[实用新型]自容式海洋垂直缆地震勘探数据采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地球物理勘探时使用的数据采集系统，特别涉及一种自容式 海洋垂直缆地震勘探数据采集系统。

背景技术

海洋地震勘探数据采集系统是海洋地震勘探的重要组成部分。目前，国内海洋地 震勘探系统采用的都是水平缆(HorizonCable)或海底电缆(OceanBottomCable)。 近年来，随着技术的进步，国内研制了一些高分辨率的多道水平电缆，但是由于其距 离海平面较近，获得的数据精度较低，且其分辨率只能满足中深层或浅层工程地震勘 探的需要，达不到高精度地震勘探的要求。目前国内的水平缆或者海底电缆的工作水 深大多在30m以内，超过30m的工作水深时，电缆就无法正常工作，给海洋地震勘探 带来极大的限制。目前，在开展更接近海底的高精度探测方面国内还没有很好的先例。 海洋地震勘探垂直电缆数据采集系统是解决这一问题的很好的途径。

另外，国外的垂直缆系统都是与海地地震仪(OceanBottomSeismometer)进行 连接使用的，没有单独进行工作的垂直缆,一定程度上提高了工作成本。且由于其技术 垄断，使施工成本大大提高，无法满足国内的实际需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自容式海洋垂直缆地震勘探数据采集系统，以弥补 现有技术的不足。

本实用新型是在现有激发系统和差分GPS导航的基础上，对采集系统部分的改进。

一种自容式海洋垂直缆地震勘探数据采集系统，包括工作船,该工作船上设有PC 控制主机、差分GPS，并搭载有激发系统，激发系统包括位于甲板上的震源主机和位 于水里的电极，其特征在于还包括用于采集地震数据的一条或多条自容式海洋地震勘 探垂直缆及其浮球单元，

所述的自容式海洋地震勘探垂直缆包括辅助钢缆和通过卡环固定在所述辅助钢缆 上的电缆部分，且辅助钢缆与电缆部分均垂直设置，所述的电缆部分自上而下依次为 前连接段、首工作段、尾工作段和尾连接段，并在前连接段上端部设有水密接头，在 前连接段、首工作段之间设有测斜仪和压力传感器组，且首、尾工作段内部设有多组 电缆，首、尾工作段沿长度方向依次设置8道水听器组合，在首工作段与尾工作段之 间设有可扩展式8道数字包(该8道数字包用于处理前、后工作段中各四道接收的模 拟信号)，所述的电缆和水听器组合之间填充聚氨酯固体材料，在尾工作段和尾连接段 之间设有测斜仪和压力传感器组，在尾连接段末端有钛合金金属接头连接，所述辅助 钢缆上还设有多个用于悬挂重物的卡扣。

所述的一种自容式海洋垂直缆地震勘探数据采集系统，其特征在于所述的浮体单 元包括浮球体，以及位于浮球体内的垂直缆控制与记录单元、电池仓和信号发射器； 浮球体内的垂直缆控制与记录单元通过水密接头和自容式海洋地震勘探垂直线缆连 接，并控制信号发射器向PC控制主机发送位置信息，发射频率为5分钟一次，电池仓 为自容式海洋地震勘探垂直线缆供电。

所述的一种自容式海洋垂直缆地震勘探数据采集系统，其特征在于首、尾工作段 内的每道水听器组合采用由16个水听器构成的等距不等权组合，水听器的组内距为 0.3m，采用权数的设计为：1，2，3，4，3，2，1。

所述的一种自容式海洋垂直缆地震勘探数据采集系统，其特征在于在首、尾工作 段之间还增加有一个或多个工作段，所述的工作段与首、尾工作段结构相同；首工作 段与相邻的工作段之间设有一个8道数字包，尾工作段与相邻的工作段之间设有一个 8道数字包，当增加有多个工作段时，相邻两个工作段之间也设有一个8道数字包； 该8道数字包通过56针电缆接头分别与位于其上方的8道水听器组合的下四道、位于 其下方的8道水听器组合的上四道相连接，从而将连续的模拟信号转化为离散的数字 信号，实现了缆的数字化，并以实现了对垂直缆的扩展。