[發明專利]多級三分量檢波器裝置

有效

• 申請號: 201010178877.1
• 申請日: 2010-05-21
• 公開（公告）號: CN101833108A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 胡立新;顏永安;劉志田;宋加恩;尚應軍;孫中心;吳學兵;申恒廣;楊懷春;田殿倉;安峰;王甲甲
• 申請（專利權）人: 中國石化集團勝利石油管理局地球物理勘探開發公司;威海雙豐物探設備股份有限公司
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 王元生

技術領域

本發明涉及一種用于石油勘探的地震檢波器裝置，具體地說是一種適用于小井徑、可定向探測的多級三分量檢波器裝置。

背景技術

目前，我們在石油、煤炭行業進行地質勘測時，傳統的多級三分量檢波器都存在定向較為困難，或者體積較大，不方便運輸，使用成本較高的問題；特別是對于在小口徑勘測井作業以及使用多級定向檢波器過程中，存在每只檢波器間的方向性難以控制、檢波器與井壁間的耦合性能不好，以及檢波器的外形尺寸偏大等問題；特別是當井底下有泥漿等情況時，普通三分量檢波器難以推送到預定檢測位置。國外有大型的測井設備，其特點是直徑粗、重量大、施工操作和維護復雜，對施工井的要求非常嚴格和苛刻，需要施工井的井徑較大。

本申請人中國專利2008200205800公布了一種測井檢波器裝置，其一種氣控式的單級測井檢波器裝置，該裝置結構簡單，操作靈活，適宜在野外進行快速、方便地單點測井使用。隨著對微測井垂直地震剖面，這一地震觀測方法的深入研究和實踐，該類裝置仍存在如下使用局限性：（1）單級測井檢波器主體，決定了在使用過程中只能將該主體按一定規律進行逐點的單點采集，并重復推靠、重復激發震源、重復接受信號，然而重復激發的震源信號能量不盡相同，所包含的各頻率也不盡相同，因此對于多次單點激發單點接收的地震信號無法很好的反映該區域地質的客觀情況；（2）由于采用軟提繩結構，不能控制橫波分量檢波器在井中的方向，無法確保橫波分量始終能與震源方向保持一特定夾角關系。因此，最終處理的地震資料將不能完全反映實際的地質構造，也就無法準確地分析相應波場的傳播和衰減規律。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術的不足，提供一種構造簡單、合理，檢波器定位準確，信號抗干擾能力強，數據傳輸的可靠性和準確性高，具有良好的定向性，以及與井壁間良好的耦合性的多級三分量檢波器裝置。

本發明解決上述技術問題采用的技術方案是：一種多級三分量檢波器裝置，其設有若干個檢波器單元和推送桿，每個檢波器單元設有一筒狀主體，三分量檢波器安裝在筒狀主體內，檢波器單元之間通過鋼絲繩連接，通過鋼絲繩實現檢波器的提拉和收回，其特征是：所說檢波器單元筒狀主體外側設有一彈性支撐臂，依靠彈性支撐臂彈力實現與井壁的貼壁耦合，推送桿由若干節連接桿組合聯接而成，每節連接桿上設有一叉槽，叉槽與安裝在彈性支撐臂上的支臂銷軸配合，實現向下定向推送檢波器單元。

本發明所說的筒狀主體內還內置安裝有模數轉換器。三分量檢波器分別在X、Y、Z三個分量上拾取相應的震動信號，通過各自獨立的傳輸通道以模擬量信號輸出，模擬信號分別經過模數轉換器轉換為數字信號，再經多路控制電路進行串行輸出。數字量的信號輸出，避免了模擬量信號在長距離傳輸時的信號衰減和外界電、磁的干擾。

本發明所說的多級三分量檢波器通過模數轉換器串行輸出的數字信號由防水插頭與一根多芯電纜相連接，將信號傳輸給地面的地震儀器。多芯電纜既是電路電源線、也是數字信號輸出線。所說多芯電纜最好為20芯電纜。所說防水插頭相應地最好為20芯公插頭和20芯母插頭。

本發明所說的每級檢波器單元筒狀主體中均安裝有呈笛卡爾坐標系分布的三分量檢波器機芯，其中一橫波分量與彈性支撐臂伸出方向一致。

本發明可將模擬信號轉換成數字信號，提高三分量的抗干擾能力，同時所用線纜數量也大為減少，將噪聲減少到最低，保證了數據傳輸的可靠性和準確性。通過防水插頭的連接，大大提高了使用效率，同時對于維修檢測也提供了方便條件。檢波器單元筒狀主體依靠彈性支撐臂彈力實現與井壁的貼壁耦合，有著良好的定向性，通過推送桿將多級三分量檢波器送入井中，既有效的解決了檢波器在下送過程中位置的準確定位，又解決了檢波器下送過程中遇到井壁內障礙而不能順利送入預定位置的問題。在施工過程中可以根據具體的施工需求來加減組裝的級數，每一級檢波器單元均具有良好的通用性，并可實現單級獨立控制。對照現有技術，本發明結構緊湊、連接方便可靠，具有直徑尺寸小、小孔徑適應性強、連接拆卸方便的特點，大大降低了勘測成本。適用于石油地震勘探、地礦地質以及建筑工程等的測井檢波。

附圖說明

下面結合附圖對本發明進一步說明。

圖1是本發明組成結構示意圖；

圖2是本發明單級檢波器單元示意圖；

圖3是本發明推送桿單節連接桿示意圖。