高精度磁法测量工作流程
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高精度磁测技术规程一、啥是高精度磁测技术呢?嘿,小伙伴们,高精度磁测技术可是个超酷的东西哦。
简单来说呢,就是对磁场进行超级精确测量的技术。
你想啊,磁场这个东西,看不见摸不着的,但是这个技术就能把它测量得特别准。
就好像是给磁场装上了一个超级精准的小雷达,能探测到磁场的各种微小变化呢。
这在很多领域都特别有用,像地质勘探呀,找矿的时候,通过高精度磁测技术就能知道地下有没有矿石,因为矿石周围的磁场和普通地方是不一样的。
还有在考古的时候呢,也能用到,说不定就能发现被埋藏很久的古物呢。
二、高精度磁测技术的设备1. 磁测仪器这可是高精度磁测技术的核心家伙事儿。
这种仪器可精密了,就像一个超级敏感的小侦探。
它能够把磁场的微弱信号都捕捉到,然后转化成我们能看懂的数据。
而且不同的磁测仪器有不同的功能和适用范围,有的适合在小范围内进行高精度测量,有的则可以在比较大的区域进行测量。
2. 辅助设备除了磁测仪器,还有一些辅助设备也很重要呢。
比如说用来固定仪器的支架,要保证仪器在测量的时候稳稳当当的,就像给仪器找了个踏实的小凳子。
还有数据传输设备,能把仪器测量到的数据快速准确地传输到电脑上,这样我们就能马上对数据进行分析啦。
三、高精度磁测技术的操作流程1. 前期准备在进行磁测之前,要先对测量区域进行初步的勘察。
看看地形啊,有没有什么障碍物之类的。
然后要对仪器进行校准,这就好比是给运动员做热身运动一样,让仪器处于最佳的工作状态。
而且要确定好测量的点,就像在地图上标记好宝藏的位置一样,这些点的选择要科学合理,要能够全面地反映测量区域的磁场情况。
2. 测量过程在测量的时候呢,要按照预先确定好的点,一个一个地进行测量。
操作仪器的时候要小心翼翼的,就像对待一件超级珍贵的宝贝一样。
在测量过程中,要随时关注仪器的数据显示,如果发现有异常的数据,要及时检查是仪器出问题了,还是测量区域有特殊的情况。
3. 数据处理测量完了之后,就得到了一堆数据。
磁场测量技术使用教程及步骤详解磁场是我们生活中的一个重要物理现象,它在众多应用中都起到关键的作用。
为了准确测量和研究磁场,人们开发出了各种不同的磁场测量技术。
本文将详细介绍几种常用的磁场测量技术的使用教程及步骤。
一、磁力计测量法磁力计是测量磁场强度的重要仪器。
它一般由磁感应强度传感器和数据采集系统组成。
使用磁力计测量磁场的步骤如下:1. 准备工作:先检查磁力计仪器是否正常工作,是否需要校准。
同时,将磁力计放置在稳定的环境中,避免外部磁场的影响。
2. 安装传感器:将磁感应强度传感器安装在被测磁场周围,并保证感应器与磁场垂直。
需要注意,传感器的位置和方向对测量结果有很大影响,因此应根据实际情况选择合适的位置。
3. 数据采集:通过数据采集系统连接磁感应强度传感器,并启动数据采集软件。
在采集数据之前,需要校准传感器,将零位设置为无磁场状态。
然后,开始采集数据。
4. 数据分析:将采集到的数据导入计算机软件中,进行数据分析和处理。
可以得到磁场强度的数值和分布情况。
二、霍尔效应测量法霍尔效应是一种基于霍尔元件的磁场测量方法。
其测量原理是利用材料在磁场中的霍尔电压变化。
以下是使用霍尔效应进行磁场测量的步骤:1. 准备工作:选取适合的霍尔元件和供电电源。
将霍尔元件固定在被测磁场附近,并与供电电源连接。
2. 温度校准:将霍尔元件放置在恒温环境中,并根据实际情况进行温度校准。
霍尔电压的大小与温度有关,因此需要准确控制温度。
3. 测量电压:通过供电电源对霍尔元件进行加电,然后测量霍尔电压的变化。
霍尔电压与磁场强度成正比,可以通过测量电压来得到磁场的信息。
4. 数据处理:将测量到的霍尔电压与温度的关系进行校正,并将结果导入计算机进行分析和处理。
可以得到磁场强度分布的图像和数据。
三、磁感应线圈测量法磁感应线圈测量法利用电流通过线圈时产生的磁场强度与周围磁场相互作用的原理进行测量。
使用磁感应线圈进行磁场测量的步骤如下:1. 准备工作:选择合适的磁感应线圈并进行校准。
高精度磁测野外工作方案一、测地工作(一)小于1:1万之中小比例尺测地工作1.测网敷设可用GPS 定位仪进行施测。
测量用GPS 必须在已知点上进行坐标高程校正。
2.点、线号可利用直角坐标X 、Y 进行编排。
东西向测线,Y 坐标值为分子,X 坐标值为分母;南北向测线则相反。
编排方法为:X 、Y 坐标值以10米为单位(即坐标值除10),取坐标值之后5位数字组成点、线号。
非东西向或南北向测线点、线号编排:最小点线号可用3位数字表示,按东大西小或北大南小顺序增加;应避免加线加点后出现负的点线号或带小数点之点线号。
