光纤地震计制造技术

本实用新型专利技术的特别涉及一种光纤地震计，包括外壳、框架、弹片、质量块、探头以及光纤信号解调器，所述的框架设置在外壳内部，弹片的两端固定安装在框架上，质量块位于框架内部且固定安装在弹片上，探头固定安装在质量块上，探头检测到的震动信号通过光纤输出至光纤信号解调器。通过设置框架和弹片，可以方便的让质量块在框架内灵敏的震动，探头是固定在质量块上的，质量块会带动探头一起震动，探头采用光纤传感器制成，其检测精度高，响应灵敏，可以准确地检测出质量块的震动，从而方便的解析出地震波信号。

【技术实现步骤摘要】
光纤地震计
本技术涉及光纤光栅传感
，特别涉及一种光纤地震计。
技术介绍
在地震勘探过程中，通过人工方法使用震源激发出地震波，地震波经过地层岩石介质传播后，反射或透射的信号必须使用一种专门的仪器去接收，这种用于接收地震波的专用仪器就是地震检波器。随着井中地震(主要包括垂直地震剖面法和井间地震)勘探技术的迅速发展，对检波器的各项性能参数(如频率、动态范围、分辨率以及精度)要求也随之提高，目前地震勘探中普遍采用的还是传统的电磁式地震检波器。相对而言，它的级数少、检测灵敏度小、精度低、频率范围窄、易受电磁干扰、不耐高温，这些不足之处限制了井中地震勘探的发展，已不能满足高精度、高分辨率现代地震勘探的要求。因此，必须研制出高性能的地震检波器对井中地震波进行探测，以提高勘探质量。光纤光栅传感技术的出现使得这种高性能井间地震检波器的研制成为可能，它与传统的电类地震检波器相比，有不可比拟的优势，如安全防爆、灵敏度高、频率范围宽、抗电磁干扰，易于波分复用而形成传感网络等，用光纤光栅制作的高灵敏三分量检波器将对进一步提高勘探成功率、油藏采收率和延长油田生产寿命具有重要的意义。目前，虽然关于光纤光栅振动传感器的研究很多，一些性能优秀的传感器也可以拿来作为单分量地震检波器使用。但井中地震勘探中为了得到纵横波资料进行综合解释，往往使用三分量检波器，即能同时接收纵波(P波)和两个横波(SV和SH波)的检波器。通常是将三个单分量检波器按一定方向装在一个外壳内组成。这样，虽能满足一定的需要，但毕竟检波器的特性会有细微的差异，而且三个检波器在空间中有一定距离，严格来说测量的并不是同一个点的三分量，这样就会给地震资料的解释带来误差，影响井中地震勘探的实际效果。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种光纤地震计，能够方便准确的接收地震波。为实现以上目的，本技术采用的技术方案为：一种光纤地震计，包括外壳、框架、弹片、质量块、探头以及光纤信号解调器，所述的框架设置在外壳内部，弹片的两端固定安装在框架上，质量块位于框架内部且固定安装在弹片上，探头固定安装在质量块上，探头检测到的震动信号通过光纤输出至光纤信号解调器。与现有技术相比，本技术存在以下技术效果：通过设置框架和弹片，可以方便的让质量块在框架内灵敏的震动，探头是固定在质量块上的，质量块会带动探头一起震动，探头采用光纤传感器制成，其检测精度高，响应灵敏，可以准确地检测出质量块的震动，从而方便的解析出地震波信号。附图说明图1是本技术的外观结构示意图；图2是图1中去除外壳和光纤信号解调器后的结构示意图；图3是框架的结构示意图；图4是质量块和单个探头配合状态示意图。具体实施方式下面结合图1至图4，对本技术做进一步详细叙述。参阅图1-图2，一种光纤地震计，包括外壳100、框架200、弹片300、质量块400、探头500以及光纤信号解调器600，所述的框架200设置在外壳100内部，弹片300的两端固定安装在框架200上，质量块400位于框架200内部且固定安装在弹片300上，探头500固定安装在质量块400上，探头500检测到的震动信号通过光纤501输出至光纤信号解调器600。通过设置框架200和弹片300，可以方便的让质量块400在框架200内灵敏的震动，探头500是固定在质量块400上的，质量块400会带动探头500一起震动，探头500采用光纤501传感器制成，其检测精度高，响应灵敏，可以准确地检测出质量块400的震动，从而方便的解析出地震波信号。进一步地，所述质量块400的上、下、左、右、前、后六个方向均固定在弹片300上，质量块400上安装有三个探头500，三个探头500分别检测上下方向、左右方向以及前后方向的震动信号。这样设置以后，就能检测三个维度合计六个方向的所有震动信息，更有利于后续的地震波分析。进一步地，所述的质量块400包括呈立方体形状的方形本体401以及连接杆402，方形本体401六个面的中心均固定有连接杆402且连接杆402的轴芯垂直于其固定的面设置，连接杆402的另一端固定在弹片300的中部。这样设置以后，可以方便的将质量块400安装到框架200的内部，也方便质量块400与弹片300的固定连接。参阅图3，进一步地，所述的框架200由12条边组成，12条边所处位置与正方体的12条棱边位置相吻合，框架200上固定安装有6个弹片300，6个弹片300分别用于固定质量块400的6个连接杆402。6个弹片300，正好对应安装6个连接杆402，由于框架200上的边有很多，所以弹片300的安装方式有多种，本实施例中，有4个弹片300横向布置，框架200的上下方向各设置1个弹片300，还可以采用其他方式进行设置，只要保证能够方便的安装连接杆402即可。进一步地，所述框架200的8个顶角处均设置有方形的凸块，框架200放置于外壳100中时凸块与外壳100的内壁相抵使得框架200的边与外壳100内壁之间存在空隙。这样设置以后，保证了框架200上安装的弹片300与外壳100的内壁之间存在间隙，不会对弹片300的震动造成阻挡，以避免检测结果不准确。参阅图4，进一步地，所述的探头500包括光纤501和悬臂502，质量块400上设置有通孔和沉孔，悬臂502插置于质量块400上的沉孔中，光纤501从通孔中穿出且其悬置端与悬臂502的悬置端固定安装在一起，光纤501从通孔中伸出的部分设置有空间相位周期性分布的光栅段。通过设置悬臂502，可以保证光纤501的光栅段呈悬置状，这样当质量块400发生振动时，光栅段可以很好地随之振动，反应速度非常快且检测非常灵敏。该探头500安装方便，只需要插置于质量块400上即可。通过光纤501前端设置的光栅段来进行检测，非常安全可靠，并且抗电磁干扰，可快速、安全可靠地获取质量块400的震动信息。进一步地，所述的悬臂502由两条钢丝以及一个套筒构成，两条钢丝的前端与套筒焊接在一起且两条钢丝关于套筒的轴芯对称设置，两条钢丝之间的间隔朝向远离套筒的方向逐渐增大，两条钢丝的后端插置于质量块400上的沉孔中，光纤501的前端插置于套筒中。这样的悬臂502加工起来非常方便，并且将光纤501插置于套筒中，不易损坏。进一步地，所述光纤501、钢丝以及套筒的轴芯均位于同一平面内且该平面的法线方向即探头500所检测的震动方向，三个探头500均设置在质量块400的侧面上，其中两个相邻的侧面上安装的探头500位于竖直面内分别用于检测前后、左右两个方向的震动，另一个侧面上安装的探头500位于水平面内用于检测上下方向的震动。这样安装可以保证三个维度六个方向的震动检测。进一步地，所述的质量块400中的通孔为弧形孔，弧形孔的位于质量块400侧面一端的切线方向位于水平面内，弧形孔的另一端位于质量块400的顶面上且该端的切线方向沿竖直方向布置。设置弧形孔，可以方便光纤501的转向，使其能够方便的与光纤信号解调器600相连。参阅图1，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤地震计，其特征在于：包括外壳（100）、框架（200）、弹片（300）、质量块（400）、探头（500）以及光纤信号解调器（600），所述的框架（200）设置在外壳（100）内部，弹片（300）的两端固定安装在框架（200）上，质量块（400）位于框架（200）内部且固定安装在弹片（300）上，探头（500）固定安装在质量块（400）上，探头（500）检测到的震动信号通过光纤（501）输出至光纤信号解调器（600）。/n

