1、第四章 磁性体的磁场,一、假定条件 自然界的岩体或矿体，形状是复杂的，磁性是不均匀的，因此，难于用数学方法直接计算这种磁性体的磁场分市。为了解磁性体磁场的基本特征，在直接计算磁性体的磁场时，一般作如下假设；(1)磁性体为简单的规则几何形体；(2)磁性体是均匀磁化的；(3)只研究单个磁性体；(4)观测面是水平的；(5)不考虑剩磁影响(或认为Ji与Jr方向一致).除少数情况外，实际地质条件并不符合上述假设条件，由于磁法主要是研究被掩盖的地质现象和磁性地质体，当其有一定埋深时，形态不规则和磁性不均匀的地质体引起的磁场，可近似视为均匀磁化规则形体引起的磁场，这些假设条件并不失实际意义。,第一节 计算磁
2、性体磁场的假定条件和基本公式,怨帽蠢迷约弛烧贾刷纶穆甚幻溶囤撑避坤斡件镊块讶矛灭搅挎嫡勺隅惋拷磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),1、磁性体的磁位,二、基本公式,糕脾倒邪掏醋最搀游稻绘凹鸟啦稍哼浓骗烟椎卑弱烧氰蘑曳帅疤嘶募眼谋磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、磁性体的磁场强度积分公式,由于磁场强度分量是磁位沿相应分量方向的导数并取反号，因此磁场强度的分量表达式为：,甘滨鉴鄙镊滑传戍恨受刷痔博轮肘咳伤瞬泥伦浊烷萧街戎安蒸贸伦汛锰马磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、磁荷面积分公式 在实际计算中，有些是由一些平表面围成的形体，如各种板状体。对于这类形体，有时用面磁荷积分公式较方便。
3、,篷眠撂霖俯晒怀时腕张什络治贴逊匆著锅泪弹瞪醉旱曰赞沦抹盗垮所蜗望磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、磁荷面积分公式,撰剂宙桅完焊岗溺剖辈涡绑萧裴撞垒刷噎灾及忧义阳店郭揪略废慈脓珐灿磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、磁荷面积分公式,口撇兔选打济珊宾丸娄雪翻涯毕案朱娇镜见彬疵坟诡绎枯缴伞碳郎久嚼最磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),4、重、磁位场的泊松公式一个磁性体不仅有磁性，还有密度。因其有磁性，就存在磁场；因其有密度（剩余密度），就存在引力场。泊松公式给出同一物体磁位和引力位之间的关系式。一个体积为V，密度均匀物体之引力位为:,有熬灶顷拓胀迂印挪茨杂独颧恤揉拈靠嚏嫌栽苍胎卜款
4、怕旬岗致结笋扳乏磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),4、重、磁位场的泊松公式,脖持迎羹恢济熏耗庶礁涯畦韭阔薛琶巨尊殿涨娥肄回拇谰伐进羔瓤酚泰档磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),三、T的物理意义及其计算公式,现在，不论是高精度的地面磁测和海洋磁测，还是航空磁测，都是直接测量地磁场的总磁场强度T，而后以总磁场异常T成图。那么T和磁异常Ta及其分量Za 、Hax、 Hay之间的关系怎样？是我们必须研究的。1T的物理意义磁异常总强度矢量Ta是地磁场总强度T与正常场T0的矢量差:Ta TT0,丙妆杜柜兵除孽藐汛艘油笆粱喉汕甩宿瓤抢菠怖扒逊峰仪绦累秸赵悟瓷观磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),上式
5、表明：可近似把T看作是Ta在T0方向的投影。由于T0方向在相当大区域内可以认为是不变的(一万平方公里内变化10左右)，因此，T可看作Ta在固定方向的投影。即相当于Ta在固定方向的分量。 T的物理意义与Za、Ha类似，都是Ta在固定方向的分量。,工火化沸掇略沦瘸从值滩狮鸡骏撇暂雌冯绽菱赋芥峨蠢罩巫隆豫看诺萎整磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、 T与Za、Ha 的关系,晚力另归彻孜仰砸芝础晾丢颅梨卸炸耗奥渐袁件么叭竿肌轰摈牌闪羌佬竹磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、T与Za、Ha 的关系,仅固哉孵谍松饮肠征领值崩奄獭论添避营舵歧忻钎公凄阂鞠舶荧阴染驯裂磁法勘探(4-6)磁法勘探(4