3.野外观测时,先将测线点的设计坐标输入GPS ,按导航方式进行逐点测量确定实际点位,并作好明显的标志和坐标、高程的记录。
4.质量检查质量检查采用重复观测法,检查率应大于总工作量的3%,检查点应分布均匀,且具有代表性。
检查结果按下式计算点位中误差:D m =或 D m =±式中:D ∆; x 0、y 0—原始观测(或设计)的坐标值;x '、y '—检查观测之坐标值。
检查结果按下式计算高程中误差:h m =或h m =式中:i i H H H '∆=-; i H —原始观测之高程值;i H '—检查观测之高程值。
5.质量检查结果所统计的点位中误差、高程中误差应满足设计或规范的要求。
(二)大于等于1:1万比例尺测地工作1.测网敷设用仪器①经纬仪、电磁测距仪等。
②GPS 卫星定位仪。
如Mobile Mapper THALES GPS 系统可满足1:1万比例尺测网敷设精度要求;适时差分GPS (RTK )系统可满足大于1:1万比例尺测网敷设精度要求。
2.全仪器法全仪器法敷设测网时,仪器的校验、基线、测线的观测、联测等的方法及技术要求应按《物化探工程测量规范》6.2.1款及附录A 执行。
3.GPS定位测量①最好使用适时差分GPS(RTK)进行测网敷设。
②GPS(RTK)按仪器操作手册进行全面检验,合格后方可投入使用。
江西省地质矿产勘查开发局物化探大队物探八院工作方法(二)地面高精度磁测江西省地质矿产勘查开发局物化探大队物探八院目录第一章前言 (1)一、概述 (1)二、磁法勘探的特点 (1)三、执行标准 (1)第二章基本理论 (2)第一节地球磁场 (2)一、地磁要素 (2)二、地磁图 (3)三、地球磁场的构成 (6)(一)地磁场的基本特征 (6)(二)地球磁场的构成 (6)四、地球磁场的球谐分析 (9)第二节岩矿石磁性 (12)一、物质磁性 (12)二、表征磁性的物理量 (12)三、矿物的磁性 (13)(一)岩(矿)石磁性一般特征 (14)(二)天然剩余磁化强度 (14)四、影响岩(矿)石磁性的因素 (15)第三章技术设计 (15)一、工作任务 (15)(一)生产性任务 (16)(二)试验研究项目 (16)二、测区、比例尺和测网的确定 (16)(一)测区范围 (16)(二)磁测工作比例尺 (17)(三)测网 (17)三、磁测参数的选择和磁测精度的确定 (18)(一)磁测参数 (18)(二)磁测工作的精度 (18)第四章工作方法 (20)第一节仪器的性能测试 (20)一、静态噪声测试 (20)二、多台仪器一致性测试 (20)三、单台仪器观测精度测试 (21)四、探头高度测试 (21)第二节基点选择及日变站的建立 (21)一、总基点的选择 (21)(一)总基点选择的原则: (21)(二)总基站To值测定工作 (22)二、日变站选择 (22)三、仪器校正点选择 (22)第三节野外磁测方法 (23)一、日变观测 (23)二、测地工作 (23)三、野外磁测 (24)四、磁性标本的采集与磁性参数的测定 (25)五、质量检查与评价 (25)六、数据预处理 (26)(一)日变数据处理 (26)(二)测线数据处理 (26)(三)磁异常数据处理 (27)第五章磁测资料推断解释 (27)第一节磁测资料推断解释的任务和方法 (27)一、推断解释的基本任务 (27)二、推断解释的基本方法 (28)(一)地质、物探资料对比方法 (28)(二)数学物理分析方法 (28)三、磁测资料解释的一般步骤 (29)第二节确定磁性体性质解释推断方法 (30)一、确定磁异常是否由地表磁性地质体引起的方法 (31)(一)分析异常的形态特征和异常分布与地质体的对应关系 (31)(二)分析地表岩石的磁性大小与实测异常关系 (31)(三)了解不同地质体上的磁场特征 (32)二、确定隐伏磁性体性质的解释推断方法 (34)(一)地质背景分析 (34)(二)异常特征分析 (35)(三)综合物化探资料分析 (37)三、深入分析研究复杂异常和低缓磁异常 (37)(一)复杂磁异常的分析 (37)(二)低缓异常的分析 (38)第三节磁异常曲线(半定量)解释推断方法 (39)一、确定磁性地质体的大致形状 (39)二、确定磁性地质体的中心位置(即坐标原点) (40)三、确定磁性地质体的边界范围 (41)四、确定磁性地质体的深度 (42)(一)最大坡度法 (42)(二)经验切线法 (44)(三)特征点法 (45)五、确定磁性地质体倾向和倾角的方法 (47)六、确定磁性体磁化方向及磁性大小的方法 (49)(一)磁化强度方向的确定 (49)(二)磁性体磁性强弱的估计 (51)第四节计算举例 (52)一、二度体(无限延深厚板状体)磁异常解释 (52)(一)问题 (52)(二)解释推断主要步骤及解释结果 (52)二、三度体(球体)磁异常解释 (56)(一)计算磁性体的上缘埋深(h) (57)(二)计算磁性体中心埋深(H) (57)第六章图件编制 (58)第七章安全生产 (58)一、野外作业基本规定 (58)二、地球物理勘探 (62)(一)电法勘探 (62)(二)地面磁法勘探 (63)(三)地震勘探 (63)(四)放射性勘探 (63)(五)井中地球物理勘探 (64)第一章前言一、概述磁法勘探是以地壳中各种岩、矿石间的磁性差异为物质基础的,由于岩、矿石间的磁性差异将引起正常地磁场的变化(即磁异常),通过观测和研究磁异常来寻找有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理方法。
高精度磁测工作手册(讨论稿)为了提高各项目高精度磁测的工作质量,按照中华人民共和国地质矿产行业标准《地面高精度磁测技术规程》(DZ/T0071-93)的精神和要求,地调所特编制此野外工作手册。
本工作手册共分为七部分。
一、磁力仪性能测定为确保野外数据采集的质量,在每一个测区正式开工前与工作结束后,均应对磁力仪的性能进行测定。
测定内容及方法如下:1.磁力仪噪声水平测定①.当有3台或3台以上的磁力仪同时工作时,要选择一处磁场平稳而又不受人为干扰场影响的地方,将这些仪器探头置于此地,并使探头间距离保持20米以上,以免探头磁化时互相影响,而后使这些仪器同时作日变测量。
观测时要达到秒一级同步。
取100个观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值S 。
S =1)(12-∆-∆∑=-n X Xni i i式中: i X ∆—第i 时的观测值i X 与起始观测值0X 的差值;-∆iX —这些仪器同一时间观测差值i X ∆的平均值;n —总观测点数。
②.当仪器为两台时,用单台仪器在上述磁场平稳区作日变连续观测100余次,读数间隔20秒,按5点滑动取其平均值,)(51~2112++--++++=i i i i i iX X X X X X 。
而后按下式计算仪器的噪声均方根值S 。
S =1)~(12--∑-n X X ni i i式中: i X —第i 时的观测值;i X ~—第i 时的滑动平均值;n —总观测数。
要求:当设计总精度为5nT 时,S ≤2.0nT ,当设计总精度为2nT 时,S ≤0.5nT 。
2.磁力仪的一致性测定对投入生产的所有磁力仪要进行一致性测定。
方法如下:①.选择浅层干扰小且无人为干扰场影响的地段,要求沿测线观测点不小于50个,测线要穿过有磁异常地段。
②.将投入生产的所有磁力仪(选一台作日变观测)在这些点上进行往返观测。
③.所有仪器的往返观测值都要进行日变改正。
按下式计算各台仪器的一致性误差(S ):S 一致性=)(12n m V ni i-∑=式中:i V —某仪器第i 测点观测值与所有仪器在该点观测值的平均值之差;m—总观测次数;n —测点数。
高精度磁法测量工作流程文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]目录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。
目录第一章出队前的准备................................... 2第一节野外用品准备................................ 2第二节工期的确定及资金的准备....................... 2第二章野外操作步骤................................... 2第一节踏勘....................................... 2第二节测网布设.................................... 1第三节磁法测量.................................... 2第三章室内资料整理................................. 19第一节数据整理.................................. 19第二节图件绘制.................................. 21第三节成果提交................................. 28第四章仪器的保管和维护............................. 29附表附图........................................... 30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。
