地震勘探数据采集系统技术方案

本发明专利技术公开了一种地震勘探数据采集系统，将接收到的信号进行储存、管理、处理、输出；将数个设有各自独立ＩＰ地址的数字检波器串联后组成同样数字道结构的ＳＭＧ↓［Ｓ］数据链，道距为５米、１０米。每个大线接口单元ＳＬＩＭ连接二串数字传感器ＳＭＧ↓［Ｓ］数据链，通过数传电缆把每个ＳＭＧ↓［Ｓ］的数据以二维ＳＥＧ－Ｙ格式或通过数据交叉站连接以三维ＳＥＧ－Ｄ格式或ＩＢＭ３２位浮点格式记录在磁介质上；中央记录系统进行数据存储管理和绘图；并进行屏幕回放；在大线接口单元里设有一个带有ＲＡＭ存储器的计算机；对每条数据接收线使用一个数据排列管理单元ＩＸＵ。数传电缆的传输速率为１００Ｍｂｐｓ；可以实时样点传输。该系统生产时，二维：２０００道／１ｍｓ采样；三维：３００００道／１ｍｓ采样。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数据采集系统，特别涉及一种对油气、煤炭资源勘探开发使用的高密度地震勘探数据采集系统。
技术介绍
2004年7月20日发布的《国家发展改革委员会办公厅关于组织实施“资源勘探开发与高效利用关键技术”国家重大产业技术开发专项的通知》，其中包含高精度、高分辨率地球物理勘探
技术实现思路
，重点是针对复杂地表和地质条件下进一步提高三维地震的精度和分辨率地震勘探技术。2006年1月26日发布的中共中央、国务院“关于实施科技规划纲要，增强自主创新能力的决定”中又十分明确的提出了“把复杂地质油气资源勘探开发利用”作为重点领域及其优先主题。目前在油气、煤炭勘探开发中应用最广、效果最好的，是反射地震勘探方法。随着地质勘探目标由简单构造勘探到目前的复杂构造、隐蔽圈闭和岩性勘探，从而对地震数据采集方法和勘探技术的要求也越来越高。例如，在油气勘探的初期，寻找地下构造如背斜圈闭、断层复杂化的构造圈闭等，使用多道地震仪作单次覆盖观测，在大庆那样优越的地震地质条件下，即可获得良好质量的反射记录，勾绘出大庆长垣构造，开发出大庆油田。随着油气勘探的深化发展，要求解决地层岩性圈闭。像胜利油田的古河道砂体、辽河油田的火山岩体，寻找复杂地质体的油气资源，古潜山及其内幕、山前高陡构造带等不仅勘探深度增大，而且地表与地下条件均呈复杂化，这就要求必须努力提高资料的分辨率、信噪比、保真度真实刻画地下地质现象才能解决。而使用SI高密度地震数据采集系统及勘探方法进行地震勘探，是完成上述目标的最好选择。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，通过提供一种高密度地震勘探数据采集系统，以解决在寻找复杂地质体的油气资源，古潜山及其内幕、山前高陡构造带，地表与地下条件均呈复杂化的情况下，进一步提高资料的分辨率、信噪比、保真度真实刻画地下地质现象。本专利技术是采样以下技术手段实现的一种高密度地震勘探数据采集系统，将接收到的信号进行储存、管理、处理、输出； 完成信号接受的为将采集信息进行模数转换的数字检波器；将数个数字检波器串联后组成同样数字道结构的SMGs数据链；每个大线接口单元SLIM连接二串数字传感器SMGs数据链，通过数传电缆把每个SMGs的数据以二维SEG-Y格式或通过数据交叉站连接以三维SEG-D格式或IBM32位浮点格式记录在磁介质上；在中央记录系统收到数据后进行数据的存储和绘图；并同时对采集的数据进行屏幕回放显示；在所述的大线接口单元SLIM里进一步设有一个带有RAM存储器的计算机；在所述的三维SEG-D格式数据进行采集时，对每条数据接收线使用一个数据排列管理单元IXU对单线的接收点和数据进行控制、管理和传输。本专利技术还可以采样以下技术手段实现前述的数字检波器之间的道距为5M或10M。前述的数字传感器之间的道距为5M时选用传输数据为284Kbps的2芯数据电缆或100Mbps的4芯数据电缆；道距为10M时选用传输数据为100Mbps的4芯数据电缆。前述的SEG-Y格式接收为2000道/1ms采样；所述的SEG-D格式为30000道/1ms采样。前述的数传电缆的传输速率为100Mbps；在网络中，每个数字检波器都有独立的IP地址，可以实时样点传输。前述的数传电缆的插头为无插针、插孔的自清洁防水结构。前述的数据排列管理单元IXU被放置在接收线的任一位置；在该管理单元上设有支持热插拔的双单元接口。前述的磁介质为磁带、磁盘或光盘。前述的数字检波器内设有检波器芯体，在所述芯体的上端设有进行模数转换的微处理器，在其顶部的两侧连接有数据传输电缆的接口，其数字检波器为密封结构。前述的数字检波器的芯体为速度型、加速度型或压敏型传感器。本专利技术与现有技术相比，具有以下明显的优势和有益效果1、在WINDOWS XP系统平台下运行，仪器操作的应用软件简单，易于学习、维护、使用。