海南石碌铁矿新进展：工作方法及仪器误差结果

5.4.1.1　仪器设备

1∶1万高精度磁测使用四台加拿大GEM Systems，Inc.制造的GSM-19T型质子磁力仪，作地面磁场总场测量。GMS-19T主要性能指标为:分辨率为0.01 nT，在全温度范围内，绝对精度达到0.2 nT。

GSM-19T型质子磁力仪具有轻便、可手持、灵敏度高、稳定性好等特点。GMS-19是进行地磁场测量的第二代标准，对仪器的性能指标进行了2次测定。

1)仪器噪声水平

在一平稳磁场区用四台仪器进行秒级同步日变观测，取200个数统计每台仪器的噪声均方根，测定结果见表5-9。

表5-9　仪器噪声水平测定结果表

续表

结果表明仪器噪声水平较低，说明仪器噪声水平稳定，可以满足工作需要。

2)仪器一致性

在一拟定的剖面上，选择点距8～12 m的51个点，4台仪器作往返总场观测，计算各台仪器自身观测误差和仪器间一致性均方误差。测定结果见表5-10。

结果表明，4台仪器自身观测误差小，仪器相互间一致性均方误差满足设计要求。说明仪器间无系统误差，仪器性能稳定，工作一致性较好。

表5-10　仪器一致性误差测定结果表

5.4.1.2　地面磁测野外工作方法

1)基点

石碌矿区设立1个总基点和1个分基点(即日变站)，总基点和分基点选择严格按要求执行。各基点的位置、坐标、高程等参数详见表5-11。

表5-11　基点成果表(www.xing528.com)

2)基点联测

在早晨6～10时地磁扰动场振幅小的时间段，对分基点与总基进行了3个多小时的同步日变观测(读数间隔10 s)，以实现基点间的地磁场传递(即基点联测)。选取一地磁场平稳段，取读数200个统计出石碌分基点与总基点间的地磁场值差。

5.4.1.3　野外观测

在野外测量前，在日变站附近设立了一个仪器校正点，以便每天检查仪器，确保磁力仪正常使用。

日变观测仪器与所有野外观测仪器的时间均保持一致(秒级同步)。

日变观测仪器置于分基点上，日变观测时间间隔为10 s。

每天日变观测始于生产仪器的早校正点观测前，终于生产仪器的晚校正点观测后。

5.4.1.4　地面磁测数据整理、处理

1)正常场改正

正常场改正包括纬度改正、经度改正和高度改正。是利用高斯球谐分析方法计算国际地磁参考场(IGRF)，求出沿纬向、经向和高度方向的变化值，作为正常场改正的依据。

利用国际地磁参考场IGRF2005.0模型提供的高斯系数，用计算机求出T0沿纬向、经向和高度方向的变化值Tx、Ty、Tz。计算结果:Tx=4.456×10-3 nT/m、Ty=-3.496×10-4 nT/m、Tz=-2.038×10-2 nT/m。

2)基点改正

计算出各测点的相对于总基点的磁场值(ΔT)。野外工作阶段随工作进度及时绘制出剖面平面图，以研究异常和指导野外施工。

磁测工作结束后，及时对各类磁测资料及仪器性能参数测定等原始资料进行整理和归类等，对资料整理的内容和要求严格按设计及有关规定执行。

3)剖面反演

磁测剖面反演采用中国地质大学编译“3D可视化任意形状三度体积分重磁场人机交互反演”软件，通过对磁测剖面数据进行人机交互反演，得出产生磁异常的磁性体空间位置、规模等信息。