SU1157504A1

SU1157504A1 - Способ многочастотного электромагнитного зондировани

Info

Publication number: SU1157504A1
Application number: SU792810467A
Authority: SU
Inventors: Владимир Константинович Гаврилов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1811
Priority date: 1979-08-23
Filing date: 1979-08-23
Publication date: 1985-05-23

Abstract

1. СПОСОБ МНОГОЧАСТОТНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ, при котором на поверхности Земли в пункте передачи сигнала возбуждают переменное электромагнитное поле, в пункте приема сигнала измер ют отношение вертикальной и горизонтальной компонент переменного магнитного пол при изменении частоты переменного электромагнитного пол , измен ют рассто ние между пунктами передачи и приема сигналов, повтор ют измерени , и по результатам измерений в интервале указанных частот и рассто ний определ ют параметры геологического разреза между пунктами передачи и приема сигнала, отличающийс тем, что, с целью увеличени точности определени параметров геологического разреза, при изменении рассто ни между пунктами передачи и приема сигнала, варьированием частоты переменного электромагнитного пол поддерживают посто нным отношение вертикальной и горизонтальной компонент переменного магнитного пол в пункте приема сигнала и по (Л изменению частоты в интервале -расс сто ний определ ют параметры геологического разреза. 2. Способ по п. I, отличают и и с тем, что указанное отел ношение поддерживают равным единице. Nj ел О 4

Description

Изобретение относитс к геоэлект разведке и может быть использовано при исследовании глубинного строени геологических разрезов. Известен способ многочастотного электромагнитного зондировани , например частотное зондирование, при котором изучаетс зависимость параметров электромагнитного пол дипол от его частоты при неизменном рассто нии между дипольным источником пол и точкой наблюдени U J. I Известен также способ электромагнитного зондировани , заключающийс в исследовании зависимости электромагнитного пол от рассто ни между источником пол и точкой наблюдени Зондировани такого типа прин то называть геометрическими или дистанционными 2, В указанных способах дл зондировани применены два горизонтальных электрических дипол , каждьй из которых выполне.н в виде заземленной по концам линии, подключенной к приемнику или генератору тока. Недостатком зондирований с применением горизонтального электрическог дипол вл етс низка производитель ность работ, обусловленна высокой трудоемкостью вьшолнени заземлений линии. Особенно сильно .этот недостаток про вл етс при работах на скалистых и галечных грунтах. Одним недостатком частотных и дистанционных зондирований вл етс невысока точность определени параметров слоев геологического разреза, обусловленна тем, что при произволь ных значени х разносов, частот и параметров разреза зависимость IpujI (кажущеес удельное сопротивление), от Л,/Ь,СЬ - мощность первого сло разреза при заданной частоте Я вл етс сложной и анализ ее весьма труден ). Наиболее близким к известному техническому решению вл етс способ многочастотного электромагнитного зондировани , при котором на по верхности Земли в пункте передачи сигнала возбуждают переменное электромагнитное поле, в пересчете проема сигнала измер ют отношение вертикальной и горизонтальной компонент ггеременного магнитного пол при изменении частоты переменного электромагнитного пол , измен ют рассто ние между пунктами передачи и приема сигналов, повтор ют измерени ми по результатам измерений в интервале указанньпс частот и рассто ний определ ют параметры геологического разреза между пунктами передачи и приема сигнала. В этом способе, в отличии от известных способов радиального и частотного зондирований, измерение отношени вертикальной и горизонтальной компонент магнитного пол выполн ют на постепенно увеличивающихс разносах (г) при частотах (f), подбираемых таким образом, чтобы произ ведение квадратного корн из частоты на разнос оставалось посто нным , что эквивалентно поддержанию посто нства параметра , и по изменению указанного отношени в интервале рассто ний определ ют параметры геологического разреза з, Недостатком известного способа многочастотного электромагнитного зондировани вл етс невысока точность измерени отношени вертикальной и горизонтальной компонент магнитного пол , т.е. точность определени параметров геологического разреза.Наличие этого недостатка обусловлено погрешностью направленности датчиков магнитного пол и изменением указанного отношени при зондировании . Действительно, при малом отклонении () от взаимной перпендикул рности направлений измерени вертикальной и горизонтальной компонент магнитного пол (Нц, Н,.) дл их наблюдаемого отношени (в) получают выражение ь . H.+QHgАнализ этого выражени Q О показывает , что наблюдаемое отношение компонент всегда отличаетс от истинного , если и совпадает с ним, если .. Целью изобретени вл етс увеличение точности определени параметров геологического разреза. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу многочастотного электромагнитного зондировани , при котором на поверхности Земли в пункте передачи сигнала возбуждают переменное электромагнитное поле, в пункте приема сигнала измер ют отношение вертикальной и горизонтальной компонент переменного магнитного пол при изменении частоты переменного электромагнитного пол , измен ют рассто ние между пунктами передачи и приема сигналов, повтор ют измерени ,и по результатам измерений в интервале указанных частот и рассто ний определ ют параметры геологического разреза между пунктами передачи и приема сигнала, при изменении рассто ни между пунктами передачи и приема сигнала, варьированием частоты переменного электромагнитного пол поддерживают посто нным отношение вертикальной и горизонтальной компонент переменного магнитного пол в пункте приема сигнала и по изменению частоты в интервале рассто ний определ ют параметры геологического разреза.

