[发明专利]一种背负式磁梯度测量方法

说明书

本发明涉及地球物理勘测中的磁法测量技术领域，尤其是一种背负式磁梯度测量方法，使地面磁梯度测量以背负的方式得以实现，背负系统集成了磁梯度测量的全部功能模块，具备独立性和便捷性，极大的扩宽了磁测扫测面积；系统具备水平梯度测量、垂向梯度测量和纵向梯度测量三种工作模式；系统采用大容量锂电池供电，单次续航时间＞12小时，满足整个白天的实际作业需求。各项功能均满足地面磁测需求，性能稳定可靠，本发明扩宽了地面磁梯度测量的作业方式。

技术领域

本发明涉及地球物理勘测中的磁法测量技术领域，尤其是一种背负式磁梯度测量方法。

背景技术

磁法测量是地球物理领域中磁性地质勘测应用中较广泛的手段之一，能够可靠的反映地表或探测区域的磁性异常情况，通过对测区进行连续的扫测、记录并存储，并根据得到的地磁观测数据进行处理、反演和成图，能够得到不同特征的磁异常剖面图，通过对磁异常剖面图的分析并结合地质的磁场特性，可实现深层次的地质构造分析、掩埋磁性体的定位、矿产资源的区域分布、高价值磁异常目标的定位等，因此磁法测量广泛应用于地表勘查、地质找矿、地下掩埋物探测、未爆军火定位、磁目标探测等领域。

磁法测量的方式有很多种，按照不同的载体来区分，由飞行器作为磁测平台的磁法测量称为航空磁测、由船舶作为磁测平台的称为海洋磁测，由地面运载体作为磁测平台的称为地面磁测。

磁梯度测量是通过两套或两套以上磁力仪，按照一定的方式排列，同步采集磁场数据，通过同一时刻采集的磁数据来获得磁场的梯度值，相比于传统的单个磁力仪而言，磁梯度测量有很多显著的优势，比如对磁异常的分辨率高，能够获取到磁场源的更多细节和特征，不受日变和正常地磁场的影响，因此磁梯度测量逐渐成为磁法勘测的热门方向。现有地面磁测使用的磁梯度测量方法存在的主要缺陷是测量过程中不能灵活移动，便携性差，且大多采用有线供电的方式，限制了测量范围。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种背负式磁梯度测量方法，使磁力梯度测量可以通过背负的方式实现，依托该系统来实现测磁目的，实现快速灵活的地面移动测磁。

本发明采用的技术方案如下：

一种背负式磁梯度测量方法，包括以下步骤：

步骤，将磁场测量系统安装到背负系统的背负骨架中；

磁场测量系统包括两套铯光泵探头以及后端处理设备，两套铯光泵探头分别通过伸缩式支撑杆安装在背负骨架上，伸缩式支撑杆与背负骨架之间转动连接，后端处理设备安装在背负骨架中，每套铯光泵探头均与后端处理设备电连接，后端处理设备采用电池供电的方式，背负系统以及伸缩式支撑杆均无磁性；

步骤，通过伸缩式支撑杆调整两套铯光泵探头的相对高度和相对距离，实现水平梯度测量、纵向梯度测量以及垂向梯度测量；

水平梯度测量：两套铯光泵探头的伸缩式支撑杆均竖直朝上布置，伸展至最长的状态，水平间距不变，并且调节两套铯光泵探头的角度，使得两套铯光泵探头保持在同一高度，两套铯光泵探头共面且与水平面呈一定夹角，然后开展水平梯度测量；

纵向梯度测量：调整两套铯光泵探头的伸缩式支撑杆，使两个伸缩式支撑杆分别往外转动，直到两个伸缩式支撑杆处于同一平面，调节两套铯光泵探头的角度，使得两套铯光泵探头保持在同一高度，两套铯光泵探头共面且与水平面呈一定夹角；通过伸缩式支撑杆的伸展长度来调节两套铯光泵探头的纵向间距的宽度，然后开展纵向梯度测量；

垂向梯度测量：两套铯光泵探头的伸缩式支撑杆均竖直朝上布置，通过调节其中一个伸缩式支撑杆，使两套铯光泵探头有垂向间距，通过调节垂向间距的长度，然后开展垂向梯度测量；

在上述水平梯度测量、纵向梯度测量以及垂向梯度测量当中，铯光泵探头采集的磁场数据传输给后端处理设备进行处理和存储。