В първо приближение, магнитното поле на Земята може да се оприличи на областта на равномерно магнетизираната глобус или поле дипол (), разположен в центъра на Земята. Оста на такъв дипол по отношение на оста на въртене е 11.5. Изходна Локация разширения ос на дипол на земната повърхност се наричат ​​геомагнитни полюси. Смята се магнитно поле в близост до северния географски полюс (между около 1 400 км) на юг (отрицателно) геомагнитна. Напротив, на магнитен полюс се намира в Антарктида - North (положително) на геомагнитното поле. На полюсите, вертикалните компоненти на магнитната индукция са приблизително равни на 60 МТ и хоризонтала - нула. На екватора, хоризонталния компонент на около 30 МТ и вертикала - нула.

Както се вижда от картата (фиг. 2.2), геомагнитното поле на Земята е значително по-различна от сферата на дипол, образувайки най-малко четири (две на север, един в южната, един в Африка) мощни геомагнитни аномалии. Те се наричат ​​континентален или континентален () и произхода е свързано с наличието на допълнителни магнитни диполи в горната част (

3000 km) и по-ниска (

5000 km) граници "течен" ядро. На територията на Русия, е положителната част на източноазиатските аномалиите.

Полето нормално (или основна) поле геомагнитно () се счита за равномерно магнитни кълбо () и допълнителни диполи в ядрото, което води до континентален аномалия (), т.е. ера карта на годината е международна референтна геомагнитното поле или нормалната магнитното поле.

Карти, направени да се изгради в рамките на 5 години. Те се промени до известна степен през годините, както поради вариациите време на областта, както и появата на нови глобални данни магнитни изследвания (пространство, въздух и наземни, водни).

Отклоненията на магнитните вектори за наблюдаваните стойности () на нормалната областта ще бъдат регионални аномалии () или локално (), в зависимост от областта, в която те се получават :. Аномални част на постоянно магнитно поле на Земята носи информация за геоложката структура на горната кора.

Регионалните аномалии - например, Курск - разположени на големи площи и са свързани с присъствието на големи структури, съставени от скали и железни руди с високи магнитни свойства. Да бъдеш в магнитното поле на Земята, те се намагнитват и създава допълнителен аномално поле в повече от нормалното областта на някои места в 2 - 4 пъти.

Местните аномалии са причинени от различни намагнитване на геоложки структури или депозити на руда. Регионални и местни аномалии са положителни или отрицателни. За положителен счита за тези, за които и да съвпада със съответния компонент на нормално терена и отрицателен - тези, за които те са противоположни в посока. В северното полукълбо и в Русия е доминиран от положителни аномалии.

Така общата статично магнитно поле на Земята () се състои от нормални и патологични области:

магнитното поле на наблюдение на Земята в продължение на дълъг период от време и палеомагнитни проучвания показват, че силата на магнитното поле и неговите елементи се различават във времето. Тези промени са наречени вариации. За да се разграничат четири вида магнитни вариации: древен, годишен, DSA и магнитни смущения (бури).

На postoyannoe поле на Земята насложени променливо магнитно поле или отклонението (годишни, DSA, магнитни бури), причинена от външни процеси в йоносферата. Годишен вариант - смяна на средни месечни стойности е магнитното поле. Те се характеризират с малка амплитуда (десетки NT).

Денонощните вариации, свързани с промените lunnosutochnymi solnechnosutochnymi и геомагнитното поле сила, поради промени в слънчевата активност. Тя достига максимална промяна през деня и по време на конфронтацията на Луната. Годишни и дневни вариации са гладки, периодични невъзмутимо вариации. интензивността им се увеличава от екватора до полюсите, достигайки 200 NT.

Освен неизкривените вариации съществуват нарушени варианти, които включват непериодични вариации импулсни и магнитни бури. Магнитни бури са с различна интензивност - до 1000 NT и по-често в северните и южните географски ширини. Те се появяват спорадично и се провеждат в цялата земната повърхност, или едновременно, или със закъснение от няколко часа. Продължителност на магнитни бури варира от няколко часа до няколко дни. Планиран ясна връзка между интензитета на магнитни бури и слънчева активност. В годините на максимална слънчева активност, по време на който около 11 години, има най-голям брой бури. Магнитни бури зависими смущения в йоносферата, които, от своя страна, са свързани с слънчеви изригвания и пристигането на корпускулярни гредите на земята. Магнитни бури придружени от сияния, радио влошаване, поява на magnetotelluric полета (вж. 7.1). Когато магнитните данни трябва да бъдат разгледани и отхвърлени промяната на магнитното поле.

