隨著地球物理勘探技術(shù)的飛速發(fā)展,特別是高分辨率勘探的深入,對(duì)于地震數(shù)據(jù)采集的精度和質(zhì)量要求亦愈來(lái)愈高,即要求采集地震數(shù)據(jù)具有寬頻、高保真、高信噪比和高動(dòng)態(tài)以便更好的識(shí)別巖性、流體、裂縫油氣藏,同時(shí)改進(jìn)油氣藏定位、儲(chǔ)集特征和油藏連通性的描述和提高采集率。檢波器是一種將地面振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置,是整個(gè)地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。按照工作原理,檢波器可分為磁電型、壓電型、MEMS型和光纖型,其中磁電型最為常用。

檢波器磁體-1

檢波器的結(jié)構(gòu)及工作原理

磁電型檢波器可分為振動(dòng)系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)兩個(gè)部分。外殼為圓筒型軟鐵。中央部分為磁路系統(tǒng),磁路系統(tǒng)包括圓柱型檢波器磁體和固定于外殼的磁體兩極裝配的極靴。外殼內(nèi)壁與磁體之間為振動(dòng)系統(tǒng),包括線圈、線圈支架和支撐線圈的上下彈簧片,它們共同構(gòu)成一個(gè)慣性體。當(dāng)檢波器工作時(shí),檢波器垂直插入地表,其芯體外殼通過(guò)尾椎與大地耦合。地表振動(dòng)時(shí),慣性體由于彈簧的彈性以及慣性體的慣性有保持不動(dòng)的趨勢(shì)而落后于外殼的運(yùn)動(dòng),因而產(chǎn)生了慣性體與殼體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),即線圈在磁場(chǎng)中產(chǎn)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng),在線圈兩段產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并輸出電壓。

檢波器磁體-2

關(guān)于檢波器磁體

作為檢波器的核心部件,檢波器磁體不僅會(huì)影響檢波器主要參數(shù),還將決定產(chǎn)品成本。不同材質(zhì)的檢波器磁體將賦予檢波器不同的特性。除磁體性能外,磁體提供的氣隙磁通還受時(shí)間、溫度、電磁干擾及振動(dòng)影響,這些因素均會(huì)引起檢波器參數(shù)的變化。鑄造鋁鎳鈷磁體、燒結(jié)釤鈷磁體燒結(jié)釹鐵硼磁體均可作為檢波器磁體,但鑄造鋁鎳鈷磁體精度、穩(wěn)定性及性價(jià)比出眾,被認(rèn)為是這一應(yīng)用的首選。

檢波器磁體-3