[发明专利]一种可实时监测振动出力的可控震源振动器平板

说明书

本发明涉及一种可实时监测振动出力的可控震源振动器平板，它解决现有振动器平板存在的变形较大、接触力分布不均及振动出力精度低的问题。主要由盖板、支撑拱、挡板、约束板、力传感器、底板构成，所述盖板为直角矩形、盖板位于最上方，约束板位于盖板下方，底板位于约束板下方；主支撑拱为拱形结构并焊接在盖板与约束板之间；约束板与底板通过滑槽形式连接；挡板位于滑槽开口处，与约束板通过螺栓连接；力传感器位于底板与约束板之间，固定在约束板下方。本发明减小了平板变形，有效改善了振动器平板与大地接触力分布不均匀性，实现了实时监测振动出力，为可控震源高精度激振提供精确的反馈信号，能提高地震资料分辨率。

技术领域

本发明涉及一种用于地质勘探的可实时监测振动出力的可控震源振动器平板，属于可控震源部件。

背景技术

随着对石油天然气的需求不断增加，地震勘探技术的要求也相应地提高，为了获得更加精确的勘探信息，向更深地层进行探测，迫切需要提高勘探装备的水平。可控震源是一种低能量长时振动的人工震源，其激发频率与振幅可控，适用于沙漠区、卵石区、城市区等不易打井的勘探区。目前，可控震源振动器平板普遍采用工字钢结构，而该结构平板在工作过程中存在两大技术问题。一是平板变形较大，导致其与大地耦合过程中，产生较大的脱耦，引起过大的干扰信号，降低地震资料分辨率；二是采用加权和法计算的振动出力精度低，不能满足可控震源高精度激振的要求。

发明内容

本发明的目的是：解决现有振动器平板存在的变形较大、振动出力计算精度低的问题，特提供一种可实时监测振动出力的可控震源振动器平板。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可实时监测振动出力的可控震源振动器平板，是由盖板、支撑拱、空气弹簧垫板、立柱垫板、约束板、底板、压重垫板、力传感器、挡板、挡板固定螺栓构成。其特征是：所述盖板为直角矩形，底板为倒“几”形板，盖板位于最上方，约束板位于盖板下方，底板位于约束板下方；支撑拱为拱形结构，4个支撑拱相邻分布，两端焊接在盖板的下表面，支撑拱中间部位为凸起平台并焊接在约束板上表面；约束板上设有滑槽，底板可从约束板前方由滑槽滑入约束板下；再通过挡板固定螺栓将挡板安装在约束板上，可约束底板沿左右和前后方向的运动；底板左右两端的上表面和约束板下表面之间存在6-10mm的间隙，从而确保约束板可沿上下方向运动；12个力传感器分布在底板与约束板之间并固定在约束板下表面，且分别安装在4个支撑拱正下方，每个支撑拱正下方沿前后方向均匀安装3个力传感器；力传感器与底板之间非固定连接，而是存在1到5毫米的间隙；盖板、中间两支撑拱、约束板和底板的中间均开设孔；在盖板上表面左右两边各焊接2个压重垫板和1个空气弹簧垫板；以盖板中心为轴心，均匀布置焊接四个立柱垫板。

本发明的有益效果是，1、采用拱形结构，均匀下传振动器立柱传递到平板的作用力，减小了平板变形，有效改善了振动器平板与大地接触力分布不均匀性；2、在支撑拱下方安装力传感器，可实时监测振动出力，为可控震源高精度激振提供精确的反馈信号。

附图说明

图1是本发明一种实时监测振动出力的可控震源振动器平板的等轴测视图。

图2是图1的A-A剖视图。

图中：1.盖板、2.支撑拱、3.空气弹簧垫板、4.挡板、5.立柱垫板、6.约束板、7.底板、8.压重垫板、9.力传感器、10.挡板固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明可实时监测振动出力的可控震源振动器平板由盖板1、支撑拱2、空气弹簧垫板3、挡板4、立柱垫板5、约束板6、底板7、压重垫板8、力传感器9、挡板固定螺栓10构成，所述盖板1为直角矩形、底板7为倒“几”形板，盖板1位于最上方，约束板6位于盖板下方，底板7位于约束板下方；支撑拱2为拱形结构，4个支撑拱2相邻分布，两端焊接在盖板1的下表面，支撑拱2中间部位为凸起平台并焊接在约束板6上表面；约束板6上设有滑槽，底板7可从约束板6前方由滑槽滑入约束板6下；再通过挡板固定螺栓10将挡板4安装在约束板6上，可约束底板7沿左右和前后方向的运动；底板7左右两端的上表面和约束板6下表面之间存在6-10mm的间隙，从而确保约束板6可沿上下方向运动；12个力传感器9分布在底板7与约束板6之间并固定在约束板6下表面，且分别安装在4个支撑拱2正下方，每个支撑拱2正下方沿前后方向均匀安装3个力传感器9；力传感器9与底板7之间非固定连接，而是存在1到5毫米的间隙；盖板1、中间两支撑拱2、约束板6和底板7的中间均开设孔；在盖板1上表面左右两边各焊接2个压重垫板8和1个空气弹簧垫板3；以盖板1中心为轴心，均匀布置焊接四个立柱垫板5。