Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Физико-математическая количественная интерпретация электромагнитных зондирований.

Электропрофилирование методом сопротивлений. | Электропрофилирование методом вызванной поляризации. | Метод переменного естественного электромагнитного поля. | Низкочастотное гармоническое профилирование. | Методы переходных процессов. | Аэроэлектроразведка. | Радиоволновое профилирование. | Поляризационные объемные методы. | Метод заряженного тела. | Метод радиоволнового просвечивания. |


Читайте также:
  1. Геолого-геофизическая количественная интерпретация электромагнитных зондирований.
  2. Главное различие электромагнитных волн — их частота, т. е. число колебаний в секунду. Единица частоты — герц (Гц) — одно колебание в секунду.
  3. Денежное обращение (М. Фридман), сеньораж. Количественная теория денег. Классическая дихотомия
  4. Денежное обращение (М. Фридман), сеньораж. Количественная теория денег. Классическая дихотомия
  5. Интерпретация А. Ф. Рогалева.
  6. Интерпретация данных объемной электроразведки.
  7. Интерпретация данных электромагнитных профилирований.

Физико-математическая количественная интерпретация электромагнитных зондирований, которая, в основном, сводится к решению обратной задачи, хорошо разработана для одномерных (горизонтально слоистых) моделей сред (см. 7.3). В результате получаются параметры: послойные мощности (), сопротивления (), поляризуемости () или обобщенные для толщи (мощности , продольные проводимости , продольные удельные сопротивления , поперечные сопротивления , поперечные удельные сопротивления ). Существуют различные методы решения обратных задач: графоаналитические, палеточные и с помощью ЭВМ (машинные) (см. 7.3.1).

1. Графоаналитические методы. В результате анализа решений прямых задач ЭМЗ получены аналитические способы расчета обобщенных параметров разреза по асимптотическим или экстремальным значениям КС на кривых ЭМЗ, получившие название графоаналитических.

Наибольшее применение находит метод . Если кривая ЭМЗ получена над разрезом с очень высоким сопротивлением в основании (например, кристаллическим фундаментом), то проведя под углом 45 (для ВЭЗ-ДЗ) или 63 (для МТЗ, ЧЗ, ЗС) к правой ветви кривой асимптоту, можно определить суммарную продольную проводимость () толщи над ним. Величина равняется (для ВЭЗ, ДЗ), (для МТЗ), (для ЧЗ в дальней волновой зоне), (для ЗСД), (для ЗСБ), где - абсциссы, а - ординаты любой точки асимптоты.

На рис. 3.10 по правой асимптоте = 330 (1/Ом). Зная и определив среднее продольное сопротивление этой толщи (), например, по параметрическим ЭМЗ у скважин, путем анализа связей перед асимптотой с (обычно ) и другими способами, можно рассчитать глубину залегания высокоомного горизонта . В рассматриваемом нами примере (см. рис. 3.10) м.

Существует ряд и других графоаналитических приемов определения различных параметров разреза.

2. Палеточные методы. 1). Палеточные методы интерпретации, применяющиеся в электроразведке долгие годы, основаны на использовании альбомов трехслойных кривых (палеток), различных для разных ЭМЗ и рассчитанные для горизонтально-слоистых моделей сред (см. 9.1.1). Сущность палеточных способов сводится к последовательному совмещению выстроенной на кальке полевой кривой с теоретическими кривыми. Они должны быть построены в одинаковом логарифмическом масштабе. Добившись наилучшего совмещения по индексам совпавшей теоретической кривой и палетки, определяют мощность () и удельное электрическое сопротивление () первого (верхнего) слоя, относительные значения мощности и сопротивления второго слоя, а также интерпретируемой кривой. Отсюда можно найти приближенные значения изучаемого разреза: .

При интерпретации многослойных кривых они с помощью так называемых вспомогательных палеток последовательно (сверху-вниз) разбиваются на трехслойные. Для этого сначала два верхних слоя заменяются одним эквивалентным, т.е. таким фиктивным слоем мощностью и сопротивлением , чтобы электромагнитное поле на земной поверхности оставалось тем же. Далее три верхних слоя заменяются новым эквивалентным с мощностью и сопротивлением и так далее. Используя трехслойные теоретические палетки, полученные эквивалентные трехслойные кривые интерпретируют как обычные трехслойные.

В результате интерпретации кривых ЭМЗ с помощью альбомов палеток получается набор физико-геометрических параметров: , по которым можно определить приближенные послойные значения мощностей и сопротивлений:

(3.12)

Они близки к истинным лишь при 3 - 5, а с уменьшением погрешности в определении послойных параметров разреза резко возрастают. Это объясняется некорректностью решения обратной задачи электроразведки, как и любой задачи математической физики, и существованием принципа эквивалентности, т.е. неоднозначности интерпретации и возможности соответствия одной кривой ЭМЗ множеству геоэлектрических разрезов. Пути его учета рассмотрены ниже (см. 9.1.3).

