Brevet FR2320562A1 — publié le 19770304

t'invention a pour objet un procédé et un dispositif pour la recherche directe de gisements d'hydrocarbures, mettant en oeuvre une solution géophysique, permettant, d'une façon directe, sur terre, sur mer ou par voie aérienne, de déterminer les anomalies géophysiques causées par la présence d'un gisement d'hydrocarbures. Les procédés de recherches électromagnétiques élaborés jusqu'à présent ne résolvent pas le problème des recherches directes des gisements d'hydrocarbures du point de vue pratique. Elles fournissent, dans le meilleur des cas, des solutions partielles, qui ont été décrites, entre autres, dans les travaux suivants : J.Dzwi- nel "Geofisyczne podstawy bezposrednich poszukiwan naftowych" dans Geofizyka i Geologia Poszukiwawcza, n 293,1975, S.J.Pirsona "hd- vantages and Limitations of Direct Oil finding IIethods" World Oil, vol.176, N 5, N0 6, 1973, et dans une publication de caractère plus général : "Prjamye poiski mestorozdenij nefti i gaza geofiziceskimi metodami".Referativnyj sbornik WIZMS, n 22, 1971. De même les solutions techniques des appareillage électromagnétiques utilisés dans les recherches gé oélectriques en profondeur ne remplissent pas les conditions posées aux méthodes directes de recherche des gisements d'hydrocarbures. Les principes généraux, sur lesquels sont basés ces appareillages d'alimentation demeurent inchangés depuis de nombreuses années; ils ont été décrites, entre autres, dans les travaux suivants : B.S.Enenstejna, w.P.Iva- nova, M.A.Ivanova "Stancija dlja castotnych elektromagnitnych zondirovanij" et "Generatornaja ustanovka dlja castotnych zondirovanij". Woprosy teorii i praktiki elektrometrii, AIXSSSR, Moscou, 1961. irais les appareils de mesure analogiques sont supplantés, par les appareils numériques. te caractère partiel, peu approfondi du point de vue scientifique et méthodiquement conventionnel constitue le défaut principal des recherches directes des gisements d'hydrocarbures menées jusqu'à présent. Un autre défaut est l'inexistence d'une méthode informatique intégrale, basée sur l'analyse de la structure de l'image géophysique pluridimensionnelle du gisement, qui permettrait d'optimaliser les décisions concernant le cours des recherches-à l'aide d'un système diagnostique cybernétique. Les appareillages utilisés jusqu'à présent ne permettent pas de réaliser une méthode et un système de ce type. A partir de nombreuses grandeurs informatiques, physiques et géologiques, liées à t - la résistance électrique t - la permittivité électrique a - la permittivité magnétique # - - la densité de charge électrique de la polarisation électri- que naturelle par rapport au potentiel propre PS de l'am biance t - l'activité électrique de la polarisation induite, g - la masse spécifique, - - le module d'élasticité linéaire d'Young, 9 - le module de contraction transversale, 4 - la quantité de chaleur émise par 1 mètre cube du gisement pendant une seconde, L - les conditions lithologiques de l'ernplacement du gisement, 5 - les conditions structurelles de l'emplacement du gisement, on peut, dans de nombreux cas, grâce à l'informatique et à des méthodes de mesure appropriées, avec un grand degré de probabilité, distinguer un gisement d'hydrocarbures d'autres formations géologiques, nommes perturbations, comme cela a déjà été prouvé dans la publication de J. Dzwinel sus-mentionnée. Un procédé suivant l'invention de recherche electromagnéti- que directe de gisements d'hydrocarbures consiste à former un code espace-temps ou spatio-temporel à partir d'un spectre de fréquences harmoniques et/ou d'impulsions temporisées, à former un système pluridimensionnel de codage à partir de la répartition d'électrodes d'alimentation, d'une boucle d'alimentation par induction, d'électrodes de mesure et d'antennes magnétiques, puis à rnesurer les codes de champ magnétique ainsi formés dans la région de recherche des gisements d'hydrocarbures et à traiter ces codes selon des algorithmes d'analyse de le structure et de reconnaipsance de l'image de ces gisements d'hydrocarbures. On forme le code espace-temps par interférence de nombreuses ondes électriques qui, dans le cas où le déphasage entre les ondes sinusoidales respectives sont égaux aux angles formés entre les électrodes d'alimentation respectives par rapport à l'électrode centrale, forment des champs électromagnétiques tournants. Ces champs, à leur tour, sont enregistrés à l'aide des électrodes de mesure et des antennes magnétiques à induction. Les données ainsi obtenues sont traitées, si possible, sur un c.lcula- teur numérique. On obtient ainsi un code des anomalies électromagnétiques du gisement d'hydrocarbures. On fait passer dans les circuits électriques formés par une combinaison des connexions des 'lectrodes d'alimentation et de la boucle d'alimentation par induction dans le système de codage pluridimensionnel, des courants d'intensité variable dans le but d'obtenir l'admission de l'onde électromagnétique dans une direction bien déterminée.Cette onde est ensuite mesurée par des combinaisons semblables de connexions des électrodes de mesure et des antennes magnétiques à induction; les données obtenues sont traitées par un calculateur numérique pour former un code dtinformations électromagnétiques sur le gisement d'hydrocarbures. les circuits d'alimentation, formés par les électrodes d'alimentation et la boucle d'alimentation par induction, sont alimentés par des impulsions électriques qui durent de 0,1 à 1 seconde et l'on mesure, à l'aide des électrodes de mesure, dans les intervalles entre les impulsions,les réflections des hétérogénéités géologiques qui sont en rapport direct ou indirect avec le gisement d'hydrocarbures. Un dispositif de recherche électromagnétique directe de gisements dthydrocarbures comprend : - un appareillage d'alimentation qui est composé de plusieurs génératrices amplificatrices de grande puissance, commandées par un bloc électronique et entrainées par un moteur commandé par un bloc de contrôle automatique de la vitesse de rotation au moyen d'un moto-réducteur. le bloc d'alimentation comprend également un bloc de transmission de la phase zéro des génératrices amplificatrices, un bloc de disposition du courant des génératrices amplifieatrices et un mécanisme d'augmentation du moment d'inertie. L'appareillage de mesure est un appareillage digital avec enregistrement magnétique.Il comprend des amplificateurs prograamés, coopérant avec un imiltiplexeur, des électrodes de mesure non-poiarisables avec préamplificateurs et des antennes magnétiques avec préamplificateurs. Il comprend, en outre : un bloc radio récepteur, pour la réception de la phase zéro qui coopère avec un système de formation de l'enregistrement digital, et un système logique qui commande le fonctionnement de l'ensemble de l'appareillage de mesure. Chacune des génératrices amplificatrices, réalisant un code espace-temps du système de recherches, possède, dans le bloc de commande électronique, un circuit de réaction en courant, réalisé à l'aide d'amplificateurs de commande, et d'amplificateurs de réaction; elles possèdent, en outre, des mélangeurs des ondes électriques dirigées vers chacune des génér-ytrices amplificatrices, et des déphaseurs qui permettent d'obtenir la répartition de phase souhaitée pour chacune des génératrices amplificatrices, pour une mdme fréquence ou pour différentes fréquences des ondes électriques harmoniques ou en impulsions formées. L'invention permet d'augmenter de façon considérable la probabilité d'une décision correcte quant à la localisation des forages de recherche. Elle permet d'atteindre ce résultat plus rapidement et avec des frais bien moins élevés que les méthodes géophysiques conventionnelles, basées sur la résolution de problèmes de structure géologique. 'les recherches sur mer, et surtout par voie aérienne, peuvent être conduites à un rythme très élevé, ce qui permet d'explorer, en une seule saison, de très grandes superficies maritimes ou eontinentales, qu'il s'agisse de champs cultivés, de forêts vierges ou de déserts-. Grâce à la possibilité de codage dans le temps et dans l'es- pace, ainsi qu'à la possibilité d'utiliser le sol lui-m8me comme un canal d communication, en faisant usage de sa conductivité ionique, le système électromagnétique est avantageux pour résoudre les problèmes de la recherche directe des gisements d'hydrocarbures à l'aide de systèmes informatiques de décision, nécessitant une description de l'objet recherché; description qui consiste en Im code pluridimensionnel de caractéristiques. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip -tion qui suit d'un exemple d'exécution illustré sur les dessins, dans lesquels - la figure 1 illustre le procédé pour effectuer les mesures de recherche, son organigramme informatique et le système destiné à prendre les décisions nécessaires pour continuer les recherches; - la figure 2, le schéma fonctionnel de l'alimentation; - la figure 3, le bloc de stabilisation automatique de la vitesse de rotation du moteur; - la figure 4, le schéma fonctionnel du système électronique de commande des génératrices amplificatrices; - la figure 5, le bloc de transmission de la phase zéro; - la figure 6, le mode de formation du code temporel; - la figure 7, le mode de formation du code pluridimensionnel; - la figure 8, le schéma de réalisation des recherches sur terre, sur mer et par voie aérienne;; - la figure 9, le schéma fonctionnel de l'appareillage de mesure; - la figure 10, le schéma de l'une des étapes du procédé de réalislrtion des recherches, accomplie au moyen d'un calculateur; - la figure 11, le schéma de l'étape de traitement des données; - la figure 12, un exemple de filtration géologique de mesures élec tromagndtiques; - la figure 13, un exemple de filtration géologique PS; - la figure 14, des exemples de filtres électromagnétiques de départ, employés dans les recherches sur terre, sur er et par voie aérienne; - et la figure 15, un exemple pratique de discrimination de l'ima- ge d'un gisement de gaz naturel. Be procédé selon l'invention, applique la théorie de l'information à la résolution théorique et aux techniques géophysiques de mesure des champs électromagnétiques de fréquence infrasonique. L'idée générale de cete solution est illustrée par la figure 1. Le gisement d'hydrocarbures 2, placé dans l'espace géologique (x, y, z) 1 est considéré comme une source spécifique d'informations, qui peut être distinguée des autres formations géologiques, appelées perturbations géologiques 3. Les informations éventuelles provenant du gisement 2, ainsi que celles qui proviennent des perturbations 3, sont enregistrées par le bloc d'informations d'entrée 4 et codées dans le temps par un code qui est optimalisé uniquement du point de wue du gisement 2 au moyen d'un appareillage électronique d'alimentation WEGA-1, dans un bloc de codage temporel 5; elles sont ensuite codées, également dans un code optimalisé du point de vue du gisement 2, dans un bloc de codage pluridimensionnel ou spatial 6 à l'aide d'une commande directiannelle des sources de champs géophysiques et de leur localisation par rapport à la source d'informations, ctest-à-dire le gisement 2. Be canal 7 de transmission des informations est constitué par le milieu géologique, dans lequel les informations utiles se superposent aux perturbations géologiques 3 et aux perturbations électriques 8 d'origine naturelle et industrielle. Dans ces collditions la mesure de l'information codée est effectuée par l'appareillage plurifonctionnel, électromagnétique géophysique de mesure WEGA-2 qui, ayant forcément des imperfections techniques constitue une source ultérieure de perturbations 9. En- suite, les informations, mesurées par le bloc de mesure d'information 10, sont traitées par le bloc de traitement des données 11 qui élimine ou, au moins, atténue au maximum les perturbations 9 provenant de l'appareillage de mesure, les perturbati.ns électri ques 8 et géologiques 3, soumet les différentes in'ormations utilisées à un classement et les met en ordre dans le but de permettre l'identification de la source d'informations.La reconnaissance de la source d'informations dans le bloc de l'identification de l'image 12 est réalisée sur la base d'algorithmes informatiques de discrimination entre l'image codée des gisements et celle des perburbations géologiques. La diversité, liée tant aux propriétés classificatrices qu'aux combinaisons des groupements des codes des grandeurs infor matiquesprovenant de la source, implique la nécessité de résoudre des problèmes d'optimalisation dans le système entier; depuis le codage dans le bloc de codage temporaire 5 jusqu'au bloc de décision 13 qui constitue un synthétiseur de l'information réalisée au moyen d'un dialogue intérieur machine - homme.Le tableau ci-dessous donne une liste des caractéristiques principales des procédés géophysiques permettant d'obtenir une image géophysique pluridimensionnelle et de reconnattre la formation géologique recherchée C O D A G E ' P R O C E D E S Electro- Electr- Magnéto Sis- Gravi- Magné- Thermi magnét. PS telluri mique métri- tique que que que 1 2 3 4 4 5 que 7 Codage temporel 1 + O O 0 O O 0 2 + O O O O O O 3 + O + O 0 O 0 4 + O O + O O O 5 + 0 O + O O O 6 + O O O 0 O 0 Codage 7 0 + + + + + + spatial 8 + O O + O O O 9 + 0 O O O 0 O 10 + O O 0 O 0 0 11 + + + + 0 0 0 12 + + + + + + + 13 + 0 0 + 0 0 0 14 + + + 0 + + 0 15 + 0 0 + 0 0 0 16 + 0 0 0 0 0 0 Grandeurs ca #,## #,#,# #,#, E,#,# # # # ractéristiques a possibilité d'appliquer la théorie de recon naissance de l'image existe oui non oui oui non non non Systèmes de Système système reconnaissance électromagnétique sismique Système géophysique global Les symboles utilisés dans la première colonne du tableau ont la signification suivante 1 - formation du spectre monochromatique de'l'onde pour effectuer une reconnaissance dans le domaine des fréquences de dimension de l'espace d'identification : amplitude + phase + fréquence, 2 - formation de signaux temporels pour la reconnaissance dans le domaine du temps de la dimension de l'espace d'identification amplitude + retard, 3 - formation du spectre de groupe "n" pour la reconnaissance dans le domaine de la fréquence de groupe, de dimension de l'espace d'identification : amplitude + phase + nombre de fréquences, 4 - formation d'impulsions de pseudoradiolocalisation pour la reconnaissance dynamique de la dimension de l'espace d'identification: amplitude + retard, 5 - formation d'impulsions de codage pour la reconnaissance dans le domaine du spectre de n-fréquence de dimension de l'espace d'identi- fication : amplitude + phase + nombre de fréquences, 6 - formation d'un spectre- tournant monochromatique pour la reconnaissance du rotationnel de dimension de l'espace d'identification: amplitude + phase + fréquence, 7 - champ à partir d'une source "monopolaire" pour la reconnaissance spatiale à l'aide d'une source en forme de point, de dimension 1, 8 - champ à partir de N-sources "monopolaires" pour a reconnaiss-ance spatiale à l'aide de N-sources de dimension N, 9 - champ bipolaire à partir d'une source pour la reconnaissance bipolaire dans l'espace de dimension 1, 10- champ N-bipolaire pour la reconnaissance N-bipolaire-dans l'es- pace de dimension 1, 11- composants de champ pour la reconnaissance polarisée de dimension 2, 12- changement de l'emplacement du bloc de mesurage, pour la reconnaissance dans l'espace de dimension Xi, 13- changement de la distance source-mesure pour reconnaissance par sondage, avec la dimension Ri, 14- mesure des dérivées du champ ou des diCBérences de noème ordre, avec la dimension N, 15- changement de l'orientation du .systè:ne de mesure polr la reconnaissance en azimut, avec la dimension 16- mesure, avec l'utilis-tion du gisement pour la reconnaissance de la st-ru-ture, ayant la dimension de l'espace de reconnaissance fréquence + nombre de types de dispositions. Dans les autres colonnes, les symboles signifient + : la-possibilité d'obtenir une telle caractéristique existe, O : la possibilité d'obtenir une telle caractéristique n'existe pas. 'les données présentées dans le tableau 1 permettent de conclure qu'isolément, grAce à la possibilité d'obtenir de nombreuses données informatiques de la formation géologique soumise aux recherches, seules la méthode électromagnétique et la méthode sismique répondent aux conditions de réalisation du procédé de recherche illustré par la figure 1. Les autres procédés-, disposant d'une seule caractéristique peuvent, tout au plus, enrichir ae procédé de recherche, en fournissant des caractéristiques informatiques supplémentaires de l'image. La formation de la majeure partie des caractéristiques informatiques est réalisée par un code espace-temps du système de mesure. Beys champs électronagnétiques donnent la possibilité de former un nombre de codes de recherche bien plus élevé que les champs élastiques. En négligeant la facilité de codagetemporel à partir de courants électriques comparé au codage à partir d'une source de vibrations élastiques, le tableau 1 montre que les procédés sismiques possèdent deux classes de codes temporelles, l'une du type impulsion8 explosives (crées par explosion de dynamite, gaz, etc), l'autre du type impulsions entretenues (p.ex. provenant de vibreurs); tandis que l'on peut former, de manière techniquement simple, de nombreuses classes de codages temporels électriques.La situation est la même en ce qui concerne le problème du codage spatial où, pour les vibrations élastiques, il est impossible de créer des- sources anaiogues au dipôle ou multipôle électromagnétique, ou d'affecter à la mesure de différences du champ dans l'espace un sens semblable à celui que l'on donne dans le cas des champs électromagnétiques. En utilisant donc les champs électromagnétiques, on a la possibilité de former un nombre de c-odes de recherche bien plus élevé qu'avec les champs élastiques. Le problème de codage temporel et spatial joue un rôle es sentiel- dans le procédé de recherche, car c'est seulement de sa diversité que dépend la dimension de l'espace formel à N-dimensions, dans lequel des classes différentes de formations comme par exemple les gisements d'hydrocarbures 2 et les perturbations géologiques 3 auront un emFlacement différent, c'est-à-dire, seront affectés de vecteurs à K dimensions différents. Quand cet espace acquiert de nouvelle dimensions et quand les caractéristiques deviennent plus indépendantes entre elles, la localisation des différentes classes de formations géologiques devient plus univoque et la classification et la reconnaissance de ces formations - plus précises. Toutes les informations provenant des sources sont obtenues par l'intermédiaire fJe la terre, qui constitue un canal de communication 7. Ni