地震勘探儀器主要技術(shù)性能及改進(jìn)探析

冉國棟（中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司裝備服務(wù)處敦煌作業(yè)部，甘肅敦煌736202）

地震勘探儀器主要技術(shù)性能及改進(jìn)探析

冉國棟（中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司裝備服務(wù)處敦煌作業(yè)部，甘肅敦煌736202）

本文著手于地震勘探儀器的主要技術(shù)性能，通過地震勘探儀器在實踐環(huán)節(jié)的技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行探究，結(jié)合地震勘探儀器技術(shù)性能優(yōu)化與改善的條件進(jìn)行分析，總結(jié)出地震勘探儀器主要技術(shù)性能改進(jìn)的具體措施，以此為我國今后的地震勘探儀器主要技術(shù)應(yīng)用與改進(jìn)提供可行性參考。

地震勘探儀器；技術(shù)性能；改進(jìn)措施

地震勘探儀器的主要任務(wù)是幫助勘探人員完成野外地震數(shù)據(jù)的記錄與收集，地震勘探儀器的主要勘探技術(shù)在實踐環(huán)節(jié)能夠極大地提升地震數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性，并為我國今后的地震、地質(zhì)勘探提供了必要的支持與幫助。自20世紀(jì)30年代開始，地震勘探技術(shù)就已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，從最開始的模擬光點地震儀一直到之后的模擬磁帶地震儀、數(shù)字地震儀等等，我國的地震勘探技術(shù)始終處于不斷創(chuàng)新與優(yōu)化的過程當(dāng)中，地震勘探儀器也在技術(shù)手段的創(chuàng)新與支持下獲得了全新的轉(zhuǎn)變。本文主要對地震勘探儀器主要技術(shù)性能及改進(jìn)措施進(jìn)行探究，以此為我國今后的地震勘探技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新提供合理化參考。

1　地震勘探儀器主要技術(shù)性能

地震勘探儀器在實踐應(yīng)用過程中，其動態(tài)勘探范圍就是驗證其實用性的標(biāo)準(zhǔn)，儀器記錄大小信號的精度、分辨率與能力，更是區(qū)別不同型號、種類地震勘探儀器的直觀因素。高分辨率的地震勘探儀器在實踐環(huán)節(jié)能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)120db的動態(tài)勘探范圍，能夠準(zhǔn)確識別這個區(qū)域范圍以內(nèi)的地震反射信號。早期的模擬光點地震儀器在實踐環(huán)節(jié)最大只能夠達(dá)到20db的勘探范圍，而之后的模擬磁帶地震儀也只能達(dá)到40db的動態(tài)勘探范圍，由此可見，現(xiàn)階段這種創(chuàng)新型的地震勘探儀器對于我國地震地質(zhì)勘探工作起到了極大地推動與促進(jìn)作用。

地震勘探儀器主要是對地層當(dāng)中的高頻吸收衰減效應(yīng)進(jìn)行觀察與信息數(shù)據(jù)的收集，在獲得地震勘探數(shù)據(jù)的過程中實現(xiàn)高分辨率的信息收集與記錄。地震勘探儀器要想獲得有效的地震信息，就必須對不同深度的地層震動信號進(jìn)行補(bǔ)償，地震儀器接受不同深度的反射波，對于不到～60db的振波進(jìn)行過濾，對于高分辨率的振波與反射波進(jìn)行記錄，并且精確計算出其主頻與較寬的頻帶。因此，在野外收集數(shù)據(jù)信息的過程中，技術(shù)人員就需要將所需記錄的高低頻地震能量進(jìn)行補(bǔ)償與調(diào)整，使其高低頻能量的差別處于60db的范圍以內(nèi)，以此滿足高分辨率的地震勘探記錄標(biāo)準(zhǔn)。

2　地震勘探儀器的技術(shù)改進(jìn)

