Способ геоэлектроразведки

 

Изобретение относится к геоэлектроразведке , точнее к способам для измерения вариаций теллурического поля. Изобретение позволяет повысить точность измерения параметров среды. Сущность изобретения заключается в измерении разности отношений высших пространственных разностей потенциалов теллурического поля к первой разности потенциалов зтого поля в точке наблюдения при двух различных периодах вариаций теллурического поля. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТИКАХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (i9) SU (l l) А1 дй4 С 01 Ч 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3551346/24-25 (22) 11.02.83 (46) 15.09.86. Бюл. В 34 (72) Н.И.Рыхличский, А.С.рашик, В.П.Бубнов, В.В.Черняк, В.Н.Алаев и Д.В.Гольданский (53) 550 837(088.8) (56) Электроразведка. Справочник геофизика. М.: "Недра", 1980, с. 260-262, Электрораэведка. Справочник геофизика. М.: Гсто техиэдат, т. 3, 1968, с. 51. (54) СПОСОБ П.ОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к геоэлектрораэведке, точнее к способам для измерения вариаций теллурического поля. Изобретение позволяет повысить точность измерения параметров среды. Сущность изобретения заключается в измерении разности отношений высших пространственных разностей потенциалов теллурического поля к первой разности потенциалов этого поля в точке наблюдения при двух различных периодах вариаций теллурического. поля. 2 ил.

1257590

Изобретение относится к способам измерения параметров естественного электрического поля на поверхности геологического разреза, а точнее к способам для измерения вариаций 5 теллурического поля.

Целью изобретения является повышение точности измерения параметров среды, На фиг, 1 и 2 показаны результаты двухчастотного профилирования над двухмерной моделью выступа высокоомного фундамента.

Согласно фиг. 1 н 2 высокоомный фундамент перекрыт проводящими осадочными отложениями, содержащими приповерхностное высокоомное включение 1.

Сопротивление фундамента в 500 раз, а сопротивление вькокоомного включения в 75 раз превышает сопротивление проводящих отложений. Мощность этих отложений над приподнятой частью фундамента равна Н, а над опущеннойЗН. Высокоомное включение 1 размером

0,2х0,2 Н погружено на глубину 0,1 Н, Поле направлено в крест простирания структуры, Расчеты выполнены для двух периодов Т 1,6 с и Т90 с. На фиг.1 изображена локальная неоднородность 1 в теле фундамента, Кривая 2 отражает ЗО результаты профилирования методом теллурических токов с периодом Т=

=1,6 с, кривая 3 — с периодом Т 90 с.

Кривая ч синтезирована из кривых 2 N 3 на основе дифференцирования по времени результатов измерений методом теллурических токов для Т1,6 с и Т."90 с по формуле, отражающей картируемый параметр бр

40 где g U „" разность эле ктриче ского потенциала для периодов Т< и Т соответственно в полевой (пол) и базовой (баз), 45 точках по оси х.

На фиг. 2 кривая 5 отражает ре:зультат профилирования установкой, регистрирующей параметр - g U„(T)/

/au„(T), где Т -1,6 с;.кривая 6 — то же, что и. 5, но Т90 с; кривая 7 отражает результат профилирования установкой, регистрирующей параметр Ь „ р U,(Т ) U (T„)

55 . „(т,) .„тТ-,)где Т, 1,6 с, Т 90 с, причем д Ur (T)вторая разность потенциалов по оси х.

Методами измерений вариаций теллурического поля определяют параметр, пропорциональный электрическому сопротивлению среды, для чего измеряют первую разность электрических потенциалов теллурического поля. Однако для определения сопротивления среды требуется еще и значение величины тока источника, которую в естественном поле определить невозможно, поэтому в некоторой базовой точке- определяют напряженность электрического поля, в определенной мере пропорциональную интенсивности источника теллурического поля.

Операция определения сопротивления среды указанным способом является некорректной, поэтому получаемый результат дает весьма приближенную информацию о строении геологического разреза. Кроме этого, на результаты измерений известными способами вариаций теллурического поля оказывают существенное искажающее влияние поверхностные геологические неоднородности, из-за которого однозначный прогноз строения разреза затруднителен, Иная картина наблюдается, если регистрировать параметр, основанный на регистрации высших пространственных разностей электрических потенциалов теллурического поля, который обладает высокой разрешающей способностью х измерению продольного сопротивления разреза, а так как он дифференцирован по времени, от которого зависит глубина проникновения поля, то можно исключить влияние поверхностных локальных неоднородностей.

