点，次日观测重复各连接点的观测开始，并于剖面观测结束后回到校正点观测。每个闭合单元即当天校正点上前、后两次读数值，日变改正后的差值超过两倍的观测均方误差时，则全闭合工作单元工作量作废，并查明日变改正之不正常的原因。2、日变观测的循环时间取为20

19、秒，日变观测应始于野外观测之前，终于野外观测之后，并涵盖基点校正观测。在进行日变观测期间要注意对磁力仪的保护，要把磁力仪放在能避风雨的容器里，防止太阳曝晒，必须由专人进行日变观测。各操作员在数据采集回来后，须及时将数据上传至负责人电脑，并标注好采集人、采集时间及完成测点的点线号，并自我备份一份。3、当磁测扫面工作结束时，需安排质检工作，高精度磁测工作的检查率不应低于3%-5%，精测剖面的质量检查率应达到10%，绝对点数不少于30点。质量检查点的分布要均匀。4、磁参数及测点观测和日变观测注意事项（1）仪器操作员全身去磁，不允许携带铁质物品如手表、小刀、皮带扣、钥匙等。必须携带的磁性物体和其他有磁

20、性设备（RTK）应离开测点一定距离，这个距离可通过试验确定,以不影响观测结果为原则。（2）观测时应注意磁性干扰物（如铁路、厂房、井场、矿石堆）的影响。（3）观测时如遇有事故（如仪器受震），仪器性能可能发生变化时，应即回到事故前测过的35个点（点位要准确）上作重复观测，确定仪器性能正常后方可继续观测。（4）全区探头的相对位置保持不变。（5）质量检查遵循一同三不同原则。5、观测结果出现变化时候必须采取的措施a、相邻两测点读数相差较大，或当有值得注意的地质现象时，须加观测点。b、相邻测线异常特征明显不一致时，须加测线。c、测区边缘发现可能有意义的异常或值得注意的地质现象时，须追踪观测。d、遇有磁性干

21、扰物（如铁路、厂房、井场、高压线、有磁性的岩坎或岩石堆等）时，须合理移动点位，避开干扰，无法避开时舍弃观测点并加注记以备日后核查。e、当出现人为引起的观测结果畸变，须将其删除，重新加以观测。f、遇到磁暴或磁扰较大时应停止工作。四、各种改正方法1、总基点改正总基点为全测区的零点，即异常起算点。如工区较大时可设立分基点，总基点与分基点组成基点网。使用PMG1质子磁力仪无需用基点网进行地磁场值传递和基点网联测，但需要消除日变影响，求出各基、测点之间地磁场的真正差值。因此，除总基点外，各日变站也担负着测区分基点的作用，并通过日变改正，把测区的观测值归一到同一时间。工作中，如总基点的T。值为已知，各分基

22、点即可直接使用总基点的T。值进行日变改正，此时无需作总基点改正。若总基点尚未确定，可先假设一个T。值，各分基点统一使用此T。值做日变改正。待选定了总基点并测出其T。值以后，再按两个T。值之差做总基点改正。2、日变改正日变读数日变站T值绘制日变曲线正向减负向加。日变站的控制范围可通过试验来确定，一般为3050km,尽可能建在驻地附近，位于平稳的磁场内，以方便野外工作。在驻地和测区进行同步日变观测，计算其日变值的均方误差，如果小于±2nT，可将日变站建在驻地，否则只能将日变站建在测区。建立日变站后，通过基站同步日变观测，联测日变站的基本磁场。在地球的变化磁场中，除大家熟悉的长期变化和静日

23、变化 S 外，还有源于空间磁场的扰动变化，包括周期从0.21000s的快速振动，其幅度一般为0.015nT（有时可达1020nT） 。高精度磁测必需对地磁场的这种短周期变化进行改正，因此对日变观测有较高的要求。再者，目前使用的质子磁力仪可测定绝对地磁场强度，无需使用基点网进行地磁场值的传递，但需消除地磁日变的影响，求出各测站之间地磁场的真正差值。 由此可见，高精度磁测的日变观测有两个作用，其一是对测网观测值进行日变改正，其二是在各站之间进行同步日变观测，以选择地球扰动磁场振幅最小的时间来确定测站之间地球基本磁场的差值。所以在高精度磁测工作中，主基点的作用被日变站取代了。日变站所用磁力仪的精度应

