井地伪随机电磁勘探理论与方法研究
石油在一个国家发展的进程中扮演着不可替代的角色，大量的石油储量以剩余油的形式存在于地下油藏中，因而要提高石油的采收率就有必要提高剩余油的开采率，而井架附近是剩余油的一个主要存在区域，对井架附近的异常体进行勘探，不仅能够寻找剩余油，还可以探测附近的各种资源。所以对井架附近的异常体勘探具有重要的意义。基于此，本文结合伪随机信号和井地电磁法进行基础研究，以此来提高勘探的效率。 本文首先给出了井-地伪随机电磁勘探的总方案，并分析了基于维纳-何甫方程的伪随机信号相关辨识技术原理;其次，分析了常见的几种伪随机序列的特性，并选择m序列作为本文研究的系统输入信号，且对m序列的生成方法、性质、参数选择进行了分析研究;根据信号的辨识效果和抗噪性分析，选用了阶数为14、码元宽度为1/10000s和循环周期数为3的m序列作为本文计算模型的发射信号。再次，基于线源理论利用COMSOLMultiphysics软件建立了井地探测模型，分别给出了均匀与非均匀的井地探测模型。并研究了异常体的电导率变化、埋深变化和厚度变化分别对非均匀井地探测模型的电势分布的影响。所得到的研究结果表明:当异常体为低阻体时，更容易被勘探发现;异常体埋藏深度的减小以及异常体厚度的增加都能提高异常体被勘探发现的几率。基于上面的研究，作者设定当非均匀模型电势与均匀模型电势的相对误差小于2％时，异常体不能被分辨，研究了在给定条件下，异常体的电导率、埋深和厚度等能够被分辨的极限值。最后求取了均匀井地模型和非均匀井地模型的大地脉冲响应，并进行对比分析，得出结论:非均匀模型的大地脉冲响应峰值比起均匀模型的大地脉冲响应峰值更低，而且在大地脉冲的后期，非均匀模型的脉冲波动相比于均匀模型略大。 以上结论，为井-地伪随机电磁勘探打下了良好基础，为相关仪器设计提供了理论依据。
剩余油;井地电磁法;伪随机信号;参数辨识;抗噪性
西安石油大学
硕士
电气工程
宋汐瑾
2022
中文
P618.130.8
2023-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）