
ICS 75.180.10 E 11 备案号:48175—2015
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 5820—2014
代替SY/T5820—1999.SY/T6289—2006,SY/T5930—2010
石油大地电磁测深法采集技术规程
Technical rule for magnetotelluric sounding
acquistion method in oil exploration
2014一10一15发布
2015一03一01实施
国家能源局 发布
SY/T5820—2014
目 次
前言范围
I
1
规范性引用文件 3术语、定义和缩略语 4应用范围与应用条件 5技术设计 6野外工作 7现场资料整理与验收附录A(规范性附录) 误差计算附录B(资料性附录)大地电磁测深勘探野外工作班报格式附录C(资料性附录)验证点误差统计表格式附录D(资料性附录)V5-2000仪器系统测试与参数设置附录E(资料性附录) 仪器维护保养记录格式附录F(资料性附录) 质量评定表格式附录G(资料性附录) 检查验收的内容
2
10
12
13 14 16 17 18
SY/T 5820—2014
前言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
本标准代替SY/T5820一1999《石油大地电磁测深法技术规程》、SY/T6289一2006《连续电磁
部面法勘探技术规程》和SY/T5930一2010《电法仪使用与维护》。本标准以SY/T5820一1999为主,整合SY/T6289—2006和SY/T5930—2010的部分内容。与SY/T5820—1999相比,除编辑性修改外,主要变化如下:
对标准的名称作了修改;删除了处理解释有关的内容(见1999年版的第7章、第8章、第9章):修改了标准的范围(见第1章,1999年版的第1章);修改了用文件(见第2章,1999年版的第2章);增加了术语、定义和缩略语(见第3章);修改了应用范围与应用条件(见第4章,1999年版的第3章);增加了技术设计中的采集频段确定(见5.2.1)删除了仪器试验的要求(见1999年版的5.2):增加了三维采集观测装置布设磁采集道要求(见6.4.4,6.4.5,6.4.6,6.4.7);修改了布极中对电极接地电阻的要求(见6.4.9,1999年版的5.4.4);删除了采集中检查点的要求(见1999年版的5.7);增加了采集中验证点的要求(见6.7):增加了仪器使用与维护的要求(见6.8)。
本标准由石油物探专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位:中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司综合物化探处。 本标准起草人:孙卫斌、宋群会、杨轮凯、刘静。 本标准所代替了SY/T5820—1999,SY/T6289—2006和SY/T5930—2010 SY/T5820—1999的历次版本发布情况为:
SY/T5820—1994。 SY/T6289—2006的历次版本发布情况为:
SY/T6289—1997。 SY/T5930一2010的历次版本发布情况为:
SY/T 5930—2000。
II
SY/T5820—2014
石油大地电磁测深法采集技术规程
1范围
本标准规定了大地电磁测深法的应用条件、技术设计、野外施工、野外资料验收等工作的基本要求。
本标准适用于陆地油气勘探大地电磁测深法野外采集。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件,
SY/T5171陆上石油物探测量规范
3术语、定义和缩略语
3.1定义
下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1
大地电磁测深法 magnetotelluric method 通过在地面观测不同频率天然交变电磁场的变化来研究地壳及上地慢的电性结构及其分布特征的
一种电磁勘探方法。 3.1.2
