RU2676556C1 - Способ импульсной наземной геологоразведки (варианты) - Google Patents
Способ импульсной наземной геологоразведки (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2676556C1 RU2676556C1 RU2017136012A RU2017136012A RU2676556C1 RU 2676556 C1 RU2676556 C1 RU 2676556C1 RU 2017136012 A RU2017136012 A RU 2017136012A RU 2017136012 A RU2017136012 A RU 2017136012A RU 2676556 C1 RU2676556 C1 RU 2676556C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- generator
- gas
- loops
- receiving
- rocks
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 18
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
- G01V3/10—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Изобретения относятся к области геофизики и могут быть использованы для обнаружения и контроля газонасыщенных пластов методом индукционного зондирования. Технический результат: расширение информационных возможностей. Сущность: используют две или более пар индукционных петель, расположенных на контролируемом участке горной породы на базовых расстояниях друг от друга по декартовой системе координат с последующей корреляционной обработкой полученных сигналов и определением вектора скорости перемещения газа или газоконденсата в горных породах. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретения относятся к области геофизики и могут быть использованы для обнаружения и контроля газонасыщенных пластов углеводородов методом индукционного зондирования.
Известны способы импульсной наземной геологоразведки индукционным методом переходных процессов / а.с. СССР №351190, кл. G01V 3/10, 1972, а.с. СССР №819776, кл. G01V 3/10, 1981/.
Последний известный способ принят за прототип обоих вариантов предложенного ниже способа.
Известный способ импульсной наземной геологоразведки основан на индукционном зондировании земли с помощью первой пары генераторной и приемной петель, расположенных на контролируемом участке земли, путем включения тока в генераторной петле при последующем изучении переходной характеристики среды по зарегистрированной электродвижущей силе, наведенной в приемной петле, по характеру которой судят о текущей газонасыщенности изучаемых горных пород.
Недостатком известных способов (аналога и прототипа) является ограниченность их применения только контролем газонасыщенности горных пород без возможности измерения скорости перемещения газа в пористой среде.
Техническим результатом, получаемым от внедрения изобретения, является расширение информационных возможностей способов за счет получения возможности измерения вектора скорости потока текучей среды в горных породах.
Данный технический результат в первом варианте способа достигают за счет того, что в известном способе импульсной наземной геологоразведки основанном на индукционном зондировании земли с помощью первой пары генераторной и приемной петель, расположенных на контролируемом участке земли, путем включения тока в генераторной петле при последующем изучении переходной характеристики среды по зарегистрированной электродвижущей силе (ЭДС), наведенной в приемной петле, по характеру которой судят о текущей газонасыщенности изучаемых горных пород, индукционное зондирование контролируемого участка земли проводят с помощью трех пар генераторных и приемных петель, расположенных на земле по декартовой системе координат на известных базовых расстояниях друг от друга, с последующей корреляционной обработкой сигналов от наведенных ЭДС в первой, второй, а также первой и третьей приемных петель для заданных величин временных реализаций, по результатам которой определяют горизонтальные компоненты и вектор скорости горизонтального перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
Индукционное зондирование контролируемого участка земли проводят с помощью четырех пар генераторных и приемных петель, расположенных по декартовой системе координат на известных базовых расстояниях друг от друга с дополнительной корреляционной обработкой сигналов от наведенных ЭДС в первой и четвертой приемных петлях для заданных величин временных реализаций, по результатам которой дополнительно определяют вертикальную компоненту и полный вектор скорости перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
Дополнительно регистрируют наведенные во второй и третьей приемных петлях ЭДС, по характеру которых определяют текущие газонасыщенности горных пород в контролируемых участках земли.
Пары генераторных и приемных петель располагают на базовых расстояниях, ориентированных по частям света.
Во втором варианте способа импульсной наземной геологоразведки, основанном на индукционном зондировании земли с помощью первой пары генераторной и приемной петель, расположенных на контролируемом участке земли, путем включения тока в генераторной петле при последующем изучении переходной характеристики среды по зарегистрированной ЭДС, наведенной в приемной петле, по характеру которой судят о текущей газонасыщенности изучаемых горных пород, индукционное зондирование контролируемого участка земли проводят с помощью первой и второй пар генераторной и приемной петель, расположенных на известном базовом расстоянии друг от друга, при последующей корреляционной обработке сигналов от наведенных ЭДС в первой и второй приемных петлях и определением первой горизонтальной координаты скорости для заданной величины временной реализации, затем вторую пару генераторной и приемной петель устанавливают на известное базовое расстояние от первой пары генераторной и приемной петель в другом направлении декартовой системы координат и при повторении перечисленных выше действий дополнительно определяют вторую горизонтальную координату и вектор скорости горизонтального перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
После определения вектора скорости горизонтального перемещения газа или газоконденсата в горных породах вторую пару генераторной и приемных петель устанавливают в глубине исследуемого участка земли на известном базовом расстоянии от первой пары измерительной и приемных петель в вертикальном направлении декартовой системы координат и при повторении перечисленных выше действий определяют вертикальную составляющую вектора скорости и полный вектор скорости перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
Дополнительно регистрируют наведенные во второй приемной петле ЭДС, по характеру которой определяют текущие газонасыщености горных пород в контролируемых участках земли.
