地震勘探对地震仪器的基本要求
2020-01-18 · 技术研发知识服务融合发展。
现代地震勘探的采集仪器主要由检波器、放大器、数字记录器(包括有关的硬件),以及用作监视用的显示器等装置组成(野外工作时装在汽车上)。在仪器车上还安装了专用数字计算机,用以控制野外全部记录过程,调整和监视野外操作;同时可对记录作初步处理。地震采集系统仪器的结构、性能应考虑到地振动的特点,为得到高信噪比、高分辨率、高保真度的地震资料,设计和生产的地震仪器应做到如下基本要求。
(1)地震仪器应具有高灵敏度和大动态范围的性能。人工震源产生的地震波在地面引起的振动位移非常微弱(仅只有几微米),且来自浅、中、深不同部位的地震反射波能量相差很大(可达几十万乃至百万倍)。因此,地震仪应具有高灵敏度和大动态范围(100 dB以上)。
(2)地震仪器应具有宽的频带和可选择的滤波器。由于浅层和深层反射波频率成分相差较大,有的浅层地震波高端频率可达250Hz,而深层反射波有时低频率低于10Hz。为了同时接收深、浅层信号,地震仪器应具有宽的频带和可选择的滤波器。
(3)为对接踵而至的地震脉冲有良好的分辨力,要求仪器的固有振动延续度尽可能小。
(4)地震仪应具有多道(或超多道)接收特点。为了提高地震工作的效率,适应三维地震勘探工作,地震仪应具有多达上百个,甚至上千个的地震记录通道。
(5)地震仪器的各道应具有良好的一致性。通常地震勘探多在很长(数百米或数千米)测线上设许多检波点(多达百个甚至上千个),同时观测,以便识别各种类型的波和提高效率,这就要求仪器的各道应具有良好的一致性。我们把对应于每个观测点的地震检波器、放大系统、记录系统所构成的信号传输通道总称为地震道。
(6)现代地震采集仪器还应具有小型轻便、性能稳定、耗电量少、自动化程度高的特点。
现在野外多使用数字地震仪,我们以数字地震仪为例,对地震仪的组成及工作原理作一简单的介绍。