煤田地震數(shù)據(jù)采集過(guò)程中,存在同一檢波點(diǎn)位置重復(fù)插拔布設(shè)檢波器的情況,檢波器多次插拔布設(shè)存在傾角差異,導(dǎo)致檢波器與地表耦合條件變化,影響地震數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。將檢波器傾角參數(shù)引入檢波器與地表耦合系統(tǒng)。從振動(dòng)力學(xué)的角度推導(dǎo)傾斜檢波器"雙自由度耦合振動(dòng)系統(tǒng)",研究檢波器傾角、檢波器與地表相對(duì)阻尼系數(shù)、地表介質(zhì)參數(shù)對(duì)耦合系統(tǒng)的影響,分析相同檢波點(diǎn)位置重復(fù)布設(shè)檢波器對(duì)地震數(shù)據(jù)采集的影響機(jī)理。研究結(jié)果表明,檢波器傾角的增加將衰減檢波器與地表耦合系統(tǒng)的幅頻響應(yīng),提高耦合系統(tǒng)的諧振頻率,說(shuō)明本次傾斜檢波器與地表耦合系統(tǒng)模型構(gòu)建合理,結(jié)果可用于指導(dǎo)和規(guī)范地震數(shù)據(jù)采集工作。 

【文章來(lái)源】：煤田地質(zhì)與勘探. 2020,48(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

傾斜檢波器與地表耦合模型

當(dāng)檢波器分別傾斜0o、15o、30o、45o時(shí)，檢波器–地表介質(zhì)耦合系統(tǒng)的幅頻、相頻響應(yīng)分別如圖2a和2b所示。圖2a中曲線表明：檢波器–地表耦合系統(tǒng)的2個(gè)諧振頻率分別為檢波器芯體的諧振頻率(10 Hz)和檢波器尾椎–地表耦合系統(tǒng)的諧振頻率(180 Hz附近)。檢波器傾角對(duì)檢波器芯體振動(dòng)的諧振頻率和振幅響應(yīng)沒(méi)有明顯影響；隨著傾角的增加，檢波器尾椎–地表耦合系統(tǒng)的諧振頻率提高，并且導(dǎo)致各頻段的振幅能量減小。當(dāng)頻率分布在0～10 Hz，檢波器–地表耦合系統(tǒng)的振幅譜值小于1，該頻段地震信號(hào)的振幅能量將被衰減；當(dāng)頻率分布在10～50 Hz，隨著檢波器傾斜角度的增加，振幅譜能量衰減，導(dǎo)致檢波器–地表耦合系統(tǒng)的振幅譜值略小于1，有效地震信號(hào)基本分布在該頻段，因此，有效信號(hào)的振幅能量會(huì)有一定的衰減；當(dāng)頻率分布大于50 Hz，檢波器–地表耦合系統(tǒng)的振幅譜值不斷增加，將對(duì)該頻段地震信號(hào)的振幅產(chǎn)生明顯影響，因此，增強(qiáng)了高頻地震信號(hào)的影響，地震信號(hào)的信噪比將降低。從圖2b中的曲線可知：檢波器–地表雙自由度耦合系統(tǒng)具有2個(gè)相位躍變點(diǎn)，分別對(duì)應(yīng)檢波器芯體的諧振頻率(10 Hz)和檢波器尾椎–地表耦合系統(tǒng)的諧振頻率(200 Hz附近)。檢波器–地表耦合系統(tǒng)將引起相位的躍變，對(duì)地震信號(hào)的接收時(shí)間產(chǎn)生一定影響。圖3表示地震信號(hào)通過(guò)傾斜檢波器–地表耦合系統(tǒng)的波形差異，由圖中可知，地震信號(hào)在通過(guò)具有不同傾角的檢波器–地表耦合系統(tǒng)后波形的振幅能量變化較小。結(jié)合圖2可知：檢波器傾角的增加使得幅頻響應(yīng)減小，檢波器接收的地震信號(hào)的振幅能量將減�。幌囝l響應(yīng)變化較小，因此相位變化較小，檢波器接收的地震信號(hào)的波形與實(shí)際地震信號(hào)的波形基本沒(méi)有差別。因此，檢波器傾角的變化對(duì)地震信號(hào)的影響主要表現(xiàn)為振幅能量的差異，波形特征基本沒(méi)有變化。

圖3表示地震信號(hào)通過(guò)傾斜檢波器–地表耦合系統(tǒng)的波形差異，由圖中可知，地震信號(hào)在通過(guò)具有不同傾角的檢波器–地表耦合系統(tǒng)后波形的振幅能量變化較小。結(jié)合圖2可知：檢波器傾角的增加使得幅頻響應(yīng)減小，檢波器接收的地震信號(hào)的振幅能量將減��；相頻響應(yīng)變化較小，因此相位變化較小，檢波器接收的地震信號(hào)的波形與實(shí)際地震信號(hào)的波形基本沒(méi)有差別。因此，檢波器傾角的變化對(duì)地震信號(hào)的影響主要表現(xiàn)為振幅能量的差異，波形特征基本沒(méi)有變化。2.2 阻尼系數(shù)對(duì)耦合系統(tǒng)的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]鎮(zhèn)巴復(fù)雜山地地震采集質(zhì)量影響因素分析[J]. 丁偉.  石油物探. 2006(04)
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本文編號(hào)：3416987