vestiftИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series1561-83582524-244XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8358-2018-63-2-250-256vestift-384Research ArticleРАДИОЭЛЕКТРОНИКА И ПРИБОРОСТРОЕНИЕRADIOELECTRONICS AND INSTRUMENT-MAKINGМОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН С АНИЗОТРОПНЫМИ СРЕДАМИ НАД УГЛЕВОДОРОДНЫМИ ЗАЛЕЖАМИ В РЕЖИМЕ ВИДЕОИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВSIMULATION OF INTERACTION OF ELECTROMAGNETIC WAVES WITH ANISOTROPIC MEDIA UNDER HYDROCARBON DEPOSITS IN THE MODE OF VIDEO-PULSE SIGNALSЯнушкевичВ. Ф.YanushkevichV. F.

Янушкевич Виктор Францевич – кандидат техниче- ских наук, доцент кафедры радиоэлектроники.

ул. Блохина, 29, 211440, Новополоцк, Витебская обл.

Viktor F. Yanushkevich – Ph. D. (Engineering), Assistant Professor of the Department of Radio Electronics.

29, Blohin Str., 211440, Novopolotsk, Vitebsk Region.

yanushkevich-09@mail.ruИвановаК. И.IvanovaK. I.

Иванова Карина Игоревна – магистр технических наук, старший преподаватель кафедры радиоэлектроники.

ул. Блохина, 29, 211440, Новополоцк, Витебская обл.

Karina I. Ivanova – Master of Engineering, Senior Lecturer of the Department of Radio Electronics.

29, Blohin Str., 211440, Novopolotsk, Vitebsk Region.

kamejiia@mail.ruИвановМ. М.IvanovM. M.

Иванов Михаил Михайлович – магистр технических наук, ассистент кафедры радиоэлектроники.

ул. Блохина, 29, 211440, Новополоцк, Витебская обл.

Mihail Mihaylovich Ivanov – Master of Engineering, Assistant of the Department of Radio Electronics.

29, Blohin Str., 211440, Novopolotsk, Vitebsk Region.

misha.iwanow@mail.ruПолоцкий государственный университет.Polotsk State University.201803072018632250256Copyright © Янушкевич В.Ф., Иванова К.И., Иванов М.М., 20182018Янушкевич В.Ф., Иванова К.И., Иванов М.М.Yanushkevich V.F., Ivanova K.I., Ivanov M.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestift.belnauka.by/jour/article/view/384

Приводится моделирование взаимодействия электромагнитных волн в режиме видеоимпульсных сигналов со средой над углеводородными залежами. Осуществлен анализ спектров отраженных видеоимпульсных сигналов от среды над углеводородами. Исследование распространения радиоволн над углеводородами проводится в рамках квазигидродинамического приближения. Выбор частот видеоимпульсных сигналов обусловлен определением характеристик сред над залежами на больших глубинах по сравнению поверхностью Земли. Спектр отраженных сигналов от анизотропной среды над углеводородной залежью в режиме видеоимпульсных сигналов может быть использован для определения электродинамических характеристик среды над залежью в широком диапазоне частот зондируемых сигналов, диэлектрических проницаемостей и удельных проводимостей сред. Возможность перестройки устройства георазведки с одного режима на другой (регулировка длительности импульса) при наличии залежи дополняет функциональные возможности для поиска углеводородных залежей. Электромагнитные методы поиска и идентификации углеводородов могут быть усовершенствованы за счет получения информации об объектах по нескольким информационным каналам, что позволяет с достаточно высоким уровнем достоверности выделять их границы на фоне подстилающей среды. Определены глубины залегания, разрешающая способность в исследуемом диапазоне частот. Результаты исследований могут быть использованы для разработки новых электромагнитных методов поиска углеводородных залежей.

