- •Казахстанско-британский технический университет
- •1.1.Сплайн 1-го порядка (кусочно-линейная интерполяция).
- •1.2.Сплайн 2-го порядка s(X).
- •Из последней системы определяются
- •1.3. Расчетные формулы сплайна 2-го порядка.
- •1.4. Переменные и структурная схема расчета.
- •С началотруктурная схема расчета.
- •2.1. Постановка задачи.
- •4) Формулу Дюамеля для расчета давления на контуре нефтяного месторождения.
- •2.3. Приближенные методы вычисления определенного интеграла
- •2.4. Алгоритм вычисления определенного интеграла.
- •Структурная схема расчета.
- •2.5. Постановка задачи (круговой контур).
- •2.6. Решение задачи 2.
- •§3. Расчет показателей нефтяного месторождения в законтурной области пласта при упругом режиме.
- •3.1. Постановка задачи.
- •3.2. Математическая модель задачи.
- •3.3.Численные методы решения задачи (3.1) – (3.2).
- •2. Метод Рунге – Кутта второго порядка точности.
- •3. Метод Рунге – Кутта третьего порядка точности.
- •4. Метод Рунге – Кутта четвертого порядка точности.
- •§ 4. Задача теплообмена в трубопроводе нефтеперевозки . Дифференциальные уравнения второго порядка. Краевая задача
- •4.1. Постановка задачи.
- •4.2. Математическая модель.
- •4.3. Приближенный метод решения задачи (4.1) – (4.2)
- •4.4. Трехточечная разностная схема. Метод прогонки.
- •4.5. Переменные. Блок-схема.
- •Блок-схема
- •§5. Гиперболические уравнения. Уравнение акустики.Постановка прямой и обратной задачи для уравнения акустики.
- •Конечно-разностный метод решения прямой задачи
- •Случай точечного источника
- •Структура решения прямой задачи (1’)
- •Связь между различными уравнениями
- •Решение прямой задачи (7)-(9)
- •Алгоритм решения прямой задачи:
- •Метод обращения разностной схемы
- •Алгоритм метода обращения разностной схемы:
- •§6. Методы электроразведки. Введение
- •Вертикальное электрическое зондирование.Установка Шлюмберже.
- •На практике применяют следующие разновидности четырехточечных установок.
- •Для установки Шлюмберже и, следовательно, (1.1) и (1.2) записываются следующим образом:
- •Для трехточечной установки из (1.6) получаем
- •Постановка прямой задачи электроразведки для горизонтально-слоистой модели земли.
- •4. Численное решение прямой задачи с помощью линейных фильтров.
- •4. Постановка обратной задачи электроразведки для горизонтально-слоистой модели земли. Численное решение обратной задачи градиентным методом.
- •§ 7. Смешанная краевая задача для уравнения параболического типа. Нестационарный теплообмен при перевозке нефти трубопроводом.
- •7.1. Постановка задачи
- •7.2. Математическая модель.
- •Систему линейных алгебраических уравнений перепишем в виде
- •7.4. Расчетная схема.
- •7.5. Переменные и блок – схема.
- •Блок-схема
- •7.6. Задания для лабораторной работы.
- •§8. Обратная задача для уравнения теплопроводности.
- •Численная реализация
- •Связь между уравнениями
- •Литература
- •Дополнительная литература
§6. Методы электроразведки. Введение
Электроразведкой называют один из геофизических методов исследования земных недр, основанный на изучении естественных и искусственно созданных в земле электромагнитных полей. По своему положению среди других наук, электроразведка – одна из основных отраслей разведочной геофизики – науки о поисках и разведке месторождений полезных ископаемых физическими методами.