【技术特征摘要】
1.一种光纤地震计，其特征在于：包括外壳（100）、框架（200）、弹片（300）、质量块（400）、探头（500）以及光纤信号解调器（600），所述的框架（200）设置在外壳（100）内部，弹片（300）的两端固定安装在框架（200）上，质量块（400）位于框架（200）内部且固定安装在弹片（300）上，探头（500）固定安装在质量块（400）上，探头（500）检测到的震动信号通过光纤（501）输出至光纤信号解调器（600）。


2.如权利要求1所述的光纤地震计，其特征在于：所述质量块（400）的上、下、左、右、前、后六个方向均固定在弹片（300）上，质量块（400）上安装有三个探头（500），三个探头（500）分别检测上下方向、左右方向以及前后方向的震动信号。


3.如权利要求2所述的光纤地震计，其特征在于：所述的质量块（400）包括呈立方体形状的方形本体（401）以及连接杆（402），方形本体（401）六个面的中心均固定有连接杆（402）且连接杆（402）的轴芯垂直于其固定的面设置，连接杆（402）的另一端固定在弹片（300）的中部。


4.如权利要求3所述的光纤地震计，其特征在于：所述的框架（200）由12条边组成，12条边所处位置与正方体的12条棱边位置相吻合，框架（200）上固定安装有6个弹片（300），6个弹片（300）分别用于固定质量块（400）的6个连接杆（402）。


5.如权利要求4所述的光纤地震计，其特征在于：所述框架（200）的8个顶角处均设置有方形的凸块，框架（200）放置于外壳（100）中时凸块与外壳（100）的内壁相抵使得框架（200）的边与外壳（100）内壁之间存在空隙。


6.如权利要求5所述的光纤地震计，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：向五峰，
申请(专利权)人：广州硕亚科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44