Первую и вторую пары генераторных и приемных петель располагают на базовых расстояниях, ориентированных по частям света.
Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена схема устройства для реализации первого варианта способа, на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.
Устройство для реализации первого варианта способа включает в себя три или четыре пары петель (генераторные петли 1, 2, 3 и приемные петли 4, 5, 6).
Пары петель 1, 4 и 3, 6 установлены на поверхности земли на базовом расстоянии Ly, ориентированном, например, на Север. Пары петель 1, 4 и 2, 5 расположены на базовом расстоянии Lx (на чертеже не показано), ориентированном, например, на Восток.
Базовые расстояния между соседними парами петель выбираются, например, эмпирическим способом с учетом:
- требуемой точности измерения времени перемещения газа от одной пары петель к другой;
- границ горного отвода;
- материальных затрат на оснащение парами петель контролируемого участка земли.
Может быть третья пара петель (на фиг. 1 не показана), установленная в глубине земли под парой 1, 4 петель на базовом расстоянии Lz, реализующая третью координату Z декартовой системы координат.
Генераторные петли 1, 2, 3 подключены к генератору импульсов 7, приемные петли 4, 5, 6 подключены к преобразовательным блокам 8, 9, 10.
Выходы 8, 9 подключены к входам коррелятора 11. Выходы 8 и 10 подключены к входам коррелятора 12.
При наличии четвертой пары петель, ориентированной по направлению координаты Z, ее генераторная петля соединяется с генератором импульсов 7, а приемная - через четвертый преобразовательный блок с первым и третьим корреляторами (на фиг. 1 блоки для определения данной координаты не представлены).
Выход КХ 11 подключен к второму входу делительного устройства 13. Выход Ку 12 подключен к второму входу делительного устройства 14. Первые входы ДУ13 и ДУ14 подключены к выходам блоков 15, 16 опорных напряжений.
Выходы ДУ 13 и ДУ 14 соединены с входами вычислительного устройства 17, реализующего определение модуля вектора скорости и его направление.
По дополнительному пункту формулы изобретения приемные петли 4, 5, 6 могут быть подключены к многоканальному регистратору 18 коэффициента газонасыщения горных пород.
Канал по координате Z имеет свой преобразовательный блок, коррелятор, делительное устройство и вычислительное устройство (на фиг. 1 не показаны), соединенные по аналогии с измерительными каналами по координатам X, Y.
Электронная приемная и обрабатывающая части устройства могут быть реализованы на основе компьютера.
Устройство для реализации второго варианта способа содержит только две пары петель, реализуя один измерительный канал, сначала по координате х, затем по координатам у, z.
Второй вариант для реализации способа дешевле первого, но требует стационарности исследуемого процесса передвижения газа на время измерения параметров потока.
Устройство работает следующим образом.
В основу работы устройства положен принцип индукционного зондирования методом становления электромагнитного поля (метод переходных процессов).
В исследуемой среде возбуждают электромагнитное поле с помощью генератора 7 импульсов и генераторных петель 1, 2, 3.
Это поле наводит в приемных петлях 4, 5, 6 сигналы называемые «переходной характеристикой среды» или «сигналом становления поля».
Сигналы наведенной ЭДС, измеренной в приемных петлях, содержат информацию о коэффициенте газонасыщения горных пород в местах расположения генераторных 1, 2, 3 и приемных 4, 5, 6 петель.
После соответствующей обработки (блоки обработки на фиг. 1 не показаны) эти сигналы регистрируются в многоканальном регистраторе 18 (фиг. 1).
Одновременно сигналы с приемных петель 4, 5, 6 соответственно подаются на ПБ8, ПБ9, ПБ10, где преобразуются до вида U1, U2, U3 (фиг. 2) пригодного для корреляционной обработки сигналов в корреляторах 11 и 12 (фиг. 1).
Ввиду наличия потока газа со скоростью V (фиг. 1) сигналы, снимаемые с приемных петель 4, 5, 6, будут повторяться соответственно через времена и , если начало декартовой системы координат расположить в приемной петле 4.
