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地震勘探仪器

地震勘探仪器由地震检波器放大系统记录系统 3部分组成。地震检波器主要有感应检波器压电检波器激光检波器等几类。它可直接拾取地震振动并将振动转换成能为仪器记录的能量形式。放大系统的作用是对检波器输出的微弱电信号进行滤除干扰和增益放大控制。记录系统以不同方式将信号记录下来。检波器放大系统记录系统 3个基本环节组成一个地震道。地震仪一般是多道的。

地震勘探中用人工爆炸或用其他可控震源激发地震波并记录它在地面引起的振动位移的仪器。通过分析地震波在岩石中的传播规律确定地震界面的埋藏深度和形状。

按地震波的记录方式地震勘探仪器的发展已经历了6代。第一代是模拟光点记录地震勘探仪。这代地震仪大多数由电子管制成。由于光点感光方式的限制其动态范围小仅有20分贝频带宽约10赫兹采用自动增益控制记录结果不能作数字处理。第二代为模拟磁带记录地震勘探仪。大多数采用晶体管电路利用磁带记录可多次回放并可作多次叠加和数据处理。动态范围达50分贝频带宽为15~120赫兹采用公共增益控制或程序增益控制。第三代为数字记录地震勘探仪器。这代地震仪采用二进制增益控制方式和瞬时浮点增益控制。它把检波器输出的信号转化为数字化信息记录在磁带上。其动态范围为120~170分贝频带宽为3~250赫兹以上记录的振幅精度高达0.1~0.01%。第四代早期遥测地震仪。遥测地震仪由许多分离的野外地震数据采集站和中央控制记录系统组成。第五代为多种数据传输模式。全数字化地震数据传输与记录系统标志着第六代全数字遥测地震仪的出现。

石油地震勘探仪器

种类很多一般常用的是数字地震仪。这种仪器是把检波器输出的信号数字化并将数字化的信息按一定格式记录在磁带上。这种仪器的特点是动态范围大频带宽精度高等。

仪器的主体包括3个箱体模拟箱体逻辑箱体和磁带机。

另外还有两个辅助箱体覆盖开关(包括电台)和照相记录仪。60道或120道地震检波器接收到的地震信号经过滤波前置放大器模拟滤波再经多路转换开关对各道地震信号进行采样瞬时浮点放大和模数转换送至控制箱体经过记录逻辑系统再送入磁带机最後记录在磁带上。

工程地质领域的浅层地震仪

又称工程地震仪。一般是指勘探深度近数百米范围内的地震勘探仪器。按其工作原理分计数型波形表示型和信息增强型 3大类。

广泛用于矿产水文地质工程地质等领域。浅层地震仪常见的有传真式地震仪。它的记录方式是只记录幅度超过一定阈值电平的信号并用归一的“短划”形式记录在电敏纸上。

一方面通过地震波的非线性变换将连续的地震信号用幅度比较器转换为脉冲讯号另一方面用逻辑门对双信号道的信号利用相关波长滤波技术进行处理可得到记录良好的浅\层反射波。计数型浅层地震仪是通过地震波由检波器1到检波器2的传播时间来得知振动速度的。即把地震波到检波器12产生的信号分别作为启停控制脉冲并用时钟电路提供的计时脉冲将两个信号的时间间隔数字化用数字的计时单位直接给出观测值。波形表示型浅层地震仪主要有光线示波器型和紫外线示波器型阴极射线管指示器型和传真摹写型等。它的波形显示方式具有直观显示特点能进行续至波记录还能提供地震波的动力学特征。增强型浅\层地震仪是一种采用信号叠加的处理方法来改善检出信号的信噪比以增大探测深度或便于在干扰严重地区进行有效工作。它测量在同一锤击点多次激发的地震波将其到达检波器的时刻与各地震界面相对应的相同信号叠加在一起从而使信号得到增强而相位紊乱的随机干扰信号随锤击次数增加而趋于互相抵消。

近场地震研究的强震仪

地震工程中获得定量数据的仪器。它能记录较为强烈的地震由拾震记录系统触发控制系统时标等部分组成。频带为 0~15赫兹或0.06~50赫兹均采用自动触发启停工作方式。


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