Широкополосный измерительный комплекс с шумоподобными сигналами для электромагнитного мониторинга современных геодинамических процессов в сейсмоактивных зонах

Научная станция Российской академии наук, г. Бишкек, Кыргызская Республика

Автор для переписки: В.В. Бобровский, e-mail: bvlad77@mail.ru

Поступила в редакцию 22.12.2020 г.; после доработки 10.03.2021 г.

Принята к публикации 12.03.2021 г.

Аннотация. Представлена разработка нового электроразведочного измерительного комплекса с шумоподобными зондирующими сигналами. Комплекс предназначен для зондирования земной коры методами зондирования становлением поля. Приведены технические характеристики комплекса и результаты первых полевых экспериментов, проведенных на территории Бишкекского геодинамического полигона. Поставлены задачи по улучшению технических и эксплуатационных характеристик комплекса, реализация которых позволит применить разработанный измерительный комплекс для совершенствования технологии электромагнитного мониторинга земной коры, проводимого в Научной станции РАН.

Ключевые слова: электроразведка, электромагнитный мониторинг земной коры, шумоподобные сигналы, корреляционная обработка сигналов, структурные помехи

Цитируйте эту статью как: Бобровский В.В., Ильичев П.В., Лашин О.А. Широкополосный измерительный комплекс с шумоподобными сигналами для электромагнитного мониторинга современных геодинамических процессов в сейсмоактивных зонах // Сейсмические приборы. 2021. Т. 57, № 1. C.29–48. https://doi.org/10.21455/si2021.1-3

Финансирование

Работа проводилась в рамках выполнения Государственного задания по теме: “Разработка аппаратно-программных средств и основ технологии электромагнитного мониторинга геодинамических процессов в сейсмоактивных зонах и оценки их опасностей”. Шифр научной темы: FMNN-2019-0004. Номер государственного учета: АААА-А19-119020190065-6.

Литература

Алексанова Е.Д., Бобачев А.А., Большаков Д.К., Горбунов А.А., Иванова С.В., Куликов В.А., Модин И.Н., Пушкарев П.Ю., Хмелевской В.К., Шустов Н.Л., Яковлев А.Г. Электроразведка: пособие по электроразведочной практике для студентов геофизических специальностей / Под ред. проф. В.К. Хмелевского, доц. И.Н. Модина, доц. А.Г. Яковлева. М.: ГЕРС, 2005. 311 с.

Бобровский В.В. Программа регистрации сигналов измерительного комплекса ЭРК ШПС с синхронным накоплением в режиме реального времени: Свидетельство Российской Федерации о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020613370, дата регистрации 13.03.2020.

Бобровский В.В., Ильичёв П.В. Программа обработки данных регистрации и моделирования электроразведочного комплекса с шумоподобными сигналами: Свидетельство Российской Федерации о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018614566, дата регистрации 10.04.2018а.

Бобровский В.В., Ильичев П.В. Математическое моделирование предполагаемых источников (причин) “структурных помех” в геоэлектроразведчной аппаратуре с шумоподобными зондирующими сигналами // Проблемы геодинамики и геоэкологии внутриконтинентальных орогенов: Материалы докл. VII Междунар. симпозиума, г. Бишкек, 19–24 июня 2017 г. / Отв. ред. А.К. Рыбин, О.Б. Забинякова. Бишкек: НС РАН, 2018б. С.360–370.

Бобровский В.В., Ильичёв П.В. Программа обработки данных регистрации и моделирования электроразведочного комплекса с шумоподобными сигналами // Вестник КРСУ. 2019. T. 19, № 12. С.77–83.

Варакин Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь, 1985. 384 с.

Великин А.Б. Способ электроразведки и устройство для его осуществления: Патент РФ на изобретение № 2354999 от 10.05.2009.

Великин А.Б., Великин А.A. Новый корреляционный метод импульсной электроразведки с шумоподобными сигналами СТЕМ для электромагнитного зондирования недр при поисках углеводородного сырья // Вопросы естествознания. 2016. № 1. C.100–103.

Волыхин А.М., Брагин В.Д., Зубович А.В., Антонов Н.Л., Бабаков Ю.П., Баталев В.Ю., Блох А.Г., Геллер Е.Л., Зейгарник В.А., Иванов Е.И., Исаев Ю.И., Кошкин Н.А., Кузьмин Р.К., Кулевцова Т.И., Матикс А.И., Орленко Н.Н., Писакин А.В., Ревтов А.Н., Ретинский М.Ф., Рунг А.Р., Рыбин А.К., Ткаченко Б.Г., Трапезников Ю.А., Туровский П.С., Финякин В.В., Шаронова Е.В., Шишкина А.П. Проявление геодинамических процессов в геофизических полях. М.: Наука, 1993. 157 с.