point de vue géophysique, ce canal peut tt..I,-oe divisé n deux voies de communication - voie de communication ri travers le squelette cristallin élastique des roches, qui constitue 90 à 99 % du volu'ae total, - voie de communication à travers les électrolytes qui remplissent les espaces poreux des roches et qui constituent de 1 à 10 % du volume des roches. Le gisement d'hydrocarbures, qui n'est autre qu'une concen- triton de pétrole ou de gaz naturel dans les pores, code les informations géophysiques directement sur lui-meme dans la seconde voie de conurmnication. La voie de cosanunication à travers le squelette cristallin des roches est donc porteuse d'informations qui sont, dans les 90 99 , liées aux variations de la composition minéralogique des roches et de leur disposition dans l'espace géologique. Puisque c'est justement le squelette cristallin qui joue un rôle essentiel dans la propagation des ondes sismiques, on peut admettre, que la méthode sismique occupe les 90 - 99 % du canal de communication 7 pour transmettre des informations qui se classent dans le groupe des perturbations géologiques et que 1 à 10 % seulement de l'information totale concerne l'espace poreux. C'est dans cette fraction que l'on trouve les informations sur le gisement. Par contre, la propagation des ondes électromagnétiques, en l'absence de conduction électronique, s'effectue uniquement grâce à la conductibilité ionique des électrolytes remplissant les pores. Par conséquent, les procédés géoélectriques, qui utilisent uniquement la voie de communication constituée par les électrolytes, éliminent 90 - 99 % d'informations inutiles de brouillage, qui sont transmises par la voie du squelette cristallin des roches. La présente invention permet de reconnaître un gisement d'hy- drocarbures, en fournissant une image pluridimensionnelle définie par l'ensemble K de caractéristiques électromagnétiques, recueillies au moyen de l'appareillage le mesure @EGA-2, t l'aide du spectre des fréquences du champ produit par l'appareillage d'alimentation ou d'é mission WEGA-1 et grave à la commande spatiale de la propagation de ce champ liée à l'emplacement du gisement d'hydrocarbures 2 et ,ux pertrubations géologiques 3. On obtient ce résultat en répartissant convenablement des électrodes t des antennes à induction, en choisissant le mode de travail de l'appareillage et le spectre de champ. Ces trois éléments forrnent ensemble un système de codage espace-temps ou spatial-temporel. Ce système permet de mettre en forme l'ensemble de caractéristiques K de telle façon qu'après- son introduction dans le système informatique de reconnaissance cybernétique d'image il crée des conditions optimales pour reconnaître la présence d'un gisement d'hydrocarbures 2. Le codage temporel des informations électromagnétiques dans le bloc de codage temporaire 5 peut être effectué à 11 aide de l'appareillage plurifonctionnel, électromagnétique géophysique d'alimentation WEGA-1, illustré sur la figure 2. Cet appareillage peut entre utilisé, au prix de modifications peu importantes, aussi bien pour des recherches sur terre que sur mer ou par voie aérienne.Les Clé- ments principaux de l'appareillage d'alimentation WEGA-1 sont les suivants . des génératrices amplificatrices 14a, 1b, 14c, | 14d, en- traînées-par un moteur à combustion interne 15 par l'intermédiaire d'un réducteur 16, un bloc de commande électronique des génératrices 17, un bloc de stabilisation automatique de la vitesse de rotation du moteur 18-18a, un bloc de transmission de la phase zéro 19, un bloc de répartition de courant 20, et un mécanisme d'augmentation du moment d'inertie 21 qui peut être situé avant ou après le réducteur 16. Les génératrices amplificatrices de grande puissance 14a, 14b, 14c, 14d (amplidynes-par exemple) peuvent être utilisées séparément ou en groupe (comme illustré sur les figures 2 et 4) selon les conditions de mesure (terrestre, maritime ou aéroporté) et selon le code choisi. les génératrices amplificatrices sont entralnées par le moteur 15 du véhicule sur lequel elles sont installées. Le réducteur 16 a deux fonctions : il réduit la vitesse de rotation du moteur 15 et il transmet la puissance simultanément à toutes les génératrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, 14d. Le mécanisme d'augmen- tation du moment d'inertie peut être situé avant ou après le réducteur 16.Le bloc 18, 18a de stabilisation automatique de la vitesse de rotation du moteur 15 complète l'action du mécanisme d'augmenta- tion du moment d'inertie 21. La figure 3 illustre le schéma du bloc de stabilisation automatique de la vitesse de rotation 18, 18a. C'est un circuit qui maintient automatiquement à une valeur constante la tension d'une dynamo tachymétrique dans le bloc 18a, en réduisant la différence entre cette tension et une tension de consigne, générée dans un bloc différentiel 22. Pour cela sont prévus un redresseur 23, un circuit différentiel 24, un amplificateur de différence de tension 25, dont la tension de sortie -est appliquée au moteur de-commande 26 et, par la suite, commande un selsyn émetteur 27. Le selsyn récepteur 28 est couplé au réducteur mécanique 29 et au carburateur 30 du moteur 15. La tension de-consigne ou référence générée dans le bloc différentiel 22 est affichée au niveau de tension fourni par la dynamo tachymatrique dans le bloc 18a quand les génératrices amplificatrices travaillent à leur régime nominal. Le fonctionnement du système tout entier peut être contrôlé au moyen d'un tachymètre 31. Le bloc de commande électronique illustré sur la figure 4 comprend un générateur de départ 32 qui est un générateur de signaux carres ayant un spectre discontinu, dans la bande 1 # f 4. 500 COQ Hz, ou un générateur à réglage continu de la fréquence, qui transmet la fréquence choisie au diviseur de fréquence 33, dans lequel la fréquence initiale 9 est divisée en quatre, trois ou deux fréquences choisies à volonté - respectivement f4, f3, f2. La fréquence voulue, choisie dans le groupe f1,f2,f3,f4, peut être transmis du diviseur de fréquence 33 à chacun des quatre canaux indépendants de commande des génératrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, 14d au moyen des commutateurs de fréquence 34a, 34b, 34c, 34d. En outre, la fréquence f1 est introduite dans les blocs numériques analogiques de génération de fonctions 35a, 35b, 35c, 35d e et constitue la fréquence de synchronisation. Les déphasages entre les blocs numériques analogiques 35a, 35b, 35c, 35d sont ajustés indépendamment dans chaque canal b, c, d au moyen des déphaseurs 36b, 36c, 36 Les signaux formés dans les canaux passent dans des blocs numériques analogiques à réglage d'amplitude 38a, 38b, 38c, 38d, d'où, après réglage ind-épendant dans chape canal, les signaux sont transmis aux mélangeurs 39a, 39b, 39c, 39d, qui permettent d'introduire, dans les étapes successives de la commande des génératrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, 14d, une combinaison quelconque des quatre signaux formés dans les blocs de formation de signaux 37a, 37b; 37c, 37d, aux quatre fréquences obtenues dans le diviseur de fréquence 33, et une combinaison quelconque de leurs amplitudes, obtenues dans les blocs numériques analogiques 38a, 38b, 38c, 38d. 'les signaux formés passent dans les amplificateurs de séparation 40a, 40b, 40c, 40d et, ensuite, dans les amplificateurs de commande 41a, 41b, 41c, 41d, qui constituent des amplificateurs de puissance. Suivant les amplificateurs de commande 41a; 41 b, 41c, 41d, peuvent recevoir des amplificateurs de réaction 43a, 43b, 43c, 4Dd, une tension de réaction, suivant la programmation faite en 42, dans le but d'obtenir le régime de travail voulu des génératrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, 14d, à la sortie des génératrices l'intensité du courant est mesurée au moyen d'un jeu d'ampèremètres 44 et la tension est mesurée à l'aide de voltmètres de mesure et de contrôle 45. La sortie des génératrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, 1-4d est reliée au bloc de disposition du courant 20. Le bloc de transmission de la phase zéro 19, illustré sur la figure 5 se compose d'un émetteur à modulation de fréquence 46 qui coopère avec un bloc, qui comprend un circuit de formation d'impulsions brèves 47 et un circuit de programmation et de signalisation 48. Pour des recherches maritimes l'appareillage selon l'invention est avantageusement situé sur un navire, qui peut être équipé d'un moteur électrique (au lieu du moteur à combustion interne 15), alimenté par la centrale électrique du navire, et d'un bloc de répartition de courant 20 simplifié, par modification du schéma de codage pluridimensionnel qui passe d'un système à cinq électrodes à un système à trois électrodes, comme montré sur les schémas SI et SIII de la figure 7. Par contre, l'appareillage adapté aux recherches par voie aérienne, placé avantageusement sur un hélicoptère, ne possède qu'une seule génératrice amplificatrice 14a, couplée à un moteur léger à combustion interne 15. Dans ce cas, la sortie de la génératrice amplificatrice est reliée directement à la boucle d'alimentation par induction, avec omission du bloc de répartition du courant 20, comme sur le schéma SIV de la figure 7. Be codage temporel constitue un système d'opérations réalisées au moyen de l'appareillage plurifonctionnel électromagnétique géophysique d'alimentation