Выбор оптимального размера источника электромагнитного поля в методе зондирования становлением поля в ближней зоне для геологических условий Непского свода Иркутской области

Abstract

Цель. Ввиду усложнения задач, стоящих перед современной электроразведкой и, в частности, перед методом зондирования становлением поля в ближней зоне (ЗСБ), необходима оптимизация методики зондирований. Целью данного исследования является оптимизация методики ЗСБ на предполевом этапе путем выбора оптимального размера источника электромагнитного поля. Метод ЗСБ. Одним из наиболее распространенных методов индуктивной электроразведки при изучении нефтегазоносности осадочного чехла юга Сибирской платформы является метод ЗСБ. В статье рассматривается новая методика выбора оптимального размера источника электромагнитного поля, основанная на трехмерном моделировании и зашумлении сигналов, применительно к конкретным геологическим условиям. Известно, что размер источника электромагнитного поля установки ЗСБ напрямую влияет на горизонтальную разрешающую способность метода, а точнее, на отношение сигнал/помеха. Однако работа с большими источниками электромагнитного поля, обеспечивающими высокое отношение сигнал/помеха, не всегда выгодна с производственной точки зрения. Известно, что для подготовки к работе на местности установки с большей длиной стороны источника требуется больше производственных ресурсов, среди которых время, количество техники и персонала. Существуют стандарты для выбора геометрических параметров установки, однако со времени их написания прошло более тридцати лет и необходима более современная методика, основанная на численных критериях. Применение предложенной методики позволяет решить геологическую задачу (картировать аномалию от объекта исследования на заданном уровне помех) при оптимальных производственных и финансовых затратах. Результаты. В качестве примера выбран оптимальный размер источника электромагнитного поля для геологических условий Непского свода. Непский свод, располагающийся в центральной части Непско-Ботуобинской антеклизы, был выбран ввиду его высокой изученности съемкой ЗСБ. Также в рамках Непского свода имеется большой фонд пробуренных скважин. Задачей, на решение которой были направлены трехмерные расчеты, являлась оценка чувствительности сигналов от источников с разной длиной стороны к верхней и нижней частям геологического разреза. Выводы. На основе численной оценки аномалий от рассматриваемых объектов произведен выбор длины стороны источника электромагнитного поля. Установлено, что источник с длиной стороны 500 м наилучшим образом подходит для изучения верхней части геологического разреза, однако ввиду небольшого отношения сигнал/помеха не информативен для изучения нижней части разреза. Сигналы, сгенерированные от источника с длиной стороны 1000 м, напротив, имеют достаточное отношение сигнал/помеха, что позволяет на заданном уровне помех изучать нижнюю часть разреза. Тем не менее ввиду инерционности большой установки изучать верхнюю часть разреза затруднительно. Между аномалиями по сигналам от источников со сторонами 600 и 800 м принципиальной разницы не выявлено, но известно, что с производственной точки зрения источник с длиной стороны 600 м удобнее, следовательно, источник электромагнитного поля с длиной стороны 600 м можно считать оптимальным. Результаты данного исследования могут быть применены при планировании методики работ ЗСБ в Восточной Сибири.