【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于海洋电磁勘探
,具体涉及一种海洋可控电磁发射装置及其控制方法。
技术介绍
全球海洋油气资源非常丰富,近年来发现的大型油田中,海洋领域约占60%,但是海洋油气勘探技术还处于初期阶段。海洋油气勘探技术主要有海洋地球化学勘探、海洋拖缆地震勘探、四维勘探、海洋可控源电磁法以及微生物勘探技术,海洋油气勘探开发技术向深海技术发展是必然趋势,其中,海洋可控源电磁法以其对海底高阻薄层的良好分辨能力和相对低廉的勘探成本日益成为海底深水油气资源探测的重要方法。海洋可控源电磁法采用靠近海底的发射源发射人工脉冲电流和置于海底的阵列电磁接收器接收来自海底地层的电磁场信号。低频人工脉冲电流产生的电磁信号向海水和饱含水的海底地层中传播,海底地层电阻率比海水电阻率要高,因此经海底地层传播的电磁波比经海水面传播的电磁波速度要快、能量衰减快。当发射源和接收器距离与高阻储层埋深相当或稍大时,由含油气高阻层反射回海底接收器的电磁波能量将超过直达接收器的电磁波能量,同时也超过经空气界面反射和折射的电磁波能量,占据主导地位;如果海底地层中没有高阻油气层,则经海底地层反射和折射的电磁波能量就很微弱甚至没有。通过对接收电磁场信号的反演解释得到地下地层的电阻率分布,借助电阻率与储层含油气饱和度的密切关系,直接用于探测海底地层中油气层的位置和规模。其中,海洋可控电磁发射源是海洋可控源电磁法中产生人工脉冲< ...
【技术保护点】
一种海洋可控电磁发射装置,其特征在于,包括:船上装置和水下发射源;所述船上装置包括船上电源,所述船上电源与所述水下发射源连接,向所述水下发射源发送大于1000V的单相工频或中频交流电;所述水下发射源接收所述大于1000V的单相工频或中频交流电,并将所述大于1000V的单相工频或中频交流电转换为大功率低频低压交流电,发射频率可控的双极性脉冲电流。
【技术特征摘要】
1.一种海洋可控电磁发射装置,其特征在于,包括:船上装置和
水下发射源;
所述船上装置包括船上电源,所述船上电源与所述水下发射源连
接,向所述水下发射源发送大于1000V的单相工频或中频交流电;
所述水下发射源接收所述大于1000V的单相工频或中频交流电,
并将所述大于1000V的单相工频或中频交流电转换为大功率低频低压
交流电,发射频率可控的双极性脉冲电流。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述船上装置还包
括船上发射源控制台;
所述船上发射源控制台与所述水下发射源连接,实时监视和控制
所述水下发射源的发射状态。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述水下发射源,
包括:整流电路、组合式半桥电路、LC滤波器和发射电路;
所述整流电路输入端与所述船上电源连接,将接收到的所述大于
1000V的单相工频或中频交流电转换为高压直流电;
所述组合式半桥电路中的各半桥电路的输入端串联,且与所述整
流电路输出端连接;所述组合式半桥电路中的各半桥电路的输出端并
联后与所述LC滤波器输入端连接;实现所述高压直流电转换为低压直
流电;
所述发射电路输入端与所述LC滤波器输出端连接;所述发射电路
根据所述低压直流电得到大功率低频低压交流电,发射频率可控的双
极性脉冲电流。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述组合式半桥电
路包括主模块电路和从模块电路;
所述主模块电路为所述组合式半桥电路中的任意一路半桥电路;
所述从模块电路为所述组合式半桥电路中除主模块电路之外的半
\t桥电路。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述装置还包括控
制器;
所述控制器包括一个主控制器和从控制器组,所述主控制器为所
述主模块电路的控制器,所述从控制组为所述从模块电路的控制器;
所述主控制器包括电压控制外环和电流控制内环;
所述主控制器的电压反馈输入端与所述组合式半桥电路的输出并
联节点电压检测电路连接,将并联节点电压作为所述主控制器的电压
控制外环的电压反馈值;
所述主控制器的电流反馈输入端与所述主模块电路的输出电流检
测电路连接,将所述主模块电路输出电流作为所述主控制器的电流控
制内环的电流反馈值;将所述主控制器的电压控制外环输出值作为所
述主控制器的电流控制内环的电流给定值;
所述从控制器组中各从控制器包括电流控制环,所述各从控制器
的电流反馈输入端与所述组合式半桥电路中各从模块电路的输出电流
检测电路连接,将所述从模块电路输出电流作为所述从控制器的电流
控制环的电流反馈值;
所述船上发射源控制台通过光纤与发射源控制器连接,所述发射
源控制器通过SPI通讯与所述主控制器连接,所述主控制器将接收的
所述船上发射源控制台将预...
【专利技术属性】
技术研发人员:张一鸣,丁建智,任喜国,张心波,宋红喜,付强,
申请(专利权)人:北京工业大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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