هاشم شاهسونی

تخمین ذخیره و مدل‌سازی ذخایر معدنی یکی ازمهم‌ترین مراحل عملیات اکتشاف مواد معدنی است. معمولاً این کار به‌وسیله نرم ‌افزارهایی که از الگوریتم‌های تخمین ذخیره استفاده می‌کنند، انجام می‌شود. یکی از این نرم‌افزارها، دیتاماین است. متغییرهای بسیاری بر روی تخمین میزان یک ذخیره اثر گذارند. در صورتی که این متغیرها به شکل دقیقی محاسبه نشوند، می‌توانند در میزان ذخیره تخمین زده شده نهایی خطا ایجاد کنند. حساسیت این متغییر ها در تخمین ذخیره یکسان نیستند. به عبارت دیگر خطای مجاز ما در تعیین متغییر های مربوطه برابر نیست. با استفاده از آنالیز حساسیت می توان پارمترهای تعیین کننده را مشخص کرده و دقت بیشتری در وارد کردن آن متغییرها در فرآیند مدل سازی به کار گرفت. پارامترهایی که بررسی‌ روی آنها انجام شده است، شامل متغییرهای مانند ابعاد مدل بلوکی، طول کامپوزیت، داده‌های مرتبط با محدوده جستجو تعداد حداقل و حداکثر نمونه در محدوده جستجو، ابعاد و شکل هندسی محدوده جستجو، پارامترهای مربوط به واریوگرافی، نوع واریوگرام، پارامترهای مربوط به تخمین، روش تخمین و تعداد تقسیم بلوک می‎باشد. برای سنجش حساسیت پارامترها ابتدا یک مدل مبنا درنرم‌افزاردیتاماین با پارامترهای مشخص ساخته شد و با کم و زیاد کردن پارامتر مورد نظر درهرمرحله تغییرات میزان ذخیره نسبت به آن پارامتر سنجیده شده است. نتایج این تحقیق نشان داد تغییرات میزان ذخیره نسبت به برخی پارامترها مانند تعداد حداکثر نمونه در محدوده جستجو، مقدار واریانس تصادفی، سایز بلوک و غیره در این کانسارکمتر از 5 درصد بود و تاثیر چندانی در میزان ذخیره، ایجاد نکرده است. میزان ذخیره با طول نمونه یکپارچه شده رابطه مستفیم داشت و با افزایش و کاهش 50 درصدی آن میزان ذخیره حدود 10درصد تغییر کرد. ابعاد بیضوی جستجو نیز با میزان ذخیره رابطه مستقیم داشت وبا افزایش و کاهش 50 درصدی آن میزان ذخیره حدود62 درصد تغییر کرد. پارامترهای توان در روش عکس فاصله و تعداد حداقل نمونه در محدوده‌های جستجو با مقدار میزان ذخیره، به ترتیب شیب 6- درجه با تغییرات 10 درصدی و 45-درجه با تغییرات 100 درصدی را نشان دادند. روش‌های تخمین از جمله کریجینگ ساده، کریجینگ معمولی، روش عکس فاصله و نزدیک‌ترین همسایگی نیز با هم مقایسه شدند که کمترین مقدار تخمین مربوط به نزدیک‌ترین همسایگی و بیشترین آنها مربوط به معکوس فاصل بودند که اختلاف حدود 10درصدی داشتند.