地面高精度磁测技术规程2023随着科技的发展和社会的进步,地球物理勘探技术得到了广泛应用和深入研究。
地磁勘探技术作为地球物理勘探的一种重要手段,近年来也得到了快速的发展。
为了规范地面高精度磁测技术的应用,提高勘探效果和数据质量,编制了地面高精度磁测技术规程2023。
地面高精度磁测技术规程2023主要包括以下内容:一、技术概述地面高精度磁测技术是基于地球磁场的勘探方法,通过测量地磁场的强度和方向,获得地下物质的分布信息和地质构造的特征。
高精度磁测技术具有快速、高效、经济等特点,在资源勘探、环境监测、地质灾害预警等方面具有重要作用。
二、测量仪器设备地面高精度磁测仪器设备是进行磁场测量的关键工具,应具备较高的测量精度和稳定性。
仪器设备的选用应根据勘探需求和地质环境确定,并通过严格的校准和检测,确保测量结果的准确性。
三、观测点布设观测点布设是地面高精度磁测的关键环节,合理的观测点布设将直接影响测量结果的精确性。
根据勘探目的和地质条件,选择合适的观测点位置,并遵循密度均匀、空间分布合理的原则,确保覆盖到勘探区域的各个地质单元。
四、数据采集与处理地面高精度磁测数据的采集和处理是确保勘探工作顺利进行的重要环节。
数据采集时应注意控制观测误差,避免干扰源的影响。
数据处理包括质量控制、滤波处理、插值和解释等过程,应科学、严谨地进行。
五、数据分析与解释利用高精度磁测数据进行数据分析和解释,可以获取地下物质的分布信息和地质构造的特征。
数据分析方法包括地磁异常分析、谱分析、滤波处理等,解释方法包括地质解释、物理解释、综合解释等。
在数据分析和解释中要充分结合地质背景,提高解释的准确性和可靠性。
六、质量控制与质量评价地面高精度磁测过程中,质量控制是确保数据质量的关键环节。
应严格按照规程的要求进行数据采集、处理和解释。
为了评价测量数据的质量,应建立科学的质量评价体系,对数据的精度、稳定性和可靠性进行评价,提供合理有效的质量控制手段。
高精度磁测作业指导书(2011年5月)天津市地球物理勘探中心目录一、基本步骤 (1)二、磁力仪使用维护 (2)三、野外工作方法 (3)1.基点选择 (3)2.探头高度试验 (4)3.磁力仪性能试验 (4)4.基、测点观测 (7)5.基点联测 (8)6. 磁性标本的采集 (8)7.原始记录 (8)8. 质量检查与评价 (9)四、野外资料整理 (12)1、日变改正 (12)2、正常梯度改正 (12)3、高度改正 (12)4、T 计算 (12)附录A 用微机质子磁力仪测定岩(矿)石标本的方法 (13)附录B 数据整理文件内容 (18)高精度磁测工作流程一、基本步骤1.工作任务的确定、相关信息了解及资料收集了解具体工作内容、目的,工作地人文地理信息,交通,搜集前人工区地物化资料。
2.工作计划通过以上信息的了解,对工作经费、工期、人员、设备等进行估计、测算,做到心中有数。
3.仪器设备准备列出仪器设备及配套工具、材料等清单,对所需仪器等设备进行检查、检修,确保性能完好,领用时检查配件齐全。
4.人员组织根据任务配备各类人员,列出清单报批,及时通知人员报到。
5.技术准备了解工作技术要求、规范要求。
安排相关人员学习培训工作方法步骤、仪器操作。
6.野外工作及资料整理根据工区实际情况做好生产、生活安排,制定安全管理措施和质量管理办法及生产生活纪律。
按规范进行磁力测量,采集、检查及整理基点选择、仪器试验、日变、磁测、检查测量等磁测数据,进行计算归类,整理成册,并编制野外验收报告。
(参见附表)7.资料处理及成果资料编制二、磁力仪使用维护1.对仪器设备的基本要求用于同一工区,同一性质工作的仪器,而且是测量同一参量的,类型要尽可能相同。
用于生产观测、日变观测及磁性参数测定等各类仪器应配套。
各类仪器的零、部件要齐全完好,易损零部件有一定量的备品。
工具齐全,配套情况良好。
2.对仪器设备的保管和维护仪器设备的使用和保管。
建立严格的责任制。
5、1:1万地面高精度磁测工作方法及要求网度采用正规网100×20m ,每条侧线起始点、终点及测线每隔500米用木桩做标记,标明点线号。
野外工作实施之前,计算出每条测线所有测点的理论坐标,将测网展绘在地形图上,逐点定位,测点记录高程。
高精度磁测野外工作使用仪器为GSM-19T 型质子磁力仪(加拿大产),仪器的分辨率在0.1nT 以内。
野外观测参数为地磁总场T 。
工作总精度≤5nT。
1)、仪器性能测定对拟投入野外生产所用的GSM-19T 型质子磁力仪要进行下面几项 能测定:(1)、仪器噪声水平测定使用磁力仪进行地面高精度磁测时,开工前必须测定仪器的噪声水平。
