CN104502958A - 新型地震勘探仪器及采用其勘探的方法 - Google Patents

Abstract

一种新型地震勘探仪器，包括地震检波器、启动器和移动终端；所述地震检波器与所述移动终端电连接；所述启动器用于启动震源并用于控制所述移动终端的信号有效接收时刻。本发明的地震检波器、震源、移动终端置于室外，工作站置于室内，减少了复杂冗余的连线；本发明利用移动通讯网络代替传统的联络线，操作简单，节省了人力物力，节省了昂贵仪器的投入，简化了检测程序；通过本发明的启动器与移动终端进行脉冲电磁波传输，精准的控制了启动震源的时间以及控制所有检波器接收到的信号是同一时刻，通过本发明的移动终端与工作站的同步数据传输，高效的保障了多终端多数据的地震波信号采集。

Description

新型地震勘探仪器及采用其勘探的方法

技术领域

本发明涉及地震勘探器械的技术领域，具体涉及一种新型地震勘探仪器及采用其勘探的方法。

背景技术

现有技术中的地震勘探仪器大多比较昂贵，且仪器占用空间大，联络线路多，造成了地震勘探的成本高；尤其在需要测量人工地震等情况时，该缺陷尤为突出；例如山体放炮造成的地震测量或其他行为造成的人为地震的勘探时，需要灵活、简易的勘探设备即可，但是目前领域中的地震勘探设备均为大型设备，且成本高额，该设备并不能够满足人工地震勘探的勘探需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型地震勘探仪器及采用其勘探的方法，以克服现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种新型地震勘探仪器，其特征在于：包括地震检波器、启动器和移动终端；所述地震检波器与所述移动终端电连接；所述启动器用于启动震源并用于控制所述移动终端的信号有效接收时刻。

优选的，所述地震检波器替换所述移动终端的麦克风线路；所述地震检波器用于接收地面震动的弹性波信号；接收到的所述弹性波信号为模拟电流信号；所述移动终端用于将所述模拟电流信号转换为数字信号。

优选的，还包括工作站，所述工作站与所述移动终端通过网络连接；所述工作站用于将接收到的数字信号进行地震信息处理；所述地震信息处理包括波道编辑、数字信号的格式转换或数字信号的野外高程静校正。

更加优选的，还包括主卡和副卡；所述主卡用于同步接收所述副卡接收的所述数字信号，所述工作站上安装有所述主卡；所述移动终端上安装有所述副卡；所述副卡与所述检波器的数量相同。

优选的，所述移动终端包括手机或平板电脑。

优选的，所述启动器包括信号发射器；所述信号发射器用于向移动终端发射预设定频率的脉冲电磁波信号；所述脉冲电磁波信号携带震源启动信息。所述震源启动信息具体为一个标记信号，如发射一个0001的信号，表示控制1号震源启动，并且接收到的地震信号都含有1号震源的信息。

一种采用所述新型地震勘探仪器勘探的方法，包括如下步骤：

S1，通过启动器启动震源，得到启动状态，并将所述启闭状态发送到移动终端；

S2，通过地震检波器获取地面震动的弹性波信号，并将所述弹性波信号转换为模拟电流信号；移动终端接收到启动器的脉冲信号，此脉冲信号是移动终端开始向工作站传输数据的开关，此信号加载到弹性波信号中；

S3，所述移动终端获取所述模拟电流信号，将所述模拟电流信号转换为数字信号；

S4，通过网络将所述数字信号同步到工作站，工作站通过所述数字信号得到地震波。

优选的，所述工作站用于将接收到的数字信号进行地震信息处理。

更加优选的，所述地震信息处理包括波道编辑、数字信号的格式转换或数字信号的野外高程静校正。

本发明的有益效果为：

本发明将地震检波器、震源、移动终端置于室外，工作站置于室内，减少了复杂冗余的连线；本发明利用移动通讯网络代替传统的联络线，操作简单，节省了人力物力，节省了昂贵仪器的投入，简化了检测程序；通过本发明的启动器与移动终端进行脉冲电磁波传输，精准的控制了启动震源的时间以及控制所有检波器接收到的信号是同一时刻，通过本发明的移动终端与工作站的同步数据传输，高效的保障了多终端多数据的地震波信号采集。

附图说明

图1为本发明一种新型地震勘探仪器的结构示意图；

图2为本发明中采用新型地震勘探仪器勘探信号的部分结构示意图；

图中：1-地震检波器，2-移动终端，3-工作站。

具体实施方式

如图1所示，一种新型地震勘探仪器，包括地震检波器、启动器、工作站和移动终端；地震检波器与移动终端电连接；启动器用于启动震源，控制检波器接收弹性波的时刻。地震检波器替代移动终端的麦克风电路；地震检波器用于将地面震动的弹性波信号转换为模拟电流信号；移动终端用于将模拟电流信号转换为数字信号；工作站与移动终端通过网络连接；工作站用于获取并分析数字信号；还包括主卡和副卡；主卡用于同步接收副卡发射的数字信号，工作站上安装有主卡；移动终端上安装有副卡；副卡为一个以上；移动终端包括手机或平板电脑；启动器包括信号发射器；信号发射器用于发射预设定频率的脉冲电磁波。

①地震检波器；可以将地面震动的弹性波信号转化成模拟的电流信号。检波器与手机麦克风转化的声音信号类似，可以用检波器代替手机的麦克风电路，检波器与手机麦克风连接。对地震检波器不作其他改变。

