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一種檢波器的質(zhì)控方法及裝置的制造方法

文檔序號:9630758閱讀:355來源:國知局
一種檢波器的質(zhì)控方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地震勘探技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種檢波器的質(zhì)控方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)波動理論,波動不只表示振動,還表示振動的傳播。具體地:1、振動可分解為 線振動、旋振動;2、波場散度驅(qū)動縱波,波場旋度驅(qū)動橫波;3、線振動是散度和旋度的共同 作用,既包含縱波,也包含橫波;4、旋振動只與旋度有關(guān);5、體旋度是完全旋度,面旋度是 不完全旋度。因此,只能檢測線振動的技術(shù),不能干凈分離縱橫波。必須是能夠檢測體旋度 或散度的技術(shù),才有可能解出純橫波和純縱波。
[0003] 波動的空間運動屬性,包含了豐富的信息,可以在波場分離、信噪比、保真度、成像 精度、介質(zhì)屬性分析等方面起到重要作用。但是,現(xiàn)有采集技術(shù)卻只能檢測振幅、頻率、相位 等信息,基本沒有檢測波動空間運動屬性的功能。
[0004] 目前地震波的檢測,是將波振動轉(zhuǎn)換為電信號(電壓、電流)或再進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換來 實現(xiàn)。將機械運動轉(zhuǎn)換為電信號的方法,不外乎應(yīng)用電磁檢波器、電容檢波器、壓電檢波器 和光纖應(yīng)變檢波器。
[0005]電磁檢波器和電容檢波器是線振動型,有工作方向。理想方向濾波效應(yīng)為cosΘ, out(t) =A(t)cos0。A(t)和Θ都是未知的,僅單個器件是求不出真振幅A(t)和夾角Θ 的。MEMS檢波器基本屬于電容型檢波器,也遵循上述規(guī)律。
[0006] 光纖應(yīng)變檢波器可歸于線振動或壓強型,單器件也不能確定振動方向。所以,單個 電磁檢波器、電容檢波器和光纖應(yīng)變檢波器,都不能區(qū)分波場振動方向,更不具備檢測波場 散度旋度的功能。
[0007] 壓電檢波器是壓強型,輸出與周圍液態(tài)介質(zhì)壓強有關(guān),無方向性,不能區(qū)分振動方 向。液態(tài)環(huán)境中壓強各向同性,等效于波場散度。但在陸上固態(tài)環(huán)境,即使將其置于液態(tài)容 器中,也無法實現(xiàn)散度測量。
[0008] 三分量檢波器,以三矢量合成方法,可以求出波場振動方向Θ和振幅A(t)。這 也是稱其為矢量檢波器的原因,但只是測量點的線振動矢量,不能檢測振動性質(zhì)、旋度和散 度。
[0009] 綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中的各類檢波器不能實現(xiàn)地震波場全信息的檢測,更無法實 現(xiàn)地震波場全信息的質(zhì)控。
[0010] 針對現(xiàn)有技術(shù)不能實現(xiàn)地震波場的全信息質(zhì)控的問題,目前尚未提出有效的解決 方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明提供了一種檢波器的質(zhì)控方法及裝置,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)不能實現(xiàn)地震 波場的全信息質(zhì)控的問題。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種檢波器的質(zhì)控方法,應(yīng)用于地震全向矢量檢 波器,其中,所述地震全向矢量檢波器包括:八個檢波器及支撐結(jié)構(gòu),所述支撐結(jié)構(gòu)用于支 撐所述八個檢波器,使得每兩個檢波器的底面位于一正四面體的其中一個正三角形面上, 位于同一正三角形面上的兩個檢波器的工作軸與該正三角形面的交點均位于該正三角形 面的一個角的角平分線上并且相對于該正三角形面的中心對稱;
[0013] 所述方法包括:
[0014] 獲取所述地震全向矢量檢波器的指定參數(shù);其中,所述指定參數(shù)至少包括:內(nèi)道 序號;基于所述地震全向矢量檢波器上的八個檢波器得到8道數(shù)據(jù);結(jié)合所述指定參數(shù),判 斷所述8道數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)要求,如不符則調(diào)整所述地震全向矢量檢波器。
[0015] 優(yōu)選地,位于所述正四面體的每個正三角形面上的兩個檢波器中,靠近其所在的 角平分線對應(yīng)的角的檢波器歸為第一組,遠(yuǎn)離其所在的角平分線對應(yīng)的角的檢波器歸為第 二組;獲取所述地震全向矢量檢波器的指定參數(shù),包括:獲取所述第一組的四個檢波器的 內(nèi)道序號分別為:1、2、3、4 ;所述第二組的四個檢波器的內(nèi)道序號分別為:5、6、7、8。
[0016] 優(yōu)選地,結(jié)合所述指定參數(shù),判斷所述8道數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)要求,如不符則 調(diào)整所述地震全向矢量檢波器,包括以下步驟:
[0017] 將所述8道數(shù)據(jù)疊加后,結(jié)合散度公式和旋度公式判斷下述公式是否成立:
h如果不成立,則檢查并調(diào)整所述地震全向矢量檢波 器的接線、開關(guān)、增益設(shè)置;
[0018] 基于公式
lj斷下述公式是否成立:
[0019] 如果成立,則確定所述8道數(shù)據(jù)滿足所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)要求,如果不成立,則檢查并調(diào) 整所述地震全向矢量檢波器的序號分配或儀器通道開關(guān)連接;
[0020] 其中:所述散度公式為
:所述旋度公式為:
A為波場函數(shù),1為檢波器響 應(yīng)矢量,i為檢波器的所述內(nèi)道序號,/Γ^Κ/_)=/α力采集到的第i道內(nèi)部道數(shù)據(jù),div為散 度,rot為旋度,v為體積,dv為體積微分,s為面積,ds為面積微分。
[0021] 優(yōu)選地,所述方法還包括:檢測所述地震全向矢量檢波器的放置位置,將所述放置 位置調(diào)整至滿足預(yù)設(shè)位置要求。
[0022] 優(yōu)選地,將所述放置位置調(diào)整至滿足預(yù)設(shè)位置要求,包括:將所述地震全向矢量檢 波器的自北方向?qū)?zhǔn)北極方向,所述地震全向矢量檢波器中所述正四面體的其中一個正三 角形面設(shè)置為水平朝上;其中,所述自北方向是:所述正四面體的水平朝上設(shè)置的正三角 形面上的兩個檢波器所在角平分線的方向;或者,將所述地震全向矢量檢波器的所述自北 方向?qū)?zhǔn)炮點方向。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種檢波器的質(zhì)控裝置,應(yīng)用于地震全向矢量 檢波器,其中,所述地震全向矢量檢波器包括:八個檢波器及支撐結(jié)構(gòu),所述支撐結(jié)構(gòu)用于 支撐所述八個檢波器,使得每兩個檢波器的底面位于一正四面體的其中一個正三角形面 上,位于同一正三角形面上的兩個檢波器的工作軸與該正三角形面的交點均位于該正三角 形面的一個角的角平分線上并且相對于該正三角形面的中心對稱;
[0024] 所述裝置包括:參數(shù)獲取模塊,用于獲取所述地震全向矢量檢波器的指定參數(shù); 其中,所述指定參數(shù)至少包括:內(nèi)道序號;數(shù)據(jù)獲取模塊,用于基于所述地震全向矢量檢波 器上的八個檢波器得到8道數(shù)據(jù);檢波器調(diào)整模塊,用于結(jié)合所述指定參數(shù),判斷所述8道 數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)要求,如不符則調(diào)整所述地震全向矢量檢波器。
[0025] 優(yōu)選地,位于所述正四面體支撐結(jié)構(gòu)的每個正三角形面上的兩個檢波器中,靠近 其所在的角平分線對應(yīng)的角的檢波器歸為第一組,遠(yuǎn)離其所在的角平分線對應(yīng)的角的檢波 器歸為第二組;所述參數(shù)獲取模塊包括:內(nèi)道序號獲取單元,用于獲取所述第一組的四個 檢波器的內(nèi)道序號分別為:1、2、3、4 ;所述第二組的四個檢波器的內(nèi)道序號分別為:5、6、7、 8〇
[0026] 優(yōu)選地,所述檢波器調(diào)整模塊包括:
[0027] 第一調(diào)整單元,用于將所述8道數(shù)據(jù)疊加后,結(jié)合散度公式和旋度公式判斷下述 公式是否成立
^如果不成立,則檢查并調(diào)整所述地 震全向矢量檢波器的接線、開關(guān)、增益設(shè)置;
[0028] 第二調(diào)整單元,用于基于公式|判斷下述 ? *
' 公式是否成立
[0029] 如果成立,則確定所述8道數(shù)據(jù)滿足所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)要求,如果不成立,則檢查并調(diào) 整所述地震全向矢量檢波器的序號分配或儀器通道開關(guān)連接;
[0030] 其中:所述散度公式為
:所述旋度公式為:
Α為波場函數(shù),1為檢波器響 應(yīng)矢量,i為檢波器的內(nèi)道序號,為米集到的第i道內(nèi)部道數(shù)據(jù),div為散度,rot為旋度,v為體積,dv為體積微分,s為面積,ds為面積微分。
[0031] 優(yōu)選地,所述裝置還包括:位置調(diào)整模塊,用于檢查所述地震全向矢量檢波器的放 置位置,將所述放置位置調(diào)整至滿足預(yù)設(shè)位置要求。
[0032] 優(yōu)選地,所述位置調(diào)整模塊,還用于將所述地震全向矢量檢波器的自北方向?qū)?zhǔn) 北極方向,所述地震全向矢量檢波器中所述正四面體的其中一個正三角形面設(shè)置為水平朝 上;或者,將所述地震全向矢量檢波器的自北方向?qū)?zhǔn)炮點方向;其中,所述自北方向是: 所述正四面體的水平朝上設(shè)置的正三角形面上的兩個檢波器所在角平分線的方向。
[0033]本發(fā)明基于地震全向矢量檢波器,可以檢測或計算出地震波場的的振幅、頻率、 相位、波場的振動矢量、散度、旋度矢量等多種空間屬性,針對地震全向矢量檢波器的輸出 數(shù)據(jù)提供了一種檢波器的質(zhì)控方法及裝置,有助于確保地震全向矢量檢波器的最佳工作狀 態(tài),獲得最佳數(shù)據(jù)。不僅提高信噪比、靈敏度、保真度,而且進(jìn)一步的研究和應(yīng)用將會有更多 技術(shù)特點的發(fā)現(xiàn),展現(xiàn)了一個全新的發(fā)明、發(fā)現(xiàn)、發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0034]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā) 明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中:
[0035] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的地震全向矢量檢波器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的地震全向矢量檢波器的第一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的地震全向矢量檢波器的第二種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施
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