海洋地震仪OBS简介及技术参数中英文
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海洋地震仪GOBS简介Group Ocean Bottom Seismometer主要用途组合式海底地震仪GOBS(Group Ocean Bottom Seismometer)是一种小型化的地震数据采集站,主要利用人工震源探查海底沉积层和深部地质构造。
由于各个节点能够独立进行采集作业,可适应海底起伏剧烈的复杂地形,针对海洋油气资源和滨海区地质调查,实现高密度的节点式布放和高分辨率的三维地震勘探。
Application:GOBS(Group Ocean Bottom Seismometer)is a miniaturization seismic data acquisition station, mainly use the artificial seismic source to investigate the Seabed sediments and deep geological structures. Since each node can acquire the data independently, adapting to the complex seabed ups and downs, investigating for ocean oil & gas resources and coastal area geological survey, achieving high density node layout and high resolution 3D seismic are available.主要特点1、各采集节点可独立采集4分量的地震信号,适应多种海底地形;2、各采集节点由软性线缆进行连接,便于施工布设;3、耐压水深最大1500m,可以勘探需要定制,如100m 500m 700m 1000m等;4、留海工作时长大于30天;5、工作频带范围达到10s-300HZ;6、可实现多台采集节点同时数据传输和快速充电;Main features:1.Each acquisition node can independently acquire 4 channels seismic signal, adaptto a variety of submarine terrain;2.The acquisition node is connected by the soft cable, convenient for the layout3.The max. operating depth is 1500m, and it can be customized such as 100m 500m700m 1000m;4.Continuously working for more than 30 days in the sea;5.Working frequency range is 10s-300HZ;6.Multiple acquisition nodes data transmission and fast charging at the same timeare available.技术参数:各采集节点由软性线缆进行连接,高密度布放,适用于二维、三维复杂海底地震勘探;仪器尺寸:φ300mm×150mm;耐压水深:1500 m(可定制,如G100、G700、G1000、G2000等);通道数:四通道(3分量速度检波器、1通道水听器);连续工作时长:30天;检波器频带:1 ~ 300Hz;采样率1000,500,250,100 sps;内置高精度时钟: OCXO, 0.01 PPM@4℃;自存储容量:32GB(可扩充更大容量SD卡);仪器状态设置:TCP/IP协议、以太网接口;地震数据传输:TCP/IP协议、以太网接口;仪器重量:23kg(耐压水深不同,外壳材质有所差异,故仪器重量略有差异);可改制为沉浮式GOBS,配浮桶、沉耦架和声学释放器。
《地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理和OBS技术的介绍》学生姓名学号指导教师学院专业班级目录引言 ............................................................................................................................................. - 2 -一、海洋地震勘探.................................................................................................................... - 4 -1.1测量原理....................................................................................................................... - 4 -1.2数据处理和资料解释方面........................................................................................... - 5 -1.3海洋地震波的激发....................................................................................................... - 5 -二、OBS介绍............................................................................................................................... - 6 -1、OBS勘探原理................................................................................................................. - 6 -1.1海底地震仪(Ocean Bottom Seismograph,OBS)......................................... - 6 -1.3 OBS海底地震勘探............................................................................................... - 8 -2、OBS应用原理............................................................................................................... - 11 -3、OBS工作流程............................................................................................................... - 13 -3.1海上作业前.......................................................................................................... - 13 -3.2数据采集............................................................................................................. - 14 -3.3数据处理.............................................................................................................. - 15 -3.3.1 OBS 时间校正......................................................................................... - 16 -3.3.2 几何扩散校正.......................................................................................... - 17 -3.3.3 野外静校正.............................................................................................. - 20 -3.3.4 叠加.......................................................................................................... - 20 -3.3.5 增益应用.................................................................................................. - 20 -3.3.6 滤波.......................................................................................................... - 20 -3.3.7 预测反褶积.............................................................................................. - 21 -3.3.8 PS 波速度分析 ........................................................................................ - 22 -3.3.9 OBS 数据震相拾取................................................................................. - 23 -3.3.10 OBS数据反演处理与速度模型的建立 ................................................ - 25 -三、海洋物探船...................................................................................................................... - 27 -1、物探船船队状况.......................................................................................................... - 27 -四、导航定位............................................................................................................................ - 27 -五、 OBS 在海洋油气资源探测中的发展趋势...................................................................... - 28 - 结束语 ....................................................................................................................................... - 30 - 参考文献.................................................................................................................................... - 31 -引言本学期我们学习了《反射波地震勘探原理和资料解释》,从地震波的概念、形成与传播、时距曲线以及地震资料的野外采集、解释进行了学习,初步了解了地震勘探的基本原理与方法。
海底地震仪:仪器及其实验技术Chen,AT;张德玲【期刊名称】《地质科学译丛》【年(卷),期】1995(012)001【摘要】最近,在台湾海洋大学(NTOU)建成了一套用于近海地震探测和天然地震监测的海底地震仪(OBS)。
这台仪器在设计方面与最近改进的得克萨斯OBS是完全相同的。
它由一个80C88微处理器控制。
来自多达四个传感器通道的信号被数字化后并记录在一个盒式磁带或一个磁盘上。
1991年在R/V海洋研究者I号第277航次中,我们成功地进行了这台仪器的现场试验,并且它也被采用于后来的航次中。
【总页数】4页(P75-78)【作者】Chen,AT;张德玲【作者单位】不详;不详【正文语种】中文【中图分类】P716.83【相关文献】1.第五届全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会(SAC/TC124)第一次全体会议,第二届全国测量、控制和实验室电器设备安全标准化技术委员会(SAC/TC338)第一次全体会议,第一届全国实验室仪器及设备标准化技术委员会(SAC/TC526)第三次全体会议成功召开 [J], SAC/TC124秘书处;SAC/TC338秘书处;SAC/TC526秘书处2.第四届全国工业过程测量和控制标准化委员会(SAC/TC124)第五次全体会议,第一届全国测量、控制和实验室电器设备安全标准化技术委员会(SAC/TC338)第五次全体会议,第一届全国实验室仪器及设备标准化技术委员会(SAC/TC526)第二次全体会议在沈阳胜利召开 [J], 全国工业过程测量和控制标准化技术委员会秘书处;全国测量;控制和实验室电器设备安全标准化技术委员会秘书处;全国实验室仪器及设备标准化技术委员会秘书处3.全国工业过程测量和控制标准化技术委员会分析仪器分技术委员会一届三次暨机械工业实验室仪器及设备标准化技术委员会一届二次全体委员会会议纪要 [J], 机械工业实验室仪器及设备标准化技术委员会秘书处4.采用技术负责人负责制管好用好进口仪器设备——现代医学电子技术及仪器国家专业实验室 [J], ;5.勇攀精密仪器技术最高峰——记清华大学精密测试技术与仪器国家重点实验室[J], 无因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
文章编号:1001-909X (2004)02-0019-09收稿日期:2003-05-19基金项目:973资助项目(G 200004760404)作者简介:阮爱国(1963-),男,浙江温岭市人,博士,主要从事地球物理方面研究。
海底地震仪及其国内外发展现状阮爱国1,李家彪1,冯占英2,吴振利1(1.国家海洋局第二海洋研究所,国家海洋局海底科学重点实验室,浙江杭州 310012;2.北京联合大学自动化学院,北京 100101)摘 要:以改进型得克萨斯海底地震仪为主线,详细描述了海底地震仪的工作原理、主要仪器参数、观测方式和回收方法,同时,对美国、日本等几个国家和地区海底地震仪研制和实际观测工作方面的发展状况作了简要介绍,并对海底地震仪的发展趋势和应用前景作了展望。
关键词:海底地震仪;发展现状中图分类号:P 716+.83 文献标识码:A0 引言海底地震仪(ocean bottom seismometer,OBS)是一种将检波器直接放置在海底的地震观测系统,在海洋地球物理调查和研究中,既可以用于对海洋人工地震剖面的探测,也可以用于对天然地震的观测,其探测和观测结果可以用于研究海洋地壳和地幔的速度结构及板块俯冲带、海沟、海槽演化的动力学特征,也可以用于研究天然地震的地震层析成像以及地震活动性和地震预报等,目前美国、英国、日本等国家已纷纷投入大量人力物力进行海底地震仪的研制和应用研究[1]。
在我国,虽然曾有部分单位通过国际合作等方式开展过少量的人工剖面探测方面的工作[2~4],但总体来说这方面工作尚处于起步阶段,我国的OBS 观测系统仍处于研制和试验阶段[5,6]。
本文对海底地震仪的工作原理和方法进行了详细描述,并对美国、日本等几个发达国家和地区的OBS 观测系统研制发展状况作了简要介绍。
1 设计原则[7~9]设计海底地震仪时,有以下原则:(1)要保证地震仪与海底有良好的接触。
部分海底的覆盖物并不是岩石,而是软沉积物,因而要想获得良好的数据记录,必须使地震仪与海底有良好的接触。
OBS勘探技术姓名:何勇中国海洋大学摘要: OBS 作为广角地震的一种,与海洋调查中用到的其它地震方法的显著区别和优势在于它实现了地震波的海底接收,这样就避免地层返回来的地震波能量在海水中的大量吸收和衰减,并可同时记录来自海底反射层中的地震纵波、横波及其转换波信息,且海底噪音相对较少,大大提高了数据的信噪比,减少了反演结果的多解性。
