摘要：由于磁性體在地下可產(chǎn)生的較強(qiáng)的磁場，根據(jù)磁法勘探原理，可對該磁性體進(jìn)行高精度磁法勘察，根據(jù)磁異常的情況來了解地下隱伏體的位置、埋深等情況，根據(jù)這一反映，形成對地下隱伏體達(dá)到直接尋找的目的。

　　關(guān)鍵詞：高精度磁測,磁異常, 隱伏體

　　高精度磁法勘察在物探方法中，對尋找地下磁性隱伏體方面具有一定的優(yōu)勢，他是根據(jù)直接接收地面磁場總場來研究地下隱伏體的位置、埋深等的一種物探方法，可以減少很多人為干擾，準(zhǔn)確性較高。筆者通過對兩個地區(qū)地下隱伏體的勘察實例，對這一方法在尋找地下隱伏體中應(yīng)用的有效性進(jìn)行詳細(xì)說明。

　　1、概況

 

　　在廣東某水電站建設(shè)過程中，由于天氣突降暴雨，導(dǎo)致泥石流爆發(fā)，使該工地施工的挖土機(jī)被泥石流沖走并掩埋在沙土中(如圖1所示)，使工程施工人員無法確定挖土機(jī)被埋位置，因此工程施工方的委托我院進(jìn)行物探勘察，搜尋挖土機(jī)被埋的具體位置。

　　物探人員進(jìn)行實地踏勘后，決定采用高精度磁測和GPS定位進(jìn)行勘察。

　　2、高精度磁測的原理

　　根據(jù)《磁法勘探》【1】一書中的理論,地面磁法勘探是在地面觀測地下介質(zhì)磁性差異引起的磁場變化的一種地球物理勘查方法。含有磁性體的各種巖(礦)石和其他磁性物體,由于具有不同的剩余磁性和感應(yīng)磁性,形成相應(yīng)的磁場異常,疊加在正常地磁場上。通過儀器測量地面的總磁場,研究地面磁異常的特征,達(dá)到尋找地下磁性體和解決其他地質(zhì)問題的目的。根據(jù)《地面高精度磁測技術(shù)規(guī)程》【2】,高精度磁法勘探是指磁總誤差小于或等于5 nT的磁測工作。主要用于弱磁性目標(biāo)物的勘查以及隱伏磁性體在地表產(chǎn)生的弱磁異常研究等工作。

　　根據(jù)工作目的要求,結(jié)合測區(qū)具體情況,結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)地球物理特征以尋找具備磁測前提的磁測目標(biāo)物,發(fā)揮高精度磁測在直接尋找地下磁性體的作用。根據(jù)郭紹雍等【3】 ,磁力勘測設(shè)計應(yīng)根據(jù)磁測的具體任務(wù),確定測區(qū)范圍:測區(qū)范圍必需保證探測成果輪廓完整,周圍有一定面積的正常場背景。測網(wǎng)的布置:測線距離應(yīng)大于成圖比例尺上1 cm的長度,并保證最小有意義磁性體上有一條測線通過,其測點距離應(yīng)保證測線上至少有3個連續(xù)測點能反映異常。

　　3、應(yīng)用效果

　　3.1、儀器介紹

　　本次磁測工作投入了2臺GSM-19T質(zhì)子磁力儀(加拿大GEM Systems，Inc.制造)。GMS-19T是進(jìn)行地磁場測量的第二代標(biāo)準(zhǔn)，分辨率為0.01 nT，在全溫度范圍內(nèi)，絕對精度達(dá)到0.2 nT;測地工作使用儀器為上海華測天驕X90型28通道雙頻 GPS接收機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)(RTK模式)： 水平精度 ±(10 + 1×10-6×D)mm;垂直精度 ±(20 + 1×10-6×D)mm; 初始化時間10s。

　　3.2、工作方法

　　物探人員進(jìn)場后，發(fā)現(xiàn)該區(qū)域內(nèi)地形切割較厲害，挖土機(jī)停放在一條大溝旁邊，由于本泥石流規(guī)模很大，地面根本沒有任何挖土機(jī)的蛛絲馬跡，首先在甲方提供的挖土機(jī)停放位置處布置了幾條剖面，這一范圍內(nèi)磁場基本平穩(wěn)，未發(fā)現(xiàn)規(guī)模較大的強(qiáng)磁異常，物探人員斷定該挖土機(jī)已經(jīng)被沖走。

　　由于本次泥石流強(qiáng)度很大，長度范圍達(dá)4km左右，經(jīng)過仔細(xì)研究，現(xiàn)場物探人員立即選取另外一種工作方案，先沿泥石流方向(即大溝的水流方向)做一條自由剖面，每2m做一個磁測點，根據(jù)磁測數(shù)據(jù)變化趨勢來初步確定異常段，再在該異常段布設(shè)幾條剖面進(jìn)行詳細(xì)勘察，以達(dá)到最好最快的搜尋效果。

　　圖2磁測△T等值線平面圖圖面圖面圖

　　3.3、應(yīng)用效果

　　物探人員按設(shè)計的方案開始施工，在泥石流下游方向約2km處，明顯感覺磁場出現(xiàn)了一個較大的波動，且該異常范圍約5~10m，波動范圍較大，磁場強(qiáng)度達(dá)到1000nT以上，于是立刻在磁測波動區(qū)域內(nèi)布設(shè)南北向的4條剖面，網(wǎng)度4×2米，對該異常進(jìn)行詳細(xì)勘察。

　　測定完成后，做出了該區(qū)域的高精度磁測△T等值線平面圖(如圖2所示)。

　　圖中出現(xiàn)了一個較強(qiáng)的正負(fù)伴生異常，異常強(qiáng)度較大，負(fù)異常值高達(dá)2000nT，已經(jīng)封閉，正異常值也高達(dá)1200nT，還未封閉，有向東延伸的趨勢。

　　在低緯度地區(qū)，鐵磁性物體產(chǎn)生的磁異常一般都遵循一個規(guī)律：由于斜磁化作用，磁性體所產(chǎn)生的異常正負(fù)伴生，正異常在南邊，負(fù)異常在北邊。

　　根據(jù)異常形態(tài)以及磁異常的形成規(guī)律，推測在正負(fù)異常之間，存在一個體積較大的強(qiáng)磁性體，很有可能是本次泥石流沖走的大型設(shè)備引起(圖中紫色位置)。

　　物探完成后，甲方對物探工作進(jìn)行了驗證，在劃定的范圍之內(nèi)5m深處找到了被沖走的設(shè)備。

　　4、 結(jié)論

　　根據(jù)以上實例，可以看出高精度磁法勘探在尋找地下隱伏磁性體中能夠起到很好的作用，結(jié)合磁異常的形成規(guī)律以及磁異常的形態(tài)，可以精確劃定磁性體的平面分布范圍，對尋找地下隱伏磁性體能起到較好的指導(dǎo)作用。

　　本次工作過程中，還利用了一個更好的方法，即在范圍比較大的區(qū)域搜尋一個較小的目標(biāo)體，首先應(yīng)使用適當(dāng)?shù)姆椒�縮小目標(biāo)范圍，在較小的范圍內(nèi)進(jìn)行詳細(xì)的工作，進(jìn)而達(dá)到又好又快的勘探效果。

　　根據(jù)高精度磁測在這個實例中的成功應(yīng)用，可以對該方法進(jìn)行全面推廣，以達(dá)到尋找地下目標(biāo)體的目的。