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长偏移距瞬变电磁法 Ξ 向 葵 长江大学 地球物理与石油资源学院,湖北 荆州 434023 摘 要在电法勘探过程中,目前应用的方法有时间域测深和频率域测深两种,瞬变电磁法是时间 域电磁法的分支。本文介绍并分析长偏移距瞬变电磁测深法简称Low TEM及其在油田的应用,试验 证明该方法取得了很好的效果,在强干扰环境下取得较高质量的资料,具有很好的应用前景。 关键词瞬变电磁;长偏移距 瞬变电磁法是近年来发展很快的电磁勘探方 法,利用一定波形的电流场激发,在一次场断电后, 观测二次场随时间的衰减特性。 它有很多优点穿透 高阻层能力强且人工源方法能压制随机干扰;断电 后观测纯二次场,还可以加大发射功率来增强二次 场,提高信噪比,从而增加勘探深度;通过多次脉冲 激发,场的重复测量叠加和拟地震的多次覆盖技术 应用,提高信噪比和观测精度,同时可以选择不同的 时间窗口进行观测,获取不同勘探深度。 1 Low TEM方法原理 Low TEM法属于时间域电磁感应方法,它利用 接地电极通以脉冲电流而在地下建立起一次脉冲磁 场,在一次磁场间歇期间,在时域接受感应的二次电 磁场。 由于早期信号反映浅部地电特征,晚期信号反 映较深部地电断面,这就可以达到测深的目的。 右图为Low TEM方法野外工作布置图,装置类 型属AB- s, 即采用水平电偶极源激发瞬变场,输入 矩形方波,采用垂直磁偶极子和电偶极子接受;供电 方式采用双极性方波,以便有效压制观测系统中直 流偏移和超低频噪声干扰。 PE I L为发射电偶极子极矩Am , I 为供电 电流强度A ,L为电偶极子长度m ,Υ为发射电 偶极子方向电偶极子中心点与接收点连线之夹角 , r 为收发距偏移距 m 。 图1 LowTEM方法布设图 Low TEM方式水平电偶极源场,假设电偶极子 沿x方向激发,该方式的早晚期视电阻率的计算公 式表示如下 磁场变化率 5hz 5t - Ids 2Π ΡΛ0 y r5 3erfΗr - 2 Π 12Ηr3 2Η 2r2 e -Η2r2 电场强度 ex Ids 2Π Ρr3 3cosΥ- 1- erfΗr 2 Π 12Ηre -Η2r2 近区场Ηr 1 5hz 5t≈ 3IdssinΥ 2Π Λ0Ρr4 ex≈ Ids 2Π Ρr3 3cos Υ- 2 早期视电阻率 Θ E Εz≈ 2Πr4Εz 3IdssinΥ Θ E ex≈ 2Πr3ex Ids 2 结果分析 以下是根据某道数据得到的电道电压随时间的 衰减曲线。 本应该由垂直磁场来计算视电阻率,但是在强 干扰地区,外界对磁场的干扰很大,所以采用电道来 求,而且效果比较好,还能够解决问题。 [参考文献] [1] 严良俊,胡文宝,等.电磁勘探方法及其在南方 碳酸盐岩地区的应用.石油工业出版社, 2001. [2 ] 王家映.石油电法勘探.石油工业出版社, 1992. 502 2007年第3期 内蒙古石油化工 Ξ收稿日期 2007- 01- 04