Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт геологии и нефтегазового дела

Направление (специальности) – нефтегазовое дело (геофизические методы исследования скважин )

Кафедры - Геофизики

Реферат:

КОМПЬЮТЕРИЗАЦИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН

Выполнил: студент группы 2050

Акижанов Артём Ренатович

Принял: доцент, к.т.н Хамухин А.А.

Томск –2006

Содержание:

Вступление

Этапы компьютерной эволюции на специализации "Геофизика":

Задача сбора, обработки и накопления информации стояла перед человечеством на всех этапах его развития. В течение долгого времени основными инструментами для ее решения были мозг, язык и слух человека. Лишь малая часть накопленных человечеством фактов и знаний могла таким образом сохраняться и передаваться из поколения в поколение. В истории развития человечества можно выделить два революционных достижения в области сбора, обработки и накопления информации. Первая из них связана с изобретением письменности и книгопечатания. На этой основе была создана принципиально новая технология хранения и распространении информации, ориентированная на внешние носители (бумажная информатика). Бумажная технология позволила избавиться от необходимости всецело полагаться на такой зыбкий и ненадежный инструмент, каким является человеческая память. Несмотря на революционный прорыв в сборе и хранении информации бумажная информатика не затронула область обработки информации. Здесь основным рабочим инструментом продолжал оставаться человеческий мозг. Второе революционное достижение связано с появлением электронных вычислительных машин (ЭВМ). Подобно тому, как изобретение паровоза открыло эру механизации и автоматизации физического труда, изобретение ЭВМ сделало то же самое в отношении труда умственного. Если для облегчения физического труда человек мог привлечь других представителей животного мира (лошадь, например), то для облегчения умственного труда человек не мог привлечь ни одного другого представителя животного мира. Поэтому изобретение ЭВМ для человечества представляется более значимым, чем изобретение паровой машины. Компьютерная обработка данных в геофизике в Башкирии имеет давнюю историю. Предпосылки к этому были созданы еще в 1948 году, когда Юрий Алексеевич Гулин был назначен начальником тематической партии гамма-каротажа. Он тогда забросил термометрию и увлекся радиоактивным каротажем. Актуальные задачи радиоактивного каротажа и привели к интенсивному использованию компьютеров в геофизике. Дело в том, что натурное моделирование задач радиоактивного каротажа на модельных скважинах было весьма трудоемко. Более эффективным решением проблемы было математическое моделирование методом Монте-Карло. Другие методы не годились, поскольку нужно было рассчитывать реалистичные модели с большой степенью детализации конкретных условий. В 1952 в Башкирию был распределен из Ленинграда молодой специалист Иосиф Гецелевич Дядькин. Примечательно, что Дядькин прихватил в Уфу гитару, будучи уверенным в отсутствии интересной работы в такой глуши. Впоследствии гитара была заброшена навсегда, а Башкирия, во многом благодаря его работам, стала одним из признанных центров развития метода Монте-Карло. Началом компьютерной истории геофизики в Башкирии можно считать 1961 год, когда методом Монте-Карло на ЭВМ Урал-1 (100 операций в секунду, реально 10)были посчитаны координаты 100 случайных траекторий гамма-квантов. Результаты были выданы на печать в рулон бумаги метров на 30. Первым программистом-геофизиком стал приехавший в Башкирию из Краснодара бывший фронтовик, пчеловод Александр Тимофеевич Лисененков. Первое время результаты расчетов обрабатывались вручную. Обрабатывать результаты моделирования научились позже, уже на более совершенных ЭВМ БЭСМ-2, для работы на которой из Уфы приходилось ездить в Ригу.

Особенность метода Монте-Карло заключается в том, что он требует длительных вычислений на самых быстродействующих компьютерах. Эта особенность имела два последствия для пользователей метода. Во-первых, монте-карлисты все время ездили по стране в поисках самой хорошей из доступных ЭВМ. Известно, что лучшие машины в то время первыми попадали к военным, и только через несколько лет к ним допускали гражданских пользователей. В связи с этим интересен тот факт, что первыми гражданскими пользователями известной модели БЭСМ-6 были геофизики из Башгосуниверситета. Они сумели провести свои вычисления на ЭВМ, который еще не был официально сдан в эксплуатацию. Во-вторых, в программах, использующих метод Монте-Карло, приходилось "выжимать" все возможности ЭВМ. Поэтому монте-карлисты становились опытными пользователями ЭВМ, пользовались уважением со стороны инженеров и руководства ЭВМ. Дружба между инженерами и монте-карлистами обычно завязывались ночами, когда и проводились основные расчеты на ЭВМ. В машинный зал к большим машинам типа БЭСМ-4, ЕС-1022 допуск пользователей был строго запрещен. Монте-карлисты обычно имели такое разрешение. Я помню такое разрешение, выданное мне, где было написано рукой начальника ВЦ :" …разрешить, только в белых халатах." Трудно даже представить, как изменилась с тех пор технология программирования. В то время задача решалась следующим образом:

1. 
   Тщательно составляется текст программы на бумаге,
   
2. 
   Каждая строка программы по буквам по специальной таблице соответствия при помощи перфоратора набивается на перфокарту,
   
3. 
   Колода перфокарт в назначенное время суток (максимум 3 раза в день) считывается в ЭВМ. Бывает, что какая-то перфокарта зажевывается в процессе чтения. Тогда нужно бежать в другую комнату к перфоратору, чтобы перебить эту карту.
   
