Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов
Робота посвящена способу повышения эффективности определения геоэлектрических параметров пород методом интегральных (полных) токов. Используя модель электроинтегратора и элементарных колец с учетом взаимной индукции и самоиндукции всех колец системы был создано высокоэффективный алгоритм решения пря...
Saved in:
| Date: | 2009 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/28402 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов / Н.Л. Миронцов // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2009. — С. 340-352. — Бібліогр.: 38 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859479961526599680 |
|---|---|
| author | Миронцов, Н.Л. |
| author_facet | Миронцов, Н.Л. |
| citation_txt | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов / Н.Л. Миронцов // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2009. — С. 340-352. — Бібліогр.: 38 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Робота посвящена способу повышения эффективности определения геоэлектрических параметров пород методом интегральных (полных) токов. Используя модель электроинтегратора и элементарных колец с учетом взаимной индукции и самоиндукции всех колец системы был создано высокоэффективный алгоритм решения прямой задачи с как угодно малой, наперед известной погрешностью. Использование особенностей систем уравнений электрического и индукционного каротажа позволило создать высокоэффективные алгоритмы решения соответствующих обратных задач. Практическое использование этих программ упрощает научно-исследовательские и опытноконструкторские роботы и позволяет эффективно решать задачи количественной интерпретации. Предложен метод расчета характеристик пространственного разрешения и оценена достоверность результатов измерений аппаратуры, которая используется на практике, а также предложено геометрию 7-ми зондовой аппаратуры индукционного каротажа и 14-ти зондовой аппаратуры электрического каротажа, характеристики пространственного разрешения которых позволяют достоверно восстановить геоэлектрические параметры широкого спектра актуальных моделей.
|
| first_indexed | 2025-11-24T11:50:27Z |
| format | Article |
| fulltext |
340
© Í.Ë. Ìèðîíöîâ, 2009
ÓÄÊ 550.832+550.832.7
Îïûòíîå êîíñòðóêòîðñêîå áþðî
“Ãåîôèçè÷åñêîãî ïðèáîðîñòðîåíèÿ”, ã. Êèåâ
ÐÅØÅÍÈÅ ÏÐßÌÛÕ È ÎÁÐÀÒÍÛÕ ÇÀÄÀ×
ÝËÅÊÒÐÈ×ÅÑÊÎÃÎ È ÈÍÄÓÊÖÈÎÍÍÎÃÎ
ÊÀÐÎÒÀÆÀ ÌÅÒÎÄÎÌ ÈÍÒÅÃÐÀËÜÍÛÕ
(ÏÎËÍÛÕ) ÒÎÊÎÂ
Вступление. Определение геоэлектрических параметров околосква-
жинного пространства – актуальная задача геофизических исследований
скважин (ГИС) [1–3], для точного решения которой необходимо решение
задач математической физики [4, 5], а создание высокоэффективных чис-
ленных алгоритмов такого решения требует использования значительных
вычислительных ресурсов и современных алгоритмов [6].
Существующие программы расчета, как правило, используют прибли-
женные методы, что позволяет значительно снизить численные ресурсы и
время расчета. Однако в некоторых актуальных случаях такие методы ока-
зываются неприменимы.
В настоящей работе предложены: метод решения прямой задачи элек-
трического (ЭК) и индукционного каротажа (ИК), позволяющий найти ре-
шение со сколь угодно малой, наперед заданной погрешностью; итераци-
онный метод решения обратной задачи ЭК и ИК, использующий на каждом
шаге точное решение прямой задачи; а также метод расчета характеристик
пространственного разрешения, определение которых позволяет установить
возможную точность решения обратной задачи. Рассмотрены немагнитные,
аксиально симметричные среды.