OBS探测技术联合三维地震勘探,对天然气水合物本文主要介绍OBS的工作原理、野外工作方法和数据处理流程。
关键词:海底探测仪多波勘探一、OBS 简介海底地震仪(Ocean Bottom Seismometer,OBS)是将检波器直接放置在海底的一种地震观测系统,既可用于天然地震的观测(长周期或宽频带),也可用于人工地震剖面探测(短周期),是研究边缘海和大洋深部结构的有效手段。
图2 海底地震仪结构图海底地震勘探:先将OBS等仪器投放到确定好的待测海底,利用人工方法在海水表面激发的波动在海水中和海底岩层中传播的规律(速度),来确定海底构造及岩层的分层状况特征等,研究地下地质问题;主要研究海底地形构造、大洋中脊等,并可为寻找油气及其他矿物资源提供服务。
OBS 进行的研究一般是广角地震,是大面积大范围的研究,所以对于寻找油气及其他矿物不是很方便,但是放置密集点仍旧可以进行小范围,较薄岩层的划分。
OBS主体部分包括由一个三分量地震仪和一个深海水听器组成的传感器、一台数字化记录器、一个声学应答释放器,外加无线电发射器、闪光灯、罗经和压力表。
辅助设备包括释放器的甲板单元和传感器、GPS定位单元、镇重锚、电池和旗子。
OBS探测的一个重要技术特点是地震检波器具有三分量功能,即一个垂直分量,两个水平分量。
检波器安装在一个充满高粘度硅油的玻璃圆柱内的阻尼万向平衡支架上,使检波器在海底面倾斜时保持其原来的平衡位置,圆柱被固定在玻璃球底部。
应用纵横波资料进行综合解释可获得很多有用信息,进行纵横波联合地震勘探最好的办法是做三分量地震勘探。
海底地震仪数据解编转换及波形显示软件V1.0使用说明软件著作权登记号:2013SR019292刘劲松中国科学院地质与地球物理研究所1.功能简介海底地震仪数据解编转换及波形显示软件,用于海底地震仪记录的数据解编和格式转换,可将按时序排列的海底地震仪数字波形定点数据转换为按道序排列的浮点数据,并转换为SAC格式或SU格式。
同时该软件可显示原始数据的波形。
软件包含3个模块,obsdecom模块,sac2su模块,xdobs模块。
obsdecom 模块用于将obs原始记录数据转为sac格式;sac2su将多个sac格式的数据转为多道单文件的su格式数据;xdobs用于在电脑终端上显示obs原始数据的波形。
2.用法详解2.1 obsdeom模块该模块将原始obs数据转换为SAC数据格式,根据文件名编码确定起始时间并存到SAC数据的道头字中。
3通道和4通道的数据要分开处理,不可同时处理两种通道数目的数据。
模块通过命令行变量输入参数,无变量执行obsdecom会显示程序帮助信息,内容如下:***************************************************************** usage: obsdecom [-c|-d] [dt=] [sfx=] [stn=] [od=] fn1 [fn2 ....]* -c check data only, no decom & convert(default)* -d decom & convert* dt= specify sample interval in ms.* sfx=x,y,z,h filename suffix of each component.* default are BHE,BHN,BHZ,BHH.* stn= specify station code. default STN* od=. specify output directory.* fn1,fn2,... data filenames in raw format.****************************************************************以下详细解释每个命令行变量的意义:-c 只显示有关信息,不做解编和转换。
1.知识点:人类在认知地球的历史过程中使用过三种平台:最早是地面与海面观测平台,其次是空间观测平台,第三个观测平台是海底。
相对于前两个观测平台,海底观测平台技术虽然最难,但是由于海洋占地球面积的70.8%,而深海大洋占据海洋面积的92.4%,且深海海底也是人类认识地球的窗口,不过人类对其又知之甚少,故发展海底观测平台,其科学意义更显重大。
2.知识点:近年来,随着各国对天然气水合物研究的逐步深入,利用地震方法来探测水合物已经成为了大家公认的最为有效的方法。
海洋地震勘探自20 世纪30 年代中期才开始开展。
最初,除所用勘探设备的防水和水密性措施之外,其余设备和方法都是将陆地地震勘探照搬到了海洋上,由于设备和方法的限制,最初的海洋地震勘探主要是集中在濒临陆地的浅水区域。
到了20 世纪50 年代,随着技术的进步,地震勘探接收装置采用了晶体检波器,采用了将光点式地震仪安放在观测船上进行采集的办法。
20 世纪50 年代末期,伴随多次覆盖技术的出现和数据的可重复处理,地震勘探出现了革命性的突破,同时,采集、记录装置的更新以及非炸药震源尤其是电火花震源的出现,使得海洋地震采集技术得到了极大地发展,开始使用漂浮组合电缆在水下进行接收。
极大地提高了勘探的效率和精度。
这期间所使用的地震仪都是模拟地震仪。
20 世纪60 年代中期,伴随电子计算机以及计算机技术的发展,直接促成了20世纪70 年代数字地震仪的出现,伴随地震道数逐步由24 道发展到96 道,对震源能量和激发效率的要求也逐步提高。
20 世纪80 年代以来,海洋地震逐步朝着高分辨率、大激发能量、大接收道数的方向发展。
3.知识点:挑战者号科学考察是1872年至1876年期间,使用英国舰队挑战者号实施的一次科学考察活动,它完成了多项发现,为海洋学的建立奠定了基础。
挑战者号于1872年12月21日从英国的朴茨茅斯启程。
列出了超过4000种先前未知的物种。