4. 
   При успешном чтении программа транслируется. Если имеются ошибки синтаксиса (в основном из-за опечаток или плохой работы перфоратора), то выдается список ошибок. Нужно исправлять перфокарты и ждать очередное время отладки программ.
   
5. 
   Если трансляция прошла успешно, начинается счет. И здесь возможны ошибки выполнения. На самый распространенный вопрос в такой ситуации (самому себе) "Почему получается такой результат, должно же быть по-другому?" тогда ответить было трудно. Основным способом ответа был анализ текста программы. Единственным способом отладки являлась печать промежуточных результатов. В день максимум 3 отладочных результата в виде распечатки на бумаге. Стоило больших усилий уговорить девушек-операторов ЭВМ пропустить лишний раз отладку программы.
   
6. 
   Наконец программа считает правильно и выдает результат в виде кучи колонок цифр. Никаких графических средств представления результатов в то время не было. Графики рисовались вручную на миллиметровке.
   

Многие выпускники специализации: Стариков В.Н., Хаматдинов Р.Т., Журавлев Б.К., Еникеева Ф.Х. и др. в совершенстве овладели как методами Монте-Карло, так и приемами работы на различных ЭВМ. Позже они организовали свои школы Монте-Карло в различных регионах России. Заметный вклад в развитие Монте-Карло внесли Галимбеков Д.К., Пшеничнюк А.И., Велижанин В.А. – все выпускники специализации “Геофизика”.

Примерно к середине 70 годов спрос на задачи радиометрии спал, и на специализации стали искать новые приложения для использования метода Монте-Карло. Такой областью стала физика полимеров. Были установлены научные связи с Институтом Высокомолекулярных соединений АН СССР в Ленинграде. В 1978 году мы вдвоем с Карпасасом М. поехали в г. Ленинград на дипломную практику в этот институт. Нашим научным руководителем стал д.ф.-м.н. Ельяшевич А.М. - руководитель лаборатории теории и математического моделирования полимеров. Затем еще три года я провел в этой лаборатории в очной аспирантуре. Ленинградская школа оказала большое влияние не только на мою компьютерную подготовку, поскольку я имел доступ в хорошо оснащенный ВЦ АН СССР, но и на мое мировоззрение, потому что в этой лаборатории работали специалисты мирового уровня. Следующим важным этапом развития компьютерных технологий в геофизике был 1985 год, когда появились первые отечественные персональные компьютеры. В этом году был закуплен в Ереване первый микро-ЭВМ "Электроника Д3-28" (См. Рис.1). 32 килобайт ОЗУ, магнитофонная лента для загрузки Бейсика и программ, графический дисплей казались тогда верхом совершенства. Но самое главное преимущество было в том, компьютер был персональным. Никто не стоял между компьютером и пользователем. Через год по большому “блату” в Казани были закуплены еще несколько таких ЭВМ. Из них был организован первый на кафедре компьютерный класс, который затем перерос в компьютерный класс факультета.

Рис.1. Первый персональный компьютер Д3-28 в лаборатории радиометрии.

В эти годы компьютеры на специализации “Геофизика” использовались для расчетов методом Монте-Карло в геофизике и физике полимеров, для численных расчетов тепловых полей. На персональных компьютерах начали разрабатываться подходы для интерактивных обрабатывающих программ. Направление работ по применению методов Монте-Карло в геофизике по праву возглавлял доцент кафедры Галимбеков Д.К. Он уже выходил к защите докторской диссертации в этой области, но неожиданная для всех трагическая гибель в автокатастрофе в 1989 году нарушила все его планы. Важной вехой в развитии специализации стал 1990 год, когда было организовано (совместное кафедры прикладной физики и геофизики и банка "Восток") предприятие "Потенциал". Нужно дать должное заведующему кафедрой Саяхову Ф.Л., организовавшему это предприятие. Геофизикам надо было решить, на что потратить полученные от банка "Восток" деньги. Мне удалось уговорить остальных на покупку настоящих персональных компьютеров, так как я был ярым сторонником использования персональных компьютеров. Каждый компьютер стоил тогда дороже автомобиля, и в этих условиях мы первыми в университете (если не считать компьютер на математическом факультете, привезенный из Америки) закупили два персональных компьютера IBM 286 и копировальный аппарат. К тому времени в компьютерном зале физфака уже имелись IBM совместимые персональные компьютеры "Искра", на которых мы и научились работать, освоили Norton Commander и Turbo Pascal. Поэтому свои два компьютера мы быстро использовали для дела и уже в том же году одними из первых (если не первыми в России) выехали на скважину для цифровой регистрации с непосредственной записью данных в персональный компьютер. В это время никто не знал, возможно ли вообще такое. До сих пор хорошо помню тот первый выезд на скважину Юсуповской площади, когда я сидел в кабине станции, крепко держа в руках завернутый в одеяло системный блок персонального компьютера. Этот первый же выезд на скважину для цифровой регистрации летом 1990 года был удачным. Мы впервые записали непосредственно на “винчестер” персонального компьютера каротажные кривые. Дальше нужно было как-то обработать эти данные. К этому моменту времени данные геофизических исследований обрабатывались уже на компьютерах, но это были большие компьютеры cерии ЕС. Кроме того, решались, в основном, задачи открытого ствола. Задачи же контроля за разработкой в обсаженных скважинах продолжали решаться вручную. Сложность и особенность этих заключается в том, что они трудно поддаются формализации и стандартизации. Интерактивные возможности, предоставляемые персональными компьютерами, открыли новые пути для решения трудноформализуемых задач. Уже в 1991 году мы разработали первую версию графического интерпретатора DEW. Это была одна из первых программ для персональных компьютеров для обработки данных ГИС закрытого ствола. Великолепный для своего времени графический интерфейс; неограниченной длины кривые и другие идеи реализации этого продукта оказали большое влияние на все последующие разработки в этой области. К 1992 году была разработана вторая версия программы DEW. К тому времени стали понятны недостатки этой системы. Основным недостатком было то, что эту систему уже нельзя было развивать дальше. Поэтому к 1993 на базе системы Turbo Vision была разработана новая версия программы обработки данных ГИС под названием IGF. Непрерывное развитие внутреннего формата данных системы завершилось в 1994 году разработкой собственной локальной базы данных. На этой базе совместно с Рамазановым А.Ш. и Юсимом Ю.М. мы реализовали систему Гидрозонд для обработки данных гидродинамического зондирования пластов. Затем эта технология была использована для развития графического редактора, которая получила название ПРАЙМ. Другое направление в использовании персональных компьютеров на специализации “Геофизика” развил Шарафутдинов Р.Ф. – численное моделирование многофазной фильтрации жидкости. В 1998 году была реализована версия системы ПРАЙМ для Windows 95/NT. В этот же год была защищена диссертация с использованием экспертной системы, разработанной на специализации. В настоящее время системы ПРАЙМ и “Гидрозонд” используется для обработки данных ГИС в крупнейших геофизических предприятиях России. Многие алгоритмы обработки в этих системах используют результаты теоретических и численных расчетов на ЭВМ. Сегодня никто не представляет обработку данных ГИС без привлечения компьютеров. Сегодняшние выпускники специализации “Геофизика”, как это было всегда, имеют хорошую компьютерную подготовку и являются проводниками современных компьютерных технологий в обработке данных ГИС. -[2]