远参考道法 remote reference method 在远离测区的非相关干扰区,选择干扰平静、地势平坦的地方设置一个固定的电磁观测站作为参
考站,与探区测点同步观测。资料处理时,利用该参考点的水平磁分量信息与同步观测的测点资料进行相关分析处理,压制工区内相关干扰,以提高资料质量。 3.1.3
近参考道法 near reference method 在测区内不同测点处设置同步观测的水平电磁分量观测站,资料处理时,可互相应用水平磁分量
信息进行相关分析处理,压制不相关干扰,以提高资料质量。 3.1.4
排列 array 测区内沿测线连续布设并同步观测的测点构成一个排列。
3.1.5
面元bin 测区内以网状布设并同步观测的测点构成一个面元。
3.1.6
张量观测 tensor survey
1
SY/T58202014
每个测点观测一组相互正交的水平电分量,每个面元或排列观测一组或多组相互正交的水平磁分量,必要时观测垂直磁分量。 3.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。 MT 大地电磁测深法(MagnetoTelluric); CEMP- 一连续电磁剖面法(ContinuousElectroMagneticProfile)。
4应用范围与应用条件
4.1 应用范围
4.1.1探测盆地电性基底起伏、埋深及盆山接触关系。 4.1.2研究局部构造形态。断裂性质及展布特征。 4.1.3探测高阻层(如火成岩、碳酸盐岩、砾岩、变质岩等)覆盖区下伏构造与地层展布。 4.1.4探测主要电性层变化及展布特征。 4.2应用条件 4.2.1探测目标与围岩之间存在明显的电性差异 4.2.2探测目标所引起的异常能够观测到且能被提取出来。 4.2.3电磁噪声和人文干扰因素不会产生难以控制的影响。
5技术设计
5.1设计前准备工作 5.1.1资料收集
应收集下列有关资料:
区域地质资料:地层、岩层等物性资料;钻井和电测井资料:以往物探资料:测绘资料;自然、人文、经济及地理资料;其他。
5.1.2测区踏勘 5.1.2.1 了解施工区地形,交通、人文、气候等基本信息。 5.1.2.2进行电磁干扰背景调查与分析。 5.1.2.3提交测区踏勘报告。 5.2观测参数设计 5.2.1采集频段确定 5.2.1.1根据收集的地质、地球物理资料,建立测区地电模型,结合地质任务进行正演计算分析, 2
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合理确定有效观测频段, 5.2.1.2最低采集频点根据探测目标最大深度下延5km时的有效趋附深度,按公式(1)计算。
356
(1)
f=p (h5000)
式中:
最低采集频率,单位为赫兹(Hz);表层平均电阻率,单位为欧姆米(Q·m);最大目标深度,单位为米(m)。
f-
L
h-
5.2.2 二维测线部署 5.2.2.1 二维主测线宜垂直于构造走向布置。 5.2.2.2设计测线宜与测区内已知的其他物探测线重合,测点宜与已有的钻孔靠近。 5.2.2.3设计测线宜避开城镇、大的居民点及其他严重干扰源。 5.2.2.4 二维勘探参照表1、表2设计点线距。
表1MT大剖面勘探测网密度表
测线距1
测点距d
比例尺 1: 200000 1: 500000
km 10.00≤<30.00 30.00≤<100.00
km 1.00≤d<2.00 3.00≤d<5.00
表2CEMP勘探测网密度表
测点距d km d<0.20
测线距1 km
比例尺 1 : 25000 1: 50000 1:100000
1.00≤2.00 2. 00≤<4. 00 4.00≤≤8.00
0.20≤d0.50 1.00≤d<2.00
5.2.3 三维测网部署
5.2.3.1 测网布设应结合研究目标的规模、特征,通过模拟结果确定。 5.2.3.2 在实际三维研究区外,应部署外延的测点以压制边界效应,外延范围至少与最大探测目标深度一致。 5.2.3.3 三维勘探参照表3设计点线距。
表3 三维勘探测网密度表
测线距【 km 0.20≤0.50 0.50≤1.00 1.00≤/2.00
测点距d
比例尺 1:25000 1:50000 1:100000
