Способ геоэлектрической разведки

СОЮЗ СОВЕТОФКЦЧЕОПНцавРЕСПУБЛИН 0 01 Ч 3 ИСДНИС ИЗОВРЕТЕНия АВТОРСН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССОР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИ(71) Всесоюзный научно"исследователский институт геофизических методовразведки научно-производственногообъединения "Нефтегеофизика"(56 ) 1. Бердичевский М. Н, Электрическая разведка методом магнитотел"лурического поля. ГостоптехиздатМ , 1963, с. 71-89, 157-161.2 Электроразведка. Справочникгеофизика. Под ред. Тархова А.Г.,И., "Недра", 1980, с. 151-155,255257 261-273 (прототип),(54 )(57 ) 1, СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙРАЗВЕДКИ, при котором в пунктенаблюдения в течение заданного ин;тервала времени измеряют две ортогональные электрические компоненты итри ортогональные магнитные компо 801038909 А ненты естественного электромагнитного поля Земли, фильтруют измеряете компоненты поля по ряду заданных частот и определяют взаимнокорреляционные матрицы и автокорреляционные матрицы компонент поля, по которым судят о распределении удельного сопротивления геоэлектрического разреза по глубине, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности , выбирают направления под заданными углами о 6 и 3 к ортогональным электрическим и ортогональным магнитным компонентам поля, измеряют в выбранных направлениях в течение заданного интервала времени электрическую и магнитную компоненты поля и определяют автокорреляционные матрицы в виде взаимокорреляционных матриц дополнительных и ортогональным компонент поля,2. Способ геоэлектрической разведкипоп. 1, отличающийся тем, что выбирают направления с заданными углами К ив пределах 20 еаса 70 о, 20 фа 5 70.Изобретение относится к способам геоэлектряческой разведки,ос" нованным на изучении переменных естественных электромагнитных полей,и может быть использовано при выполнении электроразведочных работ по методу.магнитотеллурического зондирования (МТЗ).Известен способ геоэлектрической разведки, при котором в пункте наблю О дения,в течение заданного интервала времени, измеряют две ортогональные, электрические компоненты Е,Е и три ортогональные магнитные компоненты Н,Н,Н естественного электромагнит 15 ного поля Земли с последующим определением тензора импеданса.Измерения проводят в диапазоне частот, обеспечивающем требуемую точность определения суммарной продольной проводи" 20 мости геоэлектрического разреза Я .Недостаток данного способа состоит в ограниченном частотном диапазоне измерений поля, что приводит к недостаточной информативности и невоз можности детального расчленения геоэлектрического разреза, Наиболее близок к предлагаемому способ геоэлектруеской разведки,при котором в пункте наблюдения в тече" З 0 ние заданного интервала времени измеряют две ортогональные электрические компоненты ЕХ, Еи три ортогональные магнитные компоненты Н,Н, Н естественного электромагнитного поля Земли, фильтруют измеряемые компоненты поля по ряду заданных частот и определяют взаимнокорреляционные и автокорреляционные матрицы компонен поля, по которым судят о расп,ределении удельного сопротивления геоэлектрического разреза по глубине (МТЗ ) 121, Недостатком известного способа .",в 45 ляется низкая точность, обусловленная влиянием собственных шумов измерительных каналов аппаратуры.При измерении компонент поля на выходе измерительных каналов действуют полезные сигналы, складываю 50 щиеся с собственными шумами соответствующего. канала. Поэтому оценки элементов автокорреляционных матриц и частотных характеристик смещены, причем увеличение интервала времени измерения и размера автокорреляционных матриц Й не уменьшают эти погрешности, Следовательно, вносятся 1038909 2ошибки в определение распределенияудельного сопротивления по глубинеи ухудшается разрешающая способность выделения малых объектов в геоэлектрическом разрезе. Собственныешумы измерительных каналов аппаратуры достигают 5-10 от величины полезных сигналов, что приводит к ошибкампри интерпретации.