赵 盾，赵钧儒

（1.山东省煤田地质局第五勘探队，山东 济南 250104；2.山东省煤田地质局物探测量队，山东 济南 250104）

磁法作为一种主要的物探方法曾为我国物探事业的发展起过重要作用尤其是磁法用于寻找磁性铁矿的效果更为人知[1]。但是近年来随着铁矿地质工作的减少以及磁法在其它固体矿产普查中的效果也较矿为差磁法的工作量日益减少并无重大发现要“重现”磁法在地质普査找矿中的作用只有在仪器换代、技术更新、磁测精度显著提高并能进行多参量后才能实现。

我国在引进技术的基础上生产了一批微机质子磁力仪且配备了梯度探头能同时进行垂向梯度和水平梯度等多参量磁测。与中、低精度磁法相比高精度磁法不单是磁精度的提高也是磁测任务确定仪器作用原理、结构性能操作及工作方法资料整理、解释推断和效果评价等方面的大转变[2]。高精度磁法勘探是基于岩石的磁差异，来检测地层和岩石的不同磁特性。并通过磁异常，推断地质构造或地层空间分布。在勘探手段中属于目前数一数二的方法。与传统的磁测量相比，它提高了高精度磁测量仪器的灵敏度，并提高了分析的准确性，因此在用于直接和间接勘探时的作用更加突出。

1 高精度磁测法在地质探矿中的应用

1.1 查证区域内磁异常分布

磁法探测工作目的就是查证区域内磁异常分布。在地质学图纸填充的基础上，将假设区域进行规划，规划后在使用高精度磁测法检测，从而推断铁矿找矿远景。首先，先明确测区的面积，然后裂构造格架。假设测区面积为600m×300m工作比例尺为1：2000，测线排布的几个重要因素一定要保证，首先就是地层的走向一定要清晰，根据地层的走向判断矿体的位置，最后在进行布设。

1.2 进行测网布设

根据清晰的规划要求，务必要采用相关工作量表，并由中海达8来确定基线。实际位置误差小于设计要求。测量点布局同时采用手持式和电磁式测量操作。操作前需要修改参数，如果需要设计测量网络，则必须首先确定测量线的方向。测量线的方向应垂直于参考线，并且参考线应放置在主要检测对象附近或测量区域的中心，以减少主要异常的定点误差。测网密度与比例尺的确定见下表（表1）。

表1 侧网密度及比例尺的确定

1.3 建立并选择基点

基点的设计非常重要，因为基点是全局因素的统领点。这个点必须保持在正确位置，一般处于法向磁场内。截面观察的时候可以参考航空磁场数据，并观察航空磁场数据中的稳定磁场主要参考点的位置。只有当满足参考点条件时，才能确定重要基点位置。观察基点的日变化，计算平均值以获得基点的T0值，并插入一个放样标记。在没有磁性测量数据的情况下，可以根据地质条件测量弱磁岩质量分布区域中的磁场横截面，并且最好在200m～500m的距离内通过工作区域。在测得的磁场中，必须选择一个准确的法向场。如果满足不了所需要的要求，则需在操作达到所需水平后，参考得出的数据来进行总基地的确立。

使用单一观察方法观察测量点，观察时该点的位置必须正确。同时，每次观察的探针高度应相同。日常观察任务应由专职人员管理，该人员需要分配日常工作量，并填写日常室内批准表。相关人员必须根据自己的需要认真撰写。每日关闭观察设备应从校准点开始，最终校准点的关闭时间不应超过9小时。校正点必须埋在文件标记中，如果在完成工作后一天之内无法返回到校准点进行观察，则有必要在当天观察到的轮廓结尾处建立2-3个连续点，并从观察每个点的数据之中，开始第二天的连接点。日观测法的周期为20秒，应在现场观察之前和之后开始，并包括基线校准观察。在观察日常变化时，要注意磁力计的保护，并将磁力计放置在避免风吹雨淋的容器中，以防日晒。专用人员必须每天观察并收集数据，每个操作员应及时将数据上传到负责人的计算机。高精度自我测量工作的检查率应达到40%以上，精密测量轮廓的质量检查率应不少于百分之十，绝对分数应达到30分以上。同时，在质量检查中产生的点一定要均匀分布。

