[发明专利]一种可控震源振动器重锤干扰振动的检测方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及地震勘探技术领域，具体地，涉及一种可控震源振动器重锤干扰振动的检测方法及设备。

背景技术

随着国民经济发展对环境资源的依赖，油气勘探以及其它环境资源的勘探活动从常规勘探向着高密度、高精度方向的发展，可控震源作为地震勘探中重要的激发环节，其现有的地震信号激发品质已经不能满足高精度地震勘探的需求，因此，研究人员不断探索改善激发信号输出性能的各种方法。

在油气资源的勘探开发过程中，可控震源激发地震信号的频带宽度往往标志着信号本身对地下地质目标的理论分辨率，因此，更宽激发频宽的信号意味着具有更高的分辨能力。

在研究如何拓展可控震源激发信号频带宽度的工作中发现：理想情况下，当可控震源激发信号时，振动器重锤应只在垂直方向上进行振动，且在水平面内不存在振动；但是由于振动器重锤在加工与装配过程中难以满足重心、质心、中心的平衡需求，其运动中受偏心力的影响会在水平面内产生干扰振动，这种干扰振动是制约可控震源拓展高频响应、影响提高信号激发精度的一个瓶颈。因此，在高精度可控震源研发中，降低可控震源振动器重锤的干扰振动成为提高可控震源激发性能的关键因素之一，但目前国内外还没有专门针对可控震源振动器重锤干扰振动的检测和分析方法。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种可控震源振动器重锤干扰振动的检测方法及设备，以提供一种专门用于检测可控震源振动器重锤干扰振动的技术。

为了实现上述目的，本发明提供一种可控震源振动器重锤干扰振动的检测方法，包括：

在可控震源激发信号过程中，采集振动器重锤顶面或底面的至少三个顶点在垂直方向和水平面内两正交方向的加速度；

针对所述每一顶点执行以下过程：将每一采样时刻采集到的所述垂直方向和水平面内两正交方向的加速度进行矢量合成，得到该顶点在每一采样时刻的加速度合成矢量；将该顶点在所有采样时刻的加速度合成矢量连接起来，得到该顶点的加速度变化轨迹；基于三维李萨如图形变化规律，根据该顶点的加速度变化轨迹，确定该顶点的干扰振动情况；

根据所述至少三个顶点的干扰振动情况，确定所述振动器重锤的干扰振动情况。

相应的，本发明还提供一种可控震源振动器重锤干扰振动的检测设备，包括：

加速度采集装置，用于在可控震源激发信号过程中，采集振动器重锤顶面或底面的至少三个顶点在垂直方向和水平面内两正交方向的加速度；

矢量合成装置，用于针对所述每一顶点，将每一采样时刻采集到的所述垂直方向和水平面内两正交方向的加速度进行矢量合成，得到该顶点在每一采样时刻的加速度合成矢量；然后将该顶点在所有采样时刻的加速度合成矢量连接起来，得到该顶点的加速度变化轨迹；

顶点干扰分析装置，用于针对所述每一顶点，基于三维李萨如图形变化规律，根据该顶点的加速度变化轨迹，确定该顶点的干扰振动情况；

重锤干扰分析装置，用于根据所述至少三个顶点的干扰振动情况，确定所述振动器重锤的干扰振动情况。

借助于上述技术方案，本发明通过对振动器重锤顶面或者底面至少三个顶点于垂直方向和水平面内两正交方向的加速度进行矢量合成，得到该至少三个顶点的加速度变化轨迹，进一步的，基于三维李萨如图形变化规律，确定该至少三个顶点的干扰振动情况，进而可以确定振动器重锤的干扰振动情况，利用本发明可有效检测出振动器重锤是否满足重心、质心、中心的平衡需求，为振动器重锤加工与装配提供可靠的依据，有利于提高可控震源激发信号的频带宽度及激发精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的可控震源振动器重锤干扰振动的检测方法的流程示意图；

图2是本发明提供的振动器重锤顶面三个顶点处安装加速度传感器的示意图；

图3是本发明提供的三维李萨如图形为椭圆曲线的示意图；

图4是本发明提供的三维李萨如图形为8字形曲线的示意图；

图5是本发明提供的可控震源振动器重锤干扰振动的检测设备结构示意图。

具体实施方式