发布时间 : 星期五 文章频谱激电法-SIP更新完毕开始阅读ed0ae76a0b4e767f5acfcec1
5.2 复电阻率（CR）法工作方法及质量评述 5.2.1 CR法方法原理
复电阻率（CR）法概述复电阻率（英文缩写CR）法是一种高密度剖面测深方法，它采用电偶源的多道偶极—偶极排列，扫频观测径向电场的振幅—相位谱，研究被探测目标的电极化效应和近区电磁场效应所引起的谱参数异常，利用可极化物质体积含量和粒度分布与各谱参数的相关性，结合地质成矿规律，建立异常模式，判断成矿的相对有利部位，以便指导钻探。
复电阻率法用常规电阻率法的电极装置，通过供电极A、B向地下供入一定频率f的交变电流I，并观测两个测量电极M、N之间同一频率的交流电位差?U，传统的视电阻率表达式为：
~?U?s(i?)?K~
I~~式中，K为装置系数；ω=2πf为角频率。
对均匀岩石、矿石，由激电效应引起的复电阻率随频率的变化可以由下式表示：
?(i?)??0?1?m?1???????1 c??1?(i??)??式中，?0为频率为零时的电阻率；m为充电率，c为频率相关系数，?为时间常数。上式也被称为“柯尔—柯尔(Cole—Cole)”模型。
除激电效应外，电磁耦合频谱的低频部分也可用“柯尔—柯尔”模型来描述。因此，当同时存在激电效应和电磁效应时，实测的复电阻率频谱可表示成两个或两个以上“柯尔—柯尔”模型之和，如下式：
?s(i?)??s0?1?m1?1?????????1?m1?2?c1?c2?? 1?(i??1)??1?(i??2)??1式中，m1、c1、?1和m2、c2、?2分别表示激电效应和电磁效应的频谱参数。理论和实验资料表明，激电效应的时间常数?1、频率相关系数
c1与导电矿物连通程度、颗粒度均匀性有关。因此，可以根据?1、c1的
大小,按结构区分引起激电异常的极化体。
CR法测得的频谱中包含了由导电性引起的近场区电磁谱(SEM)和由电极化性引起的激电谱(SIP)。两种谱在频带上占据不同的位置,可用Cole—Brown模型反演拟合分离。反演谱参数反映了地下异常地质体的导电和电极化的性质,可以对异常的物质属性做出推断。
复电阻率(CR)法测得的频谱包含由导电性引起的近场区电磁谱(SEM)和由电极化性引起的激电谱(SIP),这两种谱在频带上占据不同的位置。可用数学物理模型Cole一Cole模型和Cole一Brown模型反演拟合分离,求取多个SEM和SIP谱参数。
在复电阻率法中观测到的电磁场(SEM)主要是近区场,场的区间划分依据感应数P的大小进行，即：
p=r/δ
δ=(2ρ/μw)1/2错误！未找到引用源。
均匀半空间上偶极一偶极排列的电磁相位谱研究表明:当P<2时为近区场、2
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并在实践中获得了较好的地质效果。
国内外大量资料以及数十年来在多个含油气盆地的实际工作结果表明,油(气)在生成、运移、聚集和逸散的空间上都存在电性一电
极化性异常,由深至浅有生油岩异常、油气水沿输导层运移形成的通道异常、油气水在封闭空间聚集形成的圈闭异常,以及油气水穿过盖层渗漏形成的逸散异常等。对于CR法所发现的异常,根据不同地区建立不同的油气藏模式,判别CR法异常性质及异常级别,并确定异常的中心区域和边界范围。
5.2.2 仪器设备及性能测试
本次勘探使用两套加拿大凤凰地球物理有限公司产V8型电法系统，包括发电机组、发射机和接收机三个部分。接收机由V8(多功能电法仪)和两个RXU(辅助采集站)组成，发射机由TXU-30和发射系统T-200组成。为保证野外采集的数据安全可靠，在野外施工前后将分别对仪器进行标定和一致性测量，误差达到规范要求才可进行野外数据采集工作。相邻两次标定时间间隔不超过一个月。
5.2.3复电阻率（CR）法施工方式
CR法排列布置：复电阻率（CR）法测量采用轴向偶极方式，每一排列按偶极距（a）和隔离系数（N）、AB极的偶极系数k来布设供电电极（A、B）和测量电极（M1～M18）。发射系统经A、B电极向地下进行自动扫频供电，接收系统由V8主机及两台辅助机进行18道同步扫频测量，1～18道接受来自M1～M18相邻不极化电极上的18道电位差讯号，接收机内微机及时计算相关的电磁及极化参数。其野外排列布置方式见下图：
CR法野外工作方法示意图
本次勘探主要目标体大约在3km左右，最大深度约4km，所以偶
极距(a)为300m-500m ，点距200m，发射AB长300m-1000m，当偶极距为300m，探测深度可控制在300m-2850m，当偶极距为500m，探测深度可控制在500m-4750m；所以当偶极距为300m-500m时可以满足勘探深度要求。当接收信号较弱时，AB可适当增加，电极隔离系数(N)范围1-18之间，根据实际情况具体可以适当调整。
5.2.4数据采集
采用的偶极—偶极排列装置,偶极—偶极排列的极距(r)一般用偶极距a和隔离系数N计算,r=[Ni+(K+1)/2]a。理论上,偶极—偶极排列的近场区电磁谱参数探测的深度为r/2,纵向几何分辨率为a/4。所以要考虑目标层的深浅、大小来选择a和N(a为偶极距;K为供电电极AB的偶极系数)。通常需要把主要目标层放在可探测深度窗口的中间部位。V8接收机共有18个测量道接收来自地下的信息,每一道对应一个探测深度,18道构成一个窗口。探测深度H和窗口深度范围△H分别为：