1JCX3新型儀器的測(cè)量坐標(biāo)系
　　通過(guò)在海南、安徽兩地某礦區(qū)，分別對(duì)2臺(tái)JCX3儀器在校驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的正常場(chǎng)測(cè)定（）結(jié)果來(lái)看，該儀器的X分量正向指北時(shí)讀數(shù)為最大（正值），反向指南則讀數(shù)為最?。ㄘ?fù)值）；同時(shí)Y分量則正向指西讀數(shù)為最大（正值），反向指東讀數(shù)最小（負(fù)值）。也就是說(shuō)，該儀器的X分量正向指北為正時(shí)，Y分量正向同時(shí)指西為正。這就與重慶地質(zhì)儀器廠早期生產(chǎn)的JSZ、JCX1等井中三分量（或稱(chēng)五分量）儀器的測(cè)量坐標(biāo)系相差了90（1）。老儀器的x、y、z三軸磁敏元件的測(cè)量系統(tǒng)是按照左手直角坐標(biāo)系法則來(lái)規(guī)定的，同時(shí)設(shè)定Y分量的正向指向井斜方向（1a）。而新型JCX3型儀器則是X分量正向指向井斜方向（1b）。盡管兩者的測(cè)量坐標(biāo)系同樣可以采用左手法則，但在計(jì)算磁異常水平分量H及其磁方位角時(shí)卻不相同。
　　2JCX3新型儀器坐標(biāo)系下矢量計(jì)算公式
　　這里仍然規(guī)定井下傳感器的x、y、z軸符合左手坐標(biāo)法則（即左手手心向下，其拇指指向?yàn)閄分量正向，食指指向?yàn)閅分量正向，中指下指為Z分量正向）。此時(shí)H（H、Y）和H（H、X）組成的平面直角坐標(biāo)系，亦符合左手法則。
　　下面僅以H直接計(jì)算法討論在資料整理中計(jì)算公式的變化。磁異常水平分量H的方向由井斜方位角和X、Y的數(shù)值確定，其方位角= （2-），其中角的確定，取決于X、Y的數(shù)值大小與正、負(fù)號(hào)（2）。
　　2JCX3儀器坐標(biāo)系H磁異常水平分量
　?。?）計(jì)算正常場(chǎng)H0水平分量在x、y坐標(biāo)系上的分量H0x=H0cos，H0y=H0sin.
　?。?）求出x、y坐標(biāo)系磁異常分量X、Y.若X、Y為水平元件的實(shí)測(cè)值，則X=X-H0x，Y=Y-H0y。
　?。?）H的模數(shù)值H=（X）2 （Y）2。
　?。?）H的磁方位角= （2-），其中角按照（2）中的計(jì)算公式求出。
　　2JCX3型儀器坐標(biāo)系計(jì)算公式角計(jì)算公式象限=arctan|Y/X|X正，Y正
　　-arctan|Y/X|X負(fù)，Y正
　　 arctan|Y/X|X負(fù)，Y負(fù)
　　2-arctan|Y/X|X正，Y負(fù)
　　上述諸公式中，H、H
　　為測(cè)點(diǎn)水平分量在橫剖面和縱剖面上的投影；X、Y為在x、y坐標(biāo)系上的磁異常分量；X、Y為兩水平磁測(cè)元件在測(cè)點(diǎn)處的實(shí)測(cè)值；為測(cè)點(diǎn)井斜磁方位角；為x坐標(biāo)正向逆時(shí)針轉(zhuǎn)至H的方位角；為H的磁方位角。
　　從以上計(jì)算公式可以看出，與以往井中磁測(cè)資料計(jì)算方法理論相比，除標(biāo)量磁性參數(shù)在數(shù)學(xué)關(guān)系上發(fā)生變化外，矢量磁性參數(shù)在坐標(biāo)系中的象限也相應(yīng)發(fā)生了變化。其他未舉例的計(jì)算方法和解釋方法存在同樣問(wèn)題，在實(shí)際應(yīng)用中均要進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算公式的變換，尤應(yīng)注意矢量磁性參數(shù)磁方位角的確定。
　　3JCX3新型儀器實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
　　傳統(tǒng)井下磁敏元件系統(tǒng)因其定向結(jié)構(gòu)（垂向系統(tǒng)）所至，在斜孔中其Y元件始終指向孔斜方位，而測(cè)點(diǎn)處水平分量H矢量與Y元件的夾角'（從H順時(shí)針轉(zhuǎn)至Y元件的角度）可以很容易根據(jù)X、Y兩元件的讀數(shù)（X、Y）及其符號(hào)求得，計(jì)算公式見(jiàn)3.
　　3水平分量H磁方位角計(jì)算公式'角計(jì)算公式象限='arctan|X/Y|X負(fù)，Y正
　　-arctan|X/Y|X負(fù)，Y負(fù)
　　 arctan|X/Y|X正，Y負(fù)
　　2-arctan|X/Y|X正，Y正在非磁性礦區(qū)，儀器在任何測(cè)點(diǎn)上的實(shí)測(cè)值均為正常場(chǎng)，故H=H0，H即為磁北方向，這時(shí)所計(jì)算的角即為鉆孔井斜磁方位角（a）。而在磁性礦區(qū)，因H=H0 H，當(dāng)H較大且方向又與H0不一致時(shí)，若以H代替H0便會(huì)產(chǎn)生一定的誤差（3b）。
　　3水平分量H磁方位
　　采用上述方法技術(shù)原理，選擇不同礦區(qū)、不同鉆孔、不同孔深以及用JCX3新型儀器測(cè)得的不同井斜方位角的X、Y數(shù)值進(jìn)行計(jì)算、對(duì)比，結(jié)果見(jiàn)。
　　從中井斜方位角計(jì)算結(jié)果和儀器實(shí)測(cè)結(jié)果的對(duì)比不難看出，JCX3新型儀器的實(shí)測(cè)井斜方位角值與經(jīng)數(shù)據(jù)替換后計(jì)算的井斜方位角值完全相同。由此可以判定：JCX3新型儀器僅就其井斜方位角測(cè)量結(jié)果而言，儀器內(nèi)部計(jì)算井斜方位角時(shí)所應(yīng)用的水平分量X、Y的讀數(shù)值是經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的，其計(jì)算方法和象限界定也符合傳統(tǒng)的坐標(biāo)軸定義。
　　4實(shí)測(cè)井斜方位角與計(jì)算井斜方位角對(duì)比統(tǒng)計(jì)
　　注：h為深度；為鉆孔頂角；為井斜方位角。X、Y單位為nT下同。
　　為此，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，可以設(shè)：老儀器的X、Y分量原始測(cè)量值為X0、Y0，新儀器的X、Y分量原始測(cè)量值為XN、YN。令X0=YN、Y0=XN，則經(jīng)過(guò)X0（YN）、Y0（XN）原始數(shù)據(jù)直接替換后，即可實(shí)現(xiàn)將JCX3新型儀器坐標(biāo)系向傳統(tǒng)的垂向系統(tǒng)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換。此時(shí)再應(yīng)用（井中磁測(cè)）或其他類(lèi)似教課書(shū)建立在垂向系統(tǒng)下的計(jì)算、解釋方法理論，便可正確地對(duì)實(shí)測(cè)資料進(jìn)行整理、計(jì)算和解釋。
　　4實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)不同處理方式的結(jié)果對(duì)比
　　針對(duì)某礦區(qū)鉆孔實(shí)測(cè)資料選取的3個(gè)不同深度的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，分別采用實(shí)測(cè)原始數(shù)據(jù)、替換原始數(shù)據(jù)及變換計(jì)算公式3種方法計(jì)算磁異常水平分量H，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)5.
　　5實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)不同處理方式H計(jì)算結(jié)果對(duì)比
　　對(duì)比表中計(jì)算H結(jié)果可以看出，用經(jīng)替換的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)套用傳統(tǒng)方法理論公式計(jì)算的H結(jié)果，與用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)按照J(rèn)CX3新型儀器坐標(biāo)系經(jīng)變換后的計(jì)算公式計(jì)算的H結(jié)果一致。而用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)直接套用傳統(tǒng)方法理論公式計(jì)算的結(jié)果與前2種結(jié)果相差較大。
　　4為某礦區(qū)測(cè)井成果綜合解釋圖。其中圖4b、c分別是用經(jīng)替換的數(shù)據(jù)及原始數(shù)據(jù)套用傳統(tǒng)公式計(jì)算并繪制的T、T
　　矢量圖。圖中可見(jiàn)，該孔100250m見(jiàn)礦井段，按照替換數(shù)據(jù)計(jì)算的內(nèi)磁場(chǎng)矢量指向較為明顯，直接用原始數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果就未能顯示出內(nèi)場(chǎng)矢量特征，其他井段矢量特征也與實(shí)際不符。
　　5結(jié)語(yǔ)
　　在全國(guó)危機(jī)礦山找礦井中磁測(cè)技術(shù)示范項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中，對(duì)廣泛用于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的新型JCX3井中三分量磁測(cè)儀，通過(guò)實(shí)際應(yīng)用和試驗(yàn)研究總結(jié)出以下幾點(diǎn)初步認(rèn)識(shí)，供大家參考、討論。
　?。?）隨著科技進(jìn)步及電子元器件生產(chǎn)工藝、集成化程度的提高，井中三分量磁測(cè)儀的井下磁傳感器系統(tǒng)的生產(chǎn)、安裝工藝發(fā)生了較大的變化。新型JCX3型儀器設(shè)計(jì)X分量磁敏元件的正向指向井斜方向，當(dāng)X分量指北時(shí)，則Y分量同時(shí)指西為正。
　　即新型JCX3型儀器坐標(biāo)系與傳統(tǒng)的垂向系統(tǒng)儀器定義的x、y坐標(biāo)系不同。
　?。?）通過(guò)分析對(duì)比，原始數(shù)據(jù)用于經(jīng)變換的公式和替換數(shù)據(jù)用于傳統(tǒng)的方法解釋理論其結(jié)果是一致的。實(shí)際應(yīng)用中采用測(cè)量數(shù)據(jù)直接替換的辦法較為簡(jiǎn)便，建議采用此方法進(jìn)行資料的處理和解釋。
　?。?）如果直接將新型JCX3型儀器的測(cè)量數(shù)據(jù)套用建立在傳統(tǒng)方法解釋理論上的計(jì)算公式，便會(huì)得出錯(cuò)誤的計(jì)算結(jié)果和解釋結(jié)論。這一點(diǎn)十分重要，尤應(yīng)引起從事井中磁測(cè)工作的工程技術(shù)人員的注意。