地表激發(fā)井中地震波接收裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種地表激發(fā)井中地震波接收裝置。該裝置中的內(nèi)層橡膠管、耐高壓編織防護管及外層橡膠防護管由內(nèi)向外依次套裝,各管的下端各自均為密封狀態(tài),上端均固定在密封堵頭的下端面上;在耐高壓編織防護管與外層橡膠防護管的空腔內(nèi)置有檢波器串,連接在檢波器串上的電纜上端穿過密封堵頭上的預(yù)留孔并向外延伸;上述密封堵頭為T型圓柱體,其中心鑲嵌充氣管,所述充氣管的下端與內(nèi)層橡膠管相通,上端位于密封堵頭之上并固定充氣管螺帽。該裝置方便、快捷、經(jīng)濟、可高質(zhì)量地采集山地巖石區(qū)表層低降速帶資料。
【專利說明】地表激發(fā)井中地震波接收裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種地表激發(fā)井中地震波接收裝置,主要適用于石油地震勘探以及工程地震勘探工作中的表層低降速帶參數(shù)調(diào)查工作。
【背景技術(shù)】
[0002]表層低降速帶資料調(diào)查是地震勘探工作的一個主要環(huán)節(jié),在表層地質(zhì)為巖石的山地和干燥堅硬的黃土塬等探區(qū),由于地表地形變化大,常規(guī)淺層折射法采集的表層低降速帶資料誤差較大,只能用微測井方法采集該種類型地表條件的表層資料。由于山地巖石或黃土塬干燥堅硬,只能用風(fēng)鉆來完成微測井井孔的鉆井工作。由于風(fēng)鉆鉆成的微測井井孔是空的,用盆地內(nèi)常用的井中激發(fā)地面接收微測井方法采集資料時,為了得到真實可信的表層資料,要求將井中的激發(fā)雷管或炸藥用土埋好并井孔填滿土才能激發(fā)采集,這種微測井施工方法施工效率低,生產(chǎn)成本高。首先,在堅硬地表條件下,很難找到足夠的土來填滿井,用人工背土成本太高,生產(chǎn)效率低;其次,堅硬巖石區(qū)鉆井難,鉆成的井孔用于微測井資料采集后就被填實了,不能重復(fù)利用該井孔作為地震資料采集生產(chǎn)井,鉆井成本高;此外,常規(guī)井中激發(fā)地面接收微測井或淺層折射只能提供表層低降速帶速度和厚度信息,采集的資料也不能用于表層吸收衰減參數(shù)的計算。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了上述問題,本實用新型提供一種地表激發(fā)井中地震波接收裝置。該裝置不僅方便、快捷、經(jīng)濟、高質(zhì)量地采集山地巖石區(qū)表層低降速帶資料,提供表層低降速帶的速度和厚度參數(shù),用于地震資料采集井深設(shè)計和靜校正量計算,還可以直接計算表層地下不同深度范圍內(nèi)的表層衰減系數(shù),進而求出表層低降速帶的品質(zhì)因素Q的值,然后對地震反射信號進行表層吸收衰減補償,拓寬有效頻帶寬度,盡可能地提高地震勘探的分辨率。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:一種地表激發(fā)井中地震波接收裝置,該裝置主要由內(nèi)層橡膠管、耐高壓編織防護管、檢波器接收串和外層橡膠管防護及密封堵頭組成,所述的內(nèi)層橡膠管外套裝耐高壓編織防護管,所述的耐高壓編織防護管外套裝外層橡膠防護管,且內(nèi)層橡膠管、耐高壓編織防護管及外層橡膠防護管的下端均為各自密封狀態(tài),上端均固定在密封堵頭的下端面上;在耐高壓編織防護管與外層橡膠防護管的空腔內(nèi)置有檢波器串,連接在檢波器串上的電纜上端穿過密封堵頭上的預(yù)留孔并向外延伸;上述密封堵頭為T形圓柱體,其中心鑲嵌充氣管,所述充氣管的下端與內(nèi)層橡膠管相通,上端位于密封堵頭之上并固定充氣管螺帽。