Предметом изучения в геофизике являются естественные и искусственные физические поля: гравитационное, магнитное, упругое, электромагнитное, радиоактивное, тепловое и др. Естественные поля возникают в Земле, либо самопроизвольно – как проявление особых свойств вещества, либо под воздействием природных факторов. Искусственные поля возбуждают с помощью специальных генераторов. В зависимости от типа изучаемого поля различают грави-, магнито-, сейсморазведку и другие методы. Электроразведка–электромагнитный метод исследования, сущность метода заключается в измерении потенциала, градиента потенциала, напряженности и магнитного полей на поверхности земли, а также в скважинах, шахтах и рудниках с целью решения геологических и изыскательских задач. В отличие от бурения, проникающим вглубь инструментом служит электромагнитное поле. Распространяясь в земле, оно «выносит» на ее поверхность информацию о последовательности залегания пластов, элементах тектоники, наличии залежей нефти, газа, руд, подземных вод, их количестве и качестве. Электроразведка по своей сути прикладная дисциплина физико-математического цикла. Ее теория основана на изучение электромагнитных полей в моделях геологических сред, а техника измерений и приемы их обработки базируются на новейших достижениях электротехники, электроники и кибернетики.
Основная цель исследования – прогнозирование внутренней структуры и вещественного состава геологического разреза по результатам обработки физических измерений. В методологическом отношении физико-математическое прогнозирование представляется одним из прогрессивных направлений в геологической разведке, ибо вскрытие земных недр, бурение скважин, проходка шурфов и разведочных штолен для извлечения вещественной информации – весьма трудоемкая и капиталоемкая операция, которая к тому же ведет к нарушению природной среды и большому расходу времени и средств. Применение геофизических методов, в частности электроразведки, позволяет не только упростить и ускорить поиски полезных ископаемых, но и сохранить во время поисков землю и ее недра в первозданном виде.
Электроразведочные методы группируются по характеру зависимости поля от времени и способу возбуждения поля. По характеру зависимости электромагнитного поля от времени все методы электроразведки подразделяются на две большие группы:
- методы постоянного поля;
- методы переменного поля.
К первой группе относятся электрическое профилирование, а так же вертикальное и диагональное электрические зондирования. Эти методы заключаются в пропускании с помощью электродов через землю постоянного электрического тока и изучении возникающей при этом между различными точками на поверхности земли разности потенциалов.
Вторую группу составляют методы частотного зондирования, зондирования становлением поля, магнитотеллурическое зондирование и профилирование, метод теллурических токов, магнитовариационное зондирование, глубинное электромагнитное зондирование. Эти методы основаны на измерении электрических и магнитных компонент переменных электромагнитных полей.
По способу возбуждения все методы электроразведки так же можно разделить на две большие группы: методы, использующие естественные электромагнитные поля Земли: методы, основанные на измерении искусственно создаваемых полей. Основными методами первой группы, используемыми в электроразведке, являются магнитотеллурические и магнитовариационные методы. Ко второй группе относятся: частотное зондирование становлением поля в ближней и дальней зонах.
Электроразведка как прикладная ветвь геофизики сформировалась в начале 20 века. Большую роль в становлении электроразведки сыграли работы французского ученого К.Шлюмберже, который в 1910-1912 гг. предложил методы электрического зондирования и профилирования постоянным током и успешно опробовал их в различных геологических условиях во Франции, Румынии, Канаде, США и других странах. В 1928 – 29 гг. совместно с фирмой К.Шлюмберже были начаты электроразведочные работы методом вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) с целью поисков нефтяных месторождений в районе Баку и Грозного. В работах принимали участие советские геофизики Л.М.Альпин, В.Н.Дахнов, С.Г.Комаров, А.С.Семенов, много сделавшие для развития геофизики.
На лекции 17 мы рассмотрели:
Методы электроразведки
Методы постоянного и переменного поля
Вертикальное электрическое зондирование.
Четырехточечные установки
Лекция 18.
План лекции:
Установка Шлюмберже.
Трехточечная установка Гуммеля.
Кажущееся электрическое сопротивление.
Прямые и обратные задачи электроразведки.
Граничные условия.