本申請(qǐng)涉及地震勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

地震勘探是鉆探前勘測(cè)石油與天然氣資源的重要手段。目前地震勘探數(shù)據(jù)主要通過(guò)節(jié)點(diǎn)儀器和有線儀器等方式進(jìn)行采集。其中，節(jié)點(diǎn)儀器憑借其本地記錄，不需通信，不需電纜連接可節(jié)約勘探過(guò)程中大量人力、農(nóng)賠等施工成本，以及對(duì)環(huán)境影響小等優(yōu)勢(shì)受到物探公司的青睞。但也正是由于節(jié)點(diǎn)儀器采集系統(tǒng)屬于本地記錄而不與外界進(jìn)行通訊，無(wú)法進(jìn)行實(shí)時(shí)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控。節(jié)點(diǎn)儀器在采集過(guò)程中無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)控激發(fā)能量、激發(fā)時(shí)間以及地震波初至?xí)r間等參數(shù)，也就無(wú)法得知爆炸是否完全以及無(wú)法獲知同步性等。節(jié)點(diǎn)儀器采集數(shù)據(jù)都是在回收儀器合成數(shù)據(jù)之后才可以發(fā)現(xiàn)廢炮，而此時(shí)往往設(shè)備已被回收，無(wú)法再進(jìn)行補(bǔ)炮了。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備及方法，以在節(jié)點(diǎn)儀器采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控激發(fā)質(zhì)量。

為達(dá)到上述目的，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備，所述設(shè)備包括：

信號(hào)采集模塊，用于采集井炮激發(fā)所產(chǎn)生的地震波；

處理模塊，用于獲取所述信號(hào)采集模塊采集的所述地震波；根據(jù)所述地震波，得到所述地震波的初至?xí)r間和所述井炮激發(fā)的激發(fā)能量；判斷所述初至?xí)r間和所述激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求，并將判斷結(jié)果發(fā)送給顯示模塊；

顯示模塊，用于接收并顯示所述處理模塊發(fā)送的所述判斷結(jié)果。

為達(dá)到上述目的，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控方法，所述方法包括：

獲取井炮激發(fā)的激發(fā)點(diǎn)井口處的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括：所述井炮激發(fā)所產(chǎn)生的地震波；

根據(jù)所述地震波，得到所述地震波的初至?xí)r間和所述井炮激發(fā)的激發(fā)能量；

判斷所述初至?xí)r間和所述激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求，并顯示判斷結(jié)果。

由上述實(shí)施例所提供的技術(shù)方案可知，在節(jié)點(diǎn)儀器進(jìn)行井炮采集的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)采集井炮激發(fā)井口處的地震波，并對(duì)所述地震波進(jìn)行分析，得到地震波的初至?xí)r間和井炮激發(fā)的激發(fā)能量，進(jìn)一步判斷所述初至?xí)r間和激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求，并將判斷結(jié)果實(shí)時(shí)顯示出來(lái)從而實(shí)現(xiàn)了在節(jié)點(diǎn)儀器采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控激發(fā)質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用于提供對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)實(shí)施例的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例的一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備示意圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例的激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的示意圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例的井A井口處的寬幅高精度的檢波器在激發(fā)后記錄的0～200ms原始地震波數(shù)據(jù)；

圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例的井A井口處的寬幅高精度的檢波器在激發(fā)后記錄的0～7000ms原始地震波數(shù)據(jù)；

圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例的井B井口處的寬幅高精度的檢波器在激發(fā)后記錄的0～200ms原始地震波數(shù)據(jù)；

圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例的井B井口處的寬幅高精度的檢波器在激發(fā)后記錄的0～7000ms原始地震波數(shù)據(jù)；

圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例的一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控方法示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本申請(qǐng)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在此，本申請(qǐng)實(shí)施例的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)實(shí)施例，但并不作為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的限定。

下面結(jié)合附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例的一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備示意圖，如圖1所示的一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備，可以包括以下幾個(gè)模塊。