Цель изобретения - повышение точности.Указанная цель достигается тем,что в способе геоэлектрической разведки, при котором в пункте наблюдения в течение заданного интервалавремени измеряют две ортогональныеэлектрические компоненты и три ортогональные магнитные компоненты естественного электромагнитного поляЗемли, фильтруют измеряемые компоненты поля по ряду заданных частот.и определяют взаимнокорреляционные матрицы и автокорреляционные матрицы компонент поля, ло которым судят о распределении удельного сопротивлениягеоэлектрического разреза по глубине, выбирают направления под заданными углами С и (3 к ортогональнымэлектрическим и ортогональным магнитным компонентам поля, измеряют в выбранных направлениях в течение заданного интервала времени электрическую и магнитную компоненты поля иопределяют автокорреляционные матрицыв виде взаимнокорреляционных матрицдополнительных и ортогональных компонент поля.Кроме того, выбирают направленияс заданными углами Ф и 3 в пределах20 фсс70, 20 Я 70Способ осуществляется следующимобразом.В пункте наблюдения выбирают направления измерения двух ортогональных электрических Ех, Еу и трехортогональных магнитных Н,Н, Н,компонент поля. Задают углы сС и 3к ортогональным направлениямизмерения электрических и магнитныхкомпонент поля - выбирают направленияизмерения дополнительных электрической Е и магнитной Н компонент поля.О в вПри этом задают 20 И 70 2070 .Ввыбранных направлениях устанавливаютдатчики электрической и магнитной компонент поля, производят измерениекомпонент Е, Е,Е Н, Н,Н,фильтруют измеренные компоненты,определяют взаимнокорреляционные матрицы1038909 ав определении частотных характеристик,связанные с шумами измерительных,каналов, могут бытьсделаны достаточно малымиОстаточное влияние шумов измери"тельных каналов при конечном времениизмерения оценивается .сравнением матрицы тензора импеданса, полученнойнепосредственно, с матрицей тензо 1 О ра импеданса, полученной через обрат- .ную матрицу тензора адмитанса. Длятого, чтобы .остаточные ошибки в мат-.рицах тензора импеданса и тензора адмитанса были независимыминеобходим мо и достаточно измерять дополнительно одну магнитную и одну электричес-;кую компоненты поля.Взаимнокорреляционные моменты шумовизмерительных каналов, являюцихся независимыми стационарными случайными. процессами, убывают при увеличенииМ пропорционально 1/Б; Практически;й100,поэтому точность определенИячастотных характеристик геоэлектри 2 ческого разреза увеличивается боееечем, в 10 раз. При этом относительные е- ошибки, обусловленные остаточнымвлиянием шумов, становятся меньше0,5-1,0 З.Использование изобретения позволяет на порядок повысить точность маг"нитотеллурического зондирования,3и частотные характеристики геоэлектрического разреза, по которым судят о распределении удельного сопротивле ния по глубине. Автокорреляционнце матрицы при этом определяют в виде взаиннокорреляцианных матриц компонент Е, Е и ЕЕ.,Н 1,Н, Н.ШУмы .измерительных каналов являются независимыми случайными стационарными процессами и поэтому не вносят ошибки в определение взаимнокорреляционных моментов разноименных компонент . поля.Направления измерения дополнительных компонент Е и Н не должны совпадать с направлениями измерения других компонент из-за невозможности выразить при этом все автокорреляционные моменты через взаимнокорреляционные моменты, используя для этого только две дополнительные компоненты поля, Углы .р ивыбирают в пределах 20- 70поскольку. погрешность спределения автокорреляционных моментов возрастает приприближении величины углов к 0 и 90,Практически интервал времени изм рения конечен, поэтому взаимнокорреляционные моменты шумов измерительных каналов не равны нулю, Однако с увеличением интервала времени измерения они стремятся к нулю и ошибки Составитель В. ПопадькоТехред А.Бабинец Корректор.Ю. Макаренко Редактор В,Пилипенко Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 6226/54 Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5