Приложение 3. Машинная обработка электроразведочных данных

Приложение 3
Рекомендуемое

Машинная обработка электроразведочных данных

Интерпретация материалов электроразведки на ЭВМ проводится на основе алгоритмов либо способа подбора (итерации), либо прямого численного анализа.

В настоящее время имеется большое количество алгоритмов и программ качественной и количественной обработки ВЭЗ.

Ниже приводится описание трех наиболее распространенных автоматизированных программ обработки и интерпретации ВЭЗ, принятых в объединении "Стройизыскания".

Программа "Геофизика"

Программа разработана в Верхнекамском тресте инженерно-строительных изысканий при участии сотрудников Пермского государственного университета.

Программа "Геофизика" предназначена для качественной интерпретации результатов ВЭЗ на ЭВМ "Наири-К". Исходными материалами для программы служат материалы полевых наблюдений по одному или нескольким профилям.

Алгоритм качественной интерпретации включает следующие операции:

ввод исходных данных;

редакция исходных данных;

анализ и устранение перекрытий отрезков кривой ВЭЗ;

интерполяция кажущихся сопротивлений;

регуляризация значений _к (r);

построение разрезов и карт качественных параметров;

вычисление интерпретационных параметров:

1) кажущихся сопротивлений;

2) кажущихся проводимостей;

3) продольных дифференциальных кажущихся сопротивлений;

4) поперечных дифференциальных кажущихся сопротивлений;

5) средних кажущихся сопротивлений по опорным горизонтам;

6) коэффициентов анизотропии по _к;

7) нормированных производных кажущихся сопротивлений;

8) суммарной продольной проводимости S и среднего удельного сопротивления опорного горизонта _n.

В результате качественной обработки и интерпретации на изучаемой площади выделяются:

участки однотипных разрезов с залеганием слоев, близких к горизонтальному;

участки со значительными отклонениями от горизонтально-слоистой среды;

участки смены типов кривых ВЭЗ;

участки, имеющие локальные неоднородности (тектонические нарушения, линзы грунтов иного литологического состава, карстовые зоны и т.д.).

Программа DGN I

Программа DGN I разработана УралТИСИЗом для ЭВМ типа ЕС на языке фортран IV и функционирует под управлением ОСЕС (версия 6.1) или ДОС ЕС (версия 2.0 и 2.1).

Программа выполняет расчеты теоретических кривых ВЭЗ для горизонтально-слоистых сред с фиксированными для каждого слоя электросопротивлениями.

Максимальное число слоев 10. Количество расчетных точек на кривой ВЭЗ не более 50. Точность вычисления значений кажущихся сопротивлений не хуже 0,01%.

Программа DGN I предназначена для решений прямой задачи ВЭЗ. Она может быть также использована и в случае, когда имеется необходимость в проектировании работ методом ВЭЗ, построении и расчете альбомов теоретических кривых ВЭЗ и т.д.

Входными данными к программе DGN I являются:

номер ВЭЗ, массив значений полуразноса линии АВ (не более 50), массив значений Н (мощности слоев в разрезе) не более 9, массив значений удельного электрического сопротивления (не более 10 значений УЭС).

Массив значений полуразноса линий АВ задается один раз на сеанс расчетов, причем количество рассчитываемых кривых не ограничивается.

На входные данные накладываются следующие ограничения:

минимально допустимое значение  = 0,001 ОМм;

символ "бесконечность" должен быть заменен действительным числом.

Выходные данные выводятся на АЦПУ в следующей последовательности:

значения АВ/2, номер рассчитанного ВЭЗ, значения мощностей и электросопротивлений.

Программа VEZ I

Программа VEZ I разработана в Уральском тресте инженерно-строительных изысканий для ЭВМ типа ЕС на языке Фортран-IV и функционирует под управлением ОС ЕС (версия 6.1).

После незначительных изменений в операторе READ программа может функционировать под управлением ДОС ЕС (версия 2.0 и 2.1)

Программа VEZ I реализует алгоритм, изложенный в работе Зохди А.Р. (США, 1979).

При решении задачи используются свойства кривых Дар-Зарроука (DZ), которые отличаются от кривых ВЭЗ тем, что координаты любой точки DZ зависят лишь от параметров вышележащих слоев.

Программа основывается на инвертировании кривой ВЭЗ в мощности и сопротивлении слоев. В первом приближении точки на кривой ВЭЗ принимаются за точки модифицированной кривой (МDZ), которая разрешается относительно мощностей и удельных сопротивлений. Для полученного набора мощностей и сопротивлений вычисляется кривая ВЭЗ.

Вычисленная кривая и исходная кривая ВЭЗ сравниваются и, если точность совпадения недостаточная, по итеративной процедуре вычисления новая МDZ - кривая.

Итеративная процедура продолжается до совпадения с предварительно заданной точностью.

В ходе работы программы выполняются процедуры:

нормализация исходных кривых ВЭЗ;

построение и инвертирование кривых DZ;

инвертирование кривых ВЭЗ;

сравнение вычисленных и исходной ВЭЗ;

сглаживание кривых DZ;

печать исходных данных и результатов.

Максимальное количество разрешенных итераций не более 50.

За один расчет программа выдает на печать до четырех решений исходной кривой ВЭЗ. Все решения являются эквивалентными. В задачу интерпретации входит набор наиболее подходящего эквивалентного решения, основываясь на привлечении дополнительных сведений о геологическом строении разреза и собственной интуиции.

Входными данными к программе VEZ I являются:

номер ВЭЗ, профиль, пикет;

начальный полуразнос АВ min;

конечный полуразнос АВ max;

минимальное ожидаемое сопротивление;

количество слоев;

наличие (отсутствие) искажений кривой ВЭЗ;

количество отрезков на кривой ВЭЗ;

значения измеренных кажущихся сопротивлений по каждому отрезку в последовательности их следования.