Hidrológiai Közlöny 1994 (74. évfolyam)
4. szám - Cserepes László–Drahos Dezső–Salát Péter: Vízkutató fúrások karotázsméréseinek minőségellenőrzött értékelése
233 Vízkutató fúrások karotázsméréseinek minőségellenőrzött értékelése Cserepes László, Drahos Dezső, Salát Péter ELTE Geofizikai Tanszék 1083 Budapest, Ludovika tér 2. Kivonat: A geofizikai mérések értékelésében egyre gyakrabban alkalmaznak minőségellenőrzött módszereket, amelyek a végeredmények megbízhatóságát is megadják. Valószínűségi alapon értelmezve a mért szelvényadatokat, figyelembevehető a mérések hibája és a modell-közelítésből eredő hiba, amelyek befolyásolják a szelvényértékelés végeredményeinek pontosságát. Dolgozatunkban bemutatjuk a minőségellenőrzés elvi alapjait, valamint ennek konkrét alkalmazási módját vízkutató karotázs mérések értékelésében. Rövid normál, hosszú normál ellenállás görbékből, valamint természetes potenciál és természetes gamma görbékből ellenállás értékelést és formáció értékelést végeztünk. Meghatároztuk az üledékes kőzet porozitását, agyag- és homoktartalmát és ezek standard szórásait. Az eredmények alapján rétegenként permeabilitást számítottunk és a formációkat litológiai osztályokba soroltuk. Kulcsszavak: Vízkutató karotázs értékelés, rétegek permeabilitása,litológiai tagolás, minőségellenőrzés 1.Bevezetés A karotázs mérések fajtái, a mérési komplexumok összetétele sokat változott az elmúlt évtizedek során. A legkorábbi összeállítás természetes potenciál mérésből és két-, vagy három fajlagos ellenállás mérésből (rövid normál, hosszú normál és gradiens) állt. Ezekhez járult később a természetes gamma aktivitás mérés, majd a szórt gamma sugárzás (gamma-gamma) és a különféle neutron mérések (neutron-gamma, neutron-neutron), amelyek kezdetben nem voltak hitelesítve. Ma már a standard mérési komplexumba a természetes potenciál és az elektromos szelvények mellett kalibrált rádioaktív mérési eredmények tartoznak. A szelvények értékelése eredetileg a kútnál történt, és ennek célja kellő vastagságú legtisztább (legkevesebb agyagot tartalmazó) réteg vagy rétegek kijelölése volt. Az ilyen -kvalitatív jellegű- értékelési módszerek mellett egyre jobban terjedtek a kvantitatív eljárások, amelyekkel lehetővé vált a kút egyes mélységeiben a porozitás, az agyagtartalom számszerű meghatározása. A számítástechnika megjelenése és térhódítása a szelvények feldolgozásában tovább súlyozta a kvantitatív szelvényértékelést: már nemcsak egyes kijelölt mélységpontokban, hanem az egész kút mentén lehetett számításokat végezni a karotázs elméletéből ismert különböző matematikai formulákkal. A kapott eredmények sokszor megtapasztalt- bizonytalanságáról, hibáiról azonban nem adtak felvilágosítást az eljárások. A szelvényértékelő geofizikusok tudtak az eredmények bizonytalanságainak okairól, nevezetesen, hogy a karotázs mérések hibával terheltek, és a matematikai formulák sem a valóságos környezetet írják le, hanem idealizált modellekre vonatkoznak. Az alkalmazott algoritmusok azonban egyenlőséget tettek a mért szelvényérték és az ideális modellre vonatkozó, elméleti formulából számított érték közé. Az olyan értékelési módszereket, amelyek nem minősítik a kapott eredményeket és figyelmen kívül hagyják azok hibáinak okait, determinisztikus értékelési módszereknek nevezzük. A 8o-as évek közepétől kezdtek elterjedni a szénhidrogén karotázsban azok az értékelési eljárások, amelyek már minősítették az eredményeket. Legismertebbek ezek közül a Schlumberger Társaság GLOBAL, a Halliburton Társaság ULTRA és a Western Atlas OPTIMA programrendszere. A programrendszerek leírása megtalálható a Mayer és Sibbit (1980), Schlumberger Anonym (1981), Alberty és Hashmy (1984), Hashmy és Alberty (1984), Gearhart Anonym (1985), Dresser Anonym (1985,1986) valamint a Rodriguez, Mazzatesta és Tetzlalaff (1989) publikációkban. Ezek az u.n. minőségellenőrzött módszerek az alábbi alapvető tulajdonságokkal jellemezhetők: 1. A geofizikai inverz feladatot valószínűségelméleti alapon értelmezzük, másszóval valószínűségi kapcsolatot feltételezünk az értékelési eljárás mért bemeneti adatrendszere és az eredmények kimeneti adatrendszere között. 2. Eszerint az inverz feladatot matematikai statisztikai módszerrel oldjuk meg: statisztikai paraméterbecsléssel, osztályozással, tanuló-felismerő eljárás alkalmazásával stb. 3. Az értékelés eredményeinek lényegi, elválaszthatatlan része a becslések, következtetések minőségének numerikus formában való megadása (standard hiba, megbízhatóság). A minőségellenőrzés segítségével fel lehet építeni egy optimális geofizikai mérési-értékelési stratégiát, amely a következtetések hatásosságának maximalizálását (legjobb minőségű eredmények elérését) tartja elsőrendű fontosságúnak már a mérési módszerek és azok rendszereinek megválasztásánál és a valóságos geológiai környezet modelljének megválasztásánál. Alapvetőek ezen a területen Holzman (1971, 1976, 1982), Zverev (1979), Menke (1989) és Tarantola (1987) munkái. Felszíni és fúrólyukban végzett elektromágneses mérések értékelésében Salát és Drahos (1974) alkalmaztak statisztikai becslési módszereket. Jelen dolgozat célja a minőségellenőrzött értékelési eljárás vízkutatási területen való alkalmazási eredményeinek bemutatása.
