可控震源伪随机扫描信号的仿真研究

伪随机序列具有良好的的自相关函数,在地震勘探中具有广阔的应用前景,从提高伪随机扫描信号自相关函数性能出发,着重分析了与伪随机扫描信号自相关函数密切相关的重要参数。通过对仿真结果分析得出了载波频率及本原多项式阶次与其自相关函数之间的联系,并给出了伪随机扫描信号长度及幅值的选择原则。     

一种可控震源非线性扫描信号设计方法及应用

西部沙漠等地区存在严重的吸收衰减及低信噪比问题,为提高地震资料的品质,文中研究了一种基于目的层反射波频率特征的非线性扫描信号设计方法,改善目的层反射资料信噪比.根据主要目的层反射资料频谱特征和勘探任务要求,制定期望的频谱特征曲线,作为扫描频率与能量分布关系,控制扫描频率的驻留时间,求取非线性时频关系,获得非线性扫描信号.这一方法突出扫描信号期望的优势频率能量,优化可控震源输出地震波频谱特征.通过正演模拟和单炮记录试验,验证了本方法正确性和有效性,通过应用试验取得了较好效果.     

基于MATLAB GUI的可控震源信号发生器研究与仿真

可控震源技术参数的选取对地震勘探获取的地震资料质量有重要的影响.采用Matlab GUI设计对可控震源扫描信号进行仿真,通过在图形界面对扫描信号参数的改变,如扫描信号类型、频率范围、信号相移、幅度畸变等,有利于比较和分析在不同参数下的可控震源扫描信号的仿真波形.     

基于非周期伪随机序列的可控震源信号调制技术

从便于寻优的角度出发,给出了三元非周期伪随机序列的一种定义,提出了基于非周期伪随机序列的可控震源信号调制方法。该方法与二元m[CD*2]序列调制方法相比,不存在地震数据资源的浪费问题。三元非周期伪随机序列通常比相同长度的二元非周期伪随机序列具有更小的边峰主峰比。地震数值模拟结果表明,将具有较小边峰主峰比的三元非周期伪随机序列调制生成的信号作为地震勘探中可控震源的发射信号,其地震响应剖面的相关噪声要比相同长度的二元非周期伪随机序列调制情形有明显的减弱。     

可控震源地震勘探的数值模拟

用可控震源激发的线性扫频（Chirp）信号模拟了二维地震勘探,采用相关处理技术把反射Chirp地震信号转化为脉冲地震信号形成了相关地震剖面,把相关地震剖面与脉冲震源产生的合成地震记录剖面进行了对比。相关地震剖面同相轴波形的最大绝对值出现的位置反映了界面的真实位置信息。相关地震剖面比脉冲震源产生的合成地震记录剖面具有更高的分辨率。对震源扫频信号进行适当地锥化处理可以部分地压制相关地震剖面中反射地震信号的旁瓣。     

轻便可控震源在金属矿地震反射勘探的试验研究

在河北省迁安大石河铁矿进行轻便高频可控源 (PHV)地震反射勘探的试验研究是成功的。可控震源的优点主要在于分辨率高、可以自由选择频率范围 ,对输入到地下能量的频谱有一定的控制作用。通过与夯击震源WACKERBS60Y系统结果的对比 ,证实了它工作稳定 ,效率高 ,优于其它震源。     

轻便可控震源与夯击震源在金属矿地震勘探中的对比试验研究

可控震源具有分辨率高、频率范围选择自由、能量频谱有一定可控性等优点。但目前在浅层地质勘探中 ,尚缺乏可控、无损和高分辨率的震源。吉林大学国土资源部现代地球物理仪器开放研究实验室研制的轻便高频可控震源系统填补了国内这一空白。为验证其可靠性和稳定性 ,在河北省迁安大石河铁矿进行了轻便高频可控震源 (PHV )系统与夯击震源WACKERBS6 0Y系统的对比试验。试验结果表明 :高频可控震源工作稳定、效率高 ,较夯击震源有着较为明显的优点 ,且其地震反射剖面与夯击震源地震剖面具有良好的一致性。可控震源无疑将成为浅层工程、地质勘探无损探测的有力工具 ,具有广阔的应用前景。     

高分辨率轻便可控震源系统实现评价城市地质隐患

浅层地震探测规模小,干扰因素复杂,较常规石油地震勘探更为复杂,因而要求更高的信噪比和分辨率.笔者介绍了轻便可控震源的关键技术,相关与锥化能有效地抑制随机噪声及环境噪声,提高信噪比与分辨率.可控震源信号持续时间较长、幅度相对较炸药震源小,破坏性小.野外应用实例表明可控震源是一种无损、可控、高分辨率的探测工具,具有工作稳定、抗干扰、效率高等一系列优点,可满足勘察精度要求,已广泛用于水文、工程、环境地质调查以及城市地质灾害预测领域.     

