用于地震勘探的新型高精度地震检波器研究

地震勘探检波器的工作原理地震检波器的理论基础地震检波器是将地表振动变为电信号的一种传感器，或者说地震检波器是把机械振动转化为电信号的机电装置，以最大的逼真度产生地面运动垂直分量的电模拟。

每一个现代地震检波器都是有机械部分和其相连的具有电负载的机电转换器所组成，地震检波器的电学部分和机械部分组成一个整体。

要求它的振幅——频率响应在有意义的频率内是线性的，相位的响应也是线性的。

根据机电转换原理，可把常用的检测器分为三类：即变磁通式（或动圈式）、变磁阻式、压电式。

由于动圈式检波器的输出电压与线圈相对磁铁的运动速度成正比，这种检波器也叫速度检波器。

我国路上地震勘探工作大部分使用变磁通式的检波器。

根据用途不同，也可把地震检波器分为地面检波器、沼泽检波器和井中检波器等。

一个振动系统，它是由一个质量M ，一个弹簧和一个阻尼器Z 组成，地震检波器的装置如图1-1所示，地震检波器的外壳安置在地面上（或沉没于井中），于是，假设外壳的运动精确地重复着地面运动，外壳上具有伸长系数K 的弹簧悬挂着称为惯性质量的重荷M ，为了使用权惯性质量的振动平静下来，惯性质量中被放在胶质液体中，当外壳和惯性质量M 产生相对位移时，在其电极上造成某个电动热E 。

在地震勘探检波器中，主要应用各种感应转换器，在感应转换器中，根据电磁感应，将机械振动变成电震荡，感应机电转换器可以作为与质量M 紧密相连的线圈和与外壳相连的永久磁铁之和（或者反过来），线圈在磁铁的磁场中移动时，在线圈内就发生电动势，转换器线圈内阻在内的某个电阻Z 与转换器两极相连。

可以把地震检波器作为机电系统来研究，这里，某个激发函数()t ζ——例如外壳（地面）对固定读书系统的位移速度，作用于这个系统的输入端，在地震检波器的输出端发生从其电学部分中的负载电阻取得的某个变化的电压()t U ，地震检波器数学模型应该确定这些值之间的关系。

地震检波器的数学模型 为了建立地震检波器的运动数学模型，先讨论其中的作用力。

兴城地区数字检波器三分量地震采集方法研究的开题报告一、选题背景地震勘探在油气勘探中极其重要，地震采集技术是地震勘探的基础。

数字检波器采集系统采用数字采集方式和数据存储方式，可以大大提高采集速度和数据存储容量。

而三分量地震采集方法是一种新型的地震勘探方法，能够获得更加准确、全面的地震数据。

本研究旨在对兴城地区数字检波器三分量地震采集方法进行深入研究，探讨其在地震勘探中的应用及优势。

二、研究内容1. 分析数字检波器三分量地震采集系统的工作原理，阐明其优势和应用领域。

2. 研究数字检波器三分量地震采集方法在兴城地区地震勘探中的应用，分析其在提高地震数据精度和准确度方面的作用。

3. 通过野外试验、实验模拟和数值模拟等方法，探究数字检波器三分量地震采集方法在兴城地区地震勘探中的优化方案及其可行性。

4. 结合兴城地区地质特征和勘探需求，对数字检波器三分量地震采集方法在兴城地区的适用性进行论证。

三、研究意义1. 对数字检波器三分量地震采集技术的深入研究，有助于推进数字化地震勘探技术的进一步发展。

2. 对兴城地区数字检波器三分量地震采集系统的应用研究，有助于提高地震数据的精度和准确度，为油气勘探提供更加准确可靠的数据支撑。

3. 对数字检波器三分量地震采集方法在兴城地区的适用性研究，有助于为该地区地震勘探提供更加可行和有效的技术方案。

四、研究方法1. 文献资料法。

对数字检波器三分量地震采集技术和兴城地区地质信息等方面的相关文献进行综合分析，总结相关研究成果。

2. 野外试验法。

在兴城地区选取适宜的地点进行地震采集试验，获取野外实测数据，从而探讨数字检波器三分量地震采集方法的优化方案和可行性。

3. 实验模拟法。

在实验室采用模拟软件等工具对数字检波器三分量地震采集方法进行模拟和优化，验证其在兴城地区的适用性。

4. 数值模拟法。

通过数值模拟等手段，进一步探讨数字检波器三分量地震采集方法的优化方案和有效性。

五、预期结果1. 深入探究数字检波器三分量地震采集技术在地震勘探中的优势和应用领域。

物探装备49230DX高精度检波器30DX 是基于传统经典引线簧结构设计的一种高性能地震检波器。

专利技术高性能稀土永磁材料、均匀强间隙磁场设计保证了检波器的低失真特征。

优良的弹簧片设计增强了弹簧片的机械性能和线性工作范围。

精细的结构设计、精密的制造工艺保证各项参数一致性和可靠性。

30DX 比常规地震检波器具有更好的各项电气参数一致性，其基本电气技术参数与20DX-10Hz完全兼容，可用于各种地表条件的地球物理勘探和工程勘察。

技术参数：493物探装备BPS声学二次定位系统该系统是专门为海底电缆或海底拖曳电缆的地震采集系统工作而设计的声学二次定位系统。

通过利用超短基线、多节点发射应答器网络技术设计，用先进的数字信号处理技术使系统的定位精度可达到1~2m，优于传统 “直达波”技术的定位精度。

此系统在海洋地震勘探施工中，能够提高生产效率。

系统由四部分组成：主控制器（MCU）、换能器（Transducer）、编程器（Programmer）、应答器（Transponder）。

应答器采用独特的编码技术，具备电池电压自动检测功能。

可选用更长使用寿命的锂电池组代替标准的碱性电池组。

主控制单元（MCU）包括数据采集系统、数据处理系统和声学换能器。

声学换能器按照主控制单元发出的指令，激励海底应答器，同时从GPS获取信息，经实时处理得出海底信标的绝对定位。

性能特点：系统可支持4000个测量点适用范围：水深200m，测距最大距离500m 定位精度：≤ 1m 最高船速：5节换能器指向性：全指向性最大配接电缆：60m重复周期可设定，周期1.0～2.0s（间隔0.1s）交、直流供电，运行于586以上的PC平台，Windows操作系统环境要求：存储温度 -40℃～70℃；工作温度 -20℃～+40℃技术参数：494DBSL系列双检检波器DBSL 双检检波器集成了性能优越的速度型检波器和 db-350 深水压电检波器的特性。

合理的结构设计和可靠的制造工艺使得DBSL系列双检检波器具有良好的工作稳定性和防水性能；独特的电器连接将检波器内部机械噪音降到最低。