اکتشاف مواد معدنی یک کار چند رشته ای است که نیاز به توجه همزمان از مجموعه داده های ژئوفیزیک، زمین شناسی و ژئوشیمیایی متفاوت به انضمام روش های کارآمد و موثر جدید دارد. این مسئله نیاز به ادغام موثر و تجزیه و تحلیل داده های مختلف جغرافیایی با فرمت ها و ویژگی های مختلف با کمک برنامه های کاربردی دارد. استفاده از روش جدید برداشت مغناطیسی به کمک پهپاد می تواند مزایای زیادی از جمله کاهش زمان، هزینه ی اولیه و خطرات جانی، افزایش مساحت منطقه ی مورد مطالعه و انعطاف پذیری بالا را در پی داشته باشد. هدف از سیستم شبکه ی عصبی مصنوعی، ساخت یک مدل از فرایند تولید داده ها است، به طوری که شبکه می تواند خروجی ها را از ورودی هایی که قبلا دیده نشده است، تعمیم داده و پیش بینی کند. در این مطالعه با استفاده از داده های مغناطیس سنجی برداشت شده توسط پهپاد و دستگاه زمینی پروتون در محیط برنامه نویسی پایتون سه مدل رگرسیون نظارت شده اجرا شد. این سه مدل، رگرسیون خطی، جنگل تصادفی و گرادیان تقویت شده می باشند. در نهایت گرادیان تقویت شده با توجه به نتایج آماری بهتر شامل میانگین خطای مربع و میانگین خطای مطلق در داده های آموزشی به ترتیب 0.0004 و 0.01 و در داده های آزمایشی به ترتیب 0.001 و 0.02 و در داده های اعتبارسنجی به ترتیب 0.001 و 0.01 و همچنین به علت پایدار بودن شبکه به عنوان مدل مورد استفاده برای پیش-بینی انتخاب شد.

طی دهه گذشته، پهپادها به دلیل هزینه کم، داده های با کیفیت بالا و توانایی مجهز شدن به انواع حسگرها، از دوربین های ساده تا تجهیزات پیشرفته ژئوفیزیکی، به سرعت مورد استقبال و محبوبیت قرار گرفته اند. پتانسیل بررسی های مغناطیس سنجی توسط پهپاد، هم از نظر کیفیت داده ها و هم از نظر هزینه جایگزین مناسبی برای بررسی های مغناطیس سنجی زمینی و هوابردی به روش سنتی است. یکی از چالش های مغناطیس سنجی با پهپاد حسگرهای مغناطیس سنج می باشد که دارای وزن، اندازه و مصرف انرژی بالایی هستند. اخیراً حسگرهایی از نوع ممز معرفی شده اند که بسیار سبک و کوچک هستنند. این حسگرها مصرف انرژی بسیار پایینی داشته و حساسیت قابل قبولی دارند. به این ترتیب برای نصب بر روی پهپاد بسیار مناسب هستند. تانسور کامل گرادیان مغناطیسی به میزان تغییر مکان سه مولفه برداری میدان مغناطیسی زمین در امتداد سه محور متعامد اشاره دارد. این تانسور برای نقشه برداری، زمین شناسی، اکتشاف منابع، ناوبری مغناطیسی و سایر موارد استفاده می شود. روش های گرادیومتری بر اساس اندازه گیری گرادیان مغناطیسی به طور مستقیم و یا تبدیل داده های مغناطیسی به تانسور گرادیان، امروزه به طور گسترده ای در اکتشافات مغناطیس سنجی کاربرد دارند. اندازه گیری مستقیم گرادیان مغناطیسی و یا تشکیل تانسور گرادیان از برداشت های ماهواره ای، هوایی، دریایی و جدیداً زمینی امکان پذیر است. در دو دهه اخیر روش معمول برای محاسبه تانسور گرادیان و استفاده از آن در مطالعات اکتشافی برداشت داده های مغناطیسی اسکالر و مشتق گیری از آن ها بوده است. با پیشرفت های اخیر و ساختن حسگرهای کوانتومی می توان گرادیان مغناطیسی را با دقت بالا که برای اکتشاف اهداف کوچک و سطحی قابل استفاده است به کاربرد. برای چنین برداشت هایی حداقل به چهار حسگر نیاز است تا به صورت هم زمان میدان مغناطیسی زمین را اندازه گیری کنند. نصب چهار حسگر مغناطیس سنج از نوع مرسوم آن ها بر روی پهپادها به دلیل وزن سنگین به ندرت گزارش شده است. در این پژوهش چهار حسگر ممز با آرایش صلیبی تنظیم و به وسیله ی طناب از پهپاد آویزان شده اند. سپس، برداشت بر روی پنج پروفیل که از قبل طراحی شده است، و هم زمان با برداشت زمینی به وسیله ی مغناطیس سنج پروتون انجام شد. در پایان ماتریس تانسور کامل برای تمام داده ها در امتداد پروفیل برداشت به دست آورده شد. نتایج به دست آورده شده نشان می دهد که برداشت توسط حسگرهای ممز به روش هوابرد باعث تولید نقشه‎های مغناطیسی با دقت و قدرت تفکیک بالا می شود. همچنین استفاده از پهپاد سبب صرفه جویی در زمان و هزینه می گردد.