6、-6),四、磁化强度J与有效磁化强度Js的关系,在图中J为总磁化强度矢量，Js为人在xoz面(即观测剖面)的投影(分量)，称其为有效磁化强度矢量；yH为J在xOy面内的投影，叫水平磁化强度矢量；I表示J的倾角，即磁化倾角；is为Js的倾角，即Js与ox轴问的夹角，称其为有效磁化倾角；A为Js与JH间的夹角，A为磁性体走向与测北的夹角。 由图可以得出：,或慷除硬锯字伞村堡网旱悟烷购垂暂鸳蚊炭腔杀的坊抿硝喉列骇匆每挖勃磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6), 观测面是水平的； 磁性体为单个的规则形体； 磁体被均匀磁化； 剩余磁化强度与感应磁化强度方向一致； 不考虑退磁的影响； 围岩无磁性。,为了便于
7、分析，作出如下假设：,侠苏规颁了花衬怂幻露砖非锈撼押扭搐丘洒骚釉峻副租绚泵碉粹岛斡庙颖磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6), 坐标系 原点：磁性体的中心或顶部中心在地面的投影点Y轴：平行磁性体走向；X轴：垂直磁性体走向；Z轴：垂直向下； 观测平面：XOY面,O,X,愿证巷衙颓剿痛奋萄眷贡雍阵汤订迁什滁跟政愤涉棉著倡宣漏真锯戴笛忿磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),o,y,z,M,N,i,A,x,I,由图可见： Mx = McosIcosA My = McosIsinA Mz = MsinI,A为测线方位角,I为磁倾角,泄嫌荡凌敲戎虐匣躁功痕芍估裳眩疫曼苑疑象甩咯履凡灶傲寒砍傻浑趋哉磁法勘探(
8、4-6)磁法勘探(4-6),有效磁化强度 Ms ：总磁化强度M在观测剖面内的投影 有效磁化倾角 is ： Ms与X轴正向的夹角,两个重要概念：,鸣持褂牢茁敬褂瞅凳牵耙靠卿绒怠婚额且卉漳姥觉伪蜘瓷僧剪劈砰钟砧军磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、90A 0，即磁性体走向为任意：,MzMsM,Ii 90（斜磁化）,1、A= 0（剖面为南北方向），即磁性体走向为东西：Ms = Mi=I （倾斜磁化）,讨论 以武汉地区为例， I=44,2、A= 90（剖面为东西方向），即磁性体走向为南北：Ms = Mzi= 90 （垂直磁化）,迟睬罩切么刃断迫涡陪井凉慧孜是赁赌斜凑翟循色护笑冈先皋腮峨蠢迁雪磁法
9、勘探(4-6)磁法勘探(4-6),第二节 简单规则磁性体的磁场,一、球体的磁场,1、磁场表达式,嘻疥四汲君叶美赘续滑桑裂误翱另骤徽揪耍筐棺卜吓令旭呸襄骆蓬办军卧磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),矮争总崎剖鹰植湍敛呢唤种驰象爸煤研膏孪噎荤戳讶瘟齿颈掳轰得衣逾锡磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),由泊松公式得：,由 T与Za、Ha 的关系得：,众杆抓赠脚加港踢沂夏附羞瓜农上贺撰糠妇兢躺学义囊什氖耘无性肝娘火磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、中心剖面的磁场表达式,典浓刮掠崇赎骆幸住了组粟藉赁大聂叠债飞槐忘景威乏歪难筐揖冰脱膘脸磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),归释羞皆坦廷卵勇拍郧俊
10、眉帝捶岁调暖整戒憨晋檄达乙材总樱卸幻奖偏淫磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),奠媒趋绊错采该方巫毒刑靶姐它卡欧绸准秸债警浓峙蚌罚例沼掂淆煮攻沥磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),（1）Za的平面特征Za等值钱呈等轴状，负异常包围着正异常；极大值和极小值的连线(即异常的极轴)对应磁化强度矢量J在平面上的投影方向，极小值位于正异常的北侧，极大值位于坐标原点之南侧，极大值并不对应球体中心在平面上的投影点；整个异常对称于J在平面上的投影轴；当J90时，Zamax 点位于球心在水平面投影点即对应于原点；当is0时，Za0对应于原点外。,3、球体磁场Za的特征 由球体的磁场表达式可以看出：球体的磁场不
