RU2280269C1 - Method for geo-electric prospecting and device for realization of said method - Google Patents
Method for geo-electric prospecting and device for realization of said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280269C1 RU2280269C1 RU2005124350/28A RU2005124350A RU2280269C1 RU 2280269 C1 RU2280269 C1 RU 2280269C1 RU 2005124350/28 A RU2005124350/28 A RU 2005124350/28A RU 2005124350 A RU2005124350 A RU 2005124350A RU 2280269 C1 RU2280269 C1 RU 2280269C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electromagnetic field
- generator
- frame
- receiver
- frequency
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области геоэлектроразведки с использованием электромагнитного поля изменяющейся частоты и предназначена для применения при осуществлении различного рода поисковых и инженерно-геологических исследований.The group of inventions relates to the field of geoelectrical exploration using an electromagnetic field of varying frequency and is intended for use in various kinds of exploratory and engineering-geological studies.
Известные технические решения по реализации геоэлектроразведки базируются в основном на частотном просвечивании геологической среды путем профилирования или зондирования. Первые характеризуются высокой производительностью, но обеспечивают выделение лишь горизонтальных неоднородностей разреза, причем без их надежной привязки по глубине (DE 19915016 А1, G 01 V 3/12, 04.05.2000; DE 4000018 A1, G 01 V 3/12, 08.11.1990).Known technical solutions for the implementation of geoelectrical exploration are based mainly on the frequency transmission of the geological environment by profiling or sounding. The former are characterized by high productivity, but only horizontal horizontal heterogeneities of the section are distinguished, and without their reliable depth reference (DE 19915016 A1, G 01
Вторые же позволяют изучать изменение сопротивления исследуемого слоя с глубиной, однако являются низко производительными (SU 868681 А, G 01 V 3/12, 30.09.1981; SU 1611101 A1, G 01 V 3/12, 10.01.2000).The second ones allow us to study the change in the resistance of the studied layer with depth, however, they are low productive (SU 868681 A, G 01
Современные тенденции развития обусловлены попытками соединения этих технологий, что дает возможность получать приемлемую производительность, характерную для профилирования, и достаточную информативность, свойственную зондированию.Current development trends are due to attempts to combine these technologies, which makes it possible to obtain acceptable performance, characteristic for profiling, and sufficient informational content inherent in sounding.
Так при исследованиях на постоянном токе все шире используются многоэлектродные установки (FR 2402217 A1, G 01 V 3/02, 23.03.1982). Однако производительность работ остается низкой из-за необходимости создания большого количества заземлений, особенно в условиях скальных или мерзлых грунтов. Проблема отчасти решается с переходом к бесконтактным работам, при которых коса с емкостными электродами может буксироваться по профилю. Однако это технически возможно лишь при небольших размерах косы, поэтому глубинность таких исследований в большинстве случаев составляет 10-15 метров.Thus, in studies on direct current, multi-electrode devices are increasingly being used (FR 2402217 A1, G 01
В последние годы для исследования геологической среды получила также распространение георадиолокация, использующая самые высокие частоты (RU 2105330 С1, G 01 V 3/12, 20.02.1998; RU 2158015 С2, G 01 V 3/12, 20.10.2000; RU 2248585 С2, G 01 S 13/89, 20.03.2005). Георадиолокация позволяет быстро и с высокой детальностью выделять границы сред с различной диэлектрической проницаемостью. Вместе с тем глубинность в этом случае опять же существенно ограничена и обычно не превышает 5 м.In recent years, georadiolocation using the highest frequencies has also been used to study the geological environment (RU 2105330 C1, G 01
Особенно перспективным направлением представляется развитие технологии высокочастотных электромагнитных исследований с использованием гармонических меняющихся по частоте полей (US 5185578 A, G 01 V 3/12, 09.02.1993; RU 2213982 С1, G 01 V 3/12, 09.02.1993; RU 2112997 C1, G 01 V 3/12, 10.06.1998; SU 1699273 A1, G 01 V 3/12, 30.07.1994).A particularly promising area is the development of high-frequency electromagnetic research technology using harmonic fields of varying frequency (US 5185578 A, G 01
Из вышеотмеченных технических решений наиболее близким к предложенному способу является способ геоэлектроразведки, предусматривающий исследование участка геологической среды с совместным применением профилирования и зондирования и включающий в себя, в частности, излучение и прием электромагнитного поля с изменяющейся частотой, а также измерение амплитуд сигнала, характеризующего принятое электромагнитное поле (SU 1699273 A1).Of the above technical solutions, the closest to the proposed method is the method of geoelectro-prospecting, which involves the study of the geological environment with the combined use of profiling and sensing and including, in particular, radiation and reception of an electromagnetic field with a varying frequency, as well as measuring the amplitudes of a signal characterizing the received electromagnetic field (SU 1699273 A1).