Содержание:

Современные приборы для геофизических исследований и их компъюризация:

Сейсмограф Geode:

Сверхлегкая полевая сейсмическая станция.

Новый 24-битовый сейсмический регистратор Geode - наиболее универсальный сейсмограф на сегодняшний день.

Его небольшой размер и малый вес позволяют транспортировать сейсмограф даже в чемодане. Система может быть быстро расширена для полноценной 2D или 3D съемки при самых минимальных затратах. Если вы не используете Geode для скважинных исследований или наземной съемки методами отраженных или преломленных волн, вы можете использовать это оборудование для мониторинга за землетрясениями, для наблюдения за карьерными взрывами или вибрацией от работы тяжелого оборудования.

Для простых условий применения вы можете использовать ваш ноутбук для просмотра, записи и обработки получаемых данных. В тяжелых условиях эксплуатации вы можете использовать для контроля сейсмографы из ряда StrataVisor™ NZ от компании Geometrics. Вы можете соединить ваши Geode вместе и построить систему с количеством каналов более 1000 с мультиплексными линиями. Приборы Geode изготовлены в противоударном корпусе, защищены от пыли и влаги, выдерживают экстремальные температуры. Модули Geode устанавливаются прямо вблизи ваших сейсмоприемников, что улучшает качество принимаемого сигнала и уменьшает расходы на кабели для сейсмических кос. Данные передаются в цифровом виде с применением индустриального стандарта Ethernet, что исключает необходимость в дорогих и сложных в настройке интерфейсных плат. Сейсмографы Geode поставляются с 3-летней гарантией, поддерживаемой оперативной и высоко квалифицированной службой поддержки потребителей Geometrics в течение последних 32 лет. Если вам потребуются дополнительные блоки Geode, вы всегда их можете взять у нас в аренду и мгновенно расширите ваши технические возможности.

• 
  Многоцелевой сейсмический регистратор: отраженные и преломленные волны, мониторинг землетрясений, ВСП, отслеживание взрывов и вибрации
  
• 
  Модули, имеющие незначительный вес - 3,6 кг - непосредственно подключаются в поле к вашему ноутбуку для небольших съемочных работ или же подключаются к новым сейсмографам серии StrataVisor NZ в сложных условиях съемки.
  
• 
  Поставляются от 3 до 24 каналов на блок; при соединении отдельных модулей можно получить систему с 1000 каналов и более.
  
• 
  Данные передаются от Geode к основному компьютеру в цифровой форме, что уменьшает расходы на длинные аналоговые кабели.
  
• 
  Динамический диапазон 24 бита, низкий уровень искажения сигнала, встроенная проверка сейсмоприемников и линии, отслеживание уровня шумов.
  
• 
  Диапазон 20 кгц обеспечивает сверхвысокое разрешение, а также низкие частоты для наблюдения за землетрясениями.
  
• 
  Низкое потребление в режиме готовности означает малый вес аккумуляторов и длинный срок их службы.
  
• 
  Мощное прикладное программное обеспечение предоставляет быстрый ответ:
  
• 
  Модель локальной геологии и изображение графиков времени прохождения, так что вы знаете, что ожидать в разрезе
  
• 
  Обнаружение разломов на месте и просмотр временных кривых на месте для оптимизации места источника сигналов
  
• 
  Показ в поле предварительного разреза и рисовка графика лучей, чтобы было видно, что вы упустили
  
• 
  Выполнение обширного анализа в офисе и несложное сравнение результатов интерпретации нескольких методов.
  