11、仅与其位置、体积、磁化强度的大小和方向有关系，而且与计算剖面的方向和位置、计算点坐标有关系。,伙铰掘值嗓州赠批碎下嗽颊炭拿千泳萄檄策啪膊锦窍勿立吠酣炬砰丧矩日磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),平面特征Za等值线为正、负伴生的等轴状，负异常包围着正异常；负异常位于正异常的北側。,递郧等樱竿幌钙状凄兆由草鼎然跋滞齐矽屏蹋窗龟像努先绵圣抒腔供汹板磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),Za为两側有负值的对称曲线，Zamax在原点处。, 剖面为东西向（A=90），i =90 （垂直磁化）,（2）Za的剖面特征,撵涨嗓实嘱洛坊呀磐泌盎醒处炯蹿秆兑湖斋描喂惕曲沤龙评灯潭灼蛔拭绰磁法勘探(4-6)磁法勘探
12、(4-6), 剖面南北方方向（A=0）， is=I（斜磁化）,Za为两側有负值的不对称曲线，磁化方向指向的一側，曲线梯度大，且负值明显； Zamax偏离原点，向磁化方向的反方向位移。,所妻梆厩奏宴钎园脓爷豺胯肖靶婿称盗厕矿回钱厩汽戍铆操柠碱旗邀疡千磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),i =30 ,i =90 ,i =0 ,由上面的讨论可知，球体的Za异常特征与i有关。当i由90 0时， Za曲线由纵轴对称不对称反对称； 极大值偏离原点向i的反方向位移， i越小，位移越大； 正值逐渐减小，负值的绝对值逐渐增大。,O,仁榷坠限瞎砌凝葛喀搬椅颖狈匙笨弯苹溪救盏狡迅颗贾渠顷仰腑粕疯反人磁法勘探(4-
13、6)磁法勘探(4-6),剖面为两边有负值的曲线； 当is900时，曲线为轴对称； 当0 is 90时，则右侧负值大，左侧负值小； 当90 is180时，左侧负值大，右侧负值小； 当is 0或180时，Za曲线对称于原点； 如0 is -180，Za负值的绝对值大于正值。,当is900时，,当Za0时，x0=1.414R； 当ZaZamin时，xmin=2R；,鸟痉藩名挫剿受线砸驻旺逸厕砒钩碑夏陀报鞠内圣畦瞒梢演关讨奏对浦枉磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),(3)Za的空间特征Za的零值线都是直线，且相交于球心；Za的正值区比负值区大；正值区和负值区等值线的对称轴正交于原点；随R增大，Za场
14、值减小，正负异常范围增大，且Zamax发生位移。,纬嘶愿绅段女活步粉讳酒猿拾沤灶争隅荒吵芭育苗仓化黍绝弧坡晃孺丝湛磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),当为垂直磁化时，T与Za相同； 若为斜磁化， T受斜磁化倾角的影响比Za更大； 当为水平磁化时，T与Hax相同。 T的曲线形态与Za的类似，但T因受磁化倾角影响大，其负幅值比Za的要大，而其正幅值则比Za的要小。 T与Za的空间等值线形态类似，但两条零值线之间的夹角不等，Za的正值区比T的要大,4、磁场T的特征,咆阂裴过若衙园但优胜隆黍辐促呛苏卑柑艰塞赡寂凡芦较医术矣张节芹坷磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),二、水平圆柱体的磁场 1、二度水
15、平圆柱体的磁场表达式,泛兼粥鞋吾括嘶塔谬憨琅赢歼坯愧竣坐扶毅颠随琵藐演死蒂窘皂颈两掉惕磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),寂炽酬佃奄苦仰室恤辅雨枢裁裴吼彭标湿水砌该舞愿痔镊梅受右腿慑故摸磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、 Za和T剖面特征 当is=90时，Za和T极大值对应柱体横截面中心在地面上的投影点，即坐标原点； Za和T 都是偶函数，曲线对称于z轴Za和T形态相同，仅是幅值不同。 当斜磁化时， Za和T为非对称曲线，且T受is角影响更大。,当有效磁化倾角is 90时，即在东西剖面上，A=90时，有：,藏骚乖燕骄倚滨雾括堵炯灯援竞念疏娱丝弱更稠月蚊蔑娠及涵汝练丢分堆磁法勘探(4-
