其中Miz=κZ0,
联合求解得到:磁化率和剩余磁化强度。 ΔZ=高斯第二位置同理。 2)质子磁力仪测定标本磁性
用质子磁力仪测定岩石标本磁性时,其测定装置见图2-2-3。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版面上,倾斜版面的倾角应与当地地磁倾角I0一致,倾斜面朝北,置于探头轴向两侧东和西,使标本盒中心与仪器探头的中心在同一水平面上。显然,此装置同于高斯第一位置测定法。但此时标本测量轴受地磁场T0(而非Z0)磁化。磁性标本产生的磁感强度(设为ΔT)可用均匀磁化的磁偶极子的磁感强度公式求得 ΔT=
2MVR3MzVR3
=
(Miz+Mrz)V
R3
(2-2-4)
=
2(Mi+Mr)V
R3=
2(κT0+Mr)V
R3 (2-2-5)
图2-2-3 质子磁力仪测定标本磁性装置图
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设三个对称对面观测结果为: ΔT1= ΔT3=
ΔT5=
2(κ1T0+Mr1)V
R3 ΔT2= ΔT4= ΔT6=
2(κ1T0?Mr1)V
R3 (2-2-6) (2-2-7) (2-2-8)
2(κ2T0+Mr2)V
R32(κ2T0?Mr2)V
R32(κ3T0+Mr3)V
32(κ3T0?Mr3)V
3RRΔT2(κ1+ΔT2+ΔT3+ΔT4+ΔT5+ΔT6=1+κ2+κ3)T0V
R3
=T1+ T2+ T3+ T4+ T5+ T6κT6 -6T0
0VR3
=T1+ T2+ T3+ T4+ T5+ T6 -6T0 求得磁化率
κ=
(T1+ T2+ T3+ T4+ T5+ T6 ?6T0)R3
6T0V
同样可求出剩余磁化强度: ΔT2(κT1?ΔT2=10+Mr1)V
2(κ1T0?Mr1)V
4Mr1VR3=R3=R3 ΔT2(κ3?ΔT4=2T0+Mr2)V
=2(κ2T0?Mr2)V
=4Mr2VR3
R3
R3
ΔT2(κ5?ΔT6=3T0+Mr3)V
=
2(κ3T0?Mr3)V
4Mr3VR3R3=
R3 Mr=√M2r1+M2r2+M2r3=
R3
√(T1?T2)2+(T3?T4)2+(T5?T6)2 4V可求出: 磁偏角
θ=tan?1T1?T
2T3
?T4
磁倾角
I=tan?1T5?T6√(T1?T2)2+(T3?T4)2 9
2-2-9) 2-2-10)
2-2-11) 2-2-12) 2-2-13)
2-2-14)
2-2-15)
2-2-16)
((((((((3)质子磁力仪测定标本步骤
⑴场址选择和仪器设置,选一磁场平稳、无干扰的地点,架好仪器及探头。用仪器的线号设臵标本号,用仪器的线点号设臵点号分别读取标号为1、2、3、4、5、6六个面的磁场值,如第一块标本的第一面至第六面的六个读数分别为101、102、103、104、105、106.实际测量时还可以在臵标本前和去标本后各读一次读数,分别记为100和107,通常根据这两个值的变化来确定测量的有效性和正常值;
⑵标本架的安置,测量时根据标本的磁性强弱调整标本盒中心与探头中心的距离(不小于15厘米),一般标本应产生的场强大于1纳特;
⑶标本装盒,将标本放入标本盒内,用碎布塞紧,并注意使标本中心与盒中心重合,对于定向标本,应使其方向与盒子设计方向一致;
⑷观测,放标本前先检查读数X00,测量盒中心至探头中心位臵的距离,依次读取X01至X06,去标本,再次读X07;
⑸测定标本体积,用量筒排水法测量标本的体积;
⑹测量精度要求,距离量准到0.2厘米,体积量准到5立方厘米; ⑺参数计算 。 4)采集标本时
⑴标本采集,按异常的解释和交待需要设计标本采集点;每类岩石标本绝对数量不少于30块,按测定方法的要求确定标本的大小,规格;
⑵标本测定精度,磁参数的测定灵敏度不低于10-5SI;
⑶标本采集原则,①应采集岩(矿)石的基岩露头或钻井的岩芯;②各类岩(矿)石标本采集数量一般不能少于30块;③采集点要均匀分布;④标本形状尽可能为等轴状(或立方体),体积应以10×10×10cm3为宜;⑤为了研究岩(矿)
石剩余磁化强度的大小和方向,需要采集定向标本,也就是要确定标本在原露头上的空间位臵。
2.3 磁测工作质量保障措施
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2.3.1 仪器介绍
本次实习所用仪器为ENVI-MAG 磁力仪,仪器系统如图2-2-4所示,其中包括仪器主机、探头、探杆、充电器、电缆和背架。 1)奇异键盘的认识
本仪器界面键盘共有19个,为了易于操作,其中两个最常用的键分别安置在仪器面板的右侧和左侧,即开始/停止“START/STOP”键和记录键“RECORD”,有些键还有三重功能,各种功能体现在不同工作进程有关。
图2-2-4 NVI-MAG磁力仪系统
2)各键的功能
:开启和关闭仪器,若仪器在测量期间按动此键,就会中断测量并且当前显示的数据不予记录;
:开始或停止某种操作,例如数据采集回放、查看数据等。当仪器处于文字信息显示状态时,该键可作为“backspace”键来删除输入内容;
:进入各种状态设置显示,所显示的设置菜单随当前的显示屏内容而定,只要按动此键就会出现所处的设置状态;
:竟然该辅助功能键完成下述功能:设定液晶显示屏的亮度;锁定所设置的参数;数据的输出;重新编制主系统软件;
:上下左右移动光标;
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:键盘上有两个类似的键,分别位于面板左下角和右下角处,功能相同:打开和关闭设置状态期间的各项参数的选择范围;打开和关闭图形显示期间绘图比例因子的选择范围;在连续行走测量方式下选择做标记的速率;
:按此键可以从当前退回上一级菜单,最上一级菜单总是主操作菜单显示,按此键还可以中断数据输出;
:按此键进入信息显示,在总磁场测量状态下它具有不同功能:在基本状态下和搜索状态下可进入帮助菜单显示,高级状态下,它具有下述功能:设置日期与时间;输入仪器号和工作号以及操作员识别;查看内存;
:键盘上有两个类似的键,分布位于面板左右两侧,其功能如下:按也顺序滚动全部数据显示;按也顺序滚动全部图形数据;将光标从当前页进入到下一页;进入文字显示期间,将光标依次顺着字符移动;
:进入文字显示,功能如下:利用所选择的读数可进入五种普通的重复记录信息;利用特殊的读数进入记录的唯一信息;
:只限于数据采集期间对数字和图形数据显示做标记用;
:回访浏览数据显示选择:显示所要回访浏览数据的类型;设置所要方位浏览数据的开始位置点号及时间;
:对所测量到的数据进行手动记录并提示内存容量;
:在进行连接点测量时,该键的作用如同START键,即测量键,该键只要在进行测线观测过程中遇到连线结点时测量用,并还在利用上述连结点的数据进行循环状态日变校正时用。
:具有向前或向后反复滚动菜单表的功能:给数字加符号;在回访浏览所测数据期间可按某条测线显示数据;在显示图形时可进行比例尺的选择;在进行逐点测量时可增加或减小点线号;
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磁法实习报告