Метод полных токов решения прямой задачи. Для решения прямой
задачи ЭК была выбрана модель электроинтегратора [7–9]. В этом случае среду
заменяют сеткой сопротивлений, для каждого узла которой записывают вто-
рой закон Кирхгофа, а для каждого ребра – интегральный закон Ома. В таком
случае уравнение непрерывности вектора плотности тока, связывающее удельное
электрическое сопротивление (УС) ρ с полем потенциала U имеет вид:
1 0U
∇ ⋅ ∇ = ρ
r r
,
и, в случае выбора прямоугольной равномерной сетки, может быть замене-
но системой линейных алгебраических уравнений (СЛАР):
341
1 1
1 1
1, , , 1 ,
, 1, , , 1
0, 1, , 1,
j j j j j j j j
i i i i i i i i
j i j i j i j i
j i j i j i j i
U U U U U U U U i n j m
R R R R
+ −
+ −
+ +
− −
− − − −
− + − = = = ,
где j
iU – потенциал в узле i, j; n – количество узлов по вертикальной оси; m –
количество узлов по горизонтальной оси; 1,
,
j i
j iR + , , 1
,
j i
j iR + – сопротивление между
узлами (j + 1, i), (j, i) и (j, i + 1), (j, i), равное:
( )
1,
,
02 ( 0,5)
j i
j i
r
drR
z r j r
+
∆
= ρ
π∆ + − ∆∫ ,
( )( ) ( )( )
, 1
, 2 2
0 00,5 0,5
j i
j i
Z
dzR
r i r r i r
+
∆
= ρ
π + + ∆ − + − ∆
∫ .
Такой выбор обусловлен тем, что система уравнений, описывающая
модель (в отличие от метода конечных элементов или разностей [10–12]),
не меняется при изменении модели; система автоматически удовлетворяет
граничным условиям на бесконечности и на поверхности изоляторов; мо-
дель электроинтегратора позволяет решить прямую задачу ЭК с любой, сколь
угодно малой, заданной наперед погрешностью.
Однако такая модель может иметь ограничения, а именно: параметры
сетки необходимо выбирать таким образом, чтобы выполнялись условия
1z
z
∂ρ ∆
<<
∂ ρ
, 1r
r
∂ρ ∆
<<
∂ ρ
,
что обусловлено необходимостью считать сопротивление однородным по
сечению проводника. Этот метод эффективно позволяет решать и задачи
определения коэффициентов зондов ЭК [13] и влияния разных особеннос-
тей геометрии зонда на такие значения [14].
Для решения прямой задачи ИК была использована модель элементарных
колец из теории Долля, однако в систему уравнений, описывающих модель, были
добавлены члены, соответствующие взаимной индукции и самоиндукции всех
колец системы [15, 16]. В этом случае система уравнений принимает вид:
Re Im 0i j
i ij
j
I R M I− ω =∑ ,
Im Re 0i j
i ij
j
I R M I+ ω =∑ ,
где Re
kI , Im
kI – активная и реактивная составляющие тока в k-ом кольце, Mij –
коэффициент взаимной индукции между i-м и j-м кольцами. Добавив к пра-
вым частям уравнений, соответствующих изменению активной и реактив-
342
ной составляющей Э.Д.С. генераторных катушек, величину приложенной
Э.Д.С., получим окончательную СЛАР прямой задачи ИК.
Такая модель обладает важными особенностями: система уравнений,
описывающая модель (в отличие от метода конечных элементов или разно-
стей), не меняется при изменении модели; система автоматически удовлет-
воряет граничным условиям на бесконечности и на поверхности изолято-
ров; она позволяет решить прямую задачу ИК с любой, сколь угодно малой,
заданной наперед погрешностью.
Для определения значения УС было предложено не вычислять поле
потенциала (задача ЭК) или поле тока (задача ИК), а находить значение
искомой величины только в точке расположения измерительного электро-
да (задача ЭК) или катушки (задача ИК). Для этого были использованы фор-
мулы Крамера, связывающие искомую величину в одной точке со значения-
ми трех определителей. То, что матрица прямой задачи ЭК строго пятидиа-
гональная, существенно упрощает расчет определителей в формуле Краме-
ра. Для задачи ИК указанный подход также применим (например, для СЛАР,
метода конечных разностей или элементов).
Следует отметить, что значения коэффициентов взаимной индукции
необходимо рассчитывать, учитывая значения конечного сечения каждого
кольца [17].
Такой метод имеет ограничения:
(i) 1z
z
∂ρ ∆
<<
∂ ρ
, 1r
r
∂ρ ∆
<<
∂ ρ
,
что обусловленно необходимостью считать сопротивление однородным по
сечению элементарного кольца; (ii) размеры сечения элементарных колец
должны быть намного меньше толщины скин-слоя
2
2
2
c
−
πµω
ρ
, где µ – маг-
нитная проницаемость.
