[發(fā)明專利]基于小循環(huán)平面多極同步基點(diǎn)的地面自然電位數(shù)據(jù)采集處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810110901.0
• 申請(qǐng)日: 2008-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN101290357A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊輝;張研;文百紅;于輝;胡慶輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 楊輝
• 主分類號(hào): G01V3/08
• 分類號(hào): G01V3/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地球物理勘探方法，具體為一種基于小循環(huán)平面多極同步基點(diǎn)的地面自然電位數(shù)據(jù)采集處理方法，是一種能夠提高地面自然電位勘探精度及質(zhì)量的數(shù)據(jù)采集處理方法。

背景技術(shù)

在自然條件下，無(wú)需向地下供電，地面兩點(diǎn)間通常能觀測(cè)到一定大小的電位差，這表明地下存在著天然電流場(chǎng)，簡(jiǎn)稱自然電場(chǎng)。利用巖、礦石由于電化學(xué)作用在周圍產(chǎn)生的自然電位進(jìn)行找礦、填圖、水文地質(zhì)和油氣勘探問題的一種被動(dòng)源電法勘探方法-自然電位勘探。由于該方法無(wú)需供電，使用的儀器、設(shè)備輕便，因此生產(chǎn)效率較高。該方法首先在野外利用專用的儀器按照一定的方法進(jìn)行資料的采集，在室內(nèi)對(duì)野外采集的資料進(jìn)行處理并對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行成圖，最后利用有關(guān)圖件及地質(zhì)、物探資料進(jìn)行分析、解釋并提交可供下一步勘探或鉆探的最終成果。

地面所觀測(cè)的自然電場(chǎng)為疊加場(chǎng)，它主要由三部分組成：一是不隨時(shí)間變化的‘穩(wěn)定場(chǎng)’，它包括：(1)與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景有關(guān)的區(qū)域背景電場(chǎng)；(2)由于地形起伏引起的山地電場(chǎng)；(3)由于油氣微滲漏形成的局部電場(chǎng)(油氣藏的檢測(cè)標(biāo)志)；二是隨時(shí)間變化的‘動(dòng)態(tài)場(chǎng)’，主要是工業(yè)電網(wǎng)、變電站等設(shè)備所引起的游散電流；三是隨機(jī)干擾噪聲。

自然電位的油氣勘探，不論是野外采集還是室內(nèi)處理解釋應(yīng)采取合適的方法技術(shù)，壓制、消除與油氣微滲漏無(wú)關(guān)的自然電場(chǎng)的影響，提取、突出與油氣有關(guān)的穩(wěn)定的局部自然電場(chǎng)。

野外采集儀器利用高精度數(shù)字多道直流電法儀，儀器主要技術(shù)指標(biāo)為：觀測(cè)精度高(0.1mV)、多道(道數(shù)最大可達(dá)16道)、高密度采樣(采樣間隔最小1s)。電極極差小于±2mV的專用不極化電極。

在記錄時(shí)間內(nèi)，每個(gè)測(cè)點(diǎn)可獲得一個(gè)時(shí)間序列的數(shù)據(jù)，如觀測(cè)時(shí)間10分鐘，2s采樣，則每個(gè)測(cè)點(diǎn)可獲得個(gè)300數(shù)據(jù)點(diǎn)，對(duì)該數(shù)據(jù)序列進(jìn)行分析，剔除隨機(jī)干擾后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，最后可得到該點(diǎn)的一個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)，顯然利用這種數(shù)字儀器明顯提高了采集資料的精度、可靠性和抗干擾能力，也為本發(fā)明觀測(cè)方法的實(shí)施奠定了基礎(chǔ)。

自然電位法的觀測(cè)方法有三種：(1)電位觀測(cè)法(2)電位梯度觀測(cè)法(3)追索等電位法。一般做法是采用兩極觀測(cè)法進(jìn)行電位法或電位梯度法數(shù)據(jù)采集，對(duì)于面積性的勘探，通過布設(shè)一條基線來(lái)控制測(cè)區(qū)電位的一致性(傅良魁，《應(yīng)用地球物理教程-電法?放射性?地?zé)帷罚刭|(zhì)出版社，1991；《自然電場(chǎng)法技術(shù)規(guī)程》，DZ/T0081-1993，中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)部)。

中國(guó)專利申請(qǐng)ZA200410009749.9，授權(quán)了一種地面磁法勘探觀測(cè)方法，在普通測(cè)線觀測(cè)前，增加實(shí)施高質(zhì)量的切割控制線的觀測(cè)，能夠提高地面磁法勘探精度及質(zhì)量，這種觀測(cè)方法適合地面磁法勘探的現(xiàn)有儀器。但是，對(duì)于自然電位勘探來(lái)說(shuō)，儀器及野外勘探的影響因素要多于磁法勘探，因此，必須采用更為苛刻的野外采集方法以保障數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。中國(guó)專利申請(qǐng)CN201035158Y公開了一種自然電位測(cè)量裝置。這是一種井下測(cè)量自然電位的一種儀器。中國(guó)專利申請(qǐng)CN1794013A公開了高分辨率靜自然電位測(cè)井儀及其測(cè)量方法，這是一種井下測(cè)量自然電位的一種儀器及其測(cè)量方法，上述兩個(gè)專利均是利用電纜將電極放到井下進(jìn)行觀測(cè)，每個(gè)深度點(diǎn)獲得一個(gè)自然電位值，這樣在深度方向上獲得一系列自然電位值；井下與地面上進(jìn)行自然電位的觀測(cè)方法有質(zhì)上的區(qū)別。中國(guó)專利申請(qǐng)CN101000379A公開了一種用金屬電極進(jìn)行高密度探測(cè)極化率的方法及裝置，利用人工源測(cè)量極化率，通過一對(duì)電極向下供電，另外一對(duì)電極進(jìn)行接收，與本專利不僅場(chǎng)源不同，觀測(cè)對(duì)象也不同。中國(guó)專利申請(qǐng)CN1532560A公開了自然電位多極環(huán)路梯度觀測(cè)方法，沿測(cè)線方向布置一個(gè)多級(jí)電極坑排列，共8個(gè)電極，實(shí)際上觀測(cè)時(shí)只利用4個(gè)電極，另外4個(gè)電極用于檢測(cè)電極。只沿測(cè)線方向進(jìn)行觀測(cè)，沒有考慮基點(diǎn)問題以及觀測(cè)的快速閉合以抑制隨時(shí)間變化的自然電場(chǎng)及電極極差的變化，另外，每一對(duì)電極之間只隨機(jī)測(cè)量一個(gè)數(shù)值，容易受隨機(jī)干擾的影響。

上述觀測(cè)方法往往觀測(cè)重復(fù)性差，極差的漂移難以控制，未記錄隨時(shí)間變化的影響，只觀測(cè)了沿測(cè)線方向的梯度，資料采集時(shí)無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控，資料的質(zhì)量無(wú)法保證。最終影響了室內(nèi)的處理解釋，造成了自然電位異常的真假難辨。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上面背景技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種基于小循環(huán)平面多極同步基點(diǎn)的地面自然電位數(shù)據(jù)采集處理方法。該基于小循環(huán)平面多極同步基點(diǎn)的地面自然電位數(shù)據(jù)采集處理方法主要宗旨是將同步基點(diǎn)、小循環(huán)、平面多極有機(jī)結(jié)合起來(lái)，并且對(duì)得到的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，從而減少了游散電流、減少了電極極差的干擾，并且可以有效降低或部分消除地表各種噪聲干擾而引起自然電場(chǎng)。