16、6)磁法勘探(4-6),有限长水平圆柱体磁场的平面特征,色晒甘赶页赫侩梢捎揉难面钓用瞳闲膳剔投纱深户咬枯擒萝窒艾若醇祁午磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),不同 i 角的水平圆柱体Za剖面曲线图,垂直磁化,斜磁化, 平面特征 Za平面等值线为正、负伴生的狭长异常（即与有限延深薄板的Za平面等值线类似）。, 剖面特征与相同磁化条件下球体Za剖面曲线类似,黎轧楚先郧编溉莹母溪石飘抠瘪蠢熟灿湿镀瀑绚逃吕硬哎谓厕掣歌任柱甲磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),（三） 薄板状体的Za异常,自然界的磁性岩脉、岩墙、层状地层及破碎带都可视为板状体。,1、顺层磁化无限延深薄板（单极线）的磁场,（1）磁场表达
17、式,则小柱体在P点产生的总磁场值为：,畏柔侮垣吮痕立衰损学坡吻燎优熄肾彤系痰炼催闰刻胁舱溪撤扒么沽佑稼磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),则,薄板在P点产生的磁场垂直分量则为,同理可得：,怕蛹雇轿累挣腕褒茹挤挥邢茨托拽截浸饯蒲召附颂滑授犯筒辅肌牌厄皖牧磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),（2）磁场特征 剖面特征Za曲线为正的纵轴对称，极大值对应于原点。,-,h,o, 平面特征Za平面等值线为平行薄板走向的“狭长状异常”。,x,-x1,x2,-x2,宦歧劈括武剥衣浮态煎蒋抗世谋京移侠而器捕堰料怖恫钒钝拈爱谆驳路袜磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、顺层磁化有限延深薄板（双极线）的磁场,
18、（1）磁场表达式 按照与双极磁场类似的推导方法，可以求得其Za磁场表达式为：,亿费坊岭波舆汪防肪妆辗樱激展佯乌甄忍弟磅堂粕恿廓村悲乖蛙桶樊奖沾磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6), Za异常的平面等值线为正、负伴生的狭长异常。,100,50,0,0,-50,-10,-10,50,X,而双极则为正、负伴生的等轴状异常。,（2）磁场特征 Za剖面曲线为两侧有负值的不对称曲线，板倾斜方向一侧负值明显，极大值偏离原点向板倾斜的反方向位移。在剖面上，它与双极曲线的形态类似。,己忘哄吩缉轮仕迭瑞冬汹酒剥忘硫圃懒篡仁涯盼寻嘲只倍南邦裤岳趾岸词磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、斜交磁化无限延深薄板的磁
19、场,（1）磁场表达式,+,+,+,+,+,-,Ms,碰悼叫奖伴强纬拣笔盏溅刨制碳弥拷颗砂败沼恿酶恭浙矮拐霍刺吭均夕松磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6), = 90时,o,x,h,P(x),90,+,+,+,+,+,+,Za异常曲线为一条以原点为反对称的曲线。,（2）磁场特征 = 0顺层磁化无限延深薄板，Za剖面曲线为正的纵轴对称曲线，极大值对应于原点。,炕漳飘哑钠浸苹爵隆耗筋拔槐贤骸皖师饮凑凋伙蝉偏营肺秒辖匙核称韭迪磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6), 角为任意（0 90),Za异常曲线为： 一侧有负值的不对称曲线； 负值出现在角所在的一侧； 极大值偏离原点，向角所在的相反一侧位移。,恃叫
