地震勘探系統(tǒng)是一種用于深層地質(zhì)勘探的重要大型裝備。地震勘探系統(tǒng)中的電源站是管理控制采集站,給采集站提供電源的設(shè)備,是系統(tǒng)的重要組成部分。其設(shè)計涉及電源保護、電源隔離、電源監(jiān)控、通信傳輸、阻抗匹配、數(shù)據(jù)處理以及采集站管理等關(guān)鍵問題。解決電源站設(shè)計的這些核心技術(shù)問題,能促進我國地震勘探系統(tǒng)的發(fā)展。本文分析了國內(nèi)外地震勘探系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,介紹了地震勘探系統(tǒng)的組成和工作原理,研究了地震勘探系統(tǒng)中電源站設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)——高速通信電路、傳輸線阻抗匹配、通信協(xié)議以及電源管理等。在此基礎(chǔ)上,提出了電源站的整體設(shè)計方案,完成了電源站硬件電路和系統(tǒng)軟件的設(shè)計。最終,在實驗室環(huán)境下實現(xiàn)了電源站對多采集站的數(shù)據(jù)采集和電源管理。本人的主要工作如下:1.在分析了國內(nèi)外地震勘探系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,介紹了地震勘探系統(tǒng)的基本原理,研究了地震勘探系統(tǒng)的排列結(jié)構(gòu),尤其是電源站與采集站的排列結(jié)構(gòu),并分析了電源站設(shè)計過程中的兩個關(guān)鍵問題——影響電源站帶道能力的主要因素和高速通信電路的傳輸線阻抗匹配問題。2.提出了一種自定義環(huán)狀通信協(xié)議,支持4Mbps和1O0Mbps通信速率�；谠搮f(xié)議的環(huán)狀鏈路中,同一時刻只有一個設(shè)備在傳... 

【文章來源】：蘇州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２電源站所處的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)??電源站有以下重要作用：??１）給采集站供電??４??

第二章地震勘探系統(tǒng)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)分析?地震勘探系統(tǒng)中電源站的研究與設(shè)計??第二章地震勘探系統(tǒng)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)分析??什么是地震勘探系統(tǒng)？有一個比喻非常生動形象一一利用地震勘探系統(tǒng)進行地??質(zhì)探測就像是給地球做了個Ｂ超，整個系統(tǒng)就像一個大型的Ｂ超機。利用地震勘探??系統(tǒng)，我們不需要通過鉆井工程就可以知道一片區(qū)域內(nèi)幾百米甚至幾千米深度的地質(zhì)??構(gòu)造。多年來的實踐證明，地震勘探是尋找石油、天然氣的一種行之有效的地球物理??勘探方法。??２．１地震勘探技術(shù)簡介??地震勘探就是利用人工方法激發(fā)地震波，研究地震波在地層中傳播的規(guī)律，以查??明地下的地質(zhì)情況。與其他物探方法相比，地震勘探具有精度高、分辨率高、勘探深??度大等優(yōu)點［２３］。??地震勘探工作可分為野外數(shù)據(jù)采集、室內(nèi)數(shù)據(jù)處理、地震數(shù)據(jù)解釋三個階段。其??中直接用于野外地震數(shù)據(jù)采集的專用設(shè)備稱之為地震勘探儀器［２４Ｌ采集過程如圖２．１??所示，人工震源激發(fā)地震波，地震波經(jīng)不同密度、彈性的地質(zhì)層反射、折射回地表，??地震勘探儀器將傳播反射回地表的地震波接收和記錄下來，最終通過幾何地震學(xué)分析??數(shù)據(jù)，推斷出地質(zhì)結(jié)構(gòu)。相對于固態(tài)巖石，油氣在密度、彈性等力學(xué)性質(zhì)方面與周圍??物質(zhì)存在較大差異。因此，地震勘探已成為石油勘探中一種最有效的勘探方法。目前，??我國的石油物探隊伍中，絕大部分都是地震隊［２４１［２５】。??Ｓｏｕｒｃｅ?——??＾?Ｄｅｔｅｃｔｏｒ??二，系．?ｘｘ?－?Ｌ??．?一??．…．一?－，??一ｆ??－－？?■?．．??圖２．１野外地震勘探示意圖??８??

第二章地震勘探系統(tǒng)的基本原理和關(guān)鍵技術(shù)分析?地震勘探系統(tǒng)中電源站的研宄與設(shè)計??生多個反射和透射。假如界面上下地層的密度分別為Ａ和ｐ２，地震波的速度分別為＆??和ｖ２。入射波振幅為４，反射波的振幅為４，透射波的振幅為為，反射系數(shù)為／？，??則地震波從法線方向入射到界面上時有??Ａ＝Ｍ?（２．４）??Ａ２?＝?Ａ，｛＼－Ｒ）?（２．５）??ｒ?＝?￡ｊ＾Ｐ＾?（２．６）??Ｐ２Ｖ２＋０Ｖ丨??反射系數(shù)是地震勘探法中的重要參數(shù)，反射系數(shù)的大小取決于界面兩側(cè)的巖性，??巖性差異越大，反射系數(shù)的絕對值越大，反射波振幅越強。??２．２．２地震波的特征??１）有效波和干擾波??野外地震采集時，地震勘探儀器接收到的地震波有直達(dá)波、一次反射波、折射波??（也稱首波）、聲波、多次反射波、外界干擾等。其中，能夠反映探測工區(qū)的地質(zhì)情??況的這類波稱為有效波，而其他波會妨礙有效波的識別，被稱為千擾波。有效波和干??擾波是相對的，反射法勘探時，反射波是有效波，但折射法勘探時，反射波就是干擾??波。圖２．２概括了地震波的主要類型。??目前，地震勘探的實際工作中主要是應(yīng)用反射法勘探，一次反射波為有效波，所??以本文主要探討反射波的特征。??激發(fā)點?地？??入射波＼反射波?／折射波??娜??ｈ?＾■滑行介質(zhì)２??透射波??圖２．２地震波的種類??２）運動學(xué)特征??地震波的運動學(xué)特征，是指與反射波到達(dá)時間有關(guān)的特征，如到達(dá)時間、速度等。??１０??

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本文編號：2990733