经过1606天不间断的考察,713天的海上航行,挑战者号于1876年5月24日回到了汉普郡的斯彼特海德海峡。
海洋地震仪OBS简介Ocean Bottom Seismometer主要用途海底地震仪OBS( Ocean Bottom Seismometer )是一种放置于海底的地震数据采集系统,可用于记录天然地震事件和人工地震勘探,广泛应用于油气勘探、地球深部结构探测等领域。
由于仪器位于海底,可以同时接收P波和s波信号,且环境噪音低,实现高信噪比、高分辨率和高精度的海底地震数据采集。
Application :OBS( Ocean Bottom Seismometer)is a seismic data acquisition system which placed in the seabed, able to record the natural earthquake and human seismic exploration, it is widely used for Oil & gas exploration, deep exploration of earth structure and other fields. Since the device is in the seabed, it could receive the signal of P wave and S wave at the same time, with a low noise environment, the data acquisition is realized the high signal to noise ratio, high resolution and high accuracy.主要特点1 •可采集4分量的地震信号,分辨率高,一致性好;2.采用宽频带地震计,可适应海底较大的倾斜角,自动调整水平;3.低功耗运行,连续长期海下工作;4.万米级工作水深;5.高精度GPS授时,水面自定位;6.人机友好交互,方便查看仪器状态;Main Features:1.Get 4 channels seismic signal, high resolution and Good consistency2.Adopt broad band seismic sensor, can adapt to the larger angle of the sea,automatically adjust the level;3.Low-power operation, continuously work underwater in Iong-terms;4.work depth could reach 10000m;5.High precision GPS timing, self-positioning;6.Man-machine friendly interaction,easy to view the instrument state;技术参数1.宽频带长周期四通道海底地震仪:甚宽频带(120s-50Hz ):标准宽频带(60s-50Hz ;30s-100Hz );部分120s和60s OBS为双球体或四球体等‘以满足检波器固置空间和海底能源供应的需仪器尺寸:舱球600X 600 X 700 mm;投放尺寸:含沉耦架900 X 900X 1000 mm;耐压水深:6000 m、9000 m、12000m三种规格;通道数:四通道(3分量速度检波器,1通道水听器) 连续工作时长:10- 15个月;最大回收周期:24个月;检波器频带:60 s ~ 50 Hz,电容换能地震计;可选120 s、60 s和30 s ~ 50Hz任意带宽;地震计功耗:0.15w ;水听器频带:0.1 Hz ~ 20k Hz ;动态范围:>120 dB ;整机功耗:0.25 w ;采样率:250,100,50 sps ;内置高精度时钟:OCXO, 0.01 PPM@C;自储存容量:32GB;仪器状态设置:Wifi接口;地震数据传输:USB2.0标准;仪器重量:65 kg (不含沉耦架);沉耦架重量:25kg ;1、Broad Band Frequency Long Period Four ChannelOBSBroad Ba nd Freque ncy(120s-50Hz):Standard Frequency(60s-50Hz ; 30s-100Hz);part of 120s and 60s OBS is double ball or four ball structure to meet the dema nd of the in built geopho ne space and sea power.OBS Size: 600 X00 >700 mm ;Sink size with dead weight: 900 X900 X000 mm ;Operating depth(Max) : 6000 m、9000 m、12000m three types ;Charm els : Four(3 aixs geopho ne , 1 cha rmel hydroph one);Worki ng time : 10 ~ 15 mon ths ; Max recycling time : 24 month ;Geoph on e freque ncy: 60 s~ 50 Hz, Capacitive e nergy seismometer ;120 s ' 60 s & 30 s ~ 50Hz is optional ;Geoph on e power consumpti on: 0.15 w ;Hydroph one freque ncy : 0.1 Hz ~ 20k Hz ;Dynamic range : >120 dB ;Overall