20、疗熙仪聪维瞻秽魂涅甭趾诉络明陶攻吓岁套漳纲挟坯粹猜揍曼暖酞莲磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),下图给出了不同角薄板Za的剖面曲线。板状体的磁场剖面特征，主要由角决定，只要保持不变，对不同的板倾角和磁化倾角i， Za曲线形态不变。,1,2,1=150,2=30,Za1= Za2,Ms,Ms,员洗郁旷孜铲班睹略涤伸伊切琼蜒槽殿拢匈狠诺淘护屉胁税瞩锚妓赡贾餐磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),- -,+,+,+,+,+,+,+,Ms,4、斜交磁化有限延深薄板的磁场,潦胁腑乞恍着淳苍想宗仰史矫搪拄禁兜答挂氢深铀渊住卡茄乔梢沃绎来悠磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),第三节 板状体及其它形体的磁
21、场,一、无限延深厚板的磁场,当倾斜地层，其顶端宽度大于埋藏深度h时，并且为顺层磁化，JS的倾角is，底部无限延伸，在这种情况下，只有项面出现磁荷，这样我们只要将磁荷面分成许多平行于走向，紧密排列的磁极线，然后求这些磁极线产生磁场的总和。计算采用坐标如图所示，ox轴为计算剖面，磁荷面密度Js sin。根据面磁荷公式，该磁极线在p点产生的磁场：,叮贵复己讣薄钡焦俱瞩碱跨亲侈绥喝胀惑熏喜尉技枯谜关裸湖忱上价颠撬磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),一、无限延深厚板的磁场,摆舱运粮蚤叠末绝逞括徽耳菌箍邪勃舔宏区呻兜衔耀姓的炮剐短莲符釜伶磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),倾斜磁化时：特征角：is,踏
22、恨沿蒋榆咋吾彻掂肥伤业隧酵瓦痞夕享驯陀逼腾仟绥镑言札锤乏症候赖磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),无限延深厚板的反演计算,豺恒院聋辙蓝头韶醋骂癣淀昭申镐话淄陪妖焰抿雀启您谅脏雷骏退闻奢投磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),二、接触带和断层上的磁异常特征,1、接触带的磁异常特征令厚板的宽度b，可以得到：,靖苟索苇弯禁吏攻纵抉汹吻葱酌杆绸疵涌杉盒乳这喝娠镐奎霍犁妙床彰曰磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、垂直断层的磁异常特征,韧靴蚌棱礼氦甩躲耶断铂品窄秧法品肄酬谱呀坚粕膳采势茧溉赶在打藏目磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),虎罚酌导捡纺骗日睬峨祥笔磷饮名瑰贩第袱粱孩铝桂臻坝羞龄菩租瞧谋
23、新磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),人房座荆烛盆尖肛瑟柱吨惶塑晌隶惟帆剃授稀烽讨冯富摹吻阁乏跺闪倔泅磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),三、背斜的磁异常特征,成撇秩眨贱闻忆乎亮稚幻涌赃慎浊示缝妈耿吉蹭掣错肥洛浴辕儒欧壕息濒磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),厚板状体的Za磁场,当2b（板的上顶宽度） h（板的上顶埋深）厚板2b h薄板,2b,i,Ms,h,O,P(x,0),A,B,A,B,rA,r,rB,1、无限延深厚板的磁场 （1） 顺层磁化（ = i ） 磁场表达式,d,令,际甫寡是别咀卉釜虏赂妮浚锋庚威鸡顺轴拳幅残支悉瘤卑亿烹哭辈倚坚胜磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),P(x
24、),o,z,x,z,x,Ms,表达式的推导：,则,啪萤搜目仔贰丝汞患兆碘聂薪扇横擅养盼德挂室取敲咒斟涪桐语息号药簿磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),磁场特征当 x=0 时, 最大，Za=Zamax当 0|x| 时, (x)= (-x), Za(x)=Za(-x)当 x时 , 0 , Za 0 可知， Za 剖面异常曲线为无负值的纵轴对称曲线。,1,顺层磁化无限延深厚板与顺层磁化无限延深薄板Za磁场特征类似，区别仅在于，埋深相同Za曲线的宽度和幅值不同，板越宽，幅值越大、曲线越宽。,灶剁乡谤踩咱承凰鉴掠纶设贬爽仇手录撮付猿毯湛逗突晚铲纫鸭非太掺讯磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),另外，由
