磁力仪使用及磁法探测实验
一、实验目的
1、使学生掌握常用磁力仪的类型和目前市场上常见的磁力仪器； 2、掌握重磁数据的处理流程和数据最终结果形式； 3、了解重磁方法在工程和环境问题研究中的应用现状。 二、实验仪器
MCL-5微机磁力仪（包括主机、探头、三脚架、背架、箱子、传输线、充电器、光盘、信号线等），10m卷尺。 三、实验原理
1、测网和剖面：为了探测地球物理场的特征，需要在勘测区内布置测点，而为了工作上和数据处理及解释上的方便，物探测点的布置一般是按一定的线距和点距进行的，这叫物探测网。如果是剖面，也是以一定的点距在一直线上进行布置的，这叫物探剖面。
2、磁通门磁力仪：测量地磁场强度和方向的相对磁力仪。仪器由的磁通门探头组合而成。每一个磁通门探头能地探知某一方向上地磁场的强度，把3个探头相互垂直地组合在一起，即可同时测出地磁场强度的3个分量。
3、MCL-5微机磁力仪：在ＭＣＬ－１Ａ型数字磁力仪和ＭＣＬ－2型数字磁力仪基础上结合磁三分量的原理研制的总场磁力仪。它是根据磁通门原理利用计算机智能控制的新型磁力仪，主要用于铁矿勘察。可测量磁场总场强度T或者垂直分量Z。
（该磁力仪内置计算机，具有自动线性校正，自动温度校正，24位高精度A/D转换器，可测量高达8万纳特强磁场，大屏幕显示器可显示磁场强度曲线，方便直观，与电脑连接可进一步作数据处理和解释推断，故该磁力仪同样适用于专业物探、地质人员使用，是一种操作简便，具有较高分辨率和较高精度的磁力仪。） 四、实验步骤
1、布置测线
用在100m剖面测线上，每隔10m一个测点，用10m卷尺定点，准备测量。 2、垂直场测量
注意事项：在测量过程中操作人员需将身上带有磁性的东西（如手机、钥匙、皮带等物品）放置在远离探头的地方，用脚架进行测量时操作人员也应在离探头较远的地方进行测量操作，以免影响读数。
2.1设置仪器：打开仪器，选择测量的参数，选中垂直场测量后按【确认】键进入测量界面。通过测量垂直场Z来反应地下磁异常的方法。该方法测量时必须使用脚架，并且调整水平。
2.2基点测量：基点上的磁场强度值是测线各测点磁场强度异常值的起算值，所以基点应该选择在地磁场正常场区。（如矿区已做过地面磁测，基点选在无磁异常处；如果没有进行过磁测，选择基点时应该在地下无磁铁矿的位置做两条相互垂直的测线（基点值必须被清零），查看这两条测线的曲线是否平缓变化，若是则可以定为基点，若不是则需另选一处在进行测量。）基点选定后做标记。
把探头安装在脚架上，将脚架固定在基点处，将仪器与探头连接好后调整水平，打开主机，选择基点菜单按【确认】键进行基点测量。此时操作员应在离探头较远的地方操作。待总场值T稳定后（±5nT）按【确认】保存。
2.3绝对磁测：相对磁测必须要进行基点测量，而绝对磁测则可以跳过基点测量这一步，但要求清零。实验中采用后一种方式测量。
2.4测点测量：先创建点线号，输入正确的参数。将探头安装在脚架上，与仪器连接好后将其放置在该测线的第一个测点上，将探头和仪器连接好后调整探头水平，打开仪器进行
测点测量。选中测量菜单按【确认】或【测量】键，仪器开始测量操作。在“相对磁测”时，屏幕显示ΔZ数值，此时所显示的读数已经是将基点抵消后的值；在“绝对磁测”时，屏幕显示T数值，此时由于基点为零，所以显示的数值为实际值（没有抵消基点）。操作员观察读数稳定后按【确认】保存数据，该测点测量完毕。按照此方法完成该测线上所有测点的测量。
3、数据浏览
当一条测线测量完成后，便可对该测线进行大体分析。 在主菜单界面下用【↑】【↓】键选中点线号菜单后按【确认】键（或者在主菜单界面下按【选项】键），再用【↑】【↓】键选中浏览菜单后按【确认】键即可进入已测测线目录，用户根据线号，测量的参数，测点数和测量日期判断选择所要查看的曲线，按【确认】便进入资料浏览界面。 五、实验数据
测点 Z/nT 1 40257 2 39870 六、数据处理 3 39730 4 40421 5 40047 6 39406 7 40125 8 40008 9 39941 10 40277 4050040257400004042140047398703973040125400083994140277/nT39500390003850012345639406710 测点样本平均值：40008.2 nT 样本方差：87040.2 样本极差：1015 nT 七、结果分析
1、磁场强度较沙土及土质地层偏大，解释为测线处于大范围花岗岩地层上；
2、样本数据集中程度较差，推测可能存在地质构造，更可能是由严重干扰或者操作不当造成的。
八、重磁方法在工程和环境问题研究中的应用现状
重力和磁法在工程及环境问题研究中有着重要和广泛的应用，从探测地下空穴和含有危险废料的金属容器，直到勘查古代强度弱化区，重磁方法在地质填图、勘测基岩面、勘查地下空隙、勘查被掩埋的金属物等方面均可以发挥作用。其中，较为简便低廉的磁法应用更为广泛。
然而，成功地应用这些方法需要过细地进行野外测量、数据整理和推断解释工作，通常只限于作定性解释，即确定地下异常源的空间位置。但在有利条件下，可进一步作定量解释，包括确定异常源的性质。
