Магниторазведка представляет собой геофизический метод решения геологических задач. Основа метода — изучение магнитного поля Земли. Наша планета, являясь космическим телом с определенным внутренним строением, генерирует постоянное магнитное поле. Оно называется «нормальным» или «первичным».
Большая часть горных пород и руда обладают магнитным свойством и под воздействием поля Земли намагничиваются, создают аномальные (вторичные) магнитные поля. Посредством магниторазведки удается выделить такие аномальные поля на фоне наблюденного или суммарного геомагнитного поля, а также осуществить геологическое истолкование полученных данных.
Методика наземных магниторазведочных работ подразумевает использование специфичного оборудования. Одни из наиболее эффективных — магнитометр MMPOS-1 и цезиевый магнитометр G-859SX от производителя Geometrics (США).
Различия между видами магнитометров:
Чтобы мониторить стабильность работы приборов, до начала исследования и по завершении рейса с них снимают показания. Контролировать качество получаемых результатов удается посредством постановки независимых контрольных наблюдений. Их объем не превышает 5% от общего количества точек; проверяются данные по завершении полевых работ. Результаты контрольных наблюдений позволяют определить среднюю квадратичную погрешность, возникшую в наблюдениях основных приборов.
Аэромагнитная съемка выполняется полетным магнитометром MagArrow, БПЛА носителем DJI Matrice 600 Pro и цезиевым магнитометром G-859SX. Магнитометр G-859SX устанавливается в слабоградиентном поле в районе участка работ для использования в качестве магнитовариационной станции для контроля качества, в то время как магнитометр MagArrow на БПЛА носителе DJI Matrice 600 Pro используется для съемки в полете.
В комплексном приборе MagArrow+DJI Matrice 600 Pro высокоточный чувствительный элемент MagArrow, буксируется на трос-кабеле от беспилотного летательного аппарата DJI Matrice 600 Pro. Это позволяет исключить влияние магнитного поля носителя на показание прибора.
Для контроля стабильности приборов создается сеть из опорных маршрутов, по которым в начале и в конце рабочего дня снимаются показания. Контроль качества проведенных магнитных работ осуществляется путем постановки независимых контрольных наблюдений, выполняемых в объеме 5% от общей протяженности пройденных маршрутов по завершении полевых работ.
В качестве магнитометра используется MagArrow, который был разработан специально для использования на дронах. Это легкая и компактная система с высокой производительностью и универсальностью, позволяющая вести аэромагнитные съемки с любых типов легких летательных аппаратов со средней грузоподъемностью.
Электроника упакована в полностью автономную систему, которая состоит из:
Все это интегрировано в небольшую аэродинамичную капсулу, которая весит один килограмм и имеет длину 1 метр. Частота дискретизации в 1000 Гц синхронизируется с встроенным GPS-ом, что позволяет системе работать независимо от БПЛА. С такой высокой частотой дискретизации прибор может выполнять съемки через каждые 1 см отрезка маршрута при заданной скорости 10 м/с.
Отдельно стоит выделить повышенную надежность, которая достигается с помощью полетного контроллера А3 Pro. Это усовершенствованная модель, которая состоит из трех GPS блоков и трех инерциальных измерительных блоков. Она позволяет обеспечить контроль системы за счет сравнения полетных данных каждого блока в режиме реального времени.
Благодаря системе управления полетом А3 Pro имеет возможность использования таких режимов полета как Wey Point c созданием маршрута полета и обтеканием рельефа местности. Применение технологии Light bridge 2 позволяет проводить мониторинг полета с борта мультикоптера. При этом задержка трансляции высококачественного видеосигнала в формате HD минимальна.
Силовая установка отличается надежностью и продолжительностью функционирования. Все это делает полет максимально безопасным, что немаловажно при выполнении уникальных задач аэромагниторазведки.
Значение Δχ бывает положительным и отрицательным, варьируются в достаточно широком диапазоне, но никогда не бывает равным нулю. И именно благодаря этому и появляются магнитные аномалии, фиксируемые чувствительной аппаратурой. Значение Δχ зависит от имеющейся геологической ситуации.
Расшифровка полученных данных включает в себя геофизическую интерпретацию и геологическое истолкование. Эти 2 исследования тесно связаны между собой.
Этапы выполнения работ:
Геологическая интерпретация магнитной аномалии схожа с гравиразведкой.
Качественная интерпретация позволяет обнаружить:
Количественная (расчетная) интерпретация направлена на:
Посредством полученных данных и решается обратная задача магниторазведки.
Продуманный спектр мероприятий, включающий в себя магниторазведку, гравиразведку и иные геофизическими методами, выбранными под геолого-геофизическую особенность проверяемого района, позволяет точно и достоверно проводить геологические толкования полученных данных.
Магниторазведку в комплексе с сейсморазведкой и гравиразведкой используют, чтобы провести геотектоническое районирование — картирование различных региональных структур:;
Магниторазведка также способствует оценке физических свойств, строения и состава горной породы, картированию нефтегазоносных объектов и районов солянокупольной тектоники.
Аэромагниторазведка используется при необходимости провести мелко- или среднемасштабное геологическое картирование. Посредством наземных магнитных наблюдений осуществляются картировочнопоисковые, разведочные и поисково-разведочные съемки. Ориентируясь на карты аномалий в геомагнитном поле изучаемого района, можно определить форму, местонахождение породы и ее магнитные свойства. Осадочные и магматические породы под наносами, глубинные разломы дают самые четкие сигналы. Это обусловлено наличием магнитных пород, железорудных месторождений крупного размера, интрузий различного состава, эффузивных комплексов. Данные со съемок необходимы как основа рациональной постановки поисковых и геолого-съемочных работ.
Такую задачу лучше всего решает магниторазведка. Исследование проводится в несколько этапов:
Магнетитовые руды обнаруживаются в разы проще, чем гематитовые месторождения, так как окружены более интенсивными аномалиями.
Магниторазведка дает отличные результаты в поиске следующих полезных ископаемых: