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Tiefen- und Ergußgesteine sowie metamorphe Gesteine gehören dem Grundgebirge (Basement) an und sind verschieden stark magnetisch. Sie verursachen Abweichungen oder Anomalien des magnetischen Erdfeldes. Sedimentgesteine sind praktisch nicht magnetisch, so daß Messungen der magnetischen Intensität an der Erdoberfläche oder darüber einen direkten Hinweis auf die Mächtigkeit der Sedimentdecke ergehen. Auch tektonischeTrendlinien innerhalb des Basements können durch magnetische Messungen erkannt werden. Fließende Lava und Intrusionen von Magma in die Sedimentschichten haben normalerweise eine starke Magnetisierung. Ihr Vorhandensein in Sedimenten läßt sich deshalb mit dieser Methode nachweisen.
Das Magnetfeld der Erde ist äußerst schwach. Es schwankt um 60000 Gamma senkrecht über den magnetischen Polen bis etwa zur Hälfte dieses Wertes in horizontaler Richtung am magnetischen Äquator. Das magnetische Feld zwischen den Polen eine kleinen Hufeisenmagneten ist etwa tausendmal stärker. Die Größenordnung von Anomalien, die für die Ölexploration von Bedeutung sind, liegt bei einigen bis zu wenigen Hundert Gamma.
1944 wurde erstmals ein Magnetometer vom Flugzeug aus für die Ölexploration eingesetzt. Dieses Verfahren hat seither die Magnetometermessungen auf der Erdoberfläche verdrängt, weil es einmal eine kontinuierliche Aufzeichnung erlaubt und zum anderen gänzlich unabhängig von Oberflächeneinflüssen ist. Ein starkes Relief, Wüste, Dschungel und wasserbedeckte Gebiete können gleichermaßen leicht und schnell untersucht werden.
Das eigentliche Meßgerät ist entweder im Heck des Flugzeugs und heute auch im Helikopter untergebracht, oder es wird außerhalb des Fluggerätes und des von diesem verursachten Störungsbereichs an einem Kabel hängend mitgeführt. Die Empfindlichkeit des Aeromagnetometers ist inzwischen derart verbessert worden, daß man das magnetische Feld bis auf sehr wenige Hundertstel Gamma genau messen kann. Verbesserungen In der Aerodynamik, der unter dem Flugzeug hängenden Instrumente, haben die Entwicklung von geomagnetischen Gradiometern ermöglicht. Das Gradiometer besteht aus zwei hochempfindlichen Magnetometern, die in einem bestimmten vertikalen Abstand vom Flugzeug hängen. Mit diesem System werden der senkrechte Gradient des erdmagnetischen Feldes und gleichzeitig die Totalintensität bestimmt.
Das Flugzeug oder ein Helikopter, in dem sich die Magnetometer, das gesamte Meß und Aufnahmegerät sowie die Navigationsausrüstung befinden, überfliegt (las Meßgebiet entlang von parallel angeordneten Profilen. Der Abstand der Profile richtet sich nach den Aussagen, die man erhalten will. Übersichtsmessungen kann man auf Profilen im Parallelabstand von 20 bis 30 Kilometern durchführen. Für detailliertere Aussagen sind Profile im Abstand von 1 bis 2 Kilometern vorzusehen. Um sicherzugehen, daß keine Aufnahmen während eines magnetischen Sturmes erfolgen, werden während der Messung gleichzeitig die Variationen eines Magnetometers am Erdboden registriert. Nach verschiedenen Korrekturen erhält man aus den gemessenen Werten des magnetischen Feldes eine Karte der Totalintensität des Magnetfeldes der Erde. Nach Ausweitung der Ergebnisse kann die Tiefe des Besamendes und gelegentlich auch das Vorhandensein von Strukturen innerhalb des Grundgebirges kartographisch dargestellt werden.
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