24、与测网观测磁力仪的精度相同或更高。对微机质子磁力仪的读时准确性要达到秒级，读数间隔520s，日变观测与测点观测同步到秒级，对普通质子磁力仪应准确到0.5min ,读数间隔0.51min。由于地磁场短周期变化的振幅与微机质子磁力仪噪声均方根值是近于同一数量级的，而噪声是随机的，地磁场脉动变化是有规律的。因此可对日变观测先作5点或7点滑动平均，压低噪声水平之后，再对测网观测进行日变改正，即可提高日变改正精度。尤其当要求日变改正精度优于0.5nT时，必须这样做。地磁场短周期变化受地磁感应场的影响特别明显（各种电流系统形成的地球空间磁场中，约包含30%的感应场）。而且周期愈短，所受影响愈大。因此必须充

25、分重视地电结构不同对地磁短周期变化的巨大影响，这关系到日变站的控制范围。根据对地电结构相同与不同地区所作一系列日变对比试验结果可知，当磁测均方误差为25nT时，日变站的控制范围不应超过50km,当要求磁测精度优于2nT时，在地电结构基本相同的情况下，日变站的控制范围不应超过30km。当地电结构显著不同时，要增设日变站，其控制范围要经试验确定。3、正常梯度改正和高度改正当进行大面积积高精度磁测工作时需进行正常梯度改正，此时若仍沿用查全国地磁图的办法作正常场梯度改正，就不能满足精度要求了。此时要用国际地磁参考IGRF1990.0 模型提供的高斯系数，用电子计算机算出测区内1km*1km节点地磁场T

26、。值。 而后以1nT的间距绘制T。等值线图。用此图作正常场梯度改正，其作法是以通过总基点的等值线为零线向北每过一条等值线减少1nT，向南每过一条等值线增加1nT，以此类推。3.1 地磁场各分量的球谐表达式： （B1）式中：高斯系数，可查表求得；n次m阶缔合勒让德多项式；各节点的经度值；各节点的余纬度。可见将高斯系数与各节点的坐标值代入（B1）式，即可求出各节点的正常磁场值。3.2 国际地磁参考场（IGRF）1990.0 模型1968年10月在华盛顿召开的“地球基本磁场的描述”会议上，通过了1965.0 年代国际地磁参考场（IGRF），后经国际地磁学和高空物理学会执行委员会及世界地磁测量部的同意

27、，做为世界通用的主要磁场标准，其后对国际地磁参考场又作了三次修改补充。DGRF 表示确定的地磁参考场，其高斯系数今后不再修改，而每五年改变一次模型，即通过年变率的调整取得。如IGRF1990.0包括1990年代的地磁场模型及一个预测的长期变化模型，即主要磁场模型（m=n=10）前80个高斯系数的年变率，用来调整1990.01995.0 年期间的地磁场模型。如表B1所示。3.3 计算磁场总强度T。及梯度值： （B2）在一级近似的情况下，沿南北向的磁场梯度，式中R为地球半径R=6371000m。沿垂向的磁场梯度： （B3）3.4 高度改正由（B3）式可知，当T。=50000nT时，地磁场垂向梯度为

28、-0.024nT/m。高差30m时，地磁场垂向变化可达-0.72nT。因此本标准要求测点都要测出或从地形图上读出高程，如下表磁测总误差，nT高度改正误差，nT允许高程误差，nT51.041.620.729.210.2811.6高度改正从总基点高程起算，以T。=50000nT为例，约每42m高差改正1nT，比总基点高42m 时加1nT，比总基点低42m时减1nT。五、磁性标本的采集及磁参数的测定在磁测工作结束后，我们需在工区采集岩石标本，采集要求如下：1、在异常和矿化蚀变地段，凡能采到新鲜岩石的地方，必须采集标本，进行各种磁参数的测定工作，每个测点不应少于5块标本，以提高代表性，主要岩性不少于3

