RU2012154571A

RU2012154571A - Способ морской геоэлектроразведки и исследовательский комплекс для его осуществления

Info

Publication number: RU2012154571A
Application number: RU2012154571/28A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Семенович Лисин
Original assignee: Анатолий Семенович Лисин
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-07-27
Also published as: RU2557675C2

Abstract

1. Способ морской геоэлектроразведки, в котором возбуждают электромагнитное поле в исследуемой среде путем пропускания через нее с помощью двухэлектродной генераторной линии, встроенной в буксируемую по круговым профилям кабельную генераторно-приемную косу, серии знакопеременных прямоугольных импульсов тока с паузами, равными по длительности указанным импульсам, измеряют дважды, дискретно по времени, на одном и том же участке кругового профиля мгновенные значения первой и второй пространственных разностей потенциалов поля на всем протяжении переходного процесса в среде при противоположных положениях генераторной линии (встречных направлениях зондирующего поля) относительно данного участка во время прямого (скажем против часовой стрелки) и обратного движения косы с помощью встроенного в ту же косу трехэлектродного эквидистантного датчика электрического поля-триполя, по результатам измерений указанных разностей потенциалов рассчитывают три односторонних линейно независимых дифференциально-нормированных электрических (ДНЭ) параметра поля, каждый из которых представляет собой отношение друг к другу различных комбинаций указанных разностей потенциалов, измеренных при одном из указанных направлений зондирующего поля, односторонние ДНЭ-параметры суммируют с учетом весового множителя, коэффициента фокусировки тока, обеспечивающего компенсацию горизонтальных токов в среде на участке кругового профиля, где проводятся указанные измерения, и таким образом получают двухсторонние ДНЭ-параметры, которые используют для определения путем решения обратной задачи геоэлектрики значений электрофизиче�

Claims

1. Способ морской геоэлектроразведки, в котором возбуждают электромагнитное поле в исследуемой среде путем пропускания через нее с помощью двухэлектродной генераторной линии, встроенной в буксируемую по круговым профилям кабельную генераторно-приемную косу, серии знакопеременных прямоугольных импульсов тока с паузами, равными по длительности указанным импульсам, измеряют дважды, дискретно по времени, на одном и том же участке кругового профиля мгновенные значения первой и второй пространственных разностей потенциалов поля на всем протяжении переходного процесса в среде при противоположных положениях генераторной линии (встречных направлениях зондирующего поля) относительно данного участка во время прямого (скажем против часовой стрелки) и обратного движения косы с помощью встроенного в ту же косу трехэлектродного эквидистантного датчика электрического поля-триполя, по результатам измерений указанных разностей потенциалов рассчитывают три односторонних линейно независимых дифференциально-нормированных электрических (ДНЭ) параметра поля, каждый из которых представляет собой отношение друг к другу различных комбинаций указанных разностей потенциалов, измеренных при одном из указанных направлений зондирующего поля, односторонние ДНЭ-параметры суммируют с учетом весового множителя, коэффициента фокусировки тока, обеспечивающего компенсацию горизонтальных токов в среде на участке кругового профиля, где проводятся указанные измерения, и таким образом получают двухсторонние ДНЭ-параметры, которые используют для определения путем решения обратной задачи геоэлектрики значений электрофизических параметров исследуемой среды: удельного электрического сопротивления (удельной электропроводности), коэффициента вызванной поляризации (ВП) и постоянной времени спада потенциалов ВП, результаты этого решения относят к условной точке зондирования на участке измерения указанных разностей потенциалов, по указанным точкам, объединенным в профиль зондирования, строят временные разрезы исследуемой среды по трем названным электрофизическим параметрам, и по аномальным по сравнению с вмещающей средой в пространстве значениям найденных параметров выносят суждение о наличии/отсутствии в области исследования искомого объекта, например залежи углеводородов, отличающийся тем, что измерение указанных пространственных разностей потенциалов электрического поля на круговом профиле перемещения генераторно-приемной кабельной косы осуществляют при одностороннем движении косы по профилю и одновременно на парных участках указанного профиля, симметричных относительно диаметра профиля, проходящего через центр генераторной линии, при этом указанные измерения производят с помощью, по меньшей мере, четного количества триполей, встроенных в косу так, чтобы в процессе кругового ее перемещения триполи располагались на круговом профиле попарно симметрично относительно вышеуказанного диаметра профиля при минимальном расстоянии по хорде (разносе зондирующей установки) между центром генераторной линии и средним электродом каждого из триполей у ближайшей к генераторной линии пары триполей, соизмеримым с заданной глубиной зондирования, причем измерение указанных разностей потенциалов на каждом из парных участков исследования производят сначала одним из триполей соответствующей пары при одном направлении зондирующего поля относительно данного участка и повторяют с помощью другого триполя из той же пары во время его пребывания на том же участке, но при противоположном, по сравнению с первым, направлении поля относительно данного участка, и двухсторонние ДНЭ-параметры поля для каждого из парных участков, средние точки которых являются условными точками зондирования, составляют путем суммирования односторонних ДНЭ-параметров, полученных по измерениям на этих участках с помощью триполей одной и той же пары и соотнесенных с одинаковыми (с одной или обеими) осями горизонтальной прямоугольной системы координат, начало которой совпадает с центром генераторной линии, а ее ось X направлена по касательной к окружности указанного профиля, при этом временные разрезы строят по линейным профилям, сформированным путем объединения результатов зондирования, полученных в соответствующих условных точках зондирования с помощью одних и тех же пар триполей, на последовательных круговых профилях, вдоль и/или поперек площади исследуемого объекта, и в итоге получают его квазитрехмерное геоэлектрическое изображение.

