低纬度地区磁法勘探工作体会

高小光，张 勇

(1.中色金地资源科技有限公司，北京 100012;2.湖北省第四地质大队，湖北 咸宁 437100)

低纬度地区磁法勘探工作体会

高小光1，张 勇2

(1.中色金地资源科技有限公司，北京 100012;2.湖北省第四地质大队，湖北 咸宁 437100)

位于磁赤道带两侧的低磁纬度区内，在以水平磁化为主的条件下，地下磁性体所产生的△T异常特征与处于中纬度地区的△T异常特征差别较大，提出一种把低纬度地区的磁法测量数据转换成中高纬度地区的转换方法对磁异常进行处理解释，经矿区勘探对比，效果较好。

低磁纬度区;△T磁异常特征;二度体异常;磁化方向转换

0 引言

目前许多地勘单位都在不同程度的实施“走出去”战略，加大了到国外找矿的步伐。通过最近几年在非洲加蓬和菲律宾等低纬度地区的实地工作，初步摸索了位于低纬度地区磁异常(△T)的特征及处理解释方法，现就低纬度地区的地面磁测处理解释工作谈点体会。

磁法勘探是常用的地球物理勘探手段之一，目前勘探中常用的观测仪器有两大类：一种是观测磁场的某个分量，如垂直分量(△Z)等，另一种是观测磁场总强度的变化，简称总强度磁异常(△T)，它是目前磁法勘探中使用较为广泛的磁异常参数之一［1］。

1 低纬度地区磁测异常解释的几个问题

一般低纬度地区通常指的是处于磁赤道两侧±30°的区域。在低纬度地区所有地质体都处于地球磁场近似水平磁化的条件下，磁性体所产生的△T异常以负异常为主体;当磁性体剩磁较大，且磁化方向明显与正常磁化方向不一致，或磁性体形态特殊时，还会伴生多个负异常或正异常，与中高纬度地区的△T异常特征有较大差别，在对△T异常解释过程中感到不习惯。

(1)在低纬度地区近似水平磁化的条件下，磁性体产生的△T异常主要由水平分量Ha构成的，低纬度地区的△T异常特征以负异常为主，负异常峰值大于正异常，正异常成为伴生异常。对于低纬度地区△T异常若仍直接使用中纬度地区斜磁化下的解释方法进行解释，无疑会产生较大误差，甚至会得出错误结论。其原因是适合于中高纬度地区的磁源深度反演方法，主要以研究正异常特征为主而推导出来的，不适合低纬度地区解释△T异常。

(2)△T异常形态受地磁场矢量和总磁化方向的影响，在倾斜磁化下，大多数异常中心都偏离磁性体，只有磁倾角为90°或0°时，△T异常中心才位于磁性体正上方。因此，在低纬度地区准确地确定引起△T异常的磁性体中心位置和边界范围，也是需要解决的问题。

(3)在对低纬度地区的△T异常转换处理中，用常规的磁法软件进行化极处理时会发生异常畸变现象。

2 低纬度地区磁测数据处理的方法尝试

2.1 磁测数据倒相180°转换方法思路

由磁法勘探理论［2］，测线垂直走向的二度体△T异常的一般表达式为：

△T=HacosIcosA+ZasinI(其中I为地磁场倾角，A为磁方位角)。

从上述公式可知：在中高纬度地区，△T异常主要由垂直分量Za构成，△T异常以正异常为主异常，异常形态及解释应用我们熟悉的中高纬度△Z异常的解释方法，较为方便、直观。而在低纬度地区磁性物体所处的磁化环境以水平磁化为主，△T异常主要由水平分量Ha构成，而且︱△Tmax︱＜︱△Tmin︱，因此低纬度地区的△T异常特征以负异常为主异常，正异常为伴生异常。

在低纬度地区正常磁化的条件下，磁性体所产生的△T异常其主异常为负异常，正异常为伴生异常，即矿体一般对应在负异常极值部位。

从上述公式还可以看出在垂直磁化条件下，当磁方位角 A=0 时，△T(90°)=△Z(90°);在水平磁化条件下△T(0°)=Ha(0°)，在上述两种情况下均不存在异常位移现象。