29、0块。标本为正方体，各边长为68cm。2、对典型剖面上的全部钻孔及其他有关勘探线上钻孔的岩芯，要进行磁性测量工作，岩芯取样密度依岩性及矿体特点而定，在每点上取两块标本。3、选择一些典型标本作岩矿鉴定、光谱或其他分析。例如用微机质子磁力仪测定岩（矿）石标本的方法，本方法无需添置专用的磁性测定仪器，而利用高精度磁测现有的微机质子磁力仪，可测出>50×4×SI的标本磁性，基本上能够满足异常解释需要，具有较大实用价值。a、仪器及辅助设备仪器使用PMG-1型微机质子磁力仪。传感器采用双探头的梯度测量装置（高斯第一位置），将标本靠近下探头，则梯度读数即相当于标本产生的磁场。若采用

30、单探头的总场测量装置（高斯第二位置），则必须在附近另设一台测日变的同类仪器，将每次读数进行日变改正后才能算出标本产生的磁场。标本架用CSC61 磁秤脚架作支撑，其上置两块活动的（带无磁合页）平板，一块水平放置并固定在架上，另一块倾斜可调，使交角与当地磁倾角相等，并使倾向朝北，置于下探头北侧，见图C1，板上装有角铝，以防标本盒下滑。标本盒边长为10cm 的正方形木盒，按左螺旋系统规定X 轴向东，Y 轴向北，Z轴向下，在3个轴向的正向盒面分别标以2、4、6；在3个盒的负面上分别标以1、3、5，当将这标本盒置于上述标本架倾斜面上，Z轴与地磁场T方向一致。钢卷尺、电子秤、三角尺、面盆及碎布等。b、测定

31、步骤i 选择一处磁场较平稳但无人文干扰磁场的地点，架好仪器及探头，此时梯度读数Tn应在零值左右（或有很小底数）。用仪器的线号健（Line）置入标本编号。用仪器的点号健（Station）按向上盒面的号码（如6）和绕Z轴（即T方向）每旋转90读取一数编入601、602、603、604其余各方面向上时一样，百位上的数字代表轴向（正或负），个位上的数字代表同一轴向的读数次序数。ii 安置标本架；可采用高斯第一位置测定，如图C1所示，也可采用第二位置测定，使标本架上倾斜板面垂直于地磁场T的磁力线，并使标本盒位于探头筒的正东（西）面，盒中心与探头中心等高。根据标本磁性强弱，调节标本盒中心与探头中心的距离（

32、不小于15cm）为保证数据的可靠性，希望标本产生的磁场能引起nT的变化。iii 标本装盒：将待测标本放入标本盒内，用碎布塞紧，并注意使标本中心与盒中心一致。对于定向标本，应使其东、北、下方向分别与标本盒)X、Y、Z 轴正方向一致。iv 观测：放标本前检查读数n（仪器置点号为Xoo，其中百位上X表上盒面号码），将标本盒放在标本架上，选择距离r使仪器读数变化较大（nT），记录距离门按向上盒面的号码依次读数，拿去标本后再次检查底数。为减少标本形状不规则、磁性不均匀和标本位置误差的影响，可在每个轴的正、负方向都分别读取四个数（标本盒沿T方向每旋转90读一个数），即平均值进行计算。如： v 测定标本体积

33、，取出标本，用细绳将标本放在水中浸漫，然后轻缓放入装满水的铁筒中，同时用空量筒收集被排出的水。待铁筒中水面平静后，放正量筒并读取量筒中的水量V，此数即为标本体积（cm），也可用体积秤秤取标本体积。c、测定要求距离r量准到0.2cm，体积V量准到5cm。利用质子磁力仪测量岩石磁性时，其测定装置见下图。探头轴向置于南北方向，标本盒放在一个无磁性合页板的倾斜板面上，倾斜板面的倾角应与当地的地磁倾角一致，倾斜面朝北，置于探头轴向两侧东或西，使标本盒中心与磁系中心在同一水平面上。仪器探头附近的磁性干扰物如强磁性标本，铁筒等不得移动，测定过程中，标本架、探头支撑杆不得移动。在一块标本测定期间，n应不变。图

