Способ магнитометрической разведки Советский патент 1934 года по МПК G01V3/08 

Описание патента на изобретение SU34086A1

Направление и величина г %изонтальной составляющей действия самой залежи находились, как известно, из вычислений по измерениям равнодействующей земного поля и поля самой залежи, и rto измерениям отклонения склонения от нормального.

Другой способ, нахождения тех же направлений и величин горизонтальной составляющей действия залежи состоял в том, что измеряли составляющие равнодействующей по координатам X и У и далее из этих величин вычитали составляющие по тем же осям нормальной горизонтальной составляющей земного поля, получали составляющие аномальной силы и по составляющим вычисляли, наконец, величину горизонтальной; составляющей действия залежи.

ВопросО получении при, самих наблюдениях направления и величинЬг добавочной горизонтальной составл1 Ющей к горизонтальной составляющей земного магнитного поля в магнитной разведке не ставился.

Между тем рещение данного вопроса имело бы существенное значение и в магнитной разведке и в ряде других случаев практического использования явлений земного магнетизма и, вообще, магнитных явлений, например, в девиации компаса.

В предлагаемом изобретении разбирает ;я указанный вопрос, главным образам, с точки зрения применения для магнитной разведки сильно- и среднемагнитных руд, при которой склонение в местах аномалий изменяется достаточно заметно; часто, уже при поисковых разведках можно наблюдать отклонение склонения от нормального в пределах десяти-двадцати градусов.

Вместе с тем-по условиям магнитных свойств ;кристаллических пород, в которых указанные руды встречаются, практически приходится считаться с величинами аномальной горизонтальной составляющей (которая далее будет обозначаться через На), примерно от 2000 -( и выше, так как меньшие величины На часто вызваны магнитным состоянием самих пород и потому не могут служить надежным указанием на присутствие в районе исследования рудных залежей.

К таким рудам относятся прежде всего магнетитовые и титаномагнетитовые руды и далее все виды руд и пород, связанные с магнетитом, ильменитом, оливином и другими магнитными минералами.

Сущность предлагаемого способа магнитометрической разведки заключается в том, что для определения горизонтальной составдяющей На поля залежи в

пункте наблюдения г1П авляют компенсационный магнит пЪ ормальному магнитному меридиану, г4 звертному из ориентировки сети разбивки; затем ставят компенсационный магнит на отсчет, соответствующий компенсации горизонтальной составляющей нормального земного поля, потом по положению магнитной системы прибора, которая сама устанавливается по направлению действия залежи,/ определяют направление На.; для измерения же величины На ставят компенсационный магнит по найденному направлению На и перемещают магнит до тех пор, пока магнитная система не установится по нормальному меридиану, т. е. тому, по которому стоял компенсационный магнит, когда искали направление На, и по перемещению магнита судят о величине НаНа чертеже cj)r. 1-7 изображают диаграммы, поясняющие предложенный способ.

Обычно величина нормального склонения (8д) исследуемого участка известна, также известно значение //о - горизонтальной составляющей нормального поля или в абсолютных единицах или //о принята за единицу, если измерения поля ведутся в относительных единицах. Известно, кроме того, что На и ее направление, определяемое обычно углом между HO и На или, что то же самое, азимутом (Azc, находятся вычислением из основного треугольника ЛВС (фиг. 1), где Н-горизонтальная составляющая равноДейству19щего напряжения, измеряемая непосредственно, и Д - отклонение склонения от нормального, находящееся как разность нормального и наблюдаемого магнитных азимутов одного и того же направления, проходящего через точку наблюдения А, чаще хода AAi, по которому ведут наблюдения, и нормальный азимут которого заранее определяют. Таким образом, BAAi известен из предварительных наблюдений и геодезической разбивки; zlCAA измеряется в каждом пункте стояния и Д BAAi - Z.CAAi.

Если направление На, т. е. DAAi будет определено из вычислений, а бепосредственно при самих наблюдениях.