WEGÀ-1, illustré sur la figure 1 avec le bloc de codage temporaire 5 qui lui est équivalent. Ce codage consiste à produire un spectre d'ondes électroma magnétiques, répondant aux conditions suivantes # ## @/Z # 2 # @z # # [@] où Zz - indique la profondeur hypothétique de l'emplacement d'un gise ment, Z - indique la profondeur d'une assise à haute résistivité ou d'une couche à grande puissance située en-dessous du gisement, - formule générale pour la longueur d'onde, expri mée en mètres, p - résistance spécifique moyenne des roches jusqu'à la profondeur Zz ou jusqu'à Z T - période de l'onde électromagnétique, en secondes, pour #z ou pour Ce spectre est obtenu par l'appareillage d'alimentation WEGA 1 en partant du code d'ondes sinusoidales à une, deux, trois et quatre fréquences f1, f2, f3, f4, du code d'impulsions carrées de période T , du code d'impulsions triangulaires à rune, deux, trois et p quatre fréquences et, enfin, du code mélangé de tous les types de signaux, dont les spectres répondent aux conditions exprimées par [i]. Dans le présent cas, la différence de codage consiste en ce que le code des sinusoides permet d'obtenir au maximum quatre fréquences de spectre, tandis que les autres codes, et surtout le code mélangé, permettent d'obtenir un nombre bien plus élevé de fréquence ces du spectre rigoureusement définies. Le schéma des combinaisons de codes temporels qui peuvent ê- tre obtenues à l'aide de l'appareillage selon l'invention, est illustré par la figure 6. Le choix des fréquences f1, f2, f3, f4, est effectué, à l'ai- de des blocs 32, 33, 34 faisant partie du bloc électronique de commande des génératrices amplificatrices 17, dans la bande de fréquence 0,01 4f O à 3500 par rapport à la phase de la fréquence 1 à l'aide des blocs 36b, 36c, 36d . Les signaux peuvent avoir la forme d'une sinusoide, d'un triangle, d'un créneau rectangulaire bipolaire ou d'un créneau rectangulaire monopolaire. Le choix est effectué arbitrairement pour ch@cun des quatre canaux aboutissant ux génératrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, 14d (figure 4).Par l'intermédiaire d'une liaison entre la sortie des génératrices amplificatrices et les électrodes d'alimentation hi, Aj on peut appliquer au sol chacun des codes de signal électrique, indépendamment de sa complexité (figure 6). Un autre système de codage, qui peut être réalisé par cet appareillage, est basé sur un code de pseudoradiolocalisation qui utilise des impulsions de durée t répétées avec la période T, conformément aux conditions ci-dessous R = espacement (fig.7) Z1 - profondeur jusqu'au plafond de la couche réfléchissant l'onde la plus roche apparaissant en-dessous du gise ment, Z(1,2)#Z2 - profondeur jusqu'au plafond de la couche réfléchissant l'onde la plus proche apparaissant an-aessous du gise ment # #1 - résistance spécifique moyenne jusqu'à la profondeur Z1 (1,2) # #2 - résistance spécifique moyenne jusqu'à la profondeur Z2 t1 - durée de l'impulsion de pseudoradiolocalisation envoyez a la profondeur Z1 t2 - durée de l'impulsion de pseudoradiolocalisation envoyée à la profondeur Z2. En se basant sur les deux réflections de pseudoradiolocalisation, on élimine les perturbations situées au-dessus de la premier re couche- réfléchissante et en-dessous de la seconde couche réflé- chissante, et on explore seulement la structure des hétérogénéités géologiques entre ces deux couches. La seconde opération de codage temporel consiste à établir, pour des conditions géologiques données, une bande de fréquences définie, dans laquelle les changements anormaux de l'amplitude et de. la phase du champ électromagnétique fournissent le maximum d'informations sur le gisement. Ce problème est résolu par analyse de la structure de l'image des caractéristiques mesurées K. L'analyse consiste à effectuer, dans la région de recherches, des mesures du spectre dé-fini par les conditions L1]. Ensuite,par analyse de la structure de l'image de l'ensemble des caractéristiques K, on choisit celle des images qui permet de connattre le mieux la présence du gisement. La troisième opération consiste à répéter à-plusieurs reprises le code optimalisé, qui, après traitement des mesures par un calculateur électronique numérique, garantit une haute précision des mesures. Le codage spatial (figure 1), qui constitue le bloc 6 du système informatique de recherche, est réalisé au moyen d'un code du circuit de mesure, consistant en une répartition au niveau du sol des sources et des appareils de mesure du champ électromagnétique, et au moyen du code de répartition du circuit de mesure par rapport aux sources d'inïormation utile, c'est-à-dire, au gisement dthydro- carbures 2 et aux perturbations géologiques 3. Le système de codage spatial a pour but de privilégier les informations concernant des hétérogénéités géoîogiques du type gisement d'hydrocarbures et de former des sources de champs électromagnétique et des antennes directrices de mesure de sa distribution telles que, dans le cas d'hétérogénéftés- géologiques appartenant à ce type, on obtient des caractéristiques non-équivalentes formant une image. pluridimensionnelle du gisement recherché Ce résultat est obtenu en réalisant le code pluridimensionnel à l'aide de systèmes différentiels du premier ordre et d'ordres supérieurs, qui ne sont pas équivalents, pour les gisements recherchés, aux dérivées premières et aux dérivées d'ordre plus élevé de la même fonction,ce qui est une conséquence directe du f3it de la commensurabilité des distances de deux "électrodes d'alimentation Ai, A j et de mesureM1etMj (où) i j, i = 1,2,3 ... et j = 2,3,4 ...) des dimensions du gisement et de sa profondeur. Les schémas des codes de répartition des sources de champ électromagnétique présentés sur la figure 7 illustrent le mode d'utilisation de ce système de codage en recherches terrestres SI, SII maritimes SIII et par voie aérienne SIV. Le schéma SI montre quatre circuits électriques orthogonaux, formés en connectant les sorties des génCratrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, 14d aux électrodes A1, A2, A3, A4, A5, et des circuits de mesure à quatre appareils de mesure m coi-inectCs aux électrodes M1, M2, M3, M4, M5. En outre, le circuit d'alimentation comprend une boucle à induction H et le circuit de mesure comprend trois di- - poles magnétiques orthogonaux Hx, Hy, Hz. A partir des circuits d'alimentation et de mesure, formés par les électrodes respectives, on forme de nombreuses co:nbinaisons de mesure, en les regroupant sur un unique pole du circuit y' ainsi que la possibilité de connecter, selon le schéma présenté sur la figure 6, à chaque paire ou groupe d'électrodes, toutes les génératrices amplificatrices ou certaines seulement, on obtient un grand nombre de combinaisons de systèmes d'électrodes, dont chacune constitue un code spatial pluridimensionnel distinct. Le schéma SII-laontre un code à trois phases, dans lequel trois génératrices amplificatrices 14a, 14b, 14c, travaillent simultanément dans trois circuits électriques formés par les électrodes, et une génératrice amplificatrice 14d travaille dans la boucle à induction H. Le schéma SIII montre le code pour les recherches sur mer. Ce code est identique à l'un des codes utilisés pour les recherches terrestres. le schéma-SIV montre le code pour les recherches par voie aérienne. Il est composé d'une source génératrice, d'une boucle à induction de rayon r et de trois antennes orthogonales de mesure de la composante magnétique Hx, Hy, Hz. Dans tous les systèmes de codage présentés sur la figure 7 R désigne la distance entre les systèmes de sources de champ électromagnétique et les circuits de mesure. La distance R constitue aussi l'un des paramètres du codage spatial. Dans le cas d'une émission permanente de courant et pour une répartition des électrodes d'alimentation Ai, A. et de mesure Mi, Ij, où i ( j, i = 1,2,3 ... j = 2,3,4, ..., telle qu'un pole de mesure ne correspond pas à plus d'une électrode, les différents paramètres doivent répondre aux conditions suivantes 3 Zz # R MiM5 # 1/5 Zz AiA5 # 1/5 Zz [3] où :: i= 1, 2, 3, 4, Z - profondeur du gisement z Z - profondeur du socle non-conducteur ou d'une couche non concluc- trice de grinde puissance, AiA5, MiM5 - longueur des circuits Dans le cas d'une émission discontinue de courant, pour une répartition quelconque des électrodes d'alimentation et de mesure, aussi ..ien que dans le cas d'une émission continue de courant, pour une répartition des électrodes d'alimentation et de césure telle qu'un pole correspond à plus d'une électrode, ou enfin, dans le cas où lton utilise des antennes magnétiques à induction, les différents paramètres doivent répondre aux conditions suivantes :: O 4 R # 5. Z z MiM5 > 1/5 Z z AiA5 > 1/5 Zz i = 1, 2, 3, 4, [4] Le domaine optimum des valeurs prises par la distance R, les distances Ai A5 et li M5, et les conditions [1] et 23, est établi au moyen de l'analyse de la structure de l'image du vecteur K, en optimalisant la fonction de reconnaissance de l'image, sur la base des travaux expérimentaux de recherche effectues dans la région géologique concernée. Le code du système de mesure pour la méthode de la polarisation naturelle PS, ainsi que pour la méthode magnétotellurique est limité aux circuits de mesure et il est identique que dans les exemples envisages. Le code de répartition des éléments du système de mesure (figure 8) est