Введение
Глава 1. Постановка геолого-геофизической задачи .44
1.1 Анализ основных положений теории электроразведки с контролируемыми источниками 46
1.1.1 Токовая петля - индуктивный источник 49
1.1.2 Гальванический неиндуктивный источник 50
1.1.3 Заземленная линия - смешанный источник 51
1.2 Графическое представление геофизических процессов ЗВТ .54
1.3 Анализ результатов математического моделирования геологических задач методом ЗВТ 59
1.4 Физическое моделирование в ЗВТ-М 66
1.5 Первый полевой эксперимент 73
1.5.1 Экспериментальный образец электроразведочной системы для ЗВТ 73
1.5.2 Полевые работы 77
1.5.3 Результаты эксперимента 80
1.6 Общие вопросы разработки электроразведочной системы
для ЗВТ (рекомендации для проектирования) 83
Глава 2. Управляемый круговой электрический диполь (УКЭД) - система автоматического измерения и регулирования тока 90
2.1 Идеальный круговой электрический диполь (КЭД) и реальная установка КЭД - УКЭД 90
2.2 Проектирование УКЭД — системы автоматического регулирования (САР) 95
2.2.1 Математическая модель нагруженного дизель-генератора 96
2.2.2 Математическая модель системы стабилизации тока 99
2.2.3 Выбор регулятора и оптимальные параметры настройки 101
Глава 3. Разработка способов и устройств для измерения мгновенного значения эдс переходного процесса для ЗСБ - МПП и ЗВТ 108
3.1 Измерение переходных процессов в реальных условиях 108
3.2 Способы подавления помех при геоэлектроразведке методом переходных процессов 113
3.2.1 Аналоговая фильтрация 113
3.2.2 Накопление-усреднение по времени и по множеству 114
3.2.3 Способы подавления импульсных помех 121
3.2.4 Способы подавления периодических промышленных помех 122
3.3 Разработка способов и устройств для измерения мгновенного
значения ЭДС переходного процесса в ЗСБ-МПП 126
3.3.1 Измерение длительности периода синусоидального сигнала 128
3.3.2 Анализ методов борьбы с широкополосными шумами 131
3.3.3 Способы и устройства для измерения мгновенного значения ЭДС на всех стадиях переходного процесса 138
3.3.4 Способ измерения ЭДС переходного процесса с повышенной точностью 150
3.4 Способы подавления помех при геоэлектроразведке методом ЗВТ 158
3.4.1 Интегрирующие АЦП 158
3.4.2 Сигма - дельта АЦП 159
3.4.3 Комбинация способов подавления помехи 50 Гц при измерении сигнала переходного процесса 161
3.4.4 Способ цифровой компенсации помехи 50 Гц на входе измерителя 162
Разработка электроразведочной системы «завет» для зондирований вертикальными токами и электроразведочной системы «цикл» для зондирований становлением в ближней зоне 170
4.1 Общие принципы построения цифровых систем 172
4.2 Структурная схема электроразведочной системы для ЗВТ 174
4.2.1 Структурная схема зондирующей установки для ЗВТ.. 175
4.2.2 Структурная схема зондирующей установки для ЗСБ.. 178
4.2.3 Структурная схема измерительного комплекса дляЗВТ-ЗСБ 181
4.3 Выбор микропроцессора (микроконтроллера) и ПЭВМ 183
4.4 Микроконтроллер РІС 16F877 с устройствами ввода/вывода в составе измерителя 186
4.5 Функциональные схемы основных устройств измерительного комплекса 189
4.5.1 Блок измерителя 189
4.5.2 Блок синхронизатора (БС) 192
4.5.3 Приемный индукционный датчик (ПДИ) 194
4.6 Управляющая программа измерителя 195
4.6.1 Алгоритм работы программы микроконтроллера 196
4.6.2 Управляющая программа компьютера 199
4.7 Микроконтроллер PIC16F877 с устройствами ввода/вывода в составе БИРТ зондирующей установки 203
4.8 Функциональная схема основных устройств зондирующей установки 204
4.8.1 Блок измерения и регулировки тока 204
4.8.2 Стабилизатор тока регулируемый 206
4.8.3 Блок обратных диодов 208
4.8.4 Коммутатор тока 209
4.9 Управляющая программа БИРТ 211
4.10 Блок управления коммутатором тока 213
4.11 Техническая характеристика системы электроразведочной «ЗаВеТ» 217
4.12 Техническая характеристика системы электроразведочной «Цикл» 220
Глава 5. Метрологическое обеспечение для МПП-ЗСБИЗВТ 222
5.1 Источники основных погрешностей в системах ЗСБ-МППиЗВТ 223
5.2 Определение метрологических характеристик зондирующей установки для ЗВТ по электрическим параметрам; методика и средства поверки 225
5.3 Определение метрологических характеристик измерителя для ЗСБ-МПП и ЗВТ по электрическим параметрам 227
5.4 Вопросы метрологической аттестации и экспертизы ИКС 228
5.4.1 Общие положения 228
5.4.2 К вопросу о метрологической экспертизе (МЭ) технического задания на разработку ИКС -нестандартизованного образцового СИ (НСИ) 230
5.4.3 Нормируемые метрологические характеристики рабочего цифрового вольтметра (электроразведочного измерителя) в системе ЗСБ-МПП и ЗВТ 231
5.4.4 Способы нормирования и формы представления нормированных метрологических характеристик рабочего цифрового вольтметра 234
5.5 Динамические характеристики средства измерений 238
5.6 Модель инструментальной погрешности измерений 241
5.7 Критерии существенности составляющих погрешности средств измерений 244
5.7.1 Критерии существенности для Ml 244
5.7.2 Критерии для дополнительных и динамической погрешностей 245
5.8 Особенности нормирования метрологических характеристик
(НМХ) рабочего цифрового вольтметра ЗСБ-МПП 247
[v 5.9 Выбор образцовых СИ и обоснование метода поверки 251
5.10 Выбор формы сигнала для источника образцового
сигнала (ИКС) и его обоснование 254
5.11 Анализ требований к точности воспроизведения образцового сигнала 255
5.12 Особенности свойств образцовой многозначной меры (ОММ) при ее работе в статическом режиме 258
5.13 Способ поверки рабочего цифрового вольтметра для ЗСБ-МПП и устройство для его осуществления 261
5.14 Основные метрологические параметры электроразведочного измерителя для ЗСБ-МПП 268
5.15 Контроль метрологической исправности электроразведочного измерителя для ЗСБ-МПП в полевых условиях 270
Глава 6. Экспериментальные и опытно -методические работы методом ЗВТ и производственные работы методом ЗСБ 274
6.1 Технология ЗВТ 275
л 6.1.1 Методика полевых измерений 275
6.2 Математическое и интерпретационное обеспечение технологии ЗВТ 280
6.3 Экспериментальные работы методом ЗВТ 281
6.4 Работы методом ЗВТ в Якутии (объекты типа «трубка» — геологическая задача 283
6.4.1 Электроразведочные работы на участке Хатат(1999г) 283
6.5 Экспериментальные и опытно-методические работы методом ЗВТ в Татарстане (объект типа «залежь») - геологическая задача 291
6.5.1 Красно-Октябрьское месторождение нефти 295
6.6 Производственные работы с электроразведочной системой «Цикл» 306
6.7 Дальнейшее направление работ и перспективы развития и применения электроразведочной системы для ЗВТ 309
6.7.1 Электроразведочная система для глубинных ЗВТ 310
6.7.2 Электроразведочная система ЗВТ в морской электроразведке 314
6.8 ЗВТ в малоглубинной геоэлектрике 320
Заключение 322
Литература