то тем самым Определяется и Aza, равный разности rnow BAAin DAAi. Если, кроме того, измерить , т. е. найти Д, то так как АБ Н известно, треугольник будет решен без измерения Н, и величина //« мЬжбт быть найдена вычислением. Именно, из того же треугольника ABC следует, что

(Г„-Д)0 . V . .(1)

Будет ли; разведка вестись в относи тельных единицах или исходить из опорного нормального пункта, где //о определенр в абсолютных единицах, фактически, все наблюдения по определению горизонтальных сил и их направлений сведутся к измерениям магнитного азимута хода относительно аномальной составляющей. Вычисления На по формуле (1), удобной для логарифмирования, не могут быть сложны, и во всяком случае значительно проще вычислений по примещрмой формуле

Н Н + - 2ЯЯо cos Д.

Наконец, если бы каким-либо способом можно было измерить и На, н&посредственно, то вычислений не надо было бы /производить. Это освобождает от наиболее тяжелой части камеральных обработок. При этом, если измерено На и AZa непосредственно, то формула (1) может служить контрольной формулой правильности или точности произведенных измерений.

Высказанные соображения показывают насколько важен вопрос непосредственного измерения Aza и На как в практическом, так и теоретическом отношении.

Далее, независимо от формы и условий залегания месторождения или исследуемого магнитного массива, составляющая На всегда направлена в сторону месторождения или массива.

Поэтому теоретически достаточно наблюдений одного направления На в двух или трех точках; чтобы путем засечек определить положение эпицентра или оси месторождения. .

Таким образом всю поисковую часть магнитной разведки можно свести к определению только одного направления НаТак как, вместе с тем, величина Н значений 1500-2000 у сказывается на расстояниях от залежи в два и три раза большем сравнительно с расстоянием от залежи, где аномальная вертикальная сбставляющая () имеет ту же величину 2000 Y, то поисковую сеть пунктов наблюдений можно разредить против применяемой, примерно, раз в десять.

Абсолютная точность На, найденной из вычислений по Н и Д, примерно, та же, что и для Н. Существующими разведочными магнитометрами Н, близкая по величине к //д, т. е. около 20000 -у, измеряется до 1% и 5% или в гаммах до 200 и ЮООу. Соответственно относительная точность На критической для поисковой разведки величины, т. е. величины 2000 ,у, будет 100/0 и .

На приборами той же точности но непосредственно, можно было бы получить абсолютную точность На в первом случае 20 Y вместо 200 втором случае 100 у вместо 1000.

Таким образом и в смысле точности непосредс1гвеннь1е измерения На значительно выгоднее косвенных определений. Преимущества непосредственных определений представляются очевидными и значительными.

Сущность предлагаемого способа очень проста и до известной степени может рассматриваться, как вывод к приведенной выше постановке самого врпроса. е

Пусть вектор //о (фиг. 2) выражает магнитное поле. По отношению к зем.ному магнитному полю, пол HQ есть составляющая по горизонтальному направлению. ; Когда измеряют составляющую поля //о по данному направлению, например, по направлению Ар, составляющему с направлением //о угол 60°, то, как это делается при работе с дефлекторным магнитометром, измеритель-. ным магнитом создают на горизонте магнитной системы магнитное поле, равное и противоположное полю Ар, лт, короче, компенсируют Ар. В момент полной компенсации поля Ар магнитная система (картушка) встанет по направлению Ад. Если бы сделали обратное, т. е. скомпенсировали поле , то магнитная система встала бы по направлению Ар.

Из этого измерения следует, что можно изолировать один из составляющих векторов данного поля, для чего следует скомпенсировать действие другого составляющего вектора.

Для компенсации вектора Ар необходимо знать или его направление и направление другого составляющего вектора Ад, или направление Ар и его величину. Эти два условия и общий принцип измерения вектора могут быть использованы для решения основного вопроса.

Равнодействующая Н выражает магнитное поле, для которого составляющими будут поля //о и На.

Ясно, что если скомпенсировать один из векторов, то проявится действие другого вектора.

Направление и величина Но - горизонтальной составляющей нормального поля известны, ибо с этого магнитная разведка и начинается, также из геодезической разбивки известен угол ВАА, следовательно, скомпенсировать //о всегда можно. Когда это сделано, магнитная система установится по направлению На, т. е. непосредственно в поле будет получено направление, а, следовательно, и Aza-азимут составляющей НаЗная направление обоих составляющих векторов, т. е, HQ и На, можно измерять вектор На, используя //Q, как направляющий вектор.

