地震检波器的横向灵敏度特性

地震检波器受到地面横向运动激励时的输入输出关系定义为检波器的横向灵敏度特性.本文对检波器线圈受到横向激励时产生的轴向振动进行了分析.可以看到,当悬挂线圈的弹簧片悬丝发生动力失稳时,检波器的横向灵敏度突然增大;在线圈横向振幅很小的情况下,失稳频率接近悬丝的横向固有频率.利用谱分析技术可以准确地从检波器噪声中检测出检波器的横向灵敏度和失稳频率,即检波器假频.     

地震勘探中检波器组合特性研究

本文基于组合的基本原理和方法,分析了两种情况下检波器组合问题.以前在这方面做的研究分析工作很少,但实际上它对地震资料的分辨率影响很大.通过模型计算,从组合后的频率特性曲线上,可以看出在不同的地形条件下,检波器组合个数、检波器间距对地震资料质量和分辨率以及精度有很大的影响.     

单道地震电缆检波器线性组合特性分析

单道地震电缆采用检波器线性组合方式,单道地震剖面的信噪比和分辨率与检波器线性组合特性密切相关。将对检波器线性组合方式的方向特性和滤波特性进行了理论分析,并结合海上试验数据,对不同勘探目的、作业水深和检波器线性组合参数条件下的单道地震剖面及其频谱进行对比分析。研究结果认为:在浅水海域,或探测目标层较浅的海洋单道地震勘探中,可选择检波器数量较少且相邻检波器间距较小的检波器组合方式,以提高资料分辨率;而在深水海域和探测目标层较深的海洋单道地震勘探时,应该选择检波器数量较多且相邻检波器间距较大的检波器组合方式,以改善资料信噪比。     

振动枱原理和地震检波器的试验

地震检波器惯性体的运动方程可以写成: （1） n₀为检波器在无阻尼时的固有圆频率,h为检波器的阻尼常数,y为地面的位移。如用动圈检波器,其输出电压E的方程可写成: （2） S=Bl,称为检波器的电磁放大系数,B为所用磁钢空气隙中的磁感量,l为线圈的有效长度。自公式（1）及（2）可以见到:如果知道了检波器的常数h,n₀和S,检波器的特性便完全确定;然后我们就可以推算检波器惯性体的运动,或是线圈的输出电压与地面运动     

光纤布拉格光栅地震检波器的实验研究

光纤布拉格光栅(FBG)是一种新型的传感元件,具有分辨率高、精度高、抗电磁干扰能力强、频带宽等优点.本文以光纤布拉格光栅为敏感元件,设计并制作了一种地震检波器,建立了地震检波器的力学模型,并推导出地震检波器固有频率和灵敏度的理论公式.理论分析了影响地震检波器动态特性的因素,并进行实验对该FBG地震检波器的性能进行研究,实验结果表明:该FBG地震检波器在5～55Hz的振动频率范围内,具有良好的线性响应,而且输出稳定、灵敏度高,适用于地震勘探.     

用于深部探测的地震检波器低频拓展技术

利用地震探测的方法获得地球深部精细构造,从而增强深部资源勘探和重大地质灾害预测能力,是目前地球物理学研究的热点之一.本文简要回顾了国内外深部地震探测研究的历史,分析和解释了在精确深部地震探测中保护低频地震信号的重要性和必要性.在此基础上进一步阐述了地震检波器的低频特性对获取高质量深部地震数据的意义,重点归纳总结了如何利用伺服技术、闭环极点补偿技术以及力平衡反馈技术实现地震检波器的低频拓展,并以典型深部地震探测项目为例介绍了低频检波器在深部探测中的应用及主要取得的成果.最后,结合新型材料和新型加工技术,指出了未来深部地震检波器发展的主要方向.     

光纤布拉格光栅地震检波器的研究与应用

光纤布拉格光栅地震检波技术是一门较新的地震检波技术.实验表明,用光纤Bragg光栅做成的检波器不仅频带宽、稳定性好,而且灵敏度高,是一种较理想的地震勘探仪器.文章主要介绍了光纤布拉格光栅地震检波器的传感原理、理论计算及其工作原理,为光纤Bragg光栅地震检波器的研究以及实际应用提供了依据.     

