地震勘探儀器原理

第一章 緒論

第一節(jié) 地震勘探儀器的任務(wù)、研究方法及概況

第二節(jié) 地震勘探對地震儀器的基本要求

第二章 數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)

第一節(jié) 信號檢測基礎(chǔ)

第二節(jié) 采樣、量化與編碼

第三章 地震檢波器

第一節(jié) 電動式地震檢波器

第二節(jié) 壓電式地震檢波器

第三節(jié) 渦流式地震檢波器

第四章 地震勘探儀器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

第一節(jié) 地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基本組成原理

第二節(jié) 儀器輸入電路

第三節(jié) 低噪聲前置放大器

第四節(jié) 電模擬濾波器

第五節(jié) 多路轉(zhuǎn)換開關(guān)(MUX)

第六節(jié) 瞬時浮點(diǎn)放大器(IFP)

第七節(jié) 模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)

第八節(jié) 合一型模擬一浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換電路

第九節(jié) 24位△-∑A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)

第十節(jié) 頻譜整形濾波器(SSF)

第五章 地震勘探儀器的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)

第一節(jié) 數(shù)字磁帶機(jī)構(gòu)成原理

第二節(jié) 磁帶記錄格式

第三節(jié) SEG-B格式寫編排電路

第四節(jié) 磁帶記錄與寫入編碼

第六章 地震勘探儀器的回放監(jiān)視系統(tǒng)

第一節(jié) 回放監(jiān)視系統(tǒng)組成

第二節(jié) 讀解編電路

第三節(jié) 數(shù)字自動增益控制(數(shù)字AGC)

第四節(jié) 數(shù)模轉(zhuǎn)換器、反多路轉(zhuǎn)換開關(guān)和回放濾波器

第五節(jié) 回放顯示儀簡介

參考文獻(xiàn)

書名: 地震勘探儀器原理作者: 孫傳友，潘正良編著

出版社: 石油工業(yè)出版社

出版日期: 1996-12-01

出版地:東營

ISBN: 9787563607617

價格: 12.50

石油地震勘探儀器

種類很多﹐一般常用的是數(shù)字地震儀。這種儀器是把檢波器輸出的信號數(shù)字化﹐并將數(shù)字化的信息按一定格式記錄在磁帶上。這種儀器的特點(diǎn)是動態(tài)范圍大﹑頻帶寬﹑精度高等。

儀器的主體包括3個箱體﹕模擬箱體﹑邏輯箱體和磁帶機(jī)。

另外還有兩個輔助箱體﹕覆蓋開關(guān)(包括電臺)和照相記錄儀。60道或120道地震檢波器接收到的地震信號﹐經(jīng)過濾波前置放大器﹐模擬濾波﹐再經(jīng)多路轉(zhuǎn)換開關(guān)對各道地震信號進(jìn)行采樣﹐瞬時浮點(diǎn)放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換﹐送至控制箱體﹐經(jīng)過記錄邏輯系統(tǒng)再送入磁帶機(jī)最后記錄在磁帶上。

工程地質(zhì)領(lǐng)域的淺層地震儀

又稱工程地震儀。一般是指勘探深度近數(shù)百米范圍內(nèi)的地震勘探儀器。按其工作原理分計數(shù)型﹑波形表示型和信息增強(qiáng)型 3大類。

廣泛用于礦產(chǎn)﹑水文地質(zhì)﹑工程地質(zhì)等領(lǐng)域。淺層地震儀常見的有傳真式地震儀。它的記錄方式是只記錄幅度超過一定閾值電平的信號﹐并用歸一的"短劃"形式記錄在電敏紙上。

一方面通過地震波的非線性變換﹐將連續(xù)的地震信號用幅度比較器轉(zhuǎn)換為脈沖訊號﹔另一方面用邏輯門對雙信號道的信號利用相關(guān)波長濾波技術(shù)進(jìn)行處理﹐可得到記錄良好的淺\層反射波。計數(shù)型淺層地震儀是通過地震波由檢波器1到檢波器2的傳播時間來得知振動速度的。即把地震波到檢波器1﹑2產(chǎn)生的信號分別作為啟?？刂泼}沖﹐并用時鐘電路提供的計時脈沖﹐將兩個信號的時間間隔數(shù)字化﹐用數(shù)字的計時單位直接給出觀測值。波形表示型淺層地震儀主要有光線示波器型和紫外線示波器型﹑陰極射線管指示器型和傳真摹寫型等。它的波形顯示方式具有直觀顯示特點(diǎn)﹐能進(jìn)行續(xù)至波記錄﹐還能提供地震波的動力學(xué)特征。增強(qiáng)型淺\層地震儀是一種采用信號疊加的處理方法來改善檢出信號的信噪比﹐以增大探測深度或便于在干擾嚴(yán)重地區(qū)進(jìn)行有效工作。它測量在同一錘擊點(diǎn)多次激發(fā)的地震波﹐將其到達(dá)檢波器的時刻與各地震界面相對應(yīng)的相同信號疊加在一起﹐從而使信號得到增強(qiáng)﹐而相位紊亂的隨機(jī)干擾信號隨錘擊次數(shù)增加而趨于互相抵消。

近場地震研究的強(qiáng)震儀

地震工程中獲得定量數(shù)據(jù)的儀器。它能記錄較為強(qiáng)烈的地震﹐由拾震記錄系統(tǒng)﹑觸發(fā)控制系統(tǒng)﹑時標(biāo)等部分組成。頻帶為 0~15赫茲或0.06~50赫茲﹐均采用自動觸發(fā)﹑啟停工作方式。

地震勘探中用人工爆炸或用其他可控震源激發(fā)地震波﹐并記錄它在地面引起的振動位移的儀器。通過分析地震波在巖石中的傳播規(guī)律﹐確定地震界面的埋藏深度和形狀。

按地震波的記錄方式﹐地震勘探儀器的發(fā)展已經(jīng)歷了6代。第一代是模擬光點(diǎn)記錄地震勘探儀。這代地震儀大多數(shù)由電子管制成。由于光點(diǎn)感光方式的限制﹐其動態(tài)范圍小﹐僅有20分貝﹐頻帶寬約10赫茲﹐采用自動增益控制﹐記錄結(jié)果不能作數(shù)字處理。第二代為模擬磁帶記錄地震勘探儀。大多數(shù)采用晶體管電路﹐利用磁帶記錄﹐可多次回放﹐并可作多次疊加和數(shù)據(jù)處理。動態(tài)范圍達(dá)50分貝﹐頻帶寬為15~120赫茲﹐采用公共增益控制或程序增益控制。第三代為數(shù)字記錄地震勘探儀器。這代地震儀采用二進(jìn)制增益控制方式和瞬時浮點(diǎn)增益控制。它把檢波器輸出的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字化信息﹐記錄在磁帶上。其動態(tài)范圍為120~170分貝﹐頻帶寬為3~250赫茲以上﹐記錄的振幅精度高達(dá)0.1~0.01%。第四代早期遙測地震儀。遙測地震儀由許多分離的野外地震數(shù)據(jù)采集站和中央控制記錄系統(tǒng)組成。第五代為多種數(shù)據(jù)傳輸模式。全數(shù)字化地震數(shù)據(jù)傳輸與記錄系統(tǒng)標(biāo)志著第六代全數(shù)字遙測地震儀的出現(xiàn)。