امروزه به کارگیری روش های ژئوفیزیکی در اکتشاف مواد معدنی و انتخاب محل های مناسب برای اکتشاف امری متداول به شمار می رود. می توان از اطلاعات ژئوفیزیکی برای تعیین محل دقیق ذخایر پنهان، شکل، گسترش و عمق آنها استفاده کرد. همچنین بر پایه اطلاعات ژئوفیزیکی توام با اطلاعات زمین شناسی می توان محل های مناسب برای حفاری را تعیین کرد. مغناطیس سنجی یکی از روش های ژئوفیزیکی غیر مستقیم دراکتشاف کانسارهای فلزی می باشد. در این روش با توجه به میدان مغناطیسی اندازه گیری شده که دارای آنومالی نسبت به زمینه است، اندیس های معدنی شناسایی و در مراحل بعدی اکتشاف مورد بررسی تفصیلی قرار می گیرند. از میان روش های مختلف برداشت مغناطیسی، مغناطیس سنجی هوابرد کاربردهای بسیار زیاد در اکتشاف ذخایر معدنی، اکتشاف کانی های فلزی، نفت و غیره دارد و معمولاً توسط هواپیما و بالگرد انجام می شد. هزینه بسیار زیاد، خطرات جانی و در درسترس نبودن برای عموم... از عمده مشکلات مغناطیس سنجی هوابرد به این روش است. اخیراً استفاده از پهپاد در زمینه برداشت های مغناطیس سنجی هوابرد مورد توجه ژئوفیزیک دانان قرار گرفته است. اما استفاده از پهپاد با دستگاه های مغناطیس سنجی رایج (مانند مغناطیس سنج های پروتون، فلاکس گیت و ...) که هزینه بالا، وزن زیاد و مصرف انرژی بالایی دارند به راحتی قابل استفاده نیستند. در این تحقیق یک حسگر ممز که بسیار سبک ، کم وزن ، کوچک و دارای حساسیت نسبتاً مناسبی است بر روی یک پهپاد (چند موتوره) نصب شده است. سپس برداشت هایی در دو منطقه متفاوت؛ اولی برروی یکی از ذخائرکشف شده معدن باباعلی همدان و دومی اندیس اکتشافی محدوده کلکان- ظفرآباد دیواندره انجام شده است. نتایج بدست آمده با نتایج برداشت های زمینی مغناطیس سنج پروتون مقایسه شده اند. این مقایسه توانایی بسیار خوب مغناطیس سنجی هوابرد با استفاده از پهپاد و این نوع حسگرها را به اثبات رسانده است.

مغناطیس سنج پروتون یکی از مغناطیس سنج های اسکالر است که می تواند شدت میدان مغناطیسی زمین را با وضوح تقریبی01/0 نانو تسلا اندازه گیری کند. این مغناطیس سنج هنوز به طور گسترده ای به عنوان یک مغناطیس سنج استاندارد و دقیق برای بررسی های مغناطیس سنجی زمینی و هوایی مورد استفاده قرار می گیرد. قیمت بالا، وزن سنگین و اندازه بزرگ از جمله مشکلات اصلی مغناطیس سنج پروتون می باشند. یکی دیگر از ابزارهای اندازه گیری میدان مغناطیسی زمین که در سال های اخیر استفاده شده است، حسگرهای از نوع ممز هستند. از ویژگی های این حسگر می توان به کوچک بودن، وزن کم، مصرف انرژی پایین و دقت نسبی مناسب اشاره کرد. اخیراً دسترسی به این حسگرها در بازار امکان پذیر شده است. یکی از شیوه های برداشت مغناطیس سنجی، برداشت به شیوه گرادیومتری است. در این روش دو حسگر با فاصله کم از هم به صورت هم زمان میدان مغناطیسی زمین را اندازه گیری می کنند. از این طریق می توان تانسور (گرادیان یا مشتق