光纤光栅地震检波器结构设计与性能仿真研究

地震检波器是近年来石油勘探领域向前发展的一项瓶颈技术。本文基于光纤光栅的传感特性设计了不同结构的光纤光栅地震检波器，借助于有限元分析软件对光纤光栅地震检波器的传感特性进行了仿真研究，并分析了一些重要参数如光纤光栅波长、质量块的大小和光纤的长度等对地震检波器性能的影响规律，给出了不同结构的特性参数。本文研究结果对光纤光栅地震检波器的实用有一定的参考价值。     

涡流地震检波器的特性及测试方法的研究

本文介绍了涡流地震检波器的工作原理、结构及其频率响应特性--涡流检波器的输出特性在固有频率之上是按外界激励频率的平方递增。高频灵敏度随着激励频率的增加而增高有助于弥补高频信号通过地层传播时的急剧衰减,从而提高了地震勘探的分辨率。在固有频率之下,则加强了低频滤波作用。 本文还以对单自由度线性振动系统的动态分析为基础,研究了利用实验幅频特性曲线来求该系统的固有频率和阻尼系数的方法,推导出必要的计算公式。最后举出一个应用实例,并检验了这种方法的可信度。     

检波器-地表耦合系统对地震记录的影响

检波器与地表耦合处于地震数据采集系统的最前端,考虑到其位置和功能的重要性,探讨了检波器-地表耦合对地震记录的影响问题.为了提高野外地震资料的品质,在调查了地表物性的基础上,自行研制了检波器-地表耦合装置.先后在吉林油田、大庆油田和新疆塔河附近等地区,在可比条件下与常规耦合方式进行了对比实验.结果表明,这种特殊耦合方式与常规耦合方式相比,无论从比较接收能力的实验中取得的单次记录,以及按生产要求所获得多次叠加剖面,其地震信号的能量、频带宽度和信号保真的程度都有明显改善.     

地震传输台网背景噪声模型及自动信号检波器

我们在能量谱快速计算的基础上,研制成功了用于数字化加速度仪的自动地震信号检波器。对一个连续系统进行了不变数字模拟,该系统被认为是作为单自由度系统加速度计的转换函数。使用这一方法推导出了用于计算某种地面运动加速度的速度响应及位移的递归方程,并进而推导出加速度信号能量谱的快速计算方法。 根据对背景噪声的实际观测和统计分析,以及三年时间内在一个选定的台站上取得的实际地震记录,建立了背景噪声模型及预测的能量谱模型。在这些模型的基础上选定了地震事件检测阈值,以便用该阈值来作为自动检测的比较标准。 我们使用本文的方法对北京地震传输台网的资料进行了试验,结果表明该快速计算方法对于取样率为100点/秒的加速度记录具有实时检测的能力。     

一种光纤传感式油气探测地震检波器探头

高灵敏度波动和振动传感器是目前油气探测急需的关键技术之一.本文设计了一种光纤Bragg光栅(FBG)型波动和振动传感探头,分析了其工作参数和传感优势,给出了这种新型地震检波器探头结构的有限元分析结果和实验室振动测试结果.结果表明,这种检波器探头有较好的频率响应,测试性能稳定,此结构具有很高的灵敏度放大作用.     

海洋地震资料采集过程中近场检波器的应用

海洋地震资料采集中空气枪震源近场检波器不仅可以较好地进行震源质量实时监控,更重要的是可以较好地预测远场子波.经国外大量的远场子波实测试验与预测结果对比,利用近场检波器预测远场子波,与实测远场子波吻合度很高,因此,利用近场检波器预测远场子波是一项非常关键的技术,然而国内在该技术领域还不是很成熟,目前只用来做一些震源的质量监控和近场子波记录.较为详细地描述了国外的部分试验结果,并根据国外的试验结果和国内的具体使用情况,提出了近场检波器放置位置、记录长度和采样率合理化选取的建议.并建议国内相关领域的专家尽快研发拥有自主知识产权的相关软件,利用近场子波来有效地预测远场子波.     

单点数字检波器地震资料中弱信号特征分析及识别方法

弱信号的检测和识别是当今地球物理学界非常关注的一个技术问题.对于高密度单点资料究竟多弱的信号才是弱信号,如何检测和识别,以往学术界很少有这样的文献报道.本文以理论研究为主,结合胜利油田某高密度实际资料,对此做了分析和讨论,得出以下初步结论:①就视觉分辨率而言,当弱信号的信噪比S/N＞2时,较易识别;S/N=1时,有可能...     

