室内模拟震后断层渗流愈合过程的多物理量测量系统技术方案

技术编号:26950150 阅读:51 留言:0更新日期:2021-01-05 21:05
本实用新型专利技术提供一种室内模拟震后断层渗流愈合过程的多物理量测量系统包括:混合电源系统;多物理量前置放大器,其将模拟量小信号转换为模拟量大信号;多通道模拟数字转换器前端差分调理电路,其将模拟信号转换为双端差分信号,滤除信号中的共摸噪声;多通道模拟数字同步转换电路,其包括多通道模拟数字转换器以同步采集多物理量;中央控制器逻辑电路,其包括现场可编程逻辑门阵列芯片以实现数字逻辑控制;以及USB传输电路,其可以实现用户计算机与中央控制器逻辑电路之间的数据传输。本实用新型专利技术提供的测量系统采用可调同步采样率,其调整范围为0.56秒/采样点至约半小时/采样点以便胜任不同岩石蠕变速度时的渗流愈合实验。

【技术实现步骤摘要】
室内模拟震后断层渗流愈合过程的多物理量测量系统
本技术涉及多物理量测量系统,特别涉及室内模拟震后断层渗流愈合过程的多物理量测量系统。
技术介绍
地震断层活动导致断层带岩石破碎并产生大量裂隙。震后与间震期内,压实蠕变及流体与岩石间的相互作用使断层带逐渐愈合,断层强度逐渐恢复。随着断层的愈合。断层带中的流体压力也会随之演化。断层带流体压力的变化具有重要的动力学意义。近年来,无论是野外断层观测,还是实验室内的研究均证实了震后断层的愈合过程及其与地震周期的联系。主要表现为如下两个相互制约的过程:一是压实、溶解沉淀、胶结及水岩反应等物理化学作用使断层逐渐愈合、强度逐渐恢复;二是随着裂隙愈合,断层带的渗透性逐渐降低,高压流体逐渐积累并导致有效压力降低,当差应力和流体压力达到一定临界值时断层发生失稳两者共同作用导致地震的周期性复发,因此,研究震后断层带的愈合过程,对判断断层强度恢复,约束地震周期及其复发具有重要意义。控制断层愈合过程的重要因素之一是压实蠕变。尤其是松散的断层泥及角砾岩等,在震后阶段会经历明显的压实作用。评估压实蠕变对愈合作用的关键数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内模拟震后断层渗流愈合过程的多物理量测量系统,其特征在于,包括:混合电源系统,其包括模拟电源和数字电源;多物理量前置放大器,其将模拟量小信号转换为模拟量大信号;多通道模拟数字转换器前端差分调理电路,其将模拟信号转换为双端差分信号,滤除信号中的共摸噪声;多通道模拟数字同步转换电路,其包括多通道模拟数字转换器以同步采集多物理量;中央控制器逻辑电路,其包括现场可编程逻辑门阵列芯片以实现数字逻辑控制,所述现场可编程逻辑门阵列芯片接收来自多通道模拟数字同步转换电路的串行数字信号,并在内部将其解析成12通道数字量,并用乒乓存储的方式将12通道数字量存储在存储空间,等待上行USB传输命令的到达,并...

【技术特征摘要】
1.一种室内模拟震后断层渗流愈合过程的多物理量测量系统,其特征在于,包括:混合电源系统,其包括模拟电源和数字电源;多物理量前置放大器,其将模拟量小信号转换为模拟量大信号;多通道模拟数字转换器前端差分调理电路,其将模拟信号转换为双端差分信号,滤除信号中的共摸噪声;多通道模拟数字同步转换电路,其包括多通道模拟数字转换器以同步采集多物理量;中央控制器逻辑电路,其包括现场可编程逻辑门阵列芯片以实现数字逻辑控制,所述现场可编程逻辑门阵列芯片接收来自多通道模拟数字同步转换电路的串行数字信号,并在内部将其解析成12通道数字量,并用乒乓存储的方式将12通道数字量存储在存储空间,等待上行USB传输命令的到达,并开始传输数据;以及USB传输电路,其可以实现用户计算机与中央控制器逻辑电路之间的数据传输。


2.根据权利要求1所述的多物理量测量系统,其特征在于,所述模拟电源用于给多物理量前置放大器、多通道模拟数字转换器前端差分调理电路和多通道模拟数字同步转换电路供电。


3.根据权利要求1所述的多物理量测量系统,其特征在于,所述数字电源用于给中央控制器逻辑电路和USB传输电路供电。


4.根据权利要求1所述的多物理量测量系统,其特征在于,所述多物理量前置放大器包括位移模拟信号调理电路、流体压力模拟信号调理电路和温度模拟信号调理电路。


5.根据权利要求4所述的多物理量测量系统,其特征在于,所述位移模拟信号调理电路包括运算放大器芯片AD1,所述运算放大器芯片AD1将测量得到的位移模拟量小信号在内部进行运算,生产一个包含位移模拟量信息的调制信号由运算放大器芯片AD1输出。


6.根据权利要求4所述的多物理量测量系...

【专利技术属性】
技术研发人员:齐文博段庆宝郭彦双
申请(专利权)人:中国地震局地质研究所
类型:新型
国别省市:北京;11

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