当有三台以上的磁力仪同时工作时,选择一处磁场平稳且不受人文干扰影响的地段,将所有仪器的探头置于此区,并使探头间距保持在20米以上,然后使这些仪器同时进行日变观测,观测时要求达到秒一级同步,连续观测百余次,按下式计算每台仪器的噪声均方根值S 。
S 应小于0.7nT 。
S=1)(12-∆-∆∑=n X X ni i i式中: i X ∆—第Ⅰ时的观测值与起始观测值X 0的差值; i X ∆—所有仪器同一时间观测值i X ∆的平均值;n —总观测数,i=1,2,3,….,n 。
(2)、仪器一致性指标的测定测试仪器的一致性时,选择浅层干扰较小且无人文干扰场影响的地区,要求穿过十余纳特的弱异常变化区,在测线上布置50—100个测点,做好标记,使参与生产的各台仪器都在这些点上往返观测,将观测值进行日变改正后,按下式计算仪器的总观测均方误差。
要求各台仪器的观测均方差ε小于2nT 。
n m V ni I -∑==12ε式中:v i ——为某次观测值与该点各次观测值的平均值之差;n —为检查点数;m —为总观测次数。
对仪器性能进行测定后,在性能符合野外生产的仪器中选择一个性能最好的进行日变观测,其它的进行野外生产,对性能不符合生产的仪器查明原因,进行修复,修好的经性能测定合格者做备用仪器使用,修不好的送回单位,查明原因。
磁法工作方法一、高精度磁法工作根据《地面高精度磁法技术规程》(DZ/T0071-93)和新疆维吾尔自治区1∶5万区域地质矿产调查下达的《新疆1∶5万地面高精度磁测工作细则(试行)》,大面积普查性磁测工作的精度应根据仪器设备条件确定,以满足综合找矿和综合研究为原则。
本次磁测工作使用3台捷克产的pmg-2质子旋进磁力仪,该仪器是一款便携式磁力仪,可进行单点模式测量、梯度模式测量和自动模式测量。
该磁力仪使用内部电池进行供电,且电池经久耐用,充足电在单点模式测量下可用48小时,对无常明电的测量区十分有利。
磁测总精度分配见表5,包括测点观测误差(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误差)、总基点改正、正常场改正和高度改正误差。
强磁异常区的精度评价采用平均相对误差,要求平均相对误差≤10%。
磁测误差分配表磁测总误差(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5 4.36 2.65 2.0 2.0 2.0 2.45 1.0 1.0 2.0测地工作精度要求以满足地面磁测工作点位和高程要求为准,平面点位误差不超过50米;测点高程利用相应点位在地形图上读取结合投入使用的仪器精度确定测地工作精度要求如下:点位均方误差:20米;高程均方误差:40米。
物性测定包括磁化率和剩余磁化强度测定,精度用相对误差评价,要求相对误差≤20%。
1 野外工作方法技术1.1 GPS校正及测地工作(1)将GPS送省级技术监督局授权的计量鉴定部门进行鉴定,并有鉴定合格记录。
开工前对各作业组的GPS完好性、一致性进行检验;统一设置GPS有关参数,其中GPS校正点位显示格式为高斯投影15度带的直角坐标系,单位为米;DX、DY、DZ三个参数根据已知国家Ⅲ等三角点进行校正确定。
校正航迹点记录时间的间隔一般设定为2~4分钟,以便野外与地形图对比。
高精度磁测工作手册(讨论稿)为了提高各项目高精度磁测的工作质量,按照中华人民共和国地质矿产行业标准《地面高精度磁测技术规程》(DZ/T0071-93)的精神和要求,地调所特编制此野外工作手册。
本工作手册共分为七部分。
一、磁力仪性能测定为确保野外数据采集的质量,在每一个测区正式开工前与工作结束后,均应对磁力仪的性能进行测定。
测定内容及方法如下:1.磁力仪噪声水平测定①.当有3台或3台以上的磁力仪同时工作时,要选择一处磁场平稳而又不受人为干扰场影响的地方,将这些仪器探头置于此地,并使探头间距离保持20米以上,以免探头磁化时互相影响,而后使这些仪器同时作日变测量。
观测时要达到秒一级同步。
取100个观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值S 。
S =1)(12-∆-∆∑=-n X X n i i i式中: i X ∆—第i 时的观测值i X 与起始观测值0X 的差值;-∆i X —这些仪器同一时间观测差值i X ∆的平均值;n —总观测点数。
②.当仪器为两台时,用单台仪器在上述磁场平稳区作日变连续观测100余次,读数间隔20秒,按5点滑动取其平均值,)(51~2112++--++++=i i i i i i X X X X X X 。
