鮑世才

(甘肅省地礦局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅天水 741020)

目前我國地面磁測儀器主要為質(zhì)子磁力儀,如加拿大生產(chǎn)的 GSM-19T、北京地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的CZM-3、CZM-4、重慶奔騰數(shù)控研究所生產(chǎn)的WCZ-1等儀器,所測參數(shù)均為絕對地磁場,要想獲得磁異常就必須進(jìn)行日變改正、梯度改正、高度改正等各項(xiàng)改正。

空間任一點(diǎn)的磁場基本由地核場(正常場)、地殼場(異常場或稱磁異常)、外源場三部分組成。目前使用的磁測儀器基本都測定的是絕對地磁場,地面任一點(diǎn)的地磁場均可直接測得,而基本地磁場(正常場)可利用地磁場球諧表達(dá)式(或相應(yīng)的軟件)方便的計(jì)算出來,現(xiàn)行儀器日變改正方法多采用將測點(diǎn)觀測儀器與日變觀測儀器直接對接進(jìn)行改正,即測點(diǎn)觀測值減去日變觀測值(若兩臺儀器數(shù)據(jù)采集同步則直接相減,不同步則插值后再相減),如北京地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的CZM-3、CZM-4、重慶奔騰數(shù)控研究所生產(chǎn)的WCZ-1和加拿大生產(chǎn)的 GSM-19T等儀器。因此,可利用正常地磁場直接進(jìn)行各項(xiàng)改正。

1 總基點(diǎn)

總基點(diǎn)(全測區(qū)的零點(diǎn),即異常起算點(diǎn))一般位于正常地磁場中,其日變觀測值為該點(diǎn)正常地磁場與地磁日變之和,即:

式中:T總——總基點(diǎn)日變觀測場值

T0——總基點(diǎn)正常場值

TR——總基點(diǎn)日變量

2 分基點(diǎn)

分基點(diǎn)一般位于平穩(wěn)地磁場中,其觀測值為該點(diǎn)正常地磁場、異常場(與總基點(diǎn)地磁場差值)與地磁日變之和,即:

式中:

T分——分基點(diǎn)日變觀測場值

T0i——分基點(diǎn)正常場值

ΔT0i——分基點(diǎn)與總基點(diǎn)地磁場差值

即ΔT0i為分基點(diǎn)觀測值與總基點(diǎn)觀測值之差(經(jīng)日變改正的異常值),減去分基點(diǎn)與總基點(diǎn)正常場之差(兩點(diǎn)正常場改正值)。

若分基點(diǎn)為異常起算點(diǎn),則:

式中:T分——分基點(diǎn)日變觀測場值

T0i——分基點(diǎn)正常場值

TRi——分基點(diǎn)日變量

3 測點(diǎn)

測點(diǎn)一般位于異常地磁場中,其觀測值為該點(diǎn)正常地磁場、異常場(或稱磁異常)與地磁日變之和,即:

式中:TC——測點(diǎn)觀測值

T0C——測點(diǎn)正常場值

ΔT測點(diǎn)相對于總基點(diǎn)磁異常值

從上式可以看到,某測點(diǎn)相對于總基點(diǎn)的磁異常值ΔT由(TC- T總)和(T0C- T0)兩部分組成,而(TC- T總)恰為日變改正后的異常值,(T0C-T0)為測點(diǎn)正常場改正值。即某測點(diǎn)相對于總基點(diǎn)的磁異常值為該點(diǎn)日變改正后的異常值與該點(diǎn)正常場改正值的代數(shù)和。

若以分基點(diǎn)為異常起算點(diǎn),則:

式中:ΔTi——測點(diǎn)相對于分基點(diǎn)磁異常

TC——測點(diǎn)觀測值

T0C——測點(diǎn)正常場值

可見,某測點(diǎn)相對于分基點(diǎn)的磁異常值ΔTi由(TC-T分)、(T0C-T0i)兩部分組成,其中(TC-T分)為測點(diǎn)經(jīng)分基點(diǎn)日變改正后的異常值,(T0C-T0i)為測點(diǎn)正常場值與分基點(diǎn)正常場值之差(即測點(diǎn)相對于分基點(diǎn)的正常場改正值),即某測點(diǎn)相對于分基點(diǎn)的磁異常值為該點(diǎn)日變改正后的異常值與該點(diǎn)相對于分基點(diǎn)正常場改正值的代數(shù)和?？梢?某測點(diǎn)相對于總基點(diǎn)的磁異常值ΔT由測點(diǎn)相對于分基點(diǎn)的磁異常值ΔTi和分基點(diǎn)與總基點(diǎn)地磁場差值ΔT0i兩部分組成,或由(TC-T分)、(T0CT0i)和ΔT0i三部分組成。即某測點(diǎn)相對于總基點(diǎn)的磁異常值ΔT為測點(diǎn)觀測場值與分基點(diǎn)日變觀測場值之差(測點(diǎn)經(jīng)分基點(diǎn)日變改正后的異常值)、測點(diǎn)相于對分基點(diǎn)正常場改正值、分基點(diǎn)與總基點(diǎn)地磁場差值的代數(shù)和。

由此可見,各測點(diǎn)的日變改正值利用儀器自身軟件可以得到,只要計(jì)算出各測點(diǎn)的正常場值,利用上述方法就能簡單的計(jì)算出磁異常值。

利用上述方法計(jì)算的磁異常已經(jīng)包含了各項(xiàng)改正,不再需要計(jì)算各項(xiàng)改正系數(shù),計(jì)算方法簡便,且可提高改正精度。

[1] 管志寧.地磁場與磁力勘探.北京:地質(zhì)出版社,2005.

[2] 劉天佑.磁法勘探軟件手冊-MAGS2.0方法原理.中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)地球物理與空間信息學(xué)院,2007.