Műszaki Földtudoányi KarMűszaki Földtudoányi Kar 7 3 5 Miskolci Egyete Inhoogenitások lehatárolása elektroágneses rekvenciaszondázások alapján OTKA T49479 2529 29 FICSÓ L., PETHŐ G., SZABÓ I., TAKÁCS E. 2..24. Háro zóna közül az áteneti zónával oglalkoztunk ÁTMENETI KÖZELI Áteneti zóna: jó jel/zaj viszony egyszerűbb érési kivitelezhetőség bonyolultabb az elélete TÁVOLI Eléleti vizsgálatok Progra ejlesztések Nuerikus odellezések Terepi érések 2..24.
CSAET (Controlled( source audio electrotelluric) ) érések inorációtartala E6 8E7 6E7 Ey (V/) H (A/) 4E7 2E7 H4 réteg Ey4 réteg Ey3 réteg H3 réteg (észtéav.: Eektív ajlagos ellenállás görbe (Dip( Dipoe) Ekvatoriális elállás =3, I= A ya ya Idρ sin( φ) ik E φ = (2 e ( ik)) dy 3 2π yb Id sin( φ) ik ik ik ik ik ik H = [6I( ) K( ) + ik( I( ) K( ) I( ) K( ))] dy 2 4π 2 2 2 2 2 2 yb Az eektív ajlagos ellenállás eghatározása az egyes koponensek hoogén éltérre vonatkozó egyenleteinek nuerikus egoldásával történik. Bárelyik térerősség koponensre, tetszőleges adóvevő elrendezésre és véges éretű tápkábelre is egadható. A teljes rekvenciasávban alkalas a öldtani inoráció kieelésére és elezésére. OA (oh) Ekvatoriális elállás (EY) 8 o:2,, oh h: 5, 2 =3 6 DIPOA 4 2 DIPoe 2..24. oa (oh) 8 6 4 2 Dipoe =3 Dipoe = Ekvatoriális elállás (Ey) o: 2,,, oh h: 5, 2, 4 =3 és A rekvenciaszondázási görbék nagyrekvenciás szakaszán a távoli zóna tartoányában egegyezik a agnetotellurikus Cagniard ajlagos ellenállással. Ezután a kisebb rekvenciák elé a agnetotellurikus és a bipólus gerjesztésű görbék a rekvenciatengely entén eltolódott helyzetű indikációkat adnak. CSAET érések inorációtartala (észtéav.: Eektív ajlagos ellenállás görbe Szkinélység () 6 2 8 4 Ekvatoriális elállás =3, AB=, MN= o= oh Dipólus gerjesztés Skindipólus/Skin.6.4.2 Ekvatoriális elállás =3, AB=, Mn= A bipólus gerjesztésű elektroos térben a rekvenciától, a vezetőképességtől és az adóvevő távolságtól üggően kialakul egy olyan zóna, ahol a kváziszkinélység nagyobb int az azonos rekvenciájú síkhullá esetében. Adott adóvevő vonal távolság ellett csak kis értékben ügg a vevő dipólus helyétől. Szkinélységarány (Bipólus/)..2.3.4 o/.6 Ekvatoriális elállás AB=5.4 =2 =3 (,y)=(2,) (,y)=(2,2).2 2..24.... Fajlagos ellenállás/frekvencia abs(e(z)/e(z=)).8.6.4.2..2.3.4 o/ bip=2 Hz =95 Hz 2 HZ 95 Hz 5 Hz 25 Hz Bipólus (oe/)=.5 Skindepth.2.5 5 5 2 25 Depth () A ajl. ellenállásrekvencia arány egy bizonyos értékéig =3 nél integy.2ig, a síkhulláú és a bipólus gerjesztésű elektroos koponens élységüggésére található egyegy olyan rekvencia, elyekre a szkínélységig a tér elnyelődése nagyon jó egyezést utat. Eiatt a bipólus térerősségéből száított e. ajl. ellenállásértékek rekvencia tengely enti áthelyezésével a rekvenciaszondázási görbék síkhulláú szakasza kiterjeszthető. 2