[0005]上述的檢波器串由若干檢波器上下并列擺放并由電纜串接。
[0006]本實用新型的有益效果是:1、該裝置在山地或黃土塬等較堅硬的表層巖石中施工時,相對常規(guī)井中激發(fā)地面接收微測井,節(jié)省了大量的井中激發(fā)用雷管或炸藥;在地面激發(fā)時,用人工重錘擊打地面的激發(fā)方式,也可以保證資料采集質(zhì)量,這樣不僅又節(jié)省了雷管或炸藥生產(chǎn)成本,還提高了野外生產(chǎn)安全系數(shù)。2、野外施工過程中,利用該裝置采集資料無須人工背土或水,生產(chǎn)效率高,節(jié)省人力,降低成本。3、利用該裝置采集完成的微測井井孔沒有被破壞,還可以用于地震生產(chǎn)井的下藥激發(fā),減少鉆井工作量。4、該裝置可根據(jù)不同施工區(qū)域表層低降速帶厚度情況,隨機調(diào)整單井資料的采集方案。當(dāng)檢波器串的長度能夠達到全井的深度時,可進行一次采集;當(dāng)表層低降速層較厚,資料采集井較深時,可以利用較短的接收裝置在同一井孔中不同深度多次采集,同樣可以完成該井表層資料采集任務(wù)。因此,野外施工生產(chǎn)時無須配備多余的設(shè)備,節(jié)省搬運成本。5、該裝置采用橡膠管及滌綸長絲編織層等材質(zhì),整套裝置質(zhì)量輕、柔軟且耐磨,野外施工過程中,攜帶方便,在車輛無法通行區(qū)域,可用人背方法施工。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008]圖2為本實用新型在空井孔中的自然狀態(tài)剖面示意圖;
[0009]圖3為本實用新型在井中充氣后米集資料時的首I]面不意圖。
[0010]圖中1-充氣管螺帽,2-檢波器電纜,3-充氣管,4-密封固定堵頭,5-內(nèi)層橡膠管,6-耐高壓編織防護管,7-檢波器,8-外層橡膠防護管,9-地表,10-井孔,11-井壁,12-井圍巖,13-地面激發(fā)震源,14-地震波。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0012]由圖1至圖3所示,該地表激發(fā)井中地震波接收裝置主要由內(nèi)層橡膠管5、耐高壓編織防護管6、檢波器接收串7和外層橡膠管防護8及密封堵頭4組成,上述密封堵頭4為硬橡膠材質(zhì)的T形圓柱體,其中心鑲嵌金屬的充氣管3,所述充氣管3的下端與內(nèi)層橡膠管5相通,上端位于密封堵頭4之上并螺紋固定充氣管螺帽I ;上述的內(nèi)層橡膠管5外套裝耐高壓編織防護管6,所述的耐高壓編織防護管6外套裝外層橡膠防護管8,且內(nèi)層橡膠管5、耐高壓編織防護管6及外層橡膠防護管8的下端均為各自密封狀態(tài),上端均固定在密封堵頭4的下端面上;在耐高壓編織防護管6與外層橡膠防護管8的空腔內(nèi)置有檢波器串7,連接在檢波器串上的電纜2上端穿過密封堵頭4上的預(yù)留孔向外延伸并連接到記錄儀器。
[0013]上述的檢波器串7由若干檢波器上下并列擺放并由通信電纜2串接。
[0014]上述內(nèi)層橡膠管5、耐高壓編織防護管6及外層橡膠管防護8直徑的大小可以根據(jù)施工區(qū)域選用的鉆井鉆頭直徑來確定;密封固定堵頭4上部最大直徑要小于鉆井用鉆頭直徑5cm,外層耐磨橡膠管的口徑同密封固定堵頭4的上部直徑相同;密封固定堵頭4下部直徑比上部小2cm,內(nèi)層橡膠管的口徑與之相同,這樣可以保證內(nèi)層橡膠管5與固定堵頭4的下部密封固定;耐高壓編織防護管的形狀同橡膠管相似,直徑比鉆井用鉆頭的直徑大2cm,以保證能承受3個大氣壓。內(nèi)層橡膠管的壁厚可根據(jù)井徑的大小推斷橡膠管充氣膨脹的程度,確保橡膠管膨脹到高壓防護管的直徑時不會爆破。內(nèi)層橡膠管5、耐高壓編織防護管6及外層橡膠管防護8的長度可以根據(jù)施工區(qū)域表層低降速帶結(jié)構(gòu)特征,結(jié)合記錄儀器能同時接收的總道數(shù),確定檢波器的個數(shù)和檢波器之間的間距,檢波器間距大小是在保證縱向探測精度的前提下用最大間距。儀器記錄道數(shù)和檢波器最大間距確定后,總的檢波器串長度確定,內(nèi)外層橡膠管和耐壓編織防護管在檢波器串長度的基礎(chǔ)上,向檢波器串的上下兩端各自延長50cm。
