Развитие интерпретационных средств индуктивной импульсной электроразведки

• Автор: Могилатов, Владимир Сергеевич
• Шифр специальности: 04.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 138 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1 Глава 1. К ТЕОРИИ ЗОНДИРОВАНИЙ СТАНОВЛЕНИЕМ
1.1 Общее решение задачи индукционных зондирований
1.1.1 Пример. Токовая петля - индуктивный источник
1.1.2 Пример. Заземленная линия - смешанный источник
1.2 Два способа решения задачи об установлении
1.3 Решение А.Н.Тихонова
1.3.1 Задача для магнитной моды во многослойной среде
1.3.2 Поздняя стадия процесса
1.3.3 Модель - пласт в воздухе
1.3.4 Сверхпроводящее основание
1.4 Учет токов смещения в задачах установления
1.4.1 Среда с одной границей
1.4.2 Источник и приемник на поверхности Земли
1.4.3 Расчеты. Учет формы импульса и конечных размеров источника
1.4.4 Среда с двумя границами
1.5 Выводы
2 Глава 2. АППРОКСИМАЦИИ И ЭЛЕМЕНТЫ ИНВЕРСИИ
2.1 Базовая модель и метод вторичных источников
2.2 Интегральное определение производных по параметрам базовой модели
2.3 Быстрое приближенное моделирование задач установления различной размерности
2.3.1 Линеаризованная одномерная задача
2.3.2 Линеаризованная квазитрехмерная задача
2.4 Отклик, как поле мгновенного распределения токов в среде
2.5 Приближенный учет токов смещения в задаче установлениия
2.6 Неоднородная проводящая пленка
2.7 Выводы

3 Глава 3. ОБ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ДАННЫХ ИНДУКТИВНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ
3.1 Боковые влияния
3.2 Влияние сильно проводящего слоя или основания
3.3 О трансформациях данных разнесенных зондирований
3.4 Одномерный и трехмерный подходы к интерпретации площадных данных
импульсной электроразведки
3.5 Томографический подход
3.5.1 Одномерная томографическая инверсия
3.5.2 О трехмерной томографической инверсии
3.6 Выводы
4 Глава 4. КОМПЛЕКС ПОДБОР
4.1 Общая характеристика комплекса
4.2 Система Подбор
4.3 Система ПРОФИЛЬ
4.4 Программа ГАБТЗБ
4.5 Программа Слой
4.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Объект исследований
Объектом исследования являются физико-математические основы импульсных индуктивных электромагнитных зондирований и проблемы интерпретации данных зондирований применительно к задачам электроразведки и малоглубинной геоэлектрики.
Актуальность темы
За последнее десятилетие в России произошло существенное сокращение геофизических работ электромагнитными методами. Это связано с изменениями экономических отношений, а также и с мировой тенденцией переориентации электромагнитных исследований на малоглубинные проблемы - экологические, гидрогеологические и инженерные. Новые условия требуют существенного роста эффективности электромагнитных методов, который возможен за счет широкого использования площадных, плотных систем наблюдения-возбуждения с последующей трехмерной интерпретацией. Отдельные попытки организации массовой площадной регистрации данных не сопровождались углубленной обработкой с использованием 2Б и ЗБ подходов и выглядят слишком дорогостоящими по отношению к результатам. Вместе с тем, традиционные в одномерной интерпретации итерационные методы оптимизации неприемлемы по ряду причин при трехмерной интерпретации.
Представляется актуальным исследование, направленное на оптимизацию существующих подходов к интерпретации данных индуктивных импульсных зондирований и, в еще большей мере, на создание

переменная ш принимает непрерывный спектр значений — оо < и < оо, что и приводит нас к традиционному решению задачи установления, известному, как ”решение в частотной области”.
Но сейчас нас интересует решение, которое предложил А.Н.Тихонов. Чтобы отвлечься от деталей, считаем среду немагнитной (всюду /х = /хо ~ магнитной проницаемости вакуума). Первый шаг состоит в ограничении задачи по 2 областью 0 > 2 > Для этого примем квазистационарное приближение (всюду е = 0) и положим сопротивления верхнего и нижнего полупространств равными бесконечности (по = оо, адг = оо). В этих областях правая часть в уравнении для функции X обращается в 0, и в верхнем полупространстве решение есть Х(г,<) = Х(0,<) ехр(—Л2), в нижнем, соответственно, Х(г) = Х(гЛ) ехр[Л(г — 2дг)]. Приближаясь к границам, в пределе на самих границах получим, что
х'(о,*) + ах(о,о = о, х;(2*,*) - ах(2лг,<) = о.
Но это условия на внешних сторонах границ области 0 > 2 > 2дг. Учитывая условия на границах для функции X в (1.45), получим условия на внутренних сторонах границ области:
Х'((М) + XX(0, г) = -2Аq{t) Д(1 - о,
Х'г(гм,<) - ЛХ(2, *) = -2А*(*) Д(Ж - /).
Далее, упростим задачу, рассмотрев режим источника, как выключение постоянного тока в момент £ = 0 (т.е., д(£) = 1 — Ьт(1), где и(£) ~ функция Хевисайда), что позволяет отдельно рассмотреть стационарную задачу и использовать ее решение, как начальное условие для квазистационарной. Итак, в ограниченной области 0 > 2 > г к имеем стационарную задачу с источником:
Х"2 — А2 X = 0, 21 > 2 > 2дг, х'г + ХХ = -2АД(1 - /), 2 = 2! = 0,