Данные сигналы условно изображены в виде напряжений U1, U2, U3 на временных диаграммах на фиг. 2.
Напряжения U1 и U2 подаются соответственно на коррелятор 11, a U1 и U3 - на коррелятор 12.
По сдвигу максимумов корреляционных кривых Кх, Ку (фиг. 2, внизу) определяют времена и распространения неоднородностей проводимости соответственно в направлениях х и у.
Поскольку базовые расстояния Lx и Ly между приемными петлями 4, 5 и 4, 6 известны (на фиг. 1 обозначено только одно расстояние Ly) и заложены соответственно в 15 и 16, то на выходах 13 и 14 будут сигналы, пропорциональные координатам Vx, Vy вектора скорости
Путем перемещения пар петель 1, 4, 2, 5, 3, 6 по земле можно найти исток потока газа из глубины горных пород и затем измерить вертикальную компоненту Vz совместно с горизонтальными Vx, Vy первым или вторым вариантами способа, расположив начало декартовой системы координат именно в этом месте.
Таким образом, представленные варианты способа позволяют помимо газовой проницаемости измерить вектор скорости перемещения газа в пористой среде, чем достигается поставленный технический эффект.
Claims (8)
1. Способ импульсной наземной геологоразведки, основанный на индукционном зондировании земли с помощью первой пары генераторной и приемной петель, расположенных на контролируемом участке земли, путем включения тока в генераторной петле при последующем изучении переходной характеристики среды по зарегистрированной электродвижущей силе (ЭДС), наведенной в приемной петле, по характеру которой судят о текущей газонасыщенности изучаемых горных пород, отличающийся тем, что индукционное зондирование контролируемого участка земли проводят с помощью трех пар генераторных и приемных петель, расположенных на земле по декартовой системе координат на известных базовых расстояниях друг от друга, с последующей корреляционной обработкой сигналов от наведенных ЭДС в первой, второй, а также первой и третьей приемных петель для заданных величин временных реализаций, по результатам которой определяют горизонтальные компоненты и вектор скорости горизонтального перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что индукционное зондирование контролируемого участка земли проводят с помощью четырех пар генераторных и приемных петель, расположенных по декартовой системе координат на известных базовых расстояниях друг от друга с дополнительной корреляционной обработкой сигналов от наведенных ЭДС в первой и четвертой приемных петлях для заданных величин временных реализаций, по результатам которой дополнительно определяют вертикальную компоненту и полный вектор скорости перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно регистрируют наведенные во второй и третьей приемных петлях ЭДС, по характеру которых определяют текущие газонасыщенности горных пород в контролируемых участках земли.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пары генераторных и приемных петель располагают на базовых расстояниях, ориентированных по частям света.
5. Способ импульсной наземной геологоразведки, основанный на индукционном зондировании земли с помощью первой пары генераторной и приемной петель, расположенных на контролируемом участке земли, путем включения тока в генераторной петле при последующем изучении переходной характеристики среды по зарегистрированной ЭДС, наведенной в приемной петле, по характеру которой судят о текущей газонасыщенности изучаемых горных пород, отличающийся тем, что индукционное зондирование контролируемого участка земли проводят с помощью первой и второй пар генераторной и приемной петель, расположенных на известном базовом расстоянии друг от друга, при последующей корреляционной обработке сигналов от наведенных ЭДС в первой и второй приемных петлях и определением первой горизонтальной координаты скорости для заданной величины временной реализации, затем вторую пару генераторной и приемной петель устанавливают на известное базовое расстояние от первой пары генераторной и приемной петель в другом направлении декартовой системы координат и при повторении перечисленных выше действий дополнительно определяют вторую горизонтальную координату и вектор скорости горизонтального перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что после определения вектора скорости горизонтального перемещения газа или газоконденсата в горных породах вторую пару генераторной и приемных петель устанавливают в глубине исследуемого участка земли на известном базовом расстоянии от первой пары измерительной и приемных петель в вертикальном направлении декартовой системы координат и при повторении перечисленных выше действий определяют вертикальную составляющую вектора скорости и полный вектор скорости перемещения газа или газоконденсата в горных породах.
7. Способ по п. 5 или 6, отличающийся тем, что дополнительно регистрируют наведенные во второй приемной петле ЭДС, по характеру которой определяют текущие газонасыщености горных пород в контролируемых участках земли.