Из вышеотмеченных технических решений наиболее близким к предложенному устройству является устройство для геоэлектроразведки, включающее в себя генератор электромагнитного поля с модулятором частоты и синхронизатором, приемник электромагнитного поля с гетеродином, смесителем, амплитудным детектором и синхронизатором, а также включенный между генератором и приемником радиоканал синхронизации (SU 1699273 A1).Of the above technical solutions, the closest to the proposed device is a device for geoelectrical exploration, which includes an electromagnetic field generator with a frequency modulator and synchronizer, an electromagnetic field receiver with a local oscillator, a mixer, an amplitude detector and a synchronizer, as well as a synchronization radio channel (SU) connected between the generator and receiver 1699273 A1).
Недостатки указанных способа и устройства определяются узкой областью распространения, охватывающей лишь межскважинное радиоволновое просвечивание, низкой достоверностью получаемой информации, обусловленной, в частности, антенным эффектом применяемого каротажного кабеля, и не высокой производительностью.The disadvantages of the indicated method and device are determined by a narrow distribution area, covering only cross-hole radio wave transmission, low reliability of the information received, due, in particular, to the antenna effect of the logging cable used, and not high performance.
Задачей группы изобретений является расширение области практического использования подобных комбинированных способа и устройства и повышение их точности и эффективности. Технический результат заключается в обеспечении возможности быстрого и с повышенной достоверностью получения информации об изменении кажущегося сопротивления исследуемого участка геологической среды как в горизонтальном (при профилировании), так и в вертикальном (при зондировании) направлениях.The task of the group of inventions is to expand the field of practical use of such combined method and device and increase their accuracy and efficiency. The technical result consists in providing the ability to quickly and with increased reliability of obtaining information about changes in the apparent resistance of the studied section of the geological environment both in horizontal (during profiling) and in vertical (when sensing) directions.
Поставленная задача решается предложенным способом, согласно которому в одной из точек поверхности исследуемого участка геологической среды генератором с рамкой, располагаемой поочередно вертикально и горизонтально, излучают электромагнитное поле, периодически изменяют частоту излучения от минимального до максимального значений, в отстоящих друг от друга и от генератора точках поверхности приемником с рамкой, располагаемой поочередно вертикально и горизонтально, принимают электромагнитное поле, измеряют амплитуды сигнала, характеризующего принятое электромагнитное поле, для всего спектра используемых частот, по измеренным амплитудам выявляют характер изменения кажущегося сопротивления вдоль профиля и по глубине частотных разрезов и строят соответствующие кривые профилирования и зондирования, путем анализа полученных кривых производят качественную интерпретацию данных с определением тел и слоев, обладающих экстремальным значением кажущегося сопротивления, а путем автоматической инверсии полученных кривых производят количественную интерпретацию данных с переходом к объемной геоэлектрической модели строения исследуемого участка геологической среды.The problem is solved by the proposed method, according to which at one point on the surface of the studied area of the geological environment, an electromagnetic field is emitted by a generator with a frame arranged vertically and horizontally alternately, the radiation frequency is periodically changed from minimum to maximum values, at points that are apart from each other and from the generator the surface of the receiver with the frame, placed alternately vertically and horizontally, take an electromagnetic field, measure the signal amplitude, character imitating the accepted electromagnetic field, for the entire spectrum of frequencies used, the measured amplitudes reveal the nature of the apparent resistance change along the profile and the depth of the frequency sections and construct the corresponding profiling and sounding curves, by analyzing the obtained curves, qualitatively interpret the data with the definition of bodies and layers that have extreme value of apparent resistance, and by automatic inversion of the obtained curves, a quantitative interpretation of the data the transition to the bulk of the geoelectric model of the structure of the investigated area of the geological environment.
При излучении электромагнитного поля горизонтально и вертикально расположенной рамкой периодически изменяют частоту излучения от 100 Гц до 1 МГц по линейному закону.When the electromagnetic field is emitted horizontally and vertically by a frame, the radiation frequency is periodically changed from 100 Hz to 1 MHz according to a linear law.
В отстоящих друг от друга и от генератора точках поверхности электромагнитное поле принимают поочередно одним и тем же приемником или одновременно несколькими идентичными приемниками.At surface points spaced apart from each other and from the generator, the electromagnetic field is received alternately by the same receiver or simultaneously by several identical receivers.