而后按下式计算仪器的噪声均方根值S 。
S =1)~(12--∑-n X X n i i i式中: i X —第i 时的观测值;i X ~—第i 时的滑动平均值;n —总观测数。
要求:当设计总精度为5nT 时,S ≤2.0nT ,当设计总精度为2nT 时,S ≤0.5nT 。
2.磁力仪的一致性测定对投入生产的所有磁力仪要进行一致性测定。
方法如下:①.选择浅层干扰小且无人为干扰场影响的地段,要求沿测线观测点不小于50个,测线要穿过有磁异常地段。
②.将投入生产的所有磁力仪(选一台作日变观测)在这些点上进行往返观测。
③.所有仪器的往返观测值都要进行日变改正。
按下式计算各台仪器的一致性误差(S ):S 一致性=)(12n m V n i i-∑=式中:i V —某仪器第i 测点观测值与所有仪器在该点观测值的平均值之差; m —总观测次数;n —测点数。
高精度磁法测量工作流程汇总引言磁法测量是地球物理勘探中常用的方法之一。
它利用地球磁场的特性,通过对地下岩石中含有的磁性物质的磁化程度的测量,来推测地下岩体成分。
在地球科学中,磁法测量被广泛应用于矿产勘探、地质环境监测、地质构造研究等领域。
本文旨在通过对高精度磁法测量的工作流程进行详细介绍,让读者了解磁法测量的基本过程和步骤,为科学研究和实践中的应用提供参考。
仪器和设备准备在进行磁法测量之前,需要准备相应的仪器和设备。
这些设备通常包括磁力计、变压器、采样仪、电池、计算机等。
其中,磁力计是最为关键的设备之一,它用于测量地球磁场的强度和方向。
选择磁力计时需要注意其响应范围、测量范围、精度等参数,以便满足实际应用的需要。
另外,变压器的作用是将磁力计的信号转化为电压信号,方便采样仪的读取。
野外工作流程1. 布设采样线在进行磁法测量之前,需要先规划采样线的布设计划。
根据实际需要,确定测量区域和采样线的方向和间距。
在野外工作时,需要利用测量仪器对采样线进行标记和记录,并通常会在标记点上设置地标进行标定。
2. 进行实际测量完成采样线规划后,可以利用采样仪对地下岩石的磁化程度进行测量。
通常情况下,采样仪需要放置在地面上走过每个的采样点进行测量。
在进行测量时需要注意避免电磁干扰和磁场倾斜等问题对测量结果的影响。
3. 数据处理和分析完成野外测量后,需要对采集到的数据进行处理和分析。
一般情况下,可以利用计算机软件对采集到的数据进行处理和分析,以便得到更为精确和可靠的结果。
常用的数据处理方法包括数据滤波、校正、模型拟合等。
通过这些处理,可以让测量结果更好地反映地下岩石的特性和分布情况,为后续工作提供有价值的参考和依据。
高精度磁法测量是一种重要的地球物理测量方法,可广泛应用于矿产勘探、地质环境监测、地质构造研究等领域。
本文了磁法测量的仪器和设备准备、野外工作流程和数据处理和分析的基本步骤。
希望可以为读者了解磁法测量提供参考,同时也希望在实践中遇到问题时能够参考本文,找到解决方法。
地面高精度磁测工作方法(一)测地工作1、坐标高程系统本测区采用的坐标系统是1954年北京坐标系和1956年黄海高程系。
2、GPS校对测量施工前对所使用的导航仪在现有的条件下利用图解点坐标进行了校对。
定点偶然误差不大于5米,遇标志性地形地物点,进行实地测量校正,消除累计误差,累计点距误差不大于5米,线距误差不大于20米。
,每间隔5个测点用布条类标识。
完全符合1:1万地面磁测测量要求。
(二)地面磁测工作根据任务要求和地面磁测工作规范,本次工作磁测参数选定为地磁场总量异常ΔT,以便于发现磁异常,特别是弱磁异常设计磁法测量总均方误差为±10nT。
日变采样时间间隔为10秒,与野外使用的观测仪器做到秒同步。
野外测点读数为手动方式,其他有关要求按有关规范和仪器使用说明书要求执行。
设立日变站进行日变观测,野外观测数据均需作日变及其各项有关参改正。
野外磁场观测时其观测方法及技术要求如下表1观测方法及技术要求表1根据工作方法及要求,野外磁测工作选用的仪器型号为:CZM-3型磁力仪,该类仪器测程大、性能稳定,灵敏度高(分辨率),操作方便,满足此次工作设计要求。
1、仪器性能的检验正式生产前对所用于生产的(包括备用的)仪器的性能进行现场检验。
各项检验结果如下:①仪器稳定性试验在总基点(日变站)周围选择地磁场变化较平稳的场地进行。
在开工时作一次实验。
选择日变变化较小时段(一般在下午18点左右,由野外作全日变观测确定)。
每台仪器在同一点上每隔10秒采集一次读数,连续采取20个数要求最大值及最小值与平均值之差不超过2nT。
测量时探头位置保持一致,并不得晃动。
②仪器噪声的测定选择一磁场平稳且又不受人文干扰场的影响,地电结构较稳定的弱磁区,选择日变较小时段,将所用仪器的探头置与此区,并使探头间距在20米以上。
而后使这些仪器做同步日变观测。
观测周期选取择10秒,连续读取数据。
观测值再按规范计算各台仪器的噪声其噪声误差不大于5nT。
使用磁力仪进行测量的步骤和误差控制磁力仪是一种常见的测量工具,常被用于测量物体的磁场强度或磁感应强度。
它通过检测磁路系统的磁感应强度来得出测量结果。
在进行测量之前,我们需要了解磁力仪的使用步骤以及误差控制的方法,以确保准确可靠的测量结果。
步骤一:仪器校准在进行任何测量之前,第一步就是对磁力仪进行校准。
校准的目的是确定仪器的准确性和稳定性。
校准通常需要参考标准样品或者其他已知的测量结果,通过与已知结果的对比,确定仪器的准确性,并进行必要的调整。
步骤二:放置被测物体在进行磁场测量时,需要将被测物体放置在磁力仪的测量区域内。
被测物体可能是一个磁铁、一个线圈或者其他与磁场有关的物体。
放置被测物体时需要注意避免其与其他磁场源相互干扰,以免影响测量结果。
步骤三:确定测量范围磁力仪通常具有一定的测量范围。
在进行测量之前,需要根据被测物体的磁场强度确定磁力仪的测量范围。
如果测量范围选择过小,可能会导致测量值超出仪器的量程,从而产生不准确的结果。
因此,合理选择测量范围对于获得可靠的测量结果非常重要。
步骤四:测量并记录数据在确定了测量范围之后,可以开始进行测量。
将磁力仪放置在被测物体附近,并按下测量按钮进行测量。
磁力仪会检测和记录磁感应强度,并将测量结果以数字或指示灯的方式显示出来。
在测量过程中需要保持仪器和被测物体的相对位置稳定,避免干扰因素对测量结果产生影响。
误差控制一:环境因素的干扰磁力仪在测量时容易受到环境因素的干扰,如电磁场、温度变化等。
为了控制误差,应将测量过程放置在较为稳定、非磁场干扰的环境中,避免温度变化对仪器性能的影响,并采取屏蔽措施以减少电磁场干扰。
误差控制二:检查仪器和被测物体在测量之前,应检查磁力仪和被测物体是否处于良好的状态,例如仪器的电池是否充足,测量头是否有损坏等。
同时,还需要检查被测物体是否有外部干扰物,如金属杂质、磁场源等,这些干扰物可能对测量结果产生误差。
误差控制三:重复测量和平均为了提高测量结果的准确性,可以进行多次测量并求平均值。
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高精度磁测野外工作手册为了提高各项目高精度磁测的工作质量,按照中华人民共和国地质矿产行业标准《地面高精度磁测技术规程》(DZ/T0071-93)的精神和要求,依据华北地质勘查局《地面高精度磁测工作实施细则》的规定,河北华勘地质勘查有限公司物探测绘部特编制此野外工作手册。
本工作手册共分为七部分。
一、磁力仪性能测定为确保野外数据采集的质量,在每一个测区正式开工前与工作结束后,均应对磁力仪的性能进行测定。
测定内容及方法如下:1.磁力仪噪声水平测定①当有3台或3台以上的磁力仪同时工作时,要选择一处磁场平稳而又不受人为干扰场影响的地方,将这些仪器探头置于此地,并使探头间距离保持20米以上,以免探头磁化时互相影响,而后使这些仪器同时作日变测量。
观测时要达到秒级同步。
采集数据大于100个,剔除干扰数据,选取100个观测值按下式计算每台仪器的噪声均方根值S 。
S =±1)(12-∆-∆∑=-n X X n i i i式中: i X ∆—第i 时的观测值i X 与起始观测值0X 的差值;-∆i X —这些仪器同一时间观测差值i X ∆的平均值;n —观测值总个数。
②当仪器为两台时,用单台仪器在上述磁场平稳区作日变连续观测100余次,读数间隔20秒,按5点滑动取其平均值,)(51~2112++--++++=i i i i i i X X X X X X 。
而后按下式计算仪器的噪声均方根值S 。
S =±1)~(12--∑-n X X n i i i式中: i X —第i 时的观测值;i X ~—第i 时的滑动平均值; n —总观测数。
要求:当设计总精度为5nT 时,S ≤2.0nT ,当设计总精度为2nT 时,S ≤0.5nT ,完整填写《磁法仪器噪声试验计算表》。
2.磁力仪的一致性测定对投入生产的所有磁力仪要进行一致性测定。
方法如下:①选择浅层干扰小且无人为干扰场影响的地段,要求沿测线观测点不小于50个,测线要穿过有磁异常地段。
