[发明专利]浅层地震勘探震源锤击垫板

说明书

技术领域

本发明涉及一种浅层地震勘探震源锤击垫板，属于应用地球物理中的浅层地震勘探配件，用于锤击或类似冲击震源，安放在介质表面，在垫板上冲击激励作用时作为振动传递，同时避免冲击头陷入软介质。

背景技术

浅层地震勘探通过人工激发的震动产生弹性波，弹性波向地下介质中传播，利用仪器仪表接收介质受激发震动的响应信号，通过对信号的分析和解释来了解地下介质的物理性质和结构状况。人工震源的功率和使用效能是浅层地震勘探得以实现的关键环节之一。人工震源的方式方法很多，包括炸药震源、电火花震源、震源枪等等，其中锤击震源简单方便，生产效率高，是目前广泛使用的一种震源。

由于介质表面一般为第四系覆盖层，属于沙土等表面松软介质。锤击垫板的作用一是为避免冲击头陷入松软介质，二是作为冲击力的传递媒介，因此其使用至关重要。目前广泛使用的锤击垫板为饼型，截面为方形或圆型，由于与介质表面接触的一面为平面，在垫板上表面受锤击击打后，垫板下边缘对介质表面产生较大的垂向剪切作用力，这一作用力直接产生部分表面波和水平传递横波；另外，由于垫板底面为平面，锤击作用后垫板向下方传递的振动向四周发散，不利于集中产生向垫板下方近垂向传递的纵波。这两个主要原因影响了锤击震源的功能效果。

在浅层反射波法勘探中，需要震源产生的地震波近垂向向下方介质传递，能量集中在一个有限扇形区域内最好；而表面波或水平传递的横波被视为干扰波，需要最大限度压制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种在一定程度上压制表面波和横波干扰，从震源激发的角度改善了信号的质量的浅层地震勘探震源锤击垫板。

为了解决上述技术问题，本发明提供的浅层地震勘探震源锤击垫板，包括垫板本体及其便于重锤击打的上平面和下底面、侧面，所述的垫板本体下底面为以所述的垫板本体中心为对称中心的内陷的弧面型结构或者球面型结构，所述的内陷的弧面型结构或者球面型结构自然过渡到所述的垫板本体边缘与所述的垫板本体的侧面形成有锋利刃口。

所述的垫板本体整体形状为圆饼型。所述的内陷的弧面型结构或者球面型结构的中央部分设有平面结构。所述的垫板本体的侧面是柱面、斜面或弧面。

采用上述技术方案的浅层地震勘探震源锤击垫板，垫板本体由强度大的钢板、铝合金材料或特种化学塑料制成，锤击垫板底面边缘改制成刃口、底板内陷为弧线型或球面型后，垫板在锤击作用下，垫板的锋利刃口切入介质内；垫板底面下的介质受弧形或球形界面束缚，产生集中向下的作用力。这种垫板在垂向振动激励下，有利于向介质中传递近垂直向下传递的纵波，而垫板边缘对介质表面的切向作用所引起的切向振动相对较小，避免了震源产生的部分表面波和沿着表面水平传递的横波。

综上所述，本发明是一种在一定程度上压制表面波和横波干扰，从震源激发的角度改善了信号的质量的浅层地震勘探震源锤击垫板。

附图说明

图1是本发明第一种结构示意图；

图2是本发明第二结构示意图；

图3是本发明第三种结构示意图；

图4是本发明第四结构示意图；

图5是本发明第五种结构示意图；

图6是图5的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

参见图1，垫板本体1整体性状为圆饼型，由强度大的钢板制成，垫板本体1设有便于重锤击打的上平面2，垫板本体1的侧面是柱面3，垫板本体1下底面为以垫板本体1中心为对称中心的内陷的弧面型结构5，内陷的弧面型结构5自然过渡到垫板本体1边缘与垫板本体1的柱面3形成有锋利刃口4，内陷的弧面型结构5的中央部分设有平面结构6。

参见图2，垫板本体1整体性状为圆饼型，由强度大的铝合金材料制成，垫板本体1设有便于重锤击打的上平面2，垫板本体1的侧面是斜面7，垫板本体1下底面为以垫板本体1中心为对称中心的内陷的球面型结构8，内陷的球面型结构8自然过渡到垫板本体1边缘与垫板本体的斜面7形成有锋利刃口4。

参见图3，垫板本体1整体性状为圆饼型，由强度大的特种化学塑料制成，垫板本体1设有便于重锤击打的上平面2，垫板本体1的侧面是柱面3，垫板本体1下底面为以垫板本体1中心为对称中心的内陷的弧面型结构5，内陷的弧面型结构5自然过渡到垫板本体边缘与垫板本体的柱面3形成有锋利刃口4。