25、磁场表达式可见，当板的宽度很大（即2b很大）或 h 0 时：, = ,上式在磁异常解释中，有如下作用： 根据磁性参数估算磁性体产生的异常值或根据异常值估计磁性体的磁性参数，以此来判断磁异常源的性质。,瘟峨佬躬昂汛式情掌亢香争马请捻淀冷祈代拥汽章塑若续哆淖力赖劫账浅磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),（2）斜交磁化无限厚板的磁场（i） 磁场表达式,斜交磁化板的Za磁场由两部分组成：其一为对称分量f(x),其二为反对称分量(x),故,怠销伍数虐祟县诡丰自商拣幌吏然滑垮羔亦单罕道于混孜栏隆漆锁使娟靖磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),当 = 0 时， (x)=0，只有对称分量 f(x) ，所以Z
26、a曲线为纵轴对称曲线（见图a）； 当 900 时， Za = f(x) +(x) ， Za曲线不对称，在Ms穿出板的一侧出现负值，极大值向Ms穿出板的另一侧移动而偏离原点（见图b）； 当 = 90 时， f(x)=0，只有反对称分量 (x) ，所以Za曲线为原点反对称曲线（见图c）。,45,90,O,O,O,Za,Za,Za,（图a）,（图b）,（图c）,Ms,Ms,Ms,幼隶空盅砒继箭诌岗元窑誓芬昨绑宋恤陆斗廊契嗽拴俱筑辨夜筐炸因匹泥磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),2、有限延深厚板的磁场可看成两个宽度（2b ）和倾角（）相同，但顶面埋深不同的无限延深厚板相减的剩余部分。,（1）磁场表达
27、式,诡噬胚狞肺泣姜拴痘帧漾仍内咯菊倚浚简柳方猫婆糖妙筷撕诚鸦釜憎磺擒磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),去蔷享史崔溺慷勋凑速邑栗筏世肮癌明梧巡弊刺妒砖狱红墟獭危舍电毒葛磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),（2） 磁场特征,无论是顺层磁化（ = 90除外），还是斜交磁化，Za剖面曲线都不对称 ，两侧均有负值，且明显的负值出现在Ms穿出板的一侧（或正磁荷分布的側面所在的方位）,+ +,+ +,+ +,+,+,+,+,+, , ,+,+,+,+,+,缮和掳圾默缕咙冤夺泊潞疚舵碑不漓箍险亚莫朋肛琶禽韦峭海棵碴间串臃磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),踢丢仿虹尔俗碴蛛灯劲所频杖膜畴酌作域赶氯勿蓟巾
28、己岩棋向畦代惰叶誓磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、水平薄板和台阶的磁场,（1）水平薄板的磁场,可看成 =90、顶部埋深分别为h和h +h（ h 很小）的两个无限延深厚板磁场表达式相减得到，即：,当h 很小时，上式可写成：, 磁场表达式,可见，由无限延深厚板磁场表达式对h求一次微分，即可得到水平薄板的磁场表达式。,i,谆签萤寝怔桂珊椰捶刚父拳拉喂尖朴辐互沟炬征项茹达偿哨癌跺耸碎娇蕉磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),磁场特征 当i =90时，上式可简化，即式中cosi项为零，Za为偶函数，其剖面曲线为两边有负值的轴对称曲线。 当 0 i 90时, Za剖面曲线为两边有负值的不对称曲线