Метод решения 2D обратной задачи. С использованием описанных
особенностей СЛАР прямой задачи был реализован способ решения обрат-
ной задачи методом Ньютона. Его высокая эффективность была достигнута
благодаря использованию на каждом шаге итерации точного решения пря-
мой задачи [18] и использованию записанных в явном виде матриц коэф-
фициентов СЛАР прямой задачи и производных ее коэффициентов по УС:
( )
( )
1
j
ij j
i i j
i
i
P
P
+
ρ
ρ = ρ +
∂ ρ
∂ρ
, (1)
343
где j
iρ – УС i-ой области на j-м шаге, P – оператор решения прямой задачи
(количество областей, на которые разделено пространство, в пределах каж-
дой из которых УС считается постоянной, неизвестной величиной, в нашем
случае равняется количеству зондов комплекса).
Характеристики пространственного разрешения. Выделение кол-
лекторов, определение их проницаемости и наличия в них нефти или газа
являются важнейшими задачами ГИС [19]. Комплексное решение этих за-
дач требует определения не только вертикального, но и радиального рас-
пределения УЭС. С этой целью широко используются многозондовые сис-
темы [20–27], с помощью которых одновременно решают две задачи: выде-
ление коллекторов (вертикальная разрешающая способность) и определе-
ние радиального распределения УС вдоль каждого из выделенных пластов
(радиальная разрешающая способность). Как показывает опыт, эти две за-
дачи связаны [28]. Для каждого зонда изменение его геометрии вызывает
или улучшение вертикальной, но ухудшение радиальной, или улучшение
радиальной, но ухудшение вертикальной разрешающей способности. Рас-
смотрим вариант, когда пласт имеет бесконечную мощность, т.е. вопрос вер-
тикального разрешения не стоит. Случай пластов с конечной мощностью
будет рассмотрен ниже.
Рассмотрим пространство P параметров pr изучаемых объектов и про-
странство G возможных значений измерения gr . Чтобы задача имела реше-
ние, количество независимых измерений должно быть больше или равно
количеству искомых параметров модели. Существует однозначное отобра-
жение: P→G (будем обозначать соответствующую функцию отображения G).
Рассмотрим особенности обратного отображения G→P (будем обозначать
соответствующую функцию G–1), которое в случае отображения одного эле-
мента будем считать однозначным. Если объект отображения – не один эле-
мент gr , а область g g+ δ
r r , где gδ
r принимает всевозможные значения в пре-
делах допустимой погрешности – образом этого отображения также будет
некая область. Рассмотрим такое отображение: 1( )p p G g g−+ δ = + δ
r r r r . Заме-
тим, что поскольку обратная задача нелинейна, величина pδ
r зависит и отт
самой модели и от погрешности измерения: ( ),p p p gδ = δ δ
r r r r . Погрешность
измерения также в общем случае зависит от модели среды: ( )g g pδ = δ
r r r (в
частности это объясняется тем, что погрешность любого измерительного
устройства неодинакова во всем рабочем диапазоне). Такая сложная зави-
симость не позволяет ввести общую простую характеристику пространствен-
ного разрешения конкретной аппаратуры не только для всего диапазона па-
344
раметров всех возможных актуальных моделей разрезов, но даже для сово-
купности нескольких отдельных моделей, и поэтому требует изучения ко-
личественной зависимости 1( )p p G g g−+ δ = + δ
r r r r отдельно для каждой моде-
ли (для различных g g+ δ
r r ). Соответственно, говорить о характеристиках про-
странственного разрешения конкретной аппаратуры можно только для кон-
кретной модели разреза: даже при незначительном изменении параметров
модели характеристики могут измениться значительно.
Таким образом, для определения характеристик пространственного
разрешения предложен следующий алгоритм:
1. Задание базовой модели: задание вектора параметров модели pr .
2. Решение прямой задачи для этой модели: определение вектора изме-
рений (для заданных pr , ( )g pr r ).
3. Решение обратной задачи для заданного gr : нахождение ( )1p g p−′ =
r r .
4. Сравнение p′r и pr . Определение расчетной точности решения обрат-т-
ной задачи.
5. Решением обратной задачи для многообразия значений g g+ δ
r r служит
нахождение многообразия возможных моделей p p+ δ
r r , соответствую-
щих g g+ δ
r r . Т.е., на самом деле, определение погрешности pδ
r в зави-
симости от изменения gδ
r .