34、C11 MP4T探头；2探头支杆；3标本盒；4可调倾角的斜板；5选择R及固定标本盒的活动插销；6固定和调节倾角的螺杆；7可作水平转动的平板；8三脚架用第一位置测定时，各读数应满足：用第二位置测定时，各读数应满足：d、计算磁性参数 高斯第一位置时， 磁化率：= 式中：r标本中心到探头中心的距离； V标本体积； T当地总磁场值。剩磁：I=偏角：倾角：高斯第二位置时，磁化率：=剩磁：I=偏角：倾角：磁性参数的测定也进行质量检查，其检查率应达到10%。检查时对仪器的安置，标本体积测定和装盒等，均需要重新进行。磁化率和剩余磁化强度的测定质量，以算术平均误差为评价标准。误差限10%-30%，由设计书确定。

35、六、磁参数的统计磁性参数统计方法如下：岩（矿）石磁性参数的统计，应在对岩（矿）石标本正确定名和分类的基础上进行。分类时应当综合考虑岩（矿）石的性质、分布的地段及其磁性特点，根据需要作合理归并或划分。统计前，原则上应先对同类岩（矿）石的磁化率和剩余磁化强度的分布规律进行统计检验，并根据检验结果和参与统计的标本数量选择统计方法。当同类岩（矿）石的磁化率或剩余磁化强度服从对数正态分布规律时，可按下述方法统计。a、如标本数不足30 块时，可按下式统计其几何平均值x ；式中为单个标本的磁化率或剩余磁化强度的测定值,n为参加统计的标本块数。b、标本数多于30 块时。可按下列方法统计：可先参考上图确定分组统

36、计的组数，将参数按等比间隔分组，统计出各组的标本数及此数在该类岩（矿）石标本总数中所占的百分比 （称为组频率） ，然后以此百分比为纵坐标（算术坐标） ，以相应的组中值为横坐标（对数坐标） ，定出点子。依次连接各点，即得磁化率或剩余磁化强度的频率分布曲线。其极大值点对应的横坐标值，即为磁化率或剩余磁化强度的平均值x 。在统计出组频率后，也可以按下式求其累积到第j组（包括各组）的累积频率: =然后以为纵坐标（概率分划） ，以相应的累积截止值为横坐标（对数分划） ，定出点子。在参数服从对数正态分布规律的情况下，这些点。大致分布在一条直线上。在直线上找出相应于纵坐标为50%的点，其横坐标值即为所统计参

37、数的平均值x 。当同类岩（矿）石的磁化率或剩余磁化强度服从算术正态分布规律时，可按公式计算其平均值x： 也可按服从对数正态分布规律时的分组方法，作出频率分布曲线或累积频率线（横坐标均按算术分划） ，由图上确定其平均值x 。七、野外质量监控1、磁测工作质检高精度磁测工作的质量检查率不应低于3%5%，精测剖面的质量检查率应达到10%，绝对点数不少于30点。质量检查点的分布要均匀。关于微磁测量工作的野外观测质量检查与评价，按专项设计的要求执行。当检查结果误差超过设计规定，或在某些地段存在明显系统误差时，应适当增加检查量，以提高检查结果的可信度。高精度磁测的质量，要分测区，分比例尺，分工作性质（面积性

38、工作，剖面性工作）评价。计算均方误差时，可将误差过大的个别点舍弃，但舍弃数不得超过相应检查点数的1%。磁测工作的精度：用磁场观测精度的均方误差为衡量磁测精度的标准，观测均方误差的计算公式为： 式中：第i点经各项改正的原始观测与检查观测之差； n检查点数；i=1,2,n 对于异常磁场应用平均相对误差来衡量。平均相对误差公式为： 式中:第i点的检查观测与原始观测 总精度的误差分配：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便改正误差）、总基点、正常场与高度等各项改正误差的总和。在设计时可根据实际技术条件，在保证总精度的前提下，提高某项精度和降低另一项精度。可

39、参考下表磁测总误差nT野外观测均方误差，nT基点、高程及正常场改正误差，nT总计操作及点位误差仪器一致性误差仪器噪声误差日变改正误差总计正常场改正误差高程改正误差总基点改正误差54.362.652.02.02.02.451.01.02.021.561.10,70.50.71.2120.70.70.710.870.70.30.30.30.4970.280.28032、磁性参数测定质检 磁性参数测定的质量检查率应达10%。检查时对仪器安置，标本体积测定和装盒等，均需要重新进行。磁化率和剩余磁化强度的测定质量，以平均相对误差为评价标准，计算公式与式相同。剩余磁化强度向量的方向测定质量，以算术平均误差

