МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ КОНЕЧНОЭЛЕМЕНТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ГЕОЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ОТ ПРОИЗВОЛЬНО ОРИЕНТИРОВАННЫХ КАТУШЕК

В статье предлагается метод конечноэлементного моделирования электромагнитного поля от произвольно ориентированных катушек в задачах электромагнитного каротажа. Метод основан на использовании технологии выделения поля вмещающей горизонтальнослоистой среды для решения трехмерной задачи. При этом расчет нормального поля (т. е. поля во вмещающей горизонтально-слоистой среде), возбуждаемого произвольно ориентированной генераторной катушкой, предлагается выполнять через расчет полей для двух ориентаций катушек: первой – когда ось катушки перпендикулярна слоям, а второй – когда параллельна. В работе предлагается и обосновывается математическая модель, позволяющая выполнять расчет электромагнитного поля во вмещающей горизонтально-слоистой среде для случая, когда ось генераторной катушки параллельная слоям, через решение двух осесимметричных задач. Рассматриваются различные способы вычисления соответствующих полей и анализируются проблемы, возникающие при их использовании. Приводится верификация вычислительных схем, разработанных и реализованных на базе предложенных математических моделей, путем сравнения с решением, полученным в трехмерной постановке. Полученные отличия, не превышающие 1…3 %, подтверждают корректность предложенных в данной работе математических моделей и правильность их программной реализации. Аналогичные подходы могут быть применены и для гармонического режима возбуждения поля, а также для соответствующих технологий наземной и морской электроразведки.

• Персова М.Г.
• Соловейчик Ю.Г.
• Вагин Д.В.
• Домников П.А.
• Кошкина Ю.И.

• Прикладные науки. Медицина. Технология

• Естественные науки
• Технические науки. Промышленность
• Физико-математические науки