The article presents the simulation of the interaction of electromagnetic waves in the mode of video pulse signals with the medium over hydrocarbon deposits. The analysis of the spectra of reflected video pulse signals from the medium over hydrocarbons is carried out. A study of the propagation of radio waves over hydrocarbons is carried out within the framework of a quasihydrodynamic approximation. The choice of the frequencies of video pulse signals is due to the determination of media characteristics over deposits at great depths compared to the surface of the earth. The spectrum of reflected signals from an anisotropic medium above a hydrocarbon deposit in the mode of video pulse signals can be used to determine the electrodynamic characteristics of the medium over the deposit over a wide range of frequencies of probed signals, dielectric permittivities and conductivity of media. The ability to reconfigure a geo-prospecting device from one mode to another (pulse width adjustment) in the presence of a deposit complements the functionality to search for hydrocarbon deposits. Electromagnetic methods for the search for and identification of hydrocarbons can be improved by obtaining information about objects through several information channels, which allows them to be identified with a sufficiently high level of reliability on the background of the underlying environment. The depths of occurrence, the resolving power in the investigated frequency range are determined. The results of the research can be used to develop new electromagnetic methods for the search for hydrocarbon deposits.

видеоимпульсный сигналанизотропная средауглеводородная залежьдлительность импульсаpulse signalanisotropic mediuma hydrocarbon reservoirpulse widthReferencesMoskvichew, V. N. Interraction of electromagnetic waves (EMW) with anisotropic inclusion in communication line / V. N. Moskvichew // 9th Microw. Conf. «NICON-91», Rydzyna, May 20–22, 1991. – Rydzyna, 1991. – Vol. 1. – P. 240–244.Moskvichew V. N. Interraction of electromagnetic waves (EMW) with anisotropic inclusion in communication line. 9th Microwave Conference “NICON-91”, Rydzyna, May 20–22, 1991. Rydzyna, 1991, vol. 1, pp. 240–244.Гололобов, Д. В. Радиотехнические системы поиска и идентификации углеводородных залежей в режиме двухчастотного взаимодействия / Д. В. Гололобов, В. Ф. Янушкевич // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2002. – № 1. – С. 4954.Gololobov D. V., Yanushkevich V. F. Radio search and identification systems for hydrocarbon deposits in two-frequency interaction mode. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya fizika-technichnych navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series, 2002, no. 1, pp. 4954 (in Russian).Гололобов, Д. В Поверхностный импеданс углеводородной залежи в режиме двухчастотного взаимодействия / Д. В. Гололобов, К. В. Цывис, В. Ф. Янушкевич // Изв. Белорус. инженер. акад. – 2001. – № 1 (11). – С. 101104.Gololobov D. V., Tsyivis K. V., Yanushkevich V. F. Surface impedance of the hydrocarbon deposit interaction in a two-frequency mode. Izvestiya Belorusskoy inzhenernoy akademii [Proceedings of the Belarusian Engineering Academy], 2001, no. 1 (11), pp. 101104 (in Russian).Гололобов, Д. В. Поверхностный импеданс углеводородной залежи в режиме частотно-модулированных сигналов / Д. В. Гололобов, С. В. Калинцев, В. Ф. Янушкевич // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2010. – № 4. – С. 98101.Gololobov D. V., Yanushkevich V. F., Kalintsev S. V. Surface impedance of the medium above the hydrocarbon deposits in frequency mode-modulated signals. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya fizika-technichnych navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series, 2010, no. 4, pp. 98101 (in Russian).