地震勘探数据采集系统抗干扰技术探究

地震勘探数据采集系统抗干扰技术探究

作者：吕宁

来源：《中国化工贸易·上旬刊》2019年第02期

摘 要：当前我国的地震勘探工作已经进入到了精确地震勘探的阶段，对采集系统的要求也就越来越高。我们所使用的地震采集勘探系统属于大型的电子设备，在对其进行实际应用的过程中，外界不可见的电磁可能对其产生一定程度的干扰，并对原始地震数据的采集造成严重不利影响，甚至引起数据采集质量的下降。所以，为了保障地震勘探的精确度，我们需要对地震勘探数据采集系统抗干扰技术进行探究。 关键词：地震勘探;数据采集系统;抗干扰技术

地震勘探数据采集系统主要包括两个部分，分别是地震勘探仪器和地面设备。其中，地震勘探仪器主要在野外进行使用，所处的工作环境较为恶劣，并且其作为一种大型的电子设备，在进行运转的过程中，难以避免被电磁波进行干扰。为了保障野外采集的质量，我们需要将干扰信号对有效信号的影响尽可能的降低，也就需要对地震勘探数据采集系统的抗干扰性能进行深入探究。

1 中心记录单元引入干扰

中心记录单元能够对数据采集的全部过程进行掌管，如果其受到干扰，不仅能够对数据采集的质量产生严重影响，甚至可能导致整个采集系统不能够进行正常运转。中心记录单元是由多个电子模块共同组成的，根据电子模块的不同作用，我们将其分装与不同的箱体之内，通常来说，多箱体系统的底线能够发挥两个重要的作用，一个是对电子模块进行安全保护，另一个则是对电子模块的基准电压进行统一，如果多箱体系统不能够对以上两个作用进行充分发挥，箱体也有可能成为电子模块的干扰源。

在对浅海施工进行地震勘探的过程中，我们将气枪作为震源，过对接地技术的采用，可以成功的将电磁干扰进行排除，主要是因为，在对气枪震源进行使用的过程中，其中包含的一套同步装置，也就相当于气枪的“控制器”，在对其进行实际应用的过程中，只要对气枪进行触发，就能够启动仪器，并且气枪通过主控将指令发送至副控，副控能够输出信号将仪器进行触发，之后就可以开始进行数据采集。

根据进行联机的经验，如果仪器进入了遥控放炮状态，那么仪器就能够自动开始进行数据采集，并且数据采集的过程是连续不停止的。在此情况下，我们无法进行正常生产。通过示波器对其进行检查，我们发现在气枪未发出任何启动信号，副控电路以及连线完全正常。经过细致的检查之后，我们发现副控箱体内的电源未对干扰信号进行屏蔽，所以我们认为，出现数据采集连续不停止情况的原因，极有可能是系统受到电磁干扰所造成的。

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2 电子线路引入干扰

根据进行屏蔽的目的以及进行屏蔽所应用的材料，我们可以将屏蔽的类型分为静电屏蔽、电磁屏蔽以及磁屏蔽、在对电子设备进行设计的过程中，我们需要对不同的环境条件进行考虑，以选择不同的屏蔽方式、不同的屏蔽材料以及不同的屏蔽体结构和形状等，以促使地震勘探仪器的屏蔽效果能够尽可能地得到提高。地震勘探仪器的箱体本身就属于一个大型的电磁屏蔽体，在其中所包含的机盒、机架、机壳等均属于电磁屏蔽，并且均能够对外界的电磁干扰进行有效的屏蔽，以避免地震勘探仪器的电子线路受到外界信号的干扰[1]。 3 传输电缆引入干扰

在地震勘探仪器中，主要的地面设备包括采集站、检波器以及传输电缆，地震勘探仪器需要对有效的差模信号进行记录和放大，完成之后将该信号通过电缆传输至采集站，并在采集站中对其再次进行放大，之后进行模数的转换等操作，最后所采集到的地震数据将能够通过数字信号的形式被传送回记录单元。对于传输电缆可能引入的差模干扰，我们可以采取以下三个措施对其进行避免：

第一，对传输数据所应用的电缆导线抗阻进行相应的保障，也就是需要强化对电缆的管理严格，避免电缆被扭结、拉伸以及碾压等;第二，在对传输电缆进行检修时，尽可能不对其线间距进行改变;第三，强化对传输电缆的漏电测试。

在电缆的实际使用过程中，其发生不同程度的损坏是难以进行避免的，所以在通常情况下，即使传输电缆的技术指标不合格，我们也会对其进行继续应用，只有在传输电缆的机械损伤程度十分严重，无法继续对其应用时，才会将其报废。虽然这一种做法能够大幅度的节约进行地震勘探的经费，但却不能够对地震数据采集的质量进行有效控制，所以我们应该对以下三点措施进行采取：

第一，设计和制造传输电缆的测试仪器，并对传输电缆的电感、特性阻抗、漏电、直流电阻等各方面的技术指标进行相应的测定;第二，对相关工作人员进行严格的培训，以保障其能够在进行检修的过程中对操作顺序及方法进行严格执行;第三。需要对传输大线进行定期检查，以保障其具有良好的抗干扰性能。 4 检波器引入干扰

在进行施工的过程中，为了对面波进行良好的控制，我们需要将检波器放置成梯形、矩形或者X形等相应的组合图形，但是如果施工的区域处于干扰区内，就可能引起工频干扰，并且在通常情况下，检波器距离高压线越近，其中存在的电磁场就越强，能够受到的干扰也就越大。所以在能够发生工频干扰的地区内进行施工，应该首先对其中的面波以及电磁干扰进行抑制实验。 5 结束语

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地震勘探数据采集的过程能够受到多方面的干扰，为了保障数据采集的质量，我们应该对产生干扰的各方面因素进行分析，并采用相应的途径进行抗干扰，以促使数据采集的质量得到提高。 参考文献：

[1]陈瑛，宋俊磊.地震仪的发展历史及现状综述[J].地球物理学进展，2013，2803：1311-1319.