2、可实时无间断、无闪烁的，运用能量条、波形两种排列监视功能，监视每一个接收点的工作状况。3、可方便灵活的对数字检波器的电子部分和芯体部分进行技术指标测试。如脉冲响应、相位特征、内部噪声、自然频率等。4、可检测每一个数字检波器在野外埋置后的倾斜角度。5、采集系统体积小、重量轻、操作简单方便，更适合复杂地表区的野外勘探。不仅能够实现快速的野外排列铺设，而且使用的车辆少、人员少。6、具备快捷，更加精确的野外排列故障检测、排除功能。7、道距小、道数多、放炮少，通过室内组合叠加可获得不同覆盖次数的地震剖面，因而生产时效高，勘探成本低。综上所述，SI是为高密度勘探而精心设计的一套高密度地震勘探数据采集系统。其先进的设计理念，配套的软、硬件功能，为高分辨率、全三维勘探提供了基础。为油田、煤田勘探开发搞准小断层、小幅度构造，正确客观认识复杂岩性、复杂构造体提供了条件。由于其体积小、重量轻、施工简单、生产实效高、成本较低，为广泛应用提供了保证。附图说明图1为二维高密度地震勘探数据采集系统示意图；图2为三维高密度地震勘探数据采集系统示意图；图3为数字检波器示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施例加以说明本专利技术的设计思路为应用当前已广泛使用，并且非常成熟的局域网管理、控制和数据传输技术，传输速度快、带道能力强，每个接受点都有自己的IP地址；采用数字化检波器，避免地震信号在传输过程中的能量损耗和高频衰减；每道一个数字检波器，道距5米、10米高密度接收，分辨率高、保真度高；应用嵌入式、终端/节点计算机技术；应用单片高速微处理器技术；使用了最新的元器件产品；系统设计简单、轻便灵活、适合复杂地表环境下施工。本专利技术的主机系统的记录、生产能力强。使用5米、10米道距接收，二维2000道/1ms采样；三维30000道/1ms采样。数传电缆以100Mbps的传输速率，可进行样点的实时传输。每道单个数字检波器结构设计，传感器芯体的输出端子直接插入数字化总成。从而使传感器芯体输出的摸拟信号传输路径最短，使信号得到了最高的保真度，并十分有效地保护了信号的输出能量。每个数字检波器的电子总成内，都有一个微处理器。同时具有数据采集、数据编排、数据传输、模数转换、指令控制、网络管理等和对传感器芯体、电子总成技术指标的测试功能。数字检波器内的传感器芯体，可根据完成不同地质任务的要求和用户需求非常方便的进行更换。结构简单、极其轻便和灵活的主机系统可方便用户根据勘探目标的不同需要，选择适合野外施工作业的主机配置。主机配置一便携式计算机、中央记录单元CRU、野外排列管理单元IXU、编码器、12VDc-220VAc电源转换器，总重量小于30公斤。一套这样的主机设备可进行48道@1ms-2000道@1ms的二维或小型三维地震数据采集。主机配置二多屏幕台式计算机、中央记录单元CRU、野外排列管理单元IXU、编码器、12VDc-220VAc电源转换器、磁带机、绘图仪，总重量小于50公斤，用户可以选配5-8Kw的小型发电机为主机系统供电。一套这样的主机设备可以进行2000道@1ms-7000道@1ms的三维地震数据采集。主机配置三多屏幕台式计算机、中央记录单元DSU、中央服务器、光纤信号转换器、网络管理和控制设备、编码器、磁带机、绘图仪，总重量小于150公斤。用户可以选配8-15Kw的小型发电机为主机系统供电。一套这样的主机设备可以进行7,000道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地震勘探数据采集系统，将接收到的信号进行储存、管理、处理、输出；其特征在于：完成信号接收的为将采集信息进行模数转换的数字检波器；将数个数字检波器串联组成同样数字道结构的ＳＭＧ↓［Ｓ］数据链；每个大线接口单元ＳＬＩＭ连接二串数字传 感器ＳＭＧ↓［Ｓ］数据链，通过数传电缆把每个ＳＭＧ↓［Ｓ］的数据以二维ＳＥＧ－Ｙ格式或通过数据交叉站连接以三维ＳＥＧ－Ｄ格式或ＩＢＭ３２位浮点格式记录在磁介质上；在中央记录系统收到数据后进行数据的存储、管理和绘图；并同时对采集的数据进行屏幕回放显示；在所述的大线接口单元ＳＬＩＭ里进一步设有一个带有ＲＡＭ存储器的计算机；在所述的三维ＳＥＧ－Ｄ格式数据进行采集时，对每条数据接收线使用一个数据排列管理单元ＩＸＵ对单线的接收点和数据进行控制、管理和传输。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯树麒，
申请(专利权)人：侯树麒，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]