[發(fā)明專利]一種地震勘探采集系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910018250.0
• 申請日: 2019-01-09
• 公開（公告）號: CN111427078B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 巖巍;甘志強;夏穎;羅福龍;朱萍;王艷
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團東方地球物理勘探有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00;G01V1/24
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤

1.一種地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，包括：集中發(fā)射感應(yīng)主機以及布設(shè)在檢波點的激光反射裝置；

所述集中發(fā)射感應(yīng)主機向所述激光反射裝置發(fā)射激光，并感應(yīng)由所述激光反射裝置反射回的激光信號的位置；其中，

所述反射回的激光信號的位置的變化反映地震波信號的變化；

所述集中發(fā)射感應(yīng)主機包括：安裝固定模塊以及設(shè)置在所述安裝固定模塊上的用于向所述激光反射裝置發(fā)射激光的激光發(fā)射模塊、用于感應(yīng)由所述激光反射裝置反射回的激光信號的位置的光電感應(yīng)模塊、用于感應(yīng)所述光電感應(yīng)模塊的震動的三分量震動感應(yīng)校準檢波器；

所述集中發(fā)射感應(yīng)主機還包括：數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述三分量震動感應(yīng)校準檢波器感應(yīng)的信號校準所述光電感應(yīng)模塊感應(yīng)的信號，并根據(jù)校準之后的信號、所述集中發(fā)射感應(yīng)主機的位置信息、所述激光反射裝置的位置信息產(chǎn)生地震勘探數(shù)據(jù)；

所述激光發(fā)射模塊包括：多個激光發(fā)射器或一個激光發(fā)射器以及一個可旋轉(zhuǎn)反射鏡；

當所述激光發(fā)射模塊包括多個激光發(fā)射器時，可設(shè)置不同激光發(fā)射器發(fā)射不同波長、不同頻率通斷的激光，由所述光電感應(yīng)模塊根據(jù)接收到的波長和通斷區(qū)分不同的檢波點；

當所述激光發(fā)射模塊包括一個激光發(fā)射器以及一個可旋轉(zhuǎn)反射鏡時，所述激光發(fā)射器在所述集中發(fā)射感應(yīng)主機工作時，始終處于發(fā)射激光的狀態(tài)；所述可旋轉(zhuǎn)反射鏡按照一定的旋轉(zhuǎn)速度進行旋轉(zhuǎn)，進而按照一定的頻率將所述激光發(fā)射器發(fā)射的激光反射至不同的激光反射裝置；所述集中發(fā)射感應(yīng)主機可根據(jù)不同時間點反射鏡的位置計算該時間點光電感應(yīng)模塊接收到激光的反射裝置位置，由此分離不同時間點時光電感應(yīng)模塊的振動狀態(tài)；所述反射鏡的旋轉(zhuǎn)周期應(yīng)大于系統(tǒng)設(shè)置的采樣頻率；

所述激光反射裝置包括：用于耦合地表的耦合模塊、設(shè)置在所述耦合模塊頂端的安裝軸、一端與所述安裝軸連接并與所述耦合模塊呈一定角度固定的反射板、連接在所述反射板與所述耦合模塊之間的彈性模塊以及連接在所述反射板另一端的重錘；

可根據(jù)距離激發(fā)源遠近調(diào)節(jié)重錘的重量和彈簧的彈性系數(shù)，近時可使用較大慣性體，并調(diào)節(jié)至較小彈性系數(shù)；遠時可使用較小慣性體，并調(diào)節(jié)至較大彈性系數(shù)；可通過直接調(diào)整所述激光反射裝置的彈性系數(shù)，令其反射光線范圍永遠小于所述光電感應(yīng)模塊的上下沿，即通過減小系統(tǒng)動態(tài)范圍減少系統(tǒng)超調(diào)現(xiàn)象的發(fā)生。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，所述集中發(fā)射感應(yīng)主機還包括：用于采集所述集中發(fā)射感應(yīng)主機的位置信息的GPS模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，所述激光發(fā)射模塊上設(shè)有機電單元，

所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述集中發(fā)射感應(yīng)主機和所述激光反射裝置的相對位置計算所述激光發(fā)射模塊激光束的出射位置和角度，

所述機電單元根據(jù)所述出射位置和角度調(diào)整該激光發(fā)射模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，所述集中發(fā)射感應(yīng)主機還包括：用于記錄所述地震勘探數(shù)據(jù)、所述光電感應(yīng)模塊感應(yīng)的信號、所述三分量震動感應(yīng)校準檢波器感應(yīng)的信號和/或所述GPS模塊采集的位置信息的數(shù)據(jù)記錄模塊。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，所述集中發(fā)射感應(yīng)主機還包括：用于將所述集中發(fā)射感應(yīng)主機產(chǎn)生的信號傳輸至外部服務(wù)器的通信模塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，所述激光反射裝置還包括：設(shè)置在所述耦合模塊上的水平儀。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，還包括：輔助布設(shè)裝置，所述輔助布設(shè)裝置根據(jù)地震勘探SPS文件、所述激光發(fā)射裝置的位置和高度、所述光電感應(yīng)模塊的位置和高度計算各檢波點的激光反射裝置的反射板角度和反射板方向，并根據(jù)所述反射板角度和反射板方向調(diào)整該反射板。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述地震勘探采集系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助布設(shè)裝置包括：控制器以及與所述控制器連接的用于定位的GPS模塊、用于導(dǎo)航的導(dǎo)航模塊以及用于扭轉(zhuǎn)反射板的機電模塊。