Спецификации

Конфигурации: 3,6, 8, 12, 16, или 24 канала в модуле Geode, устойчивом к погодным условиям в поле. Geode работает как с портативной ЭВМ под Windows 95/98/NT, так и с полевым компьютером Strata Visor NZ в усиленном корпусе. Отдельные приборы Geode работают с использованием программного обеспечения SGOS, которое содержит основные функции сейсмографа, применяемые для инженерно-геологических работах . Несколько приборов Geode могут быть соединены вместе, образуя системы с множеством каналов и линий с использованием программного обеспечения MGOS.

Аналого-цифровое преобразование: 24 бита с использованием кристаллического полупроводникового сигма-дельта конвертора.

Динамический диапазон:144 дБ (система), 110 дБ (мгновенный, измеряемый) при 2 мсек,24 дБ

Искажение: 0.0005% @ 2 мсек, от 1.75 до 208 Гц

Ширина полосы: от 1.75Гц до 20кГЦ. Опция низкой частотной области

Общий режим подавления: > 100 дБ при < = 100Гц, 36дБ

Перекрестное влияние: -125 дБ при 23.5Гц, 24дБ, 2мсек

Минимальный уровень шума: 0.20 мкв , внешняя радиопомеха при 2мсек, 36дБ, 1.75 до 208Гц

Точность суммирования триггера: 1/32 времени выборки

Максимальный входной сигнал: 2.8 вольт пик-пик

Входной импеданс: 20 кОм, 0.02 uf.

Коэффициенты усиления предусилителя: программным путем между 24 и 36 дБ. Путем установки перемычек можно программным путем выбирать между 12 и 24 дБ или до 0 дБ(2). Фильтры для устранения эффектов наложения спектров: -3 дБ при 83% максимальной частоты сигнала, уменьшается до 90 дБ.

Фильтры для регистрации и визуализации данных

Нижний срез: отсутствует, 10, 15, 25, 35, 50, 70,100, 140, 200, 280, 400Гц, 240 или 48дБ октава, Butterworth. Узкополосый фильтр: 50,60, 150, 180Гц и OUT, с режекцией 50дБ, шириной полосы 2% средней частоты

Верхний срез: отсутствует, 250, 500 или 1000Гц, 24 или 48дБ/октава

Время выборки: 0.02, 0.03125, 0.0625, 0.125, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 8.0, 16.0мсек

Корреляция: Опционный высокоскоростной коррелятор аппаратного типа может быть установлен в каждом GEODE для быстрого цикла с вибраторами и псевдослучайными (MiniSosie) источниками 2

Длина записи: стандарт 16 000 выборок, опция: 64 000 выборок. Число слов данных, отображаемых на экране до запуска: до 4096 выборок

Время задержки: 0 до 9999мсек с шагом 1мсек. Передача данных: используются надежная связь Ethernet и не нужно применять обычное программное обеспечение для передачи. Взаимодействие происходит непосредственно с характеристиками сети Windows 95/98 NT.

Вспомогательные каналы: Все каналы Geode можно программировать как AUX или DATA. Фиксированные данные и вспомогательные каналы имеются в Strata Visor DZ.

Roll along-Способ работы методом ОГТ. Встраивается, не требуется внешнего коммутатора каналов.

Проверка линии. Монитор реального времени шума отображает фактическое состояние на выходе от сейсмоприемников. Опция: импульсное испытание сейсмоприемников помогает определять плохие сейсмоприемники и поврежденные или замкнутые кабели. 2

Испытания приборов: Опция: встроенная возможность испытаний приборов - ежедневно, раз в неделю и раз в месяц. Возможен внешняя система лабораторного качества для измерения шумов, перекрестных помех, динамического диапазона, подобие коэффициентов усиления и точность триггера относительно заводских спецификаций.

Форматы данных: стандарт SEG-2 с возможным использованием SGOS, SEG-D и SEG-Y.

Системное программное обеспечение:

Рабочее программное обеспечение для единичного Geode - Single Geode Operating Software (SGOS): содержит полный набор функций для сбора данных, изображения, построения графиков, фильтрации и накопления.

Рабочее программное обеспечение для нескольких приборов Geode, объединенных в комплекс Multiple Geode Operating Software (MGOS): позволяет одной портативной ЭВМ управлять многочисленными Geode и дополнять коэффициенты предварительного усиления, корреляцию, увеличенную длину записи, запись на ленту, испытания на импульсы сейсмоприемника, расширенные испытания и диагностику и возможность использования способа работы методом ОГТ.

Стандартное программное обеспечение

SIPQC - программное обеспечение временной задержки преломленных волн от Rimrock Geophysics Survey@2D программное обеспечение преломленных волн от Optim SeisImager - программное обеспечение от OYO для моделирования и анализа преломленных волн WinSeis-Lite - программное обеспечение от Kanzas G.S. для обработки отраженных волн. Прикладное ПО сконфигурировано для предварительного анализа в поле. Полная версия этих пакетов доступна от Geometrics или непосредственно от производителя.

Хранение данных: Хранение данных в SEG-2 в ноутбуке или офисном компьютере. Доступны драйвера для хранения на дисках или ленте в SEG2/D/Y2

Графопостроители: управляет несколькими Windows совместимыми принтерами, включая 4, 8 и 12 - дюймовые графопостроители Printrex. Принимать во внимание консультации производителя.