سویی) شدت میدان مغناطیسی را در جهت مورد نظر ثبت نمود و همچنین اثر تغییرات زمانی میدان مغناطیسی زمین را حذف نمود. به این ترتیب می توان قدرت تفکیک پذیری را افزایش داد. هرچند با مشتق گیری از روی داده های برداشت شده با یک حسگر نیز می توان تانسور میدان مغناطیسی را در جهتی که مشتق گرفته می شود افزایش داد، اما تانسور به دست آمده از دادهای گرادیومتری دقیق تر می باشند. در این پژوهش از این حسگرهای ممز با آرایش تانسور کامل و همزمان با دستگاه مگنتومتر پروتون بر روی محدوده ی اکتشافی آهن نزدیک روستای کلکان برداشت انجام شده است. درنهایت ماتریس تانسور کامل برای تمام داده ها در امتداد پروفیل برداشت به دست آورده شده است. عملکرد و توانایی حسگرهای ممز که به روش گرادیومتری برداشت شده اند، با مگنتومتر پروتون بررسی شده اند. این نتایج نشان می دهند که برداشت گرادیومتری با استفاده از حسگرهای ممز باعث بهبود نقشه های مغناطیس سنجی از نظر افزایش قدرت تفکیک، سهولت در برداشت از نظر زمان، هزینه و اندازه گیری شدت میدان مغناطیسی در مناطقی که میزان شدت بالا است، شده اند. با توجه به نتایج مطلوب حاصل از این حسگرها نقشه های تانسور کامل گرادیان میدان مغناطیسی برای محدوده ی برداشت ترسیم شده است.

داشتن تصویر از زیر سطح زمین و دریا و مشخصاتی از نحوه قرار گیری لایه ها ترغیب به استفاده های گوناگون از روش های ژئوفیزیک من جمله لرزه نگاری کرده است که در این خصوص لرزه نگاری انکساری و بازتابی هردو نیاز فراوانی را رفع می کنند . از جهت هزینه بر و حساس بودن این روش باعث شده تا برای هرچه بیشتر عملیات و کارایی وراندمان بالا با کمترین هزینه و زمان و بیشترین دقت و وضوح به کار آید. دراین خصوص آرایش و رعایت نکات برداشت و در نهایت پردازش دقیق کمک حال این روش خواهد شد. روش های CMP,DMO,NMO,CRS,CDS(data base),… هریک با توجه به تعریف و روند و رویکردشان دارای مزایا و معایبی هستند که روش CDS( model base) از لحاظ بیان تداخل شیب ها و هزینه کمتر و وضوح بیشتر و از همه مهم صرف زمان اندک پیشتاز این روش ها می باشد. پردازش داده های لرزه ای برای رسیدن به نتیجه دقیق تر و قطعیت بیشتر در مقایسه نتایج حاصل از پراش و بازتاب تداخل شیب ها از زیر سطح در کمترین زمان ممکن و کیفیت و وضوح هرچه بیشتر تصاویر زیر سطحی از عوارض زمین شناسی و لایه هاست. پارامتری بودن روش سطح بازتاب مشترک و برانبارش های رویدادهای لرزه ای بازتابی در یک برانبارش کلی و عمومی آنالیز سرعت ، پیاده سازی 2 بعدی مشترک از برانبارش سطح بازتاب متشرک ،امکان تعیین گسسته تعدادی از رویداد ها را به یک مورد میسر می سازد. این چنین است که این شرایط و موقعیت های تداخل شیب ها می تواند بررسی شود. با این حال اعتماد به این تشخیص برای تداخل شیب ها بسیار دشواربوده وممکن است دربرانبارش های مقطعی که منجر به مهاجرت پس برانبارش 1 ، شبیه سازی رویداد های مصنوعی گردد، قابل