Способ моделирования в индуктивной геоэлектроразведке

Способ моделирования в индуктивной геоэлектроразведке

Реферат

 

Изобретение относится к способам моделирования при электроразведке методами становления поля в ближней зоне и позволяет выделять аномальную составляющую переходного сигнала, характеризующую глубинный объект путем компенсации в измерениях доли перекрывающей неоднородной верхней части разреза (ВЧР). Предложенный способ моделирования неоднородных геоэлектрических сред позволяет создавать модели георазрезов с неоднородным распределением продольной проводимости и определять на них долю, вносимую ВЧР в полевой переходной сигнал. Цель изобретения - повышение точности моделирования. Эта цель достигается за счет того, что предварительно изготавливают пробные модели проводящих сред в виде дырчатых электропроводных пластин, проводят над этими моделями измерения и устанавливают зависимость величины проводимости от отношения диаметра отверстий к расстоянию между отверстиями, затем по данным интерпретации полевых измерений строят карту распределения проводимости по исследованной площади, воспроизводят ее в виде кусочно-неоднородной модели, выполненной из электропроводной пластины с группами отверстий, каждая из которых соответствует зоне с постоянной проводимостью на этой карте, и проводят измерения над полученной моделью., 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано в индуктивной геоэлектроразведке методами становления поля в ближней зоне в рудном и структурном вариантах при исследовании геологических объектов, перекрытых неоднородной верхней частью разреза (ВЧР). Цель изобретения - повышение точности моделирования неоднородных сред. На чертеже изображены экспериментально полученная кривая 1 и теоретически рассчитанная кривая 2 зависимости отношения продольной проводимости S_св просверленной пластины с отверстиями к продольной проводимости S_о сплошной пластины (до сверления) от отношения диаметра d отверстий к расстоянию а между отверстиями. Предложенный способ осуществляется следующим образом. Перед началом моделирования проводится предварительная интерпретация результатов полевых измерений. При этом для каждого полевого пункта наблюдений сначала рассчитывают кривую кажущейся продольной проводимости S исследуемого геологического разреза, а затем по этой кривой, используя палетки или известное решение обратной задачи, определяют проводимость верхней части разреза. По полученным значениям проводимости строят карту распределения проводимости ВЧР по исследованной площади. Это построение осуществляют путем вычерчивания изолиний заданных уровней проводимости (например, сечение изолиний равно 5 см) по известным в отдельных точках площади значениям функции проводимости и с использованием линейной интерполяции. Следующим этапом является замена непрерывного распределения проводимости, отражаемого системой изолиний, на дискретное. Для этого зонам, расположенным между изолиниями или внутри замкнутых изолиний, присваиваются фиксированные значения проводимости. Зоне, заключенной между двумя изолиниями, присваивается значение, численно равное полусумме значений уровней, охватывающих эту зону изолиний. Для зон, охваченных замкнутой изолинией, значение проводимости выбирается большим или меньшим на шаг дискретизации (рассмотренный пример - 5 см), чем проводимость охватывающей зоны, в соответствии с тем, является ли зона с замкнутой изолинией локальным максимумом или локальным минимумом. Далее из выбранного для изготовления модели листового материала изготавливаются пробные модели. Пробная модель - это пластина размерами 0,4 х 0,4 м, на которой просверлена сеть отверстий определенного диаметра с шагом 5 ^. 10^-3 м. Таким образом, получают набор пробных моделей с разными диаметрами сверления. Измерением переходного процесса на этих пробных моделях получают экспериментальную зависимость изменения продольной проводимости модели от отношения диаметра сверления к шагу сети (кривая 1). Подобная зависимость (кривая 2) может быть получена и расчетным путем, однако, как видно из чертежа, фактическое значение проводимости может отличаться от расчетного на 20% и более. Описанную процедуру необходимо выполнять всякий раз при выборе нового листового материала (в том числе по толщине), поскольку при сверлении материалов с различной вязкостью, на различных станках изменяется отношение диаметра отверстия к диаметру сверла, кроме того, меняется размер бортика у выходного отверстия, это приводит к существенной зависимости коэффициента уменьшения проводимости от вязкости материала и толщины пластины. После получения эмпирической зависимости коэффициента уменьшения проводимости от диаметра сверления в соответствии с диапазоном натурных проводимостей и исходной проводимостью листового материала выбираются диаметры сверления для каждой из зон. Например, для одного участка при сетке сверления 5 х 5 мм и 10 х 10 мм были выбраны диаметры сверления, указанные в таблице. Карту, построенную по результатам интерпретации, переносят, например, в масштабе 1: 50000 на лист алюминия марки АМГ 2Н 1,5 30839, рассверливание которого в соответствии с данными таблицы позволяет получить электрофизическую модель ВЧР. На полученной модели ВЧР проводят измерения в пунктах, соответствующих местоположению полевых пунктов зондирований, с той же аппаратурой, которая применялась при полевых наблюдениях, например "Цикл-2". Переход от условий модели к полевым условиям осуществляют изменением значений времени t и амплитуды кривых переходных процессов в соответствии с электродинамическим подобием в следующих пропорциях: t_н= t_м= 100t_м, _н= _м= , где м, н - индексы модели и натуры; S - продольная проводимость; Н - линейный размер, например глубина залегания объекта; - ЭДС или напряженность любой из компонент измеряемого поля, нормированная на силу тока и произведение числа витков генераторной и приемной рамок. Затем в каждой точке зондирования вычисляют аномальную составляющую как разность переходного процесса при полевом зондировании и моделировании с учетом масштабов моделирования. Аномальную составляющую нормируют на текущую интегральную проводимость и определяют параметры нефтепоисковых объектов, используя при интерпретации известные решения прямых и обратных задач зондирований становлением поля. Таким образом, предложенный способ моделирования применяется непосредственно при решении ряда конкретных задач разведочной геофизики.

Формула изобретения

СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ В ИНДУКТИВНОЙ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКЕ, заключающийся в возбуждении электромагнитного поля под моделью в виде кусочно-неоднородной среды, соответствующей карте распределения проводимости моделируемого объекта, и в точках модели, совпадающих в масштабах моделирования с натурными пунктами наблюдений, измерении возбуждаемых сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности моделирования, модель кусочно-неоднородной среды выполнена в виде электропроводной пластины с группами отверстий, имеющей постоянное значение отношения диаметра отверстий к расстоянию между ними, причем каждая группа отверстий соответствует зоне с одинаковой проводимостью на карте распределения проводимости моделируемого объекта.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2002

Извещение опубликовано: 10.04.2002