---
ГЛАВНАЯ СОТРУДНИКИ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ КОНФЕРЕНЦИИ ФОТОГРАФИИ ССЫЛКИ
---

Задание 1

Построить процедуры решения обратной задачи на основе анализа матриц чувствительности для сигналов ДНМЭ. Изучить поведение электромагнитных полей в средах с частотной зависимостью проводимости и магнитной проницаемости. Исследовать связи параметров поляризации и вещественного состава пород на основе лабораторных петрофизических измерений.


Исполнители:
д.т.н. Могилатов В.С.
к.т.н. Антонов Е.Ю.
м.н.с. Павлов Е.В.
аспирант Потапов В.В.
аспирант Шеин А.Н.

Результаты исследований:
Создано программно-алгоритмическое обеспечение для моделирования нестационарного сигнала, измеряемого гальванической установкой (AB-NOM), которая применяется при работах дифференциально-нормированным методом электроразведки (ДНМЭ).
Объектом исследования является поляризующаяся слоистая среда. Эффект вызванной поляризации учитывается введением в электродинамическую задачу комплексного сопротивления описываемого формулой Коль-Коль:



здесь - поляризуемость, - характерное время, c - постоянная (от 0.5 до 1.0).



Рис. 1. Схема измерительной установки, применяемой в ДНМЭ.

С помощью установки (рис. 1), состоящей из одной питающей и двух приемных линий, производятся измерения суммарной и дифференциальной разностей потенциалов. Высокая точность измерения этих величин позволяет использовать в процессе интерпретации, получаемые с их помощью, трансформанты сигнала:



обладающие высокой чувствительностью к параметрам модели Коль-Коль.
Основой интерпретационного процесса в геоэлектрике являются процедуры решения прямой и обратной одномерных задач. Обратная задача решается обычно на основе анализа чувствительности прямой задачи к изменениям модельных параметров. Такой анализ проводится путем многократного применения процедуры решения прямой задачи.
Разработан и программно реализован алгоритм, позволяющий однократным обращением к процедуре решения прямой задачи рассчитывать сигнал , его трансформанты , а также производные сигнала и трансформант по параметрам разреза (глубины геоэлектрических границ; сопротивления слоев; параметры модели Коль-Коль - поляризуемость, время релаксации, степенная зависимость).



Рис. 2. Сопоставление результатов интегрального и разностного способов вычисления производных проводимости по параметрам модели Коль-Коль.


Рис. 3. Производные трансформант по параметрам модели Коль-Коль.


Разработанные алгоритмы и программы позволили реализовать решение обратной задачи методом линейной минимизации на основе спектрального анализа матрицы чувствительности.



Рис. 4. Иллюстрация решения обратной задачи для суммарного сигнала.

На рис. 4 показаны практическая и синтетическая кривые зондирований для найденной модели, а также целевая функция невязки.

Создано программно-алгоритмическое обеспечение для моделирования переходных характеристик петлевых установок в присутствии горизонтально-слоистой среды с частотной зависимостью проводимости и магнитной проницаемости.

Рис. 5. Переходные процессы над проводящим полупространством и полупространством, содержащим поляризующийся слой (шифр кривых - мощность слоя).

Установлено, что присутствие в разрезе поляризующихся и суперпарамагнитных слоев существенно влияет на результаты измерений методами индуктивной импульсной электроразведки. Пренебрежение поляризационной или магнитовязкой составляющей переходного процесса может привести к неверному выбору класса интерпретационных моделей. Качественные проявления вызванной поляризации и магнитной вязкости среды на трансформантах кажущегося сопротивления могут интерпретироваться как проводящие или изолирующие слои.


Рис. 6. Переходные процессы над проводящим полупространством и полупространством, содержащим магнитовязкий слой.

Важнейшие публикации:
Эпов М.И., Антонов Е.Ю., Павлов Е.В. Связь частотной дисперсии электромагнитных параметров и пространственной неоднородности с высоким разрешением в электроразведке // Геология и геофизика, 2004, т. 45, № 6, с. 742-751.
Эпов М.И., Морозова Г.М., Антонов Е.Ю., Шатров С.В. Определение параметров ферромагнитного проводящего цилиндра по данным метода зондирования становлением электромагнитного поля // Геология и геофизика, 2004, т. 45, № 11, с.1358-1368.

Выступления на научных конференциях:
Павлов Е.В. Применение симплекс-метода для решения обратной задачи в рамках дифференциально-нормированного метода электроразведки // Пятая Уральская молодежная научная школа по геофизики (Екатеринбург, Россия, 2004). Сборник материалов. Екатеринбург: УрО РАН, 2004, с. 110-113.

Подготовленные к защите докторские и кандидатские диссертации:
К.т.н. Антонов Е.Ю. подготовил диссертацию на соискание ученой степени доктора физико-математических наук.
М.н.с. Павлов Е.В. подготовил диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук.

 

--- [главная] [сотрудники] [научная деятельность] [конференции] [фотографии] [ссылки]