4.3. Аэромагнитная съемка

4.3.1. Общие положения

Физико-геологические основы применения аэромагнитной и наземной магнитной съемок идентичны. Однако применение летательных аппаратов для аэромагнитной съемки дает много преимуществ. Радикальные изменения в методике и технологии проведения магнитных съемок связаны с переходом от точечных измерений к непрерывным, осуществляемым на базе мобильных аэромагнитных систем наблюдений. Впервые в нашей стране магнитометры были установлены на самолете в 1936 г., А.А.Логачевым и А.Г.Майбородой были проведены магнитные измерения по маршруту Новгород-Валдай /2/. Впоследствии аэромагнитный метод апробировался в Старооскольском районе – районе Курской магнитной аномалии (КМА), на Абаканском железорудном месторождении и Кузнецком Алатау. Возможности быстрых и экономически рентабельных поисков площадей особенно возросли после оснащения аэромагнитных систем наблюдения феррозондовыми магнитометрами с магнитонасыщенными датчиками, применявшимися во время Второй мировой войны для обнаружения подводных лодок.

Усилиями магнитометристов уже к середине 60-х гг. почти вся территория нашей страны была охвачена сетью аэромагнитных съемок масштаба 1:200 000, отработаны к этому времени приемы приведения наблюдений к абсолютному уровню, разработаны принципы учета геомагнитных вариаций, оперативной обработки аэромагнитограмм и фотопривязки съемочных маршрутов.

Основной вид аэромагнитных съемок – площадные съемки, которые выполняются по параллельным маршрутам, расположенным на равном расстоянии друг от друга. Другим видом аэромагнитных работ являются маршрутные съемки, которые применяются в основном для вспомогательных целей – при рекогносцировке и создании опорных сетей наблюдений.

Таблица 4.2

Геологические задачи	Ср.квадр. погрешн., нТл	Масштабы съемок	Высота полетов, метры
Картирование осадочных пород, структур и выявление полезных ископаемых осадочного комплекса, изучение рельефа и состава фундамента Картирование пород и изучение тектоники фундамента, поиски руд; картирование осадочных пород Поиски руд, геологическое картирование, изучение тектоники Картирование, поиски руд, поиски трубок взрыва	0,5 - 5 0,5 –25 0,5 – 25 2 -25	1 : 200 000 1 : 50 000 1 : 25 000 1 : 10 000 1 : 200 000 1 : 50 000 1 : 25 000 1 : 10 000 1 : 50 000 1 : 25 000 1 : 10 000 1 : 50 000 1 : 25 000 1 : 10 000	100-150 50 300 50-300 100-500

Обычно аэромагнитная съемка предваряет геологическую, причем ее масштаб должен быть в 2-4 раза крупнее масштаба намеченных геологических съемок.

Для площадных съемок с использованием прямолинейных параллельных маршрутов масштаб принято определять по формуле

М = 1/ (100 d),

где d – дистанция между маршрутами, измеренная в метрах.

Вид и масштаб съемки, системы залетов и высота полетов выбираются так же, как и для наземных съемок. Характеристика аэромагнитной съемки приведена в таблице 4.2. По протяженности оптимальными считаются рабочие маршруты длиною 30-100 км, расположенные в крест преобладающему простиранию аномалий. При выборе системы залетов и высоты полета учитывают, что проще всего выполнить измерения и проинтерпретировать выявленные аномалии, если высота полета будет постоянной. В районах с резким изменением рельефа местности предпочтение отдают методике съемки с огибанием детальных особенностей рельефа. Оптимальной высотой, с которой производится съемка считается 50, 100 и 300 м./21/. Для обеспечения высокого качества полевого материала выполняют наблюдения на контрольных маршрутах, опорной сети и повторных маршрутах.

Контрольный маршрут служит местом проверки работы аппаратуры в начале и конце съемочного вылета. Опорные сети представляют собой совокупность маршрутов, перпендикулярных направлениям рядовой сети, по которым ведется непрерывный контроль измеряемых величин магнитного поля.

В состав экипажа съемочного самолета (вертолета) входят командир-пилот и штурман-аэросъемщик, он же бортоператор. Бортоператор (старший инженер, инженер) работает с аэромагнитометром. Он является старшим представителем аэромагнитной партии на съемочном самолете. В полете пилот и штурман следят за наиболее точным совпадением фактической высоты и линии полета с заданными. Штурман-аэросъемщик через установленное время на полетной карте отмечает место нахождения самолета. Оператор следит за работой аппаратуры. В начале и конце каждого маршрута он указывает в документе номер маршрута, направление маршрута, уточняет и отмечает отметки времени. В настоящее время почти всю эту работу выполняет система GPS, которая вместе со значениями магнитного поля пишет координаты нахождения летательного аппарата.

Рис. 4.9. Вертолетная система наблюдений с квантовыми датчиками

При правильно выбранной методике и в благоприятных условиях современные аэромагнитометры позволяют достоверно выявлять и прослеживать аномалии с амплитудой 0,7-2 нТл и количественно интерпретировать аномалии интенсивностью 5 нТл и выше. Это дает возможность решать не только традиционные задачи магниторазведки, но и картировать осадочные породы и тектонические нарушения в осадочных породах, контролировать угольные месторождения, вести поиски месторождений в осадочной толще. При поисках с высоты сильно магнитных руд, картировании эффузивов и интрузий магниторазведкой возможно изучение их тонкой структуры.

Перспективы дальнейшего развития аэромагнитометрии связываются с внедрением градиентометрических систем наблюдений (рис.4.9) с использованием нового поколения квантовых датчиков, совершенствованием систем компенсации магнитных помех и применением специализированных маломагнитных авианосителей.