信號(hào)采集模塊101，用于采集井炮激發(fā)所產(chǎn)生的地震波。

如圖2所示為本申請(qǐng)一種實(shí)施方式中，激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的示意圖。在本實(shí)施方式中，信號(hào)采集模塊可以設(shè)置于圖2中井口正上方地表處。設(shè)置所述信號(hào)采集模塊的目的是為了在井口地表處記錄井炮激發(fā)后產(chǎn)生的地震波。所述信號(hào)采集模塊可以包括檢波器和信號(hào)傳送裝置等。其中，所述檢波器可以采用寬幅高精度數(shù)字檢波器，以獲得更加準(zhǔn)確的地震波數(shù)據(jù)。所述信號(hào)傳送裝置可以將檢波器采集的地震波數(shù)據(jù)傳送給進(jìn)行后續(xù)處理的設(shè)備。具體的，所述信號(hào)傳送裝置可以通過(guò)電信號(hào)的形式向處理模塊傳送地震波數(shù)據(jù)。檢波器記錄波形時(shí)可以包括兩種工作模式，持續(xù)工作模式和觸發(fā)工作模式。在本申請(qǐng)的一種實(shí)施方式中，檢波器采用持續(xù)工作模式，檢波器在安裝好之后就一直在采集波形，在此工作模式下，如果想獲得井炮激發(fā)后的地震波數(shù)據(jù)，需要在檢波器開(kāi)始工作的同時(shí)開(kāi)始監(jiān)控井炮激發(fā)的激發(fā)信號(hào)，記錄井炮激發(fā)的激發(fā)信號(hào)開(kāi)始輸出高壓脈沖的時(shí)刻。具體的，可以記錄激發(fā)信號(hào)輸出達(dá)到預(yù)設(shè)值(或門檻值)的時(shí)刻，認(rèn)為在該時(shí)刻激發(fā)源被實(shí)際激發(fā)。對(duì)比激發(fā)源被實(shí)際激發(fā)的時(shí)刻和檢波器記錄的地震波數(shù)據(jù)，得到井炮激發(fā)后的地震波。

在本申請(qǐng)另一種實(shí)施方式中，檢波器采用觸發(fā)工作模式，此時(shí)一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備還可以包括：激發(fā)信號(hào)檢測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)所述井炮激發(fā)的激發(fā)信號(hào)。當(dāng)激發(fā)信號(hào)輸出達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，觸發(fā)所述信號(hào)采集模塊開(kāi)始工作。其中，觸發(fā)所述信號(hào)采集模塊開(kāi)始工作可以通過(guò)觸發(fā)電路實(shí)現(xiàn)。具體實(shí)施時(shí)，激發(fā)信號(hào)檢測(cè)模塊中還可以包括將衰減器，將井炮激發(fā)的激發(fā)雷管的高壓信號(hào)經(jīng)過(guò)衰減器后接入觸發(fā)電路。在此工作模式中，可以認(rèn)為檢波器所記錄的地震波數(shù)據(jù)為激發(fā)后所產(chǎn)生的地震波數(shù)據(jù)。

