Бурение скважин
Бурение скважин на воду
Химико-аналитическая лаборатория
Информация к новости
  • Просмотров: 3371
  • Автор: Azimut
  • Дата: 5-10-2016, 10:01
5-10-2016, 10:01

Электротомография

Категория: Энциклопедия / Геофизический словарь

Электроразведка методом сопротивлений остается одним из основных методов при малоглубинных геофизических исследованиях. Основной методикой являются вертикальные электрические зондирования (ВЭЗ), нацеленные на изучение горизонтально-слоистых разрезов. В настоящее время активно внедряется в практику методика электротомографии, которая позволяет исследовать сложно построенных среды и проводить интерпретацию в рамках двумерных моделей.

 

Электротомография

 

Электротомография (электрическая томография) — современное направление метода сопротивлений и вызванной поляризации предназначенная для получения двумерных и трехмерных геоэлектрических разрезов из измерений полученных на поверхности земли или в скважинах.

Начало массового использования электротомографии приходится на конец XX века, что связано, прежде всего с быстрым развитием вычислительной техники и цифровой аппаратуры. Теоретические основы электрической томографии были заложены в медицине, где она используется в различных процедурах сканирования.

По своей сути электротомография не является отдельным направлением электроразведки, а представляет собой комбинацию электрического зондирования и профилирования. Поэтому с некоторыми оговорками электротомографические измерения можно называть сплошными зондированиями. Но в отличие от уже очень давно использующихся вертикальных электрических зондирований, в электротомографии применяются довольно плотные системы наблюдений с линейным шагом.

Суть методики измерений заключается в многократных повторных измерениях сигнала в приемных линиях, при различных положениях питающей. Таким способом, реализуется своеобразная «подсветка» геологического разреза с разных позиций источника и проецирование измененного геологическими объектами сигнала на приемные линии. Благодаря использованию данного принципа и современных алгоритмов инверсии, электротомография позволяет изучать сложные двумерные и трехмерные среды, что существенно расширяет круг решаемых электроразведкой задач.

Электротомографию нельзя рассматривать в отдельности, как методику полевых измерений или алгоритм инверсии, это совокупность многоканальной коммутируемой аппаратуры, методики и программного обеспечения для двумерной или трехмерной инверсии. Метод оперирует большими объёмами данных от первых тысяч для двумерной, до десятков и первых сотен тысяч измерений для трехмерной. Это подразумевает использование высокопроизводительной многоэлектродной или многоканальной коммутирующей аппаратуры и электроразведочных кос. Таким образом, для проведения исследований методом электротомографии необходимо специальное геофизическое оборудование и программа инверсии полевых данных.

Установка диполь-ВПУстановка диполь-ВП

 

Глубинность исследований, как и в методе ВЭЗ определяется геоэлектрическим разрезом и наибольшими разносами. Максимальная глубина исследований для электротомографии составляет 500—700 метров, обычно 50-60 метров. Разрешающая способность электротомографии определяется расстоянием между электродами в косе и, как и для других электроразведочных методов, падает с глубиной.

Для отображения полевых материалов используются псевдоразрезы, которые представляют двумерное распределение кажущихся сопротивлений или поляризуемостей в форме контурных карт. Для интерпретации полевых данных используются специальные программы, реализующие алгоритмы двумерной или трехмерной инверсии.

Применение электротомографии

Электрическая томография применяется при инженерных изысканиях, в рудной геофизике, при поисках воды и геологическом картировании.

Программное обеспечение

Программа ZondRes2d предназначена для двумерной интерпретации данных электротомографии методом сопротивлений и вызванной поляризации в наземном, скважинном и акваторном вариантах.

 

ZondRes2d представляет готовое решение для электрической томографии, и решает широкий спектр задач от математического моделирования, выбора системы наблюдений, анализа качества данных и чувствительности, до обработки и интерпретации полевых данных. Удобный интерфейс и широкие возможности представления данных позволяют максимально эффективно решить поставленную геологическую задачу. Система анализа качества данных электрической томографии позволяет быстро и эффективно выявлять проблемные измерения в автоматическом и полуавтоматическом режимах.

 

Важным этапом, предваряющим полевые измерения, является математическое моделирование геоэлектрического строения участка работ. Моделирование дает возможность оценить уровень сигнала и осуществить выбор оптимальных параметров установки для решения поставленной геологической задачи. ZondRes2d обладает большим набором средств для математического моделирования и анализа чувствительности полей постоянного тока и вызванной поляризации. Реализовано два варианта моделирования данных электрической томографии — в сеточном или полигональном режиме.

 

Так как основной задачей программы является восстановление параметров геоэлектрического разреза в  ZondRes2d реализовано несколько вариантов решения обратной задачи, важнейшими из которых являются: сглаживающая инверсия – для получения гладкого, блочная для получения блокового и фокусирующая–для получения кусочно-гладкого распределения геоэлектрических параметров с глубиной.

 

При разработке программы особое внимание уделено учету априорной информации. Ввиду эквивалентности обратных геофизических задач, качество получаемых результатов напрямую зависит от количества используемых априорных данных. В ZondRes2d имеется возможность назначения весов измерениям, закрепления и задания пределов изменения свойств отдельных ячеек, использования априорной модели, как опорной при инверсии. Кроме этого в программе реализованы робастные схемы оценки шумовой составляющей. Также имеется возможность импортировать и отображать результаты измерений другими методами и скважинных данных, что способствует более комплексному подходу к интерпретации данных. Модуль гравиразведка, магниторазведка и метод естественного поля позволяет эффективно комплексировать данные методы с геоэлектрическим разрезом на основе единого каркаса. Каркас строится на базе разреза полученного по данным электротомографии, а затем наполняется плотностными и магнитными свойствами в автоматическом или ручном режиме.

 

Программа для обработки и интерпретации данных электротомографииПрограмма для обработки и интерпретации данных электротомографии

 

ТОО "Азимут Геология" успешно применяет электротомографию при выполнении инженерно-геологических изысканиях под строительство объектов, а также при поисках твердых полезных ископаемых.

 

Видео о результатах проведенных электроразведочных данных и бурения

 

 

Электротомография при поисках рудных объектов - Elektrotomografiya-Azimut-Geologiya.pdf [9,83 Mb] (cкачиваний: 24)

Метки к статье: электротомография, электроразведка

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Полужирный Наклонный текст Подчёркнутый текст Зачёркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Введите код: *