节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备及方法技术

本申请实施例提供了一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备及方法，其中，所述设备包括：信号采集模块，用于采集井炮激发所产生的地震波；处理模块，用于获取所述信号采集模块记录的所述地震波；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间和所述激发能量是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块；显示模块，用于接收并显示所述处理模块发送的所述判断结果。本申请实施例可以在节点仪器采集现场实时监控激发质量。

【技术实现步骤摘要】
节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备及方法
本申请涉及地震勘探
，尤其是涉及一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备及方法。
技术介绍
地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。目前地震勘探数据主要通过节点仪器和有线仪器等方式进行采集。其中，节点仪器凭借其本地记录，不需通信，不需电缆连接可节约勘探过程中大量人力、农赔等施工成本，以及对环境影响小等优势受到物探公司的青睐。但也正是由于节点仪器采集系统属于本地记录而不与外界进行通讯，无法进行实时激发质量监控。节点仪器在采集过程中无法实时监控激发能量、激发时间以及地震波初至时间等参数，也就无法得知爆炸是否完全以及无法获知同步性等。节点仪器采集数据都是在回收仪器合成数据之后才可以发现废炮，而此时往往设备已被回收，无法再进行补炮了。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备及方法，以在节点仪器采集现场实时监控激发质量。为达到上述目的，本申请实施例提供了一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备，所述设备包括：信号采集模块，用于采集井炮激发所产生的地震波；处理模块，用于获取所述信号采集模块采集的所述地震波；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间和所述激发能量是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块；显示模块，用于接收并显示所述处理模块发送的所述判断结果。为达到上述目的，本申请实施例还提供了一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控方法，所述方法包括：获取井炮激发的激发点井口处的实时数据，所述实时数据包括：所述井炮激发所产生的地震波；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间和所述激发能量是否满足相应预设要求，并显示判断结果。由上述实施例所提供的技术方案可知，在节点仪器进行井炮采集的作业现场，本申请实施例通过采集井炮激发井口处的地震波，并对所述地震波进行分析，得到地震波的初至时间和井炮激发的激发能量，进一步判断所述初至时间和激发能量是否满足相应预设要求，并将判断结果实时显示出来从而实现了在节点仪器采集现场实时监控激发质量。附图说明此处所说明的附图用于提供对本申请实施例的进一步理解，构成本申请实施例的一部分，并不构成对本申请实施例的限定。在附图中：图1为本申请实施例的一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备示意图；图2为本申请实施例的激发质量监控设备监控节点仪器井炮采集现场作业的示意图；图3为本申请实施例的井A井口处的宽幅高精度的检波器在激发后记录的0～200ms原始地震波数据；图4为本申请实施例的井A井口处的宽幅高精度的检波器在激发后记录的0～7000ms原始地震波数据；图5为本申请实施例的井B井口处的宽幅高精度的检波器在激发后记录的0～200ms原始地震波数据；图6为本申请实施例的井B井口处的宽幅高精度的检波器在激发后记录的0～7000ms原始地震波数据；图7为本申请实施例的一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控方法示意图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本申请实施例做进一步详细说明。在此，本申请实施例的示意性实施例及其说明用于解释本申请实施例，但并不作为对本申请实施例的限定。下面结合附图，对本申请实施例的具体实施方式作进一步的详细说明。图1为本申请实施例的一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备示意图，如图1所示的一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备，可以包括以下几个模块。信号采集模块101，用于采集井炮激发所产生的地震波。如图2所示为本申请一种实施方式中，激发质量监控设备监控节点仪器井炮采集现场作业的示意图。在本实施方式中，信号采集模块可以设置于图2中井口正上方地表处。设置所述信号采集模块的目的是为了在井口地表处记录井炮激发后产生的地震波。所述信号采集模块可以包括检波器和信号传送装置等。其中，所述检波器可以采用宽幅高精度数字检波器，以获得更加准确的地震波数据。所述信号传送装置可以将检波器采集的地震波数据传送给进行后续处理的设备。具体的，所述信号传送装置可以通过电信号的形式向处理模块传送地震波数据。检波器记录波形时可以包括两种工作模式，持续工作模式和触发工作模式。在本申请的一种实施方式中，检波器采用持续工作模式，检波器在安装好之后就一直在采集波形，在此工作模式下，如果想获得井炮激发后的地震波数据，需要在检波器开始工作的同时开始监控井炮激发的激发信号，记录井炮激发的激发信号开始输出高压脉冲的时刻。具体的，可以记录激发信号输出达到预设值(或门槛值)的时刻，认为在该时刻激发源被实际激发。对比激发源被实际激发的时刻和检波器记录的地震波数据，得到井炮激发后的地震波。在本申请另一种实施方式中，检波器采用触发工作模式，此时一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备还可以包括：激发信号检测模块，用于监测所述井炮激发的激发信号。当激发信号输出达到预设值时，触发所述信号采集模块开始工作。其中，触发所述信号采集模块开始工作可以通过触发电路实现。具体实施时，激发信号检测模块中还可以包括将衰减器，将井炮激发的激发雷管的高压信号经过衰减器后接入触发电路。在此工作模式中，可以认为检波器所记录的地震波数据为激发后所产生的地震波数据。处理模块102，用于获取所述信号采集模块记录的所述地震波；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间和所述激发能量是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块。在本申请的一种实施方式中，获取所述地震波可以为从信号采集模块中获得井炮激发之后采集到的地震波数据。所述处理模块可以通过电缆等形式与信号采集模块相连接，从而实现从信号采集模块中获取地震波数据的功能。具体的，处理模块可以获取信号采集模块以电信号的形式传送过来的地震波数据。从所述地震波数据中，所述处理模块可以得到地震波的初至时间。所述初至时间可以为井炮的激发源被激发之后，地震波首次被位于井口正上方地表处信号采集模块中的检波器检测到的时间，也就是如图2中地震波从井炮激发源处经过初至行程到达井口处的时间。由于信号采集模块设置于井口地表处，且地震波能量在岩石中的传播速度可以根据经验和前期实验数据预先获得，因此初至时间可以反映井炮激发源的深度。地震波的数值可以反映井炮激发的激发源被激发后所产生的能量，因此可以通过一定时间间隔内信号采集模块所检测到的地震波的均方根值来反映井炮激发的激发源被激发后实际产生的激发能量。所述一定时间间隔的具体选取可以根据经验预先设定。同样，理论激发能量的标准值(RMS值)可以根据经验和前期实验数据预先获得。在本申请的一种实施方式中，所述判断所述初至时间和激发能量是否满足相应预设要求可以具体为，判断所述初至时间与预设初至时间之间的误差是否在预设初至时间的第一预设范围内；且，所述激发能量与预设激发量能之间的误差是否在预设激发能量的第二预设范围内。在本实施方式中，预设初至时间可以为理论初至时间，具体可以通过预先获得的地震波能量在岩石中的传播速度和钻井班报数据库中钻井的深度计算得到。同样，预设激发能量可以为理论激发能量，可以根据经验和前期实验数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备，其特征在于，所述设备包括：信号采集模块，用于采集井炮激发所产生的地震波；处理模块，用于获取所述信号采集模块采集的所述地震波；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间和所述激发能量是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块；显示模块，用于接收并显示所述处理模块发送的所述判断结果。