5.1.Проверка устойчивости: для p p+ δ
r r решаем обратную задачу. Ре-
зультат сравниваем с g g+ δ
r r . Это позволяет определить погреш-
ность метода оценки характеристик пространственного разреше-
ния в целом.
Для решения обратной задачи был использован численный метод, учи-
тывающий взаимодействие токов в среде, конечные размеры катушек зон-
дов, взаимную индукцию и самоиндукцию всех контуров системы [17, 18].
Сделаем замечание относительно способа задания погрешности gδ
r .
Величину случайной погрешности ε зададим, исходя из неравенства:
2
1
n
i
i i=
δρ
< ε ρ
∑ ,
где n – количество зондов, ρi – кажущееся сопротивление i-го зонда, δρi –
погрешность измерения сопротивления i-м зондом.
С применением предложенного метода расчета характеристик про-
странственного разрешения были детально изучены такие характеристики
345
изготавливаемой и применяемой на практике аппаратуры 4ИК, а так же
предложенной автором и прошедшей скважинные испытания аппаратуры
электрического каротажа МЭК-М (см. ниже). В частности, на основании
проведенных расчетов и анализа, было установлено, что аппаратура 4ИК не
решает задачи определения параметров ближней зоны пласта для типич-
ных условий Западной Сибири и Днепровско-Донецкой впадины (рис. 1).
На основании расчетов была предложена аппаратура 7ИК (к зондам аппа-
ратуры 4ИК добавлены зонды (0,15, 0,25, 0,35), решающая такую задачу с
большей точностью. Точность определения параметров пласта, произведен-
ная с использованием аппаратуры МЭК-М оказалась не более заданной ве-
личины ε для всех типичных моделей разрезов Западной Сибири и Днеп-
ровско-Донецкой впадины.
Метод “факторизации”. Решение обратной задачи ЭК и ИК возмож-
но существенно упростить путем факторизации, т.е. разделения 2D задачи
на две отдельные 1D задачи по пространственным координатам. Такая фак-
торизация также позволяет оценивать характеристики пространственного
разрешения для моделей пластов ограниченной мощности (очевидно, что
при абсолютно точной факторизации характеристики пространственного
разрешения для моделей пластов ограниченной и бесконечной мощности
Ðèñ. 1. Èíòåðâàë ñêâàæèíû (R
p
– ÓÑ ïëàñòà, R
zp
– ÓÑ çîíû ïðîíèêíîâåíèÿ, D/d = 5 –
îòíîøåíèå äèàìåòðà çîíû ïðîíèêíîâåíèÿ ê íîìèíàëüíîìó äèàìåòðó ñêâàæèíû,
ÓÑ ñêâàæèíû ðàâíî 2 Îì⋅ì, ðàäèóñ ñêâàæèíû 0,108 ì, çàäàííàÿ ïîãðåøíîñòü ε = 10 %).
Äîâåðèòåëüíûé èíòåðâàë îïðåäåëåíèÿ ÓÑ çîíû ïðîíèêíîâåíèÿ: 1 – ïî 4ÈÊ, 2 –
ïî 7ÈÊ
346
будут тождественно равны). Суть метода состоит в преобразовании каро-
тажной кривой таким образом, чтобы в любой точке интервала показания
не зависели от значений в соседних точках. Для этого в низкочастотном ИК
в случае, если геометрический фактор зонда g не зависит от частоты, необ-
ходимо найти решение уравнение Фредгольма первого рода [29, 30]:
( ) ( )( )z g z x x dxσ = − σ∫% , (2)
где σ – измеренная, “кажущаяся” проводимость, g – вертикальный геомет-
рический фактор, что само по себе является нетривиальной задачей в силу
ее некорректности [31]. Для того, чтобы избежать возникновения сложнос-
тей, связанных с решением некорректной задачи, строгое решение тради-
ционно заменяют процедурой деконволюции [32–34], которая для зонда 6Ф1
выглядит просто в пересчете значений проводимости по формуле [35]:
( ) ( ) ( ) ( )0,05 78 1,1 0,05 78z z z zσ = − ⋅σ − + ⋅σ − ⋅σ +% % % .