Запуск: положительный, отрицательный фронт или контактное замыкание, программно регулируемый порог.

Питание: требуется внешняя батарея 12В. Используется 0.65W/канал во время сбора данных, режим покоя уменьшает расход на 70% .

Окружающая среда: -30 до 75 гр.С, водонепроницаемый корпус. Выдерживает падение на цементный пол с высоты 1 м на 6 сторон и 8 углов.

Размеры: (27.3смL x 24.75смW x 17.75см)

Операционная система: Windows 95/98/NT

Примечания:

1-.Портативные компьютеры не очень пригодны для использования в полевых условиях . Они легко ломаются при грубой обработке или подвергаются риску воздействия окружающей среды. У их аккумуляторов маленький срок службы. Strata Visor NZ выполнен для работы в суровых условиях на длительное время и может использоваться с Geode для профессиональных съемок, где важна надежность

2- Пригодны только с программным обеспечением MGOS. Производитель оборудования – Geometrics -[3]

Содержание:

KLF-4 Измеритель магнитной восприимчивости:

Быстрое и точное измерение магнитной восприимчивости в переменных магнитных полях в диапазоне закона Рэлея, превосходный инструмент для исследования окружающей среды

Общее описание
KLF-4 Измеритель Магнитной Восприимчивости, оборудованный полным автодиапазонированием, предназначен для быстрого и точного лабораторного измерения магнитной восприимчивости пород, почв и материалов, исследуемых при изучении окружающей среды, в слабых магнитных полях интенсивностью от 10A/м до 300A/м. Этот диапазон интенсивности полей в низкой части покрывает начальный диапазон восприимчивости, и в верхней части - верхние пределы диапазона закона Рэлея. Прибор первоначально управляется компьютером с программным обеспечением, работающим в операционной системе Windows. Вручную возможно также регулирование интенсивности поля и начало измерений. В ближайшем будущем полное компьютерное управление открывает путь к автоматизированному измерению изменения поля магнитной восприимчивости в переделах диапазона закона Рэлея.

Типовое применение KLF-4
Поскольку восприимчивость магнетита не зависит от поля, в то время как магнитная восприимчивость пирротита, гематита и титаномагнетита сильно зависит от поля в переделах диапазона закона Рэлея, прибор способен легко различить эти минералы. Кроме того, изменение поля магнитной восприимчивости пирротита, гематита и титаномагнетита зависит от размеров зерна, что делает возможным использовать KLF-4 для магнитной гранулометрии материалов в исследовании окружающей среды.

Основные свойства

• 
  Чувствительность 1 x 10-6 (Си)
  
• 
  Полное автодиапазонирование
  
• 
  Измерение в переменных полях (10 - 300 А/м.)
  
• 
  Компьютерное управление
  
• 
  Широкое применение в исследовании окружающей среды
  

Технические характеристики

• 
  Размер Образца:
  Обломки: до 40 см3 (в измерительной ёмкости)
  Цилиндр: Диаметр 25,4 ± 1 мм
  Длина 22 ± 1 мм (в держателе образца)
  Куб: 20 х 20 х 20 мм (в держателе образца)
  
• 
  Рабочая частота: 2 000 Гц
  Интенсивность поля: от 10 А/м до 300 А/м
  Чувствительность: 1 x 10-6 (Си)
  Диапазон автоматического измерения: до 9.99 (Си)
  Измерительное пространство внутреннего диаметра: 42 мм
  Требование к питанию:. 100 В- 240 В, 50/60 Гц
  Потребляемая мощность: 3 ВА
  
• 
  Размеры, масса: 23 х 25 х 34 см, 6 кг
  Требования к компьютерному управлению: PC совместимое, ОС Windows
  

ОДИНОЧНЫЕ КРИСТАЛЛЫ ГЕМАТИТА К [E-3] 2000 1000 0 10 100 1000 H [А/м]

Изменение поля магнитной восприимчивости базисной плоскости одиночного кристалла гематита

KLF-4 Измеритель Магнитной Восприимчивости включая:

• 
  KLF-4 Набор / Измерительный Блок
  
• 
  Блок питания (Адаптер АC/DC)
  
• 
  2 Измерительных Ёмкости для Фрагментов / Порошка
  
• 
  Ассортимент из 4-х Держателей Образцов
  
• 
  Последовательный Кабель RS-232
  
• 
  Программы измерения (для ОС Windows)
  
• 
  Руководство Пользователя -[3]
  

Содержание:

Компьютерные технологии и программы используемые в геофизике:

RES2DINV Программное обеспечение для 2-мерной инверсии данных каротажа сопротивлений:

Программное обеспечение для 2-мерной инверсии данных каротажа сопротивлений и вызванной поляризации