【技术特征摘要】
1.一种节点仪器井炮采集的现场激发质量监控设备，其特征在于，所述设备包括：信号采集模块，用于采集井炮激发所产生的地震波；处理模块，用于获取所述信号采集模块采集的所述地震波；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间和所述激发能量是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块；显示模块，用于接收并显示所述处理模块发送的所述判断结果。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：激发信号检测模块，用于监测所述井炮激发的激发信号，当激发信号输出达到预设值时，触发所述信号采集模块开始工作。3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：时间处理模块，用于记录所述井炮激发的激发时间；对应的，所述处理模块，用于获取所述信号采集模块采集的所述地震波以及所述时间处理模块记录的所述激发时间；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间、所述激发能量和所述激发时间是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块。4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：定位模块，用于获取所述井炮激发的激发点的位置；对应的，所述处理模块，用于获取所述信号采集模块采集的所述地震波以及所述定位模块记录的所述位置；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间、所述激发能量和所述位置是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块。5.如权利要求3所述的设备，其特征在于，还包括：定位模块，用于获取所述井炮激发的激发点的位置；对应的，所述处理模块，用于获取所述信号采集模块采集的所述地震波、所述时间处理模块记录的所述激发时间以及所述定位模块获取的所述位置；根据所述地震波，得到所述地震波的初至时间和所述井炮激发的激发能量；判断所述初至时间、所述激发能量、所述激发时间和所述位置是否满足相应预设要求，并将判断结果发送给显示模块。6.如权利要求3或5所述的设备，其特征在于，所述激发时间为所述井炮激发的激发信号输出达到所述预设值所对应的时间。7.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述判断所述初至时间和激发能量是否满足相应预设要求具体为，判断所述初至时间与预设初至时间之间的误差是否在预设初至时间的第一预设范围内；且，所述激发能量与预设激发量能之间的误差是否在预设激发能量的第二预设范围内。8.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述判断所述初至时间、所述激发能量和所述激发时间是否满足相应预设要求具体为，判断所述初至时间与预设初至时间之间的误差是否在预设初至时间的第一预设范围内；所述激发能量与预设激发量能之间的误差是否在预设激发能量的第二预设范围内；且，所述激发时间与预设激发时间之间的误差是否在第三预设范围内。9.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述判断所述初至时间、所述激发能量和所述位置是否满足相应预设要求具体为，判断所述初至时间与预设初至时间之间的误差是否在预设初至时间的第一预设范围内；所述激发能量与预设激发量能之间的误差是否在预设激发能量的第二预设范围内；且，所述位置是否位于预设位置的第四预设范围内。10.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述判断所述初至时间、所述激发能量、所述激发时间和所述位置是否满足相应预设要求具体为，判断所述初至时间与预设初...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩巍，易碧金，夏颖，杨茂君，黄磊，甘志强，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11