По този начин, в по-общ вид на пълния вектор от променливото поле на Земята и аномалии могат да бъдат представени като:

Регионални и местни магнитни аномалии зависят от интензивността на намагнитване като модерен породи (предизвикана намагнитване) и стари (остатъчна намагнитеност) магнитни полета, т.е. е вектор на сумата. Индуцираната намагнитването на скала проба е всяко където (капа) - неговата магнитна възприемчивост и - постоянна геомагнитно областта цялото вектор. Въпреки това, един и същи модел носи информация за един от най-намагнитване, които са съществували към момента на образуването на камъни и да се промени в един сложен начин до момента. Тя се нарича остатъчна (). Заедно с процент на остатъчната намагнитване количествено скалните свойства да се запази или да промените намагнитване за всички на неговата възраст, може би прави много милиони години.

Пример за материали и руди имат силно магнитно поле, дори когато екраниране от магнитното поле на Земята, магнитите са изкуствени или естествено срещащи магнитните проби, чиито намагнитване е стабилна поради остатъка.

Способността на материалите и на скалите характеризиращ магнетизирана магнитна възприемчивост () - основната магнитна собственост на скали.

В SI е безразмерна величина. На практика тя се измерва в 10 -5 единици. Xi. Различни скали тя варира от 0 до 10 единици. Xi. Според магнитните свойства на минерали и скали са разделени на три групи: диамагнитно, парамагнитен и феромагнитен. В дъскорезници диамагнитната чувствителност е много малък (по-малко от 10 -5 единици. С) и отрицателен, тяхното намагнитване е насочено срещу област намагнетизиране. За диамагнитната включва много минерали и скали като кварц, каменна сол, мрамор, масло, лед, графит, злато, сребро, олово, мед и други.

В парамагнитен рок магнитна възприемчивост е положителен и е ниска. Това се отнася най-парамагнитен минерали, седиментни, метаморфни и магмени скали.

Особено голям (до няколко милиона единици 10 -5. С) има феромагнитни минерали, които включват магнетит, Ti-магнетит, илменит, пиротит.

Таблица 2.1 показва стойностите на някои от скалообразуващите минералите и скалите. От таблицата се вижда, че силните магнитни минерали са феромагнитни. Сред вулканични скали са най-големите магнитна възприемчивост и ултрабазични скалите основни, слабо магнитни и магнитни кисели скали. В метаморфни скали, магнитната възприемчивост по-ниска от вулканичен. Седиментни скали, с изключение на някои пясъчници и глини, на практика не магнитни.

Т а б л д 2.1

Магнитна възприемчивост пара и феромагнитни материали намалява с повишаване на температурата и по същество изчезва при температурата на Кюри, в която различните минерали варира 400-700 ° С максималната дълбочина на магнитен проучване е приблизително 25-50 Км. В по-голяма дълбочина температурата на подпочвения слой е над точката на Кюри, както и всички скали, разположени тук са практически идентични немагнитни.

Магнитната податливостта на скалата, не винаги е един и същ във всички посоки, или изотропно. Това може да се промени в различни посоки, увеличаване в седиментни легла самолет и shaly метаморфни скали, намаляваща в перпендикулярна посока. Различията могат да достигнат до 20%.

Скаутски руда и геоложките структури с магнитна възприемчивост се появят сред домакин скала с чувствителност. Следователно, тъй като в гравитацията, излишъкът от интерес, или ефективното магнитна възприемчивост. Стойностите могат да бъдат както положителни, така и отрицателни, с различни размери. Поради бъде различно от нула и има магнитни аномалии.

Магнитното податливостта се измерва както на скални проби и на място. С така наречената астатична магнитометри (вж. 5.1), измерена на магнитните свойства на проби от произволна форма. Броят на пробите от същия вид, трябва да бъде няколко десетки да бъдат резултатите статистически валидни. За проучване ин виво появата на скали използвани всякакви kappametry.