各种岩矿石的磁性.ppt

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1、第一章地球的磁场地球的磁场由地心轴向偶极子场m产生的磁力线方向分布图。和分别是纬度和余纬。I是在地表特定点处的磁倾角。磁偶极矩（magneticdipolemoment）：历史上，人们最早认为天然磁体（或人造磁铁）是由无数小的磁偶极子组成，每一个小的磁偶极子由相距很近的等量正、负磁荷构成。于是定义了“磁偶极矩”，它也是矢量，方向由负磁荷指向正磁荷。人们认识到磁荷并不存在，物质的磁性乃是由分子电流定向排列而产生，于是用闭合元电流I重新定义这个量，使等效“磁偶极矩‘’的概念保存下来。载流回路中的磁场　在一个载流回路中，磁偶极矩是电流乘于回路面积：u=I*a；　其中

2、，u为磁偶极矩，I为电流，a为面积。面积的方向则为右手定则所决定的方向。磁力线方向磁位增大方向1.地磁场的解析表达式两极磁场强度等于赤道磁场强度的2倍，以上计算所得结果与地磁图所示大致符合。设某地垂直强度z=46200伽马,H=29900伽马,地球半径为6437Km,则：2、地磁场的构成和磁异常积测量时,必须消除地理坐标及高度的影响.纬度改正高度改正第二章岩矿石的磁性磁化强度和磁化率均匀无限磁介质，受到外部磁场H的作用产生磁感应强度。衡量物质被磁化的强度，以磁化强度M表示。M=κHΚ：物质的磁化率，它表示物质受磁化的难易程度，是一个无量纲的物理量。由物理学可知，磁

3、化强度的定义是单位体积的磁矩。即矿物颗粒在外磁场中磁化后，可以看成一根等效的磁棒。磁棒的磁矩为：M=Q磁L式中Q磁—磁棒的磁极强度，安米；L—磁棒的长度，米。磁化强度的概念反映物体被磁化的程度。磁化强度在数值上是矿物颗粒单位体积内的磁矩。用J表示，即J=M/V式中J—矿物颗粒的磁化强度，安/米；M—矿物颗粒的磁矩，安平方米；V—矿物颗粒的体积，立方米。磁化强度是矢量，磁化强度愈大，表明矿粒被外磁场磁化的程度愈大。把磁化的矿物颗粒看成一根等效的磁棒。其磁化强度可以表示为：J=M/V=Q磁L/（SL）=Q磁/S=Q0式中S—矿物颗粒的等效面积，平方米；L—矿物颗粒的等

4、效长度，米；Q0—单位面积上的磁极强度（磁极面密度），安/米。即矿物颗粒的磁化强度与它等效的磁棒单位面积上的磁极强度或磁极面密度相等。物质磁化后磁荷分布及表示设面磁荷密度为σ，面积abcd的磁荷密度为σn与a’b’c’d’的磁荷密度σ的关系显然：σn=σ/cosθJ=整个体积内磁荷/整个体积J=σnσ=JcosθJ与磁荷面斜交时，磁性体面磁荷密度等于J在该面外法线方向的投影抗磁性顺磁性铁磁性所有的物质可按其磁化率的不同划分为三大类，即抗磁性、顺磁性和铁磁性。抗磁性：它的磁化率很小，为(-1～-2)×10-8CGSM。有些常见的矿物是抗磁性的，如岩盐、石油、方解石等

5、。(可看成无磁性物质)顺磁性：其磁化率在0～500×10-8CGSM；有些矿物如黑云母、辉石、褐铁矿等是顺磁性的。铁磁性：它的磁化率有几千至几百万个CGSM。在自然界中；只有铁、镍、钻和它们的化合物、合金以及铬、锰合金属于铁磁性的。抗磁性与顺磁性物质的磁化各类岩石磁性的一般规律岩石中铁磁性矿物的有无、含量的多少、颗粒的大小及其分布情况，与岩石的磁性直接有关。一般而言，火成岩磁性最强，沉积岩磁性最弱，变质岩则介于二者之间，其磁性取决于原岩的磁性。岩石类型ĸJr岩石类型ĸJr超基性岩102~104102~104变质岩100~103100~102基性岩101~10410

6、0~104沉积岩100~102100~102酸性岩101~103100~104表中单位为10-6CGSM沉积岩的磁性沉积岩的磁性取决于它是否含有铁磁性矿物，若含有随母岩侵蚀而来的磁性颗粒，它将显示磁性，所含铁磁性矿物越多其磁性就越强。有的沉积岩几乎不含任何铁磁性物质（如灰岩）基本上是非磁性的。沉积岩的剩余磁性均很小，其量值在10-7~10-4CGSM之间，一般为10-6CGSM。一般把沉积岩看作是无磁性的。火成岩的磁性火成岩一般都不同程度的含有铁磁性矿物，大多显示磁性特征。火成岩由酸性到基性，二氧化硅含量渐减，而铁磁性矿物含量渐增，其磁性表现出逐渐增强的趋势。∎同

7、一成分的火成岩其磁性变化较大；∎不同时代的同一种火成岩往往具有不同的磁性；∎同一岩体的不同岩相带，往往也表现出不同的磁性。变质岩的磁性变质岩的磁性一般与其变质前岩石的磁性有关。但也应注意岩石受高温和高压作用产生物理化学变化使矿物成分发生变化而引起的磁性变化。在具有层状结构的变质岩中，其磁性一般随方向不同而异，表现有磁的各向异性，沿片理方向上的磁化率要比垂直片理方向上的要大。岩石的剩余磁性岩石的剩余磁性也是因其含有铁磁性矿物颗粒造成的。由于造成剩余磁性的磁化历史不同，因而剩磁的类型和特点也不相同。热剩磁（TRMthermoremanentmagnetism）即在外磁

8、场作用下，