Новые поисковые технологии на основе трёхмерной реконструкции геологической среды по данным измерения искусственных и естественных электромагнитных полей

В настоящее время в электромагнитной разведке произошли существенные изменения благодаря решению фундаментальной задачи реконструкции ЭМ-данных, измеренных на поверхности земли, в объёмное распределение проводимости среды на основе высокоточного трёхмерного конечно-элементного моделирования и пространственно-распределённых систем наблюдений. Это позволяет ставить полноценные 3D-исследования и добиваться весьма выдающихся результатов, демонстрируя новое качество геофизического прогноза. Опыт применения свидетельствует о существенных конкурентных преимуществах 3D-электроразведки в области прогноза рудных объектов, нефтегазовых коллекторов, источников водоснабжения, решения сложных инженерно-геологических задач и многого другого. Используются современные средства наземного и воздушного базирования.

Вертолётные разведочные платформы серии «Импульс-А»

Назначение: проведение высокоразрешающих поисково-оценочных исследований на различные виды полезных ископаемых до глубин в 500 м. Используется стандартный комплекс методов: ЗСБ, магнитометрия, гамма-спектрометрия. Платформы предназначены для работы с вертолётами типа Ми-8 и AS-350. Разработка ЗАО «Аэрогеофизическая разведка».

Отличительные особенности: высокий эффективный магнитный момент источника поля за счёт согласованного спектра излучения и приёма ЭМ-системы с пространственным спектром поискового объекта; высокая пространственная плотность регистрации отклика среды на частотах кадровых развёрток до 125-250 Гц; разделение резистивной и поляризационной мод измеряемого сигнала; оптимизированные массо-габаритные характеристики.

Решаемые задачи: геологическое картирование разреза до 500 м; поиск рудных объектов; поиск кимберлитов; решение структурных и поисковых задач при разведке и добыче золота; поиск УВ по зонам эпигенеза над залежами в результате миграции лёгких фракций; поиск скрытых локальных неоднородностей природного и техногенного происхождения; поиск источников водоснабжения. Поиск не только высокопроводящих рудных объектов, которые легко идентифицировать по регистрируемым сигналам, но и слабоконтрастных высокоомных объектов.

Оборудование серии «Импульс» для наземных статических исследований

Телеметрические системы серии «Импульс-Д» предназначены для проведения высокоразрешающих профильно-площадных поисково-оценочных исследований на различные виды полезных ископаемых до глубин от 5 до 6000 м.

Двухканальный телеметрический измеритель «Импульс-Д-13»

Назначение: проведение исследований МПП, ЗСБ, М-ЗСБ, ЭМС. Высокая частота дискретизации переходного процесса с одновременной фильтрацией позволяет выполнять как высокочастотные исследования высокоомных сред для малоглубинных изысканий по технологии электромагнитного сканирования во временной области (ЭМС) EM-HIGH DENSITY TIME DOMAIN, так и глубинные исследования за счёт применения экспоненциального сжатия данных. Работает с коммутаторами КТ-10 и КТ-40.

Многоканальная Wi-Fi-телеметрическая система «Импульс-Д-19»

Назначение: глубинные зондирования 3D-ЗСБ до 6000 м на площадных апертурах до 100 км2 или линейных профилях до 10 км при удалении «источник-приёмник» от 0 до 5000 м. Работает в режиме Wi-Fi-телеметрии с концентратором телеметрических данных от 100 пространственно распределённых измерительных модулей Д-19 на площади до 100 км².

Коммутатор П-образного тока КТ-150 с трёхфазным выпрямителем

Назначение: глубинные зондирования 3D-ЗСБ до 5000 м на площадных апертурах при удалении «источник-приёмник» от 0 до 5000 м. Работает совместно с Wi-Fi-телеметрией «Импульс-Д-19». Глубинность исследований до 6000 м.

Коммутатор П-образного тока КТ-40

Назначение: проведение полевых электроразведочных работ МПП, ЗСБ, М-ЗСБ с измерителями серии «Импульс-Д-13» по профильной и площадной системам наблюдений, в том числе от закреплённого источника. Отличается пониженным энергопотреблением. Глубинность исследований до 1000 м.

Оборудование серии «Импульс» для наземных динамических исследований

Назначение: поисково-оценочные исследования, где требуется высокое пространственное разрешение и высокая производительность, в т.ч. решение технологических задач сейсморазведки (определение рациональной глубины заложения заряда, статпоправки).

Экспериментальные исследования ВЧР с использованием сканирующей технологии ЭМС (EM-HIGH DENSITY TIME DOMAIN) показали свою эффективность и производительность, в разы превышающую известные аналоги. Скорость сканирования 0,5—5 м/сек, пространственная плотность не менее 0,1 м.

Эффективна при детальных профильно-площадных исследованиях территорий средних размеров, где возможно непрерывное или фрагментарное перемещение несущей конструкции шириной от 3 до 5 м.

Исследования могут выполняться по сейсмическим профилям, акваториям и гидросети.

Примеры решения геологических задач

Результаты сканирования зоны малых скоростей: скорость 15 км/час, пространственная плотностью не менее 0,1 м. Глубинность до 100 м. Получены электрические характеристики разреза вдоль траектории сканирования, которые с учётом установленных коррелятивных связей переведены в область скоростных параметров ЗМС.

Поиск рудного золота

Прогноз золоторудных объектов в Горной Шории методом комплексной аэрогеофизической съёмки М 1:10 000: ЗСБ, магнитометрия, гамма-спектрометрия. Выделена золоторудная зона, оценены элементы её залегания, и по результатам заверки сделаны выводы о промышленном масштабе оруденения. Установлен структурно-тектонический каркас площади работ, выделены золотоконтролирующие образования. Участок имеет складчато-блоковое строение. Пликативная составляющая хорошо отображается в аномальном магнитном поле. Маркирующие горизонты — пирротиновые и магнетитовые объекты. Закартированы разноранговые положительные и отрицательные структуры, одна из которых (грабен-синклиналь) диагностирована как рудовмещающая.

По ЗСБ локализованы золотоносные сульфиды, выявлены дизъюнктивные и пликативные рудоконтролирующие структуры. По максимумам электросопротивлений обособлены зоны окварцевания. Опробование выявило золоторудные объекты промышленной значимости.

Локализация проницаемых НГ-коллекторов на апертуре 10х10 км в окрестности параметрической скважины до начала бурения

Проведены площадные исследования ЗСБ+МТЗ по нерегулярной сети наблюдений с целью актуализации места заложения параметрической скважины. Труднодоступная местность, короткий срок выполнения исследований и их ограниченный объём не позволили провести сейсморазведку. ЭМ-исследования выполнены без рубки профилей в объёме 100 пог. км преимущественно в масштабе 1:50 000. Существенные геоэлектрические неоднородности разреза зафиксированы на глубинах до 2000 м.

Проведена 3D-реконструкция НГ-резервуара на глубине 3670 м (область интереса). Выделены высокопроницаемые коллекторы (красная маркировка p = 5 Ом•м на фоне 50 Ом•м — для непроницаемых). Последующее бурение с высокой точностью подтвердило прогноз данных 3D-ЗСБ. Погрешность определения глубины осевой поверхности НГ-коллектора не превышала 3%.

ЗАО «Аэрогеофизическая разведка»

Подробнее о решении геологических задач на сайте www.aerosurveys.ru, info@aerosurveys.ru.