动圈式地震检波器误差分析演示稿精要.ppt

第五章 对用户选用检波器的一些建议 本文主要通过检波器用功能材料性能特性对检波器技术指标的影响，对检波器的误差进行分析，分析数据仅以10Hz检波器作为参考。实际中不同型号的检波器由于对检波器性能指标的要求不同，所使用的功能材料的性能也不尽相同。例如，为了提高检波器的开路阻尼，选用高导电率的铝材，做线圈架的骨架，从材料的角度讲，不同导电率的铝材，其温度系数是有差异的。 由式10和11我们可以看出检波器的阻尼除受线圈架铝材导电性能影响外，还受弹性材料和磁体性能的影响，也就是说，阻尼的变化除受铝材阻尼变化影响外，还受频率和灵敏度变化的影响。虽然弹性材料、磁体材料比铜材料、铝材料温度系数几乎小一个数量级，但由于影响阻尼变化的因素多，仅考虑铝材料阻尼温度系数，显然不能满足对低允差检波器的测试要求。例如，使用不能对温度系数进行选择的仪器（如SMT150和SMT200等类仪器）对检波器进行远离20℃测试时（如-30℃）就出现了超差现象，严重的有可能超过10%（见表十一）。 表十一 2011-2铝材线圈架温度实验记录 ? 35Hz检波器 60Hz检波器 +9.7℃ -30.5℃ +9.7℃ -30.5℃ SMT200仪器中值 样品实测 SMT200仪器中值 样品实测 SMT200仪器中值 样品实测 SMT200仪器中值 样品实测 电阻 478 475 400 398 907 909 759 761 频率 35 35.09 35 35.85 60 61.8 60 64.89 阻尼 0.612 0.617 0.661 0.726 0.612 0.63 0.661 0.756 灵敏度 28.5 28.5 28.5 29 31 31.1 31 32.2 若想要满足这类仪器的中值计算要求，除非使用满足这类仪器内置温度系数要求的功能材料，从材料和成本的角度考虑，这是有难度的，是否合理有待商榷。我们认为用户正确掌握检波器实际使用环境状态下的技术指标状况和允差，就能使检波器良好的满足高分辨勘探的要求。 综上所述，建议用户根据实际需要确定是否要求实际使用环境状态下的检波器技术指标状况和允差。例如，目前国内野外施工一般要求检波器阻尼在0.6~0.707之间,所以用户在对检波器的阻尼进行选择时不应仅考虑20℃的技术指标,还应考虑检波器在实际施工环境时的技术指标状况。为便于了解实际施工环境时的技术指标状况，用户可向厂家要求提供产品不同环境温度下的技术指标。 依据石油天然气行业标准SY/T 5046.1-2000 (动圈式) 地震检波器标准，检波器在不同温度环境条件下工作时，各参数值会随环境温度而发生变化，但这种变化应是线性变化，否则将不能满足标准的要求，也就是说检波器技术指标随环境温度变化，偏移后的中值允差，应符合+20℃时检波器的中值允差要求。 欢迎业界同仁到公司参观指导工作 谢谢！ 由公式（10）、（11）、（12）可以看到，检波器阻尼温度系数将受到检波器材料的线圈铜线电阻、线圈架铝材、磁体磁感应强度、弹簧片频率、外并直流电阻温度系数的影响。是受材料影响最多的一个参数。 由公式（13）、（14）可以看到，检波器开路状态阻尼系数受线圈架铝材电阻率、磁体磁感应强度、弹簧片频率的影响，外并电阻状态还受线圈铜线电阻、外并直流电阻影响。由表六、七可以看到外并电阻检波器由于线圈铜线电阻正温度系数的介入，阻尼温度系数小于开路检波器的阻尼温度系数，同时还可以看到检波器阻尼系数由于受材料影响面大，检波器阻尼系数受温度影响非线性误差也明显大于检波器的其它技术指标。 表六 检波器外并1.1K电阻阻尼温度系数实验测试计算数据 编号 温度（℃） 阻尼系数 偏离20℃(%) 偏离仪器中值(%) 仪器计算中值 -40℃～+88℃ 温度系数（%/℃） 1 -40 0.777 +12.77 +2.78 0.756 0.696 0.632 -0.1508 +20 0.689 0 -1.01 +88 0.627 -9.0 -0.81 2 -40 0.764 +10.72 +1.06 -0.1585 +20 0.690 0 -0.86 +88 0.609 -11.74 -3.64 3 -40 0.779 +11.61 +3.04 -0.1524 +20 0.698 0 +0.29 +88 0.627 -10.17 -0.79 温度系数平均值（%/℃） -0.1539 注：以上数据来源于2002年4月西安思坦地震技术公司检波器的实验测试记录，检