Результат такой процедуры лишь незначительно улучшает вертикаль-
ное разрешение, и как следствие, незначительно уменьшает влияние вме-
щающих пластов. Для нахождения решения (2) был применен метод Зейде-
ля с элементами регуляризации к системе уравнений (полученной из диск-
ретного аналога (2)):
( )
1 1 1
, 1,
k n n
hi ik k hi i
i k i
a a x a b h n
= = =
= =∑∑ ∑ , (3)
где n – размер системы; a – элементы матрицы; b – элементы свободного
вектора; x – элементы неизвестного вектора. Пример применения такого
метода представлен на рис. 2.
Метод факторизации в случае ЭК можно эффективно применять для
весьма ограниченного набора типов аппаратуры. Например, для аппарату-
ры, использующей принцип так называемого бокового каротажа [36], фак-
торизация “происходит” физически (на измерение зондом УС в точке не
влияет значение УС вмещающих пластов). Однако изготовление аппарату-
ры такого типа, объединяющей более чем 2–3 зонда разной глубинности,
оказывается конструктивно не решаемой задачей. Автором была предложе-
на аппаратура, состоящая из 14-ти потенциал-зондов вида AxMyN:
A0,3M0,1N, A0,4M0,2N, A0,6M0,3N, A0,9M0,4N, A1,3M0,5N, A1,8M0,5N,
A2,3M0,5N, N0,5M2,3A, N0,5M1,8A, N0,5M1,3A, N0,4M0,9A, N0,3M0,6A,
N0,2M0,4A, N0,1M0,3A. Для обработки данных, полученных благодаря та-
кой аппаратуре, был предложен алгоритм, подобный алгоритму данных так
называемого дивергентного каротажа [37]. Идея состоит в расчете по 14-ти
кривым разных потенциал-зондов нескольких кривых “псевдобокового” ка-
347
ротажа, при этом каждая кривая соответствует зонду с характеристиками
пространственного разрешения, близкими к характеристикам некоего зон-
да бокового каротажа. В этом случае для полученных данных “псевдобоко-
вого” каротажа применяется решение 1D обратной задачи, в попластовом
или поточечном режиме. Пример такого решения для реальной скважины
приведен на рис. 3. Определенные по описанному методу геоэлектричес-
кие параметры приведенного разреза полностью совпали с параметрами,
определенными с помощью других стандартных комплексов в интервалах,
где эти комплексы давали достоверный результат (пласты мощностью бо-
лее 4–6 м). Для обработки данных, полученных в результате применения
такой аппаратуры, также можно эффективно применять описанный выше
метод решения 2D обратной задачи [38].
Ðèñ. 2. Ìîäåëü ïà÷êè ïëàñòîâ áåç ñêâàæèíû, IK0,25, IK0,5, IK1,25, IK2,0 – êðèâûå
àêòèâíîé ñîñòàâëÿþùåé êàæóùåéñÿ ïðîâîäèìîñòè çîíäîâ 0,25, 0,5, 1,25, 2,0; IK0,25',
IK0,5', IK1,25', IK2,0' – êðèâûå êàæóùåéñÿ ïðîâîäèìîñòè, ïîëó÷åííîé ïîñëå ðåøåíèÿ
(3), ñîîòâåòñòâóþùèå ýòèì æå çîíäàì. OHMM – îáîçíà÷åíèå [Îì⋅ì] íà ïëàíøåòå
348
Ðèñ. 3. Èíòåðâàë ñêâàæèíû Äíåïðîâñêî-Äîíåöêîé âïàäèíû: ÓÑ ñêâàæèíû 0,3 Îì⋅ì;
DS – äèàìåòð ñêâàæèíû; ÌÅÊ – êðèâûå çîíäîâ “ïñåâäîáîêîâîãî” êàðîòàæà ñèí-
òåçèðîâàííûå ïî äàííûì 14 çîíäîâ ÌÝÊ-Ì; LLD – ÓÑ áîêîâîãî êàðîòàæà ÁÊ-3;
IKA – ÓÑ èíäóêöèîííîãî êàðîòàæà 6Ô1; PS – êðèâàÿ ïîòåíöèàëà ñàìîïðîèçâîëü-
íîé ïîëÿðèçàöèè; Rp, Pzp – ðàññ÷èòàííûå ïî äàííûì ÌÝÊ-Ì ÓÑ ïëàñòà è çîíû
ïðîíèêíîâåíèÿ ñîîòâåòñòâåííî, D/d – ðàññ÷èòàííîå ïî äàííûì ÌÝÊ-Ì îòíîøå-
íèå äèàìåòðà çîíû ïðîíèêíîâåíèÿ ê íîìèíàëüíîìó äèàìåòðó ñêâàæèíû; OHMM –
îáîçíà÷åíèå [Îì⋅ì] íà ïëàíøåòå
349
Выводы. Основной результат работы – создание на основе метода пол-
ных токов программно-алгоритмических средств, направленных на повыше-
ние достоверности, разрешающей способности и эффективности моделиро-
вания, анализа, обработки, интерпретации и визуализации данных ЭК и ИК.
В работе на базе оригинальных алгоритмов моделирования электри-
ческих и электромагнитных полей в 2D средах решен комплекс задач для
развития быстрых методов количественной интерпретации. Созданная ав-
томатизированная система восстановления геоэлектрических параметров
разреза “снимает” проблему малоэффективной и трудоемкой палеточной, а
также неточной интерпретации, основанной на введении поправок учиты-
вающих, влияние искажающих факторов (скважина, вмещающие пласты,
скин-эффект в ИК и т. д.). Широкий доступ к оперативному моделирова-
нию электромагнитных и электрических полей в скважинах, а также к бы-
строму и точному решению обратной задачи ЭК и ИК, открывает новые
возможности в планировании и проведении научно-исследовательских и
опытно-конструкторских работ. Развитие средств оценки результатов ин-
терпретации и определения характеристик пространственного разрешения
многозондовой аппаратуры увеличивает надежность и повышает обосно-
ванность заключений о геоэлектрическом строении околоскважинного про-
странства.
Разработка нового комплекса интерпретации, основанная на решении
обратной задачи математической физики, позволяет избежать возникнове-
ния погрешности вследствие неправильного выбора геоэлектрической мо-
дели для инверсии и дает возможность пересмотреть традиционные схемы
интерпретации. Такой подход гармонично объединяет широкий спектр ма-
тематических алгоритмов обработки, минимизации и высокое быстродей-
ствие моделирования.
Предложенный способ решения обратной задачи, учитывающий ха-
рактеристики пространственного разрешения аппаратуры, позволяет усо-
вершенствовать выбор ее оптимальных параметров с точки зрения решения
задач ГИС еще на стадии проектирования.
Применение эффективного метода факторизации обратной задачи ИК
обеспечивает нахождение устойчивого решения в тонкослоистых разрезах.
Предложенные способы решения прямой задачи ЭК и ИК, основан-
ные на применении метода полных токов, могут быть использованы при
выполнении НИОКР для проектирования аппаратуры с заданными харак-
теристиками пространственного разрешения.
Дальнейшее развитие данной темы логически следует из полученных
результатов, которые обосновывают целесообразность: адаптации реализо-
ванных численно способов к развитию вычислительных ресурсов примени-
350
мых на практике вычислительных машин (увеличение частоты процессо-
ров и оперативной памяти).
Они показывают также, что необходимо:
1 - перейти к обоснованию и численной реализации способа одновремен-
ного решения обратной задачи ЭК и ИК (на единой конечно-разно-
стной сетке), что позволит смягчить требования к характеристикам
пространственного разрешения аппаратуры ЭК и ИК отдельно и по-
высить точность количественной интерпретации;
2 - адаптировать предложенный способ решения прямой и обратной 2D
задачи для 3D моделей. Этот аспект включает в себя и задачу методо-
логии определения 3D характеристик пространственного разрешения.
Также представляется актуальным создание новых типов аппаратуры
ЭК и ИК, характеристики пространственного разрешения которой обеспе-
чивали бы точное решение для новых скважинных условий.
Автор выражает глубокую благодарность д. т. н., академику рос-
сийской академии наук, директору Института нефтегазовой геологии и
геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН М.И. Эпову и к. т. н., заместителю
генерального директора Киевского Опытного конструкторского бюро гео-
физического приборостроения Р.С. Челокьяну за полезное обсуждение по-
лученных результатов.
1. Дахнов В.Н. Интерпретация результатов геофизических исследований скважин. – М.:
Недра, 1972. – 368 с.
2. Дебрант Р. Теория и интерпретация результатов геофизических методов исследования
скважин. – М.: Недра, 1972. – 288 с.