Необходимо оценить, в какой мере существующие приборы могут быть использованы для непосредственных измерений AZa И На.

Наиболее удобным в этом отношении является дефлекторный магнитометр русского образца конструкции В. Я. Павлинова, или морской котелок Де-Колонга.

Находят в нормальном поле по горизонтальной шкале соответствующий отсчет измерительного магнита. Придя в аномальный пункт Л (фиг. 1), ставят, зная нормальный азимут съемочного хода AAi, дефлектор по направлению АВ и измерительный магнит на отсчет, который был в нормальном поле. Картушка должна установиться по направлению AD Поперечный вспомогательный магнит при измерениях не нужен.

Пользуясь кругом картушки, по разности отсчетов ее делений под призмой, до и после установки дефлектора с измерительным магнитом, рассчитывают угон SAD, т. е. AZa.

Зная направление AD и снова пользуясь делениями круга картушки, устанавливаем дефлектор по направлению AD и перемещают измерительный магнит по шкале, пока под призму не подойдет тот же отсчет картушки, который соответствовал направлению АВ. Отсчет по горизонтальной шкале даст величину На. Так как На по величине обычно меньше //о то отсчет по шкале будет в верхней ее части, где деления редки, а, следовательно, измерение На будет производиться в наиболее выгодных условиях. Вместе с тем измерения направлений приходится производить по картушке, что не совсем удобно и не точно. Но На можно ВЫЧИСЛЯТЬ по приводившейся выше формуле (1), для того, чтобы пользоваться точным верхним кругом, конструкция прибора должна быть изменена так, чтобы алидада могла вращаться независимо от дефлектора. В таком случае все направления можно измерять с точностью отсчитываний по лимбу прибора, т. е. до одной минуты с поправками, конечно, на „застой картушки.

Магнитометром Талена-Тиберга с небольшими добавлениями в его конструкции можно легко измерить направление На, а именно в нормальном поле накладной магнит ставим на таком расстоянии (фиг. 3), чтобы стрелка пришла в безразличное положение. Последнее определится тем, что если поставить дополнительный магнит рд перпендикулярно к меридиану, то стрелка прибора установится по направлению рд. Далее, закрепив каретку накладного магнита NS и придя в аномальный пункт А (фиг. 1), ставят, пшгБзуясь делениями буссольной коробки, ручку прибора по направлению АВ, кладут магнит, и стрелка прибора ns укажет направление На. Дополнительные/приспособления для непосредственного измерения На могут быть осуществлены различными способами, из которых одним из возможных будет приспособление дефлектора сверху, над буссолью так, чтобы его можно было

устанавливать по любому направлению, отмечаемому стрелкой ns. Кстати, тогда одновременно можно пользоваться и попе ечным магнитом рд дефлектора для компенсации в нормальном поле.

Магнитные теодолиты могли бы быть использованы для рассматриваемых непосредственных измерений, если бы шина магнита или кольца Гельмгольца электрического Магнитометра были связаны не с алидадной (домиком) частью теодолита а с лимбом. Теодолит должен иметь конструкцию повторительного геодезического теодолита.

Итак, непосредственное измерение направления и величин аномальной составляющей возможно. Остается рассмотреть ту точность, с которой пр актически можно получать результаты измерений.

В этом отношении, конечно, всезависит от конструкции того прибора, который на основе изложенного метода может быть построен.

Вопрос о точности измерений рассматривается здесь в предположении, что: 1) измерения производятся с дефлекторным магнитометром, в который внесены указанные выше изменения, или с магнитометром Талена-Тиберга, к которому добавлен поперечный магнит; 2) магнитные моменты измерительных магнитов постоянны, или так или иначе изменение подается учёту и 3) все расчеть для //« делают по величине, близкой к 0,1 значения //о, потому, что, как уже указывалось, эта величина близка к минимальной величине На, по которой устанавливается в магнитной разведке аномалия, связанная с рудной залежью.

Рассматриваются два случая: 1-й случай - измерено только одно направление На, значение же //« вычисляется по формуле (1), и 2-й случай - измерено направление и величина На.

Ошибка в определении направления будет зависеть: 1) от неправильйого в пункте наблнэдения определения направления До и 2) от неточности компенсации вектора Н. Разведочный ход задается всегда по теодолиту. В лесной и пересеченной местности провешивание хода ведется на один километр, а в открытой и со

СПОКОЙНЫМ рельефом местности, до 5 километров. Практика устанавливает, что наибольшее „свешениё в конце хода .для обоих случаев не превосхядит 10 метров.

При полной компенсации //о можно получить составляющую (фиг- 4) BBj «ли ВВа по величине (при Яо 20000-j-) для первого случая 200-( и для торого- 20 f (и по направлению OW или WO). При работах с дефлекторным магнитометром „свешениё на 10 метров на , километр не допустимо, почему вместо 200 ну8«но считать только 100, т, е. допускать свешениё не более 5 метров на километр, или иначе ошибку в определении направления хода в 15.

Точность компенсации для дефлекторного магнитометра можно считать равной точности измерения горизонтальных сил, что может быть принято в ЮО в процентах 0,5. Можно допустить, что для магнитометра Тален-Тиберга точность «компенсации будет в два раз;а меньше, т. е. 200 (.

Итак, для дефлекторного магнитометра имеют в результате ошибок две составляющих. В горной местности 100 у по направлению широтному и 100 f в направлении, почти совпадающем с меридиональным; в результате получают одну составляющую около 140 - и направленную по одному из азимутов 45 135°, 225 или 314°, в зависимости от знака ошибок; например, по азимуту 45° (фиг. 5).

В открытой местности составляющая близ меридионального направления равна 100 Y, а в широтном направлении 20 j; равнодействующую можно считать за 100 , а ее йайравление будет отклонено от меридиана на. угол около 10° (фиг. 5)., .

Еели для Тален-Тиберга ошибку в направлении нормального азимута считать независимо от местности равной 0,5°, то будет иметь место равнодействующая, отклоненная от меридиана на 45° и равная по величине около 300 Y.

Рассчитанные в гаммах составляющие, происходящие от ошибок компенсации,

получены в величинах, которые для взятых приборов близки к трению между шпилькой и картушкой и между осью и подшипниками.

Действительно, для дефлекторного магнитометра поперечный магнит берут такой величины, чтобы в нормальном пола в Ленинграде, где HQ около 16000 у, он, будучи поставлен перпендикулярно меридиану, отклонял картушку, примерно, на 25°. Отсюда легко подсчитать, что поперечный магнит развивает горизонтальную силу на уровне картушки свыше 7000 -f.

Картушка перемещается до 7, так что теоретическую точность измерения и, что то же, компенсацию нужно было бы иметь равной 7000 tg Т, т. е. всего 14 Y, и если в среднем измерение производится до ЮОу, то очевидно, что остальные 86 у приходятся на трение.

„Застой стрелки у Тален-Тиберга, примерно, 30, т. е. трение, примерно, в три с лишним раза больше, чем у первого прибора, что и будет соотцетствовать 300 гаммам.

Так как исходным для измерения азимутов На будет положение стрелки, близкое к меридиану, то, учитывая существование трения, можно считать, что вычисленные составляющие 100, 140 и 300 гамм наиболее вероятно будут направлены по меридиану.

Очевидно, что наибольшее искажение направления На получится тогда, когда На будет направлено перпендикулярно к рассмотренным выше составляющим, т. е. по выше принятому, в широтном направлении.

Тогда имеем следующие величины наибольших ошибок в азимуте:

Ошибка установки

Н,

Интересно сравнить полученные ошибки для тех же значений На с ошибками

в азимуте, когда последний получается из вычислений по // и Д.

По вопросу о точности AZa и Sa, ВЫчисляемым по Н и 4, ограничимся здесь только самым необходимым и для случая, когда Я близко по величине к HQ

и .

Из формулы

Ы- М

по методу тангенсов, обычно применяемому при полевых наблюдениях, следует:

ffH- /-ESi ff ,

Чтобы получить приблизительную оценку точности Н при Н, близкой к Н,

считать равными

И можно

углы а

между собой; пусть « -угол отклонения - в нормальном поле равен можно принять ошибки в углах а и а, в 30, а величину HQ равной 20000 7По смыслу знак у второго члена должен быть плюс. После упрощений и,соответствующих подстановок получают

2Н,

4Яо

i/adH

doi sin2 а

since COS а 4.20000 г

,- s 900

sin 60 100 Для ,1Яо имеем . Те же результаты получатся, если вычислить абсолютнунэ ошибку dH через

- dH относительную ошибку -.