constitué par descoombinaisons des directions d'écartement R par rapport à l'étendue supposée des gisements 2 et des principales perturbations géologiques 3 présumées probables dans la région de recherches. La direction de base de l'écartement R doit être si possible, parallèle à l'étendue supposée des gisements 2 et des principales perturbations 3. Lors de la première étape des recherches, quand les anomalies ne sont pis encore localisées, on effectue le changement des profils (désignés par I à IX sur la figure) de telle manière que le profil suivant pour l'appareillage d'alimentation WEGA-1 est le profil III (figure 8), le long duquel se déplaçait auparavant l'appareillage de mesure WEGA-2 . Quand les recherches deviennent plus détaillées, on choisit une distance entre les profils égale à 1 R, par exemple le profil II sur la figure 8 2 où 49 désigne un appareillage d'alirnentation WEGA-1A adapté aux recherches maritimes; 49a, un appareillage de mesure WEGA-2AA adapté aux recherches maritimes; 50, un appareillage d'alimentation WEGA1A adapté aux recherches par voie aérienne; et 50a, un appareillage de mesure WEGA-2A adapté aux recherches par voie aérienne. La référence P désigne des points d'optimalisation du code espace-temps. La dist@nce entre les points terrestres de mesure pendant toutes les mesures doit répondre à la condition suivante : # Xz 5 # # 20 [ 5 ] Xi - Xi-1 où : # Xz est la largeur minimum supposée du gisement le long du pro fil X, i-1, Xi sont des points de mesure successifs, en tenant toutefois compte de la condition supplémentaire ci-dessous: MiM5 # # 2 [ 6 ] Xi - Xi-1 Dans les recherches maritimes (appareillages 49,49a) et par voie aérienne (appareillages 50,50a) la mesure le long des profils a un caractère continu ; elle est effectuée alors que le navire ou l'hélicoptère est en mouvement (figure 8). Un code particulier est constitué par le champ tournant, produit par l'appareillage WEGA-1 . Ce code est formé dans les circuits représentés sur les schémas SI et SII (figure 7). i'n déphasant les signaux électriques entre eux d'un afigle égal à celui qui est formé pr deux circuits adjacents, possédant une électrode en commun - par exemple de 900 entre deux circuits perpendiculaires sur le schéma SI ou de 120D entre les circuits A1A5, A2A5, A3A5, formant des angles de 1200. Le champ devient tournant seulement dans le cas où les angles de déphasage sont égaux aux angles géométriques correspondants, et leur somme est égale à 3600. La signification géophysique de l'utilisation d'un champ tournant est la suivante : pendant une période complète de change- ment de champ, on obtient un écoulement du courant électrique non seulement le long des capillaires, dans lesquels il passerait en cas de coïncidence de phases dans tous les circuits, mais également le long des capillaires perpendiculaires au champ. ainsi, un champ tournant permet d'obtenir des informations à partir de la totalité de la porosité dans la région des recherches et d'augmenter donc la sensibilité du système. -Le code de formation du champ électromagnétique est constitué par des cornbinaisons de l'émission et de la mesure des compo santes du champ électromagnétique, au nombre de quatre, soit : - émission de composante électrique - mesure- de composante électri que, émission de composante magnétique - mesure de composante magnéti que, - émission de composante électrique - mesure de composante magnéti que, - émission de composante magnétique - mesure de composante électri que, L'optimalisation du code de formation du champ électromagné inique est effectuée en même temps que l'optimalisation générale des codes. lDlle consiste à établir, pour une région de recherches donnée, la priorité diagnostique pour une certaine combinaison des codes de formation du champ. L'optimalisation est effectuée en même temps que l'optimalisation du code temporel et du code du système de mesure, au moyen de mesures. expérimentales dans Quelques points P choisis dans la région des recherches (figure 8). Les mesures expérimentales doivent englober la gamme la plus vaste possible de changements de codes.En se basant sur l'interprétation de ces mesures dans le bloc de reconnaissance d'image 12, au moyen de l'analyse de la structure de l'image, on établit : la iinite de résolution des codes définie comme la possibilité maximum de reconnattre des formations géologi ques du type gisement d'hydrocarbures; le système de codage temporel et spatial qui permet le mieux de discriminer la couche ou l'ensem- ble de couches dans lesquelles on cherche le gisement; et, enfin, le code de recherche optimal du point de vue économique. 'le canal de transmission des informations géophysiques pour les ondes électromagnétiques est constitué par la porosité des ro ches qui, en général, est rempli par des électrolytes et, quelque fois, par du pétrole ou du gaz naturel, objet de la recherche. Le système de codage temporel et spatial décrit auparavant utilise ce canal comme canal informatique de communication 7 (figure 1). Le co dage a pour but de privilégier la partie du canal de communication (c'est-à-dire de l'espace capillaire), à laquelle on affecte la pro babilité la plus élevée de trouver des gisements d'hydrocarbures. Le codage a également pour but de coder de manière optimale et de trans mettre aux appareillages de mesure les informations sur le gisement 2 en atténuant au maximum les informations qui proviennent des per turbations géologiques 3. Le milieu géologique est un canal de colamunication sp cifique non seulement parce qu'il contient de nombreuses sources d'informations, mais aussi parce que l'information utile attendue sur le gisement 2 s'y répète très rarement, comparée aux informations provenant des perturbations 3. Il est possible d'isoler cette information avec le degré de probabilité le plus élevé possible, dès qu'elle apparaît dans le canal, en introduisant dans ce canal, un filtre géologique qui élimine les perturbations géologiques 3 et un filtre électrique qui élimine les perturbations. électriques 8 dont la provenance est hors des sources de codage. Dans le procédé de recherche, ces filtres sont réalisés sous la forme de filtres mathématiques dans le bloc de traitement des données 11. Du point de vue général, les perturbations géologiques 3 sont définies comme des écarts de l'image réelle du fond régional, exception faite des écarts qui sont une conséquence directe de la presence d'un gisement d'hydrocarbures 2, comme sur la figure 1. Tes perturbations électriques 8 comprennent des signaux électriques mesurés ne provenant pas de la source de codage. Les comportent des courants magnétotelluriques et des perturbations indus trielles. - Les perturbations provenant de l'appareillage 9 comprennuent toutes les distorsions de mesure de l'information qui sont dues à l'imperfection technique de l'appareillage utilisé. La mesure de l'information, comme cela a été illustré sur la figure 1, est effectuée à l'aide de l'appareillage de mesure WEGA-2. La mesure intéresse directement les signaux électriques dans les circuits électriques M1M5, M2M5, M3M5, M4M5 et dans les antennes à induction magnétique orthogonales Hx, Hy, Hz représentés sur les figures 7 et 8.Le nombre de combinaisons de mesure pour les code spatial peut 8tre établi par l'analyse combinatoire, sans toutefois tenir compte des changements de la grandeur de l'écartementR, du code-d1or1;eïitatione la direction R et du code de formation du champ, changements obtenus par liaison bipolaire de paires ou groupes d'électrodes. En partant du nombre de combinaisons de codage temporels présenté sur la figure 6, on obtient, pour l'appareillage WEGA-2, un nombre énorme de combinaisons de codes de mesure qui décrivent, du point de vue informatique, l'image du gisement recherché. une première approximation de la combinaison optimale est réalisée pendant la phase de travaux expérimentaux cités plus haut. Lorsque, dans la région des recherches, il n'y aurait aucun gisement connu pouvant serviE d'étalon pour la solution des problèmes d'optimalisation ou lorsque un gisement déjà connu n'est pas représentatif pour cette région, on mesure le maximum possible de combinaisons de codes. Cette solution peut être mise en oeuvre grace au module de mesure de l'appareillage: EGA-2 équipé d'un multiplexeur et d'un convertisseur analogique-numérique ainsi que d'un enregistreur magnétique à plusieurs canaux. Les grandeurs mesurées directement sont : l'amplitude du signal, la phase du signal harmonique par rapport à la phase du champ dans la source, et le retard temporel du champ d'impulsions par rapport à l'impulsion de la source. La mesure de ces informations en tant que fonctions des codes est effectuée sur un fond de perturbations, dont chacune dépend en général du code d'une manière différente de celle des signaux utiles. Cela permet d'isoler l'information utile - celle qui permet de re connattre le gisement. L'appareillage de mesure WEGA-2 (figure 9) comprend un ensemble d'électrodes de mesure non-polarisables à préamplificateurs 51Mi et d'antennes magnétiques à préamplificateurs 52 Hx, 52 H , 52 H z connectées à un multiplexeur 53 couplé à des amplificateurs program més 54, à un convertisseur analogique-numérique 55, à un système de formation de l'enregistrement numérique 56 et un enregistreur magnétique 57, qui sont commandés par une logique 58. En outre, les blocs 51 Mi, 