[发明专利]一种用于浅海区地震勘探的激震装置及其使用方法

说明书

本发明涉及地震勘探技术领域，特别是涉及一种用于浅海区地震勘探的激震装置及其使用方法，包括壳体，壳体边部固接有若干动力组件，动力组件传动连接有发电组件，发电组件电性连接有控制器，壳体内部固接有下潜组件，壳体底部固接有若干直线运动组件，直线运动组件滑动连接有气枪组件，控制器与下潜组件和直线运动组件电性连接。本装置由牵引船拖拽，装置本身相对于海面的深度可调，且各个气枪的相对深度可调，采用立体式气枪阵列，改善了现有技术中地震频带较窄的缺点，提升了低频能量，使震源具有更强的穿透力，从而使海底地震仪(OBS)收集到的资料品质得到提升，另外装置本身不需要牵引船提供电能，安全节能。

技术领域

本发明涉及地震勘探技术领域，特别是涉及一种用于浅海区地震勘探的激震装置及其使用方法。

背景技术

地震勘探是指人工激发所引起的弹性波利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析人工地震产生的地震波在地下的传播规律，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是地球物理勘探中最重要、解决油气勘探问题最有效的一种方法。它是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段，在煤田和工程地质勘查、区域地质研究和地壳研究等方面，也得到广泛应用。在浅海区经常采用多条中、小容量气枪相干组合成阵列震源，但是，中、小容量气枪激发的地震波主频高，低频部分的能量弱，常规的组合方式对低频能量起到了压制作用，因此气枪阵列，不能机械地照搬常规的组合与激发方式，必须对其进行改进，提高低频输出能量，改善远场子波频谱特性。另外，位于我国北部海域的南黄海、渤海水深只有15～40m，气枪瞬间释放的2000psi高压气体造成了海底泥沙泛起，随气泡收缩进入气枪枪膛，引起气枪的故障率大幅度上升，造成资料采集工作效率低下和成本上升。

中国专利CN112526593A公开了一种可变激发容积的BOLT型的空气枪装置、空气枪阵列装置及勘探系统，所述空气枪装置包含气枪电磁阀、气枪主体和气室；气枪主体分别与气枪电磁阀和气室相连；气枪主体用于将接收到的高压空气存入气室；气枪电磁阀用于当接收到预定电信号后，控制气枪主体通过排气孔将气室中存储的高压空气释放，于水中形成气泡震荡，向各方向传播声学脉冲；气室还包含有可变减容块，可变减容块用于调节气室内空气容腔的容积。该方案中的勘探系统包含勘探船、多根拖缆、多根炮缆和空气枪阵列装置，其中的气枪阵列浮体漂浮在海面上，空气枪阵列装置位于海面以下，并且深入海面以下的深度相同，此枪阵列为平面气枪阵列，多个气枪同时放炮，低频能量受到压制，降低了OBS资料品质。

中国专利CN106405630A公开了一种用于浅海区地震勘探的激震装置与方法，通过拖缆的形式与海洋上牵引船连接。该震源在海中的位置在一定程度上由牵引船拖拽位置有关。一种用于浅海区地震勘探的激震装置及方法主要包括震源状态检测系统、空间位置控制系统、气枪阵列激震控制系统以及激震装置操作方法，该装置的空间位置控制系统由多个汽轮机组成，汽轮机由拖拽牵引船供电，因此需要在牵引船和激震装置之间设置电缆，电缆浸没与海水中，由于海水的侵蚀作用，电缆存在漏电的风险，容易导致漏电事故的发生，在气枪放炮时，气枪产生对装置自身的反作用力，容易导致装置整体歪斜，后期对装置形态的调整困难。鉴于上述现有技术存在的问题，亟需一种用于浅海区地震勘探的激震装置及其使用方法来解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于浅海区地震勘探的激震装置及其使用方法，以解决上述问题，本申请的用于浅海区地震勘探的激震装置由牵引船拖拽，装置本身相对于海面的深度可调，且各个气枪的相对深度可调，采用立体式气枪阵列，提高了低频输出能量，有效地拓宽了地震频带，提高地震成像精度，为反演处理提供高品质的基础资料。装置本身不需要牵引船提供电能，安全节能。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种用于浅海区地震勘探的激震装置，包括壳体，所述壳体边部固接有若干动力组件，所述动力组件传动连接有发电组件，所述发电组件电性连接有控制器，所述壳体内部固接有下潜组件，所述壳体底部固接有若干直线运动组件，所述直线运动组件滑动连接有气枪组件，所述控制器与所述下潜组件和所述直线运动组件电性连接。