[發(fā)明專利]地震傳感器裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980101969.5
• 申請日: 2009-01-08
• 公開（公告）號: CN101910870B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設計）人: 埃弗哈德·約翰·姆澤爾特;詹姆斯·愛德華·馬丁
• 申請（專利權）人: 格庫技術有限公司
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 湯雄軍

技術領域

本發(fā)明涉及傳感器裝置。

背景技術

通常在勘探期間使用檢測器陣列采集地震數(shù)據(jù)。在海上勘探的情況下，水中檢波器測量在水中由于引入地震波而引起的壓力波動。地震檢波器測量諸如位移、速度或加速度的矢量。在海上勘探的情況下，通常被間隔開大約100米的多根電纜或拖纜在船后面被拖曳。每一個電纜具有沿電纜以一定距離間隔開的檢測器。在陸上勘探的情況下，地震檢波器陣列以近似網(wǎng)格結構布置在具有地震檢波器的地面上。檢測器陣列檢測從來自震源(例如，用于海上勘測的氣槍)的信號反射的地震信號。在洋底(OBC或OBS)采集中，檢測器陣列固定在海底上。在這種情況下，震源可以是安裝在船上的氣槍。

不同類型的勘探之間的差主要考慮不同物理環(huán)境的不同傳播特性。在不同的勘探環(huán)境中存在不同的問題，并且使不同的影響減輕。例如，海上勘測涉及在海底處非常顯著的反射，其中在邊界的任一側的音速之間具有較大差異。陸上勘探遇到不期望的傳播，包括剪切波(又被公知為S波)和洛夫波，所述剪切波和洛夫波在海上勘探中不存在。因此，在不同的勘探環(huán)境中使用不同的硬件和不同的數(shù)據(jù)處理技術。

由陸地勘探傳感器檢測到的波類型主要有四種。這些波為S波、洛夫波、P波(又名初至波，因為所述P波在地震之后首先被檢測到)和瑞利波。瑞利波和洛夫波是水平傳播的面波，而S波和P波傳播通過主體，并因此對地震勘探者最感興趣。P波是壓縮波，瑞利波具有涉及壓縮波波型的復雜運動，而S波和洛夫波沒有壓縮波分量。

瑞利波和洛夫波一起被成為“地滾波”。這些波通常被認為是有噪點的，并且在一定程度上掩蓋從正在被勘探的地質的邊界反射。因此，從陸 上勘探數(shù)據(jù)除去地滾波的影響是非常感興趣的。已經發(fā)展了減小地滾波的振幅并因此提高反射的不同技術。

通常使用的技術包括布置垂直分量地震檢波器的密集現(xiàn)場陣列或單個傳感器。在進一步的數(shù)據(jù)處理中，使用傾角或速度過濾器對地滾波進行衰減。為了避免空間假頻，這種技術要求在沿測線方向上(即，在震源接收器方向上)每個最小波長至少兩個地震檢波器。可以使用二維地震檢波器陣列減小地震能的雜亂散射。理想地，這種陣列具有與震源在一直線上并橫向于所述震源的采樣間隔。

當可從三分量地震檢波器獲得數(shù)據(jù)時，可以應用偏振過濾。偏振過濾通過在所述瑞利波部分的水平分量與垂直分量之間的90度相移識別地滾波的瑞利波部分，從而允許通過數(shù)據(jù)處理除去所述瑞利波部分。Ktagh和Peardon在1995年在First Break，13，9第369-378頁，F(xiàn)irst Break13，9，369-378.ISSN(印刷)：0263-5046中在“Ground roll and polarization”中已經論述了偏振過濾，并且最近已經由Kappius和Crewe在2002年在CSEG Geophysics中在“Adaptive Vector Filters for Ground roll Reduction”(可從http://www.cseg.ca/conferences/2002/2002abstracts/Kappius_R_Adaptive_Vector_filters_for_Ground_Roll_Reduction_.pdf.得到)中進行了改進。如Lawton，D.C.和M.B.Bertam在1991年(可從http://www.ctewes.org/Reports/1991/1991-01.pdf獲得)所述，全方面檢波器是一種具有水平和垂直地震檢波器以及信號處理單元的裝置，所述信號處理單元在輸出之前將偏振過濾器應用到數(shù)據(jù)。

因為緩慢傳播的地滾波局部衰減，因此所需的最小空間采樣取決于快速地震反射。因此，依此方式實施的勘探通常需要相對較少的檢波站。然而，因為偏振過濾技術不考慮水平分量數(shù)據(jù)上存在的散射的洛夫波，因此所述偏振過濾技術在具有復雜的近地表的區(qū)域內不能很好地工作。

發(fā)明內容

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種適于安裝在陸地-空氣界面處的傳感器裝置，所述傳感器裝置包括：

填充有流體的殼體；和

傳感器排列單元，所述傳感器排列單元支撐在殼體內，并且直接聯(lián)接到流體以檢測所述流體的移動。

根據(jù)本發(fā)明的傳感器裝置可以去除在傳感器位置處的地滾波的影響，從而避免通過數(shù)據(jù)處理來除去所述影響。

傳感器裝置可以通過包括位于殼體的下部處的聯(lián)接裝置適于安裝在陸地-空氣界面處。可選地或者另外，傳感器裝置可以通過包括與傳感器排列單元的傳感器相同定向的水平儀而適于安裝在陸地-空氣界面處。