[發明專利]城市地下空間地震數據采集系統

在審

• 申請號: 201810321950.2
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108919337A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 劉勝;劉遠志;蔣華中;徐有林;尹思奇;夏友鋼;李穎;周德帥;杜漫霖;王云偉;朱峰;李祥明
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化石油工程地球物理有限公司西南分公司
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00;G01V1/18;G01V1/24;G01V1/157
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳瀟瀟;肖冰濱

本發明實施例提供一種城市地下空間地震數據采集系統，屬于城市地下空間勘探領域。所述城市地下空間地震數據采集系統包括：震源裝置，用于生成震源波信號；檢波裝置，包括耦合于地面的多個檢波單元，其中所述檢波單元的不同組合分別用于檢測所述震源波信號相對于城市地下空間在不同波場的地震波信息。由此，通過一次采集就能夠獲得等同于多次采集的數據量，地層波場信息更加豐富，使得可以在同點進行多種地震波的處理解釋，為后期的解譯工作提供了條件；并且，基于不同波場的多種地震波信息可以進行反演，并基于反演結果可以實現互補和互相驗證，保障了關于城市地下空間的最終解釋成果的可靠性。

技術領域

本發明涉及城市地下空間勘探技術領域，具體地涉及一種城市地下空間地震數據采集系統。

背景技術

地震勘探技術是一項誕生較早且相對成熟的物探技術手段，在油氣田、煤田勘探、礦產資源調查得到了廣泛的應用。在目前常用的物探方法中，基于地震勘探技術所獲取資料的可靠程度被公認是遠高于電磁、重力等其它工作方法的。地震勘探技術是利用地震波在地下介質物性差異分界面的反射波運動學和動力學特征，探測目的層埋深和異常體的幾何形態，在數千米的深度范圍內都取得了良好的效果。

近年來隨著計算機技術，電子科學技術和計算方法的飛速發展，地震勘探在儀器設備和數據處理方法兩方面都形成了一套較完善和成熟的技術體系，在國民經濟建設和大型工程項目中發揮了重要作用。現階段的地震勘探資料采集手段是面向油氣田、煤田等深層大目標體的勘探，地質任務主要是查清深層生儲蓋組合、礦脈分布、油氣運移裂隙等大型的地質體；但由于城市環境中具有強烈的干擾背景，在震源的選用和數據采集的實施等方面都受到嚴苛的限制。

在城市淺層地震勘探中，地質任務發生了巨大的變化，勘探目的層由深變淺，目標地質體由大變小；采集施工環境也發生了巨大的變化，城市高密度的人文活動造成了大量聲波干擾和機械干擾，城市建設過程中人類作用于地表及淺表層的改造行為造成了地震采集施工過程中非常復雜的場地條件。同時高密度的人文活動也制約了開展粗放型施工的可能性。

因此，如何在城市淺層有效開展地震勘探方法以采集優質的地震資料是目前業界的熱門研究方向。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種城市地下空間地震數據采集系統，用以至少解決現有技術中難以在城市淺層開展地震勘探以采集優質的地震資料的技術問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種城市地下空間地震數據采集系統，包括：震源裝置，用于生成震源波信號；檢波裝置，包括耦合于地面的多個檢波單元，其中所述檢波單元的不同組合分別用于檢測所述震源波信號相對于城市地下空間在不同波場的地震波信息。

可選的，所述不同波場的地震波信息包括以下中的一者或多者：反射波信息、折射波信息和面波信息，其中所述檢波裝置包括以下中的一者或多者：第一檢波單元組合，用于檢測所述震源波信號相對于城市地下空間的反射波信息；第二檢波單元組合，用于檢測所述震源波信號相對于城市地下空間的折射波信息；第三檢波單元組合，用于檢測所述震源波信號相對于城市地下空間的面波信息。

可選的，所述多個檢波單元在第一方向上連續排列分布，以采集關于所述城市地下空間的二維地震數據。

可選的，所述震源裝置在系統實施數據采集的過程中處于運動狀態，其中，所述系統還包括：最大偏移距確定單元，用于根據所勘探的城市地下空間的深度，確定所述震源裝置離所述檢波單元的最大偏移距。

可選的，所述震源裝置在一次運動前后相距的激發距離為1-100米，兩個相鄰的所述檢波單元之間的距離為1-50米，以及所述最大偏移距為50-10000米。

可選的，所述多個檢波單元在交錯方向上分別連續排列分布，以采集關于所述城市地下空間的三維地震數據。

可選的，所述震源裝置包括耦合于非硬化地面的電火花震源單元。