有资料显示，用适用于中纬度地区的斜磁化△T异常解释的“特征点方法”来估算位于低纬度地区的板状磁性体理论模型的磁源深度，误差在30% ～50%之间［3］。其原因是适用于中高纬度地区的磁源深度计算方法，主要以研究正异常特征为主推导出来的，不适合低纬度地区△T异常的解释。对于主要由水平分量Ha构成的低纬度地区的△T异常，应该采用Ha异常的解释方法进行解释。

2.2 磁测数据倒相180°方法的实现

经对各种形体的二度体异常表达式进行推导，若I=0°，剖面方向为磁北方向(即A=0)得出：

式中：△T(0°)为水平磁化时△T异常值;△T(90°)为垂直磁化时△T异常值。

上式说明水平磁化时△T异常值与垂直磁化时△T异常值，幅值相等，符号相反。根据这一结果，若忽略剩磁影响，我们在较低纬度区工作时可直接将水平磁化的二度体△T异常值取相反值，即可得到垂直磁化的△T异常(即倒相180°法)，进而采用中高纬度的解释方法对△T异常进行解释。

需要说明的是上述的公式推导，是建立在严格意义上的I=0、A=0情况下得出的结论，若实际情况不能满足以上两个条件时将会产生较大的误差。因为I=0°～90°变化，△T将发生180°的变化，也就是说，△T对地磁场倾角(I)的变化非常“敏感”，所受影响要比垂直分量或水平分量要大很多。

图1为在菲律宾ILOSOSNORTE省CARASIS矿区开展磁测找矿工作后采用上述方法处理后的对比效果，从中可以看到转换后的磁测高值异常和矿体有较直观的对应关系。

图1 △T倒相180°处理前后对比(左为处理前，右为处理后)Fig.1 Reverse 180°of△T

图2 a1剖面用切线法计算的磁性体埋深和宽度Fig.2 Depth and width map of magnetic bodies counted by method of tangential lines

图2为矿区的磁测剖面a1经上述转换处理后利用切线法估算的磁性体的埋深和宽度，和已知矿体对比，估算的结果比较满意。

3 结语

在专门的磁测处理软件匮乏，对获取的磁测资料只做定性解释的时候，可以对低纬度区的△T异常直接做“倒相”180°的处理，也就是在测得的△T异常值前加负号即可，这样就近似地把低纬度地区的△T异常形态，转换成相当于中高纬度区的△T异常形态，然后采用中高纬度△T异常的解释方法进行解释。经在菲律宾等多个矿区勘探实践中应用，效果较好。由于该方法是在有条件的情况下得出，其结果只能是作为定性解释的依据。

［1］熊光楚.金属矿区磁法勘探的进展与展望［J］.地球物理学报，1994，37(1)：437 －443.

［2］谭承泽.磁法勘探教程［M］.北京：地质出版社，1984.

［3］眭素文，于长春，熊盛青.中高山区高精度航磁视磁化强度填图［J］.地球物理学进展，2004，19(2)：357 －362.

Work Experience of Magnetic Prospecting in Low Latitude Region

GAO Xiaoguang1，ZHANG Yong2
(1.Beijing Donia Resources Co.Ltd.，Beijing;2.The4th Geological Brigade of Hubei，Xianning，Hubei437100)

The ground magnetic body generates△T anomalies is different from △T anomalies in middle latitude region mainly at the level of magnetization condition and located on both sides of the magnetic equator with low magnetic latitude area.The paper proposes the conversion method for processing and interpretation of magnetic anomalies about magnetic survey data from low latitude region into high latitude region.The effect is better according to comparison of the mining exploration.

low magnetic latitude area;△T anomalies;two dimensional body anomalies;magnetization direction conversion

P631.2

A

1671－1211(2011)03－0269－03

2010－12－01;改回日期：2010－12－17

高小光 (1977－)，男，工程师，物探勘查专业，从事地球物理勘查工作。E－mail：26799705@qq.com

于继红)