52 Hx, 52 IIy, 52 H z sont connectés à un oscillographe 59 par l'intermédiaire d'un bloc d'adaptation 60, et à un système 61 d'étalonnage et de contrôle de l'appareillage.Un bloc de réception de la phase zéro 62 est connecté à l'oscillographe 59 et au système de formation de l'enregistrement digital 56. Pour les recherches maritimes, l'appareillage de mesure WEGA- 2 est place sur un navire (figure 8). Comme le montre le schéma SIII de la figure 7, il possède deux blocs 51 d signés M1 et M3. Par conséquence le multiplexeur 53 assure un nombre de multiplexages moins élevé. Les préamplificateurs des blocs 51 M1, 51 M3, et 52 Hx, 52 Hy, 52 Hz sont situés sous l'eau, dans des dragues ou "poissons" remorqués. Les antennes magnétiques et leurs préamplificateurs 52 Hx, 52 Hy, 52 Hz sont dans une drague nonmagnétique s 'parée, équipée d'un dispositif d'orientation des antennos dans l'esuolce. L'appareillage de mesure WEGA-2 adapté aux mesures effectuées p.rtr voie aérienne est placé avantageusement sur un hélicoptère (fi ure @ 8), comme sur le schéma 51V (figure 7). Il possède des antennes magnétiques 52 Hx, 52 hy, 52 H z situées dans un oiseau remorqué tierrire l'hélicoptère ou en-dessous ainsi qu'un dispositif d'orien tation des antennes. Les électrodes de mesure non polarisables et les préamplificateurs 51Mi peuvent être remplacées par des antennes magnétiques pour la mesure des composantes magnétiques du champ PS. Les informations mesurées par l'appareillage WEGA-2 sont traitées selon le schéma fonctionnel montré sur la fig. 10. On lit en 63 la bande magnétique qui contient un enregistrement digital séquentiel et on la décode en 64 pour obtenir les différents codes espace-temps a, b,..., k, ...n coordonnés x, y de localisation du point de mesures . 'les signaux utiles du code temporel harmonique sont séparés dans le bloc de filtration harmonique 65, les signaux impulsionnels dans le bloc de filtration impulsionnelle 66, et les signaux de pseudoradiolocalisation dans le bloc de filtration de pseudoradiolocalisation 67. Tous les signaux séparés sont soumis à correction des perturbations provenant de l'appareillage dans le bloc 68.Les signaux corrigés subissent une filtration géologique dans le bloc de filtration géologique 69, les coordonnéés x, y pour chaque mesure étant obtenues à l'aide du bloc de détermination des coordonnées 70. Les informations ainsi filtrées passent dans le bloc 71 de formation de la structure de l'image qui est reconnue dans le bloc de reconnaissance d'image 72 et transmise au bloc de décision 73. Un exemple de procédure de traitement des données est illustré par le schéma de la fig. 11. Dans le bloc 74 de lecture 74 des paramètres opérationnels fondamentaux on établit : l'ordre séquentiel de filtration de chaque caractéristique, les limites de cette filtration, la densité du pas de filtration, les intervalles de comptage des transformées, le pas de transformation, l'ordré de sélection des filtres de départ, l'indication des caractéristiques prévues pour participer à la résolution du problème de l'interprétation géophysique quantitative, l'indication des. étapes de calcul mémorisées dans les mémoires opérationnelles et externes, l'indication des étapes de calcul destinées à faire l'objet d'un dialogue avec l'interprétateur, et d'autres paramètres, dont le nombre dépend de l'organisation du système pour le type de calculateur donné. Le programme établi dans le bloc 74 est ensuite exécuté dans le bloc 75 de lecture des tableaux de caractéristiques composant le vecteur K, qui se trouvent dans la mémoire des me sures filtrées 76. Ces tableaux subissent une double transformation de Fourier TF dans le bloc 77 et ensuite, pour effectuer les calculs, on choisit, dans le bloc 78 de sélection du type de modèle de filtre de départ (en abrégé FI)), un filtre approprié du magasin 79 de filtres de forme (en abrégé-FF). Pour ce modèle on détermine, dans le bloc 80 de calcul de la double transformation de Fourier, une transformée pour laquelle, dans le bloc 81 de calcul de la fonction de corrélation (en abrégé Fg) pour le TF du modèle et l'expérience on obtient un coefficient de corrélation.Dans un bloc 82 de création du seuil de SE on effectue un test de comparaison de la valeur du coefficient et d'une valeur de consigne du seuil. Si le seuil n'est pas atteint, le bloc 83 de changement des paramètres du filtre ou du type de filtre intervient et transmet de nouvelles décisions au bloc 78. Si au contraire, ce seuil est atteint, dans le bloc 84 d'établir sement du début de la filtration commence le processus de filtration de forme, qui est réalisée dans le bloc 85 de calcul de la fonction d'intercorrélation FK du modèle et du résultat expérimental dans un intervalle déterminé x,.'Ensuite dans le bloc 86 de détermination de la localisation et des dimensions de l'anomalie on obtient une définition de l'anomalie,- qui, par l'intermédiaire du bloc 87 de changement du type de modèle de filtre, est transmise au bloc 88 de formation du profil filtré. Le bloc 87 recherche dans le bloc 78 les paramètres de filtre pour le code espace-temps suivant. De cette façon, il se forme, dans le bloc 88, pour chaque caractéristique, un ensemble d'anomalies filtrées, comme dans l'exemple illustré sur la fig. 12. Le profil filtré peut être introduit, sous forme de filtre de groupe FG, dans le bloc 78 et être réalisé comme le filtre unique à la seule différence que, dans le bloc 82, on lui impose une autre valeur de consigne du seuil de FK. Si le seuil n'est pas atteint, le bloc 89 d'optimalisation des paramètres du filtre de groupe FG procède à un changement des paramètres du filtre et cause une nouvelle fermeture de la boucle à travers le bloc 81. Le retour de la caractéristique traitée par le filtre FG au bloc 88 referme la boucle d'optimalisation de la filtration de forme FF du premier ordre. Be bloc 90 de calcul des écarts entre les données expérimentales et le profil filtré 90 calcule, pour chaque x, les anomalies entre les données expérimentales et filtrées. La répartition d'anomalies est transmise au bloc 91 de recherche des anomalies du deuxième ordre, dans lequel on calcule, pour ces anomalies, la répartition de Gauss et, d'après le résultat obtenu, on établit l'existence ou l'absence de l'anomalie. En même temps, lor-squ'on a établi l'existence de l'anomalie et son guigne, les données sur les anomalies relatives sont transmises au bloc 77 dans le but d'initier les recherches d'anomalie du deuxième ordre.Après avoir fermé les boucles de processus dans les blocs 77 et 91 et après avoir établi l'absence d'anomalies d'ordre encore supérieur dans le bloc 92 de formation du profil définitivement filtré et du code de FG, on forme un profit de la caractéristique, définitivement filtrée, en additionnant les anomalies des différents ordres. Le code des paramètres du filtre de groupe FG établi dans le bloc 92 pour la première caractéristique d'un groupe donné est transmis au bloc 93 de formation du filtre de groupe pour la caractéristique suivante dans le but de former les paramètres du fil. tre de groupe de départ pour la caractéristique suivante. Les données sur le profil filtré sont transmises à la mémoire externe du calculateur. A partir de ce code, le bloc 93 forme un filtre de groupe pour filtrer la caractéristique suivante, selon des relations analytiques ou empiriques entre les paramètres de filtres à l'intérieur d'un groupe ou entre différents groupes. Le choix "en mosaïque" des filtres, réalisé dans les blocs 78 et 92, est utilisé seulement pour la caractéristique principale d'un groupe. Pour les caractéristiques suivantes, on utilise des filtres de groupe de manière divisée ou globale. Les données traitées sont transmises du bloc 92 au bloc 94 d'exclusion des zones anormales et de calcul du fond régional, les résultats sont transmis au bloc 95 de normalisation des amplitudes des anomalies par rapport au fond régional. Dans ce bloc, pour chaque caractéristique à trois dimensions x, t, Ai ou x, f, Ai où où Ai: l'amiiitude de la i-nième caractéristique de l'ensemble des caractéristiques K, t : temps, f : fréquence, on effectue une normalisation des amplitudes des anomalies selon les propriétés de cette caractéristique et les exigences du traitement ultérieur.Les données traitées sont transmises au bloc 96 de formation de caractéristiques pour la filtration géologique: : pour chaque anomalie, selon une succession de caractéristiques établie, on forme des groupes d'anomalies qui sont transmises plus loin, au bloc 97 de formation de l'image des anomalies à reconnaitre où, pour chaque anomalie de temps t ou de fréquence, on forme une image ayant la forme d'une matrice de caractéristiques ....Ai,j ......... Ai,N # # ....Ak,j ......... Ak,N où: i = 1,. ,...,k est un numéro attribué à la caractéristique j est un temps ou une fréquence dans la gamme 1,...,N. Les données des blocs de traitement 94, 96, 97, groupées dans la mémoire externe du calculateur et concernant le code de sondage classique par stabilisation de champ seront utilisées dans l'étape de traitement qui suit, qui réalise une reconnaissance supplémentaire des grandes anomalies et du fond régional. Cette reconnaissance commence dans le bloc 98 d'interprétation des sondages électromagnétiques d'où les données obtenues sur la structure du profil géologique pour le fond régional sont transmises à un bloc