[0015]為圖2為本實用新型裝置在空井孔中的自然狀態(tài)剖面圖。在野外現(xiàn)場施工時,先將該裝置在地表面水平伸直,旋掉螺帽1,用充氣泵向內(nèi)層橡膠管5內(nèi)充氣加壓,當(dāng)內(nèi)層橡膠管膨脹到耐壓防護管形狀,檢波器被耐高壓編織防護管頂擠突出到不再變形后,充氣泵所示氣壓數(shù)值就確定為該裝置在本區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)工作壓力;然后將充氣管的螺帽I松開放氣,待裝置恢復(fù)到自然狀態(tài)后,將該裝置的另一端下入微測井井底,在地表井口處,接好充氣泵向內(nèi)層橡膠管5內(nèi)充氣加壓,當(dāng)氣壓表達到標(biāo)準(zhǔn)工作壓力時停止充氣,使整套裝置充分接觸到井壁11,此時該裝置就成圖3所示狀態(tài)。保持系統(tǒng)裝置內(nèi)的氣壓不變,將檢波器串上的電纜2連接到記錄儀器上,再錘擊地面9或雷管爆炸形成地面激發(fā)震源13,所形成的地震波14被檢波器串7接收并通過與電纜2連接的記錄儀器接收到信號。
[0016]上述數(shù)據(jù)采集過程中,對于在內(nèi)層耐高壓編織防護管和外層橡膠防護層之間的檢波器串而言,由于檢波器體積較大,當(dāng)充氣壓力達到2個大氣壓時,底座面積所受內(nèi)部高壓氣體的壓力就明顯大于最外層橡膠防護層對檢波器的束縛力,使檢波器明顯地向外突出,被充分擠靠到井壁巖石上或插入井圍巖12中,進而使檢波器與地層達到最佳耦合,保證接收效果。資料采集完成以后,將內(nèi)層橡膠管5內(nèi)的氣體放出,利用外層橡膠防護管8的收縮作用,將內(nèi)層橡膠管5及檢波器串束縛到外層橡膠防護管8的自然形狀,由井孔10中撥出即可。
【權(quán)利要求】
1.一種地表激發(fā)井中地震波接收裝置,其特征在于:該裝置主要由內(nèi)層橡膠管(5)、耐高壓編織防護管(6)、檢波器接收串(7)和外層橡膠管防護(8)及密封堵頭(4)組成,所述的內(nèi)層橡膠管(5)外套裝耐高壓編織防護管(6),所述的耐高壓編織防護管(6)外套裝外層橡膠防護管(8),且內(nèi)層橡膠管(5)、耐高壓編織防護管(6)及外層橡膠防護管(8)的下端均為各自密封狀態(tài),上端均固定在密封堵頭(4)的下端面上;在耐高壓編織防護管(6)與外層橡膠防護管(8)的空腔內(nèi)置有檢波器串(7),連接在檢波器串上的電纜(2)上端穿過密封堵頭(4)上的預(yù)留孔并向外延伸;上述密封堵頭(4)為T形圓柱體,其中心鑲嵌充氣管(3),所述充氣管(3)的下端與內(nèi)層橡膠管(5)相通,上端位于密封堵頭(4)之上并固定充氣管螺帽(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表激發(fā)井中地震波接收裝置,其特征在于:上述的檢波器串(7)由若干檢波器上下并列擺放并由電纜(2)串接。
【文檔編號】G01V1/18GK203759256SQ201420164594
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】李天樹, 王延洲 申請人:黑龍江金博偉業(yè)機電設(shè)備有限公司