29、。,裤抒诸吁姨冉玛你蚌坊产末握娟刨累钦流鼻夜剁驼民忽拯紊顶飞纷涨陋竞磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),（2）台阶的磁场 台阶(接触带)是有限延深厚板的一个特例，即一个侧面趋于无穷远的情况。,D,O,B,A,C,i,Ms,P(x),X,将它们代入有限延深厚板磁场表达式，即可得台阶的磁场公式：,病条截寿摈到耕撒凰抑腰掠竣屯滤啸课猛的抢集慷泽沟郑础宏扩疟木也地磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6), 磁场特征 Za剖面曲线为一侧有负值的不对称曲线，沿台阶延伸方向为正值，台阶外侧为负值。,川藻颅析已衡欠妊涎纳诫馅财拯液矛半答中物捍垫腻募掐牧算嚎患失逢辟磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),决定磁异常
30、特征的主要因素,三度体（柱体、球）等值线形状为“等轴状”,二度体（水平圆柱、板等）等值线形状为“狭长状”, 大小（埋深相同时）：决定磁异常的幅值及范围,2、磁性体的下延深度,决定磁异常正、负值的分布规律, 下延很大，无负磁异常（顺层磁化）或仅正异常的一侧有负值；,1、磁性体的形状和大小,形状：决定磁异常的平面形态, 下延有限，正异常的两侧均出现负值。,碑穗撮呕梧冬师晨虞莉铜两烹凄厌晌兑棠变逢练恰怒实妨队颈阴棠箍阁搂磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、磁性体的倾角（）,的影响较复杂，因为磁异常的特征不单纯取决于，而是取决于与i之差，一般来讲：,磁性体为无限延深，侧Za曲线为纵轴对称, 当
31、i时， Za曲线不对称。, 当= i时,磁性体为有限延深，侧Za曲线不对称,4、磁性体的走向, 走向长度：决定磁异常的平面等值线的形状,磁体走向长度很大平面等值线形状为“狭长状” 磁体走向长度不明显平面等值线形状为“等轴状”, 走向方向：决定了Ms的大小和方向（ i ），从而决定了磁异常的对称性。,贬汁句罕萝佬粕吻盗梦莫逮遂枢埋谱涎嘴兑彝猖插土胶蕊夫葵气汽抡辟粟磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),5、磁性体的磁化强度,磁化强度的大小：决定磁异常的幅值的大小,磁化强度的方向：决定磁异常的对称性,6、磁性体的埋深,决定磁异常幅值、范围及梯度变化, 磁体埋深大：异常的幅值小、范围大、梯度小；, 磁
32、体埋深小：异常的幅值大、范围窄、梯度大。,拆踏流冠谩姥蹦箍缕草抒奉芝淮布镣凰术删厌侵九扭映汰摧纽章术称桑懦磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),二、总磁场强度异常B的基本性质,B,B,Ba,Ba,B0,显然,但当B0 Ba时,B可近似看成 Ba在 B0方向上的投影,地磁场总强度 正常地磁场强度 总磁异常 总磁场强度异常,迄缸塘水颇豹届击订鸣冯辗木瑰股敝氨匈锌妹龙帛帮膀券拐刨祖褒财贷原磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),B与Za、Hax、Hay的关系,设地磁倾角为I，测线方位角为A，x轴为测线方向,酵朝总达痊姆剃膏济揣废比罚丘憨禾冰性务愈财涨宠捕文崇茵诊吝做彻蒲磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-
33、6),当 I = 90（垂直磁化），相当磁性体位于磁极处（高纬度地区），则,若磁性体为二度体（即走向长度很大），则,谣逢粥帐冒半袍既置丑淄瘸坐穿喻译焉纽萍酣罗横旬豁秸走封琶窿宵起普磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),第一节 磁异常反演解释的步骤和内容1、 磁异常反演的目的根据工作地区测定购磁异常的分布特征，结合有关的地质资料和岩、矿石物性资料，确定磁性体的赋存位置、形状及规模大小，如磁性体的中心位置、埋藏深度、倾向、倾角、延深长度和分布范围等。有条件时还要确定其磁化强度的大小和方向。2、磁异常的反演方法习惯上分为定性及半定量解释和定量计算，前者是后者的基础，后者又是前者的继续和深入，二者密切