При приеме электромагнитного поля измеряют амплитуды ЭДС, возникающей в приемной рамке.When receiving an electromagnetic field, measure the amplitude of the EMF arising in the receiving frame.
Для решения поставленной задачи предложено также устройство, содержащее генератор электромагнитного поля, в состав которого входят последовательно включенные синхронизатор, микроконтроллер, управляемый синтезатор частот, усилитель и излучающая рамка, установленная с возможностью поочередного вертикального и горизонтального расположения, клавиатура и дисплей, подключенные к входу/выходу микроконтроллера, преобразователь напряжения аккумулятора, соединенный с питающим входом усилителя, приемник электромагнитного поля, в состав которого входят последовательно включенные приемная рамка, установленная с возможностью поочередного вертикального и горизонтального расположения, усилитель, смеситель, аналого-цифровой преобразователь, микроконтроллер и синхронизатор, гетеродин, соединенный с одним из входов смесителя, клавиатура и дисплей, подключенные к входу/выходу микроконтроллера, а также радиоканал синхронизации, включающий в себя передающий блок с передающей антенной, соединенный с выходом синхронизатора приемника, и приемный блок с приемной антенной, соединенный со входом синхронизатора генератора.To solve this problem, it is also proposed a device containing an electromagnetic field generator, which includes a serially connected synchronizer, a microcontroller, a controlled frequency synthesizer, an amplifier and a radiating frame installed with the possibility of alternating vertical and horizontal arrangement, a keyboard and a display connected to the input / output a microcontroller, a battery voltage converter connected to the power input of the amplifier, an electromagnetic field receiver, It also includes a receiving frame connected in series with the possibility of alternating vertical and horizontal arrangement, an amplifier, a mixer, an analog-to-digital converter, a microcontroller and a synchronizer, a local oscillator connected to one of the mixer inputs, a keyboard and a display connected to the input / output of the microcontroller, and also a synchronization radio channel, including a transmitting unit with a transmitting antenna, connected to the output of the receiver synchronizer, and a receiving unit with a receiving antenna, connected ny generator to the input synchronizer.
В генераторе электромагнитного поля синтезатор частот имеет спектр частот от 100 Гц до 1 МГц, а микроконтроллер выполнен с возможностью изменения частоты синтезатора по линейному закону.In the electromagnetic field generator, the frequency synthesizer has a frequency spectrum from 100 Hz to 1 MHz, and the microcontroller is configured to change the frequency of the synthesizer according to a linear law.
В приемнике электромагнитного поля микроконтроллер выполнен с возможностью оценки амплитуды ЭДС, возникающей в приемной рамке.In the receiver of the electromagnetic field, the microcontroller is configured to estimate the amplitude of the EMF arising in the receiving frame.
В устройстве могут иметься несколько идентичных приемников электромагнитного поля.The device may have several identical electromagnetic field receivers.
На фиг.1 представлена общая структура излучения и приема электромагнитного поля, характерная для данной группы изобретений. На фиг.2 приведена функциональная схема предложенного устройства для геоэлектроразведки, реализующая предложенный способ. На фиг.3 показан используемый для излучения электромагнитного поля разночастотный сигнал.Figure 1 presents the General structure of the radiation and reception of the electromagnetic field, characteristic for this group of inventions. Figure 2 shows the functional diagram of the proposed device for geoelectrical exploration, which implements the proposed method. Figure 3 shows the multi-frequency signal used for emitting an electromagnetic field.
Комплект аппаратуры включает в себя цифровой портативный генератор 1 электромагнитного поля и один или несколько цифровых портативных приемников (измерителей) 2 электромагнитного поля (фиг.1).The set of equipment includes a digital
В состав генератора 1 электромагнитного поля входят синхронизатор 3 (фиг.2), микроконтроллер 4, управляемый синтезатор 5 частот, усилитель 6, излучающая рамка (петля) 7, клавиатура и дисплей (текстовый), условно объединенные в блоке 8, преобразователь 9 напряжения и аккумулятор 10. Синхронизатор 3, микроконтроллер 4, управляемый синтезатор 5 частот, усилитель 6 и излучающая рамка 7 включены последовательно. Клавиатура и дисплей блока 8 подключены к входу/выходу микроконтроллера 4. Преобразователь 9 напряжения аккумулятора 10 соединен с питающим входом усилителя 6. Излучающая рамка 7 установлена с возможностью поочередного вертикального и горизонтального расположения.The composition of the
В состав приемника (измерителя) 2 электромагнитного поля входят приемная рамка (петля) 11, усилитель 12, смеситель 13, аналого-цифровой преобразователь 14, микроконтроллер 15, синхронизатор 16, гетеродин 17, клавиатура и дисплей (графический), условно объединенные в блоке 18. Приемная рамка 11, усилитель 12, смеситель 13, аналого-цифровой преобразователь 14, микроконтроллер 15 и синхронизатор 16 включены последовательно. Гетеродин 17 соединен с одним из входов смесителя 13. Клавиатура и дисплей блока 18 подключены к входу/выходу микроконтроллера 15. Приемная рамка 11 установлена с возможностью поочередного вертикального и горизонтального расположения.The composition of the receiver (meter) 2 of the electromagnetic field includes a receiving frame (loop) 11, an
Радиоканал синхронизации включает в себя передающий блок 19 с передающей антенной и приемный блок 20 с приемной антенной. Передающий блок 19 соединен с выходом синхронизатора 16 приемника 2. Приемный блок 20 соединен со входом синхронизатора 3 генератора 1.The synchronization radio channel includes a transmitting
Технология высокочастотных электромагнитных исследований в данной группе изобретений основана на использовании искусственного электромагнитного поля в диапазоне частот от 100 Гц до 1000000 Гц (1 МГц). Поле с напряженностями H1, H2, Н3 (фиг.1) возбуждается генератором 1. При этом исходное задание необходимого спектра частот f1, f2, f3 (фиг.3) осуществляется микроконтроллером 4 (фиг.2) и синтезатором частот 5 при соответствующем воздействии клавиатуры и отображении задания на дисплее в блоке 8. Усиление частотных сигналов производится усилителем 6, требуемое питающее напряжение для которого вырабатывается с помощью преобразователя 9, включенного на выходе аккумулятора 10. Изменяющееся по частоте электромагнитное поле излучается рамкой 7, располагаемой поочередно вертикально (для профилирования) и горизонтально (для зондирования). Периодическое переключение частот в заданном спектре от минимального до максимального значений осуществляется автоматически.The technology of high-frequency electromagnetic research in this group of inventions is based on the use of an artificial electromagnetic field in the frequency range from 100 Hz to 1,000,000 Hz (1 MHz). The field with the intensities H 1 , H 2 , H 3 (Fig. 1) is excited by the
Измерения проводятся приемником 2. Электромагнитное поле воспринимается рамкой 11, усиливается усилителем 12 и вместе с сигналом от гетеродина 17 направляется в смеситель 13. Далее в аналого-цифровом преобразователе 14 осуществляется преобразование аналогового сигнала с выхода смесителя 13 в цифровой сигнал, который направляется для оценки в микроконтроллер 15. Результаты оценки отображаются на дисплее в блоке 18. Копирование данных от приемника 2 на внешний стандартный компьютер осуществляется через ИК-порт.The measurements are carried out by the
Основные параметры генератора 1 и приемника 2, в частности рамок 7 и 11, подбираются таким образом, чтобы обеспечивалась уверенная регистрация на расстояниях до 100 м от генератора 1.The main parameters of the
Максимальная глубина исследований не превышает расстояние от генератора 1 до приемника 2. Изменение электрических свойств пород от поверхности до этой глубины прослеживается за счет периодического изменения частоты электромагнитного поля, например, по линейному закону (на фиг.3 условно показаны лишь три частоты - f1, f2 и f3). Амплитуда возникающей в рамке 11 ЭДС Е увеличивается, если поле проходит через проводящую породу. При этом верхняя часть разреза (до глубины около метра в проводящих и нескольких метров в высокоомных средах) является «слепой зоной». Интерпретация в режиме зондирования применима при расстояниях от генератора 1 до приемника 2, составляющих 20-100 м. Если оно меньше 20 м, то возможна локализация лишь неглубоких высокопроводящих объектов.The maximum research depth does not exceed the distance from the
Для проведения исследований обычно необходимы два человека. Оператор работает с приемником 2 и входящей в него приемной рамкой 11 и последовательно перемещается из одной точки поверхности исследуемого участка в другую. Помощник имеет дело с генератором 1 и входящей в него излучающей рамкой 7. Возможна также одновременная регистрация электромагнитного поля несколькими приемниками 2 при участии нескольких операторов.For research, usually two people are needed. The operator works with the
При автоматическом переключении частот время регистрации на каждой точке составляет несколько секунд. Производительность работ может достигать сотен точек в день и зависит главным образом от условий местности. Полученные данные переписываются на стандартный компьютер для интерпретации с помощью специального программного обеспечения.With automatic frequency switching, the recording time at each point is several seconds. Productivity can reach hundreds of points per day and depends mainly on the terrain. The received data is transferred to a standard computer for interpretation using special software.
