[发明专利]一种极低频与大地电磁联合测量方法

说明书

本发明公开了一种极低频与大地电磁联合测量方法，属于深部资源探测技术领域。具体用于深部地质地层、构造精细探测，尤其可进行油气矿田深部10km高分辨率的电性精细结构探测。极低频与大地电磁联合测量方法为：利用WEM法的信号发射源获得电磁波，即，通过大发射电源向地下注入变频电流，产生的电磁波向上传播形成天波，天波传播到电离层，再由电离层反射到地下矿体，最后由地下介质传播到地面；在油气田进行阵列式WEM电磁信号和MT天然场电磁信号接收，经过WEM电磁信号和MT天然场电磁信号联合测量与数据处理反演解释，获得油气矿田深部高分辨率的电性精细结构。本发明可提高超深中新元古界残余盆地分布预测精度和为该深度范围内油气资源评估提供科学依据。

技术领域

本发明具体涉及一种极低频与大地电磁联合测量方法，属于深部资源探测技术领域。具体用于深部地质地层、构造精细探测，尤其可进行油气矿田深部10km高分辨率的电性精细结构探测，解决超深中新元古界的地质结构等问题。

背景技术

在深部10km地质结构探测时，通常使用的电磁法勘探方法一般为大地电磁测深法(MT)，大地电磁测深法利用天然场信号，其观测频率0.001Hz至320Hz，由于观测的是天然场电磁场信号，受天然场电磁场在0.1Hz至1Hz“死频段”极弱的影响，使得MT在该频段观测的数据质量较差，由于这段频率数据质量的缺陷影响了MT对深部近10km地层地质构造探测。

发明内容

因此，为解决现有技术中的上述问题，提出本发明中的极低频与大地电磁联合测量方法。

本发明提供的极低频与大地电磁联合测量方法为：

利用WEM法的信号发射源激发的电磁波向上传播形成天波，天波传播到电离层，再由电离层反射到地下介质，最后由地下地层传播到地面；

在油气矿田进行阵列式WEM电磁信号和MT天然场电磁信号接收，经过WEM电磁信号和MT天然场电磁信号联合测量与数据处理反演解释，获得油气矿田深部高分辨率的电性精细结构。

进一步的，所述方法中信号接收的接收机采用正南北向方式布极，将正北方向定为x轴正方向，正东方向定为y轴正方向，z轴垂直向下，记正南北向电场为Ex，正东西向电场为Ey，一台9通道的接收仪器同时观测三个测点的2对电道信号(Ex和Hy)和接收机旁的3个磁场分量(Hx、Hy和Hz)。

进一步的，所述方法中信号接收的接收机按照测线方向布设，使x轴正向沿测线指向小号点方向，y轴垂直于测线指向大号线方向。

进一步的，所述方法中WEM电磁信号和MT天然场信号联合测量具体方法为：以上述的WEM发射系统按照制定的工作频率表，即按一定频率和一定时间向地下注入电流，以此同时数据采集器以2.4kHz采样率对电道信号(Ex和Hy)和磁场分量(Hx、Hy和Hz)进行连续数据采集，并将采集数据及时记录。

进一步的，所述方法中WEM电磁信号和MT天然场信号联合数据处理具体方法为：对WEM系统(CLEM)采集的数据，可通过两种数据处理方法得到WEM数据和MT低频数据。

1、使用自研软件进行WEM有源模式数据处理，获取0.1-300Hz的xy模式和yx模式的频谱数据、视电阻率和阻抗相位。

(1)Tssplit软件根据发射频率表进行原始时间序列分割；

(2)WEMPro软件进行时频转换，得到频率域电磁场谱及视电阻率和阻抗相位结果；

(3)PlotWEMResult软件读取WEMPro软件处理的结果，绘制单频点信号谱图、全频点谱图及视电阻率曲线图。