2
ВВЕДЕНИЕ........................................................ 4
Глава I . СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ .......................................................... II
Глава 2 . ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ В РАЙОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ
СКВАЖИННОЙ МАГНИТОМЕТРИИ............................ 23
2.1.Геологическое строение района работ и характеристика трапповьх формаций .............................. 23
2.1.1.Стратиграфия, тектоника, перспективы нефте-газоносности ............................................... 23
2.1.2.Геологическая характеристика трапповых интрузий ........................................................ 31
2.2.Роль геофизических исследований при изучении глубинного геологического строения трапповьх районов . ............................................. 35
Глава 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ, ИЗМЕРЯЕМОГО ВНУТРИ МАГНИТНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД С ЦЕЛЬЮ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАМАГНИЧЕННОСТИ ПОРОД В УСЛОВИЯХ ИХ ЕСТЕСТВЕННОГО ЗАЛЕГАНИЯ............................ 40
3.1.Общие принципы интерпретации внутреннего
магнитного поля однородно намагниченных тел 40
3.2.Математическое моделирование внутреннего магнитного поля неоднородно намагниченных
тел................................................. 42
3.3.Метод определения полной и остаточной намагниченности неоднородно намагниченных сред по внутреннему магнитному полю и магнитной восприимчивости, измеренным в скважинах .... 55
3.4.Алгоритм определения фактора -отношения остаточной и индуцированной намагниченности долеритовых интрузий по измерениям в скважинах
3
магнитного поля и магнитной восприимчивости . . 74
Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СКВАЖИННОЙ МАГНИТОМЕТРИИ ПРИ ПОИСКОВО-РАЗВВДОЧНЫХ РАБОТАХ НА НЕЖЬ И ГАЗ В ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ........................................ 79
4.1.Аппаратура и методика магнитометрических изме -рений.................................................... 79
4.2.Методика обработки и интерпретации магнитных измерений в скважинах ................................... 83
4.2.1.Обработка диаграмм магнитного поля.построение
векторов магнитного поля и азимутограмм ............. 83
4.2.2.Определение намагниченности неоднородных сред в естественном залегании по магнитным измерениям в скважинах...................................... 94
4.3.Магнитные свойства пород трапповой формации . 101
4.4.Литологическое расчленение разреза скважин , выделение в разрезе трапповых интрузий, их расчленение и анализ взаимосвязи расслоенности интрузивов с магнитными характеристиками . . . 119
4.5.Частотный анализ результатов скважинной магнитометрии (вертикальной составляющей магнитного поля и магнитной восприимчивости 92 )
по долеритовым интрузиям.пересеченным скважинами ............................................... 141
4.6.Корреляция трапповых интрузий по данным скважинной магнитометрии ...................................... 147
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................... 162
ЛИТЕРАТУРА............................................... 168
ПРИЛОЖЕНИЯ............................................... 187
18
гі=ге-м1 (м)
где А/ - тензор размагничивания, который будучи приведен
к трем главным осям тела, сводится к трем коэффициентам размагничивания, равным в сумме 4ІЇ;
- вертикальная составляющая намагниченности. Аномальное поле ( поле, созданное намагниченным телом) представляет собой поле размагничивания
Еаі =7і '7-е ( 1*2 )
Знак минус указывает на то, что оно противоположно полю намагничивания. Для магнитного пространства А/ = 2Л , поэтому
7ас= (1.3)
Вертикальная ^ и горизонтальная Оц составляющие намагничен-ности для горизонтального магнитного полупространства, пересекаемого скважиной, находятся по формулам [ 106 ]
7 = . 7 _ дЙ / т, ч
'■'і 4ЇЇ ' ь'Н- 2ІЇ ( 1.4 )
где: ДZ - разность между максимальным значением поля у устья
скважины и минимальным внутри скважины,
АН - разность поля На у скважины и в центре ее.
При пересечении наклонной границы магнитных пород скваки -ной по скачкам векторов магнитного поля определяют нормальную составляющую намагниченности ( по нормали к границе магнитных пород ) [ 104 ]
7 = л
А
дТн
5Г ( 1.5 )
где:йТнгТНр разность нормалышх составляющих магнитного поля на контакте до входа в магнитные породы Тне и внутри них Тц1 .
Вце один способ определения намагниченности, использующий магнитное поле на контакте двух сред рассмотрен в работе А.А.Попова [ III ] . Намагниченность в изотропной среде по данным измерений магнитного поля в скважинах находится по формуле :
19
, <«> где: <Л - составляющая намагниченности во второй среде.пер-
пендикулярной плоскости раздела.
Еи1,- проекции векторов напряженности поля соответственно в средах I и 2 на параллельную вектору разности напряженности поля А Т линию ( перпендикулярно к простиранию намагниченного тела). При вычислении по этой формуле необходимо внести поправки за влияние стенок скважины в измеренные значения напряженности поля. Используя теорию интерпретации внутреннего поля намагни -ченных тел [ 102, 103 ] можно определить вектор намагниченности J , исходя из формулы :
О --Ь~ ( !.7 )
где: "Іаі - вектор аномального внутреннего поля
Чтобы определить 0 по формуле (1.7), необходимо знать тензор размагничивания N Для тел правильной геометрической формы, ограниченных поверхностями второго порядка, однороднонамаг-ниченных, N - постоянен и не зависит от координат внутренней точки тела и определение его рассмотрено в работах [ 7,100 ]'.
Паттон В., в 1968 [ 149] предложил способ определения на-
магниченности, исходя из представления, что магнитную среду, окружающую скважину, можно представить в виде цилиндрического кольца, высотой 'С , равной глубине скважины, внутренним радиусом -а, равным радиусу скважины, и внешним радиусом - в. Составляющие намагниченности 3? и X находятся по формулам :
Ъ ■ ~~щ (1-81
ъ-тг-
- Київ+380960830922