Синхронизация генератора 1 и приемника 2 выполняется с помощью высокочастотных кварцевых генераторов. При этом используется радиоканал синхронизации. При возможных сбоях в работе предложенного устройства, т.е. при рассинхронизации генератора 1 и приемника 2, воздействием на микроконтроллер 15 клавиатурой блока 18 производится соответствующая подстройка тактовой частоты приемника 2. Синхронизирующий сигнал передается на генератор 1 с помощью синхронизатора 16, передающего блока 19, приемного блока 20 и синхронизатора 3.The synchronization of the
В процессе исследования участка геологической среды по измеренным амплитудам возникающих в рамке 11 ЭДС выявляют характер изменения кажущегося сопротивления (импеданса) вдоль профиля и по глубине частотных разрезов и строят соответствующие кривые профилирования и зондирования.In the process of studying the geological environment, the measured amplitudes arising in
Качественная интерпретация данных (может проводиться в полевых условиях) сводится к анализу полученных кривых. При этом определяются тела и слои, обладающие экстремальным значением кажущегося сопротивления.A qualitative interpretation of the data (can be carried out in the field) comes down to an analysis of the obtained curves. In this case, bodies and layers with an extreme value of apparent resistance are determined.
Количественная интерпретация данных подразумевает автоматическую инверсию полученных кривых с переходом к объемной геоэлектрической модели строения исследуемого участка геологической среды. Возможны учет априорной информации и увязка с результатами, полученными на соседних точках.A quantitative interpretation of the data implies an automatic inversion of the obtained curves with a transition to a volumetric geoelectric model of the structure of the studied section of the geological environment. It is possible to take into account a priori information and link with the results obtained at neighboring points.
Следует заметить, что структура электромагнитного поля существенно изменяется при увеличении частоты. На низких частотах (≪1 МГц) преобладают токи проводимости, и поле в основном зависит от электрического сопротивления среды (ρ). На высоких частотах (≫1 МГц) более интенсивны токи смещения, и основной вклад вносит диэлектрическая проницаемость среды (ε).It should be noted that the structure of the electromagnetic field changes significantly with increasing frequency. At low frequencies (≪1 MHz) conduction currents prevail, and the field mainly depends on the electrical resistance of the medium (ρ). At high frequencies (≫1 MHz), bias currents are more intense, and the dielectric constant of the medium (ε) makes the main contribution.
На частотах порядка 1 МГц интенсивность токов проводимости и токов смещения сопоставима. Ее можно оценить, рассматривая отношение величин плотностей токов проводимости (jПР) и смещения (jСМ):jПР/jСМ=1/(ω·ρ·ε), где ω=2π·f - круговая частота. В таблице 1 приведены значения, соответствующие средам с различными электрическими свойствами и разным частотам.At frequencies of the order of 1 MHz, the intensities of conduction currents and bias currents are comparable. It can be estimated by considering the ratio of the values of the densities of conduction currents (j PR ) and bias (j SM ): j PR / j SM = 1 / (ω · ρ · ε), where ω = 2π · f is the circular frequency. Table 1 shows the values corresponding to media with different electrical properties and different frequencies.
Из таблицы 1 видно, что токи проводимости преобладают практически во всем рассматриваемом диапазоне частот и для всех типов сред. Однако на высоких частотах в плохо проводящих средах плотность токов смещения приближается к плотности токов проводимости (значения, отвечающие вкладу токов смещения более 1%, выделены жирным шрифтом). Таким образом, при качественном анализе данных в рассматриваемом диапазоне частот токами смещения можно пренебречь, но при численном решении прямых и обратных задач их необходимо учитывать. При этом появляется возможность определять значения ε пород, но возрастает сложность, и уменьшается устойчивость решения обратной задачи.From table 1 it is seen that conduction currents prevail in almost the entire considered frequency range and for all types of media. However, at high frequencies in poorly conducting media, the density of bias currents approaches the density of conductivity currents (values corresponding to the contribution of bias currents of more than 1% are shown in bold). Thus, in a qualitative analysis of data in the frequency range under consideration, bias currents can be neglected, but in the numerical solution of direct and inverse problems, they must be taken into account. In this case, it becomes possible to determine the ε values of rocks, but the complexity increases, and the stability of solving the inverse problem decreases.