目录第一章出队前的准备..................................... 2第一节野外用品准备.................................. 2第二节工期的确定及资金的准备........................ 2第二章野外操作步骤..................................... 2第一节踏勘......................................... 2第二节测网布设...................................... 1第三节磁法测量...................................... 2第三章室内资料整理................................... 23第一节数据整理.................................... 23第二节图件绘制.................................... 26第三节成果提交................................... 35第四章仪器的保管和维护............................... 36附表附图.............................................. 37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X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X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*105-—n*104-SI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。
○1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3—5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X 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##测中探头的高度误差不超过规定高度的1/10。
○2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4—5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m 'm '=0.06∑==-+-+ni i i i i n X X X 12112)2( 式中X i 为按不同点距确定的第i 测点的观测值11-+i i X X 与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 。
○3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。
主要内容有仪器噪声测定、仪器设备性能校验。
○1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: i X ∆—第i 时的观测值X i 与起始观测值X 0 的差值;1)(12-∆-∆=∑=n X X S n i i ii X ∆—这些仪器同一时间观测差值i X ∆的平均值;n —总观测数,i=1,2……nb 、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5—10s 时,则安7点滑动取平均值i X 。
若读数间隔为0.5—1min 时则按5点滑动求平均值。
计算公式如下7点滑动 )(71321123+++---++++++=i i i i i i i i X X X X X X X X 5点滑动 51=i X (2112++--++++i i i i i X X X X X ) ○2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:n -m V n 1i 2i∑=±=ε式中,Vi —某次观测值(包括参与计算平均值的所有数值)与该点各次观测值平均数之差。
n —检查点数,i=1,2……n ;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X 》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。
○3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。
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: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,可以配对使用。