first break том 22, август 2004
техническая статья
Морская электроразведка при поиске углеводородов: определение электрических
свойств разреза
Marine controlled-source electromagnetic imaging for hydrocarbon exploration: interpreting subsurface electrical properties
Майкл Дж. Томпкинс (Michael J. Tompkins*), старший геофизик-исследователь компании Offshore Hydrocarbons Mapping, Абердин, Великобритания, сообщает о новых достижениях в вопросах интерпретации данных морской электроразведки с контролируемым источником, которая стала общепринятым средством обнаружения углеводородных залежей.
За последние годы морская электроразведка (ЭР-КА) с
С ростом применения морской ЭР-КИ для
контролируемым источником (CSEM, МЭР-КИ)
обнаружения залежей углеводородов возрастает
зарекомендовала себя как полезный метод выделения потребность в быстрой и точной интерпретации данных.
залежей углеводородов (MacGregor & Sinha, 2000; EidesmoЧаще всего для построения геоэлектрического разреза по
et al., 2002; Ellingsrud et al., 2002 и др.). В этом методе данным морской ЭР-КИ применяется решение обратной
погруженный питающий диполь возбуждает
задачи - инверсия (MacGregor and Sinha, 2001 и др.). Хотя
низкочастотный (0.1 – 10 Гц) электромагнитный сигнал. эта процедура может давать точные оценки УЭС,
Сигнал, распространяющийся в толще воды и в разрезе на вычислительные затраты, необходимые для полной
глубину до нескольких километров, изменяется под
инверсии на всех частотах, слишком велики для быстрой
воздействием неоднородностей электрических свойств интерпретации данных. (Newman and Alumbaugh, 1997).
(рис. 1). Сигнал принимается размещенными на
Кроме того, для инверсии часто необходима подробная
некотором участке дна многокомпонентными донными априорная информация о разрезе и многократная
датчиками, регистрирующими амплитуду и фазу сигнала; корректировка параметров методом проб и ошибок, а
интерпретация данных состоит в определении удельных результатом инверсии часто оказывается гладкая
электрических сопротивлений (УЭС) в разрезе –
геоэлектрическая модель (границы элементов разреза
построении геоэлектрического разреза.
размыты). Инверсия, однако, не является единственным
способом установить распределение электропроводности
В основе метода лежит отличие углеводородных
в разрезе.
залежей по УЭС от прочих объектов, в силу чего они
могут порождать на поверхности характерные
электромагнитные сигналы. Это значит, методы морской
ЭР-КИ можно применять для различения углеводородов
и прочих флюидов разреза. В идеале съемка ЭР-КИ
проводится при многих расстояниях источник –
приемник на нескольких частотах и при различных
азимутах линии источник-приемник (рис. 1)
Питающий диполь
датчик продольной компоненты
датчики электрического
поля
датчик поперечной компоненты
Рис. 1. Схема установки морской ЭР-КИ. Используется горизонтальный погруженный питающий диполь и размещенные на дне многокомпонентные автономные приемники электрического поля. Для примера показаны крайние положения датчиков продольной (вдоль оси питающего диполя) и поперечной (поперек *mike.tоoсmиp) kкiоnмs@поoнhеmнтsuыrv. eys.com
© 2004 EAGE
45
техническая статья Другой подход к определению распределения
first break том 22, август 2004 что для получения точного геоэлектрического разреза
физических свойств в разрезе представлен методами
путем построения изображения достаточно лишь
построения изображения путем продолжения полей. В нескольких частот, отличающихся на более, чем на
первом приближении, при построении изображения
порядок. Также рассматривается общий метод
пытаются: 1) установить контраст свойств путем
продолжения волнового поля и построения изображения
разделения волнового поля на первичную (падающую) и электромагнитного поля для 2D модели, эффективность
рассеянную составляющие, 2) экстраполировать
которого показана на модельном примере.
первичное (по функции источника) и рассеянное (по данным съемки) поля на глубину, и 3) провести сопряжение экстраполированных первичного и рассеянного сигналов. Изображение разреза, которое строится как интерференционная картина первичного и рассеянного полей, показывает пространственное распределение контрастов физических свойств, определяющих распространение волны в среде.
Построение изображения для метода ЭР-КИ
Продолжение электрического поля При решении задачи построения изображения электромагнитного поля сначала нужно продолжить на глубину полевые данные (амплитуды и фазы) и функцию источника. При экстраполяции (продолжении) волнового поля вместо решения волнового уравнения используется пространственная фильтрация. В частотной области
Раньше частотные методы построения изображений применялись почти исключительно в сейсморазведке.
способ можно вывести из решения 1D волнового
уравнения в общем виде ∂ 2 E / ∂x 2 = −(ik (z)) 2 E , где E -
(Claerbout, 1970; Gazdag, 1978; Stolt, 1978; Loewenthal & модуль напряженности электрического поля (поля Е), k –
Mufti, 1983; Ferguson & Margrave, 2003 и др.). Имеются, волновое число, x и z – пространственные координаты, i -
однако, примеры применения методов построения
мнимая единица. На низких частотах волновое число
изображений к данным низкочастотной электроразведки. приближенно выражается комплексной величиной
К ранним исследованиям, поставившим задачу
k~ = iωµσ(z) , где ω – круговая частота, µ – магнитная
построения изображения для электромагнитных полей
пассивного источника с широким спектром, относятся проницаемость, не зависящая от глубины, и σ – удельная
работы Жданова и Френкеля (Zhdanov and Frenkel 1983), электрическая проводимость. Решение этого волнового
Ли (Lee et al, 1987), Велихова (Velikhov et al, 1987) и Леви уравнения в виде плоской волны имеет вид
(Levy et al, 1988). Во всех этих работах стандартные для
E(z)=Ae-ik(z)z+ Be-ik(z)z,
(1)
сейсморазведки частотные методы построения
Где E(z) – полное электрическое поле на глубине z, а A и
изображений применяются к данным
B– амплитудные коэффициенты.
магнитотеллурического зондирования. Позднее Жданов
(Zhdanov et al., 1995) и Гуо (Guo et al, 1998) описали
построение изображения на основе уравнения диффузии кОсобенно важно, что на любой глубине z поле E(z) есть
данным зондирования становлением поля.
линейная комбинация возрастающей и убывающей
экспонент. В этом случае электрическое поле можно
представить в виде суммы первичного (убывающая
Хотя эти работы с пользой распространили методы экспонента) и рассеянного (возрастающая экспонента)
построения изображений волновых полей из сейсмики на полей. Физический смысл разделения полного поля в
электромагнитные поля, они сосредотачивались на
любой точке разреза на первичное и рассеянное состоит в
сигналах с широким (несколько порядков) спектром.
том, что после этого можно различить энергию,
Задачи построения изображения электромагнитных
распространяющуюся вниз по разрезу от источника, и
полей с узким спектром в частотной области до сих пор не энергию, рассеявшуюся на электрических
рассматривались. По ряду причин построение
неоднородностях (которые нам и нужно зафиксировать) и
изображений для этого типа данных оказывается
направляющуюся к приемникам, (рис. 2). Если считать,
затруднительным. Во-первых, в работах ЭР-КИ в
что по среде распространяются плоские волны вниз от
частотной области часто используется лишь одна частота. всех положений источников и обратно к приемникам, то,
Обычно считается, что для точного и детального
задавшись распределением волновых чисел в разрезе, по
определения свойств разреза методами построения
формуле (1) можно вычислить поле вдоль траектории его
изображения следует задействовать много частот.
распространения в любой точке разреза, то есть провести
Например Ли (Lee et al., 1987) считает, что для точного экстраполяцию поля.
построения изображения по данным МТЗ нужно не менее
50 частот. Во-вторых, хотя низкочастотные электромагнитные поля удовлетворяют уравнению Гельмгольца, рассеяние их велико, и первичное поле распространяется путем диффузии (то есть, распространение поля описывается уравнением диффузии). Это затрудняет интерпретацию результатов, так как глубинность (максимальная глубина
На практике экстраполяция поля проводится рекурсивно от поверхности, от положений источника и приемника и приемника все требуемые точки разреза, образующие ряд плоскостей (срезов), расположенных одна под другой, то есть проводится продолжение вниз. Слагаемое, выражающее поле источника (e-ik(z)z), отрицательно, так
проникновения поля) сильно зависит от частоты.
как по мере распространения поля в земле энергия
теряется за счет рассеяния. Для рассеянного поля (eik(z)z)
картина обратная, поскольку по ходу «обратного
На современном этапе в ходе работ морской ЭР-КИ распространения» сигнала из точки приема его энергия
регистрация на нескольких частотах возможна без
возрастает. Таким образом, экспоненты в (1) можно
увеличения затрат, поскольку применяются
считать пространственными фильтрами, а величины А и В
широкополосная запись и сигнал на источнике в форме – коэффициентами экстраполяции.
меандра. Цель этой работы – объяснить методику
построения изображения электромагнитных полей на основе уравнения диффузии применительно к узкополосным данным морской ЭР-КИ. Будет показано,
Как уже говорилось, экстраполяция электромагнитного поля ведется с допущением, что распространяется плоская волна, поэтому, для учета
46
© 2004 EAGE
first break том 22, август 2004
техническая статья
питающий диполь
поле источника распростра-
няется в разрезе
конструктивная интерференция на
точке рассеяния
приемник поперечной компоненты
волновой фронт распространяется
от источника
высокоомное тело , на котором рассеивается
суммарная энергия
волновые фронты, экстраполированные
от приемников
Рис. 2. Схема экстраполяции (продолжения вниз) электрического поля от источника и приемника.
Интерференционная картина экстраполированных полей источника и приемника дает изображение
геоэлектрических границ разреза.
расхождения энергию поля следует рассчитывать
Это принцип позволяет создать изображение
отдельно. В идеале, хотя это и не обязательно, это
электрического поля в разрезе путем просмотра области
делается путем введения в данные поправки еще до
моделирования и фиксации мест, в которых энергия
экстраполяции. Это допустимо, так как свойства разреза прибавляется или вычитается (построение изображения
оцениваются лишь на уровне контрастов, а значения по сдвигу фаз). Следует отметить, что для получения
можно всегда получить путем масштабирования..
надежного изображения электрического поля
В описанном методе продолжения поля
необходимо иметь точные абсолютные значения фазы.
предполагается, что волновое число – величина,
Итак, для построения изображения электрического
определяющая распространение волны - меняется по поля проводится экстраполяция полей источника и
глубине, но не меняется по латерали. Это, вообще говоря, наблюденных данных (с учетом фазы) и проверяется
не так, и алгоритм должен учитывать и горизонтальные условие наличия изображения путем перемножения
изменения волнового числа. Для решения этой задачи полей (свертка во временной области). Поскольку в
эффективны численные методы Клербо (Claerbout, 1976) данном случае построение изображения и продолжение
и Ли (Lee et al., 1987). Более полный анализ методов
полей выполняется в частотной области, изображение
продолжения поля вниз провели Жданов и Портнягин следует строить для каждой частоты, для которой есть
(Zhdanov and Portniaguine, 1997)
данные по отдельности, а затем брать среднее по всем
частотам. Таким образом, из набора данных на отдельных
Вычисление коэффициентов рассеяния электрического частотах получается изображение поля в узком
поля
диапазоне.
Выполнив продолжение первичного и наблюденного
волновых полей вниз по разрезу (одно-, двух- или трехмерному), можно в каждой точке разреза проверить выполнение условия существования изображения и получить искомое распределение свойств. В работах Клербо (Claerbout, 1970&1976) показано, что в точке рассеяния (аналог отражающей площадки в сейсмике), благодаря непрерывности энергии, фазы первичного и рассеянного полей совпадают. Поскольку электрические поля зависят от комплексного волнового числа (в отличие от сейсмики, где скорости выражаются действительными числами), условия наличия изображения следует исправить, чтобы учесть и синфазный и несинфазный приход энергии: в точке рассеяния разность фаз первичной и рассеянной волн постоянна (рис. 2). Это значит, что при суммировании фаз двух экстраполированных полей (источников и приемников) в точке рассеяния прибавляется константа, а во всех остальных – вычитается.
Помимо этого можно построить изображения для каждой пары источник-приемник и просуммировать их. Эта процедура аналогична миграции по пунктам возбуждения в сейсмике (Biondo, 2003). Эквивалентом коэффициента отражения в сейсмике в нашем случае электрического поля является геоэлектрический коэффициент рассеяния. В точке рассеяния разность фаз постоянна (и не зависит от частоты), а в других местах – изменяется. Таким образом, при осреднении изображений по нескольким частотам изображение усилится в точках рассеяния и будет ослаблено в других местах. Таков процесс создания изображения узкополосного электрического поля по наблюденному электрическому полю. Результатом является разрез коэффициентов рассеяния, которые можно интерпретировать в терминах относительных контрастов сопротивлений, то есть геоэлектрический разрез.
© 2004 EAGE
47
техническая статья
first break том 22, август 2004
питающий диполь
дно моря 0 км
Г 2 км Л У Б И Н А 4 км
6 км -4 км
морская вода приемник
0 км
4 км расстояние
8 км
Рис. 3. Модель разреза и схема установки, использованные при расчете модельных данных. 2D модель разреза содержит залежь с высоким УЭС на глубине 2 км от кровли илов. В модели девять геоэлектрических границ. Расчет проведен для 40 положений измерительной линии при 6 положениях питающего диполя для каждого на 8 частотах от 0.125 до 5 Гц. Питающие и измерительные диполи ориентированы вдоль профиля. Объем данных – 1920 значений.
Построение изображения по данным морской ЭР-КИ
[В этом переводе описание геоэлектрических моделей дано в терминах наземной электроразведки – прим. перев.] Поскольку в морской электроразведке обычно используются частотные методы, то на приемниках мы
модели второй итерации (вычисленная проводимость приписывается при этом полупространству, подстилающему придонный слой. Построив изображение при скорректированных проводимостях, получим верное положение второй поддонной геоэлектрической границы. Эта процедура повторяется до получения удовлетворительного разреза.
располагаем записью полного (первичное+рассеянное) поля. Как отмечено ранее, для построения изображения первичное и рассеянное поля нужны по отдельности. Чтоб получить интерпретируемое изображение распределения коэффициентов рассеяния, из наблюденных данных следует вычесть отдельно рассчитанное первичное поле и, тем самым, получить требуемое рассеянное поле. В данном случае первичное поле рассчитывается для всех приемников путем
Время построения изображения по данным морской ЭР-КИ на четыре порядка меньше времени, требуемого для инверсии, дающей эквивалентный разрез. Это связано с тем, что при построении изображения решается только прямая задача, а при инверсии – и прямая, и обратная. Кроме того, аппроксимация плоской волной дает дополнительный выигрыш по скорости по сравнению с полным решением прямой задачи.
численного решения одномерной прямой задачи для двухслойной модели, включающей слой воды (мощность
Построение
изображения
по
модельным
данным
которого известна по батиметрии) и полупространство, представляющее землю. Перед экстраполяцией рассчитанное первичное поле вычитается из наблюденных данных, а затем строится изображение.
ЧмтоорбсыкпоойкаЭзРа-тьКэИффективность построения изображения
электрического поля при обнаружении геоэлектрических неоднородностей разреза, алгоритм был опробован на модельных данных морской ЭР-КИ. Для простоты
моделирование проведено по одному профилю с одним
Еще одна особенность построения изображения по направлением измерительной линии (вдоль профиля).
данным морской электроразведки состоит в том, что для Схема установки и модель разреза показаны на рис. 3.
экстраполяции нужно заранее знать распределение
Моделирование проведено отдельно по алгоритму полного
волновых чисел в разрезе. Значит, вопрос в том, как
решения волнового уравнения на восьми частотах от 0.125
узнать его априори. В качестве первого приближения до 5 Гц. В результат расчета внесен 6%-ный нормально
используется та же двухслойная модель модель
распределенный шум. Следует отметить, что при реальных
однородного полупространства. Это значит, что нужно полевых работах в настоящее время используются именно
знать проводимость воды и среднюю проводимость
эти частоты. Модель разреза вполне реалистична,
придонных слоев разреза. Эти величины легко оценить, проводимости в ней вполне соответствуют наблюдаемым в
поскольку грамотно поставленные работы включают морских работах. В модели восемь 2D геоэлектрических
резистивиметрию воды, а проводимость придонных
границ, в том числе объект повышенного (50 Ом·м) УЭС,
слоев оценивается по данным на малых разносах.
представляющий залежь углеводородов на глубине около 2
км под кровлей илов. В средней части модели имеется
После создания начального изображения с
разрывное нарушение, примыкающее к залежи.
двухслойным разрезом в качестве стартовой модели
Жданов (Zhdanov et al., 1995) предлагает проводить
дополнительные итерации для выделения более
глубоких структур. После первой итерации положение
первой (под дном) геоэлектрической границы буде
определено правильно, а коэффициенты рассеяния
будут иметь приемлемые значения. На этом шаге можно
по коэффициентам рассеяния первого слоя рассчитать
относительную проводимость второго от дна слоя
разреза и использовать этот результат для стартовой
48
© 2004 EAGE
first break том 22, август 2004
техническая статья
дно моря 0 км
г
л
2 км
у
б
и
н
4 км
а
6 км -4 км
проводник
0 км расстояние
изолятор
5 км
-4 км
0 км расстояние
Рис. 4. Результаты построения изображения по модельным данным ЭР-КИ. Слева – после 1-й итерации с двухслойной стартовой моделью. Справа– после 3-й итерации с 2D стартовой моделью, полученной по двум предыдущим итерациям.
5 км
дно моря 0 км
г л 2 км у б и н 4 км а
проводник
Рис. 5. Сопоставление исходной модели (слева) и результатов построения изображения по данным ЭР-КИ (справа). Черными линиями на изображении показаны границы исходной модели.
6 км -4 км
0 км расстояние
изолятор
5 км
-4 км
0 км расстояние
5 км
дно моря 0 км
г
л
2 км
у
б
и
н
4 км
а
проводник
Рис. 6. Сравнение результатов построения изображения по данным ЭР-КИ на четырех (слева) и двух (справа) частотах.
6 км -4 км
0 км расстояние
изолятор
5 км
-4 км
0 км расстояние
5 км
Из модельных данных по всем приемникам вычтено Можно полагать, что процесс построения изображения
первичное поле, рассчитанное для двухслойной модели, электрического поля более устойчив к изменениям по
включающей слой воды (УЭС 0.3125 Ом·м) и нижнее горизонтали, чем по вертикали.
полупространство с УЭС придонной части (1 Ом·м). Эта же модель использована как стартовая для первой итерации построения изображения (рис. 4 слева). Две последующие итерации выполнены при использовании результатов предыдущей итерации в качестве стартовой модели. Результат последней итерации показан на рис. 4 справа. Наибольшее различие между результатами первой и третьей итераций состоит в положении высокоомного тела на глубине около 2 км. Первая итерация дает высокоомное тело слишком большой мощности на слишком большой глубине по сравнению с исходной моделью. Эти ошибки связаны с неточным значением проводимости основания разреза стартовой модели. На глубинах до 1.5 км результаты первой итерации точны, так как стартовая модель в этом интервале глубин соответствует истинному распределению удельных сопротивлений.
На рис. 5 показано итоговое изображение электрического поля и истинное положение границ модели с рис. 3. Наиболее впечатляющий результат, видный на окончательном разрезе, что геоэлектрический разрез прорисован достаточно точно. В частности, разрывное нарушение рядом с высокоомным телом проявилось как скачок электрических свойств (рис. 5 справа). Кроме того, высокоомный объект на глубине 2 км показан с верной мощностью на верной глубине. Другая особенность изображения состоит в том, что разрез довольно сильно разбит на блоки. Это прямой результат того, что в построении изображения задействовано столь малое количество частот. В отличие от данных с широким спектром, узкополосные данные дают изображение геоэлектрических с подавленной высокочастотной составляющей. Поэтому различить кровлю и подошву тонкого слоя вряд ли удастся. Для достаточно мощного
слоя это, тем не менее, возможно. Пример этого виден в
При использовании удельных сопротивлений
середине рис. 5 справа, где для первого проводящего слоя
верхних слоев, известное после превых двух итераций, в (глубина 1 км) на границах коэффициенты рассеяния
стартовой модели для третьей заметно существенное положительны, а внутри – равны нулю.
улучшение точности определения положения и
мощности высокоомного тела (отклонение от истинной
глубины не превосходит 100 м). Заметим, что
Следует также отметить, что на итговом разрезе
горизонтальное положение этого тела, как и разрывного снижается точность определения границ на глубинах
нарушения, практически не изменялось в ходе итераций. более 2 км.
© 2004 EAGE
49
техническая статья
first break том 22, август 2004
Это вполне ожидаемый эффект, поскольку электрические случаях скорость и качество интерпретации данных ЭР-
поля сильно подвержены влиянию резких контрастов КИ существенно возрастет по сравнению с ныне
электрических свойств. Значительная часть энергии
применяемыми методами.
первичного поля рассеивается на высокоомном слое на
Для получения достоверных изображений по данным
глубине 2 км, что ухудшит изображение больших
ЭР-КИ следует выполнять ряд требований. Первое и
глубинах. Кроме того, глубина проникновения
главное – необходима точная обработка абсолютных
электрического поля сильно зависит от частоты. На
значений фаз. На практике этого добиваются
практике, из-за большого поглощения энергии поля,
определенными робастными процедурами обработки
распространяющегося путем диффузии, поле высокой данных на приемнике и стабильные генераторы.
частоты проникнет глубже нескольких километров (в этом
причина узкого спектра получаемых данных). Но в любом случае путем построение изображения электрического поля получен геоэлектрический разрез, на котором непосредственно видно распределение электрических свойств. Особенно эффективно удалось выделить высокоомный объект на глубине 2 км и установить его размеры по горизонтали.
Второе – данные должны быть получены на нескольких частотах. Обычный сигнал в форме меандра позволяет вести запись и обработку на центральной частоте и кратных частотах. Как показано выше, лишь небольшого числа частот достаточно для качественного построения изображений по данным ЭР-КИ. Наконец, необходимо точное измерение проводимости воды и приемлемые
оценки УЭС придонных слоев разреза. Для решения
Хотя построение изображения по данным ЭР-КИ может последней задачи можно применять 1D инверсию,
быть эффективно для малого числа частот, существует кажущееся сопротивление на малых разносах и данные
предел, за которым недостаточное число частот не
каротажа.
позволит получить точное изображение (Tompkins, 2004).
Чтобы установить практические ограничения на
Литература
минимальное число частот, необходимых для построения
изображения по данным ЭР-КИ, подготовлено еще два Biondo, B. [2003] Equivalence of source-receiver migration
набора данных, по которым также проведено построение and shot-profile migration. Geophysics 68, 1340-1347.
изображений. Один из наборов данных содержал четыре Claerbout, J.F. [1970] Coarse grid calculations of waves in
частоты (рис. 6 слева), другой только две, а не восемь, как в inhomogeneous media with application to delineation of
предыдущем примере. Вывод из этих результатов
complicated seismic structure. Geophysics 35, 407-418.
очевиден: с уменьшением числа частот уменьшается и
Claerbout, J.F. [1976] Fundamentals of Geophysical Data
разрешение как высоко-, так и низкоомных структур. На Processing. McGraw-Hill, New York, Chs. 10-11.
изображении, построенном по четырем частотам (0.25, Ellingsrud, S., Eidesmo, T., Johansen, S., Sinha, M.C.,
0.75, 1.0 и 1.25 Гц) из-за отсутствия более высоких частот MacGregor, L.M., and Constable, S. [2002] Remote sensing
пострадало представление структур неглубокого
of hydrocarbon layers by seabed logging (SBL): Results from
залегания. Кроме того, хуже определяются
a cruise offshore Angola. TLE 21, 972-982.
горизонтальные размеры высокоомного объекта. (рис. 6 Eidesmo, T., Ellingsrud, S., MacGregor, L.M., Constable, S.,
слева) Когда остаются только частоты 0.25 Гц и 0.5 Гц,
Sinha, M.C., Johansen, S., Kong, F.N., and Westerdahl, H.
изображение превращается просто в чередование низко- и [2002] Sea bed logging (SBL), a new method for remote and
высокоомных слоев (рис. 6 справа). Никаких значимых direct identification of hydrocarbon filled layers in deepwa-
геоэлектрических структур в этом случае не отмечается. ter areas. First Break 20, 144-152.
Ferguson,R.J., and Margrave, G.F. [2003] Prestack depth
migration by symmetric nonstationary phase shift.
Geophysics 67, 594-603.
Выводы
Gazdag, J. [1978] Wave equation migration with the phase
Показано, что методы построения изображений волнового shift method. Geophysics 43, 1342-1351.
поля применимы к узкополосным данными ЭР-КИ, а для Guo, Y., Ko, H.W., and White, D.M. [1998] 3D localization
эффективного получения достоверного по глубинам
of buried objects by nearfield electromagnetic holography.
изображения типичных целевых объектов при поиске
Geophysics 63, 880-889.
углеводородов достаточно лишь небольшого количества Lee, S., McMechan, G.A., and Aiken, C.L. [1987] Phase-
частот. Путем построения изображения по данным
field imaging: The electromagnetic equivalent of seismic
морской ЭР-КИ можно точно оценивать относительные migration. Geophysics 52, 678-693.
значения электрических свойств и получать вполне
Levy, S., Oldenburg, D., and Wang, J. [1988] Subsurface
интерпретируемые геоэлектрические разрезы. Метод
imaging using magnetotelluric data. Geophysics 53, 104-
основан на экстраполяции электрического поля и требует 117.
решения только прямой задачи. Поэтому вычислительные Loewenthal D., and Mufti, I.R. [1983] Reversed time migra-
затраты при построении изображения по данным ЭР-КИ tion in spatial frequency domain. Geophysics 48, 627-635.
на несколько порядков меньше, чем при инверсии тех же MacGregor, L.M. and Sinha, M.C. [2000] Use of marine
данных, при минимальной потребности в априорной
controlled source electromagnetic sounding for sub-basalt
информации о строении геоэлектрического разреза.
exploration. Geophysical Prospecting 48, 1091-1106.
Изображение можно использовать непосредственно для
геологической интерпретации распределения УЭС в
разрезе или как независимые данные при задании
ограничений на параметры при инверсии. В обоих
50
© 2004 EAGE
first break том 22, август 2004
MacGregor, L.M., Sinha, M.C., and Constable, S. [2001] Electrical resistivity structure of the Valu Fa Ridge, Lau Basin, from marine controlled-source electromagnetic sounding. Geophysical Journal International 146, 217-236. Newman, G.A. and Alumbaugh, D.L. [1997] Three-dimensional massively parallel electromagnetic inversion.2. Analysis of a crosswell electromagnetic experiment. Geophysical Journal International 128, 355-363. Stolt, R.H. [1978] Migration by fourier transform. Geophysics 43, 23-48. Tompkins, M.J. [2004] Electromagnetic surveying for hydrocarbon reservoirs. UK Patent Application No. 0410129.1. Velikhov, Y.P., Zhdanov, M.S., and Frenkel, M.A. [1987] Interpretation of MHD-sounding data from the Kola Peninsula by the electromagnetic migration method. Physics of the Earth and Planetary Interiors 45, 149-160. Zhdanov, M.S. and Frenkel, M.A. [1983] The solution of the inverse problems on the basis of the analytical continuation of the transient electromagnetic field in reverse time. Journal of Geomagnetism and Geoelectricity 35, 747-765. Zhdanov, M. S., Traynin, P., and Portniaguine, O. [1995] Resistivity imaging by time domain electromagnetic migration (TDEMM). Exploration Geophysics 26, 186-194. Zhdanov, M. S., and Portniaguine, O. [1997] Time-domain electromagnetic migration in the solution of inverse problems. Geophysical Journal International 131, 293-309.
© 2004 EAGE
51