40、为评价标准。误差限10%30%，由设计书确定。计算公式为：式中 ： 第i块标本的原始观测与检查观测之差；n检查标本块数；算术平均误差。第三章 室内资料整理第一节 数据整理（见附表）对工作所涉及的所有原始数据进行检查和验收，对经检查验收合格的测点观测数据逐点进行各项改正；首先进行日变改正，然后进行正常场改正，高度改正等。在检查验收时对下列原始数据应予作废。1、用不符合设计书和本标准要求，显然不能保证既定观测精度要求的仪器测得的数据。2、经检查测地工作质量不合要求的相应磁测数据 "3、工作中仪器设备性能变化超出允许范围时相应观测单元的磁测数据。若这类资料的数量很大，应作系统检查观测，当查

41、明其毫无利用价值时再予以报废。4、日变资料作废当天的相应磁测数据 "5、观测或记录不符合设计书或本标准要求，导致无法利用的数据。6、经检查质量不合格而又无法补救的数据。7、标本不符合规格（体积太小或严重风化等） ，定名错误而又无法订正，测定方法不正确或测定结果不符合要求的磁性参数资料。 把经各项改正后的测点观测数据减去总基点T0值算出异常值T，即，T=经各项改正的测点观测数据T-总基点T0值。室内资料必须至少由两人以上进行整理，确保数据百分之百检查，防止由于人为影响造成的数据错误。根据T值绘制磁异常平面剖面图和平面等值线图。然后各项原始资料装订成册整理编录，编目以北上一级主管部门检查

42、验收归档。需要提交的资料如下;一、仪器部分1、仪器一致性试验（原始数据电子版一份，整理数据电子、纸质各一份）2、仪器噪声水平测定（原始数据电子版一份，整理数据电子、纸质各一份）3、主机一致性4、探头一致性二、日变站选定1、日变站选定原始数据（电子版一份）2、日变观测原始数据（电子版一份）3、日变曲线册（纸质、电子各一份）三、基点选择1、总基点总基点选择原始数据（电子版一份）总基点选择及To值计算结果表（纸质、电子各一份）2、校正点校正点选择原始数据（电子版一份）四、工作区面积测量1、工作区面积测量原始观测数据（电子版一份）2、工作区面积测量数据整理及计算（纸质、电子各一份）3、工作区面积测量质

43、检原始数据（电子版一份）4、工作区面积测量质检数据整理及计算（纸质、 电子版一份）五、工作区剖面测量1、工作区剖面测量原始观测数据（电子版一份）2、工作区剖面测量整理数据（电子一份）3、工作区剖面测量质检原始数据（电子版一份）4、工作区剖面测量质检数据整理及计算（纸质、 电子版一份）六、物性测定1、标本采集原始记录本（纸质一份）2、 物性测定物性测定原始数据 （电子版一份）物性测定原始记录本（纸质一份）物性测定结果计算表（纸质、电子各一份）3、物性测定质检记录本物性测定质检数据 （电子版一份）物性测定质检记录本（纸质一份）物性测定质检结果计算表（纸质、电子各一份）岩（矿）石磁性参数统计图件七、

44、附表1、室内日常验收记录表2、项目组验收记录表3、公司验收记录表第二节 图件绘制一、制图格式平面图分为国际分幅和自由分幅1、 国际分幅（附图1）符合此类规定格式的图件有：a、1：500001：1000000 物探工作，其面积达3幅以上同比例尺地形图面积时，其主要成果图件（平面图、剖面平面图等）采用国际分幅；b、1：100001：25000物探工作，其效果显著，近期仍有向外扩展的可能，或属于基础性工作（面积达3幅以上相同比例尺地形图面积）的主要成果图件，采用国际分幅，其他情况下采用自由分幅。c、全省、市、自治区或其他地区，当范围达3幅以上同比例尺地形图面积时，属编绘的图件采用国际分幅图件。此类图

45、图外要素全部置于图框外确定的位置。格式如下：2、 自由分幅（附图2）符合此类规定格式的图件有：a、1：100001：25000物探工作，其效果一般，近期又无向外扩展可能的图件；b、大于1：10000（不含1：10000）物探工作的图件；c、当范围面积较小时，采用自由分幅；局部地区以找矿为其目的编绘的图件，以及单幅图，可根据需要采用国际分幅或自由分幅。此类图的图外要素安排格式原则上与国际分幅或方里分幅时相同。但视其幅面情况允许其部分要素的位置有以下改动：上图中5置于3正下方；根据图面结构，当有空白处时，除6、8、9保持原位外，其余各要素均可置于图框内适当位置。二、需上交图件及例图说明工作情况和成

46、果的主要图件，包括以下几个内容：1、XX省（市、自治区）XX县XX测区XX年度交通位置图 比例尺要适当选择，保证图内至少要有一个县级以上的城镇以及重要水系和交通线。图中要表示出测区位置，必须绘出测区轮廓。2、XX省（市、自治区）XX县XX测区XX年度高精度磁法测量实际材料图要以本项目工作的实际材料为主要内容，包括：a、 各种比例尺工作的测区范围及基线，控制线或测线，专门剖面线的位置，点线号（适当标注），闭合方向和闭合差，控制联测点及联测关系，各种固定标志埋设点。b、 磁测基点位置，编号，磁测质量检查线段，磁性标本采集点位及编号。交通位置图实际材料图3、XX省（市、自治区）XX县XX测区XX年度

47、高精度磁法测量T剖面平面图面积性工作需要编绘此图（大比例尺详查工作如异常特征简单，则可省略）。其要求是：a、表示线距和点距的比例尺应一致。b、磁场参数比例尺要根据磁测精度和异常强度等因素确定。以能满足反映有意义的弱异常和低缓异常的需要为前提。当图幅内局部地段的磁场曲线因参数比例尺较大而重叠过多，异常又有特殊意义时，可以将此局部地段缩小参数比例尺绘成角图，但其范围需加框说明。剖面平面图4、XX省（市、自治区）XX县XX测区XX年度高精度磁法测量T等值线平 面图面积性工作必须编绘此图。具体要求为；a、用于绘图的数据可据需要进行滤波处理以消除高频干扰与畸变点的影响，也可用原始数据绘图。b、要在仔细分

48、析地质和磁场特征的基础上，恰当选择等值线的数值与等值线的间隔。为能最清晰地反映地质现象与磁场间的对应关系，等值线之间不必是等差间隔的，但其最小差值必须大于或等于总均方差的1.5倍，并适当凑整。当数据有正、负值时，必须绘出零值线。c、用电子计算机绘制磁场等值线底图时，要注意消除突变点对等值线的歪曲并校正边界效应，同时结合地质、构造及矿产等情况，对等值线作必要的手工修匀。等值线平面图5、XX省（市、自治区）XX县XX测区XX年度高精度磁法测量上、下延XXm等值线平面图面积性磁测工作，一般尚须绘制磁场化极异常等值线平面图，以及为突出弱异常而作专项处理得出的各种局部磁异常等值线平面图。这些图件的绘制要

49、求，基本上与4的各条要求相同。6、XX省（市、自治区）XX县XX测区XX年度典型异常综合剖面图用参数量值曲线、量值线段、等值线、矢量符号表示沿剖面线、地质断面或工作路线上物摊参数变化特征图。当剖面上有多种方法（或参数）、地形、地质内容时，称为“综合剖面图”。内容一般包括：位置坐标轴及其点号、方位；参数坐标轴及其划分，参数名称代号及其单位，参数数量值曲线或矢量符号；相应的观测技术条件；地形、地质剖面图，方位标志、重要工程要素符号、编号等。综合剖面图7、XX省（市、自治区）XX县XX测区XX年度高精度磁法测量T解释推断平面（剖面）图a、推断平面图以磁参量等值线平面图为底图，推断剖面图以磁参量剖面图

50、为底图，内容均可适当简化。b、要尽可能把推断结果图示出来。推断的前提、方法、结果和可能的变化范围等，要列表或在图角扼要说明。c、推断剖面图上要绘出磁性参数资料，拟合磁参量曲线以及剩余磁异常曲线等。d、要有选择地绘出其他物化探方法的资料和解释推断成果。e、要表示出建议的地质和物化操工作范围，以及建议的异常查证工程。f、对于实测与推断的内容，已完成的与建议的工作范围或探矿工程等，应加以区分。推断平面图第三节 成果提交1、提交各种原始资料和数据高精度磁测任务完成后，应向上级资料管理部门提交经过检查验收合格的原始资料与数据。提交的原始资料，其内容必须完整。由于各种磁记录不能长期保存，对最终成图所用的重

51、要数据，必须绘制点位数据图。2、提交绘制的各种图件提交的成果图件中，除报告附图外，还应包括各种底图。3、提交成果报告提交的成果报告须按资料汇交要求复制上报，对报告底稿亦应归档保存。第四章 仪器的保管和维护1、建立严格的责任制，仪器的发放单位和使用者，应对仪器的安全负全面的责任，未经主管单位和操作者本人同意，他人不得随意动用，交接仪器时交接双方进行检验并办理交接手续。2、仪器和配套的责任制，记录其性能变化，调节检修，使用及交接情况，作为档案随仪器保存。 3、使用、保管、运送仪器设备时必须防水、防潮、防暴晒、防震、防尘。严禁将仪器放置在潮湿、不清洁和不安全的地方。仪器箱内应经常备有有效的干燥剂。雨

52、季野外工作，要随身携带防水塑料套，在低温条件下工作时，可将仪器提前1-2小时放在室外，以消除室内与野外温差过大对读数的影响，在多风沙地区工作时，收工后应将仪器设备用布包严。4、运高精度磁力仪时必须由工作人员随身携带，妥善维护，严禁寄存和托运，如因特殊情况必需托运时，应经领导批准，然后妥善包装，装入结实的木箱，仪器与各零件之间应有足够厚的缓冲材料，并保价托运。5、仪器设备所属的零配件、备件和工具要随仪器设备妥善保管，不得随意弃置或做他用。6、仪器设备发生故障时必须及时修理，禁止凑合使用。7、操作仪器应按说明书或操作规程执行。严禁将仪器的输出专用插口与其他仪器联接，而只能与专用外接设备（打印机、磁

53、带记录机等）联接。8、仪器设备的保养与维修仪器不正常时，必须首先排除外部原因，如电池、电缆、接插头的接触不良及短路等。在断定非外部原因后，才能将仪器送回维修。日常保养包括每日用毕后擦净尘土、汗迹，特别是各插口应保持清洁。每月对仪器设备全面保养、检查一次，每年应全面检查、维修一次，并将检查和维修结果记入仪器使用薄。对仪器设备的调节与检修应由受过训练的专业人员，按照说明书和相关规定的要求执行。附录-1磁力仪测定岩(矿)石标本物性参数方案一、物性参数主要包括：密度、磁化率、天然剩余磁化强度及方向、电阻率、极化率等。(1) 密度 ()SI单位为千克每立方米，符号为kg / m3换算单位： 103kg

54、/ m31 g / cm3(2) 磁性单位、磁化率 (k)磁化率的单位为：SI(k) 与CGSM单位换算如下：4SI(k) = 1 CGSM(k)、磁化强度 (M)磁化强度的单位为：安培每米（A/m）与CGSM单位换算为：A/m=10-3 CGSM( M )、磁化方向磁化方向的磁偏角(D)与磁倾角(I)的单位均为：°(度) (3)、电性单位、电阻率 ()电阻率的单位为：·m (欧姆·米) 、极化率 ()极化率的单位为：% (百分数) 可见，岩矿石物性标本应具有地质单元的代表性、统计样本的代表性、空间分布的代表性。岩矿石物性数据应具有地质描述的准确性，参数测定的精确性，数理统计的合理性，构造岩矿石物性数据的可靠性。专门的岩矿石物性调查工作应单独进行技术设计编写，物探中的物性工作可参考专门的岩矿石物性调查工作编写技术设计，也可作为相应项目的一部分编写设计。误差计算公式有两种：a) 平均相对误差为：b) 均方误差为：式中： 平均相对误差； 均方误差；n 检查样品数；Ai 第i件样品一次测量结果；Bi 第i件样品另一次测量结果。二、测定物性参数的仪器设备(1) 密度测定仪器、密度测定仪器其种类包括：大称、密度计和电子天平等。大称宜用于第四系松散沉积物的密度测定；密度计和电子天平宜用于固结岩矿