一种光纤地面地震检波方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光纤地面地震检波方法及系统，包括：将若干个光纤地震检波器间隔固定在传感光缆上形成一路传感单元，将若干路传感单元组合形成光纤地震检波器网络；激光器发出激光进入光分路器分为若干路脉冲光信号，分别进入若干个环形器中，每路脉冲光在环形器中由I端口单向传输至II端口进入每一路传感单元；脉冲光信号在检波器上传输产生瑞利散射光，与背向瑞利散射光传输至环形器的II端口，并由环形器的III端口输出，经光电探测器探测后转换为电信号后进入信号处理模块，信号处理模块根据解调出的振动信号来进行矢量或者三维地震信号的提取；本方法和系统可实现检波器的复用成网，可实现大范围的准分布式的矢量或者三维地震信号检测。

An optical fiber ground seismic detection method and system

【技术实现步骤摘要】
一种光纤地面地震检波方法及系统
本专利技术涉及检测地震波信号的传感器
，具体地，涉及一种光纤地面地震检波系统及方法。
技术介绍
在石油天然气勘探领域，随着国内陆上油气勘探程度的不断提高，勘探目标越来越复杂，对地震勘探的分辨率和成像精度要求越来越高，“高密度、宽频带、宽方向、超大道数”采集成为物探技术的主要发展方向。目前地震监测方式主要有两种：井中监测和地面监测。与地面监测相比，井中监测的优势在于数据信噪比高，且能够避免地面噪声干扰。但是井中监测对设备要求较高，且施工条件复杂，在没有检测井的情况下无法开展。而地面监测不受现场井网条件和施工难度制约，将是未来的主要发展方向之一。光纤传感器与传统的电子检波器相比，不受电磁干扰、灵敏度高、动态范围大、且具有极高的信噪比，易于大面积组网和长距离传输可实现准分布式测量。由于其具有以上的优点，所以得到了越来越广泛的研究和应用。目前已经有光纤地震检波器应用于油气勘探领域，主要有干涉型、光纤光栅型。其中，干涉型光纤地震检波器利用传感臂光纤和参考臂光纤的反射光相互干涉的原理，通过提取光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤地面地震检波方法，其特征在于，所述方法包括：/n将若干个光纤地震检波器按照一定的间隔固定在传感光缆上，形成一路传感单元，将若干路传感单元按照一定方式组合起来形成光纤地震检波器网络；/n激光器发出激光进入光分路器分为若干路脉冲光信号，分别进入若干个环形器中，每路脉冲光在环形器中由I端口单向传输至II端口进入每一路传感单元；/n每路传感单元中均包含有若干个光纤地震检波器，脉冲光信号在各个光纤地震检波器上传输产生瑞利散射光，其中，与脉冲光信号传输方向相反的背向瑞利散射光传输至环形器的II端口，并由环形器的III端口输出，经光电探测器探测后转换为电信号后进入信号处理模块，信号处理模块解调出...

【技术特征摘要】
1.一种光纤地面地震检波方法，其特征在于，所述方法包括：
将若干个光纤地震检波器按照一定的间隔固定在传感光缆上，形成一路传感单元，将若干路传感单元按照一定方式组合起来形成光纤地震检波器网络；
激光器发出激光进入光分路器分为若干路脉冲光信号，分别进入若干个环形器中，每路脉冲光在环形器中由I端口单向传输至II端口进入每一路传感单元；
每路传感单元中均包含有若干个光纤地震检波器，脉冲光信号在各个光纤地震检波器上传输产生瑞利散射光，其中，与脉冲光信号传输方向相反的背向瑞利散射光传输至环形器的II端口，并由环形器的III端口输出，经光电探测器探测后转换为电信号后进入信号处理模块，信号处理模块解调出各个检波器的振动信号，根据解调出的振动信号来进行矢量或者三维地震信号的提取。


2.根据权利要求1所述的光纤地面地震检波方法，其特征在于，将传感光纤缠绕在单分量或者三分量加速度结构上，作为光纤地震检波器。


3.根据权利要求1所述的光纤地面地震检波方法，其特征在于，相邻检波器的间隔大于或等于光纤振动解调仪的空间分辨率，光纤振动解调仪中的窄带宽脉冲激光器发出脉冲激光经过光放大器或放大器进行中继后进入光分路器。


4.根据权利要求1所述的光纤地面地震检波方法，其特征在于，所述光纤地震检波器与地面耦合。


5.一种光纤地面地震检波系统，其特征在于，所述系统包括：
光纤振动解调仪、光纤地震检波器网络、信号处理模块；
光纤振动解调仪包括窄带宽脉冲激光器、光放大器、光分路器、三端口光环形器、若干光电探测器以及若干信号处理模块；若干个光纤地震...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉曾令，李凯，饶云江，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51