Если сделать аналогичный подсчет для точности Я, определяемой по методу синусов, то dH + 500 у.

Такая точность, т. е. от ± 500 ± 1000 YI при полевых работах с прибором Тален-Тиберга обычно и принимается.

Точность определения А прибором Тален-Тиберга обычно около 1° и никак не менее 30.

Ошибки AZa могут быть построены графически соответственно диаграмме Баумана, по которой Aza и Яд находятся. На фиг. б окружность центра О и радиуса На 0,1 ffо дает истинные точки концов вектора На и его истинного Aza. Построение ошибок сделано для истинного AZa, равного 90° (направление ОВ) и равного нулю (направление ОА). АО и BI BZ-истинные направления Яо и HI,

а линии вправо и влево от АО и fij 82суть направления Я, собтветствующие ошибкам А, в 30 и 1°.

ССС есть рас ;ожденив в азимутах На, когда истинный AZa 90°, ошибка Я равна 500 у;- ошибка А равна+ 30 и Я близко к Яд.

DODi дает расхождение в азимутах при + ЮОО Y и /А + 1° и той же величине Я.

Ниже помещена таблица dAZapacr-, хождений азимутов На в зависимости от dff и для истинных AZa при 90° иО°.

Истинный

Истинный Агя 0° Ага 90° или 270°

Отсюда видно, что о 11ибка в азимуте зависит, главным образом, от ошибки в определении Аи, кроме того, при Н близком к MQ, и А, близком , ошибки в азимутах могут быть кяще угодно. Для средних значений AZa между нулем и 90°, очевидно, будут средние ошибки лежду указанными.

показано, что при непосредственном определении Aza наибольшие ошибки в AZa при тех же значениях Яв и Я гораздо меньше. При этом, А близко к нулю, то для непосредствен ного способа ошибка Aza равна нулю.

Отсутствие На всегда может быть поверено поперечным магнитом. Очевидно, что и при большей точности определения Я и А ошибки :В вычислении Azii будут больше по сравнению с ошибками азимута, определяемого непосредственно.

Преимущества предлагаемого способа перед обычными в точности определения AZa ЯВЛЯЮТСЯ очевидными.

Остается оценить точность определения На путем вычислений по формуле (1).

Абсолютную ошибку //а находят через относительную, которую считают не больше, чем сумма относительных ошибок sin Д и sin (Aza - Д), т. е.

dHg cos л , Д I

лГ iiTu Г

+ COS (АИл Л)..AJA1

sin(A..-a) (г.-А) +

-f-ctg (/}2а -Д) d (Az, - }(2)

1-й случай: Лг 90, . тогда при На 0,Н,:

+ 0,1(.„-Д)

10,ЫД + 0,1йЛга.

Для наибольшей ошибки AZa, которая, как указывалось, около 8° 30 при и Д .01.(ОЛХ10, 1ХО,01+0,1ХО,1Х Х0,15) Я„ (0.01,+ 0,0015) Яо :220у+

+ 30 250.

Такого порядка ошибка На действительно и получается из фиг. б, если допустить, что Aza около 8° 30.

Как видно, dHa зависит, главным образом, от ошибки в Д.

Для другой точности определения AZa, когда последний около 90°, ошибка /f будет меньше. Для дефлекторного магнитометра легко осуществить точность определения до 15, тогда

Яа WO Y-f 30 Y 130 Y

и, наконец, при AZa 5, что тоже осуществимо, (.

2-й случай: . Тогда Д также около нуля.

- В этом случае ошибка dHa может быть по формуле (2) бесконечно большой, что справедливо, так как в треугольнике ЛВС (фиг. 1) углы Д и СВА близки к нулю и 180°, и точка пересечения С определяется весьма неточно. Но еще при Д около-3°, что для Я« 0,1Лд будет соответствовать AZa около 5°, ошибка На, не так зна-фтельна.

Именно, при ,01,

(Az - Д) 30 0,01, Д р 3° и AZa : 45

/ ан„ 0,1 Ло (20 X 0,01 + 0,01)

2000у (0,2 + 0,01)420,-.

Когда Д Г, то при ,Ш величина Aza около Ю , и ошибка в вычислении На при тех же ошибках в углах Д и Aza - Д, что в предыдущем случае будет;

dH, , (60X01+0, 5X0,01) 2000 Y (О, б + 0,005) 1300 у.

Если точность определения Д повысить до 15, то dHa будет около 700 уСлучай, когда , т. е. когда Яа направлено прямо по меридиану, вообще редко встречается. В таком пункте наблюдения На можно измерить непосредственно или обычным методом.

Оценку точности обычного вычисления На при ее значении около О, и AZa около 90° или нуля можно сделать из фиг. 6. Когда Azn около 90°, абсолютная ошибка На зависит, главным образом, от ошибки в определении Д и при + 30 величина rfjHa около + 200-f, т. е. та же, что и при вычислении На По формуле (1).

Когда Aza близок к нулю, то ошибка dHa целиком равна ошибке в определении Н, т. е. от 500 Y до 1000 Y. Таким образом, абсолютная точность определения На будет одинакова по обоим методам, за исключением тех случаев, когда Aza колеблется в пределах от нуля до+ 10° и от 180° до 180„±10°.

Вычисление На по формуле (1) можно производить по диаграмме аналогично,й логарифмической диаграмме Баумана для вычисления Н или по диаграмме, указанной на фиг. 7, где по оси X отложены sin Д и по оси У величина sin (Aza - Д). Наклонная прямая, проходящая через точку пересечения координат X и У, определит значение На по верхней горизонтальной линии.

Диаграмму можно вычертить в различных масштабах, в зависимости от точности полевых измерений и для различных наиболее часто повторяемых величин Д и На.

С какой относительной точностью может быть измерено Н непосредственно Очевидно, точность будет зависеть исключительно от той относительной

точности, с которойданным инструментом может быть измерено горизонтальное напряжение, т. е, рт конструкции прибора. Ошибка в Aza незначительна, и на результат измерения На существенного влияния иметь не может.

Дефлекторным магнитометром горизонтальное напряжение можно измерить до 0,1%, особенно для величин меньших //о, т. ё. совершенно свободно, даже не меняя конструкции прибора, можно получить измерение На до 20 f для So, 0,1 HO- Следует только возможно ослабить „застой картушки, проще говоря, держать прибор в возможно большей исправности. Магнитометр Тален-Тиберга .и магнитный теодолит должны быть несколько изменены сонструкции, как указывалось ранее.

Чем точнее на приборе будет компенсация нормальной составляющей//ох тем точнее будет получен Aza . Вероятно лучшая компенсация ее может быть получена помощью электрического тока и колец Гельмгольца, но, возможно, окажутся достаточными для точности ± 10 Y и кобальтовые магниты. Крупные месторождения магнетита,

каковы месторождения горы Благодати, Высокой, месторождения Кондомского и Ирбинского районов Зап. Сибири, месторождения Лнгаро-Илименского района и др., не говоря уже о таких, как месторождения Курской аномалии и Кривого, Рога, могут быть найдены и достаточно оконтурены, применяя описанный метод при воздушной разведке с аэроплана;

Достаточно для этого картушку употребляемого на аэроплане компаса укомпенсировать перед полетом на земле и Во время полета, курс которого должен быть известен, удерживать компенса ционньтй магнит по направлению нормального меридиана. При пересечении аномалийной зоны северный конец магнитной системы все время должен ука3biBajb к середине аномалии. Отмечая по карте место аэроплана в момент наблюдения- азимута и сам азимут можно таким образом по ряду пересечений определить место залежи и наметить район распространения аномалии. Если в момент наблюдения одно временно по другому обычному компасу йа аэроплане

определять и магнитный азимут курса полета то очевидно можно знать для каждого отсчета или, что то же самое для воздушного пункта наблюдения и угол Д, а, в таком случае, применял формулу (1), можно вычислить и величину На.. Далее по На, делая наблюде ния в направлениях, перпендикулярных, простиранию аномалии, можно получить магнитные профили для На, а по ним производить ориентировочные расчеты об условиях залегания месторождения.

