地震勘探仪器原理

第一章 绪论

第一节 地震勘探仪器的任务、研究方法及概况

第二节 地震勘探对地震仪器的基本要求

第二章 数据采集基础

第一节 信号检测基础

第二节 采样、量化与编码

第三章 地震检波器

第一节 电动式地震检波器

第二节 压电式地震检波器

第三节 涡流式地震检波器

第四章 地震勘探仪器的数据采集系统

第一节 地震数据采集系统的基本组成原理

第二节 仪器输入电路

第三节 低噪声前置放大器

第四节 电模拟滤波器

第五节 多路转换开关(MUX)

第六节 瞬时浮点放大器(IFP)

第七节 模数转换器(A/D)

第八节 合一型模拟一浮点数转换电路

第九节 24位△-∑A/D转换技术

第十节 频谱整形滤波器(SSF)

第五章 地震勘探仪器的数据记录系统

第一节 数字磁带机构成原理

第二节 磁带记录格式

第三节 SEG-B格式写编排电路

第四节 磁带记录与写入编码

第六章 地震勘探仪器的回放监视系统

第一节 回放监视系统组成

第二节 读解编电路

第三节 数字自动增益控制(数字AGC)

第四节 数模转换器、反多路转换开关和回放滤波器

第五节 回放显示仪简介

参考文献

书名: 地震勘探仪器原理作者: 孙传友，潘正良编著

出版社: 石油工业出版社

出版日期: 1996-12-01

出版地:东营

ISBN: 9787563607617

价格: 12.50

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后记录在磁带上。

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1﹑2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。

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。