مشارکت و تعمیم نباشند، درست همانطورکه رویداد های جعلی ناخواسته هستند و ممکن است در این روش توضیح داده شوند. در این راستا برای داده های پیچیده و مرکب که مهاجرت پیش برانبارش 2 که قابلیت دوام برای مقررات و شرایط بعدی در باب دقت و صحت مدل سرعت ندارند ، مشکل ساز خواهد بود. دراین خصوص حداقل برای اولین تصویر از عمق به وسیله مهاجرت پس براانبارش در دسترس قرار میگیرد، علاوه براین با توجه به رویکردی که شیب های گسسته را در نظر بگیرد به طور صریح مارا با یک مشکل تداخل شیب رو برو می سازد و برای دامنه مستمر ، اپراتور برانبارش سطح بازتاب ساده بکار گرفته می شود. برای حل رویداد های پراش که مشابه دیگر روش های موجود، دیافراگم سطحی را پیاده سازی می کند که برای این ، با مشکل زمان و هزینه محاسباتی فراوان روبروست، که برای فایق آمدن بر این موضوع ، برانبارش روش کارآمد تری مبنی بر رابطه دیفرانسیل مشترک برانبارش سطح برای تولید مقاطع برانبارش کامل ،بهینه سازی شده منجر به روی آوردن به فرآیند پس براانبارش زمان دامنه، که نیاز به مدل سرعت ماکرو با جزئیات و دقت بالا ، است. در این روش که با استفاده از داده های واقعی و نتایج مهاجرت به پیش برانبارش و پس برانبارش ،تخمین و بهینه سازی شده ومدل سرعت ارائه می شود که اولا زمان بر نبوده ودوما هزینه کمتری را می طلبد و دقت و وضوح تصویر زیادی از لایه های زیر سطحی به ما می دهد.

اخیراً روش معکوس توموگرافی موج عمود در نقطه فرود با استفاده از نشانگرهای تولید شده توسط روش سطح بازتاب مشترک، که نشانگرهای جنبشی میدان موج نامیده می شوند، توسعه داده شده است. از آن جایی که موج عمود در نقطه فرود در روش سطح بازتاب مشترک به شیوه سعی و خطا به صورت مبتنی بر داده بدست آورده می شود، مقدار آن متاثر از موج عمود می باشد. در تحقیق حاضر به جای نشانگر موج عمود در نقطه فرود حاصل از پیاده سازی روش سطح بازتاب مشترک، از نشانگر به دست آمده از روش سطح پراش مشترک مبتنی بر مدل استفاده شده است. از این طریق اثر نامطلوب موج عمود بر روی موج عمود در نقطه فرود از بین خواهد رفت. در این پایان نامه با استفاده از یک مدل سرعت اولیه روش سطح پراش مشترک پیاده سازی شده و نشانگرهای جنبشی میدان موج تولید می شوند. سپس با استفاده از روش توموگرافی موج عمود در نقطه فرود مدل سرعت جدید تولید می شود. این فرآیند تکرار می شود تا تغییرات مدل سرعت بدست آمده ناچیز باشد. این روش روی داده ی پیچیده ی شمال شرق ایران پیاده سازی شده است. سپس با استفاده از مدل سرعت نهایی بدست آمده از داده ها کوچ پیش از برانبارش انجام شد. رخ دادهای لرزه ای در هرگروه تصویر مشترک افقی شده اند و اعتبار مدل تهیه شده ثابت شده است. این نتیجه قابلیت بالای روش پیشنهادی در مقایسه با روش توموگرافی موج عمود در نقطه فرود که فقط با یک مرحله استفاده از نشانگرهای روش سطح بازتاب مشترک مدل سرعت را بدست می آورد، را نشان می دهد.

مگنتومتر پروتون، یکی از ابزارهای استاندارد در برداشتهای مغناطیسسنجی بهمنظور تعیین ناهنجاریهای فلزی زیرسطحی میباشد که در برداشتهای صحرائی بسیار مورد استفاده قرار میگیرد. یکی دیگر از ابزارهای اندازهگیری میدان مغناطیسی زمین که در سالهای اخیر استفاده شده است، حسگرهای مغناطیس-القایی هستند. اخیراً دسترسی بهحسگرهای مغناطیس-القایی در بازار امکان پذیر شده است. این حسگرها با توجه بهوزن، اندازه و مصرف انرژی کم، قیمت پایین و همچنین دقت نسبتاً خوب، مورد توجه بسیاری از دانشمندان در حوزه مغناطیسسنجی قرار گرفتهاند. یکی از روشهای مغناطیسسنجی روش گرادیومتری است که در آن همزمان دو حسگر با فاصله مشخص از همدیگر، شدت میدان مغناطیسی زمین را اندازه گیری میکنند. روش گرادیومتری باعث افزایش قدرت تفکیکپذیری میشود. در این پژوهش، برداشت بهوسیله دو حسگر مغناطیس-القایی سانتی متر از هم قرار دارند و دستگاه مگنتومتر پروتون بر روی معدن سنگ آهن 10 که در فاصله باباعلی همدان بهصورت همزمان انجام شده است. عملکرد و توانایی حسگرهای مغناطیس-القایی که بهروش گرادیومتری برداشت شدهاند، با مگنتومتر پروتون بررسی شدهاند. این نتایج نشان میدهند که برداشت گرادیومتری با استفاده از حسگرهای بهبود دامنه ، مغناطیس-القایی باعث بهبود نقشههای مغناطیسسنجی از نظر افزایش قدرت تفکیک برداشت، سهولت در برداشت از نظر زمان و هزینه و اندازهگیری شدت میدان مغناطیسی در مناطقی که میزان شدت بالا است، شدهاند. همچنین اختلاف اندازهگیری مگنتومتر پروتون و حسگر بالایی نانوتسلا گزارش شد که میزان قابل قبولی بود.

در روش ﻧﻮﻳﻦ ﺑﺮاﻧﺒﺎرش ﺳﻄﺢ ﺑﺎزﺗﺎب ﻣﺸﺘﺮک، ﺑﻪ ﺟﺎی در نظر گرفتن یک نقطه بر روی بازتاینده، از بخشی از یک دایره اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲشود. ﺑﺪﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺗﻌﺪاد ردﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺑﺮای ﺑﺮاﻧﺒﺎرش و اﺧﺘﺼﺎص ﻧﺘﻴﺠﻪ ی آن ﺑﻪ ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ در ﻣﻘﻄﻊ دوراﻓﺖ ﺻﻔﺮ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ می ﺷﻮد ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﻮده و ﻟﺬا نسبت ﺳﻴﮕﻨﺎل به نویز در ﻣﻘﻄﻊ دور افت شبیه سازی شده اﻓﺰاﻳﺶ ﭼﺸﻤﮕﻴﺮی ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ. اما در اﻳﻦ روش، ﻣﺴﺄﻟﻪ ﺗﺪاﺧﻞ ﺷﻴﺐ ﻫﺎ حل نشده است.اﻳﻦ اﻣﺮ ﺑﻪ ﻛﻤﻚ روش ﺑﺮاﻧﺒﺎرش ﺳﻄﺢ ﭘﺮاش ﻣﺸﺘﺮک ﻗﺎﺑﻞ اﻧﺠﺎم اﺳﺖ .روش سطح پراش مشترک به منظور حل مشکل تداخل شیب ها با تلفیق روش های سطح بازتاب مشترک و برون راند شیب معرفی شده است. این روش تعداد زیادی عملگر را به منظور برانبارش به یک نقطه از مقطع دور افت صفر در نظر می گیرد و تا حدود زیاد قادر به حل مشکل تداخل شیب در مقاطع بعد از برانبارش می باشد. اما مقدار زیادی نوفه و رخدادها مصنوعی را نیز با خود به مقطع دورافت صفر می آورد. در این تحقیق پیشنهاد شده است با توجه به میزان همدوسی عملگرها تصمیم گرفته شود که آن عملگر در فرآیند برانبارش به کار گرفته شود یا خیر. به این ترتیب ابتدا یک حد آستانه ای تعریف شده و سپس فقط عملگرهایی که دارای همدوسی بیشتر از این حد آستانه ای هستند در عملیات برانبارش به کاربرده می شوند. به این ترتیب عملگرهایی که هیچ ارتباطی با رخدادها لرزه ای ندارند از فرآیند برانبارش حذف می شوند. در این تحقیق روش سطح پراش مشترک مبتنی بر مدل بر روی داده های مصنوعی با حد آستانه ای 0.1 ،0.2 ، 0.3، 0.4 ، 0.5 ، 0.6 ، 0.7 ، 0.8 ، 0.9 و 1 پیاده سازی شده است. و نتایج مربوط به حد آستانه ای های 0.00، 0.4 و 0.6 با هم مقایسه شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد، با به کارگیری روش پیشنهادی می توان از یک سو مشکل تداخل شیب ها را در مقطع بعد از برانبارش حل نمود و از سویی دیگر نسبت سیگنال به نوفه را نسبت به روش های پیشین بهبود بخشید.

کشور ایران یکی از مهم ترین مناطق نفت خیز دنیا محسوب می شود، لذا استفاده از فن آوری های نوین در عرصه ی چاه پیمایی امری ضروری به نظر می رسد. چاه نگاری یکی از روش های اقتصادی به منظور ارزیابی سازندهای حفاری شده و تصمیم گیری به منظور تکمیل چاه از اهمیت بسیار بالایی بر خوردار است. با استفاده از این روش می توان تخلخل را بادقت بالایی تخمین زد. هر چند عدم توانایی این روش در تخمین سیستماتیکی نفوذپذیری از معایب بسیار مهم این روش می باشد. به منظور برطرف نمودن این نقص روش تشدید مغناطیسی هسته ای توسط محققان ارائه شده است. تعیین میزان نفوذپذیری سازند تنها مزیت استفاده از نمودار NMR نمی باشد. بلکه بسیاری از پارامترهای دیگر پتروفیزیکی مانند تخلخل مطلق مستقل از سنگ شناسی، اشباع آب، گاز و نفت مستقل از نمودارهای دیگر؛ همه با استفاده از این روش قابل اندازه گیری می باشند. از دیگر مزایای استفاده از تشدید مغناطیسی این است که با استفاده از این تکنیک می توان خواص نفت اشباع را در شرایط مخزن به دست آورد، درنتیجه می توان خواص نفت را در دما و فشار محیط تعیین نمود. این نمودار برعکس نمودارهای تخلخل به سنگ بستر حساس نیست، هم چنین تحت تاثیر گل حفاری و دیواره چاه قرار نمی گیرد. پردازش داده ها با نرم افزار ژئولاگ انجام می شود. ابتدا کیفیت داده ها را مورد بررسی قرار داده و پس از اعمال فیلتر پارازیت ها کاهش می یابند. با برانبارش داده ها می توان نسبت سیگنال به نویز را افزایش داد و داده ها را برای پردازش آماده نمود. گام بعدی در پردازش داده های NMR انجام وارونگی است؛ در این مرحله تلاش می شود که نزدیک ترین روند منحنی آرامش حاصل گردد. مرحله ی بعدی پردازش داده ها، تجزیه و تحلیل است که با استفاده از آن می توان نوع و حجم سیال را مشخص نمود. آخرین مرحله در پردازش داده ها تعبیر و تفسیر است که در این مرحله می توان تخلخل و نفوذپذیری را محاسبه و گرانروی سیال را مشخص نمود. پس از پردازش داده های NMR منحنی توزیع به دست می آید که با استفاده از آن می توان نفوذپذیری سازند را به دست آورد. هدف از انجام این تحقیق بررسی میزان نفوذپذیری سازند با استفاده از داده های NMR و سایر لاگ های چاه پیمایی است. پس از به دست آوردن میزان نفوذپذیری با استفاده از لاگ NMR حال نوبت به تفسیر دیگر لاگ های چاه پیمایی و به دست آوردن پارامترهای پتروفیزیکی سازند مورد بررسی است. با مقایسه ی نتایج حاصل از NMR و سایر لاگ های چاه پیمایی می توان به توان بالای NMR در تعیین میزان نفوذپذیری در سازند، اشاره نمود و با استفاده از آن می توان نوع و خواص سیالات موجود در خلل و فرج را تشخیص داد.

اکتشاف نهشته های آهن به روش های ژئوفیزیکی به دلیل سریع و ارزان بودن و همچنین غیر مخرب بودن این روش ها، در سال های اخیر اهمیت بسیار زیادی پیدا کرده است. بطور کلی اکتشاف نهشته های آهن به دو روش غیر مستقیم و مستقیم تقسیم بندی می شوند. روش های مستقیم با وجود دقت بالا امری بسیار پر هزینه، زمانبر و مخرب می باشند. به علاوه تهیه نمونه های مورد نیاز برای انجام روش های مستقیم بسیار دشوار و نیازمند نیروی انسانی متخصص است. برای جلوگیری از ایجاد این مشکلات اخیرا توجه محققان به استفاده از روش های غیر مستقیم جلب شده است که این روش ها شامل روش های ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی می شود. از مهم ترین روش های ژئوفیزیکی می توان به عملیات مگنتومتری اشاره کرد. برای انجام عملیات مذکور از مگنتومترهای مختلف مانند مگنتومتر پروتون استفاده می شود. این مگنتومتر دارای دقت بالا در اکتشاف کانسارهای آهن بوده ولی تهیه ی آن مستلزم صرف هزینه بسیار زیادی است. همچنین انجام برداشت های مغناطیس سنجی به وسیله مگنتومتر مذکور در توپوگرافی های ناهموار امری دشوار می باشد. در تحقیق حاضر نتایج حاصل از برداشت مغناطیس سنجی توسط مگنتومتر پروتون و مگنتومتر ممز در معدن آهن گلالی با هم مقایسه شده اند. بدین منظور ابتدا پروفیل نقاط برداشت مگنتومتری توسط نرم افزار GIS ترسیم گردیده و سپس عملیات برداشت توسط مگنتومترهای مذکور بر روی این پروفیل ها انجام شده است. برای دست یابی به این مهم، نقشه های شدت کل میدان مغناطیسی، برگردان به قطب و مشتقات اول و دوم قائم برای هر داده های مربوط به هر دو مگنتومتر پروتون و ممز توسط نرم افزار اوسیس مونتاژ ترسیم و مورد مقایسه قرار گرفته اند. مقایسه نتایج حاصل از این دو مگنتومتر نشان داد که مگنتومتر ممز با وجود ارزان بودن و وزن و حجم کم، دارای توانایی های بسیار بالایی در کشف آنومالی های آهن دارد. استفاده از این مگنتومتر در کارهای اکتشافی بویژه در مراحل مقدماتی اکتشاف (پی جویی) که دقت بالایی مورد نیاز نیست با هدف تعیین نقاط امید بخش در یک محدوده وسیع امری کاملا مقرون به صرفه و اقتصادی می باشد.

تحلیل سرعت امواج لرزه ای همواره از مسائل مهم و مورد بحث در فرآیند پردازش داده های لرزهای بوده اند. تحلیل سرعت به طور معمول بر روی یک گروه نقطه میانی مشترک و با استفاده از روش شباهت پیاده سازی می شود. در واقع تحلیل سرعت شامل جستجو برای مقادیر شباهت، به ازای سرعت ها و زمان هایی که در یک بازه دلخواه قرار دارند، می باشد. چنین جستجویی که طیف سرعت نامیده می شود فقط بر روی یک گروه نقطه میانی مشترک پیاده سازی می شود. عملگر برانبارش سطح پراش مشترک که بسط داده شده عملگر نقطه میانی مشترک است چندین گروه نقطه میانی مشترک را بجای یک گروه در نظر می گیرد. در این مقاله با استفاده از روش سطح پراش مشترک مبتنی بر مدل، پارامترهای مورد نیاز این عملگر با استفاده از تکنیک دنبال کردن پرتو به صورت جنبشی و به صورت دینامیکی بر روی مدل های سرعت ثابت بدست آورده می شوند. همچنین نشانگرهای دیگر نظیر زاویه خروج موج و شباهت در امتداد سطح پراش مشترک تعیین می شوند. از این طریق می توان سرعت مطلوب را برای هر نمونه از مقطع دور افت صفر تعیین کرد.روش پیشنهادی برروی یک داده مصنوعی پیاده سازی شده است و نتایج بدست آمده با روش های معمول پیشن مقایسه شده و از این طریق توانایی های روش پیشنهادی در تعیین سرعت بازتابندهای زیر سطی حتی با وجود تعداد کم لرزه نگاشت های موجود در یک گروه نقطه میانی مشترک آشکار گردیده است.