Глубинность исследований определяется двумя факторами: расстоянием от источника до приемника r и частотой f. При их близком расположении первичное поле источника существенно превышает поле вторичных токов, индуцированных в среде и несущих информацию о ее свойствах. Соответствующая область называется ближней зоной источника. Количественно попадание в ближнюю зону оценивается из неравенства , где - модуль волнового числа среды (μ - магнитная проницаемость).The depth of research is determined by two factors: the distance from the source to the receiver r and the frequency f. With their close proximity, the primary field of the source significantly exceeds the field of secondary currents induced in the medium and carrying information about its properties. The corresponding region is called the near zone of the source. Quantitatively, getting into the near zone is estimated from the inequality where - the modulus of the wave number of the medium (μ - magnetic permeability).
Зависимость глубины исследования от частоты обусловлена скин-эффектом. Он заключается в том, что поле затухает с глубиной тем быстрее, чем выше частота колебаний поля f и чем ниже сопротивление среды ρ. Глубину, на которой поле существенно ослабевает (в е ≈2.7 раз), называют толщиной скин-слоя hδ. Она характеризует глубинность исследований на данной частоте и равна . Значения hδ приведены в таблице 2.The dependence of the research depth on the frequency is due to the skin effect. It consists in the fact that the field damps with depth the faster, the higher the oscillation frequency of the field f and the lower the resistance of the medium ρ. The depth at which the field weakens significantly (e ≈ 2.7 times) is called the skin thickness h δ . It characterizes the depth of research at a given frequency and is equal to . The values of h δ are shown in table 2.
Для случаев, в которых , при r=100 м (расстояние между генератором 1 и приемником 2 100 м), значения hδ не приведены, поскольку при этом происходит переход в неинформативную ближнюю зону. Для случаев, когда , при r=20 м значения выделены жирным шрифтом. Таким образом, в однородной среде глубинность исследований сопоставима с размером установки (в реальных неоднородных средах она может несколько отличаться).For cases in which , at r = 100 m (the distance between the
При практической реализации предложенной группы изобретений количество приведенных в таблицах 1 и 2 рабочих частот и длительность работы на каждой частоте задаются пользователем.In the practical implementation of the proposed group of inventions, the number shown in tables 1 and 2 of the operating frequencies and the duration of work at each frequency are set by the user.
Особенности программного обеспечения для интерпретации данных предопределяют:Data interpretation software features predetermine:
- чтение данных из файлов, скопированных с измерителя;- reading data from files copied from the meter;
- визуализацию кривых зондирования, графиков профилирования, частотных разрезов и карт кажущегося сопротивления;- visualization of sounding curves, profiling graphs, frequency sections and apparent resistance maps;
- расчет кривых зондирования по вертикальной и горизонтальной компонентам полей вертикального и горизонтального магнитного диполей с учетом удельных сопротивлений, диэлектрических и магнитных проницаемостей слоев;- calculation of sounding curves for the vertical and horizontal components of the fields of vertical and horizontal magnetic dipoles, taking into account the resistivity, dielectric and magnetic permeabilities of the layers;
- решение обратной задачи (расчет по полю - объекта) с возможностями регуляризации решения за счет использования априорной информации и увязки результатов, полученных на соседних точках;- solving the inverse problem (calculation over the field — the object) with the possibilities of regularizing the solution through the use of a priori information and linking the results obtained at neighboring points;
- построение геоэлектрических разрезов и карт электрических свойств.- construction of geoelectric sections and maps of electrical properties.