Так как все наблюдения сводятся к определению одних направлений, вернее к определению) магнитных азимутов курса по обычному компасу и по компасу, где картушка скомпенс 1рована на HQ, го следовательно, техника наблюдений особых затруднений составить не может и решение вопроса о магнитной воздушной разведке вполне реально

Все что здесь касалось горизонтальной составляющей может быть повторено и для полной равнодействующей земного магнитного пояя.

Если произвести компенсацию полной нормальной равнодействующей fo земного поля, то в случае наблюдения в аномальном пункте магнитная система будет находиться только под влиянием аномального магнитного поля, и если магнитная система может вращаться одновременно в горизонтальной и отвесной плоскостях, она установится по На в горизонтальной плоскости и под углом наклона к горизонту Л Следовательно, принципиально разрешим вопрос и о непосредственйом измерении Л - угла наклона полной аномальной силы. Часто для интерпретации угол УО является искомой величиной и находится обычно из вычислений и при том чаще с небольшой точностью, так как точное определение Ve - аномальной вертикальной составляющей еще более затруднительно, чем Я.

Измерив Л непосредственно, найдя HO. по предыдущему и можно вычислить Va, а отсюда следует, что наблюдения всех видов магнитных разведок можн; свести к определению одних лишь правлений, т. е. азимутов относительно На и углов наклона Л, и избежать сложных вычислений при камеральных обработках.

Для непосредственного измерения угла Л компенсацию Р(ц очевидно, можно осуществить двумя магнитами: горизонтальным и отвесным, или током в двух взаимно перпендикулярных кольцах Гельмгольца или рядом других способов.:

В начале описания упоминалось о возможности применения описанного способа измерения На и ее азимута для девиации. Действительно, зная нормальный магнитный азимут направления с корабля на береговой пункт, зная отсчет по индексу коробки измерительного магнита для HQ, можно описанным способом непосредственно найти направление и величину дополнительных сил на любой курс-

Одновременно на каждый курс известно положение компенсационного магнита, следовательно, для каждого курса также известно как уничтожить девиацию. Конечно, в данном случае указывается только на принцип .уничто кения девиации, без разбора практики самого дела. Имеется в виду то, что дефлекторный магнитометр изобретен исключительно для расчетов дополнительных магнитных сил при уничтожении девиации, и принцип измерения горизонтальных и вертикальных сил целиком использован вместе с прибором для магнитной разведки. Было бы поэтому естественно ожидать, что, обратно, методы измерения азимутов и горизонтальных дббавочных сил магнитной разведки на том же дефпекторном магнитометре окажутся полезными для теории и практики девиации.

Выводы, которые могут; быть сделаны из всего предыдущего по отношению к магнитной разведке, кратко сводятся к следующему:

1.Непосредственное измерение азимута Aza, величины горизонтальной аномальной силы На И угла наклона У полной аномальной силы возможны.

2.Измерение первых двух величин возможно с дефлекторным магнитометром без добавочных частей к, прибору. То же измерение возможно магнитометром ТалЪн-Тиберга при несложном изменении его конструкции.

3.Поисковую часть магнитной разведки можно свести к непосредственному определению одних аномальных азимутов.

4.Точность непосредственного измерения Aza. на существующих приборах будет значительно больше точности нахождения аномальных азимутов по обычному методу.

5.Точность получения На по непосредственному измерению одного Aza. та же, что при существующем методе, но вычисления На, по предлагаемому методу проще, и измерения в поле Н отпадают.

6.Точность непосредственного измерения Во. на существующих приборах по сравнению с точностью получения На обычным методом должна быть примерно в 10 раз больше и приближаться к точности наиболее соверщенных приборов.

7.Непосредственные измерения аномальных сил и направлений освобождают от наиболее трудной части камеральных работ и могут повысить общий темп магнитных съемок минимум в два раза, увеличив в то же время точность конечных результатов.

8.На основе метода непосредственного измерения аномальных величин могут быть сконструированы полевые приборы высокой точности и притом сравнительно простой конструкции.

9.Все полевые измерения можно свести к наиболее простым измерениям одних направлений или производить измерения магнитных сил только в lOVoвсех пунктов наблюдений.

