一种异常井口τ值处置装置制造方法及图纸

一种异常井口τ值处置装置，它包括UH信号放大器、时基选择器、电控门磁保持继电器、调制器、电台以及天线，UH信号放大器用于接收震源振动信号，其信号输出端与电控门磁保持继电器的数据信号输入端相连，时基选择器的信号输入端与时基电路的输出端相连，用于进行时基选择，其信号输出端与电控门磁保持继电器的控制信号输入端相连，电控门磁保持继电器根据时基选择器发出的开门控制信号，选择电子控制门的状态，电控门磁保持继电器的输出通过调制器连接电台。本发明专利技术能够排除真实的UH井口道信号到达之前的某些干扰，降低、减少因井口信号τ值异常而产生的废、次品的几率，提高野外生产效率与经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油勘探领域，是UH井口道信号τ值的处置装置。
技术介绍
在地震勘探施工中，UH井口道信号是地震勘探不可缺少的重要信息。所谓UH井口道信号，就是指震源起爆后所激发的地震波到达埋置在井口的检波器的时间值，也就是井口检波器接收到的第一个起跳振动，在地震勘探中，此作为重要信号，其主要作用之一就是监测激发井(实际是指震源钻孔，下同)的深度，以及提高地震资料成像效果静校正的重要参数，如图1所示。图1中，O为起爆震源，D为井口，UH为井口检波器，A为井的深度，B为井口检波器到井口的距离，C为起爆震源到井口检波器的距离，根据勾股定理：V为地震波速度，由此可知，井口的时间值τ＝C/V。通常在某个地震作业工区范围内地表变化不大的情况下，表层直达波速度变化不大，井口检波器到井口的距离也是基本不变的，激发井的深度也是基本不变的，因此通常情况下，UH井口道信号τ值也是基本保持不变的，最多也只是在一个极小的范围内波动。而当UH井口道信号τ值小于正常值时，通常情况下，则表示激发井的深度不够，这样的地震记录就是次、废品。按照地震勘探行业的相关规定，废品记录必须重新补炮重新采集，次品记录超过一定的数量后也必须重新补炮重新采集。重新补炮重新采集地震数据的野外作业，费时、费事，生产效率和经济效益大大降低。2、UH井口道信号τ值目前现状目前的现状是，在地震勘探野外作业中，UH井口道信号τ值异常的几率还是比较高的，甚至在某些工区达到了30％左右。按照地震勘探规范规定，UH井口道信号τ值异常的记录连续4张内是次品，从第5张起则为废品。它不仅直接影响到地震记录的质量，还直接影响到生产的效率，因为一旦出现废品记录，则必须重新补炮重新采集地震数据。在地震勘探野外作业中，重新补炮重新采集地震数据费时费事，这需要：重新钻震源孔、重新下震源炸药、施工测线不能正常滚动。因此，寻求确保UH井口道信号τ值正常的方法一直没有停止过。当然，引起UH井口道信号τ值异常的因素的确也很多，实际情况也很复杂，解决此问题的难度大。以某地震勘探作业区为例，UH井口道信号τ值异常的记录所占比例较大，约有30％左右。其异常现象是：UH井口道信号τ值偏小。该工区的井深为26米，这里的地表层直达波速度约为1500米/秒。因此根据理论计算可知，正常的UH井口道信号τ值应为18ms左右。而异常的UH井口道信号τ值仅为几个ms，造成大量次品、废品记录。如前所述，废品记录必须重新补炮生产重新采集地震数据，次品记录达到一定数量后也必须重新补炮生产重新采集地震数据。费时、费事、费钱。通常情况下保守的估算，地震勘探一个物理点的费用至少5000元以上，更为糟糕的是，一旦重新补炮生产，就中断了正常的野外作业，重新钻孔、重新下炸药、重新定义地震测线，重新爆炸、重新采集与记录地震数据。并且在重新补炮生产重新采集地震数据期间，地震测线不能正常滚动，大大降低了野外采集地震数据的生产效率。而对于拥有数百人、数十台车辆、数千万元地震勘探装备的野外生产作业队伍而言，时间就是金钱的的确确是实实在在的。3、引起UH井口道信号τ值异常的原因分析野外作业过程中，各种震动干扰源，如大风、动物、车辆行走、机械振动等等，随时存在，一旦这些振动干扰出现在井口检波器收到真实爆炸震动之前，爆炸机就误以为已经接收到真实的爆炸震动信号，所以在这种情况下，UH井口道信号τ值就提前了，其时间值偏小了，约为几个ms，从而产生了大量的废、次品，如图6所示。