CSAET érések inorációtartala (észtéav.: Eektív ajlagos ellenállás görbe Ey(,z) V/; 2 Hz 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 Ey(,z) V/; Hz 2 3 4 5 6 Dipólus 7 8 9 2 3 4 Ey(,z) V/; 6 Hz 2 3 4 5 6 7 8 Dipólus 9 2 3 4 Ey(,z) V/; 3 Hz 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 Dipólus 4 25 275 3 () 25 275 3 () 25 275 3 () 25 275 3 () A dipólus gerjesztésű és síkhulláú terek szkinélységének eltérése a bipólus áraterében az azonos elektroos térerősségű elületek rekvenciaüggő dőlésével a vízszintestől való eltérésével 2..24. agyarázható. CSAET érések inorációtartala (észtéav.: Eektív ajlagos ellenállás görbe Korrigált skinélység (), Korrigált kutatási élység () 2 4 6 8 2 oh oh oh oh 2E7 2.4E7 2.8E7 3.2E7 3.6E7 Ekvatoriális horizontális elektroos térerõsség aplitúdó ( V/ ) 2 3 4 5 oe, obostick (oh) A korrigált szkinélység üggvényében egadott eektiv ajlagos ellenállás és a Bostick éle intervallu ajlagos ellenállás görbének olyan rétegződés indikációi vannak, elyek előzetes interpretációt tesznek lehetővé. Az előbbi szélső értékei a réteghatárok közelében, az utóbbié pedig az egyes rétegek középvonala táján jelennek eg. 2..24. 2 3
Fejlesztések a 2.5Ds s FEM nuerikus odellezésben és a odellező rendszer prograozási környezetében (résztéav.:ficsór Lajos) Áttérés PCre Parallel processing egvalósítása Grides környezetben (száítás vezérlési átalakítása) Felhasználó ewfk A_GEN FEM25D portletek Projekt enedzser FEM25D Paraéter job szerkesztő Vizualizáció Beeneti adatok SE Generator Inputok generálása Job beküldés Eredények összegyűjtése Collector SE COLL PGADE portál ewf eredények Input ájl letötlés CE CE2 SEEGID CEn WMS FEM25D job Eredény ájlok eltöltése Z aplitude in unction o distance and requency Z TE ode, inhoogeneous case 5Hz 3Hz 5Hz 5Hz 3 3 32 33 34 35 36 37 38 39 4 oh.36.34.32.3.28.26.24.22.2.8.6.4.2..8.6.4.2 2..24. Fejlesztések a 2.5Ds s FEM nuerikus odellezésben Száítások pontossági növelése Felcserélhetőségi vizsgálatok (.7%,.2 ) Ey [ 3E V / ] Collinear coniguration Twolayer halspace Source over inhoogeneity eceiver over inhoogeneity E [ 3E V / ] Broadside coniguration 2E 2E 35 E E T y 5E 5E Twolayer halspace Source over inhoogeneity eceiver over inhoogeneity y 2oh 2 5 3E 3E oh 2E 2E.3.5.2.3.5 2 3 5..3.5.2.3.5 2 3 5. T [s /2 ] T [s/2] 35 Φ(Ey) [degree] Collinear coniguration Twolayer halspace Source over inhoogeneity eceiver over inhoogeneity Φ(E ) [degree] Broadside coniguration T y 2 2 y 2oh 2 5 3 3 oh 4 4 5 5 Twolayer halspace 6 6 Source over inhoogeneity eceiver over inhoogeneity 2..24. 7.3.5.2.3.5 2 3 5. T [s /2 ] 7.3.5.2.3.5 2 3 5. T [s /2 ] 4
.5..5.2.25.3 EY(n+)/EY(n) 5 Hz 2.5Ds s FEM nuerikus odellezés eredényei (orrás polarizációs hatás, orrás áthatás, árnyék hatás ) 33 37 33 37 T T y y y 2oh oh 5 y 2oh oh 2 5 TE ódusz TM ódusz TE ódusz TM ódusz Hz.25 Hz Hz.25 Hz.5.5 Hz Hz Hz.5.95 Hz.85 Norált ip. apl. Hz Hz Hz.5.95 Hz.85.75.75. Hz. Hz.65 3 32 34 36 38 4 3 32 34 36 38 4. Hz. Hz.65 3 32 34 36 38 4 3 32 34 36 38 4 Hz Hz Hz degree 25 Hz 22 9 6 3 7 4 Hz Hz Norált ip. ázisa Hz Hz Hz degree 25 Hz 22 9 6 Hz 7 4 Hz 2. Hz. Hz 5 3 32 34 36 38 4 3 32 34 36 38 4 2..24.. Hz 3 32 34 36 38 4 2. Hz 5 3 32 34 36 38 4 Áteneti zónában elvégzett vizsgálatok különös tekintettel a távvezetékek EM terének geoizikai alkalazhatóságára (résztéav.. : Dr. Takács Ernő) abs(ey()/hz()) 255 55 5 (Hz) 5 2 3 4 5 5 5 25 35 45 55.9.8.7.6.5.4.3.2 3 5 7 2 4 6 8 Depth ( ) 2 4 6 8 2 4 6 8 27 38 37 36 35 34 33 32 3 3 29 28 26 24 25 23 22 2 2 9 8 7 6 5 g r a v e l s a n d s a n d l e & y a u r o l i t e c l a b a s e e n t 2 5 5 2 25 3 35 4 45 5 55 6 65 7 75 8 85 9 95 5 5 Distance along proile ( ) Sajókaza. Távvezetékkel párhuzaos szelvények: elül 5Hz és elharonikusai; középen 5Hzs; alul VESZ (.5Ds inverzió,gyulai). 2..24. oh 2 8 7 6 5 4 3 2 2 8 6 4 2 N U (V ) 2.6 42 4 6 38 8 36 34 2 32 4 3 6 28 8 26 2 24 2.4 Múcsony: szelvény enti 5 Hzes és FSZ érés elül, területi 5Hzs érés alul. F FS proile 4.8 4.6 4.5 4.4 4.2 4 3.8 3.6 3.4 3.2 3 2.8 5