Москвичев, В. Н. Исследование взаимодействия электромагнитных волн с углеводородной залежью / В. Н. Москвичев // Радиотехника и электроника: Республиканский межведомственный сборник. – Минск: Выш. шк., 1989. – Вып. 18. – С. 91‒96.Moskvichew V. N. Investigation of the interaction of electromagnetic waves with a hydrocarbon deposit. Radiotekhnika i elektronika. Resp. mezhved. sb. [Radio engineering and electronics: Republican interdepartmental collection]. Minsk, Vysheishaya shkola, 1989, iss. 18, pp. 91‒96 (in Russian).Adamovskiy, E. Simulation of electromagnetic waves interaction with hydrocarbon deposits / E. Adamovskiy, V. Yanushkevich // 8 Junior Researchers Conference European and National Dimension in Research: in 3 parts. – Novopolotsk: PSU, 2016. – Part 3: Technology. – P. 179–183.Adamovskiy E., Yanushkevich V. Simulation of electromagnetic waves interaction with hydrocarbon deposits. 8 Junior Researchers Conference European and National Dimension in Research. Part 3. Technology. Novopolotsk, Polotsk State University, 2016, pp. 179–183.Взаимодействие электромагнитных волн с анизотропными средами над углеводородными залежами в режиме радиоимпульсных сигналов / В. Ф. Янушкевич [и др.] // Вестн. Полоцк. гос. ун-та. Сер. С, Фундаментальные науки. Физика. – 2016. – № 12. – С. 45–50.Yanushkevich V. F., Kremenya K. I., Ivanov M. M., Maladzechkina T. V. Interaction of electromagnetic waves with anisotropic environments over hydrocarbonic deposits in the mode of radio pulse signals. Vestnik Polotskogo gosudarstvennogo universiteta. Fundamentalnyie nauki. Fizika [Proceedings of the Polotsk State University. Fundamental sciences. Physics], 2016, no. 12, pp. 45–50 (in Russian).Иванова, К. И. Способ геоэлектроразведки углеводородной залежи с использованием радиоимпульсных сигналов / К. И. Иванова, В. Ф. Янушкевич // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире: материалы XV междунар. науч.-практ. конф., Санкт-Петербург, 4 окт. 2016 г.: в 2 т. / Федеральная служба по надзору в сфере связи, информ. технологий и массовых коммуникаций; редкол.: А. В. Воронцов [и др.]. – СПб., 2016. – Т. 1.– С. 107–111.Ivanova K. I., Yanushkevich V. F. Geoelectrical exploration method of hydrocarbon deposits using radio pulse signals. Materialy XV mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii “Fundamentalnyie i prikladnyie issledovaniya v sovremennom mire”, Sankt-Peterburg, 4 okt. 2016 g. T. 1 [Proceedings of the XV International Scientific and Practical Conference “Fundamental and applied research in the modern world”, Saint-Petersburg, 4 October 2016 g. Vol. 1]. Saint Petersburg, 2016, pp. 107–111 (in Russian).Грибик, Я. Г. Признаки проявления современной аккумуляции углеводородов в условиях Припятского прогиба / Я. Г. Грибик // Потенциал добычи горючих ископаемых в Беларуси и прогноз его реализации в первой половине ХХI века: материалы междунар. науч.-практ. конф. (25–27 мая 2011 г.) / [гл. ред. В. Н. Бескопыльный]. – Гомель: Полеспечать, 2012. – С. 275–280.Gribik Ya. G. Signs of manifestation of the modern accumulation of hydrocarbons in the conditions of the Pripyat Trough. Materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii “Potentsial dobyichi goryuchih iskopaemyih v Belarusi i prognoz ego realizatsii v pervoy polovine ХХI veka” [Proceedings of the international scientific-practical conference “The potential of mining of fossil fuels in Belarus and the forecast of its implementation in the first half of the 21st century”]. Gomel, Polespechat' Publ., 2012, pp. 275–280 (in Russian).Shkarofsky, I. P. New representations of dielectric tensor elements in magnetized plasma / I. P. Shkarofsky // J. Plasma Phys. – 1986. – Vol. 35, iss. 2. – P. 319–331. https://doi.org/10.1017/S0022377800011363Shkarofsky I. P. New representations of dielectric tensor elements in magnetized plasma. Journal of Plasma Physics, 1986, vol. 35, iss 2, pp. 319–331. https://doi.org/10.1017/S0022377800011363Финкельштейн, М. И. Применение радиолокационного подповерхностного зондирования в инженерной геологии / М. И. Финкельштейн, В. А. Кутев, В. П. Золоторев. – М.: Недра, 1986. – 182 с.Finkelshteyn M. I., Kutev V. A., Zolotorev V. P. The use of radar subsurface sounding in engineering geology. Moscow, Nedra Publ., 1986. 182 p. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.