من السهل جدًا تشغيل أنظمة GPR من odern ، ويتم إخفاء الكثير من تعقيدات الطابع الأساسي للإشارة الكهرومغناطيسية (EM) عن المستخدم. في الواقع ، إشارات GPR هي مجالات كهرومغناطيسية غير مرئية للإنسان ، وناقلات في الطبيعة وتنتشر عبر المكان والزمان. توفر القدرة على التقاط إشارات GPR بثلاثة أبعاد حول هوائي إرسال GPR مزايا هائلة وتخلق مسارًا لمجموعة متنوعة من تطبيقات الاستشعار التي لم تعالجها تقنية GPR حتى الآن.
تعامل مجال استكشاف الزلازل ، الذي يبحث عن رواسب النفط والغاز الطبيعي ، مع الطابع الكامل لحقول الموجة المرنة لعدة عقود. في ذلك الوقت ، طورت الصناعة تقنيات متقدمة لتصوير الهياكل تحت الأرض واستخراج الخصائص الفيزيائية المهمة لفهم ما تحت السطح بشكل أفضل.
تعتبر الموجات الزلزالية مشابهة جدًا لموجات GPR ، لذا يمكن استخدام تقنيات معالجة وتصوير مماثلة مع بيانات GPR. حتى الآن ، منعت قيود الأجهزة والتكلفة ممارسي GPR من الاستفادة من هذه الابتكارات.
تقدم المستشعرات والبرامج الجيل التالي من أجهزة SPIDAR® لتمكين مستشعرات PulseEKKO® و Noggin® من الاندماج في عمليات نشر مكون متعددة الترددات ومتعددة الاتجاهات ومتعددة المجالات متصلة ببعضها البعض.
المكون الأحدث والأكثر مرونة وتقدماً هو NIC 500X الذي يسمح بالتشغيل المتزامن للمستقبل ويجلب بعدًا جديدًا لنشر GPR. تاريخيًا ، كان GPR مقصورًا على استخدام زوج واحد من أجهزة الإرسال والاستقبال. تم الحصول على قنوات متعددة من البيانات عن طريق تعدد إرسال أزواج أجهزة الإرسال والاستقبال. تتطلب عمليات المسح الأكثر تعقيدًا إصلاح جهاز الإرسال وتحريك جهاز الاستقبال (أو العكس) لقياس مجال الموجة فوق منطقة مكانية ؛ هذا بطيء وغير فعال.
تتيح عملية المستقبل المتزامنة للمستقبلات المتعددة الحصول على الإشارة التي تم إنشاؤها بواسطة جهاز إرسال واحد. تتيح هذه القدرة إمكانية الاستحواذ السريع على الحقول حول المرسل في المكان والزمان ؛ محاكاة الكثير من القدرة التي تمكن حقل البترول الزلزالي من استغلالها لسنوات عديدة.
يمكن أن تكون التفاصيل معقدة ، لذا سنقتصر المناقشة هنا على مثال واحد من "آلة الحرب" ، كما تم تقديمه في مؤتمر IWAGPR 2017 (الورقة متاحة عند الطلب). يقيس سبر WARR (انعكاس وانكسار الزاوية العريضة) مجالات GPR عند اختلاف فواصل المرسل والمستقبل كما هو موضح في الشكل 2. تسمح هذه المسوحات بتحليل التغيرات في سرعة الأرض وتغيرات الانعكاس بزاوية السقوط التي توفر معلومات تشخيصية قيمة. بينما تم استخدام استطلاعات WARR لعقود في مجال GPR ، فإن الحصول على البيانات يكون بطيئًا لأنه كان لا بد من نقل هوائي الاستقبال (عادةً يدويًا) بين كل نقطة قياس.
يوضح الشكل 3 نشر آلة WARR 500 ميجاهرتز والتي تتحكم في جهاز إرسال EKKO® نبضي 500 ميجاهرتز وسبعة مستقبلات 500 ميجاهرتز مثبتة في الخط عند إزاحات ثابتة. يسمح نشر النظام على عربة (الشكل 3) أو مزلقة مع تشغيل عداد المسافات بالحصول على مجموعات بيانات WARR الكاملة بنفس معدل استطلاعات GPR التقليدية أحادية القناة (زوج واحد من جهاز الإرسال والاستقبال).
تعتبر معالجة البيانات وتحليلها أكثر تعقيدًا مع هذه الأنواع من عمليات النشر المتزامنة لأجهزة الاستقبال ، وسيتم تناول ذلك في المنشورات المستقبلية.
لوضع هذه الميزة في السياق ، قبل 25 عامًا ، كان بإمكان طاقم ماهر الحصول على سبر WARR بمعدل 10 إلى 20 في الساعة. حتى قبل بضع سنوات ، تضاعفت معدلات الاستحواذ إلى 30 / ساعة فقط. يمكن لآلة WARR الحصول على 10,000 سبر WARR في الساعة (الشكل 4). تفتح هذه الزيادة الهائلة في سرعة الاستحواذ الباب أمام العديد من التطبيقات المثيرة والمتقدمة لـ GPR بما في ذلك التوليد الروتيني لأقسام السرعة والمحتوى المائي.
GPR لن تكون هي نفسها.