Для Windows 95/98/2000/NT

Исследования с целью построения 2-мерного изображения среды с помощью электрических или электромагнитных методов широко используются для картирования участков с умеренно сложным геологическим строением, где обычные методики 1-мерного зондирования и профилирования методом сопротивлений не соответствуют поставленным задачам. Результаты таких съемок обычно вычерчиваются в виде псевдоразреза (Рисунок 1а), который дает приблизительно верную, но искаженную картину геологического строения.Для создания 2-мерной модели геологического строения на основе данных по кажущимся удельным сопротивлениям, в программе RES2DINV использован способ инверсии методом наименьших квадратов с ограничением сглаженности. Этот процесс выполняется в полностью автоматическом режиме, и от пользователя даже не требуется предоставить начальную модель. Программа оптимизирована для инверсии больших массивов данных. Свободная память используется так, чтобы уменьшить время работы компьютера, путем сведения до минимума обмена с диском. Микрокомпьютер на базе процессора Pentium выполняет инверсию единичного псевдоразреза, как правило, в течение нескольких минут. В этой программе имеются четыре различных методики топографического моделирования. Совместно с программой 2-мерного прямого моделирования RES2DMOD, она образует полный программный пакет для 2-мерного прямого моделирования метода сопротивлений и инверсии.Программа автоматически выбирает оптимальные параметры инверсии для определенного массива данных. Тем не менее, те параметры, которые оказывают влияние на процесс инверсии, могут корректироваться пользователем. Предусмотрены три различных варианта метода наименьших квадратов; очень быстрый квазиньютоновский метод, более медленный, но более точный метод Гаусса-Ньютона, и сравнительно быстрая гибридная методика, которая объединила преимущества квазиньютоновского метода и метода Гаусса-Ньютона. Сглаживающий фильтр может быть настроен таким образом, чтобы выделить изменения удельного сопротивления в вертикальном и горизонтальном направлениях. Имеются три различных варианта метода наименьших квадратов с ограничением сглаженности, один из них оптимизирован для участков с четкими границами (таких как массивные рудные тела). Имеется также опция устойчивой инверсии данных, которая снижает воздействие "шумных" значений. Для наложения ограничений на процесс инверсии могут также быть включены данные метода сопротивлений, полученные из буровой скважины и других источников.

• 
  Программа поддерживает наземные, подводные и межскважинные исследования
  
• 
  Поддерживает установки Веннера, Веннера-Шлюмберже, двухэлектродные установки, несимметричные установки, линейные дипольные установки, экваториальные дипольные установки, и нетрадиционные установки
  
• 
  Поддерживает точные и приближенные методы наименьшей квадратичной оптимизации
  
• 
  Поддерживает слабо- и резкоконтрастную инверсию
  
• 
  Поддерживает работу до 2000 электродов
  

-[1]

Содержание:

LogTrans - инструмент автоматической интерпретации данных геофизических скважин

Программы CMTE для Автоматической Интерпретации Скважинных Данных LogTrans - инструмент автоматической интерпретации данных геофизического скважинного каротажа, разработанный в Центре Геологической Технологии и Оборудования (CMTE), Брисбайн, Австралия. LogTrans выполняет быстрый анализ мультипарамет-рического каротажа и упрощает представление обработанных результатов в форме, значимой для горных инженеров и геологов. Он был успешно применён к наборам каротажных данных, полученных на Австралийских и зарубежных горных выработках. В некоторых случаях была достигнута точность прогноза свыше 90%. Ключевые свойства программ следующие:

• 
  Мультикаротажное различение параметров
  
• 
  На интуитивном уровне, быстрое и простое в использовании
  
• 
  Легкое приспособление к геологической, геотехнической и геохимической интерпретации
  
• 
  Техническое обеспечение меры надёжности
  
• 
  По выбору - стратиграфическое ограничение
  

Процедура LogTrans: Алгоритм использует контрасты в петрофизических характеристиках между различными “классами” пород. Классы могут быть определены по литологии, грануляции, механическим свойствам или по любой комбинации характеристик. Из этого следуют две стадии процедуры LogTrans :

• 
  Статистическая характеризация, включающая определение центроид (средних или медиан) и диапазона (стандартных отклонений или разносов) распределения каждого петрофизического параметра каротажа по каждому классу на основе репрезентативного набора контрольных данных;
  
• 
  Распознавание, при котором каждое значение данных приписывается к “ближайшему” контрольному классу в мульти-параметрическом пространстве.
  

Случай 1: Интерпретация Литологии и Качества Угля Угольное Управление Ньюландз, Квинсленд. Запас: 186 миллионов тонн пропаренного угля Геология: Верхний Пласт Ньюландз (UNS) расположен внутри средней Пермской Формации угля, покрывающий Северный Бассейн Бовен. Уголь залегает на попеременно прослаивающихся алевролитах и песчанике. Внутри UNS были идентифицированы семь слоёв (1.1-1.7), нижние пять из них имеют более низкое содержание золы и составляют экономические ресурсы. Интерпретация: Различение слоёв с низким содержанием золы от слоёв с высоким содержанием золы и интерпретация последовательности, основанной на Гамма- и нейтронном каротаже, каротаже плотности и скорости звука.

Случай 2: Прогноз Среза Золотых Руд Сарсфилд – Северо-Восточный Квинсленд Запас: 24.8 миллиона тонн @1.41 g/t золота. Геология: Золото, связанное с сульфидами (пирит, пирротит, халькопирит, сфалерит и арсенопирит) в прожилках внутри тоналита. Стена пород из разрушающегося магнетита, чередующегося со смежными структурами. Интерпретация: Пустая порода различается от руды (>0.7 миллионных долей Au) при помощи Гамма-каротажа, каротажа плотности, сопротивления и восприимчивости.