2). Ускоренная интерпретация кривых ЭМЗ может проводиться с помощью номограмм-палеток, подготовленных В.К.Хмелевским для каждого метода ЭМЗ. Они позволяют заменять при интерпретации громоздкие альбомы палеток (в разных методах ЭМЗ наборы типичных трехслойных кривых меняются от нескольких десятков до сот листов) одной-двумя номограммами-палетками. На рис. 3.11 приведена номограмма-палетка для интерпретации кривых вертикальных (ВЭЗ) и дипольных, азимутальных и экваториальных (ДАЗ и ДЭЗ) зондирований на постоянном токе. Она состоит из вспомогательной (слева) и двухслойной (справа) палеток, объединенных общим началом координат (крест палетки). На вспомогательной палетке приведены шкалы следующих параметров и соответствующие им кривые: а) слева шкала , оцифровывающая кривые равных значений для всех типов трехслойных кривых ; б) сверху приведены шкалы , а внизу - для сплошных и пунктирных вертикальных или почти вертикальных кривых на номограмме. На двухслойной палетке по оси отложены разносы, нормированные мощностью верхнего слоя (), а по оси - значения , шкала которых расположена крайней справа. Здесь же прочерчены теоретические (палеточные) двухслойные кривые, сплошные (для ВЭЗ, ДАЗ, ДЭЗ).

Рис. 3.11. Номограмма-палетка для интерпретации кривых ВЭЗ, ДЭЗ, ДАЗ

Последовательность интерпретации с помощью номограммы-палетки рассмотрим на примере пятислойной кривой ВЭЗ-ДЭЗ типа KQH, приведенной на рис. 3.10. Для этого она должна быть вычерчена на кальке с логарифмическим масштабом по осям координат с таким же модулем М, как и номограмма-палетка.

· Полевая многослойная кривая разбивается на двухслойные, и самая левая из них (I - II) накладывается на двухслойную палетку. Соблюдая параллельность осей координат палетки и бланка с полевой кривой, добиваются наилучшего ее совмещения с одной из теоретических. На бланк переносится крест палетки - т. О1, координаты которой на осях ординат и абсцисс равны и . По правой шкале палетки оценивается .

· С двухслойной палеткой совмещается вторая ветвь полевой кривой (II - III), и на бланк вновь переносится крест палетки О2 с координатами и . Положение точки О1 на номограмме дает уточненные параметры , значения которых снимаются с соответствующих шкал (в рассматриваемом примере для первой кривой типа эти параметры определяются по шкалам: по и по левой шкале.

· С двухслойной кривой совмещается третья ветвь (III - IV), и на бланк переносится крест палетки О3 (), а по положению точки О2 на номограмме определяются (в рассматриваемом примере для второй кривой типа эти параметры определяются по шкалам: по по .

· С двухслойной кривой совмещается четвертая ветвь (IV - V), и на бланк переносится крест палетки О4 (), а по положению точки О3 на номограмме определяются параметры (в рассматриваемом примере для третьей кривой типа эти параметры определяются по следующим шкалам: по по .

В результате интерпретации с помощью номограммы-палетки получаются те же параметры, что и при палеточной (см. 3.12).

Параметры определяются по формулам (3.12) и являются приближенными. Для точного их определения необходима дополнительная информация, например, значения и т.п. по данным геофизических исследований скважин. В приведенном примере (рис. 3.10) результаты интерпретации следующие ( в метрах, в Омм): м (с помощью примененного выше метода .

3. Машинные методы интерпретации. Интерпретация ЭМЗ с помощью ЭВМ производится с большей точностью, объективностью и скоростью. Существует множество алгоритмов решения обратной задачи ЭМЗ. Наибольшее распространение получили алгоритмы разных вариантов подбора. Принципы их основаны на следующем.

· В ходе предварительной интерпретации (качественной, а лучше с помощью номограмм-палеток) получается априорная информация о геоэлектрическом разрезе: число слоев, примерные значения мощностей и сопротивлений.

· Выбираются те или иные методы и программы решения прямых задач ЭМЗ, которые отличаются точностью и временем счета, этапами ввода дополнительной информации, возможностью использовать различные персональные компьютеры и др. Для получения априорных параметров модели решается прямая задача и теоретическая кривая сравнивается с полевой.

· Добиваются наилучшего совпадения полевой кривой с теоретическими, у которых постепенно меняются параметры. Методом последовательных приближений получают минимум среднеквадратического отклонения или логарифмической невязки кажущихся сопротивлений на всех параметрах глубинности.

· В минимизируемый функционал невязки вводится стабилизатор решения с учетом всех дополнительных геолого-геофизических сведений о районе исследований: минимальные и максимальные мощности, электромагнитные свойства слоев и т.д.

· Выдаются наиболее вероятные значения параметров геоэлектрического разреза (см. 3.12), но более точные, чем рассчитанные по формулам (3.12) и (3.13), благодаря использованию дополнительных данных.


Дата добавления: 2015-08-26; просмотров: 73 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Качественная интерпретация электромагнитных зондирований.| Геолого-геофизическая количественная интерпретация электромагнитных зондирований.

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.009 сек.)