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Geophysique help
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Introduction aux mthodes de prospection gophysique
Les sciences de la terre: tude de la partie solide du globe terrestre, comportent de nombreuses disciplines. La gophysique : Est celle qui utilise toutes les mthodes quantitatives de la physique pour obtenir des informations sur les zones du globe.
Quelles sont les diffrentes mthodes gophysique et comment les utilise-t-on ?
La gophysique applique est la partie de la gophysique dont on attend des informations pour les activits humaines dans tous les domaines. La gophysique applique correspond la: prospection gophysique = recherche de substances utiles du sous-sol
type naturelle naturelle naturelle naturelle
mthode gravimtrie magntomtrie tellurique Magntotellurique
Grandeur mesure Accl. pesanteur Champ magntique Champ tellurique Champ magntique + champ tellurique
Paramtres Densit Susceptibilit Rsistivit Rsistivit
Mthodes gophysiques: Les paramtres physique
types
mthodes Electrique et lectromagntique
Grandeurs mesures Tension lectrique Champ E.M
paramtres
provoque
Rsistivit
provoque
Sismique rfrac
Temps de trajet
Vitesse Vitesse Impdance
Sismique rflex Temps de trajet + amplitude des ondes
Mthodes gophysiques: Les paramtres physique
remarque
Seule la sous discipline de la gophysique que constitue la sismologie permet d'avoir des descriptions des zones trs profondes comme le noyau terrestre. Structure de la Terre
Les profondeur quon peut atteindre en prospection gophysique:
Exploration gophysique : Gophysique environnementale :
de 102 104 m < 102 m
But des mesures gophysique
Source S
Receiver R
S
R
Obtenir une image de la subsurface Cart les structure gologique Dtection dobjets
Les trois tapes de la prospection :
Acquisition
Terrain Sparation des donnes intressantes des autres Interprter les donnes physique en terme gologique
Traitement
Interprtation
Valables pour toutes les mthodes
Les mesures :1) Les mesures (grandeur physique en gophysique) scalaire ou vectorielle mesure en un point de lespace un instant donn. Il nous faut nous positionner. On introduit donc un chantillonnage spatial et/ou temporel
2) Le signal : Grandeur variable en fonction du temps et porteuse d'information on distingue: Signal analogique: signal tel que la caractristique qui reprsente des informations peut tout instant prendre toute valeur d'un intervalle continu. Signal numrique: signal au moyen duquel les informations sont reprsentes par un nombre fini de valeurs discrtes bien dtermines.
3) Le bruit : signal mesur est toujours perturb par du bruit qui vient de contributions autres que celles que lon veut tudier. Le bruit des uns peut tre le signal tudier des autres.
La rduction des mesures La mesure doit tre quantifie: La mesure doit permettre destimer une grandeur physique et lerreur sur cette mesure. La mesure doit tre rfrence pour tre compare La mesure physique corrige des biais instrumentaux est acquise dans des conditions particulires. On doit la mesurer par rapport un rfrence. Exemple: Sismique par rapport un DP Gravimtrique par rapport au gode etc.
Traitement des mesures Les observables:
Suivant les analyses souhaites, il faut sintresser des grandeurs spcifiques contenues dans la mesure effectue quil faut donc apprendre extraire (le temps darrive dune onde sismique, la dclinaison du champ magntique, la pesanteur)
Traitement des mesures Lanalyse spectrale: Une tape importante dans lanalyse des mesures et des observables qui se fonde sur la dualit position/vitesse, temps/frquence .
La notion de filtres Un outil important pour extraire linformation mesures faites. observable des
Objectif(s) de ltude
budget
logistique
Spcification Gnrale des donnes
Spcification gophysique
Quelle(s) mthode(s) ? utiliser potentiel , sismique . Fixer les positions Orientation des lignes , intervalles station
Acquisition des donnes
Compilation et traitement des donnes puis interprtation
Planification dun programme gophysique
Cest quoi un modle?
modle rel
modle gologique
modle gophysique
dtecter par le gologue non par le gophysicien
dtecter par le gophysicien non par le gologue
En recherche ptrolire La sismique
Systmes dacquisition
Dispositif dmission
Dispositif de rception
Laboratoire denregistrement
Principe : On envoie une onde sonore dans le sol par le biais dune source
(dynamite ou vibro).
Ligne de tir
Ligne de rception
Intrieur dun Laboratoire (enregistrement)
Les principales branches de la sismique: sismique
Types de sismiques: 2D 3D 4D
Terrestre et Marine
rfraction
rflexion
puits
Haute et Trs haute rsolution
But de la sismique:
Les mthodes sismique ont pour buts dans le domaine ptrolier de dterminer, au sein des sries sdimentaires, les piges ou formes gomtriques susceptibles de contenir des hydrocarbures. Ces piges peuvent tre classs en deux groupes :
Les piges structuraux Les piges stratigraphiques
Pige par anticlinal
Pige contre dme de sel
Pige contre faille
gaz
huile eau
Quelques types de piges
Gravimtrie
Gravimtre relatif Worden
Aprs la mise niveau au point A1109.3
A
on ajuste le faisceau lumineux au centre du rticule et on lit le nombre de divisions : 1109.3masse rocheuse
On dplace le gravimtre au point B ,
1109.3
on le met niveau on constate que le faisceau nest pas centr au centre donc le ressort cest dplac de dl (due linfluence de la masse rocheuse).
A
Bmasse rocheuse
En rajustant le faisceau lumineux on lit1211.1 div,donc la diffrence de gravit entre A et B est de : 1109.3 1211.1 = 40.8 div. Si la constante dtalonnage est de 0.1 mgal/div alors (gAB = 4.08 mgals
1110.1
A
Bmasse rocheuse
Carte gravimtrique
Magntomtrie
G-856 Portable Magnetometer
Utilis en aomagntique
Diffrent types de magntomtres
Carte danomalies magntique
Courant continue Electro magnetique (EM)
Prospection lectriqueCalcul des rsistivits
Magneto tellurique Polarisation induite VLF
quipement:RESISTIVEMETRE
A
M
N
B
+ -
A
M
O
N
B
Les quatres bornes AMNB sont relies un dispositif rectiligne et symtrique compos de quatre lectrodes enfonces dans le sol. La mesure se fait au point central O .
Concept de base des mesures de rsistivits
Sondage lectrique
carte des rsistivits apparentes de la zone dtude (intervalle contour: 20 .m). Les zones deperturbations correspondent aux rsistivits anormales
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