[發(fā)明專利]一種高分辨率地震檢波器及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210299758.0
• 申請(qǐng)日: 2012-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN102901980A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張撼鵬;馮磊;張華偉;房光宇;楊森;戈保立;王培;李蒙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京華航無線電測(cè)量研究所
• 主分類號(hào): G01V1/18
• 分類號(hào): G01V1/18
• 代理公司: 北京天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11386
• 代理人: 王慶海;王宇楊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種檢波器及其制造方法，特別涉及一種高分辨率地震檢波器及其制造方法。?

背景技術(shù)

地震勘探法是石油、煤炭等地球物理勘探的最主要方法，地震檢波器是地震信號(hào)的接收裝置，將地震能量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。最普通的地震檢波器是速度型檢波器，具有代表性的是：一個(gè)作為參考質(zhì)量的被彈簧懸掛著的環(huán)形線圈，線圈框架的每一端裝有一片彈簧片，彈簧片把線圈定位在由永磁體組件構(gòu)成的磁場(chǎng)中，通過上下蓋、磁體組件和外殼固定，從而使得線圈沿磁場(chǎng)軸向構(gòu)成一個(gè)具有預(yù)置共振頻率的懸掛系統(tǒng)。?

高分辨地震勘探要求地震采集設(shè)備具有高保真度，對(duì)于地震檢波器要求其參數(shù)允差范圍小、失真度低，從而更真實(shí)的反映地質(zhì)狀況，提高地震采集數(shù)據(jù)的精度和分辨率。?

失真是以一個(gè)輸入頻率會(huì)產(chǎn)生諧波為特征的一種非線性失真，眾所公認(rèn)，地震檢波器的磁場(chǎng)均勻性和彈簧片是影響失真的重要原因，因而提出了多種提高磁場(chǎng)均勻性的方法及研制了多種彈簧片的結(jié)構(gòu)。在專利“95195123.8”中，通過采用高性能磁鋼提高磁場(chǎng)強(qiáng)度、按照磁路工作氣隙和磁靴的有效比例設(shè)計(jì)磁場(chǎng)提高磁場(chǎng)均勻性，從而降低了檢波器的失真度。在美國專利“3742441”、“4623991”中公開的彈簧片，在減小失真方面取得了一定的成效。?

檢波器允差范圍大將會(huì)縮小檢波器的頻帶范圍，降低地震信號(hào)的分辨率。因此在高精度地震勘探中需要允差范圍小的檢波器。降低允差范圍主要是通過保證檢波器參數(shù)一致性實(shí)現(xiàn)，在專利“200910131591.5”中，通過測(cè)試彈簧片的彈性系數(shù)、支持質(zhì)量，來選擇彈簧，從而保證產(chǎn)品一致性，減小允差范圍。?

但是目前采用的降低檢波器失真度和減少檢波器參數(shù)允差范圍的方法并不能完全解決問題。殘余的失真仍然對(duì)數(shù)據(jù)的分辨率有很大影響；而采用彈簧彈性系數(shù)、支?持質(zhì)量的測(cè)試方法，只能等效的代替自然頻率，不能進(jìn)行精確的控制，因而無法進(jìn)一步降低允差范圍。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在提供一種高分辨率地震檢波器及其制造方法，所述高分辨率地震檢波器具有控制精度高，參數(shù)一致性好、失真度低的優(yōu)點(diǎn)。?

本發(fā)明提供的高分辨率地震檢波器包括中空管狀的外殼1，帶導(dǎo)向定位部的上蓋2、下蓋3、圓形密封圈4、絕緣子5，磁鋼6、上磁靴7、下磁靴8，上彈簧片9、上卡箍10、下卡箍11、下彈簧片12、上引出片13、上接觸片14、上平墊片15、絕緣墊片16、下接觸片17、下平墊片18、帶繞組的線圈架19，其特征在于所述外殼的上端部安裝帶導(dǎo)向定位部的上蓋2、下端部安裝下蓋3，在外殼內(nèi)部形成空腔；圓柱形的磁鋼6的上表面由上磁靴7包裹，下表面由下磁靴8包裹，上磁靴通過其上表面的圓柱孔與帶導(dǎo)向定位部的上蓋2連接，下磁靴通過其下表面的圓柱孔下蓋3相連，上彈簧片9和下彈簧片12的外環(huán)分別通過上卡箍10和下卡箍11固定在帶繞組的線圈架19的上表面和下表面；在上磁靴7的上表面和上彈簧片9的內(nèi)環(huán)之間設(shè)置一塑料絕緣墊片16，上彈簧片9的內(nèi)環(huán)通過上平墊片15、上接觸片14與帶導(dǎo)向定位部的上蓋2緊密接觸，將上彈簧片9固定在帶導(dǎo)向定位部的上蓋2和上磁靴7之間；上接觸片14和絕緣子5的一個(gè)引線焊接在一起，絕緣子5通過過盈配合的方式壓接在帶導(dǎo)向定位部的上蓋2上，絕緣子5的另一個(gè)引線和上引出片13焊接在一起；下彈簧片12的一面通過下平墊片18、下接觸片17和下磁靴的上表面緊密接觸，下彈簧片12另一面直接和下蓋3接觸，將下彈簧片固定在下蓋和下磁靴之間，上磁靴7，下磁靴8和磁鋼6套裝在所述帶繞組的線圈架19中，上彈簧片和下彈簧片將帶有繞組的線圈架懸掛在空腔的中間。?

進(jìn)一步地，所述上蓋具有導(dǎo)向定位部，所述導(dǎo)向定位部24為一圓環(huán)體，由所述上蓋的第三平臺(tái)沿軸向向外延伸，所述導(dǎo)向定位部的圓環(huán)內(nèi)部用于裝入絕緣子，導(dǎo)向定位部分別與上蓋的下表面20、第一平臺(tái)21、第二平臺(tái)22和第三平臺(tái)23同軸。?

進(jìn)一步地，所述地震檢波器中的部件滿足以下尺寸條件：?

[(G1+H1+F)+C2-H2]+P＝S+I+L?

B1＝C1?

B2＝C2?

G1＝H1?

G2＝H2?

其中：S為線圈架上下表面放置彈簧的卡槽間的高度，G1為上磁靴厚度，H1為下磁靴厚度，G2為上磁靴上表面孔深，H2為下磁靴下表面孔深，F(xiàn)為磁鋼厚度，I為上彈簧片厚度，L為下彈簧片厚度，B1為上蓋在空腔內(nèi)的總高度，C1為下蓋的總高度，B2為帶導(dǎo)向定位部上蓋第一平臺(tái)21到其下表面20的距離，C2為下蓋第一平臺(tái)26到下蓋上表面25的距離，P為絕緣墊片厚度。?