Сущность способа заключается в том, что измеряют отношение высших пространственных разностей электрических потенциалов теллурического поля к первой разности потенциалов этого полн, продифференцированное по временц, т.е. ,Н,,» (Т, ) ь Н,(Т,)

Ах у=-- — - -" — - "— — — (Т» ) Ох, (Т ) где ь цх.у ид Uху — первая и вторая р азн ости зле ктриче ских потенциалов, измеренные по ортогональным направлениям х и у с периодом Т и Т .

Наряду с первыми и вторыми разностями потенциалов целесообразно измерять третьи и более высокие разности потенциалов, которые обеспечивают более высокую точность определения планового положения зон горизонтальной неоднородности разреза.

12575

o Ux/Т2 ) 11„7Т, ) Чем выше знак и пространственной разности потенциалов, тем выше разрешающая способность метода. В зависимости от поставленных геологических задач и задают равным 2, 3, 5

На графике параметра (g, получаемого методом теллурических токов (ТТ), для Т 90 с (фиг. 1, кривая 3) действие выступа фундамента проявляется рас- плывчатым переходом от одного уровня к другому. Определить место нахождения выступа в этой зоне градиентов затруднительно. Действие высокоомного приповерхностного включения — помехи 1 проявляется выразительной ло- 15 кальной аномалией, амплитуда которой превышает амплитуду аномалии от выступа, а поскольку в реальных условиях таких локальных приповерхностных неоднородностей множество, то тем бо-20 лее затруднительно методом ТТ выделить глубинную особенность разреза.

Из кривой 4 видно, что дифференцирование по времени не исключает влияние поверхностных неоднородностей на ре- 25 зультаты измерений методом ТТ, поэтому на практике оно и не применяется.

В данном примере оно осуществлено путем получения разностей кривой 4 из кривых ТТ 2 и 3, полученных при двух различных периодах вариаций поля T=1 б с и Т=90 с.

На графике Ь Ux(Т)/аНх(Т) для Т

=90 с (фиг. 2, кривая 6) действие выступа проявляется в виде экстрему- З ма с сравнительно крутым подъемом кривой на границе структуры. Действие приповерхностного локального включения (помехи на этой кривой) также проявляется интенсивной аномалией. 4О

На графике а UÄ(T)/aU„(T) для Т=

1,6 с (кривая 5) действие от глубинного выступа вследствие скинэффекта практически отсутствует, но действие от приповерхностного включения — по- 45 мехи остается практически таким же, как и на кривой 6. В результате дифференцирования по времени пространственного параметра получают параметр (кривая 7)<

Ох (тт ) х =el)„7Т,3

90 4 как разность результатов h U, /лУ„ при Т=90 с. и T= 1;6 с. На этой кривой действие от приповерхностной локальной неоднородности - помехи 1 практически исключается полностью„ а действие от глубинного выступа сохраняе тся.

Из сопоставления фиг. 1 и 2 видно, что использование параметра IO получаемого методом ТТ, не обеспечивает надежное выделение глубинной структуры на фоне приповерхностных локальных геологических помех, а использование параметра 6„, получаемого предложенным способом, однозначно гарантирует выделение глубинной структуры, так как, во-первых, повышает контрастность ее отражения, во-вторых, исключает искажающее влияние приповерхностных неоднородностей -: помех.

Использование изобретения наиболее эффективно при изучении тектонических нарушений в зонах, содержащих залежи углеводородов, когда они примыкают к разлому или к соляному куполу, ограничивающему распространение коллектора. В этом случае экономическую эффективность рассчитывают в сравнении с затратами на поисковое бурение, Формула изобретения

Спосо б геоэлектроразведки, включающий в себя синхронную регистрацию вариаций теллурического поля в полевой и базисной точках, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности определения параметров исследуемой среды, базисную точку совмещают с полевой, в которой измеряют в ортогональных направлениях х и у первую 5U<> и вторую Ь U разности электрических потенциалов для двух различных периодов Т и Т вариаций, из которых формируют картируемый параметр ь„, = — — "— (т, )- — — -(т ), Ь Ох, 4 Ох

Ч hUg „ йН„) 2 по аномалии которого судят о распределении зон нарушения горизонтальной однородности разреза.

Составитель Л. Воскобойников

Редактор И. Келемеш Техред A. Кравчук Корректор А.Зимэкосов

Заказ ч 915/45 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб,, д„ 4/, Гроизводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Лроектнав„. ч