石油钻探--海上石油勘探(伍仞之)

专题之二——海上石油勘探

海上石油勘探伍仞之

海上石油勘探

勘探区域半径为5 km 。球的顶部区域表示空

气，在1 Hz低的频率下，为了使这个区域达到数值

稳定，人为设置这个区域电导率为0.001 。海水区

域是球体中间的平板，平板深度为100 M，电导率

为3 S/m，相对电介质常数为80 。中间平板以下表

示岩石，其电导率是1.5 S/m ，相对电介质常数是

30 。在平均深度250 M处的岩石中插入一个100 m

深、4 km-乘-1 km 宽的立方体碳氢化合物油层。碳

氢化合物层的电导率是0.01 S/m，电介质常数是4 。

发射器用一个短交流导线模拟，电流幅值10 kA，

放在中间平板上150 m 处。外部球形边界吸收输出波，使用散射边界条件。

使用下面方程计算求解内的电场矢量E：

1Ek2

0rrjE0

0

nEjk1

rnEnnnjKdirr

E0jknKdirre

这里μ r 表示相对磁导率，j 是虚部单位，σ 是电导率，ω 是角频率，ε r 是相对电介质常数，自由空间电介质常数。ε 0

海上石油勘探

这里是包含和不包含碳氢化合物层海床电场大小的比较，电场大小是距离的函数。最大值在天线的右

下方，两种情况有一点不同。当存在碳氢化合物层时，移开天线存在显著的信号强度。

专题之二——海上石油勘探

海上石油勘探伍仞之

海上石油勘探

勘探区域半径为5 km 。球的顶部区域表示空

气，在1 Hz低的频率下，为了使这个区域达到数值

稳定，人为设置这个区域电导率为0.001 。海水区

域是球体中间的平板，平板深度为100 M，电导率

为3 S/m，相对电介质常数为80 。中间平板以下表

示岩石，其电导率是1.5 S/m ，相对电介质常数是

30 。在平均深度250 M处的岩石中插入一个100 m

深、4 km-乘-1 km 宽的立方体碳氢化合物油层。碳

氢化合物层的电导率是0.01 S/m，电介质常数是4 。

发射器用一个短交流导线模拟，电流幅值10 kA，

放在中间平板上150 m 处。外部球形边界吸收输出波，使用散射边界条件。

使用下面方程计算求解内的电场矢量E：

1Ek2

0rrjE0

0

nEjk1

rnEnnnjKdirr

E0jknKdirre

这里μ r 表示相对磁导率，j 是虚部单位，σ 是电导率，ω 是角频率，ε r 是相对电介质常数，自由空间电介质常数。ε 0

海上石油勘探

这里是包含和不包含碳氢化合物层海床电场大小的比较，电场大小是距离的函数。最大值在天线的右

下方，两种情况有一点不同。当存在碳氢化合物层时，移开天线存在显著的信号强度。