專利名稱:多點激發(fā)體積震源裝藥結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于地震勘探的震源裝置，具體涉及一種多點瞬時起爆震源裝置。
技術背景
在地質物理勘探中，常采用震源藥柱來制造人工地震，然后通過地震儀的信息反 饋，繪制地質構造圖，為找礦、找水、找油等資源產(chǎn)業(yè)提供科學依據(jù)。
現(xiàn)有技術中的震源藥柱，一般是在震源藥柱殼體中加入炸藥，再將口部密封，使用 時在口部插入雷管進行起爆。這種產(chǎn)品存在的缺陷是炸藥裝藥集中，爆炸產(chǎn)生的能量部分 用于介質的過度破壞，用于造成地震波的能量較少，因而影響地震波的信噪比和頻率。

發(fā)明內容
本發(fā)明的研究者發(fā)現(xiàn)，在不改變炸藥量和炸藥密度的條件下，通過擴大震源體積， 可減少震源的能量損失產(chǎn)生高品質的地震波。
由此，本發(fā)明提供一種多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其包含有三個以上單節(jié)藥柱、 連接件和導爆索，各單節(jié)藥柱間通過連接件和導爆索首尾串聯(lián)；
其中，該單節(jié)藥柱包括柱狀殼體，殼體內部填充炸藥，殼體首尾兩端分別具有導爆 索孔；
該導爆索孔內插接導爆索，導爆索兩端分別連接兩個相鄰的單節(jié)藥柱；導爆索的 爆速應不小于6800m/s ；
相鄰兩單節(jié)藥柱間通過連接件相連接，該連接件為圓筒狀結構，其首尾兩端分別 連接兩個相鄰的單節(jié)藥柱。
如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，該連接件中部可具有徑向隔板作 為加強板，該加強板中間具有通孔供所述導爆索通過。
如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，該單節(jié)藥柱和連接件之間可通過 螺紋相連。
如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，該連接件的材料可與殼體使用的 材料相同。
如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，該連接件內可以是中空，或者填充 泥土、砂和/或混凝土。
如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，每段導爆索的長度優(yōu)選為 500mm 1600mmo
如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，該連接件的長度可以為500mm 1500mmo
如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，該單節(jié)藥柱長度可以為250mm 500mm ；直徑為 40mm 80mm。[0016]如上所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其中，該炸藥為可為銨梯、銨梯鋁、梯恩 梯和/或硝銨炸藥等。
本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的多點激發(fā)體積震源裝藥結構采用分段間隔裝填，各段采用導爆索瞬時起爆，在單孔條件下，實現(xiàn)擴大爆源體積，改變能量密度，提高地震 波的信噪比、頻率和振幅。


圖1為本發(fā)明的多點激發(fā)體積震源裝藥結構示意圖；
圖2為單節(jié)藥柱結構示意圖；
圖3為連接件結構示意圖；
圖4為多點激發(fā)與常規(guī)裝藥試驗信噪比對比結果；
圖5為多點激發(fā)與常規(guī)裝藥試驗頻率分析結果；
圖6為多點激發(fā)與常規(guī)裝藥試驗能量分析結果；
具體實施方式
以下結合附圖具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式及其有益效果。
如圖1所示，本發(fā)明一個優(yōu)選實施方式的多點激發(fā)體積震源裝藥結構包含有三個 以上單節(jié)藥柱1、連接件2和導爆索3，各單節(jié)藥柱1之間通過連接件2和導爆索3首尾串聯(lián)。
如圖1和2所示，每個單節(jié)藥柱1包括柱狀殼體11，殼體內部填充炸藥12，殼體首 尾兩端分別具有導爆索孔131和132。導爆索孔內插接導爆索3，導爆索3兩端分別插入兩 個相鄰單節(jié)藥柱的首尾導爆索孔131和132中。在整個裝藥結構最末一個單節(jié)藥柱的尾端 導爆索孔133中插入雷管。單節(jié)藥柱長度和直徑可以根據(jù)具體使用的炸藥量和炸藥種類來 確定?？墒褂贸Ｒ?guī)用于地質勘探的爆源炸藥，例如銨梯、梯恩梯以及硝銨炸藥等，也可采用 含有高能金屬粉的炸藥。每節(jié)藥柱之間采用導爆索引爆，選取爆速應不小于6800m/s的導 爆索，從而確保各節(jié)藥柱起爆的可靠性和瞬時引爆。
如圖1和圖3所示，相鄰兩單節(jié)藥柱1之間通過連接件2相連接，連接件2為圓筒 狀結構，其首尾兩端分別連接兩個相鄰的單節(jié)藥柱1。連接件2的材料可與殼體使用的材 料相同，其中部可具有徑向隔板作為加強板21，加強板21中間具有通孔22供導爆索3穿 過。單節(jié)藥柱的殼體兩端可設有外螺紋，連接件兩端可設有內螺紋，單節(jié)藥柱和連接件之間 通過螺紋相連。連接件2起到保護導爆索3和擴大爆源體積的作用。連接件2的長度小于 導爆索3的長度，根據(jù)具體需要其長度優(yōu)選為500mm 1500mm。長度小于500mm時不能實 現(xiàn)理想的體積效應，長度大于1500mm，全部單節(jié)藥柱則達不到聯(lián)合作用效果。連接件2的長 度優(yōu)選為Im左右。連接件2內可為中空或填充泥土、砂和/或混凝土。震源處介質為強度 較弱的情況下，如土、沙等，連接件內部可為中空；當介質為強度較高的巖石時，連接件內部 可充填混凝土等，防止爆炸產(chǎn)物沿鉆孔上竄，造成過多能量損失。
