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時間域編碼電磁勘探方法研究

2014-10-03 12:25:26張建國齊有政方廣有
雷達學報 2014年2期
關鍵詞:信號方法

張建國 武 欣 齊有政② 黃 玲 方廣有

①(中國科學院電磁輻射與探測技術重點實驗室 北京 100190)

②(中國科學院大學 北京 100049)

1 引言

隨著我國經濟的快速發展,能源需求量急劇加大,油氣資源勘探的攻關研究已經迫在眉睫。油田鉆井代價高昂且只能確定鉆井附近的地質參數,不適合大規模普查油氣資源[1,2];對于地表及地質條件復雜的地區,電磁勘探方法能從不同于地震方法的角度反映油氣層的物理特性,可實現對油氣藏的有效勘探。然而,由于空氣波等外界干擾,如何提高信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)已然成為電磁勘探方法的首要問題[3,4]。

長偏移距瞬變電磁測深法[5](Long Offset Transient ElectroMagnetics,LOTEM)是一種典型的油氣資源電磁勘探方法,它以電偶源瞬變測深理論為基礎,對地下深部油氣層有較強的勘探能力。為了實現大勘探深度,LOTEM采用長達幾百甚至幾千米的發射線將大功率激勵信號注入大地,并在遠區(早期)觀測含有地電信息的大地電磁響應,通過加大發射能量來提高 SNR。由于儀器設備以及地質條件限制,加大發射能量來提高SNR有較大的局限性。

文獻[6]基于LOTEM方法,提出了MTEM(Multi-Transient ElectroMagnetics)方法,在實驗后期為了提高SNR,將激勵信號由雙極性方波換成偽隨機編碼(Pseudo-Random Binary Sequences,PRBS)信號。由于 PRBS具有良好的相關性,能夠提升SNR。MTEM方法能分辨出大深度下的油氣層,實驗結果達到了預期目標。然而,MTEM方法只是在實驗后期對編碼信號進行了一次嘗試,對于編碼信號的諸多參數選擇和實驗分析等關鍵性問題,都未進行理論闡述和實驗驗證。

為了……

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