km 0.05≤d<0.20 0.20≤d0.50 0.50≤d<1.00
3
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5.3设计书
5.3.1设计书内容
设计书应包括以下主要内容:
地质任务和工作量;测区地理、地质概况及地层和岩石地球物理特征;可行性分析;测线、测点布设;野外工作方法及技术要求:队伍组织、仪器设备及进度安排;完成任务的措施;其他。
5.3.2设计书附图
设计书附图应包括:
工区位置图;工区测线部署图。
6野外工作
6.1 施工踏勘
施工踏勘工作主要包括以下内容: a) 查清可能无法满足设计要求的测线段或测点 b) 调查工区内影响资料采集质量的因素及影响范围,必要时实测几个测点。 c) 了解工区施工难点 d) 编写踏勘报告。踏勘报告的主要内容如下:
踏勘组织(包括时间、人员、目的、路线等):工区概况(工区地貌特征、交通概况、电磁干扰分布等):踏勘结论;施工作业方案。
6.2仪器准备和测试 6.2.1 仪器标定
仪器标定应满足下列要求: a) 开工前和收工后应对仪器和磁棒进行标定,相邻两次标定结果相对误差不大于2%。 b)不能标定的仪器,应进行仪器平行测试。测定结果要求道间相对误差不大于2%。 c)相对误差按附录A中的公式(A.1)计算。
6.2.2仪器一致性测试
当两台或两台以上仪器在同一测区施工时,开工前和收工后应在测区内进行一致性测定。观测结
果经处理后计算同一极化模式的视电阻率和相位,四条曲线的平均均方相对误差不大于5%。均方相对误差按附录A中的公式(A.3)计算。
SY/T58202014
6.3测线、测点布设 6.3.1测线、测点应按设计书的规定布置。根据实际情况允许在测线、测点距10%范围内调整;施工困难地区可以在测线、测点距20%范围内调整。 6.3.2测点应选择周围开阔、地面相对较平坦的地方。 6.3.3电极坑不能选在树根处、流水旁、繁忙的公路边,同时应避免设置在沟、坎处和存在表层电性不均匀体的地方。同一方向两个电极的埋置条件应基本相同。 6.3.4同一方向两电极相对高差与极距之比小于10%,复杂山地根据试验确定。 6.3.5测点应远离电磁干扰源,测点与干扰源的距离要求见表4。
表4测点与干扰源的距离要求
测点避开距离
序号 1 2 3 4 5n
干扰源类型
m ≥2000 ≥1000 ≥500 ≥500 ≥200
工厂、矿山、电气铁路、电站、变电站
广播电台、雷达站、通讯基站
高压电力线钻井平台繁忙的公路
6.3.6测点平面坐标和高程应实测 6.3.7测点应设立明显的标识,标明测点的点线号。 6.4观测装置及敷设 6.4.1Ex水平电偶极和Hx水平磁棒沿测线延伸方向(或按正北方向)敷设.Ey水平电偶极和Hy 水平磁棒垂直于测线延伸方向(或按正东方向)敷设,Hz垂直磁棒按铅垂方向敷设。 6.4.2MT张量观测装置:每个测点敷设一套Ex和Ey水平电偶极,一套Hx和Hy水平磁棒,必要时敷设一套Hz垂直磁棒,如图1所示。
e 磁采集站
9 GPS1
电采集站
GPST
o L
VEy
0Q0Q
1Y
七
Hx
10取
口
Hz
bEy
图1MT张量观测装置布极示意图
6.4.3规则二维张量观测装置:多个电采集站以直线方式分别布设在不同测点上,沿测线方向宜首尾相连,组成一个排列同步观测。每个测点敷设一套Ex和Ey水平电偶极,每个排列敷设一套或一套以上Hx和Hy水平磁棒,必要时敷设一套Hz垂直磁棒,如图2所示。排列中磁采集站的多少,根据磁道控制范围试验结果确定。 6.4.4非规则二维张量观测装置:排列以折线或自由布设方式向前延伸,沿测线方向的电极可以不首尾相接,但布极方向应保证一致,每个测点敷设一套Ex和Ey水平电偶极,每个排列敷设一套或套以上Hx和Hy水平磁棒,必要时敷设一套Hz垂直磁棒,如图3所示。 6.4.5规则三维张量观测装置:观测以面元为单位向前展开,每个面元中心点敷设一套Hx和Hy 水平磁棒,必要时敷设一套Hz垂直磁棒,每个测点敷设一套Ex和Ey水平电偶极。面元内的测点数
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