一種電磁探測(cè)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)了一種電磁探測(cè)方法及裝置，所述方法包括：獲取探測(cè)區(qū)域信息及最大探測(cè)深度；根據(jù)所述最大探測(cè)深度確定包括發(fā)射源長(zhǎng)度、最小收發(fā)距、時(shí)域發(fā)射波形和頻域發(fā)射波形的計(jì)算參數(shù)；根據(jù)所述確定的計(jì)算參數(shù)對(duì)所述探測(cè)區(qū)域進(jìn)行探測(cè)，獲取探測(cè)信息數(shù)據(jù)；計(jì)算所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)的時(shí)域信噪比因子，根據(jù)所述時(shí)域信噪比因子判斷所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)的有效性；根據(jù)所述判斷結(jié)果為有效的探測(cè)信息數(shù)據(jù)，計(jì)算探測(cè)區(qū)域時(shí)域和頻域的等效視電阻率、時(shí)域電場(chǎng)信息的視充電率和頻域電磁場(chǎng)信息的振幅極化系數(shù)。本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)的電磁探測(cè)方法及裝置，可以保證采集到信號(hào)較強(qiáng)的信息，提高施工效率。
【專利說(shuō)明】-種電磁探測(cè)方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地球物理勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電磁探測(cè)方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 大地電磁勘探是地球物理勘探中的一種重要勘探方法，在油氣勘探、地?zé)峥碧?、?地構(gòu)造勘探及地殼、火山和地震研究中有重要應(yīng)用。通過(guò)電磁探測(cè)技術(shù)，勘探人員可W得到 正交等電磁和磁場(chǎng)，W及視電阻率等地層特性參數(shù)，從而推測(cè)地層等厚度W及油氣目標(biāo)等 位置等信息。
[0003] 時(shí)頻電磁法是目前采用較多的一種電磁探測(cè)方法。所述時(shí)頻電磁法主要包括：采 用一個(gè)大的水平長(zhǎng)導(dǎo)線源在地面激發(fā)不同頻率的方波，在地面平行于發(fā)射源的測(cè)線上接收 電場(chǎng)信息和磁場(chǎng)信息，再根據(jù)所述電場(chǎng)信息和磁場(chǎng)信息計(jì)算地層的視電阻率。
[0004] 在實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題；現(xiàn)有的時(shí)頻電 磁法適用于發(fā)射源到測(cè)線到距離較大到遠(yuǎn)區(qū)觀測(cè)，對(duì)于接地電阻比較大到區(qū)域，采集到的 信息信號(hào)很弱，影響了施工的效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本申請(qǐng)實(shí)施例的目的是提供一種電磁探測(cè)方法及裝置，W保證采集到信號(hào)較強(qiáng)的 信息，提高施工效率。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種電磁探測(cè)方法及裝置是該樣實(shí)現(xiàn) 的：
[0007] -種電磁探測(cè)方法，包括：
[0008] 獲取探測(cè)區(qū)域信息及最大探測(cè)深度；
[0009] 根據(jù)所述最大探測(cè)深度確定包括發(fā)射源長(zhǎng)度、最小收發(fā)距、時(shí)域發(fā)射波形和頻域 發(fā)射波形的計(jì)算參數(shù)；
[0010] 根據(jù)所述確定的計(jì)算參數(shù)對(duì)所述探測(cè)區(qū)域進(jìn)行探測(cè)，獲取探測(cè)信息數(shù)據(jù)；
[0011] 計(jì)算所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)的時(shí)域信噪比因子，根據(jù)所述時(shí)域信噪比因子判斷所述探 測(cè)信息數(shù)據(jù)的有效性；
[0012] 根據(jù)所述判斷結(jié)果為有效的探測(cè)信息數(shù)據(jù)，計(jì)算探測(cè)區(qū)域時(shí)域和頻域的等效視電 阻率、時(shí)域電場(chǎng)信息的視充電率和頻域電磁場(chǎng)信息的振幅極化系數(shù)。
[0013] 優(yōu)選實(shí)施例中，所述根據(jù)最大探測(cè)深度確定最小收發(fā)距，包括：所述最小收發(fā)距大 于或等于最大探測(cè)深度。
[0014] 優(yōu)選實(shí)施例中，所述根據(jù)最大探測(cè)深度確定發(fā)射源長(zhǎng)度，包括：所述發(fā)射源長(zhǎng)度小 于或等于最小收發(fā)距的H分之一。
[0015] 優(yōu)選實(shí)施例中，所述時(shí)域發(fā)射波形為過(guò)零的方波信號(hào)，包括采用下述方波信號(hào)：
[0016]

【權(quán)利要求】
1. 一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，包括： 獲取探測(cè)區(qū)域信息及最大探測(cè)深度； 根據(jù)所述最大探測(cè)深度確定包括發(fā)射源長(zhǎng)度、最小收發(fā)距、時(shí)域發(fā)射波形和頻域發(fā)射 波形的計(jì)算參數(shù)； 根據(jù)所述確定的計(jì)算參數(shù)對(duì)所述探測(cè)區(qū)域進(jìn)行探測(cè)，獲取探測(cè)信息數(shù)據(jù)； 計(jì)算所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)的時(shí)域信噪比因子，根據(jù)所述時(shí)域信噪比因子判斷所述探測(cè)信 息數(shù)據(jù)的有效性； 根據(jù)所述判斷結(jié)果為有效的探測(cè)信息數(shù)據(jù)，計(jì)算探測(cè)區(qū)域時(shí)域和頻域的等效視電阻 率、時(shí)域電場(chǎng)信息的視充電率和頻域電磁場(chǎng)信息的振幅極化系數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)最大探測(cè)深度確定 最小收發(fā)距，包括：所述最小收發(fā)距大于或等于最大探測(cè)深度。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)最大探測(cè)深度確定 發(fā)射源長(zhǎng)度，包括：所述發(fā)射源長(zhǎng)度小于或等于最小收發(fā)距的三分之一。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述時(shí)域發(fā)射波形為過(guò)零的 方波信號(hào)，包括采用下述方波信號(hào)：
其中，A表不振幅的m對(duì)值；T表不周期，η為整數(shù)。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述過(guò)零發(fā)方波信號(hào)，周期取 值為：
其中，Hmax表示最大探測(cè)深度；m為最大探測(cè)深度的單位，米；s為時(shí)間單位，秒；T表示 周期。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述計(jì)算探測(cè)信息數(shù)據(jù)的時(shí) 域信噪比因子，包括：計(jì)算時(shí)域電場(chǎng)信噪比因子和時(shí)域磁場(chǎng)信噪比因子； 所述時(shí)域電場(chǎng)信噪比因子采用下述公式計(jì)算獲得：
上式中，Qe(T)表示待求的電場(chǎng)信噪比因子；EX(T，表示測(cè)得的發(fā)射周期為T(mén)的方波 信號(hào)在t時(shí)刻電場(chǎng)信號(hào)強(qiáng)度；N表不一個(gè)周期內(nèi)的總樣點(diǎn)數(shù)； 所述時(shí)域磁場(chǎng)信噪比因子采用下述公式獲得：
上式中，Qh(T)表示待求的磁場(chǎng)信噪比因子；BZ(T，表示測(cè)得的周期為T(mén)的方波信號(hào) 在t時(shí)刻磁場(chǎng)信號(hào)強(qiáng)度；N表不一個(gè)周期內(nèi)的總樣點(diǎn)數(shù)。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，根據(jù)所述時(shí)域信噪比因子判 斷所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)的有效性，包括： 所述電場(chǎng)信噪比因子小于第一預(yù)設(shè)值，并且，所述磁場(chǎng)信噪比因子小于第二預(yù)設(shè)值的， 所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)為有效。
8. 如權(quán)利要求7所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)值取值為0. 05， 所述第二預(yù)設(shè)值取值為0.1。
9. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述計(jì)算探測(cè)區(qū)域時(shí)域等效 視電阻率通過(guò)下式計(jì)算獲得：
其中，P表示等效視電阻率；1為發(fā)射源長(zhǎng)度的二分之一；λ和ζ表示積分變量；I 表示電流；r表示測(cè)點(diǎn)到發(fā)射源中點(diǎn)的距離；t表示時(shí)間；μ C1表示真空中的磁導(dǎo)率，μ ^ = 4π KT7 ; Θ是發(fā)射源與測(cè)點(diǎn)之間的夾角。
10. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述計(jì)算探測(cè)區(qū)域頻域等效 視電阻率通過(guò)下式計(jì)算獲得：
其中，P表示等效視電阻率；1為發(fā)射源長(zhǎng)度的二分之一；ζ表示積分變量；X和y是 測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)；ω是角頻率；μ ^表示真空中的磁導(dǎo)率，μ ^ = 4 π ΚΓ7。
11. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述計(jì)算探測(cè)區(qū)域的時(shí)域電 場(chǎng)信息的視充電率，包括：
其中，Ms(t)是待求的視充電率；V2(t)表示t時(shí)刻的二次場(chǎng)，V1+2(t)是t時(shí)刻總場(chǎng)，At 為時(shí)間窗口，所述At的取值范圍為：小于四分之一個(gè)周期。
12. 如權(quán)利要求1所述的一種電磁探測(cè)方法，其特征在于，所述計(jì)算探測(cè)區(qū)域頻域電磁 場(chǎng)信息的振幅極化系數(shù)，采用下述公式實(shí)現(xiàn)：
上式中，Pfe表示待求的振幅極化系數(shù)；\表示低頻信號(hào)的振幅值;AH表示高頻信號(hào)的 振幅值。
13. -種電磁探測(cè)裝置，其特征在于，所述裝置包括：信息獲取單元、計(jì)算參數(shù)確定單 元、探測(cè)數(shù)據(jù)單元、信噪比因子單元和結(jié)果計(jì)算單元；其中， 信息獲取單元，用于獲取探測(cè)區(qū)域信息及最大探測(cè)深度； 計(jì)算參數(shù)確定單元，用于根據(jù)所述最大探測(cè)深度確定包括發(fā)射源長(zhǎng)度、最小收發(fā)距、時(shí) 域發(fā)射波形和頻域發(fā)射波形的計(jì)算參數(shù)； 探測(cè)數(shù)據(jù)單元，用于根據(jù)所述確定的計(jì)算參數(shù)對(duì)所述探測(cè)區(qū)域進(jìn)行探測(cè)，獲取探測(cè)信 息數(shù)據(jù)； 信噪比因子單元，用于計(jì)算所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)的時(shí)域信噪比因子，根據(jù)所述時(shí)域信噪 比因子判斷所述探測(cè)信息數(shù)據(jù)的有效性； 結(jié)果計(jì)算單元，用于根據(jù)所述判斷結(jié)果為有效的探測(cè)信息數(shù)據(jù)，計(jì)算探測(cè)區(qū)域時(shí)域和 頻域的等效視電阻率、時(shí)域電場(chǎng)信息的視充電率和頻域電磁場(chǎng)信息的振幅極化系數(shù)。
【文檔編號(hào)】G01V3/38GK104375197SQ201410698632
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】王志剛, 何展翔 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司