semblable 99, qui résout de nouveau l'interprétation pour l'image réellement existante, en se basant sur des données complémentaires fournies par la mémoire externe du calculateur, formée par le bloc 92.En se basant sur les données obtenues dans le bloc 100 de localisation des anomalies dans l'espace géologique on obtient, si cela est possible, une localisation géologique des anomalies, en se basant également sur la corrélation de la matrice du type ci-dessous, formée pour chaque point de mesure #1E , #1E , #1H , #1H h1 #2E , #2E , #2H , #2H h2 . . . . . . . . . . . . . . . # nE , #nE , #nH #nH hn où : iE, t} iii - résistance de la i-ième couche pour la composante électrique E et magnétique H, QiE, iH - perméabilités électriques pour la composante électri que E et magnétique H. Un tel processus de corrélation le long du profil pour chaque valeur de x par rapport au fond régional et entre les points x voisins permet de localiser certaines anomalies et les coin çages des couches et fournit également les valeurs des écarts des paramètres de ces anomalies par rapport aux paramètres de fond. Les blocs de filtration géologique 98,99,100 réalisent un processus de découpage du profil et déterminent les couches intéressantes du point de vue des recherches, en éliminant de l'analyse successive une partie des anomalies localisées dans les couches peu intéressantes du point de vue des recherches, On peut introduire dans ces blocs des données géophysiques supplémentaires telles que des données sismiques structurelles sur la profondeur de certaines couches et sur leur puissance. Le bloc 101 de choix du type de modèle de filtre géologique commence a' filtrer toutes les autres anomalies trai-t-éesdans le bloc 96 et surtout l'anomalie PS. Pour ce processus de traitement, le bloc 1-0/1 utilise le magasin 102 de filtres géophysiques de départ ; ensuite, on choisit le filtre géologique convenable dans le bloc 103 de formation du modèle de l'anomalie géophysique. L'essai visant au choix du filtre est tout d'abord effectué par le bloc 104 de minimalisation de l'écart standard en fonction des paramètres du modèle de filtre et de l'anomalie réelle. Cet écart est transmis au bloc 105 de vérification du seuil de minimalisation. Si le seuil de minimalisation n'est pas atteint, on nptimalise la boucle de processus dans'les blocs 101, 105. Quand le seuil est atteint, les données sont transmises au bloc 106 de formation de l'image géophysique, où l'on forme une image sous forme d'un ensemble de caractéristiques qui comprend les paramètres de disposition dans l'espace de l'anomalie et de ses dimensions, les paramètres électriques de l'anomalie, les paramètres électriques du fond, les coefficients d'anisotropie et les paramètres calculés de rétention des roches.Ces données sont regroupées dans le bloc 107 de formation de l'image synthétique de reconnaissance pour tout le système de codes suivant le nombre de caractéristique s qu'ils déterminent, en degré indépendance, les pos sibilités du calculateur utilisés6 pourla n!!connaissance des images et le système de reconnaissance.Le bloc 108 moniteur de centrale et d'ingérence permet de réaliser un dialogue de I'interprétateur avec le calculateur, et cela dans le but de - accélérer le choix du filtre dans la boucle de processus des blocs 78 à 88, - décider sur la nécessité de rechercher des anomalies de deu fière ordre et d'ordre supérieur avec une optimalisation si multanée du choix des paramètres du filtre de départ pour ces anomalies1 sur la base- d'une ingérence dans le bloc 91, - évaluer la qualité du filtre dans la boucle des procédures dans les blocs de 88 à 92 et suggérer l'optimalisation de dé part du filtre de groupe obtenu dans le bloc 92, - contrôler la qualité de la définition du fond régional1 les éventuels intervalles x de correction de la filtration, et les valeurs x pour la réalisation des processus dans les blocs 98 et 99 pour éviter qu'elles ne soient inTttilement réalisées pour toutes les valeurs de x. - contrôler les anomalies individualisées et accélérer leur sé paration en indiquant, pour chaque anomalie, l'intervalle de variation de x, - contrôler la localisation des anomalies dans l'espace géolo gique avec la pessibilité de demander une répétition des pro cessus dans les blocs 98 et 99 pour d'autres valeurs de x ou d'introduire des données sismiques sur la structure géométri- que du profil, - s 'ingérer dans le bloc 101, pour optimaliser le choix des filtres de départ, et - contrôler la qualité de la filtration physique dans les blocs 103 et 104. Un exemple de réalisation- du schéma de traitement des données est illustré par la fig. 12, où on a individualisé le fond 'régional, les anomalies lithologiques et de faciès AIF et l'anomalie du gisement AZ définie par un profil géologique avec les horizons de gisement Iz et IIz et par un diagramme de leur productivité de gaz WG. R désigne l'écartement de base. La fig. 13 représente un exemple de filtration géologique PS au-dessus du même gisement de gaz naturel ; on y a montré le diagramme du fond filtré, le diagramme des mesures dans le terrain PT et des anomalies des gisements AZ, ainsi qu'un profil géologique schématique avec des gisements réels ZF et des gise ment s filtrés ZO. La suite de la mise en oeuvre du procédé de recherche de gisements d'hydrocarbures s'effectue, selon l'nvention, en adaptant les algorithmes de reconnaissance des images aux conditions spécifiques de la méthode dans le bloc 72 (fig. 10). La reconnaissance de l'image, en tenant compte de la spécificité des régions de recherche peut être divisée en trois cas principaux: - dans la région de recherches, définie de manière générale du point de vue géologique, il existe au moins deux formations de classes différentes, essentielles pour les recherches, - dans la région de recherches, définie de manière générale du point de vue géologique, les formations existantes appar tiennent à une seule classe,ou bien - dans la région de recherches, il n'y a pas de formation clas situées et la définition générale du terrain du point de vue géologique est incertaine. Dans le premier cas, entre les deux classes de formations sur un fond régional pour différentes profondeurs Z du socle aux points P (fig. 8) on effectue des sondages de la stabilisation pour la composante de champ électrique E et la composante de champ magnétique H, en choisissant deux à quatre durées des impulsions !1! 4 dans la gamme de 20 à 60 secondes, établies théoriquement de façon que les lacunes dans le spectre des fréquences d'une impulsion soient comblées par les impulsions suivantes. L'écartement R de sondage doit prendre au moins trois valeurs R1, R2, R3 choisies, approximativement, dans l'intervalle oRz / 6 et il doit être orienté parallèlement à l'étendue régionale du fond régional. Pour ces conditions, on réalise leoptimalissation, décrite plus haut, du code espace-temps, et ensuite, après une optimalisation méthodique et économique, on effectue les mesures de profil, comme illustré sur la fig. 8. Après traitement des mesures, conformément au schéma de la fig. 11, on obtient, le long des profils de mesure I...VI.... pour les deux classes de formations, une répartition des vec teurs de l'image K (x,f) et k (x,t). Sur la base de l'image vectorielle obtenue on effectue une analyse de la structure de l'image en utilisant les algorithmes de reconnaissance de l'image. Cette analyse est limitée à l'analyse de la structure de l'image dans deux principaux intervalles de variations de x dans le centre de l'anomalie AXC et sur le contour dé l'anomalie Exk qui détermine le contour du gisement. L'analyse de la structure de l'image consiste à trouver, pour chaque classe, un groupe de caractéristiques, c'est-à-dire de composantes du vecteur général E (x, f, t) qui permettent de distinguer le mieux possible une classe d'image de l'autre et d'établir la sous-classe permettant d'individualiser le contour du gisement. Les indices numériques d'optimalisation d'une telle analyse, selon la fonction de reconnaissance de l'image utilisée, peuvent être choisis parmi les suivants : distance moyenne, matrice de dispersion, matrice de similitude, valeur maximum de l'espérance mathématique du logarithme de la densité de distribution, etc. Mais l'analyse de la structure de l'image ne fournit pas seulement les caractéristiques optimales pour la reconnaissance des classes et du contour du gisement. En effectuant cette ana lysë dans l'intervalle entier de variation de la fréquence f et du temps t ainsi que de l'écartement R, on établit un code espace-temps de la méthode de recherches, optimal du point de vue méthodique et économique, et un ensemble de base d'algorithmes de reconnaissance de l'image, en obtenant une optimalisation intégrale du système. Dans le cas où, dans la région de recherches, il existe plusieurs formations définies et appartenantes aux mêmes classes ou à des classes différentes, les résultats obtenus à partir de l'analyse des structures de leurs images sont bien plus complets et plus diversifiés. Simultanément à l'analyse de la structure des images, les algorithmes d'identification utilisés "apprennent" à reconnaître ces classes d'images, et, donc, à les rechercher dans un terrain donné. Dans le second cas d'identification de l'image, quand une seule classe est connue, après avoir effectué un travail préliminaire expérimental sur le fond régional et l'anomalie classifiée, on admet, de manière probalistique, l'existence théorique de deux cas limites d'une anomalie appartenant à une seconde classe qui forment, par conséquent, une combinaison de deux classes avec une sous-classe. Pour cela on utilise le magasin de filtres géophysiques de départ 102. Ces filtres sont basés sur des algorithmes de répartition des champs électromagnétiques pour des situations géologiques supposées. On obtient ces solutions en se basant sur la théorie des champs électromagnétiques, et la conception des modèles mathématiques ou physiques.A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 14 un ensemble de filtres géophysiques déterminé par conception de modèle physique. L'en semble de diagrammes des fonctions des filtrez de la composante magnétique (courbes 109) illustre les fonctions de filtration de l'amplitude AN pour la composante magnétique du champ dans les recherches terrestres pour une longueur d'onde t= 4z et un écartement R = 3z. Les symboles b, c, d, indiquent la hauteur du gisement au-dessus de la structure . Le symbole a indique une situation géologique où le gisement est absent. L'ensemble de courbes 110 représente des fonctions similaires de filtration de l'amplitude AE pour la composante électrique dans des conditions géologiques identiques, pour des recherches terrestres.Les en sembles de courbes 111 et 112 illustrent des fonctions de filtration de la composante magnétique pour des longueurs d'onde différentes X 3z et 7 = 2;75z, dans des conditions géologiques identiques. Pour les recherches maritimes, les ensembles de courbes 113 et 114 constituent des diagrammes de filtration pour des valeurs respectives de l'écartement R = 3z et R = 2Z, pour 8 3,5z. Dans le cas illustré, dans le profil géologique, au fond de l'eau il y a une couche-écran à haute résistivité. L'ensemble de courbes correspond à des filtres similaires, mais pour les recherches par voie aérienne et représente les fonctions des-filtrations de la composante magnétique avec R = 3z, > - 4z. Les étapes successives de la réalisation du pro gramme sont identiques à celles qui ont été décrites pour le premier cas d'identification. Dans le troisième cas de reconnaissance d'image, quand on ne dispose même pas d'une classe d'images, on remplace en une manièredeprobabielté comme dans le cas précédent. Ces images sont formées en partant des mesures expérimentales en plusieurs points de la région de recherche et à l'aide du magasin 102 de filtres physiques. Les étapes successives d'exécution du pro gramme sont identiques à celles qui ont été décrites pour le premier et le second cas de recohnaissance. La figure 15 illustre un exemple pratique de reconnaissance d'image dans le cas d'un gisement de gaz naturel dans la forme espace-temps sans recourir à sa transformation en un profil géologique en profondéur comme dans l'exemple de filtration géologique de la fig. 13. Sur la figure 15 l'exemple géologique est le même que sur la fig. 12 et la fig. 13. Pour la reconnaissance, on a utilisé une fonction de discrimination de la caractéristique, fonction composée de quatorze codes temporels et neuf codes spatiaux dans labande de fréquence 0,167 Hz f 5Hz.. La valeur des fonctions de discrimination sur la fig. 15 est repré-. sentée par des isolignes normalisées avec un seuil de discrimination 1,Q; le seuil de confiance "il y a un gisement" est égal à 0,8 et le seuil de confiance "il n'y a pas de gisement" est égal à 1,5. Be champ de reconnaissance de la fonction, en profondeur, comprend l'espace de formation Iz et IIz de l'horizon chargé engaz. Le gisement dé gaz a été reconnu jusqu'aux détails tels que la subdivision en plusieurs niveaux et les hétérogénéités du gisement dans le sens horizontal. En utilisant des algorithmes de classification classifiant en même temps plus de deux classes ou établissant des différents seuils de confiance pour la même classe, en lui attribuant des couleurs différentes, on obtient une présentation des réwutats sous forme d'une image en couleurs, sur laquelle on peut lire facilement les informations. Le bloc de décision 13 constitue l'organe terminal du sys tème informatique de mise en oeuvre du procédé. Des décisions diagnostiques sont réalisées au moyen des principes informatiques d'optimalisation de la décision. Cette dernière consiste à choisir la localisation des forages à circonscrire les gisements d'hydrocarbures, REVENDICATIONS 1. Procédé de recherche électromagnétique directe de gisements d'hydrocarbures, utilisable par voie terrestre, maritime ou aérienne, caractérisé en ce que : on forme un code espacetemps à partir dUn spectre de fréquences harmoniques et/ou d'impulsions temporisées; on forme, à partir de la répartition d'électrodes d'alimentation (A1, A2, A3, A4, A5), d'une boucle d'alimentation par induction (H), d'électrodes de mesure (M1, M2, M3, M4, M5) et d'antennes magnétiques (Hx, Hy, H Hz), un système de codage spatial (SI, SII, SIII, SIV); et on mesure ensuite les codes de champ électromagnétique dans la région de recherche des. gisements d'hydrocarbures, que l'on traite en se basant sur des algorithmes d'analyse de la structure et de reconnaissance de l'image de ces gisements d'hydrocarbures. 2. Procédé selon la revendicatinn 1, caractérisé en ce qu'on forme le code espace-temps par interférence de nombreux signaux électriques, qui dans le cas de déphasages dans des circuits d'alimentation formés par les électrodes d'alimentation (A1, ALs A4, A5) dans un système (SI) égaux aux angles suivants # 1 = A1A5 # A2A5 , #2 = A2A5 # A3A5 = A3A5 A4A5 4 = A4A5 AA #3 = A3A5 # A4A5 #4 = A4A5 # A1A5 avec la condition #1 + #2 + #3 + #4 = 360 et, dans le système (SII) répondent aux conditions d'angles suivantes #1 = A1A5 # A2A5 #2 = A2A5 # A3A5 #3 = A3A5 # A1A5 avec #1 + T2 + #3 = 3600, forment des champs électroma gnétiques tournants, qui sont mesurés au moyen desdites électrodes de mesure (M1, M2, M3, M4, Mg) et desdites antennes magnétiques à induction (Hx, Hy, Hz) et qui sont ensuite traités, avantageusement sur un calculateur digital, ce qui fournit un code des anomalies électromagnétiques du gisement d'hydrocarbures. 3. Procédé selon les revendicatinns 1 et 2, caractérisé en ce que les circuits électriques, formés par une combinaison de liaisons entre les électrodes d'alimentation (A1, A2, A3, A4 A5) dans le système de codage spatial (SI, SII, SIII) et et de la boucle d'alimentation par induction (H) dans le système (SI, SII) sont alimentés par des courants d'intensité différente, dans le but d'obtenir une émission directionnelle de l'onde électromagnétique, qui est ensuite mesurée par des combinaisons semblables de liaisons entre les électrodes de mesure (M1 , M2, M3, M4, M5) et les anténnes magnétiques à induction (Hx, Hy, Hz) et 7rai7ee sur un calculateur numérique pour obtenir un code d'informations électromagnétiques sur le gisement d'hydrocarbures. 4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les circuits d'alimentation formés par les électrodes d'aLimentation (A1, A2, A3, A4 A5) et la boucle d'alimentation par induction (H) selon les systèmes (SI, SII, SIII, SIV ) sont alimentés par des impulsions de courant électrique de durée comprise entre 0,1 et 1 seconde, et en ce que les réflections sur les hétérogénéités géologiques liées directement ou indirectement au gisement d'hydrocarbures sont mesurées par les électrodes de mesure (M1, M2, M3, M4, M5) dansles intervalles de silence. 5. Dispositif de recherche électromagnétique directe des gisements d'hydrocarbures, comprenant une partie d'alimentation et une partie de mesure, caractéri-sée en ce que - la partie d'alimentation comprend plusieurs génératrices amplificatrices (14a, 14b, 14c, 14d) commandées par un bloc électronique (17) et entraînées par un moteur (15) et un bloc de transmission de la phase zéro (19) des amplificateurs, un bloc de répartition du courant (20) des génératrices amplificatrices (14a, 14b, 14c, 14d) et un mécanisme d'augmentation du moment d'iner- tie (21), - et la partie de mesure comprend un appareillage numérique à enregistrement, par exemple magnétique, qui possède des amplificateurs programmés (54) coopérant avec un multiplexeur (53), des électrodes non-polarisables de mesure à préamplificateurs (51 Mi) et des antennes magnétiques à préamplificateurs (52Hx, 52Hy, 52Hz), un bloc radio de réception de la phase zéro (62) coopérant avec un circuit de formation de l'enregistrement numérique (56).et un circuit logique (58) qui contrôle le travail de l'appareillage de mesure. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le moteur (15) est commandé par un bloc de contrôle automatique de la rotation du moteur (18,18a) en fonction de la charge des génératrices amplificatrices (14a, 14b, 14c, 14d) au moyen d'un réducteur (16). 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que chacune des génératrices amplificatrices (14a, 14b, 14c, 14d) réalisant un code espace-temps de la méthode de recherches, comprend, dans un bloc de commande électronique (17) un circuit de réaction en courant, réalisé par des amplificateurs de commande (41a, 41 b, 41c, 41d), des amplificateurs de réaction (43a, 43b, 43c, 43d), des mélangeurs (39a, 39b, 39c, 39d) de signaux électriques, un pour chaque génératrice amplificatrice, et des déphaseurs (36b, 36c, 36d) permettant de régler la phase de chacune des génératrices amplificatrices.