（1）影響地震波振幅的主觀因素較多，例如地面擴(kuò)散、地層結(jié)構(gòu)的吸收和非均勻效應(yīng)等，但是地層吸收對于地震波的振幅衰減效應(yīng)是影響地震勘探儀器探測的主要因素，當(dāng)球面擴(kuò)散衰減比較嚴(yán)重的時候，地震勘探儀器的整體勘探效果就會大大降低。因此，相關(guān)技術(shù)人員理應(yīng)從地震波振幅的影響因素著手，在設(shè)計采集儀器和采集系統(tǒng)的過程中針對上述問題，對振幅衰減區(qū)域進(jìn)行有效補(bǔ)償，設(shè)計系統(tǒng)的過程中在此設(shè)置智能程序控制前安裝放大器，以此補(bǔ)償球面擴(kuò)散等因素所造成的振幅衰減。

（2）通常情況下，用電路實現(xiàn)的地震勘探儀器測量只能選取有限的數(shù)據(jù)參數(shù)，總的原則也只是在滿足一定精度要求的前提條件下選取數(shù)據(jù)。選取的數(shù)據(jù)越少，實際測量的數(shù)值也就越精準(zhǔn)，因此技術(shù)人員在設(shè)計地震勘探儀器的過程中應(yīng)當(dāng)盡可能的簡單化電路設(shè)計。例如直接使用微分電路來實現(xiàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)勘探功能。為了讓頻譜的均衡濾波器當(dāng)中的振幅譜函數(shù)值更加接近于實際情況，振幅頻譜的函數(shù)計算方法更需要進(jìn)行優(yōu)化，力求能夠得到六階偶數(shù)型頻譜均衡濾波器的傳遞譜函數(shù)，以此為之后的振幅計算提供必要的數(shù)據(jù)參考。

（3）智能程控型前置放大器在實際工作環(huán)節(jié)能夠進(jìn)一步提升儀器設(shè)備的增益控制效果，但是為了更好地體現(xiàn)出該設(shè)備的實際效用，設(shè)計人員理應(yīng)對放大器的增益進(jìn)行調(diào)整，確保放大器增益在20db左右，之后的增益變化分時段進(jìn)行控制，以此促使地震勘探能夠隨時間增益分為幾檔自動進(jìn)行增大和補(bǔ)償。同時，由于地層吸收衰減隨反射界面埋濾波器的參數(shù)藏深度的不同而不同，因此，設(shè)計人員更需要對頻譜均衡濾波器進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，確保濾波器的參數(shù)能夠隨著時間的變化而自動改變。

3　結(jié)語

綜上所述，隨著我國地震勘探技術(shù)的廣泛應(yīng)用，從最開始的模擬光點地震儀一直到之后的模擬磁帶地震儀、數(shù)字地震儀等等，我國的地震勘探技術(shù)始終處于不斷創(chuàng)新與優(yōu)化的過程當(dāng)中。通過對地震勘探技術(shù)進(jìn)行研究可知，地震勘探儀器的主要技術(shù)性能是確保地質(zhì)地震勘探工作能夠順利開展的必要前提。通過對地震勘探技術(shù)不斷進(jìn)行優(yōu)化與創(chuàng)新，就能夠更加準(zhǔn)確地預(yù)測與地震相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害或者地質(zhì)結(jié)構(gòu)變動情況，這對于我國今后的地質(zhì)災(zāi)害防治及地理環(huán)境開發(fā)具有重要意義。

［1］羅福龍.地震勘探儀器技術(shù)發(fā)展綜述［J］.石油儀器，2005，02：1～5+89.

［2］立早.關(guān)于發(fā)展我國物探裝備技術(shù)的思考［J］.物探裝備，2002，01：11～14+74.

［3］李慶忠.高分辨率地震勘探對地震儀器的技術(shù)改進(jìn)要求［J］.石油物探裝備，1992，01：9～12.

冉國棟（1979-），男，漢族，四川瀘州人，助理工程師，主要從事地震儀器操作工作。