8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что первую и вторую пары генераторных и приемных петель располагают на базовых расстояниях, ориентированных по частям света.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017136012A RU2676556C1 (ru) | 2017-10-10 | 2017-10-10 | Способ импульсной наземной геологоразведки (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017136012A RU2676556C1 (ru) | 2017-10-10 | 2017-10-10 | Способ импульсной наземной геологоразведки (варианты) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2676556C1 true RU2676556C1 (ru) | 2019-01-09 |
Family
ID=64958704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017136012A RU2676556C1 (ru) | 2017-10-10 | 2017-10-10 | Способ импульсной наземной геологоразведки (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2676556C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU819776A1 (ru) * | 1979-02-05 | 1981-04-07 | Научно-Производственное Объединение"Геофизика" | Способ геоэлектроразведки |
RU2094829C1 (ru) * | 1993-08-16 | 1997-10-27 | Александр Григорьевич Набрат | Способ геоэлектроразведки |
RU2494419C1 (ru) * | 2012-03-11 | 2013-09-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин" (ОАО НПП "ВНИИГИС") | Способ геоэлектроразведки |
CN103576205A (zh) * | 2013-11-17 | 2014-02-12 | 成都理工大学 | 基于组合磁性源技术的地空瞬变电磁勘查方法 |
EP2884309A2 (en) * | 2011-12-08 | 2015-06-17 | Saudi Arabian Oil Company | Super-resolution formation fluid imaging |
-
2017
- 2017-10-10 RU RU2017136012A patent/RU2676556C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU819776A1 (ru) * | 1979-02-05 | 1981-04-07 | Научно-Производственное Объединение"Геофизика" | Способ геоэлектроразведки |
RU2094829C1 (ru) * | 1993-08-16 | 1997-10-27 | Александр Григорьевич Набрат | Способ геоэлектроразведки |
EP2884309A2 (en) * | 2011-12-08 | 2015-06-17 | Saudi Arabian Oil Company | Super-resolution formation fluid imaging |
RU2494419C1 (ru) * | 2012-03-11 | 2013-09-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин" (ОАО НПП "ВНИИГИС") | Способ геоэлектроразведки |
CN103576205A (zh) * | 2013-11-17 | 2014-02-12 | 成都理工大学 | 基于组合磁性源技术的地空瞬变电磁勘查方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7340348B2 (en) | Method for acquiring and interpreting seismoelectric and electroseismic data | |
US11099291B2 (en) | Submarine resource exploration system, transmission device, reception device, signal processing device, signal processing method, electrical exploration method, electromagnetic exploration method, and program | |
Siegert et al. | Antarctic subglacial groundwater: a concept paper on its measurement and potential influence on ice flow | |
US20120230150A1 (en) | Method for determining positions of sensor streamers during geophysical surveying | |
CN101937104B (zh) | 用于在海洋电磁勘探中估计并除去空气波响应的方法 | |
Zhen‐Zhu et al. | Opposing coils transient electromagnetic method for shallow subsurface detection | |
CN105929455B (zh) | 一种多通道瞬变电磁法三维探测的装置和方法 | |
EA023172B1 (ru) | Способ интерпретации данных электромагнитной разведки | |
Luke et al. | Detecting caves using seismic surface waves: a feasibility study | |
EA012773B1 (ru) | Оптимизация параметров электромагнитных измерений при неустановившемся режиме | |
Xu et al. | Evaluation of MASW techniques to image steeply dipping cavities in laterally inhomogeneous terrain | |
JP2939334B2 (ja) | 可聴周波以下の低周波磁気測定装置 | |
CN101688927A (zh) | 海洋em勘探中的改进 | |
Blakely et al. | Vector magnetic data for detecting short polarity intervals in marine magnetic profiles | |
RU2676556C1 (ru) | Способ импульсной наземной геологоразведки (варианты) | |
CN102939547A (zh) | 确定位于海底的两个探测器的相对位置的方法 | |
Callerio et al. | Cross-hole tests at Zelazny most tailings pond, Poland-highlights and statistical interpretation of results | |
Yungul | Telluric sounding—a magnetotelluric method without magnetic measurements | |
RU2357078C2 (ru) | Способ определения траектории скважины | |
RU2645790C1 (ru) | Способ определения границ субвертикальных протяженных объектов в геологической среде | |
RU2657366C2 (ru) | Способ поисков месторождений углеводородов на шельфе | |
RU67732U1 (ru) | Система высокоразрешающей геоэлектроразведки небрата-сочельникова | |
RU2559046C2 (ru) | Способ поиска углеводородов | |
JPH06294793A (ja) | 地層の物理特性の音響波を用いた非破壊測定方法 | |
RU2444767C1 (ru) | Способ определения трасс прокладки подводных трубопроводов и устройство для его осуществления |