Гройсман Ф.Е., Трапезников Ю.А. Аппаратурные разработки для геофизических исследований электромагнитными методами. М.: ИФЗ АН СССР, 1986. 117 с.

Жданов М.С. Электроразведка. М.: Недра, 1986. 274 с.

Ильичев П.В. Технологические аспекты применения шумоподобных сигналов в системах активной геоэлектроразведки, математическое моделирование // Современные проблемы геодинамики и геоэкологии внутриконтинентальных орогенов: Материалы 5-го Международного симпозиума, г. Бишкек, 19–24 июня 2011 г. / Отв. ред. М.Г. Леонов, Н.В. Шаров. T. 2. Бишкек: НС РАН, 2012. С.165–178.

Ильичев П.В., Бобровский В.В. Применение шумоподобных сигналов в системах активной геоэлектроразведки (результаты математического моделирования и полевого эксперимента) // Сейсмические приборы. 2014. Т. 50, № 2. C.5–19.

Ильичев П.В., Бобровский В.В. Вариации уровня нелинейных искажений электрических сигналов в земной коре как контролируемый параметр геофизического мониторинга // Вестник КРСУ. 2018. T. 18, № 12. C.108–112.

Ильичев П.В., Лашин О.А. Широкополосный термостабильный измеритель индукции магнитного поля: Патент Российской Федерации на полезную модель № 168302, дата регистрации 30.01.2017 г.

Ильичёв П.В., Брагин В.Д., Щелочков Г.Г., Бобровский В.В., Мясников Д.С., Закупина Г.С. Система активного электромагнитного мониторинга сейсмоактивных зон земной коры: Патент Российской Федерации на изобретение № 2408037, кл. G01V3/08, 2010.

Лашин О.А. Применение программируемых логических интегральных схем при разработке геофизической измерительной аппаратуры // Вестник КРСУ. 2018. Т. 18, № 4. С.67–71.

Лашин О.А. Генератор зондирующих сигналов для современного электроразведочного измерительного комплекса // Вестник КРСУ. 2019а. Т. 19, № 12. С.83–87.

Лашин О.А. Анализатор спектра для контроля помеховой обстановки в полевых геофизических исследованиях // Современные техника и технологии в научных исследованиях: Сб. материалов XI Междунар. конф. молодых ученых и студентов. В 2-х т. / Отв. ред. О.Б. Забинякова. Бишкек: НС РАН, 2019б. Т. 1. С.104–108.

Лисимов М.О. Использование современной волоконно-оптической технологии для передачи цифровых сигналов в геофизической измерительной аппаратуре // Современные техника и технологии в научных исследованиях: Сб. материалов XI Междунар. конф. молодых ученых и студентов. В 2 т. / Отв. ред. О.Б. Забинякова. Бишкек: НС РАН, 2019. Т. 1. С.109–113.

Матвеев Б.К. Электроразведка. М.: Недра, 1990. 368 с.

Светов Б.С. Основы геоэлектрики. М.: Изд-во ЛКИ, 2008. 656 с.

Сидоров В.А. Импульсная индуктивная электроразведка. М.: Недра, 1985. 192 с.

Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. Т. 2. М.: ДМК Пресс, 2007. 942 с.

Трапезников Ю.А., Туровский П.С. Устройство для возбуждения электромагнитного поля в земной коре: Патент Российской Федерации на изобретение № 1637549, кл. G01V3/12, 1993.

Трапезников Ю.А., Брагин В.Д., Ильичев П.В., Орленко Н.Н., Иванов Е.И., Матикс А.И., Коновалов С.М. Геофизическая система сбора и обработки информации: Патент Российской Федерации на изобретение № 2091820, кл. G01V3/08, 1/22, 1997.

Электроразведка. Справочник геофизика. В 2-х кн. Кн. 1 / Под ред. В.К. Хмелевского, В.М. Бондаренко. М.: Недра, 1989. 438 c.

Duncan P.M., Bailey R.C., Edwards R.N., Garland G.D., Ywang A. The development and applications of a wide band electromagnetic sounding system using pseudo-noise source // Geophysics. 1980. V. 45, N 8. P.1276–1296.

Сведения об авторах

БОБРОВСКИЙ Владимир Владимирович – Научная станция Российской академии наук в г. Бишкек. Кыргызская Республика, 720049, г. Бишкек-49, Научная станция РАН. E-mail: bvlad77@mail.ru

ИЛЬИЧЕВ Павел Вадимович – Научная станция Российской академии наук в г. Бишкек. Кыргызская Республика, 720049, г. Бишкек-49, Научная станция РАН. E-mail: ipv@gdirc.ru; pavel.v1953@mail.ru

ЛАШИН Олег Александрович – Научная станция Российской академии наук в г. Бишкек. Кыргызская Республика, 720049, г. Бишкек-49, Научная станция РАН. E-mail: legyss@mail.ru