Power Consumption : 0.25 w :Sample rate : 250, 100, 50 sps;in built Built in high precisi on clock : ocxo, 0.01 PPM@4C;Storage : 32 GB ;OBS stateme nt sett ing: Wifi in terface ;Data transmission : USB2.0 StandardOBS Base weight: 65 kg (not in elude dead weight);Dead weight: 25 kg ;2、短周期四通道海底地震仪仪器尺寸:舱球600X 600 X 700 mm;投放尺寸:含沉耦架900 X 900X 1000 mm;耐压水深:6000 m、9000m;通道数:四通道(3分量速度检波器,1通道水听器);连续工作时长:10个月;最大回收周期:15个月;检波器频带:任意带宽;0.1 Hz ~ 100 Hz ;可选0.1 Hz、0.2 Hz、0.5 Hz、1 Hz、2 Hz ~ 100 Hz检波器功耗:0.04 w ;水听器频带:0.1 Hz ~ 20k Hz ;动态范围:> 120 dB ;整机功耗:0.15 w;采样率:500, 250, 100 sps ;内置高精度时钟:OCXO, 0.01 PPM@C ;自储存容量:32 GB ;仪器状态设置:Wifi接口;地震数据传输:USB2.0标准;仪器重量:44 kg (不含沉耦架);沉耦架重量:20 ~ 25 kg ;2.Short Period Four Cha nnel OBSOBS Size: 600 X00 >700 mm ;Sink size with dead weight: 900 X900 X000 mm ;Operating depth(Max) : 6000 m、9000 mCharm els : Four(3 aixs geopho ne , 1 cha rmel hydroph one); Work ing time : 10 mon ths;Max recycli ng time : 15 mon ths ;Geophone frequency: 0.1 Hz ~ 100 Hz ;0.1 Hz、0.2 Hz、0.5 Hz、1 Hz、2 Hz ~ 100 Hz Geoph one power consumption : 0.04 w ;Hydroph one freque ncy : 0.1 Hz ~ 20k Hz ;Dynamic range : >120 dB ;Overall Power C on sumption : 0.15 w;Sample rate : 500, 250, 100 sps;In built Built in high precisi on clock : OCXO, 0.01 PPM@4 °C;OBS stateme nt sett ing: Wifi in terface ;Data transmission : USB2.0 StandardOBS Base weight: 44kg (not include dead weight);Dead weight: 20 ~ 25 kg3、便携式海底地震仪仪器尺寸:舱球400X 400 X 600 mm;投放尺寸:含沉耦架700 X 700X 800 mm耐压水深:6000 m ;通道数:四通道(3分量速度检波器,1通道水听器);连续工作时长:2个月;最大回收周期:6个月;检波器频带:1 Hz ~ 200 Hz ;可选 1 Hz、2 Hz、4.5Hz~ 200 Hz 任意带宽;检波器功耗:0.04 w ;水听器频带:0.1 Hz ~ 20k Hz ;动态范围:> 120 dB ;整机功耗:0.15W ;采样率:500, 250, 100 sps ;内置高精度时钟:OCXO, 0.01 PPM@C;自储存容量:32GB;仪器状态设置:Wifi接口:Storage: 32 GB ;are optional ;地震数据传输:USB2.0标准;仪器重量:22kg (不含沉耦架);沉耦架重量:10- 15 kg3.Portable OBSOBS Size: 400 / 400 x 600 mm;Sink size with dead weight: 700 x 700 x 800 mm ;Operating depth(Max) : 6000 mCharm els: Four(3 aixs geopho ne , 1 channel hydroph one);Worki ng time : 2 mon ths;Max recycling time : 6 months ;Geophone frequency: 1 Hz ~ 200 Hz;0 1 Hz ' 2 Hz、4.5Hz〜200 Hz are optional ;Geoph one power consumpti on : 0.04 w;Hydrophone frequency : 0.1 Hz ~ 20k Hz ;Dynamic range: >120 dB;Overall Power Consumption : 0.15 w;Sample rate: 500, 250, 100 sps;In built Built in high precisi on clock : OCXO, 0.01 PPM@4 °C;Storage: 32 GB ;OBS stateme nt setting: Wifi in terface ;Data transmission: USB2.0 StandardOBS Base weight : 22kg (not include dead weight);Dead weight : 10 ~ 15 kg。