3. Пирсон С. Дж. Справочник по интерпретации данных каротажа. – М.: Недра, 1996. –
414 с.
4. Сохранов Н.Н., Аксельрод С.М. Обработка и интерпретация с помощью ЭВМ результа-
тов геофизических исследований нефтяных и газовых скважин. – М.: Недра, 1984. –
255 с.
5. Горбик Г.К., Зундулевич С.М., Кулинкович А.Е. Машинная интерпретация кривых БКЗ. –
М.: Недра, 1982. – С. 94–106.
6. Савостьянов Д.В., Тыртышников Е.Е. Применение многоуровневых матриц специально-
го вида для решения прямых и обратных задач электродинамики // Вычислительные ме-
тоды и программирование. – 2006. – т. 7. – С. 1–16.
7. Альпин Л.М. Применение сеточного моделирования для решения задач теории электри-
ческого каротажа // Прикладная геофизика. – 1962. – вып. 34. – С. 198–217.
8. Кулинкович А.Е. Каротажный электроинтегратор ЭКСМ // Прикладная геофизика. –
1962. – вып. 34. – С. 219–232.
9. Myrontsov M.L. The equivalent-circuit method and method of partition for solutions of
resistivity logging problem // SPWLA European Symposium. (London). – 2002.
10. Бахова Н.И., Кашик А.С., Колосов А.Л., Челокьян Р.С. Методы конечных разностей и
конечных элементов в геофизике. – К., 1999. – 316 с.
351
11. Колосов А.Л. Прямые, смешанные и обратные задачи электрометрии скважин. – К.: Наук.
думка, 1985. – 196 с.
12. Колосов А.Л. Решение задач электрометрии скважин на ЭВМ. – К.: Наук. думка, 1977. –
148 с.
13. Миронцов М.Л. До розрахунку коефіцієнтів зондів електричного каротажу // Доповіді
НАН України, – 2003. – № 11. – С. 120–122.
14. Миронцов Н.Л. Влияние изменения расстояния между электродами на характеристики при-
бора электрического фокусированного каротажа // Геофиз. журн. – 2005. – № 2, т. 27. –
С. 315–317.
15. Доль Г.Г. Теория индукционного метода исследования разрезов скважин и его примене-
ние в скважинах, пробуренных с глинистым раствором на нефти // Вопросы промысло-
вой геофизики. – М.: Гостоптехиздат, 1957. – С. 252–274.
16. Немцов М.В., Шамаев Ю.М. Справочник по расчету индуктивностей. – М.: Энергоиз-
дат, 1981. – 136 с.
17. Миронцов М.Л. Метод розв’язання прямої та оберненої задачі індукційного каротажу //
Доповіді НАН України. – 2004. – т. 26, № 9. – С. 130–133.
18. Миронцов М.Л. Метод швидкого розв’язання прямої та оберненої задачі індукційного
каротажу // Геофиз. журн. – 2007. – т. 29, № 5. – С. 212–214.
19. Пирсон С. Дж. Учение о нефтяном пласте. – Мегион: Изд-во ЗСК ТПГ, 2005. – 267 с.
20. Anderson B.I. Modeling and inversion methods for the interpretation of resistivity lodding
tool response. – Schlumberge print, 2001. – 377 p.
21. Технология исследования нефтегазовых скважин на основе ВИКИЗ: Метод. руковод-
ство / Под. ред. Эпова М.И., Антонова Ю.Н. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. –
121 с.
22 Эпов М.И., Никитенко М.Н., Сухорукова К.В. Об инверсии диограмм ВИКИЗ в контраст-
ных тонкослоистых коллекторах, вскрытых пологими скважинами // НТВ Каротажник. –
2006. – №6 (147). – C. 84–100.
23. Пасечник М.П., Снежко О.М. Опыт опробования аппаратуры трехзондового ИК в райо-
не работ АОИ "Ноябрьскнефтегазгеофизика" // НТВ Каротажник. – 1998. – Вып. 45. –
C. 107–118.
24. Вербжицкий В.В., Девицин В.А., Снежко О.М. Результаты испытаний модуля 4ИК-73Г в
горизонтальных скважинах треста “Сургутнефтегеофизика” // НТВ Каротажник. – 1999. –
Вып. 57. – C. 87–97.