2..24. PUBLIKÁCIÓK Takács, E., Pethő, G. (26): Újabb vizsgálatok a villaos távvezetékek terének geoizikai alkalazhatóságára. Magyar Geoizika 47.. pp. 226, 26, Budapest Pethő, G., Takács, E. (27): Geophysical Application o Power Lines EM ields.. 3th European Meeting o Environental and Engineering Geophysics, Etended Abstract,, P25, Istanbul Takács, E., Pethő, G. (28a): Inorationcontent o the electric bipole source requency sounding curves in the transition zone.. Acta Geod. Geoph. Hung., Vol.. 43(4), pp. 36938, 38, Budapest Takács, E. (29): Layerdiscontinuity indications in the induction response o EM transilluination easureent. th Scientiic Assebly o International Association o Geoagnetis and Aeronoy, Sopron, iaga_abstract\div DIV\4THUP654.pd54.pd Pethő, G. (25): Foralis coparison o 2D 2 D and 2.5D FEM using electric dipole source, icrocad 25 International Scientiic. Conerence., SectionC: Geology & Mineral esources,, pp. 336, 36, Miskolc Pethő, G., Ficsór, L., Szabó, I. (26): Coparison o 2D 2 D VLF and 2.5D HED s ar ield regie EM ields, icrocad 26 International Scientiic. Conerence., Section B: Geoinoratics Spatial Inoratics & Mineral esources,, pp. 354, Miskolc Pethő, G. (27): EM paraeters o 2.5D D FEM using electric dipole source in the transition zone. Presented in Intellectual service or oil & gas industry, Analysis, solutions, perspectives. Vol.. 4. pp. 7, ISBN 978963 96366765, Published by MU & USPTU, Miskolc Ficsór, L., Pethő, G., Tóth, A., (28): Upgrading 2.5D D FD odelling by parallelisation, icrocad 28 International Scientiic. Conerence., Section O: Applied Inoration Engineering,, pp.3742, Miskolc Pethő, G. (29 a): Nuerical odelling o CSA source eects or elongated conductivity structrures, th Scientiic Assebly o International Association o Geoagnetis and Aeronoy,, Sopron, iaga_abstract\div DIV\7WEDO345452.pd Pethő, G. (29 b): FEM source eect investigation with 2.5D nuerical odelling, 5th European Meeting o Environental and Engineering Geeophysics,, Dublin, Near Surace 29 Proceedings &Ehibitors Cataloge,, P59 Tóth, A., Ficsór, L., Pethő, G. (27): WP4: Applications Progress eport,fem2.5d/2.5 Diensional Frequency Doain Electroagnetic Nuerical Modeling,, SEEGID GID2 2 5th PSC (Project Steering Coitee) eeting Thessalonica, Greece Ficsór, L., Pethő, G., Tóth, A., (28a): Upgrading 2.5D D FD odelling by parallelisation, icrocad 28 International Scientiic. Conerence., Section O: Applied Inoration Engineering,, pp.3742, Miskolc Ficsór, L., Pethő, G., Tóth, A., (28b): Gridiication o a geophysical electroagnetic odelling syste, icrocad 28 International Scientiic. Conerence., Section O: Applied Inoration Engineering,, pp.43 48, Miskolc Tóth, A., Ficsór, L., Pethő, G. (29): FEM 2.5D Egy geoizikai elektroágneses odellező rendszer egvalósítása a GIDben ben.. Szeged, Networkspoh konerencia diszk. 6