-[1]

Содержание:

Chimera:

CHIMERA – это интерактивная система для ввода химических данных, редактирования, обзора и анализа проб и образцов, привязки данных, полученных при поисково-разведочных работах. Система обеспечивает широкими возможностями для интерактивной оценки качества, визуализации и презентации данных геохимической съемки.
•Ввод данных
• Контроль качества
• Гистограммный анализ
• Анализ разброса(рассеяния)
• Печать символов
• Классификация из анализа разброса(рассеяния)
• Классификация по региону
• Классификация по карте
• Классификация по группам карт

Система моделирования потенциальных полей GM-SYS (415W)
(требует пакет 4000W)

GM-SYS - программа для расчета гравитационного и магнитного поля на основе геологической модели. GM-SYS имеет легкий в использовании интерфейс для создания и изменения параметров моделей для подгонки наблюденных гравитационных и/или магнитных данных в интерактивном режиме. Быстрое вычисление гравитационного и магнитного поля от 2D или 3/4-D модели ускоряет процесс интерпретации и позволяет быстро проверять альтернативные решения.

• Моделирование потенциальных полей

• Средства преобразований файлов
• Утилиты GM-SYS
• Средства моделирования
• Средства трансформации

2-мерная БПФ система MAGMAP (114W)
(требует пакет 4000W)

MAGMAP (2D- БПФ) является интегрированным пакетом программ для выполнения частотной фильтрации площадных данных с функциональными возможности работы с полевыми данными гравиразведки и магниторазведки. Например, если Вы хотите рассчитать кажущуюся магнитную восприимчивость из значений полного магнитного поля, Вы просто выбираете в MAGMAPе соответствующий фильтр и применяете его.

EULER - трехмерная деконволюция (421W)
(требует пакеты 4000W, 141W и 114W)

EULER 3D - программное обеспечение для определения глубины на основе площадных данных грави-магниторазведки. Заложенная в Euler методология значительно отличается от большинства типовых методов интерпретации.

Системы картирования

В зависимости от ваших потребностей , Вы можете расширять вашу систему обработки данных OASIS montaj дополнительными интегрированными инструментальными средствами и специализированными возможностями картирования. Комплект инструментальных средств картирования компании Geosoft обеспечивает передовыми, однако легкими в использовании возможностями для создания карт профессионального качества для отчетов или презентаций. Ниже приводится их краткое описание.

Комплект инструментальных средств картирования (140W)
(требует пакет 4000W)

Комплект инструментальных средств картирования дает Вам возможность создавать распечатки схем профилей на основе карт местности (включая легенды, заголовки и т.д.) с нанесенными на них данными, разрезами, символами и т.д.. Инструментальные графические средства дают Вам возможность добавлять графические составляющие и расширять информативность Ваших финальных результатов.

Системы интерполяции наблюденных значений на равномерную сеть (gridding)

Когда имеешь дело с двумерными данными, полезно представлять данные равномерно в узлах сетки. OASIS montaj предоставляет ряд универсальных и устойчивых алгоритмов для интерполяции данных при построении сети.

Комплект инструментальных средств интерполяции (141W)
(требует пакеты 4000W и 140W)

Комплект инструментальных средств интерполяции расширяет возможности Вашей системы по интерполяции наблюденных значений в регулярную сеть и построению изолиний, включая два метода интерполяции, базовые методы анализа сетей и возможности построения изолиний.

Усовершенствованные программы интерполяции (4015W)
(требует пакеты 4000W, 140W и 141W)

Если Вам необходимы расширенные функциональные возможности для выполнения интерполяции, специализированные программы интерполяции предоставляют набор специализированных утилит. Алгоритм GX компании Geosoft предоставляет испытанный метод по удалению региональных помех или быстрого удаления сильных градиентов. Утилиты расширения и заполнения сетки предварительно рассчитывают сетку, чтобы предотвратить краевые эффекты при фильтрации и уменьшить эффекты "реверберации". Этот пакет программ включает несколько фильтров на основе свертки, а также позволяет Вам задавать собственные параметры фильтров. Geosoft также предоставляет процедуру Boolean grid для выполнения слияния (сшивки) или отображения перекрывающихся сеток.

Кригинг (131W)
(требует пакеты 4000W и 140W)

Этот программный пакет использует статистический метод Кригинга для создания вариограммы, которая описывает корреляцию данных как функцию расстояния. Geosoft также обеспечивает оценку ошибки интерполяции в регулярную сеть с тем, чтобы Вы могли определить статистическую величину ошибок в ваших данных. Это существенная возможность, особенно, если ваши результаты должны удовлетворять промышленным стандартам.

Системы разработки приложений

С того момента, когда стал доступен комплект инструментальных средств программирования, который называется GX developer, Вы можете разрабатывать и добавлять ваши собственные приложения, называемые Geosoft eXecutables или GXы, в OASIS montaj. GX developer - универсальный разработчик приложений, который дает возможность начинающим и опытным программистам быстро и эффективно разрабатывать приложения.

Комплект инструментальных средств разработки GX (4020W)
(требует пакет 4000W)

Комплект инструментальных средств разработки GX предоставляет широкий диапазон операторов и описаний (язык программирования GX) и инструментальные средства (ресурсы и функции) позволяющие Вам разрабатывать приложения, которые выполняются в интерактивном режиме или автоматически. Более того, стандарт программирования GX дает Вам возможность создавать систему кодирования с минимальным усилием, что ведет к значительной экономии времени по сравнению с традиционными пакетами программирования высокого уровня

-[1]

Содержание:

OASIS montaj :

С момента своего выхода в августе 1996 года, OASIS montaj стал устойчивой платформой для совместного использования и картирования различных геологических и геофизических данных и информации. Например, версия 4.с явилась значительной вехой, обеспечив совместимость старых программ для DOS и основного приложения нового поколения CHIMERA. В версии 4.2 вы найдете несколько новых приложений. Вдобавок была усовершенствована система ядра для более легкого использования и обеспечения быстрого доступа к данным и информации, имеющим различный формат.