處理模塊102，用于獲取所述信號(hào)采集模塊記錄的所述地震波；根據(jù)所述地震波，得到所述地震波的初至?xí)r間和所述井炮激發(fā)的激發(fā)能量；判斷所述初至?xí)r間和所述激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求，并將判斷結(jié)果發(fā)送給顯示模塊。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)施方式中，獲取所述地震波可以為從信號(hào)采集模塊中獲得井炮激發(fā)之后采集到的地震波數(shù)據(jù)。所述處理模塊可以通過(guò)電纜等形式與信號(hào)采集模塊相連接，從而實(shí)現(xiàn)從信號(hào)采集模塊中獲取地震波數(shù)據(jù)的功能。具體的，處理模塊可以獲取信號(hào)采集模塊以電信號(hào)的形式傳送過(guò)來(lái)的地震波數(shù)據(jù)。從所述地震波數(shù)據(jù)中，所述處理模塊可以得到地震波的初至?xí)r間。所述初至?xí)r間可以為井炮的激發(fā)源被激發(fā)之后，地震波首次被位于井口正上方地表處信號(hào)采集模塊中的檢波器檢測(cè)到的時(shí)間，也就是如圖2中地震波從井炮激發(fā)源處經(jīng)過(guò)初至行程到達(dá)井口處的時(shí)間。由于信號(hào)采集模塊設(shè)置于井口地表處，且地震波能量在巖石中的傳播速度可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)先獲得，因此初至?xí)r間可以反映井炮激發(fā)源的深度。地震波的數(shù)值可以反映井炮激發(fā)的激發(fā)源被激發(fā)后所產(chǎn)生的能量，因此可以通過(guò)一定時(shí)間間隔內(nèi)信號(hào)采集模塊所檢測(cè)到的地震波的均方根值來(lái)反映井炮激發(fā)的激發(fā)源被激發(fā)后實(shí)際產(chǎn)生的激發(fā)能量。所述一定時(shí)間間隔的具體選取可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)預(yù)先設(shè)定。同樣，理論激發(fā)能量的標(biāo)準(zhǔn)值(RMS值)可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)先獲得。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)施方式中，所述判斷所述初至?xí)r間和激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求可以具體為，

判斷所述初至?xí)r間與預(yù)設(shè)初至?xí)r間之間的誤差是否在預(yù)設(shè)初至?xí)r間的第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；

且，所述激發(fā)能量與預(yù)設(shè)激發(fā)量能之間的誤差是否在預(yù)設(shè)激發(fā)能量的第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

在本實(shí)施方式中，預(yù)設(shè)初至?xí)r間可以為理論初至?xí)r間，具體可以通過(guò)預(yù)先獲得的地震波能量在巖石中的傳播速度和鉆井班報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù)中鉆井的深度計(jì)算得到。同樣，預(yù)設(shè)激發(fā)能量可以為理論激發(fā)能量，可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)先獲得。所述第一、第二預(yù)設(shè)范圍可以根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)要求獲得。預(yù)設(shè)初至?xí)r間以及預(yù)設(shè)激發(fā)能量的值可以預(yù)先直接將數(shù)值輸入處理模塊中或者輸入相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)由處理模塊處理后得到。

判斷現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的初至?xí)r間可以監(jiān)控鉆井深度是否滿足預(yù)設(shè)要求，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的激發(fā)能量與理論或預(yù)設(shè)激發(fā)能量之間的誤差可以判斷激發(fā)源雷管是否完全引爆等問(wèn)題。

顯示模塊103，用于接收并顯示所述處理模塊發(fā)送的所述判斷結(jié)果。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)施方式中，所述顯示模塊可以通過(guò)有線或者無(wú)線的形式與處理模塊相連接。所述判斷結(jié)果中可以包括預(yù)設(shè)激發(fā)能量、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)激發(fā)能量，以及兩者之間的誤差相對(duì)于預(yù)設(shè)激發(fā)能量的百分比；還可以包括預(yù)設(shè)初至?xí)r間、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)初至?xí)r間，以及兩者之間的誤差相對(duì)于預(yù)設(shè)初至?xí)r間的百分比。在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，顯示模塊，顯示預(yù)設(shè)初至?xí)r間為20ms，實(shí)際初至?xí)r間20ms，誤差為0，這就表明該井的鉆井深度滿足預(yù)設(shè)要求。顯示模塊顯示的判斷結(jié)果可以給現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員提供參考，若顯示的判斷結(jié)果表明實(shí)際數(shù)據(jù)不滿足要求，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員可以選擇進(jìn)行補(bǔ)炮等補(bǔ)救措施。