實施例1
依照上述實施方案制造多點激發(fā)體積震源裝藥結構，并對比相同藥量常規(guī)裝藥結 構研究其信噪比、頻率和能量特性。[0030]裝藥結構1 采用圖1所示裝藥結構，四節(jié)藥柱串聯(lián)，單節(jié)藥柱長400mm、直徑 60mm,裝填銨梯鋁，單節(jié)藥柱質量為1kg，連接件長度500mm，導爆索長度550mm，連接件中無 充填物，埋深13. 2m。
裝藥結構2 采用圖1所示裝藥結構，四節(jié)藥柱串聯(lián)，單節(jié)藥柱長400mm、直徑 60mm，裝填銨梯鋁，單節(jié)藥柱質量為1kg，連接件長度1000mm，導爆索長度1200mm，連接件中 無充填物，埋深13. 2m。
裝藥結 構3 采用圖2所示裝藥結構，四節(jié)藥柱直接串聯(lián)，裝填銨梯鋁共4kg雷管 引爆，埋深13. 2m。裝藥結構4 采用圖2所示裝藥結構，四節(jié)藥柱直接串聯(lián)，裝填銨梯鋁共4kg雷管 引爆，埋深13. 5m。
在勝利油田進行了震源效應試驗，分別放入上述裝藥結構1-4，引爆后利用地面檢 波器接收地震波，并進行數(shù)據(jù)處理，信噪比結果如圖4所示，頻率分析結果如圖5，能量分析 結果如圖6所示。上述測試結果顯示，采用多點起爆裝藥結構效果均優(yōu)于常規(guī)裝藥。從頻 率和能量來看，連接件間隔Im時效果較好。
權利要求
一種多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于其包含有三個以上單節(jié)藥柱、連接件和導爆索，各單節(jié)藥柱間通過連接件和導爆索首尾串聯(lián)；其中，該單節(jié)藥柱包括柱狀殼體，殼體內部填充炸藥，殼體首尾兩端分別具有導爆索孔；該導爆索孔內插接導爆索，導爆索兩端分別連接兩個相鄰的單節(jié)藥柱；導爆索的爆速不小于6800m/s；相鄰兩單節(jié)藥柱間通過連接件相連接，該連接件為圓筒狀結構，其首尾兩端分別連接兩個相鄰的單節(jié)藥柱。
2.根據(jù)權利要求
1所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所述連接件中部 具有徑向隔板作為加強板，該加強板中間具有通孔供所述導爆索通過。
3.根據(jù)權利要求
1所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所述單節(jié)藥柱和 連接件之間通過螺紋相連。
4.根據(jù)權利要求
1所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所述連接件的材 料與所述殼體使用的材料相同。
5.根據(jù)權利要求
1所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所述連接件內為 中空，或者填充泥土、砂和/或混凝土。
6.根據(jù)權利要求
1 5中任一項所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所 述每段導爆索的長度為500mm 1600mm。
7.根據(jù)權利要求
1 5中任一項所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所 述連接件的長度為500mm 1500mm。
8.根據(jù)權利要求
7所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所述單節(jié)藥柱長 度為250mm 500mm ；直徑為40mm 80mm。
9.根據(jù)權利要求
1 5中任一項所述的多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其特征在于所 述炸藥為銨梯、銨梯鋁、梯恩梯和/或硝銨炸藥。
專利摘要
本發(fā)明提供一種用于地震勘探的震源裝置，具體提供一種多點激發(fā)體積震源裝藥結構，其包含有三個以上單節(jié)藥柱、連接件和導爆索，各單節(jié)藥柱間通過連接件和導爆索首尾串聯(lián)；該單節(jié)藥柱包括柱狀殼體，殼體內部填充炸藥，殼體首尾兩端分別具有導爆索孔；導爆索孔內插接導爆索，導爆索兩端分別連接兩個相鄰的單節(jié)藥柱；導爆索爆速不小于6800m/s；相鄰兩單節(jié)藥柱間通過連接件相連接，該連接件為圓筒狀結構，其首尾兩端分別連接兩個相鄰的單節(jié)藥柱。該震源裝藥結構在不改變炸藥量和炸藥密度的條件下，擴大了震源體積，可減少震源的能量損失，因而產(chǎn)生高信噪比、高頻的地震波。
文檔編號F42D1/08GKCN101871755SQ201010204331
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月21日
發(fā)明者劉慶明, 尚應軍, 李建平, 王仲琦, 白春華 申請人:北京理工大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan