[发明专利]地面微地震观测装置及方法

说明书

本发明公开了一种地面微地震观测装置，应用于微地震技术领域，包括：采集装置、交叉站、采集链和主机；其中，所述采集装置由检波器阵列构成；所述检波器阵列呈放射状，并且每条射线均为宽线采集；所述检波器阵列中的检波器与检波器通过所述采集链连接；所述检波器接收到的震动信号转换成数字信号通过采集链进行传输；所述交叉站连接不同的采集链，并将所有检波器接收到的数据传回主机。本发明提供了一种地面微地震观测装置及方法，本发明使得相邻道叠加结果能够起到压制干扰、提高资料的信噪比的作用，用叠加后的资料做处理提高微地震事件定位精度，在放射状测线的端点处，布设蜂窝状阵列，平衡工区范围内检波器的分布密度。

技术领域

本发明涉及微地震技术领域，更具体的说是涉及地面微地震观测装置及方法。

背景技术

目前国内常用的微地震监测方法有三种：地面微地震监测、井中微地震监测以及浅井监测。井中微地震监测通常在井网密集区域应用，对监测距离、监测井井况要求较高；浅井监测一般用于某一区域的长期监测，检波点数量较少，在定位精度上比逊色于地面监测。

观测系统的空间布置是影响地面微地震监测效果和定位精度的关键性因素，但是国内针对观测系统布设方式进行的研究较少。

目前用于生产的地面微地震监测的观测系统主要分为三种：

(1)放射状观测系统布设方式是目前地面微地震监测应用最广泛的观测系统布设方式，相同检波器数量下，该方式收敛效果最好，仪器利用率较高，兼顾了成本和数据的可靠性。余洋洋等对放射状观测系统的道距、接收线数、线长等参数进行了测试，为放射状观测系统的优化提供了参考。

(2)国内开始微地震监测试验初期，试验了网格状布设方式，该布设方式检波器使用数量较大，没有进行广泛使用；

(3)针对某些微地震监测区域信噪比较低的情况，美国近年来尝试了补丁状的观测系统。通过对野外噪声进行调查，优选补丁状检波器的布设位置，提高微地震资料采集的信噪比，有利于微地震事件的识别和定位。在此思想的基础上，国内发展了蜂窝状阵列，该阵列内检波器排列方式与蜂窝类似，阵列形状为六边形，可以通过叠加进行有效地噪声去除。但是蜂窝阵列在工区内的布设较为稀疏，对微地震事件精度的控制能力低于放射状排列、且排列布设比较困难，难以大规模用于实际生产。

因此，如何提供一种对于微地震时间精确把控，并且监测效果良好的地面微地震观测装置及方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种地面微地震观测装置及方法，本发明使得相邻道叠加结果能够起到压制干扰、提高资料的信噪比的作用，用叠加后的资料做处理提高微地震事件定位精度，在放射状测线的端点处，布设蜂窝状阵列，平衡工区范围内检波器的分布密度。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种地面微地震观测装置，包括：采集装置、交叉站、采集链和主机；其中，所述采集装置由检波器阵列构成；所述检波器阵列呈放射状，并且每条射线均为宽线采集；所述检波器阵列中的检波器与检波器通过所述采集链连接；所述检波器接收到的震动信号转换成数字信号通过采集链进行传输；所述交叉站连接不同的采集链，并将所有检波器接收到的数据传回主机。

优选的，在上述的一种地面微地震观测装置中，还包括蜂窝状检波器阵列；所述蜂窝状检波器阵列设置在所述检波器阵列的自由端。

优选的，在上述的一种地面微地震观测装置中，所述交叉站，用于向检波器阵列或邻近的其它交叉站转发主机的命令。

优选的，在上述的一种地面微地震观测装置中，每个所述采集装置包括至少四条采集通道，且每条所述采集通道由两条检波器阵列构成。

优选的，在上述的一种地面微地震观测装置中，所述检波器阵列由N×M个检波器构成，其中，N和M为正整数。