Abstract

It is necessary to support any innovations in the electrical prospecting through mathematics for wider use in electrical geophysical practice. These innovations arise from the original method, due to new technology, because of the difficult conditions on the ground. The article offers a universal software for arbitrary planar source as well as a program to arbitrarily-oriented electrical lines in a layered space. There is also an overview of the methods for solving one-dimensional problem.

Keywords

ЗСБ, Transient soundings, TEM, TE field, TM field, marine electrical,

Reference

  •  1) Vanyan L.L. Osnovy elektromagnitnyh zondirovaniy. M.: Nedra, 1965. 109 s.

  •  2) Goldman M.M., Mogilatov V.S. Stanovlenie polya vertikalnogo elektricheskogo dipolya, pogruzhennogo v gorizontalno-sloistoe poluprostranstvo // Teoriya i opyt primeneniya elektromagnitnyh poley v razvedochnoy geofizike: sb. nauch. tr. / IGiG SO AN SSSR. Novosibirsk, 1978. S. 123-138.

  •  3) Dmitriev V.I., Skugarevskaya O.A., Frolov P.P. Nekotorye voprosy metoda stanovleniya polya v blizhney zone. M.: Izd-vo MGU, 1973. 50 s.

  •  4) Mogilatov V.S. Ob odnom sposobe resheniya osnovnoy pryamoy zadachi elektrorazvedki ZS // Geologiya i geofizika. 1993. №3. S. 108-117.

  •  5) Mogilatov V.S., Zaharkin A.K., Zlobinskiy A.V. Matematicheskoe obespechenie elektrorazvedki ZSB. Sistema «Podbor». Novosibirsk: Izd. SO RAN, 2007. 157 s.

  •  6) Mogilatov V.S., Zlobinskiy A.V. Matematicheskoe obespechenie induktivnoy impulsnoy elektrorazvedki // Sibirskiy zhurnal industrialnoy matematiki. 2006. T IX, №1(25). S. 91-105.

  •  7) Mogilatov V.S. Impulsnaya geoelektrika. Novosibirsk: Izd. NGU, 2014. 182 s.

  •  8) Romanov V.G., Kabanihin S.I. Obratnye zadachi geoelektriki. M.: Nauka, 1991. 303 s.

  •  9) Skugarevskaya O.A. O konechnoy stadii processa stanovleniya elektricheskogo toka v sloe, lezhaschem na idealno provodyaschem osnovanii // Izv. AN SSSR. Ser. geofiz. 1951. №6. S. 37-49.

  •  10) Skugarevskaya O.A. Raschet konechnoy stadii processa stanovleniya elektricheskogo polya v trehsloynoy srede // Izv. AN SSSR. Ser. geofiz. 1959. №1. S. 59-72.

  •  11) Tabarovskiy L.A., Sokolov V.P. Programma rascheta nestacionarnogo polya dipolnyh istochnikov v gorizontalnosloistoy srede (ALEKS) // Elektromagnitnye metody geofizicheskih issledovaniy. Novosibirsk: Izd-vo IGiG SO AN SSSR, 1982. S. 57-77.

  •  12) Tabarovskiy L.A., Epov M.I. Diskretnye spektry v zadachah difrakcii nestacionarnogo polya na plenkah Sheynmana // Izv. AN SSSR. Ser. Fizika Zemli. 1998. №9. S. 46-54.

  •  13) Tihonov A.N. O stanovlenii elektricheskogo toka v odnorodnom provodyaschem poluprostranstve // Izv. AN SSSR. Ser. geofiz. 1946. T. 10, №3. S. 213-231.

  •  14) Tihonov A.N. O stanovlenii elektricheskogo toka v neodnorodnoy sloistoy srede // Izv. AN SSSR. Ser. geogr. i geofiz. 1950. T. 14, №3. S. 199-222.

  •  15) Tihonov A.N., Skugarevskaya O.A. O stanovlenii elektricheskogo toka v neodnorodnoy srede II // Izv. AN SSSR. Ser. geogr. i geofiz. 1950. T. 14, №4. S. 281-293.

  •  16) Frolov P.P. Ob asimptoticheskom povedenii stanovleniya polya v sloistoy srede // Izv. RAN. Ser. Fizika Zemli. 1965. №1.

  •  17) Sheynman S.M. Ob ustanovlenii elektromagnitnyh poley v zemle // Prikl. geofizika. 1947. Vyp. 9. S. 3-55.