由圖1所示實(shí)施例所提供的技術(shù)方案可知，在節(jié)點(diǎn)儀器進(jìn)行井炮采集的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)獲取井炮激發(fā)井口處的地震波，并對(duì)所述地震波進(jìn)行分析，得到地震波的初至?xí)r間和井炮激發(fā)的激發(fā)能量，進(jìn)一步判斷所述初至?xí)r間和激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求，并將判斷結(jié)果實(shí)時(shí)顯示出來(lái)從而實(shí)現(xiàn)了在節(jié)點(diǎn)儀器采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控激發(fā)質(zhì)量。

在本申請(qǐng)的一種實(shí)施方式中，一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備還可以包括時(shí)間處理模塊，用于記錄所述井炮激發(fā)的激發(fā)時(shí)間。所述激發(fā)時(shí)間為所述激發(fā)信號(hào)輸出達(dá)到預(yù)設(shè)值所對(duì)應(yīng)的時(shí)間。在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中，時(shí)間處理模塊可以包括計(jì)時(shí)裝置和處理裝置。其中，所述計(jì)時(shí)裝置可以采用晶振或者高精度時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)。計(jì)時(shí)裝置用于記錄絕對(duì)時(shí)間，處理裝置用于獲取激發(fā)信號(hào)輸出達(dá)到預(yù)設(shè)值所計(jì)時(shí)裝置所所對(duì)應(yīng)的時(shí)間。在本實(shí)施方式中，處理模塊102還需要獲取時(shí)間處理模塊記錄的激發(fā)時(shí)間，并且判斷所述初至?xí)r間、所述激發(fā)能量和所述激發(fā)時(shí)間是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求。在本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例中，處理模塊用于判斷所述初至?xí)r間與預(yù)設(shè)初至?xí)r間之間的誤差是否在預(yù)設(shè)初至?xí)r間的第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；所述激發(fā)能量與預(yù)設(shè)激發(fā)量能之間的誤差是否在預(yù)設(shè)激發(fā)能量的第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；且，所述激發(fā)時(shí)間與預(yù)設(shè)激發(fā)時(shí)間之間的誤差是否在第三預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。其中，所述第三預(yù)設(shè)范圍可以為現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際需要確定的誤差允許范圍，例如，在本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例中，第三預(yù)設(shè)范圍為±500微秒，那么只要現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的激發(fā)時(shí)間與預(yù)設(shè)激發(fā)時(shí)間的誤差在±500微秒以內(nèi)，就是滿足要求的。

在本實(shí)施方式中，通過(guò)相應(yīng)設(shè)備實(shí)施反饋的地震波初至?xí)r間、激發(fā)能量以及激發(fā)時(shí)間實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控。現(xiàn)場(chǎng)的工作人員可以通過(guò)實(shí)施得到的數(shù)據(jù)判斷是否需要進(jìn)行補(bǔ)炮。

在本申請(qǐng)的又一種實(shí)施方式中，一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備還包括可以定位模塊，用于獲取所述井炮激發(fā)的激發(fā)點(diǎn)的位置。定位模塊可以設(shè)置于井炮激發(fā)井口地表處。具體的，定位模塊可以采用GNSS天線實(shí)現(xiàn)定位功能，通過(guò)GNSS天線獲取井口GPS的定位信息。此時(shí)處理模塊102還需要獲取定位模塊獲取的激發(fā)點(diǎn)位置并且判斷所述初至?xí)r間、所述激發(fā)能量和所述位置是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求。在本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例中，處理模塊用于判斷所述初至?xí)r間與預(yù)設(shè)初至?xí)r間之間的誤差是否在預(yù)設(shè)初至?xí)r間的第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；所述激發(fā)能量與預(yù)設(shè)激發(fā)量能之間的誤差是否在預(yù)設(shè)激發(fā)能量的第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；且，所述位置是否位于預(yù)設(shè)位置的第四預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。預(yù)設(shè)位置可以通過(guò)鉆井班報(bào)數(shù)據(jù)庫(kù)獲得，所述鉆井班報(bào)數(shù)據(jù)可以包括鉆井組在完成工作后匯總的包括井深、藥量、井口坐標(biāo)、經(jīng)口位置巖性等信息。其中，所述第四預(yù)設(shè)范圍可以為現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際需要確定的誤差允許范圍，例如，在本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例中，第四預(yù)設(shè)范圍為以預(yù)設(shè)位置為圓心半徑為5m的圓，那么只要現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)得的激發(fā)點(diǎn)的位置落入該圓內(nèi)，激發(fā)點(diǎn)的位置就滿足要求。

