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便携式液压冲击可控震源信号设计与系统研制

邹淼  
【摘要】:在工程地震和城市地震等浅层地震勘探中,与传统液压驱动可控震源相比,便携式液压可控震源具有明显优势。本文以国家863计划重点项目“金属矿地震勘探关键技术与装备”为依托,研制了一种便携性强、工作精度高、系统稳定性好、非破坏性的可控震源——便携式液压冲击可控震源。 本文所做工作如下: 1.针对车载式液压驱动的扫频震源的在山区等复杂环境下使用不便的缺点,设计了液压驱动便携式冲击可控震源系统。便携式液压冲击可控震源系统整体结构采用了模块化设计,各模块间能够实现快速组装和拆卸,使系统易于携带,解决了因地形复杂而无法搬运和使用的困难。根据震源激振器的结构特点,设计了适合震源系统的基板,提高了震源系统与大地的耦合性。 2.在便携式液压冲击可控震源的控制系统中,采用小型PLC作为控制系统的核心器件,提高了系统扫描信号的精度。在控制系统内设计的反馈机制,实现了对PLC和调速阀的实时监测,有利于对系统的工作状态进行判断,保证系统处于安全运行状态。 3.针对浅层地震勘探对可控震源激发扫描信号要求,以及便携式液压冲击可控震源系统的特点,研究了适用于该系统的脉冲序列扫描信号——单次线性脉冲扫描信号、多次分段线性升频脉冲扫描信号。 4.开展了对便携式液压冲击可控震源的实验研究,实验数据表明,与VIBSIST50震源相比,便携式液压冲击可控震源激发的地震波信号输出力较强、传输距离较远、信号的分辨率较高。


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