电磁式可控震源与大地耦合的研究

目前国内各大油田采用的可控震源 ,主要以车载液压式为主 ,频率低 ,重量大。耦合方式是把整车的重量压在激震器基板上 ,由于整车的重量远大于激振器的输出力 ,所以耦合效果较好。通过物理工程建模 ,研究了激震器所输出的力与底座、弹簧、配重的关系。使得实际工作中可以避免激震器与大地脱耦 ,实现在浅层地震勘探时将激震器产生的力最大限度的传入地下 ,并减少了系统的重量     

基于可控震源的中浅部地震勘探参数选择

可控震源已经广泛应用在石油、煤田等地震勘探工作中,相应的技术手段也较为成熟,但涉及高频检波器采集的较少,尤其是使用可控震源进行中浅部地震勘探时参数的选择缺乏参考依据。为了研究如何在中浅部地震勘探中获取高品质数据,在雄安地区开展了一系列“可控震源激发、高频检波器接收试验。本文在大量试验数据的基础上,采用原始单炮定性分析与频谱定量分析相结合的方式,从原始数据信噪比与分辨率的角度出发,系统论述了可控震源震动次数、扫描长度、初始频率、终止频率、驱动幅度、斜坡长度以及检波器自然频率等参数的选择对数据质量的影响;明确了所涉及参数的选择要点及依据,提出了高截止频率的概念;最后,总结了中浅部地震勘探参数选择的策略,对以后中浅部可控震源地震勘探具有一定的借鉴意义。     

改善可控震源地震记录质量的方法

详细分析产生minivib T 15000可控震源地震记录质量下降几种原因,一类是可控震源压板所接触耦合外部环境条件引起的,另一类是可控震源内部故障所造成的.笔者給出了针对不同原因导致地震记录质量下降的几种对策及使用这些方法的前提条件.这些方法在野外实际应用,取得比较好的效果.     

基于Hilbert-Huang变换的探地雷达信号增强及复信号分析

阐述了Hilbert-Huang变换原理,着重讨论了EMD分解应满足的条件及具体分解过程.以黑麋峰抽水蓄能电站进厂交通隧洞实测GPR剖面为例,应用EMD分解去除部分噪声,再利用Hilbert变换求取GPR剖面复信号,提取瞬时振幅、瞬时相位、瞬时频率3个参数,绘制出相互独立的瞬时参数剖面图,根据不同地质状况进行多参数综合解释.结果表明,该方法避免了使用单一时距剖面分析所造成的解释偏差,能够更好地对异常信息做出反映,提高了GPR数据的解析精度.     

基于GPS同步的大地电磁采集站标定信号发生器设计与实现

介绍一种基于FPGA与GPS同步的大地电磁采集站标定信号发生器.信号发生器在AT91 RM9200控制下产生0.093 75、0.2344、2.5、20、24 Hz共5种频率的与GPS同步的方波信号,利用方波丰富的奇次谐波一次标定多个频点.FPGA与AT91RM9200之间的通信采用自行设计的SPI接口,实现控制参数的传输.FPGA内部采用PicoBlaze内核作为控制核心,对控制参数进行分析处理,控制标定信号的生成和与秒信号前沿同步.合成的方波信号经光耦隔离后接入模拟通道电路.测试结果表明,GPS同步标定信号发生器能够正常工作,标定信号输出滞后PPS秒信号前沿小于1.5μs,带宽不低于10 MHz,幅值稳定,满足标定要求.     

小波包变换空间滤波法分离信号研究

利用小波包分析在时域和频域同时具有良好的局部化特性,对信号进行小波包变换后,用谱矩阵法计算质点的空间运动特性,构造相应的滤波函数,对分解后的信号进行滤波,将滤波结果用逆小波包变换进行重构,实现了滤除干扰、保留有用信号的目的,取得了非常满意的效果。     

基于GPS时间信号的 电法发送机与接收机时间同步设计

为了精确测量频率域电法勘探中接收机与发送机相位差参数,引入GPS模块,利用精确的1pps作为时间参考;分析了GPS同步原理及其结构、特性;设计了在频率域电法勘探中发送机与接收机GPS时间同步电路,实现了多频激电仪接收机与发送机的精确时间同步进行高精度相位测量。     

瞬变电磁勘探中早期信号的检测方法研究

瞬变电磁法实时检测早期信号要求瞬变电磁仪具有很快的时间响应,这就需对仪器设计提出很高的要求。本文提出了一种利用采样原理结合软件编程处理进行早期信号检测的实用方法,模拟结果表明该检测方法具有一定的可行性。     

多分量瑞利波勘探用解析信号法提取有效波的研究

通过观测波场空间三个分量,采用解析信号的方法,给出了复地震信号与波场瞬时极化特征参数的关系,设计了相应的极化滤波器,在计算机仿真研究和对实测信号的处理中,取得了满意的效果。