25. Девицин В.А., Каган Г.Я., Пантюхин В.А. и др. Многозондовые комплексы индукционно-
го каротажа // НТВ Каротажник. – 1997. – Вып. 30. – С. 24–32.
26. Красножон М.Д. Об определении удельного сопротивления пластов по приведенным
кривым БКЗ // Прикладная геофизика. – 1982. – Вып. 103. – С. 141–150.
27. Красножон М.Д. Компьютеризированная технология интерпретации материалов элект-
рического каротажа // НТВ Каротажник – 2005. – № 3–4 (130–131). – С. 27–52.
28. Эпов М.И., Глинских В.Н., Ульянов В.Н. Оценка характеристик пространственного раз-
решения систем индукционного и высокочастотного каротажа в терригенных разрезах
западной Сибири // НТВ Каротажник. – 2001. – Вып. 81. – С. 19–57.
29. Плюснин М.И. Индукционный каротаж. – М. Недра, 1968. – 140 с.
30. Кауфман А.А. Теория индукционного каротажа. – М.: Наука, 1965. – 236 с.
31. Смирнов В.И. Курс высшей математики. – Т. 4. – М.–Л., 1951. – 804 с.
352
32. Meyer W.H. Deconvolution of invaded–bed induction problem // SPWLA 28th annual logging
symposium (London, England). – 1987. – Paper E.
33. Lyle W.D., Williams D.M. Deconvolution of well log data – an innovation approach // SPWLA
27th annual logging symposium (Houston, Texas). – 1986. – Paper M.
34. Barber T.D. Induction vertical resolution enhancement–physica and limitations // SPWLA
twenty–ninth annual logging symposium. – 1988. – Paper O.
35. Anderson B.I., Barber T.D. Induction Logging. – Sсhlumberger, 1996. – 45 р.
36. Ильинский В.М. Боковой каротаж. – М.: Недра, 1971. – 144 с.
37. Альпин Л.М. Дивергентный каротаж // Прикладная геофизика. – 1962. – вып. 32. –
С. 192–212.
38. Миронцов М.Л. Метод розв’язання прямої та зворотної задачі електричного каротажу //
Доповіді НАН України. – 2007. – т. 29, № 2. – С. 128–131.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-28402 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | XXXX-0017 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-24T11:50:27Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Миронцов, Н.Л. 2011-11-10T23:40:15Z 2011-11-10T23:40:15Z 2009 Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов / Н.Л. Миронцов // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2009. — С. 340-352. — Бібліогр.: 38 назв. — рос. XXXX-0017 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/28402 550.832+550.832.7 Робота посвящена способу повышения эффективности определения геоэлектрических параметров пород методом интегральных (полных) токов. Используя модель электроинтегратора и элементарных колец с учетом взаимной индукции и самоиндукции всех колец системы был создано высокоэффективный алгоритм решения прямой задачи с как угодно малой, наперед известной погрешностью. Использование особенностей систем уравнений электрического и индукционного каротажа позволило создать высокоэффективные алгоритмы решения соответствующих обратных задач. Практическое использование этих программ упрощает научно-исследовательские и опытноконструкторские роботы и позволяет эффективно решать задачи количественной интерпретации. Предложен метод расчета характеристик пространственного разрешения и оценена достоверность результатов измерений аппаратуры, которая используется на практике, а также предложено геометрию 7-ми зондовой аппаратуры индукционного каротажа и 14-ти зондовой аппаратуры электрического каротажа, характеристики пространственного разрешения которых позволяют достоверно восстановить геоэлектрические параметры широкого спектра актуальных моделей. ru Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України Геофізична інформація та математичні методи Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов Article published earlier |
| spellingShingle | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов Миронцов, Н.Л. Геофізична інформація та математичні методи |
| title | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов |
| title_full | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов |
| title_fullStr | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов |
| title_full_unstemmed | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов |
| title_short | Решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов |
| title_sort | решение прямых и обратных задач электрического и индукционного каротажа методом интегральных (полных) токов |
| topic | Геофізична інформація та математичні методи |
| topic_facet | Геофізична інформація та математичні методи |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/28402 |
| work_keys_str_mv | AT mironcovnl rešenieprâmyhiobratnyhzadačélektričeskogoiindukcionnogokarotažametodomintegralʹnyhpolnyhtokov |