Таким образом, данная группа изобретений позволяет быстро и с повышенной достоверностью получать информацию об изменении кажущегося сопротивления исследуемого участка геологической среды. При этом обеспечиваются:Thus, this group of inventions allows you to quickly and with increased reliability to obtain information about the change in the apparent resistance of the studied section of the geological environment. This provides:
- прямые поиски и локализация рудных тел с высокой концентрацией металлов;- direct searches and localization of ore bodies with a high concentration of metals;
- поиски и разведка месторождений руд с низкими концентрациями металлов (в т.ч. благородных) и неметаллических руд (в т.ч. урановых);- Searches and exploration of deposits of ores with low concentrations of metals (including noble) and non-metallic ores (including uranium);
- поиски и разведка месторождений угля и горючих сланцев;- Searches and exploration of coal deposits and oil shale;
- поиски и локализация кимберлитовых трубок;- Searches and localization of kimberlite pipes;
- выявление подземных вод (пресных, минеральных, термальных), картирование и определение глубины залегания водоносных горизонтов;- identification of groundwater (fresh, mineral, thermal), mapping and determination of the depth of aquifers;
- изыскание под строительство промышленных, сельскохозяйственных, жилых и транспортных объектов - оценка свойств грунтов и строения геологической среды;- survey for the construction of industrial, agricultural, residential and transport facilities - assessment of soil properties and the structure of the geological environment;
- изучение технического состояния горных выработок (в т.ч. обводненности) при помощи как наземной, так и подземной (шахтной) съемки;- study of the technical condition of mine workings (including water cut) using both ground and underground (mine) surveys;
- картирование многолетнемерзлых пород, определение глубины залегания их кровли и подошвы, выявление локальных таликов;- mapping of permafrost, determining the depth of their roof and sole, identifying local taliks;
- исследование зон повышенной геодинамической опасности - выявление карстово-суффозионных зон и тектонических нарушений, изучение оползней;- study of zones of increased geodynamic hazard - identification of karst-suffusion zones and tectonic disturbances, the study of landslides;
- картирование загрязнений грунтов нефтепродуктами и другими веществами;- mapping of soil pollution with oil products and other substances;
- исследование геологического строения дна пресноводных акваторий;- study of the geological structure of the bottom of freshwater areas;
- поиск и изучение состояния крупных подземных техногенных и археологических объектов.- search and study of the status of large underground technogenic and archaeological sites.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005124350/28A RU2280269C1 (en) | 2005-08-01 | 2005-08-01 | Method for geo-electric prospecting and device for realization of said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005124350/28A RU2280269C1 (en) | 2005-08-01 | 2005-08-01 | Method for geo-electric prospecting and device for realization of said method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2280269C1 true RU2280269C1 (en) | 2006-07-20 |
Family
ID=37028792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005124350/28A RU2280269C1 (en) | 2005-08-01 | 2005-08-01 | Method for geo-electric prospecting and device for realization of said method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2280269C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2474847C2 (en) * | 2007-05-25 | 2013-02-10 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Using broadband electromagnetic measurements to determine reservoir bed properties |
| RU2480794C1 (en) * | 2011-10-31 | 2013-04-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" (Сфу) | Geoelectric survey method and apparatus for realising said method |
| RU171398U1 (en) * | 2016-12-29 | 2017-05-30 | Михаил Михайлович Задериголова | Device for monitoring landslide activation on mountain roads |
| RU2710099C1 (en) * | 2018-08-20 | 2019-12-24 | Владимир Петрович Колесников | Geo-electric prospecting method |
| RU2821356C2 (en) * | 2022-11-29 | 2024-06-21 | Михаил Михайлович Задериголова | Device for searching for irregularities in upper part of geological section |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4039938A (en) * | 1976-09-08 | 1977-08-02 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Method and apparatus for detecting faults in buried insulated conductors |
| SU1157504A1 (en) * | 1979-08-23 | 1985-05-23 | Предприятие П/Я А-1811 | Method of multifrequency electromagnetic sounding |
| SU1239671A1 (en) * | 1984-01-05 | 1986-06-23 | Научно-Производственное Объединение По Рудной Геофизике "Рудгеофизика" | Method of geoelectric sounding |
| US5185578A (en) * | 1990-01-17 | 1993-02-09 | Stolar, Inc. | Method for detecting anomalous geological zones by transmitting electromagnetic energy between spaced drillholes using different frequency ranges |
| SU1699273A1 (en) * | 1988-11-10 | 1994-07-30 | Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина | Geoelectric prospecting device |
| RU2018884C1 (en) * | 1987-06-10 | 1994-08-30 | Бобышев Арнольд Григорьевич | Device for geoelectric prospecting |
| RU2105330C1 (en) * | 1996-07-25 | 1998-02-20 | Акционерное общество "Ассоциация "Радиоавионика" | Geophysical radar |
