[实用新型]一种稳态激振横波测井系统

说明书

本实用新型提供了一种稳态激振横波测井系统，包括交流信号发生器、功率放大器、直流电流控制器、波速测试仪、孔内激振器和阵列式检波器组；交流信号发生器与功率放大器电连接，功率放大器和直流电流控制器均与孔内激振器电连接，孔内激振器和阵列式检波器组通过隔声材料按照第一预设间距连接，阵列式检波器组包括按照第二预设间距设置的多个首尾通过隔声材料固定连接的检波器，每个检波器均与波速测试仪电连接，孔内激振器和阵列式检波器组构成横波测井系统的孔内探头，能够在孔内进行激振，可解决采用地表瞬态激振当孔深较大或岩土层较硬，或者当钻孔位于水域，无法通过地表激振激发横波，导致的无法进行横波的测试的技术问题。

技术领域

本实用新型属于岩土工程技术领域，更具体地说，是涉及一种稳态激振横波测井系统。

背景技术

横波(剪切波)波速是岩土体的一项重要的物理参数，工程勘察中常利用单孔法波速测试获取该参数。

目前，单孔法横波波速测试多采用地表瞬态激振，使用大锤在孔口水平上激振上压重物的剪切板激发横波成分占比高的地震波，利用放置在孔内指定深度的三分量检波器和波速测试仪器接收地面激振、由地层介质传递至孔内的地震波，利用波在震源和检波器之间的距离和传播时间计算地层横波速度。但是这种采用地表瞬态激振方式，当孔深较大或岩土层较硬，地表激振的能量可能无法满足深部测点的测试要求，或者当钻孔位于水域，无法通过地表激振激发横波，导致无法测试横波的波速。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种稳态激振横波测井系统，以解决现有技术中存在的采用地表瞬态激振，当孔深较大或岩土层较硬，地表激振的能量可能无法满足深部测点的测试要求，或者当钻孔位于水域，无法通过地表激振激发横波，导致无法进行横波的测试的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种稳态激振横波测井系统，包括：交流信号发生器、功率放大器、直流电流控制器、波速测试仪、孔内激振器和阵列式检波器组；

所述交流信号发生器与所述功率放大器电连接，所述功率放大器和所述直流电流控制器均与所述孔内激振器电连接；

所述交流信号发生器、功率放大器、直流电流控制器和波速测试仪设置在地面，所述孔内激振器和阵列式检波器组通过隔声材料按照第一预设间距连接，所述阵列式检波器组包括按照第二预设间距设置的多个首尾通过隔声材料固定连接的检波器，每个检波器均与所述波速测试仪电连接，所述孔内激振器和所述阵列式检波器组构成横波测井系统的孔内探头。

进一步地，所述交流信号发生器、功率放大器、直流电流控制器和波速测试仪组合在一套仪器中。

进一步地，所述孔内激振器为水平向稳态激振器，所述阵列式检波器组中各检波器的灵敏方向与所述孔内激振器的激振方向一致。

进一步地，所述孔内激振器包括壳体、振动头、激励体；

所述壳体设有一安装孔，所述激励体固定在所述安装孔内，所述激励体包括第一铁芯、第一电磁线圈，所述第一铁芯位于所述第一电磁线圈内部，所述第一电磁线圈与所述功率放大器电连接；

所述振动头包括第二铁心和第二电磁线圈，所述第二铁心位于所述第二电磁线圈内部，所述第二电磁线圈与所述直流电流控制器电连接；所述振动头与所述激励体通过弹性部件连接，所述振动头的端部设有位于所述安装孔孔口处的振块。

进一步地，所述水平安装孔水平向贯通，所述振动头端部左右对称设置有两个振块，两个振块分别位于贯通的水平安装孔的左右孔口处，两个振块通过连杆固定连接。

进一步地，所述检波器个数为5个。

进一步地，所述交流信号发生器输出多种频率的交流电信号。

进一步地，所述弹性部件为橡胶弹簧或机械弹簧。