10.Способ непосредственных измерений Aza позволяет вести воздушную поисковую магнитную разведку крупных месторождений сильно магнитных

рудПри разборе указанных положений по отношению к практике измерений приходилось вводить допущения и предположения, например, о возможной точности компенсации нормальной составляющей, поэтому приведенные цифры о точности измерений по предлагаемому методу на практике могут оказаться другими, хотя при выводе этих цифр взяты наиболее неблагоприятные случаи и потому возможно ожидать исправления точности результатов измерений в лучшую сторону.

Предмет изобретения.

Способ магнитометрической разведки, отличающий :я тем, что для определения горизонтальной составляющей На, поля залежи в пункте наблюдения направляют компенсационный магнит по нормальному магнитному меридиану, известному Ф13 ;Ориентир6вки сети разбивки, затем ставят .компенсационный магнит на отсчет, соответствующий компенсации горизонтальной составляющей нормального -земного поля, потом по положению магнитной системы прибора, которая сама устанавливается по направлению действия залежи, определяют направление На, для измерения же величины Д, ставят компенсационный магнит по найденному направлению Н и перемещают магнит до тех пор, пока магнитная система не ycтaнг вливается по нормальному меридиану, т. е. тому, по которому стоял компенса,ционнь1й магнит, когда искали направление На, и по перемещению магнита судят о величине Яа.

Похожие патенты SU34086A1

название год авторы номер документа
Устройство для магнитной разведки полезных ископаемых 1935
  • Кнюпфер Н.П.
  • Кузнецов П.П.
  • Хмелевский И.В.
SU43982A1
СПОСОБ УНИЧТОЖЕНИЯ ПОЛУКРУГОВОЙ ДЕВИАЦИИ НА ОДНОМ МАГНИТНОМ КУРСЕ 2010
  • Кардашинский-Брауде Леонид Александрович
  • Пугачёв Валерий Николаевич
  • Соловьёв Иван Николаевич
  • Шорохов Владилен Федорович
RU2442961C1
КОМПЕНСАЦИЯ СКЛОНЕНИЯ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЗВЕДКАХ 2012
  • Робертс Филлип
  • Фишер Роберт
  • Цинн Ноуэл
  • Шнайдер Курт
  • Гальярди Джозеф Р.
  • Райс Шон
  • Дадли Тимоти А.
  • Грант Джон
  • Симпсон Кевин
RU2557361C2
СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХ ЗОН ПОВЫШЕННОЙ ТРЕЩИНОВАТОСТИ И ГЛУБИННЫХ РАЗЛОМОВ ЛИТОСФЕРЫ 2002
  • Сергеева Н.Г.
  • Ларкина В.И.
  • Сенин Б.В.
RU2226283C1
Способ позиционирования удаленного объекта с помощью дальномерно-угломерных приборов 2015
  • Монвиж-Монтвид Игорь Евгеньевич
  • Ермиков Сергей Иванович
RU2608176C1
Способ геоэлектроразведки 1983
  • Скопа Василий Михайлович
  • Пушкарь Михаил Семенович
  • Невечеря Виктор Леонтиевич
SU1144068A1
Устройство для измерения вариаций компонент магнитного поля 1971
  • Алексеев Ариан Михайлович
  • Кроленко Иван Иванович
  • Ланцов Анатолий Ефимович
  • Никитский Владимир Викторович
  • Щукин Сергей Николаевич
SU440628A1
СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ ПРИ ПОИСКЕ УГЛЕВОДОРОДОВ И СЕЙСМИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2010
  • Суконкин Сергей Яковлевич
  • Рыбаков Николай Павлович
  • Белов Сергей Владимирович
  • Червинчук Сергей Юрьевич
  • Кошурников Андрей Викторович
  • Пушкарев Павел Юрьевич
  • Чернявец Владимир Васильевич
RU2431868C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНОГО МОМЕНТА ОБЪЕКТА 2008
  • Кузнецов Владимир Дмитриевич
  • Бурцев Юрий Александрович
RU2375721C1
Способ производственного контроля характеристики преобразования феррозонда 2019
  • Цыбин Юрий Николаевич
  • Киселев Сергей Александрович
RU2723154C1

Иллюстрации к изобретению SU 34 086 A1

Реферат патента 1934 года Способ магнитометрической разведки

Формула изобретения SU 34 086 A1

SU 34 086 A1

Авторы

Кузнецов П.П.

Даты

1934-01-31Публикация

1932-08-09Подача