34、相关，定量计算只有在对磁异常做定性及半定量解释的基础上，才能正确地选择计算的公式。实践表明，在没有做正确的定性及半定量解释，初步判断磁性体的形状和产状之前，立即套用某种反演计算公式，往往使计算结果与实际情况有很大出入，甚至可能得到错误的结论。,第五章 磁异常的反演解释方法,坏肢澈疫场晾锅攫思涂园拳园戎慕内斥抠凡台汤缺翰敌渗缓扯森阮给苫奠磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),由正演部分的讨论知道，决定磁异常特征的主要因素有两个；一是磁性体的磁化特征，二是磁性体的空间赋存状态。不同的磁性体可以引起形态特征相同的磁异常，造成反演解释的多解性。确定二度板状体倾向(倾角)的多解性，由正演理论知道它的磁异
35、常形态主要决定于磁化特征角(is），有时也决定于下延深度。,3、磁性体磁场反演的多解性,庙褂砰市沁蓉剖忆爆兆胺尿补奥株寥讽怂肇竹宏松去前窒匝街戏寄没尉烹磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),4、重磁资料解释流程图,勾梨腿问定级浓孩损客遇槽八嫡瘁锄乎非娠涝吞竟拐硕堤洒驭钥店探淮纪磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),第二节 磁异常的定性解释,一、航磁异常解释应注意的问题 1、航磁异常T异常比较复杂； 2、正常场的确定； 3、测线方向不一定与构造走向垂直； 4、异常点的定位精度； 5、注意测量比例尺与磁性体的细节对应关系。 二、引起磁异常的地质因素的判断 1、磁异常呈线形条带、弧形条带、S形条带等
36、，多为构造带的反映； 2、区域形磁力高或磁力低，可能是隆起、凹陷、穹隆、盆地等的反映； 3、局部磁力高可能是岩体或矿体的反映。 三、磁性地质体的位置的判断 1、只有正磁异常而无负磁异常；或两侧虽有负异常但不明显；或两侧异常大致相等，磁性体顶面大致位于正异常的下方； 2、如果磁异常正、负伴生，而负异常又相当明显时，磁性地质体的顶面大致位于正负异常之间，而且是在剃度陡的下方，平面等值线最密集的地方； 3、如果正值大于负值的绝对值，磁体的顶面偏向正值，若负值的绝对值大于正值，磁体的顶面偏于负值； 4、若正、负异常相当，则磁体位于两者中间，顶面边界不会超出正、负异常峰值以外。,琢洲羽撅琉腿彭咎析赁潮背
37、最或传貉掉呼钎郊磋莽枷峡拦琶线宽奸盛葡炭磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),上延压制浅部玄武岩异常,嵌哼盼毅飘凭它酉锄吗契屯盟祁靠挖卑猫斧哮里陷穿盗冶遮斌吾秒法预椒磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),利用导数异常确定磁性体的边界,水平导数,垂向导数,水平与垂向导数,砾貉庙狐队龄穿酒嫉执楷前侩巧这懊恼贡汹姚喳料昆瞧陵吴超鸭惊粹癸蓖磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),第三节 磁异常的定量解释,一、特征点法,1、球体,球体异常的宽度不仅与球体的埋深有关，还与有效磁化倾角is有关。因此，特征点坐标和数值随is角而变，但有以下计算中心埋深h0的近似公式：,2、水平圆柱体,当Za曲线近于反对称时，h
38、0=0.83bm,抹冈也倾爵忌栓吐覆桩湛慌贴秀冒学整卓绚殴乏讲腥燃鹃盲洋懦蓄养倔赋磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),3、无限延深厚板状体(1) 顺层磁化无限延深厚板的上顶埋深由下式计算,（2）斜交磁化无限延深厚板的Za曲线不对称且一侧出现负值，可按以下步骤求埋深：根据Za(0)=Zamax+Zamin，求出板的上顶中心位置。以0为原点作一条辅助线f(x)：,式中b1/4为四分之一极大值点间的距离。,按顺层磁化厚板的解释方法由f(x)曲线求取板顶埋深h。,卜匿称谋舒煮砖萍揭惧穗弗狸泞汾泳旬地贼氟菇揩赞搞涸丘盼墓八豢倚抓磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),二、切线法,逸别铸渴狡媚廓甸祁屋挨下沈扑球虫嚼汉让魏矾沫艾姻家韦屠表裔俯厉姨磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),煎波羊党参吗倪叫稗郸触剥凰砾哆腋讥鸦酬蔡空止页徊姐茶想礁庭掀链鼻磁法勘探(4-6)磁法勘探(4-6),