2. Способ морской геоэлектроразведки по п.1, отличающийся тем, что измерение пространственных разностей потенциалов поля в исследуемой среде производят при таком размещении на косе ближайшей к центру генераторной линии пары триполей, что средние их электроды в процессе кругового перемещения косы располагаются на противоположных концах диаметра кругового профиля зондирования.

3. Способ морской геоэлектроразведки по п.1, отличающийся тем, что измерение указанных разностей потенциалов на профиле зондирования производят дополнительно с помощью одиночного триполя, встроенного в косу таким образом, чтобы его средний электрод при перемещении генераторно-приемной косы по круговому профилю находился напротив центра генераторной линии.

4. Способ морской геоэлектроразведки по п.1, отличающийся тем, что измерение пространственных разностей потенциалов на одних и тех же участках кругового профиля производят последовательно триполями одной из встроенных в косу пар и одиночным триполем, противоположным центру генераторной линии, а ДНЭ-параметры для соответствующих участков кругового профиля составляют из отношений пространственных разностей потенциалов, измеренных на участке с помощью парных триполей, к пространственной разности потенциалов, измеренной на том же участке с помощью одиночного триполя.

5. Способ морской геоэлектроразведки по п.1, отличающийся тем, что измерение указанных пространственных разностей потенциалов производят на одних и тех же участках на круговом профиле с использованием триполей различных пар.

6. Способ морской геоэлектроразведки по п.1, отличающийся тем, что пространственный шаг между центрами соседних круговых профилей задают в пределах 300÷500 м в зависимости от предполагаемого градиента электрофизических параметров изучаемого объекта по латерали и глубины его залегания в осадочном чехле.

7. Способ морской геоэлектроразведки по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что квазитрехмерное геоэлектрическое изображение искомого объекта осуществляют не менее чем по трем электрофизическим параметрам геологической среды.

8. Исследовательский комплекс для осуществления морской геоэлектроразведки по п.1, содержащий судно-буксир с автоматической системой удержания движения (АСУД) судна на профиле зондирования, забортную генераторно-приемную кабельную косу, набортный источник знакопеременных прямоугольных импульсов тока с паузами между ними, равными по длительности самим импульсам, встроенную в косу и подключенную к указанному источнику токовых импульсов генераторную линию, предназначенную для пропускания через исследуемую среду указанных импульсов тока, встроенные в кабельную косу трехэлектродные датчики электрического поля-триполи для измерения первой и второй пространственных разностей потенциалов электрического поля, электрически связанное с триполями набортное оборудование для цифровой регистрации указанных разностей потенциалов и вычислительные средства для первичной обработки полученных данных, вычисления ДНЭ-параметров и решения обратной задачи геоэлектрозондирования, а также средства представления профильных временных разрезов исследуемой среды, отличающийся тем, что АСУД судна выполнена с возможностью удержания его движения на круговом профиле зондирования, кабельная коса содержит, по меньшей мере, четное количество триполей, встроенных в косу таким образом, чтобы во время ее перемещения по круговому профилю триполи располагались попарно симметрично относительно диаметра кругового профиля, проходящего через центр генераторной линии при минимальном разносе зондирующей установки (расстояние по хорде между центром генераторной линии и средним электродом каждого из триполей) для пары триполей, ближайшей к центру генераторной линии, соизмеримым с заданной глубиной зондирования, причем кабельная коса снабжена концевым обтекаемой формы буем со встроенным независимым "GPS"/«ГЛОНАСС»-приемником для определения его координат в пространстве, служащих исходными данными для расчета текущих координат расположения указанных триполей на круговом профиле в процессе перемещения косы в водной среде в заглубленном положении.

9. Исследовательский комплекс по п.8, отличающийся тем, что триполи пары, ближайшей к центру генераторной линии, встроены в косу так, что их средние электроды в процессе перемещения генераторно-приемной косы по круговому профилю оказываются на противоположных концах диаметра окружности данного профиля.

10. Исследовательский комплекс по п.8, отличающийся тем, что в генераторно-приемную косу встроен дополнительный одиночный триполь, расположенный на косе так, чтобы средний электрод этого триполя при круговом перемещении косы находился напротив центра генераторной линии.

11. Исследовательский комплекс по п.8, отличающийся тем, что при необходимости каждый триполь снабжен индивидуальным буем с "GPS"/«ГЛОНАСС»-приемником, каждый из приемников электрически связан с набортным персональным компьютером и предназначен для более точного определения текущих координат расположения соответствующего триполя на круговом профиле.