  •  18) Epov M.I., Elcov I.N. Pryamye i obratnye zadachi induktivnoy geoelektriki v odnomernyh sredah. Novosibirsk: Izd-vo OGGiM SO RAN, 1992. 31 s.

  •  19) Epov M.I., Elcov I.N. Relaksaciya elektromagnitnogo polya dipolnogo istochnika v provodyaschem sloistom plaste, pogruzhennom v izolyator // Geologiya i geofizika. 1991. №10. S. 126-129.

  •  20) Anderson W.L. A hybrid fast Hankel transform algorithm for electromagnetic modelling // Geophysics. 1989. V. 54, №2. P. 263-266.

  •  21) Barsukov P.0. and Fainberg E.B. Marine transient electromagnetic sounding of deep buried hydrocarbon reservoirs: principles, methodologies and limitations // Geophysical Prospecting. 2016. Version of Record online: 1 SEP 2016, DOI: 10.1111/1365-2478.12416.

  •  22) Cole K.S., Cole R.H. Dispersion and Absorption in Dielectrics - I. Alternating Current Characteristics // J. Chem. Phys. 1941. V. 9.4. P. 341-351.

  •  23) Goldman M.M. The integral finite difference method for calculating transient electromagnetic fields in a horizontally stratified medium // Geophysical Prospecting. 1983. V. 31, №4. P. 664-686.

  •  24) GoldmanM., Mogilatov V., Haroon A., Levi E., Tezkan B. Signal detectability of marine electromagnetic methods in the exploration of resistive targets // Geophysical Prospecting. 2015. V 63. P. 192-210.

  •  25) Levenberg K.A. Method for solution of certain nonlinear problems in least squares // Quart. Appl. Math. 1944. V. 2. P. 164-168.

  •  26) MarquardtO.W. An algorithm of least squares estimation of nonlinear parameters // J. Soc. Indust. Appl. Math. 1963. V 11. P. 431-441.

  •  27) Nelder J.A., Mead R. A simplex method for function minimization // Computer Journal. 1965. №7. P. 308-313.

  •  28) Pracser E. Fast computing of transient electromagnetic field on the surface of a layered halfspace // Geofiz. kozl. 1992. V 37, №2-3. P. 159-176.

УНИВЕРСАЛЬНОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗОНДИРОВАНИЙ СТАНОВЛЕНИЕМ

Злобинский А.В. Могилатов В.С.

Аннотация

Для более широкого использования электроразведки в геофизической практике необходимо своевременно поддержать с математической стороны любые новации в электроразведке зондирований становлением (ЗС), возникающие по оригинальным методологическим соображениям, либо по технологическим условиям, либо просто по условиям на местности (сложная дикая местность, море, густонаселенная окультуренная зона). Вниманию читателей предлагается универсальное математическое обеспечение ЗС для произвольного плоского источника, а также программа для произвольно ориентированных электрических линий в слоистом пространстве. Приводится также обзор способов решения одномерной задачи ЗС.

Ключевые слова

Зондирования становлением, ЗСБ, ТЕ-поле, ТМ-поле, морская электроразведка,

Информация об авторах

Библиографическая ссылка

Злобинский А.В. Могилатов В.С. УНИВЕРСАЛЬНОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗОНДИРОВАНИЙ СТАНОВЛЕНИЕМ // Геофизика. 2017. № 1. С. 45-55.

Список литературы

  •  1) Ваньян Л.Л. Основы электромагнитных зондирований. М.: Недра, 1965. 109 с.

  •  2) Гольдман М.М., Могилатов В.С. Становление поля вертикального электрического диполя, погруженного в горизонтально-слоистое полупространство // Теория и опыт применения электромагнитных полей в разведочной геофизике: сб. науч. тр. / ИГиГ СО АН СССР. Новосибирск, 1978. С. 123-138.

  •  3) Дмитриев В.И., Скугаревская О.А., Фролов П.П. Некоторые вопросы метода становления поля в ближней зоне. М.: Изд-во МГУ, 1973. 50 с.

  •  4) Могилатов В.С. Об одном способе решения основной прямой задачи электроразведки ЗС // Геология и геофизика. 1993. №3. С. 108-117.

  •  5) Могилатов В.С., Захаркин А.К., Злобинский А.В. Математическое обеспечение электроразведки ЗСБ. Система «Подбор». Новосибирск: Изд. СО РАН, 2007. 157 с.

