Преимущества:

Недостатки:

Измерения на дне.
Зимний вариант.
Летний вариант.

Преимущества :

Недостатки :

Исследование разрешающей способности систем поверхностной и донной системы
Сопоставление интегральной чувствительности


Восстановление заданной модели

Электротомографический комплекс ERA-MULTIMAX

Комплект использованной аппаратуры - " Эра - MultiMAX " производства "НПП Эра". Данный аппаратурный комплекс предназначен непосредственно для проведения электротомографических работ.

Многоэлектродная коса " Эра - MultiMAX " представляет собой соединенные кабелем входные устройства приемной линии MN. Каждое из этих устройств имеет свой уникальный номер в косе, и подключается к многофункциональному разъему измерителя "Эра -MAX> через адаптер " Эра - MultiMAX " , Управление переключением электродов косы осуществляет измеритель " Эра -MAX " , в соответствии с протоколом, выбранным режиме " Multimax ".

Многоэлектродные косы имеют возможность последовательно соединяться друг с другом с помощью многофункционального разъема на последнем электроде каждой из кос. Адаптер " Эра - Multimax " предназначен для согласования управляющих сигналов измерителя с многоэлектродной косой. Входное активное сопротивление каждого электрода в косе, в подключенном состоянии, составляет, не менее, 100 мОм. Динамический диапазон входных напряжений каждого электрода: +- 2.8 В (AC), не менее. љ Собственные шумы измерителя " Эра- MAX " при измерении в режиме Multimax с подключенной многоэлектродной косой " Multimax ", характеризуются средними отсчетами " n " по цифровому табло измерителя " Эра-MAX ", и соответствуют уровню шумов измерителя при работе с входами MN, и не превышают значение: 0.5 мкВ - для частот 1.22; 2.44; 4.88; 9.76; 19.52Гц.

Ввиду большой мощности водного слоя љ на акваторной части участка была выбрана донная система наблюдений, позволяющая получить более детальные результаты. При этом приемные и питающие свинцовые электроды опускались в специально пробуренные лунки. Глубина погружения электродов составляла от 0 до 7 м. љ љ Один из питающих электродов относился на так называемую "бесконечность" - около 300 м перпендикулярно линии раскладки электроразведочных кос. Для исследования сопротивления воды использовалась специальная установка (установка Веннера с общей длинной 60 см), которая погружалась в лунки на глубину 1 метр.

В соответствии с требованиями по метрологии приборов перед началом работ все электроразведочные измерители и генераторные устройства проходили тестирование, направленные на определение чувствительности приборов во всей полосе возможных измеряемых сигналов, частотной характеристики измерителя и определения полосы пропускания электрических сигналов. Для генераторных устройств выполнена проверка величины амплитуды выходного тока, его стабильности в широком диапазоне сопротивления нагрузки, а также стабильности формы выходного сигнала и частоты главной гармоники.

Выбор системы наблюдений производился непосредственно перед полевыми работами. В качестве базовой, была использована трех-электродная установка со встречной системой разносов ( AMN , MNA ). Данную установку, применительно к комплекту аппаратуры "ЭРА ", характеризует высокая производительность в сочетании приемлемой разрешающей способностью.

Для выбора оптимальной системы разносов использовалось математическое моделирование в программе ZondRes 2 D . Целью математического моделирования являлся расчет оптимальной системы разносов для надежного определения параметров разреза до глубины 30 метров с удовлетворительной разрешающей способностью. љ

Далее анализировались возможность системы наблюдений восстанавливать параметры разреза в сложных геоэлектрических средах. Для этого было выбрано несколько типичных трех и четырехслойных разрезов с небольшими неоднородностями внутри. Перед инверсией на синтетические данные накладывался пятипроцентный љ шум. љ По всем моделям получено хорошее соответствие между заданной и восстановленной моделью.

В результате была выбрана система наблюдений с двадцати четырех - электродной приемной косой длинной 100 метров. Расстояние между электродами косы составило 4 метра. Кроме коммутируемых электродов косы использовались дополнительные (за пределами косы). Выносные электроды необходимы для расширения области "видимости" установки и во избежание возникновения "слепых" зон в данных. Положения выносных электродов были кратны 4 метрам. Количество выносных питающих электродов варьировало от нуля до трех с каждой стороны косы. Процесс измерений происходил следующим образом. Вначале все приемные электроды заземлялись на профиле и подключались к косе. Один из питающих электродов относился на так называемую "бесконечность" - около 300 м перпендикулярно линии раскладки электроразведочных кос. Рабочий питающий электрод последовательно перемещался вдоль љ косы.

При каждом новом положении питающего электрода производились измерения по обе стороны от него.

Таким образом, для каждого элементарного измерения использовалась трех - электродная установка. Во избежание индуктивных наводок в приемной линии использовалась низкочастотный режим измерений (частота 4.8-9.6 Гц). Повышение частоты (до 9.6 Гц) производилось вблизи линий љљ электропередач и при плохих заземлениях.

Количество измерений для љ каждой раскладки кос (24 рабочих электродов) составляло от 250 до 300 измерений. В зависимости от строения участка условий заземлений и прочих факторов система измерений адаптировалась. Данные электротомографии обрабатывались непосредственно на профиле. В случае необходимости производились переизмерения .

Процесс интерпретации данных начинается с анализа и первичной обработки информации. Несмотря на большой объем получаемых при электротомографии данных, важность предварительной оценки качества получаемой информации сложно переоценить. В некоторых случаях, даже небольшой процент измерений сомнительного качества может сильно повлиять на результирующую модель. Для обработки и анализа качества измерений применялась программа ZondMultimax , специально адаптированная для работы с использованным љ комплектом аппаратуры.

Программа ZondMultiMax представляет готовое решение для электрической тотомографии , и решает широкий спектр задач от задания протоколов измерений и управления процессом измерений до обработки и анализа данных. Благодаря простоте использования и полной совместимости с аппаратурой љ ERA-MULTIMAX, љ ZondMultiMax позволяет получать качественные результаты прямо на профиле.

Комплекс поддерживает следующие методики электротомаграфических љ наблюдений: наземная электротомография 2D, наземная электротомография 3D, љ межскважинная электротомография , электротомография на акваториях.

Программа решает следующие задачи: задание протокола (автоматическое и интерактивное), управление процессом измерений, слив данных, визуализация и анализ результатов измерений, раздельное отображение установок, пересчет данных в различные установки, импорт и экспорт, подготовка данных к инверсии.

На первом этапе рассчитывались оценки дисперсий измерений, отбраковывались измерения, имеющие явно завышенные или заниженные значения, не коррелирующиеся с остальными. Качество заземлений электродов, контролировалось непосредственно во время измерений - по разнице между первой и нормированной третьей гармоникой сигнала. Для оценки качества измерений использовался специальный алгоритм, реализованный в љ ZondMultimax , основанный на свойствах потенциала и принципе взаимности.

Также данные анализировались на предмет отдельных выскоков , связанных с методическими ошибками измерений. Затем данные разбивались на отдельные элементы и анализировались совместно. В качестве элементов использовались измерения для одинаковых разносов и положений токовых электродов. Если данные для одного из элементов сильно отличались от соседних, то такой љ элемент исключался из интерпретации. Процент брака обычно составлял не более љ 5 % от общего количества измерений. Как показал углубленный анализ данных, большинство ошибок было связано с некачественными заземлениями электродов и сильными искажениями от P и C - эффектами.

Для интерпретации данных использовалась программа ZondRes 2 d , позволяющая решать прямую и обратную задачу электротомографии . В качестве входных данных использовались координаты электродов, высоты и собственно измеренные значения разности потенциалов и дисперсии измерений. Обратная задача (инверсия) позволяет из измеренных значений разности потенциалов на поверхности, получить љ двумерное распределение удельных сопротивлений. Для получения геоэлектрических разрезов мы использовали самую устойчивую модификацию инверсии - Occam . Данный алгоритм специально предназначен для получения гладких (плавно изменяющихся моделей).

Результаты донной электротомографии ." Зимний" вариант. Котлас 2009.

Результаты донной электротомографии ." Зимний" вариант. Свирьстрой 2010.