Приложения для геофизиков и геологов

Предоставляется большое количество новых приложений, включая:

• 
  Сшивка наземных- и аэрогеофизических сетей
  
• 
  Планирование и контроль качества в аэрогеофизике
  
• 
  Вывод скважинных данных
  

Ниже приводится более подробная информация.

Новаторские подходы к сшивке наземных и аэрогеофизических сетей

При необходимости быстро сшить сети (матрицы) и произвести геофизическую компиляцию для целей геологической интерпретации, новый метод GridKnit сшивает даже сложные сети в цельные, высокого качества. В отличие от традиционных приемов, требующих значительного ручного труда, GridKnit имеет большое преимущество благодаря своей быстроте, простоте и доступности для пользователей любого уровня. Пользователи, менее знакомые с геофизической обработкой, просто задают параметры входных и выходных сетей и выбирают тот или иной метод расчета. Система автоматически объединяет координатные сети.

Новые стандарты в планировании и контроле качества в аэрогеофизике

При необходимости выполнения компиляции данных, контроля качества и управления проектом в полевых условиях, новая система CODA/QC предоставляет все необходимые инструменты для полного удовлетворения условиям тендера, выполнения очень тщательной отчетности и требований производительности. Для заказчиков работ система CODA/QC предоставляет новый промышленный стандарт для уверенной верификации соответствия данных, для отслеживания процесса выполнения работ и возможности контроля качества. Система базируется на широком и последовательном наборе средств планирования, контроля выполнения работ и контроля качества. Эти возможности, соединенные с предоставляемыми ядром обработки данных и анализа OASIS montaj возможностями интерактивного редактирования и просмотра, делают систему CODA/QC крайненеобходимым инструментом для исполнителей и заказчиков аэрогеофизических работ. Геологам, нуждающимся в программном обеспечении для визуализации и печати высококачественных карт и разрезов, система WHOLEPLOT предоставляет легкий в использовании набор хорошо отлаженных инструментов для подготовки данных и печати. Система WHOLEPLOT ясно и логично организована, имеет очень удобное меню, которое содержит следующие опции:

• 
  Описание и редактирование проекта
  
• 
  Импорт и экспорт данных.
  
• 
  Дополнительная возможность ручного ввода и редактирования данных
  
• 
  По умолчанию выбор таблицы маркировки горных пород.
  
• 
  Выделение скважины, выделение всех скважин, использование сохраненных конфигураций, выделение площадей или координат.
  
• 
  Печать карт. Использование имеющихся хорошо подобранных установок для автоматической печати или создание собственных.
  
• 
  Выходное разрешение фотографического качества (2400 DPI). Вдобавок, уникальный алгоритм оконтуривания позволяет точно отображать результаты Ваших исследований.
  

Геохимическая поисково-разведочная система CHIMERA

Современная геохимическая съемка является крайне необходимым источником большого объема данных, систематическая оценка которых может существенно повысить потенциал поисково-разведочных работ. Новая геохимическая система CHIMERATM для Windows 95 и NT разработана для того, чтобы помочь Вам извлечь максимум информации из имеющихся у Вас данных. Эта система предоставляет геологам и геохимикам широкие возможности для проведения рентабельных и продуктивных работ при детальной поисково-разведочной съемке, при выборе объекта для бурения или при проведении доразведки месторождений. Разработанная для предоставления интерактивных, визуальных программных инструментов для тех, занимается проектированием или проведением полевых работ, CHIMERA (Chemistry Import, Edit, Review, Analysis - дословный перевод: система для импорта, редактирования, просмотра и анализа) имеет гибкую рабочую среду, в которой можно применять как опыт, так и интуицию – соприкасаясь одновременно с исходными данными и всевозможной информацией.

Обзор возможностей системы.

Геохимическая поисково-разведочная система предоставляет обширные возможности для импорта, оценки качества, анализа, визуализации и презентации данных геохимической съемки, включая полевые или предобработанные лабораторные данные. Представлены следующие специальные функциональные возможности:

Импорт и слияние лабораторных и полевых данных, выделение эталонов из лабораторных данных, создание и поддержка главной базы данных.

• 
  Подтверждение качества импортируемых данных
  
• 
  Интерактивная оценка полевых данных до и после детального анализа
  
• 
  Исследование основных взаимосвязей (гистограммный анализ, статистические методы)
  
• 
  Исследование пространственных взаимосвязей между одной или более группами элементов
  
• 
  Запрос данных и карт посредством динамических связей
  
• 
  Классификация и группирование данных с использованием различных методик
  
• 
  Объединение данных и информации различного характера
  
• 
  Создание карт профессионального качества
  

-[1]

Содержание:

Список используемых источников:

1) https://www.agtsys.ru/index -[1]

2) http://www.rbtl.ru/kafedry/geofizika/histrem.htm -[2]

3) www.geometrics.com -[3]

Содержание: