On Determination of the Electrical Conductivity of a Local Inclusion of Piecewise-Constant Isotropic Medium

封面

如何引用文章

全文:

详细

Abstract

—This work is a continuation of the authors' research on solving inverse problems of mathematical geophysics in a linear formulation. Unlike previous works, where the solution was built on the basis of volumetric integral equations, boundary integral representations and emerging boundary integral equations are used here to solve the inverse coefficient problem of geoelectrics to find the constant electrical conductivity of a local isotropic inclusion, located in a piecewise-constant electrical conductivity isotropic enclosing medium.

作者简介

V. Krizskii

St. Petersburg Mining University

编辑信件的主要联系方式.
Email: krizskiy_vn@pers.spmi.ru
Russia, 199106, St. Petersburg

P. Aleksandrov

Schmidt Joint Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: alexandr@igemi.troitsk.ru
Russia, 123242, Moscow

参考

  1. Александров П.Н., Кризский В.Н. Решение линейной коэффициентной обратной задачи геофизики на основе интегральных уравнений // Физика Земли. 2022. № 2. С. 136–143. https://doi.org/10.31857/S0002333722020016
  2. Ахтямов А.М. Теория идентификации краевых условий и еe приложения. М.: Физматлит. 2009. 272 с.
  3. Балк П.И., Долгаль А. С. Монтажные методы решения обратных задач как неотъемлемый элемент аддитивных технологий интерпретации гравитационных аномалий // Геофизический журн. 2019. Т. 41. № 4. С. 40–47.
  4. Баюк И.О. Междисциплинарный подход к определению эффективных физических свойств коллекторов // Технологии сейсморазведки. 2011. № 4. С. 75–82.
  5. Губатенко В.П. Построение класса переменных электромагнитных полей на основе решения обратной задачи. Материалы всеросс. 5-й школы-семинара имени М.Н. Бердичевского и Л.Л. Ваньяна по электромагнитным зондированиям земли. ЭМЗ 2011. Книга 2. СПб: СПбГУ. 2011. 507 с.
  6. Дубиня Н.В., Тихоцкий С.А. О методе решения обратной задачи восстановления напряженно-деформированного состояния массива горных пород по данным о естественной трещиноватости // Физика Земли. 2022. № 4. С. 113–134. https://doi.org/10.31857/S0002333722040020
  7. Ермолин Е.Ю., Ингеров О., Янкилевич А.А., Покровская Н.Н. Особенности сигнала АМТ в мертвом частотном диапазоне на Чукотке (Дальний Восток России) // Записки Горного института. 2019. Т. 236. С. 125. https://doi.org/10.31897/pmi.2019.2.125
  8. Кабанихин С.И., Исаков К.Т. Обратные и некорректные задачи для гиперболических уравнений. Алматы: Казахский нац. педагогический ун-т им. Абая. 2007. 330 с.
  9. Кремчеев Э.А., Данилов А.С., Смирнов Ю.Д. Состояние метрологического обеспечения систем мониторинга на базе беспилотных воздушных судов // Записки Горного института. 2019. Т. 235. С. 96. https://doi.org/10.31897/pmi.2019.1.96
  10. Кризский В.Н. О способе вычисления физических полей в кусочно-анизотропных средах. Часть I. Стационарные поля // Вестник БашГУ. 2009. Т. 14. № 3. С. 726–730.
  11. Мартышко П.С., Бызов Д.Д., Мартышко М.П. О решении структурной обратной задачи магниторазведки с учетом размагничивания для модели двухслойной среды // Докл. РАН. 2013. Т. 453(5). С. 558–562. https://doi.org/10.7868/S086956521335017X
  12. Монахов С.Ю. Истокообразная аппроксимация в трехмерных обратных задачах электроразведки // Недра Поволжья и Прикаспия. 2014. Вып. 80. С. 35–45.
  13. Романов В.Г. Обратные задачи математической физики. М.:Наука. 1980.
  14. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука. 1979. 285 с.
  15. Шимелевич М.И. Родионов Е.А., Оборнев И.Е., Оборнев Е.А. Нейросетевая 3D-инверсия полевых данных геоэлектрики с расчетом апостериорных оценок // Физика Земли. 2022. Т. 68. № 5. С. 3–13. https://doi.org/10.31857/S0002333722050246
  16. Шимелевич М.И., Оборнев Е.А., Оборнев И.Е., Родионов Е.А. Численные методы оценки достоверности результатов интерпретации данных электромагнитных зондирова-ний // Записки Горного института. 2015. Т. 212. С. 122–129.
  17. Юрко В.А. Обратные спектральные задачи и их приложения. Саратов: изд-во Сарат. пед. ин-та. 2001. 499 с.
  18. Ягола А.Г. Ван Янфей, Степанова И.Э., Титаренко В.Н. Обратные задачи и методы их решения. Приложения к геофизике. М.: Лаборатория знаний. 2017. 219 с.
  19. Alekseev V.I. Deep structure and geodynamic conditions of granitoid magmatism in the eastern Russia // J. Mining Institute. 2020. V. 243(3). P. 259–265. https://doi.org/10.31897/PMI.2020.3.259
  20. Beilina L., Klibanov M.V. Approximate Global Convergence and Adaptivity for Coefficient Inverse Problems. New York, Dordrecht, Heidelberg, London: Springer. 2012. 407 p.
  21. Chen S., Ma L., Zhang X., Chen X., Xu. F. Geochemical methods of identifying oil reservoir, gas reservoir and water layer // Tianranqi Gongye/Natural Gas Industry. 2001. V. 21(6). P. 39–41.
  22. Danilieva N.A., Daniliev S.M., Bolshakova N.V. Allocation of a deep-lying brine aquifer in the rocks of a chemogenic section based on the data of geophysical well logging and 2D-seismic exploration // J. Mining Institute. 2021. V. 250(4). P. 501–511. https://doi.org/10.31897/PMI.2021.4.3
  23. Gospodarikov A.P., Zatsepin M.A., Vykhodtsev Y.N., Nguen C.T. Numerical modeling of seismic wave impact on enclosing rock mass surrounding underground structures // Mining Informational and Analytical Bulletin. 2022. V. 7. P. 116–130. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_7_0_115
  24. Gusev E.A., Krylov A.A., Urvantsev D.M., Goremykin Y.V., Krinitsky P.I. Geological structure of the northern part of the kara shelf near the severnaya zemlya archipelago according to recent studies // J. Mining Institute. 2020. V. 245(1). P. 591–598. https://doi.org/10.31897/PMI.2020.5.1
  25. Li Y.G., Oldenburg D.W. 3-D inversion of magnetic data, Geophysics. 1996. № 61. P. 394–408.
  26. Lukyanenko D.V., Yagola A.G. Some methods for solving of 3d inverse problem of magnetometry // Eurasian J. Mathematical and Computer Applications. 2016. P. 14–44.
  27. Mingaleva T., Gorelik G., Egorov A., Gulin V. Correction of depth-velocity models by gravity prospecting for hard-to-reach areas of the shelf zone // Mining Informational and Analytical Bulletin. 2022. V. (10-1). P. 77–86. https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_101_0_77
  28. Molodtsov D.M., Troyan V.N., Roslov Yu.V., Zerilli A. Joint inversion of seismic traveltimes and magnetotelluric data with a directed structural constraint // Geophysical Prospecting. 2013. V. 61(6). P. 1218–1228.
  29. Movchan I.B., Yakovleva A.A., Frid V., Movchan A.B. Shaygallyamova Z.I. Modelling of seismic assessment for large geological systems // Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 2022. V. 380(2231). https://doi.org/10.1098/rsta.2021.0393
  30. Nguyen H.T., Kreinovich V., Wu B., Xiang G. (2012). Applications to Geophysics: Inverse Problem. Computing Statistics under Interval and Fuzzy Uncertainty. Studies in Computational Intelligence. V. 393. Berlin, Heidelberg: Springer.https://doi.org/10.1007/978-3-642-24905-1_39
  31. Parson L. Marine Geophysics // Marine Geology. 2000. V. 167(3–4). P. 425. https://doi.org/10.1016/S0025-3227(00)00033-5
  32. Philp P., Crisp P.T. Surface geochemical methods used for oil and gas prospecting — a review // J. Geochemical Exploration. 1982. V. 17(1). P. 1–34. https://doi.org/10.1016/0375-6742(82)90017-6
  33. Putikov O., Kholmyanski M., Ivanov G., Senchina N. Application of geoelectrochemical method for exploration of petroleum fields on the arctic shelf // Chemie Der Erde. 2020. V. 80(3). https://doi.org/10.1016/j.geoch.2019.02.001
  34. Richter M. Inverse Problems: Basics, Theory and Applications in Geophysics. Birkhäuser Cham. 2021. 273 p. https://doi.org/10.1007/978-3-030-59317-9
  35. Samylovskaya E., Makhovikov A., Lutonin A., Medvedev D., Kudryavtseva R. Digital technologies in arctic oil and gas resources extraction: Global trends and russian experience // Resources. 2022. V. 11(3). https://doi.org/10.3390/resources11030029
  36. Saunders J.H. et al. Constrained resistivity inversion using seismic data // Geophysical J. International. 2005. V. 160. № 3. P. 785–796.
  37. Scales J.A., Tenorio L. Prior information and uncertainty in inverse problems // Geophysics. 2001. V. 66. № 2. P. 389–397.
  38. Sen M.K. Seismic Inversion. Society of Petroleum Engineers. 2006. 120 p.
  39. Tarantola A. Inverse Problem Theory and Methods for Model Parameter Estimation. SIAM. Philadelphia. 2005.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (300KB)
3.

下载 (40KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2023