| RU2213982C1 (en) * | 2002-07-22 | 2003-10-10 | ОАО "Татнефтегеофизика" НПУ "Казаньгеофизика" | Method of geological-electric prospecting |
-
2005
- 2005-08-01 RU RU2005124350/28A patent/RU2280269C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4039938A (en) * | 1976-09-08 | 1977-08-02 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Method and apparatus for detecting faults in buried insulated conductors |
| SU1157504A1 (en) * | 1979-08-23 | 1985-05-23 | Предприятие П/Я А-1811 | Method of multifrequency electromagnetic sounding |
| SU1239671A1 (en) * | 1984-01-05 | 1986-06-23 | Научно-Производственное Объединение По Рудной Геофизике "Рудгеофизика" | Method of geoelectric sounding |
| RU2018884C1 (en) * | 1987-06-10 | 1994-08-30 | Бобышев Арнольд Григорьевич | Device for geoelectric prospecting |
| SU1699273A1 (en) * | 1988-11-10 | 1994-07-30 | Казахский политехнический институт им.В.И.Ленина | Geoelectric prospecting device |
| US5185578A (en) * | 1990-01-17 | 1993-02-09 | Stolar, Inc. | Method for detecting anomalous geological zones by transmitting electromagnetic energy between spaced drillholes using different frequency ranges |
| RU2105330C1 (en) * | 1996-07-25 | 1998-02-20 | Акционерное общество "Ассоциация "Радиоавионика" | Geophysical radar |
| RU2213982C1 (en) * | 2002-07-22 | 2003-10-10 | ОАО "Татнефтегеофизика" НПУ "Казаньгеофизика" | Method of geological-electric prospecting |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2474847C2 (en) * | 2007-05-25 | 2013-02-10 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Using broadband electromagnetic measurements to determine reservoir bed properties |
| RU2480794C1 (en) * | 2011-10-31 | 2013-04-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" (Сфу) | Geoelectric survey method and apparatus for realising said method |
| RU171398U1 (en) * | 2016-12-29 | 2017-05-30 | Михаил Михайлович Задериголова | Device for monitoring landslide activation on mountain roads |
| RU2710099C1 (en) * | 2018-08-20 | 2019-12-24 | Владимир Петрович Колесников | Geo-electric prospecting method |
| RU2821356C2 (en) * | 2022-11-29 | 2024-06-21 | Михаил Михайлович Задериголова | Device for searching for irregularities in upper part of geological section |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Streich | Controlled-source electromagnetic approaches for hydrocarbon exploration and monitoring on land | |
| Huang | Depth of investigation for small broadband electromagnetic sensors | |
| US5408182A (en) | Facility and method for the detection and monitoring of plumes below a waste containment site with radiowave tomography scattering methods | |
| Bharti et al. | Subsurface cavity detection over Patherdih colliery, Jharia Coalfield, India using electrical resistivity tomography | |
| Sundararajan et al. | VES and VLF—an application to groundwater exploration, Khammam, India | |
| Osinowo et al. | Integrated electromagnetic (EM) and Electrical Resistivity Tomography (ERT) geophysical studies of environmental impact of Awotan dumpsite in Ibadan, southwestern Nigeria | |
| Nouioua et al. | The application of GPR and electrical resistivity tomography as useful tools in detection of sinkholes in the Cheria Basin (northeast of Algeria) | |
| WO2013116328A1 (en) | Subsurface hydrogeologic system modeling | |
| Legault et al. | Synthetic model testing and distributed acquisition dc resistivity results over an unconformity uranium target from the Athabasca Basin, northern Saskatchewan | |
| Xue et al. | Identifying deep saturated coal bed zones in China through the use of large loop TEM | |
| Mitsuhata et al. | Various-scale electromagnetic investigations of high-salinity zones in a coastal plain | |
| Linde et al. | Characterization of a fractured granite using radiomagnetotelluric (RMT) data | |
| Won et al. | GEM-2A: A programmable broadband helicopter-towed electromagnetic sensor | |
| Gomo | Exploring deeper groundwater in a dolomite aquifer using telluric electric frequency selection method geophysical approach | |
| Elawadi et al. | Integrated geophysical survey for site investigation at a new dwelling area, Egypt | |
| Khmelinin et al. | Simulation of electromagnetic high-frequency wave propagation processes in multilayer geo-structures | |
| Liu et al. | Integrated geological and geophysical exploration for concealed ores beneath cover in the Chaihulanzi goldfield, northern China | |
| RU2280269C1 (en) | Method for geo-electric prospecting and device for realization of said method | |
| Meju et al. | Surface NMR sounding and inversion to detect groundwater in key aquifers in England: comparisons with VES–TEM methods | |
| Gyulai et al. | In-mine geoelectric investigations for detecting tectonic disturbances in coal seam structures | |
| Ahmed | A new chapter in groundwater geophysics in India: 3D aquifer mapping through heliborne transient electromagnetic investigations | |
| Slankis et al. | 8-Hz telluric and magnetotelluric prospecting | |
| Paine et al. | Identifying ground-water resources and intrabasinal faults in the Hueco Bolson, West Texas, using airborne electromagnetic induction and magnetic-field data | |
| RU2645849C1 (en) | Method of underground waters searching | |
| Perttu et al. | Magnetic resonance sounding and radiomagnetotelluric measurements used to characterize a limestone aquifer in Gotland, Sweden |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080802 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110927 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120802 |