1.4 对磁测工作数据进行处理

完成必要的高精度磁测检测活动后，有必要在工作场所取样演示。在可以开采新鲜岩石的异常矿化蚀变区，必须收集想采集区域的标本进行测量。各种磁参数的点应至少为5个样本。为了提高表示效果增加准确性，构成样本的主要岩石一定要超过30个。标本的每侧长度为6-8立方，长短需要对，在相同横截面中穿孔的所有岩心和其他相关探针进行磁测量，岩心采样密度取决于矿体的岩石学和特征。在每个点取两个样本，尽量从一些典型的标本中进行选择，有利于进行岩石和矿物鉴定，以及光谱学或其他分析。

用来进行高精度磁测的磁力计，是来自加拿大的GSM-19T，这是一种灵敏度极其高的磁力计，该时段内观测点处地磁场的总强度T，就是测出的观测值。在开始现场生产之前和开始生产之后，我们会根据高精度磁法测量技术法规的要求，来测量仪器的性能。选择符合条件的参考点，以及每日更换站和校准点。现场观察探针的高度为1.9m，如果在观察过程中发生干扰等不可抗力因素，应合理避免。

磁场相对稳定但不会干扰磁场的位置是选择测量时的重要测量步骤，将探头和仪器设置准确。此时，斜率读数应接近于零或基数应很小，然后在使用设备的点号在顶盒表面上按数字，并围绕Z轴，每90度读取一次该数字，另一侧在顶部时相同。在观察期间放置样本之前，请检查读数n0，将样本盒放置在样本架上，选择距离r来改变很多仪器读数，并根据可读取的上部盒表面上的数字n1，n2...来进行说明。取样并按步骤完成，首先检查基数n0，其次调整好仪器的状态统计出平均值，如：

计算出的数字即为样品量，也可以以体积秤称量样品。

探针轴沿南北方向放置，而样品盒0置于非磁性链板的倾斜表面上。斜盘表面的倾斜角度必须与局部地磁倾斜角度匹配，并且倾斜表面必须面向北。将探头向东或向西放置在轴的任一侧，以使标本盒的中心与磁系统的中心齐平。

在测量过程中，样品架和探头支架不应移动，且在样品测量期间n0更不应改变。磁参数的确定也应进行质量检查，检查率应不低于百分之十。

1.5 分析磁性参数

分析收集的磁参数的方法是对岩石和矿石的磁参数进行计数。在进行统计之前，原则上应该对相似岩石和矿石的磁化率分布规律和剩余磁化方法进行统计验证，例如少于29个样本时，则可以通过以下公式计算几何平均值x。

式中xi为剩余磁化强度的测定值或单个标本的磁化率，横坐标为参加统计的标本块数。

当样本数大于29时。根据上图（图1），观察上图中，确定统计的分组的组数，以相等的间隔对参数进行分组，并计算该数字与每组样本数的比率。得出此类岩石和矿石样本总数的百分比。其中fi称为组频率，纵坐标为百分比，利用这些数值和横坐标中的数据确定每个应该表示点的位置。在研究关于磁化强度平均值的问题时，应确定好最大的极值点数值，再进行计算。在其累积到第j组时，需要统计出组频率fi，后包括各组的累积频率

图1 标本块数与段数对比图

然后以fi(x)为纵坐标概率分划，横坐标为对数数值，使用相应的累积截止值并确定该点正确。如果相似岩石和矿物的磁化率或剩余磁化强度遵循算术正态分布规则，则可以根据公式计算平均值。

当遵循对数正态分布定律时，可以根据分组方法绘制频率分布曲线或累积频率线，将横坐标全部用算术代替，并从该曲线图中确定平均值x。

2 结束语

通过地质探矿的实验，说明磁法勘探圈定地质矿体效果明显，特别是岩矿体与围岩的接触带上效果显著。一方面，地面高精度磁测勘查地下矿体可以为中深部查找接触交代型矿产提供依据；另一方面，地面高精度磁测勘查地下隐伏矿体可以为岩体上的工程勘查提供有利的条件。高精度磁测法可以根据现有的地理信息和资料分析出磁场的特点以及磁场某些因素是否处于正常状态。由此可知，高精度磁测在地质探矿中具有良好的效果。