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对地震勘探野外作业中井口道信号τ值异常偏小的问题，提出一种降低、减少井口道信号τ值异常偏小的处置装置。本专利技术根据地震勘探作业区的实际情况，设置合适的时间门坎值,以排除真实的UH井口道信号到达之前的某些干扰，降低、减少因井口信号τ值异常而产生的废、次品的几率，提高野外生产效率与经济效益。本专利技术的技术方案是：一种异常井口τ值处置装置，它包括UH信号放大器、时基选择器、电控门磁保持继电器、调制器、电台以及天线，所述的UH信号放大器与井口检波器的信号输出端相连，用于接收震源振动信号，UH信号放大器的信号输出端与电控门磁保持继电器的数据信号输入端相连，时基选择器的信号输入端与时基电路的输出端相连，用于进行时基选择，其信号输出端与电控门磁保持继电器的控制信号输入端相连，电控门磁保持继电器根据时基选择器发出的开门控制信号，选择电子控制门的状态，电控门磁保持继电器的输出端连接调制器的信号输入端，调制器的信号输出端连接电台，由电台发送到地震数据采集系统中的编码器，由编码器将UH井口信号解调出来，送至地震数据采集系统记录。本专利技术的UH信号放大器包括依次串接的滤波单元、限幅单元、一级放大单元和二级放大单元；前述滤波单元、限幅单元、一级放大单元和二级放大单元均采用双向电路，滤波单元包括电阻器R1、R2和电容器C1、C2，限幅单元包括二极管D1-D4，一级放大单元包括电阻器R3-R10、放大器A1、A2和电容器C3-C6，二级放大单元包括电阻器R11-R14、放大器A3和电容器C7-C8。本专利技术的滤波单元包括电阻器R1、R2和电容器C1、C2，信号中的高频成分将被电容器C1、C2旁路到地，电容器C1与电阻器R1并联连接，电容器C2与电阻器R2并联连接，电容器C1与电阻器R1的一个连接点接UH井口检波器的UH+端，电容器C1与电阻器R1的另一个连接点接地；电容器C2与电阻器R2的一个连接点接UH井口检波器的UH-端，电容器C2与电阻器R2的另一个连接点接地。本专利技术的限幅单元包括二极管D1-D4，其中二极管D1、D2组成正限幅器，二极管D1的正端接UH井口检波器的UH+端，二极管D2的正端接UH井口检波器的UH-端；二极管D1、D2的负端相连接并接+VE正参考电源；当信号的正幅度值不大于+VE正参考电源电压时，则二极管D1、D2截止，信号则传输到下一级；而当信号的正幅度值大于+VE正参考电源电压时，则二极管D1、D2导通，信号则被限制在某一幅度值，二极管D3、D4组成负限幅器，二极管D3的负端接UH井口检波器的UH+端，二极管D4的负端接UH井口检波器的UH-端，二极管D3、D4的正端相连接并接-VE负参考电源，当信号的负幅度值不大于-VE负参考电源电压时，则二极管D3、D4截止，信号则传输到下一级；而当信号的负幅度值低于-VE负参考电源电压时，则二极管D3、D4导通，信号则被限制在某一幅度值；通过使用双向限幅器，使所接收到的井口信号的幅度值限制在+VE正参考电源和-VE负参考电源之间，从而使后续的一级放大器和二级放大器不至于因信号太大而饱和阻塞。本专利技术的一级放大单元是由运算放大器A1及电阻器R3-R6和运算放大器A2、及电阻器R7-R10组成双向的一级放大器，用于将经过滤波、限幅的UH井口信号进行放大，运算放大器A1的负输入端接电阻器R3，电阻器R3的另一端接UH井口检波器的UH+端，运算放大器A1的正输入端接电阻器R4，电阻器R4的另一端接UH井口检波器的UH-端；同理：运算放大器A2的负输入端接电阻器R7，电阻器R7的另一端接UH井口检波器的UH-端。运算放大器A2的正输入端接电阻器R8，电阻器R8的另一端接UH井口检波器的UH+端；二级放大单元是由运算放大器A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异常井口τ值处置装置，其特征是它包括UH信号放大器、时基选择器、电控门磁保持继电器、调制器、电台以及天线，所述的UH信号放大器与井口检波器的信号输出端相连，用于接收震源振动信号，UH信号放大器的信号输出端与电控门磁保持继电器的数据信号输入端相连，时基选择器的信号输入端与时基电路的输出端相连，用于进行时基选择，其信号输出端与电控门磁保持继电器的控制信号输入端相连，电控门磁保持继电器根据时基选择器发出的开门控制信号，选择电子控制门的状态，电控门磁保持继电器的输出端连接调制器的信号输入端，调制器的信号输出端连接电台，由电台发送到地震数据采集系统中的编码器，由编码器将UH井口信号解调出来，送至地震数据采集系统记录。

【技术特征摘要】
1.一种异常井口τ值处置装置，其特征是它包括UH信号放大器、时基选择器、电控门磁保持继电器、调制器、电台以及天线，所述的UH信号放大器与井口检波器的信号输出端相连，用于接收震源振动信号，UH信号放大器的信号输出端与电控门磁保持继电器的数据信号输入端相连，时基选择器的信号输入端与时基电路的输出端相连，用于进行时基选择，其信号输出端与电控门磁保持继电器的控制信号输入端相连，电控门磁保持继电器根据时基选择器发出的开门控制信号，选择电子控制门的状态，电控门磁保持继电器的输出端连接调制器的信号输入端，调制器的信号输出端连接电台，由电台发送到地震数据采集系统中的编码器，由编码器将UH井口信号解调出来，送至地震数据采集系统记录。2.根据权利要求1所述的异常井口τ值处置装置，其特征是所述的UH信号放大器包括依次串接的滤波单元、限幅单元、一级放大单元和二级放大单元；前述滤波单元、限幅单元、一级放大单元和二级放大单元均采用双向电路，滤波单元包括电阻器R1、R2和电容器C1、C2，限幅单元包括二极管D1-D4，一级放大单元包括电阻器R3-R10、放大器A1、A2和电容器C3-C6，二级放大单元包括电阻器R11-R14、放大器A3和电容器C7-C8。3.根据权利要求2所述的异常井口τ值处置装置，其特征是所述的滤波单元包括电阻器R1、R2和电容器C1、C2，信号中的高频成分将被电容器C1、C2旁路到地，电容器C1与电阻器R1并联连接，电容器C2与电阻器R2并联连接，电容器C1与电阻器R1的一个连接点接UH井口检波器的UH+端，电容器C1与电阻器R1的另一个连接点接地；电容器C2与电阻器R2的一个连接点接UH井口检波器的UH-端，电容器C2与电阻器R2的另一个连接点接地。4.根据权利要求2所述的异常井口τ值处置装置，其特征是所述的限幅单元包括二极管D1-D4，其中二极管D1、D2组成正限幅器，二极管D1的正端接UH井口检波器的UH+端，二极管D2的正端接UH井口检波器的UH-端；二极管D1、D2的负端相连接并接+VE正参考电源；当信号的正幅度值不大于+VE正参考电源电压时，则二极管D1、D2截止，信号则传输到下一级；而当信号的正幅度值大于+VE正参考电源电压时，则二极管D1、D2导通，信号则被限制在某一幅度值，二极管D3、D4组成负限幅器，二极管D3的负端接UH井口检波器的UH+端，二极管D4的负端接UH井口检波器的UH-端，二极管D3、D4的正端相连接并接-VE负参考电源，当信号的负幅度值不大于-VE负参考电源电压时，则二极管D3、D4截止，信号则传输到下一级；而当信号的负幅度值低于-VE负参考电源电压时，则二极管D3、D4导通，信号则被限制在某一幅度值；通过使用双向限幅器，使所接收到的井口信号的幅度值限制在+VE正参考电源和-VE负参考电源之间，从而使后续的一级放大器和二级放大器不至于因信号太大而饱和阻塞。5.根据权利要求2所述的异常井口τ值处置装置，其特征是所述的一级放大单元是由运算放大器A1及电阻器R3-R6和运算放大器A2、及电阻器R7-R10组成双向的一级放大器，用于将经过滤波、限幅的UH井口信号进行放大，运算...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐成鸽，尤桃如，李建青，薛野，唐科伟，沈月芳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11