检波器-大地耦合响应对地震数据的影响

检波器-大地耦合响应是地震检波系统中非常重要的一个环节.包含反射波等在内的地面振动必须经由检波器的机电转换,才能成为地震仪可以识别的电信号,然后进入数据记录系统.但是,严格地来讲,经过检波器机电转换之前的信号—如果刨除检波器自身滤波响应影响的话—是"检波器外壳的振动",不是"地表的振动";而我们希望接收到的是后者,不是前者,二者之间的差异就是"检波器-大地耦合响应".作者通过一项专利技术(测耦检波器),实现了野外施工中单点检波器耦合响应参数的规模测量与记录,并通过试验展示了挖坑埋置以及检波器外形、尺寸、质量等检波器性能参数因素对耦合响应乃至地震数据的影响.     

光栅Bragg地震检波器的传感特性研究(英文)

针对目前石油地震勘探的瓶颈—检波器性能差的问题,设计了一种新型光纤Bragg光栅（FBG）地震检波器,阐述了其工作原理,并从理论上给出了检波器的响应函数等参数。由于FBG的传感优势,这种新型地震检波器动态范围可达94dB,灵敏度高,重量轻,造价低,是理想的新一代地震勘探信号采集单元。     

用于微动探测的低成本自存储式数字地震检波器

微动探测是利用地球表面的天然震动信号进行探测的被动源探测方法.相对于传统的物探方法,微动探测野外施工灵活,阵列形状多样,受施工场地限制小,对施工环境影响小.目前进行微动探测所用的地震检波器大多成本较高、重量和体积大,不便于运输与大规模布设.本文由微动探测方法的特点出发,优化改造了自行研发的低成本自存储式数字地震检波器,使其性能满足微动探测的需要.通过对地震计系统噪声的详细分析、微动探测原理的讨论,结合现场试验数据,探讨了该检波器应用于大规模微动探测的可行性.     

海陆两栖地区地震勘探新型检波器的研制及应用效果

本文分析了海陆两栖地带地震勘探中同时使 用的速度检波器和加速度检波器存在的差异及其对 地震信号的影响;在此基础上,设计研制出了陆用 压电检波器,并对其性能特点进行了分析;通过试 验资料分析,消除了海陆两种不同机理的检波器资 料的相位差的问题,陆用压电检波器和水中压电检 波器记录信号的频带和能量达到一致,提高了地震 资料的分辨率;实现了海陆地区可以同时采用相同 机理的检波器进行地震信号的接收,解决了滩海地 区速度检波器和加速度检波器长期混用的问题。     

速度检波器与压电检波器相位差异分析及应用

浅海勘探中"双检"检波器(速度检波器和压电检波器)接收已经得到广泛的应用,在资料处理过程中需要将两种检波器的资料进行合并,两种检波器的相位差异问题是合并处理的关键点之一.但是,一直以来对速度检波器和压电检波器之间是否存在相位差众说纷纭,对相位差的处理方法也各不相同.为了证明两种检波器相位差异的存在,本文通过速度检波器和压电检波器的试验进行了论证:在理论上通过不同检波器机电转换原理而跟踪不同的物理量(加速度、速度)分析了两种检波器的相位差异;通过试验所得地震单炮纪录的初至及波形对比、振动真值曲线对比、拟合振动方程对比证明了两种检波器相位差的存在、相位的差值以及两种检波器产生相位差异的原因,厘清了两种检波器在相位上的关系.用实际资料对比了"双检"合并处理过程中不同相位消除方法的区别:消除相位差合并处理能够提高资料的品质,消除相位差的方法中将"双检"资料转化到速度域内进行合并处理效果最好,可使资料品质得到较大的提高.     

陆上高分辨率地震勘探检波器性能及应用效果分析(英文)

地震检波器的性能是高分辨率地震数据采集中的一个重要因素,对资料的品质影响很大。为此,作者在不同类型地区对目前在高分辨率地震勘探中常用的动圈式检波器、涡流检波器和数字检波器的性能进行了对比试验。通过野外工作的实际,总结了动圈式检波器、涡流检波器和数字检波器在不同表层地质条件地区的应用效果,提出了适合该类地区高分辨率地震检波器的性能指标,指出合理选择检波器类型和检波器的联接方式,能提高地震资料的信噪比和分辨率。