[發(fā)明專(zhuān)利]一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210370916.7
• 申請(qǐng)日: 2012-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103713050A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐國(guó)慶;王輝明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油物探技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01N29/11
• 分類(lèi)號(hào): G01N29/11
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專(zhuān)利事務(wù)所 11218
• 代理人: 劉明華

1.一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法，其特征在于,包括：發(fā)射部分的常規(guī)超聲換能器激發(fā)探頭、接收部分的激光接收器及相應(yīng)激發(fā)接收配套設(shè)備；發(fā)射部分采用常規(guī)探頭，將常規(guī)探頭置于被測(cè)巖石樣品的一側(cè)表面并固定不動(dòng)，由激發(fā)系統(tǒng)發(fā)射一定的超聲波；接收部分采用了非接觸式的激光接收裝置；包括步驟如下：

1）、超聲波發(fā)生器向被測(cè)巖石發(fā)射超聲波；

2）、根據(jù)巖石樣品的大小，在發(fā)射點(diǎn)對(duì)應(yīng)的另一側(cè)設(shè)置接收點(diǎn)位置，并按一定間隔一字排開(kāi)；

3）、當(dāng)超聲波傳播到激光測(cè)點(diǎn)位置時(shí)，引起巖石表面隨著波動(dòng)發(fā)生變化，由激光測(cè)振儀測(cè)量這種變化，獲得超聲波在該測(cè)點(diǎn)的位移或者速度信息；接收點(diǎn)位置排列須事先在裝有激光測(cè)振儀控制程序的計(jì)算機(jī)上設(shè)定，由計(jì)算機(jī)控制接收點(diǎn)位置的移動(dòng)，全部測(cè)量完后，經(jīng)過(guò)后期的逐點(diǎn)能量提取工作，得到該巖石樣品隨著距離的增加波的能量衰減曲線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，所述的接收部分主要由激光測(cè)振儀組成；且與被檢測(cè)介質(zhì)之間沒(méi)有硬件上的接觸；激光源在模型上的檢測(cè)點(diǎn)聚焦小。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，所述的激光測(cè)振儀可為多普勒激光測(cè)振儀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，所述的激光測(cè)振儀將振動(dòng)速度信號(hào)或位移信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，通過(guò)所述的激光測(cè)振儀上程序的控制，可以根據(jù)設(shè)定要求自動(dòng)移動(dòng)檢測(cè)點(diǎn)位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，所述的檢波點(diǎn)個(gè)數(shù)可根據(jù)巖石樣品的大小和檢波點(diǎn)間隔進(jìn)行調(diào)節(jié)，使用這種排列方式，在接收到的信號(hào)上進(jìn)行能量提取，可以模擬出巖石隨著距離的增加對(duì)地震信號(hào)的衰減曲線。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，所述的聚焦點(diǎn)可為0.2mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，所述的可檢測(cè)到的最小振動(dòng)位移信號(hào)為0.02微米；采集到的位移數(shù)據(jù)具有超過(guò)100dB的動(dòng)態(tài)范圍。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，接收點(diǎn)的排列可根據(jù)需要設(shè)置成等間隔直線或者不等間隔直線。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用激光接收裝置測(cè)量地震波在巖石中的衰減曲線的方法,其特征在于，步驟3）進(jìn)一步包括：在被測(cè)巖石的接收點(diǎn)位置，激光測(cè)振儀發(fā)出的激光照射在接收點(diǎn)上，當(dāng)有波傳播至該接收點(diǎn)位置時(shí)引起巖石表面隨著波動(dòng)發(fā)生變化，激光測(cè)振儀測(cè)量這個(gè)變化，測(cè)振儀控制器和譯碼器與激光頭連接進(jìn)行信號(hào)傳輸，高速A/D轉(zhuǎn)換器與測(cè)振儀控制器和譯碼器連接進(jìn)行信號(hào)傳輸，高速A/D轉(zhuǎn)化器與計(jì)算機(jī)及輸入輸出接口連接進(jìn)行信號(hào)傳輸，計(jì)算機(jī)及輸入輸出接口與接收點(diǎn)排列設(shè)置和控制進(jìn)行信號(hào)傳輸；接收點(diǎn)排列是測(cè)試者根據(jù)模型尺寸大小及不影響被測(cè)巖石衰減曲線的曲線特性設(shè)定接收點(diǎn)間隔，由這些接收點(diǎn)形成接收點(diǎn)排列，激光照射在這些點(diǎn)上進(jìn)行震動(dòng)的接收；接收點(diǎn)的移動(dòng)由激光測(cè)振儀的控制程序進(jìn)行控制。