井中地震仪和震源
 

井中地震仪和井中震源

井间地震层析成像是矿产资源勘探,工程勘探和地下环境勘探的最有效方法之一

设备包括:

●Summit组合型地震仪 ●井中震源 ●井中三分量检波器串 ●绞车和电缆 ●井间地震层析成像软件

井中震源和井中三分量检波器是关键部件。加拿大Vibrometric研发和生产的井中震源有:

            

 

MH64/52井中机械震源可在       SPH井中压电震源,工作深度可        XYZ8组井中三分量检波器串

钻井直径不小于56mm            达几十米,几百米,几千米甚至       是由8个三分量检波器或三

64mm,井深1000m的钻井      更深。SPH-52最小的钻井口直径    分量加速器组成,其频率范

中工作,震源重量20-27kg        为56mm,SPH-64为64mm,频带为       围分别为60-2000Hz60-8000

MH52)和35-40kgMH6     500-3500Hz                                           Hz,直径52mm43mm

2,重复频率为3-6秒,探测                                                                       最大工作深度1500mm

距离(井距50-150m  

 

1.SPH 64/54 扫描冲击压电井中地震源

 

扫描冲击震测技术(SIST) 运用了产生的地震信号可转换成可控高压脉冲序列这一原理。单个脉冲功耗低,能够使信号一直保持高频状态,同时能有较长的动作时间积蓄能量,做各项记录。

 

SPH 井中压电震源的工作深度从几十米,几百米至几千米甚至更大深度。震动信号时一束压电晶体在6000伏高压下得到。SPH-52最小的钻孔口直径为56毫米,SPH-64则为64毫米。频率带为500-3500赫兹。

 

此仪器装有3个由铠装线缆相连的模块。电源和控制器(在井外),高压发电机(在井下)以及配有声阻抗转换器或是卡紧机械用的电动滑动楔的压电制动器(在井下)。

 

下图为正要下到深井的井底高压发电机(纵向)和压电制动器(放于操作员肩上)

 

                     

              

                          正要下到深井的SPF-64压电震源            

                                        

                                          

  

                                               声阻抗转换器阻抗 

 

                      

                    

                                  用于钳固的电动滑动楔   

 

2.R8-XYZ 8/24 8道3分量井中检波器串

 

    

 

该仪器由若干检波器或加速器装配而成,分为模拟检波器和最新研制的数字检波器。

 

若配全方位检波器(OYO GS-14-L9,灵敏度为600Mv/ips, 前置放大增益幅度为50-100)其频率范围范为60-2000赫兹,若配加速器(RION PV-17A, 灵敏度达50pC/g(55mV/g),则为60-8000赫兹。

 

其中垂直分量沿井定向,而其他两个水平分量互相垂直并垂直钻井定位。检波器之间的间距为1-5米可选

 

此仪器周边配有侧臂,它通过直流发电机运行,以便与井壁钳固。每个钳位操纵独立完成,互不影响。

 

该检波器串能适应的最小钻井直径为46毫米。加上伸展后侧壁的最大直径为150毫米。最大工作深度为1500米。如有需要,可以提供更大深度的探测。

 

 技术指标 

温度            75°C
频率范围:  60-2000Hz (检波器)60-8000Hz  (加速器)
工作电压:  24--27 V D.C.
电源:  镍镉充电电池组
最大探测深度:  1500 m
重量:  R8-XYZ52,带35m 线缆和连接器, 重 55kg
R8-XYZ43,带35m 线缆和连接器, 重40kg

 

3.PS-8R 井中高分辨率地震系统    

 

PS-8R 由一个震源和8个传感器探针构成。可以将他们置于相同或不同的井中。

 

PS-8R可用于反射和CT探测。

不论任何斜度的干井和湿井均可适用。该设备能够利用水压钳固在直径为56-100毫米的井中。

 

震源会产生时码脉冲序列。这些序列通过汇总产生高动态范围宽带记录。

 

                   

                             发送器(图左)和接收器(图右)

 

也可通过打夯放入PS-8R探测矿柱和隧道壁(如下图)

 

 

PS-8R 可以发出并记录频率高达6赫兹的振动波,可对10-20米范围的地质结构进行成像

技术指标

 

整体指标  
频率: 10-40kHz
探测深度: 100m
温度: 5-45°C
发送器  
可控编程序列脉冲: 5种脉冲类型,每类最大99个脉冲
脉冲时间间隔: 0.1-0.35秒,伪随机。
最大功率: 150W
尺寸  
长度: 1750mm
直径: 52mm
重量: 11.5kg
接收器  
分道数量: 8道
井下前置放大器增益: 8档可编程
频带: 100 kHz
尺寸  
长度: 1850 mm
直径: 52 mm
重量: 10.5 kg

应用实例:

 

高分辨率井间地震系统,即可以对井间的岩土结构进行高精度的CT成像,也可以精确地确定P波和S波速度值,计算其力学参数。


 

 

 
参数:
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