  •  6) Могилатов В.С., Злобинский А.В. Математическое обеспечение индуктивной импульсной электроразведки // Сибирский журнал индустриальной математики. 2006. Т IX, №1(25). С. 91-105.

  •  7) Могилатов В.С. Импульсная геоэлектрика. Новосибирск: Изд. НГУ, 2014. 182 с.

  •  8) Романов В.Г., Кабанихин С.И. Обратные задачи геоэлектрики. М.: Наука, 1991. 303 с.

  •  9) Скугаревская О.А. О конечной стадии процесса становления электрического тока в слое, лежащем на идеально проводящем основании // Изв. АН СССР. Сер. геофиз. 1951. №6. С. 37-49.

  •  10) Скугаревская О.А. Расчет конечной стадии процесса становления электрического поля в трехслойной среде // Изв. АН СССР. Сер. геофиз. 1959. №1. С. 59-72.

  •  11) Табаровский Л.А., Соколов В.П. Программа расчета нестационарного поля дипольных источников в горизонтальнослоистой среде (АЛЕКС) // Электромагнитные методы геофизических исследований. Новосибирск: Изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1982. С. 57-77.

  •  12) Табаровский Л.А., Эпов М.И. Дискретные спектры в задачах дифракции нестационарного поля на пленках Шейнмана // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1998. №9. С. 46-54.

  •  13) Тихонов А.Н. О становлении электрического тока в однородном проводящем полупространстве // Изв. АН СССР. Сер. геофиз. 1946. Т. 10, №3. С. 213-231.

  •  14) Тихонов А.Н. О становлении электрического тока в неоднородной слоистой среде // Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. 1950. Т. 14, №3. С. 199-222.

  •  15) Тихонов А.Н., Скугаревская О.А. О становлении электрического тока в неоднородной среде II // Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. 1950. Т. 14, №4. С. 281-293.

  •  16) Фролов П.П. Об асимптотическом поведении становления поля в слоистой среде // Изв. РАН. Сер. Физика Земли. 1965. №1.

  •  17) Шейнман С.М. Об установлении электромагнитных полей в земле // Прикл. геофизика. 1947. Вып. 9. С. 3-55.

  •  18) Эпов М.И., Ельцов И.Н. Прямые и обратные задачи индуктивной геоэлектрики в одномерных средах. Новосибирск: Изд-во ОГГиМ СО РАН, 1992. 31 с.

  •  19) Эпов М.И., Ельцов И.Н. Релаксация электромагнитного поля дипольного источника в проводящем слоистом пласте, погруженном в изолятор // Геология и геофизика. 1991. №10. С. 126-129.

  •  20) Anderson W.L. A hybrid fast Hankel transform algorithm for electromagnetic modelling // Geophysics. 1989. V. 54, №2. P. 263-266.

  •  21) Barsukov P.0. and Fainberg E.B. Marine transient electromagnetic sounding of deep buried hydrocarbon reservoirs: principles, methodologies and limitations // Geophysical Prospecting. 2016. Version of Record online: 1 SEP 2016, DOI: 10.1111/1365-2478.12416.

  •  22) Cole K.S., Cole R.H. Dispersion and Absorption in Dielectrics - I. Alternating Current Characteristics // J. Chem. Phys. 1941. V. 9.4. P. 341-351.

  •  23) Goldman M.M. The integral finite difference method for calculating transient electromagnetic fields in a horizontally stratified medium // Geophysical Prospecting. 1983. V. 31, №4. P. 664-686.

  •  24) GoldmanM., Mogilatov V., Haroon A., Levi E., Tezkan B. Signal detectability of marine electromagnetic methods in the exploration of resistive targets // Geophysical Prospecting. 2015. V 63. P. 192-210.

  •  25) Levenberg K.A. Method for solution of certain nonlinear problems in least squares // Quart. Appl. Math. 1944. V. 2. P. 164-168.

  •  26) MarquardtO.W. An algorithm of least squares estimation of nonlinear parameters // J. Soc. Indust. Appl. Math. 1963. V 11. P. 431-441.

  •  27) Nelder J.A., Mead R. A simplex method for function minimization // Computer Journal. 1965. №7. P. 308-313.

  •  28) Pracser E. Fast computing of transient electromagnetic field on the surface of a layered halfspace // Geofiz. kozl. 1992. V 37, №2-3. P. 159-176.