Кроме того, указанное отношение поддерживают равным единице.

Выполнение операции поддержани посто нства названного отношени в способе учитывает эффективное удельное сопротивление р пород геологического разреза и эквивалентно поддержанию посто нства параметра

1

г 1--

В основе способа зондировани лежит зависимость отношени амплитуд вертикальной и горизонтальной состал ющих магнитного пол от волнового параметра щей установки

Нб

р

(Р); Р If

н

I

где Hg - вертикальна составл юща

магнитного пол ; HP - горизонтальна составл юща

магнитного пол ; j - кажущеес удельное сопротивление; Е - рассто ние между приемной

и задающей рамками; f - частота зондирующего сигнала .

При заданной, посто нной дл .всех частот величине отношени вертикальной и горизонтальной составл гацих магнитного пол волновой параметр (Р) через функциональную завиОткуда дл двух частот имеют

где Т - период зондирующего сигнала

Вз в параметры одного из слоев з отсчетные, например, как обычно, первого, и построив график зависимости (Г) от Ут по углу наклона графика, определ ют отношение удельных сопротивлений слоев, а по интервалу длин, в котором это отношение посто нно - отношение мощнос тей слоев исследуемого геологического разреза.

Одновременно аналогично известным способам зондировани , результаты зондировани предлагаемым способом могут быть представлены в виде графика ка кущегос удельного сопротивлени , В этом случае кажущеес удельное сопротивление определ ют п формуле

fK llf;

где О. - величина волнового параметра (Р), соответствующего заданной величине отношени Нр/Н,.,

В данном способе зондировани график р может быть построен илив зависимости от рассто ни между рамками (I), или в зависимости от корн квадратного из периода зондирующего сигнала (ff), причем обе зависимости эквиваленты друг другу. Действительно, дл однородного разреза f Р следовательно

Ji. i,

Ь

f т 1 tj 2.

что и дает эквивалентность зависимости р определенного данным способом от и Vf. Таким образом, частотное и дистанционное зовднрование могут рассматриватьс как частные случаи предлагаемого способа зондировани . Например, график р в предлагаемом способе зондировани , при заданной величине отношени , аналогичен графику р при частотном зондировании, а при Hg/Hf, графику, р при дистаициокном зондировании. симость Hj/Hr он также задан и по- 55 всех частот сто нен дл const. при величине отношени Hg/Hj- l, график р способе зоьщировани аналогов в известных способах зондировани не имеет.

5 11575046

Способ зондировани выгодно от- задающей и приемной рамок берутс

личаетс ст известных более высокойне произвольными, а согласованными

точностью определени параметровс геологией разреза, условием послоев исследуемого геологическогосто нства отношени составл ющих

разреза. Это увеличение точности до-5 магнитного пол дл всех частот

стигаетс за счет того, что разносызондирующего сигнала.

Claims

1. СПОСОБ МНОГОЧАСТОТНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ, при котором на поверхности Земли в пункте передачи сигнала возбуждают переменное электромагнитное поле, в пункте приема сигнала измеряют отношение вертикальной и горизонтальной компонент переменного магнитного поля при изменении частоты переменного электромагнитного поля, изменяют расстояние между пунктами передачи и приема сигналов, повторяют измерения, и по результатам измерений в интервале указанных частот и расстояний определяют параметры геологического разреза между пунктами передачи и приема сигнала, отличающийс я тем, что, с целью увеличения точности определения параметров геологического разреза, при изменении расстояния между пунктами передачи и приема сигнала, варьированием частоты переменного электромагнитного поля поддерживают постоянным отношение вертикальной и горизонтальной компонент переменного магнитного поля в пункте приема сигнала и по изменению частоты в интервале расстояний определяют параметры геологического разреза.

2. Способ поп. 1, отличают и й с я том, что указанное отношение поддерживают равным единице.

SU ..,.1157504