在本實(shí)施方式中，通過(guò)相應(yīng)設(shè)備實(shí)時(shí)反饋的地震波初至?xí)r間、激發(fā)能量以及激發(fā)點(diǎn)位置實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控。現(xiàn)場(chǎng)的工作人員可以通過(guò)實(shí)施得到的數(shù)據(jù)判斷是否需要進(jìn)行補(bǔ)炮。

在本申請(qǐng)的另一種實(shí)施方式中，一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控設(shè)備還可以同時(shí)包括時(shí)間處理模塊和定位模塊，此時(shí)處理模塊102還需要獲取定位模塊記錄的激發(fā)點(diǎn)位置，以及時(shí)間處理模塊記錄的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)激發(fā)時(shí)間，并且判斷所述初至?xí)r間、所述激發(fā)能量、所述激發(fā)時(shí)間和所述位置是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求。在本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例中，處理模塊用于判斷所述初至?xí)r間與預(yù)設(shè)初至?xí)r間之間的誤差是否在預(yù)設(shè)初至?xí)r間的第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；所述激發(fā)能量與預(yù)設(shè)激發(fā)量能之間的誤差是否在預(yù)設(shè)激發(fā)能量的第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；所述激發(fā)時(shí)間與預(yù)設(shè)激發(fā)時(shí)間之間的誤差是否在第三預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；且，所述位置是否位于預(yù)設(shè)位置的第四預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

在本實(shí)施方式中，通過(guò)相應(yīng)設(shè)備實(shí)施反饋的地震波初至?xí)r間、激發(fā)能量、激發(fā)時(shí)間以及激發(fā)時(shí)間實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控。現(xiàn)場(chǎng)的工作人員可以通過(guò)實(shí)施得到的數(shù)據(jù)判斷是否需要進(jìn)行補(bǔ)炮。

在本申請(qǐng)的一個(gè)具體實(shí)施例中，井A和井B位于某工區(qū)內(nèi)，在井A和井B井口處采用節(jié)點(diǎn)儀器采集地震波數(shù)據(jù)。使用如圖1所示的設(shè)備監(jiān)測(cè)井A和井B的激發(fā)質(zhì)量。該設(shè)備的信號(hào)采集模塊分別設(shè)于井A和井B的井口地表處，所述信號(hào)采集模塊中包括寬幅高精度的檢波器，井口附近還設(shè)有該設(shè)備的處理模塊以及顯示模塊。寬幅高精度的檢波器可以用來(lái)在井炮激發(fā)的激發(fā)源激發(fā)后，在井口地表處檢測(cè)地震波。所述處理裝置可用來(lái)處理現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)測(cè)得的地震波數(shù)據(jù)，并判斷現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)要求。

在本實(shí)施例中，項(xiàng)目前期表層調(diào)查期間已知該工區(qū)內(nèi)各種巖性中能量的傳輸速度及各種巖性中能量的標(biāo)準(zhǔn)值。并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)要求，設(shè)定現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)激發(fā)能量和井口處地震波初至?xí)r間在理論值的10％以內(nèi)則認(rèn)為滿足預(yù)設(shè)條件。