②专用手机作为移动终端；该手机接收到地震波模拟电信号，通过对此模拟信号转化成数字信号，该数字信号的采样间隔应小于等于2m秒。并能类似于手机将声音信号进行编译转化成能通过网络传输的信号。该手机能接收到启动器发出的特定频率的脉冲电磁波，并将该电磁波信号加入到上述信号中，此功能的作用为保证手机记录的时刻为震源开始震动的时刻，消除不同时性的影响。该手机最好设计一种特定的手机卡，该卡为一个主卡，N个副卡，主卡能同时接收到副卡通过网络传输的数字信号。主卡按在工作站上，副卡安在专用手机上。

③启动器；启动器为一个信号发射器，可以发射一个特定频率的脉冲电磁波。该仪器的作用为控制震源启动的开关，也是手机接收信号有用信号的开关。

④震源；该震源与传统震源一样，提供地震波。该震源与传统震源不同在于控制开关，该控制开关为电磁波，震源接收到特定频率的脉冲电磁波就启动。

⑤工作站；工作站通过移动网络实时与手机相连，工作站能实时接收到检波器的地震波。工作站能对不同手机地震波进行波道编辑，处理，和格式转换。通过现有技术可以实现对后期数字信号的处理。

如图2所示，一种采用新型地震勘探仪器勘探的方法，包括如下步骤：

S1，通过启动器启动震源，震源处的移动终端在接收到启动信号就控制震源产生；

S2，通过地震检波器获取地面震动的弹性波信号，并将弹性波信号转换为模拟电流信号；

S3，移动终端获取模拟电流信号，并将模拟电流信号转换为数字信号；

S4，移动终端将数字信号同步传输给工作站。

S3中，移动终端获取模拟电流信号时，工作站将数字信号同步成像为地震波波形图。

工作站根据数字信号进行地震分析；地震分析包括对地震波波形图的波道编辑、格式转换、野外静校正、预处理等。

此地震勘探仪的检波器、震源、移动终端、启动器均可设置在室外，在本实施例中，移动终端可选用普通手机终端，工作站选用电脑。在检波器上加一个专用手机，使手机时，若为通过电缆线连接，则还可以给地震检波器供电，并且把地震检波器接收到的模拟信号转化为数字信号，此数字信号可以通过3g网络直接传到工作站，工作站可选用电脑主机，主机再对信号进行处理。

现在一个便宜的智能机完全能满足需要，一个手机才200元左右，如果用10000个地震检波器，才200万左右，而现在的地震勘探仪至少上千万，由此可知通过本发明的设备及方法可以有效的节省经济资源。本发明将地震检波器、移动终端、启动器、震源置于室外，工作站置于室内，减少了复杂冗余的连线；本发明利用移动通讯网络代替传统的联络线，操作简单，节省了人力物力，节省了昂贵仪器的投入，简化了检测程序；通过本发明的启动器与移动终端进行脉冲电磁波传输，精准的控制了启动震源的时间以及控制所有检波器接收到的信号是同一时刻，通过本发明的移动终端与工作站的同步数据传输，高效的保障了多终端多数据的地震波信号采集。

且通常的手机均自带定位系统，在测区安上定位点，在工作前布置好地震检波器和震源的位置，在野外工作中就可以通过手机直接找点，不需要去测量；通过本发明，该地震勘探仪器则突破了联络线的限制，勘探的范围可以变得很大。

通过本发明，该地震勘探仪器也可用于天然地震的监测，能够全国氛围内实时地接收到地震信号并能进行对比；该地震勘探仪器能够进行大面积低密度地进行三维地震普查，理论上两检波器间的距离可以无限放大，通过本装置及方法为地震勘探添加了新的技术手段。

以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型地震勘探仪器，其特征在于：包括地震检波器、启动器和移动终端；所述地震检波器与所述移动终端电连接；所述启动器用于启动震源并用于控制所述移动终端的信号有效接收时刻。

2.根据权利要求1所述的新型地震勘探仪器，其特征在于：所述地震检波器替换所述移动终端的麦克风线路；所述地震检波器用于接收地面震动的弹性波信号；接收到的所述弹性波信号为模拟电流信号；所述移动终端用于将所述模拟电流信号转换为数字信号。

3.根据权利要求2所述的新型地震勘探仪器，其特征在于：还包括工作站，所述工作站与所述移动终端通过网络连接；所述工作站用于将接收到的数字信号进行地震信息处理；所述地震信息处理包括波道编辑、数字信号的格式转换或数字信号的野外高程静校正。

4.根据权利要求3所述的新型地震勘探仪器，其特征在于：还包括主卡和副卡；所述主卡用于同步接收所述副卡接收的所述数字信号，所述工作站上安装有所述主卡；所述移动终端上安装有所述副卡；所述副卡与所述检波器的数量相同。

5.根据权利要求1所述的新型地震勘探仪器，其特征在于：所述移动终端包括手机或平板电脑。

6.根据权利要求1所述的新型地震勘探仪器，其特征在于：所述启动器包括信号发射器；所述信号发射器用于向移动终端发射预设定频率的脉冲电磁波信号；所述脉冲电磁波信号携带震源启动信息。

7.一种采用权利要求1-6任意一项所述新型地震勘探仪器勘探的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，通过启动器启动震源，得到启动状态，并将所述启闭状态发送到移动终端；

S2，通过地震检波器获取地面震动的弹性波信号，并将所述弹性波信号转换为模拟电流信号；

S3，所述移动终端获取所述模拟电流信号，将所述模拟电流信号转换为数字信号；

S4，通过网络将所述数字信号同步到工作站，工作站通过所述数字信号得到地震波。

8.根据权利要求7所述的采用新型地震勘探仪器勘探的方法，其特征在于：所述工作站用于将接收到的数字信号进行地震信息处理。

9.根据权利要求8所述的采用新型地震勘探仪器勘探的方法，其特征在于：所述地震信息处理包括波道编辑、数字信号的格式转换或数字信号的野外高程静校正。