磁法勘探地球的磁场.ppt
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第三章第三章地磁学地磁学中国地质大学(北京)中国地质大学(北京)中国地质大学(北京)中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院地球物理与信息技术学院地球物理与信息技术学院地球物理与信息技术学院地球具有磁场,地球上岩石、矿石具有不同的磁地球具有磁场,地球上岩石、矿石具有不同的磁地球具有磁场,地球上岩石、矿石具有不同的磁地球具有磁场,地球上岩石、矿石具有不同的磁性,可以产生不同的磁场,使地球磁场在局部地性,可以产生不同的磁场,使地球磁场在局部地性,可以产生不同的磁场,使地球磁场在局部地性,可以产生不同的磁场,使地球磁场在局部地区发生变化,出现磁场异常。
区发生变化,出现磁场异常。
区发生变化,出现磁场异常。
区发生变化,出现磁场异常。
地磁学主要研究地磁场空间分布和随时间变化的地磁学主要研究地磁场空间分布和随时间变化的地磁学主要研究地磁场空间分布和随时间变化的地磁学主要研究地磁场空间分布和随时间变化的规律以及地磁场的组成、起源和应用。
规律以及地磁场的组成、起源和应用。
规律以及地磁场的组成、起源和应用。
规律以及地磁场的组成、起源和应用。
磁法勘探是地球物理勘探方法之一。
磁法勘探是地球物理勘探方法之一。
磁法勘探:
磁法勘探:
自然界的岩石和矿石具有不同磁性(磁性差自然界的岩石和矿石具有不同磁性(磁性差异),可以产生各不相同的磁场,异),可以产生各不相同的磁场,磁性体产生的磁场叠磁性体产生的磁场叠加在地球磁场之上而引起的地磁场畸变(地球磁场局部加在地球磁场之上而引起的地磁场畸变(地球磁场局部变化,即磁异常)变化,即磁异常)。
利用仪器发现和研究这些磁异常,。
利用仪器发现和研究这些磁异常,进而研究地质构造和矿产资源(或其他探测对象)的分进而研究地质构造和矿产资源(或其他探测对象)的分布规律。
布规律。
磁法测量的前提:
磁法测量的前提:
探测对象应略具磁性或显著的磁性差探测对象应略具磁性或显著的磁性差异异什么是磁法勘探?
什么是磁法勘探?
什么是磁法勘探?
什么是磁法勘探?
两千年前,我们祖先发现天然磁石的吸铁性和指两千年前,我们祖先发现天然磁石的吸铁性和指两千年前,我们祖先发现天然磁石的吸铁性和指两千年前,我们祖先发现天然磁石的吸铁性和指极性极性极性极性:
“阿房前殿,以木兰为梁,磁石为门,怀刃者止阿房前殿,以木兰为梁,磁石为门,怀刃者止阿房前殿,以木兰为梁,磁石为门,怀刃者止阿房前殿,以木兰为梁,磁石为门,怀刃者止之之之之”(三浦皇图三浦皇图三浦皇图三浦皇图);“夹道累磁石,贼负铁铠者,不得前夹道累磁石,贼负铁铠者,不得前夹道累磁石,贼负铁铠者,不得前夹道累磁石,贼负铁铠者,不得前”(晋书晋书晋书晋书)。
梦溪笔谈梦溪笔谈梦溪笔谈梦溪笔谈(沈括,(沈括,(沈括,(沈括,10311031103110311095109510951095)中写道:
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“方家以磁方家以磁方家以磁方家以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也”;北宋时已将指南针用于航海(北宋时已将指南针用于航海(北宋时已将指南针用于航海(北宋时已将指南针用于航海(“舟师识地理,夜则观星,舟师识地理,夜则观星,舟师识地理,夜则观星,舟师识地理,夜则观星,昼则观日,隐晦则观指南针昼则观日,隐晦则观指南针昼则观日,隐晦则观指南针昼则观日,隐晦则观指南针”萍洲可谈萍洲可谈萍洲可谈萍洲可谈););););我们古代关于磁铁性质的知识传入欧洲后我们古代关于磁铁性质的知识传入欧洲后我们古代关于磁铁性质的知识传入欧洲后我们古代关于磁铁性质的知识传入欧洲后,欧洲才开始对,欧洲才开始对,欧洲才开始对,欧洲才开始对地球磁场的研究。
地球磁场的研究。
地球磁场的研究。
地球磁场的研究。
地磁学是应用最早的地球物理方地磁学是应用最早的地球物理方地磁学是应用最早的地球物理方地磁学是应用最早的地球物理方法。
法。
法。
法。
1640164016401640年,瑞典人受次尝试用罗盘年,瑞典人受次尝试用罗盘年,瑞典人受次尝试用罗盘年,瑞典人受次尝试用罗盘寻找磁铁矿,开辟了利用磁场变寻找磁铁矿,开辟了利用磁场变寻找磁铁矿,开辟了利用磁场变寻找磁铁矿,开辟了利用磁场变化来寻找矿产的新途径。
化来寻找矿产的新途径。
化来寻找矿产的新途径。
化来寻找矿产的新途径。
nn1832183218321832年,高斯建立了地磁场的球谐分析方法,证实年,高斯建立了地磁场的球谐分析方法,证实年,高斯建立了地磁场的球谐分析方法,证实年,高斯建立了地磁场的球谐分析方法,证实了关于地磁场起源于地球本身的论断,奠定了地磁了关于地磁场起源于地球本身的论断,奠定了地磁了关于地磁场起源于地球本身的论断,奠定了地磁了关于地磁场起源于地球本身的论断,奠定了地磁场分析的理论基础。
场分析的理论基础。
场分析的理论基础。
场分析的理论基础。
nn二十世纪以来,利用地磁测量所发现的各种地磁异二十世纪以来,利用地磁测量所发现的各种地磁异二十世纪以来,利用地磁测量所发现的各种地磁异二十世纪以来,利用地磁测量所发现的各种地磁异常的研究,证明它们与地壳的地质构造与磁性有关常的研究,证明它们与地壳的地质构造与磁性有关常的研究,证明它们与地壳的地质构造与磁性有关常的研究,证明它们与地壳的地质构造与磁性有关的矿产分布有密切的关系,的矿产分布有密切的关系,的矿产分布有密切的关系,的矿产分布有密切的关系,即磁法勘探即磁法勘探即磁法勘探即磁法勘探。
nn通过岩石及古代文物的磁性来研究史前与地质时期通过岩石及古代文物的磁性来研究史前与地质时期通过岩石及古代文物的磁性来研究史前与地质时期通过岩石及古代文物的磁性来研究史前与地质时期地磁场性质、特征,即古地磁学,对于地质构造运地磁场性质、特征,即古地磁学,对于地质构造运地磁场性质、特征,即古地磁学,对于地质构造运地磁场性质、特征,即古地磁学,对于地质构造运动、地层对比、地磁场长期变化以及地磁场起源等动、地层对比、地磁场长期变化以及地磁场起源等动、地层对比、地磁场长期变化以及地磁场起源等动、地层对比、地磁场长期变化以及地磁场起源等的研究具有重要意义,特别是在研究大陆漂移、海的研究具有重要意义,特别是在研究大陆漂移、海的研究具有重要意义,特别是在研究大陆漂移、海的研究具有重要意义,特别是在研究大陆漂移、海底扩张及全球构造体系底扩张及全球构造体系底扩张及全球构造体系底扩张及全球构造体系板块构造学说的树立起到板块构造学说的树立起到板块构造学说的树立起到板块构造学说的树立起到了关键性作用。
了关键性作用。
了关键性作用。
了关键性作用。
19191919世纪世纪世纪世纪20202020年代世界上建立了第一批地磁台,开始年代世界上建立了第一批地磁台,开始年代世界上建立了第一批地磁台,开始年代世界上建立了第一批地磁台,开始了大范围内连续的地磁测量,为全面了解和研究了大范围内连续的地磁测量,为全面了解和研究了大范围内连续的地磁测量,为全面了解和研究了大范围内连续的地磁测量,为全面了解和研究地磁场的时空分布特征以及各类地磁现象起到了地磁场的时空分布特征以及各类地磁现象起到了地磁场的时空分布特征以及各类地磁现象起到了地磁场的时空分布特征以及各类地磁现象起到了很大作用。
很大作用。
很大作用。
很大作用。
我国最早的地磁台于我国最早的地磁台于我国最早的地磁台于我国最早的地磁台于1870187018701870年建于北京,年建于北京,年建于北京,年建于北京,1874187418741874年上年上年上年上海又建成了地磁台。
海又建成了地磁台。
海又建成了地磁台。
海又建成了地磁台。
1957195719571957年以后,陆续建立了一年以后,陆续建立了一年以后,陆续建立了一年以后,陆续建立了一批地磁台,形成了全国的地磁台网。
随着我国地批地磁台,形成了全国的地磁台网。
随着我国地批地磁台,形成了全国的地磁台网。
随着我国地批地磁台,形成了全国的地磁台网。
随着我国地磁台网和地磁测量的日益发展和完善,我国的地磁台网和地磁测量的日益发展和完善,我国的地磁台网和地磁测量的日益发展和完善,我国的地磁台网和地磁测量的日益发展和完善,我国的地磁学的各项研究工作,必将取得更大的进展。
磁学的各项研究工作,必将取得更大的进展。
磁学的各项研究工作,必将取得更大的进展。
磁学的各项研究工作,必将取得更大的进展。
工作简史工作简史:
1)17世纪中叶瑞典人利用世纪中叶瑞典人利用磁罗盘磁罗盘直接找磁铁矿。
直接找磁铁矿。
2)1879年塔伦年塔伦(R.Thaln)制造了简单的制造了简单的磁力仪磁力仪磁法才磁法才正式用于生产。
正式用于生产。
3)1915年年施密特施密特(A.Schmidt)发明了石英刃口磁力仪发明了石英刃口磁力仪磁法开始大规模用于找矿磁法开始大规模用于找矿以及在小面积上研究地质以及在小面积上研究地质构造。
构造。
4)第二次世界大战第二次世界大战后后航空磁法推广使用航空磁法推广使用人们可以人们可以快速而经济地测出大面积的磁场分布。
磁法开始用于研快速而经济地测出大面积的磁场分布。
磁法开始用于研究大地构造究大地构造及解决地质填图中的一些问题。
及解决地质填图中的一些问题。
5)中国于)中国于1936年在年在攀枝花攀枝花易门易门水城水城等地开始等地开始了试验性的磁法勘探,了试验性的磁法勘探,1950年后才大规模开展起年后才大规模开展起来。
来。
6)我国建国以来大多数铁矿区、多金属矿区及油)我国建国以来大多数铁矿区、多金属矿区及油气田等都进行了大量的磁法勘探工作,取得了良气田等都进行了大量的磁法勘探工作,取得了良好的地质效果。
好的地质效果。
7)全国磁测:
磁法勘探也是基本地球物理手段,)全国磁测:
磁法勘探也是基本地球物理手段,国家已纳入在全国范围内进行系统测量的计划,国家已纳入在全国范围内进行系统测量的计划,并已基本覆盖了全国重要地区。
并已基本覆盖了全国重要地区。
北京北京三亚三亚南极中山南极中山南极长城南极长城漠河漠河佘山佘山十三陵十三陵本章内容本章内容第一节第一节第一节第一节地球磁场及其变化规律地球磁场及其变化规律地球磁场及其变化规律地球磁场及其变化规律第二节第二节第二节第二节岩岩岩岩(矿矿矿矿)石的磁性石的磁性石的磁性石的磁性第三节第三节第三节第三节磁力测量与资料整理磁力测量与资料整理磁力测量与资料整理磁力测量与资料整理第四节第四节第四节第四节磁力资料处理解释应用磁力资料处理解释应用磁力资料处理解释应用磁力资料处理解释应用第五节第五节第五节第五节磁力仪器认识实验磁力仪器认识实验磁力仪器认识实验磁力仪器认识实验地球的磁场地球的磁场1、地球的磁场、地球的磁场磁性,是地球内部的物理性质之一。
磁性,是地球内部的物理性质之一。
地球是一个大磁体,在其周围形成磁场,即地球是一个大磁体,在其周围形成磁场,即表现出磁力作用的空间,称作地磁场。
表现出磁力作用的空间,称作地磁场。
地球的磁场地球的磁场:
是地磁学的主要研究对象。
:
是地磁学的主要研究对象。
磁场:
和重力场一样,磁场既看不见也摸不着。
对于地球重力场来说,我们可以通过引力直接感知其存在。
而对于磁场,只有它作用于一些磁性物体时(例如某些被磁化的金属,天然磁石,或者通电的线圈),我们才能确定其存在。
磁力线分布的空间叫磁场,磁力线分布的空间叫磁场,地磁场包围着整个地球,其范地磁场包围着整个地球,其范围可以延伸到围可以延伸到10万公里以上高万公里以上高空。
空。
磁场内有磁力作用存在,磁场内有磁力作用存在,磁力的大小叫磁场强度。
磁力的大小叫磁场强度。
地磁场所占据的空间从地地磁场所占据的空间从地核至次曾边界。
磁层离地心最核至次曾边界。
磁层离地心最近的距离(向阳面)也有近的距离(向阳面)也有813个地球半径。
个地球半径。
2、地磁场构成、地磁场构成地磁场的基本特性:
地磁场的基本特性:
1)地球的磁场和一个置于地心的)地球的磁场和一个置于地心的磁偶极子磁偶极子的磁场的磁场很近似,这是地磁场的最基本特性。
很近似,这是地磁场的最基本特性。
2)地磁场强度很弱,这是地磁场的另一特性,在)地磁场强度很
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- 关 键 词:
- 勘探 地球 磁场