如圖3和4是該工區(qū)內(nèi)井A井口處的寬幅高精度的檢波器在激發(fā)后記錄的原始數(shù)據(jù)，其中，圖3是激發(fā)開(kāi)始起0～200ms的記錄，圖4是激發(fā)開(kāi)始起0～7000ms的記錄。如圖5和圖6是該工區(qū)內(nèi)井B井口處的寬幅高精度的檢波器在激發(fā)后記錄的原始數(shù)據(jù)，其中，圖5是激發(fā)開(kāi)始起0～200ms的記錄，圖6是激發(fā)開(kāi)始起0～7000ms的記錄。下表1為井A和B的鉆井班報(bào)數(shù)據(jù)表。

表1

由圖3可知，井A的實(shí)際初至?xí)r間為20ms，上表中可知該井的理論激發(fā)深度為20m，該井的巖性為泥沙，經(jīng)驗(yàn)及前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算總結(jié)該工區(qū)內(nèi)泥沙中能量傳播速度為1000m/s，井口處采集的平均能量為4400，可知該激發(fā)點(diǎn)理論初至?xí)r間為20ms，等于實(shí)際初至?xí)r間。根據(jù)施工設(shè)計(jì)內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，僅需計(jì)算0～6s內(nèi)平均能量的均方根值作為激發(fā)能量，此處0～6s內(nèi)平均能量均方根值的計(jì)算值為4000，符合前期經(jīng)驗(yàn)及前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中該激發(fā)點(diǎn)能量的預(yù)設(shè)要求。將井A理論初至?xí)r間、實(shí)際初至?xí)r間、理論激發(fā)能量以及實(shí)際激發(fā)能量在顯示模塊中顯示出來(lái)，并分別給出初至?xí)r間以及激發(fā)點(diǎn)能量符合要求的結(jié)論。

由圖4可知，井B的實(shí)際初至?xí)r間為140ms，上表中可知該井的理論激發(fā)深度為80m，該井的巖性為泥沙，經(jīng)驗(yàn)及前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算總結(jié)該工區(qū)內(nèi)泥沙中能量傳播速度為2000m/s，井口處采集的平均能量為3000，可知該激發(fā)點(diǎn)理論初至?xí)r間為40ms，而實(shí)際初至?xí)r間為140ms，因此該井的鉆井深度不符合要求。且根據(jù)圖5中的地震波數(shù)據(jù)，同樣計(jì)算0～6s內(nèi)平均能量的均方根值作為激發(fā)能量，計(jì)算值為200，而前期經(jīng)驗(yàn)及前期實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中該激發(fā)點(diǎn)能量應(yīng)該為3000，因此該激發(fā)點(diǎn)的激發(fā)能量不符合要求。將井B理論初至?xí)r間、實(shí)際初至?xí)r間、理論激發(fā)能量以及實(shí)際激發(fā)能量顯示出來(lái)，并分別給出初至?xí)r間以及激發(fā)點(diǎn)能量不符合要求的結(jié)論。

在本實(shí)施例中，通過(guò)初至?xí)r間以及激發(fā)能量進(jìn)行激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控評(píng)價(jià)。實(shí)施過(guò)程中，通過(guò)在激發(fā)點(diǎn)井口處設(shè)置相應(yīng)儀器來(lái)獲取實(shí)際激發(fā)的初至?xí)r間和激發(fā)能量，將實(shí)際測(cè)量值與實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，給出判斷結(jié)果，以供施工人員參考，當(dāng)遇到激發(fā)無(wú)法滿足預(yù)設(shè)要求的時(shí)候，則需要采取補(bǔ)炮等補(bǔ)救措施。

本申請(qǐng)實(shí)施例中還提供了一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控方法，如下面的實(shí)施例所述。由于該方法解決問(wèn)題的原理與一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)裝置相似，因此該方法的實(shí)施可以參見(jiàn)一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控裝置實(shí)施，重復(fù)之處不再贅述。

如圖7所示，本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的一種節(jié)點(diǎn)儀器井炮采集的現(xiàn)場(chǎng)激發(fā)質(zhì)量監(jiān)控方法可以包括以下步驟。

S701，獲取井炮激發(fā)的激發(fā)點(diǎn)井口處的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括：所述井炮激發(fā)所產(chǎn)生的地震波。

在本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例中，所述地震波為所述井炮激發(fā)的激發(fā)信號(hào)輸出達(dá)到預(yù)設(shè)值后，開(kāi)始記錄的地震波。其中，記錄地震波的模塊為信號(hào)采集模塊。

S702，根據(jù)所述地震波，得到所述地震波的初至?xí)r間和所述井炮激發(fā)的激發(fā)能量。

S703，判斷所述初至?xí)r間和所述激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求，并顯示判斷結(jié)果。

由上述圖7所示實(shí)施例所提供的技術(shù)方案可知，在節(jié)點(diǎn)儀器進(jìn)行井炮采集的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)獲取井炮激發(fā)井口處的地震波，并對(duì)所述地震波進(jìn)行分析，得到地震波的初至?xí)r間和井炮激發(fā)的激發(fā)能量，進(jìn)一步判斷所述初至?xí)r間和激發(fā)能量是否滿足相應(yīng)預(yù)設(shè)要求，并將判斷結(jié)果實(shí)時(shí)顯示出來(lái)從而實(shí)現(xiàn)了在節(jié)點(diǎn)儀器采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控激發(fā)質(zhì)量。

本申請(qǐng)實(shí)施例中所描述的方法的步驟可以直接嵌入硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊、或者這兩者的結(jié)合。軟件模塊可以存儲(chǔ)于RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM或本領(lǐng)域中其它任意形式的存儲(chǔ)媒介中。示例性地，存儲(chǔ)媒介可以與處理器連接，以使得處理器可以從存儲(chǔ)媒介中讀取信息，并可以向存儲(chǔ)媒介存寫信息?？蛇x地，存儲(chǔ)媒介還可以集成到處理器中。處理器和存儲(chǔ)媒介可以設(shè)置于ASIC中，ASIC可以設(shè)置于用戶終端中?？蛇x地，處理器和存儲(chǔ)媒介也可以設(shè)置于用戶終端中的不同的部件中。

在一個(gè)或多個(gè)示例性的設(shè)計(jì)中，本申請(qǐng)實(shí)施例所描述的上述功能可以在硬件、軟件、固件或這三者的任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)，這些功能可以存儲(chǔ)與電腦可讀的媒介上，或以一個(gè)或多個(gè)指令或代碼形式傳輸于電腦可讀的媒介上。電腦可讀媒介包括電腦存儲(chǔ)媒介和便于使得讓電腦程序從一個(gè)地方轉(zhuǎn)移到其它地方的通信媒介。存儲(chǔ)媒介可以是任何通用或特殊電腦可以接入訪問(wèn)的可用媒體。例如，這樣的電腦可讀媒體可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)或其它磁性存儲(chǔ)裝置，或其它任何可以用于承載或存儲(chǔ)以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和其它可被通用或特殊電腦、或通用或特殊處理器讀取形式的程序代碼的媒介。此外，任何連接都可以被適當(dāng)?shù)囟x為電腦可讀媒介，例如，如果軟件是從一個(gè)網(wǎng)站站點(diǎn)、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程資源通過(guò)一個(gè)同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(DSL)或以例如紅外、無(wú)線和微波等無(wú)線方式傳輸?shù)囊脖话谒x的電腦可讀媒介中。所述的碟片(disk)和磁盤(disc)包括壓縮磁盤、鐳射盤、光盤、DVD、軟盤和藍(lán)光光盤，磁盤通常以磁性復(fù)制數(shù)據(jù)，而碟片通常以激光進(jìn)行光學(xué)復(fù)制數(shù)據(jù)。上述的組合也可以包含在電腦可讀媒介中。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本申請(qǐng)實(shí)施例的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本申請(qǐng)的保護(hù)范圍，凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。