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高分辨率地震检波器综述

朱卫星

（中国石油大学（华东）地球资源与信息学院，山东东营257061）

摘要：地震检波器作为地震信号的接受装置，检波器的性能是高分辨率地震数据采集中的

一个重要因素，对地震资料的品质影响很大。因此，随着高分辨率地震勘探的发展，地震检

波器的发展也越来越受到人们的关注。本文就是针对国内外地震检波器的发展状况做一个归

纳和总结。

关键词：地震勘探；地震检波器；高分辨率；动态范围，光栅

Reviewofseismicgeophoneof

high-resolution

ZhuWeixing

(FacultyofResourceandInformationTechnology，UniversityofPtroleumofChina,Dongying

257061，China)

Abstract：Astheacceptationinstallmentofseismicsignal,thecharacteristicofseismic

geophoneisanimportantfactorinacquisitionofdomestichigh-resolutionseismicdata,which

affectstheattributeofseismicdataverymuch.Sowiththedevelopmentofhighresolution

seismicexploration,thedevelopmentofseismicgeophonealsomoreandmorereceivespeople’s

attention.

makeaninductionandthesummary.

Keyword:seismicexploration;seismicgeophone;highresolution;dynamicrange;grating

引言

高分辨率地震勘探技术是一个系统工程，主要包括数据采集、数据处理和资料解释三个

重要环节。这种采集的特点在于取得高质量的原始地震数据，比常规方法采集的接收动态范

围更大、频带更宽、失真度更低、信噪比更高的地震信号。地震检波器是一种将机械振动转

换为电信号的机电转换装置，是应用于石油地震勘探及工程测量领域的专用传感器。随着高

分辨率地震勘探技术的进一步发展，对检波器的精度要求也越来越高。高保真度、高瞬时动

态范围和高分辨率的地震检波器越来越受到地球物理学专家们的重视。本文就是对近年来高

分辨率地震检波器做一个综述。

1、常规检波器

目前，国内外地震勘探基本上仍使用模拟检波器，模拟检波器具有以下优点：(l)模拟检

波器便宜且耐用。(2)模拟检波器自供电且有较大动态范围。(3)正确使用模拟检波器组合可

提高信噪比。因此模拟检波器是一项成熟的技术，并没过时，仍将在较长时间内、在噪音大

的地形情况下进行地震采集较经济的选择方案。

1.1、动圈式检波器和涡流检波器

地震检波器由磁铁、外壳及悬挂在前两者之间的运动线圈(动圈)组成，线圈两端接线柱，

如图1所示。.检波器的构造决定了它必然存在磁电效应和电动力效应，并决定了当检波器

外壳随地面震动时，引起线圈相对于永久磁铁运动，两线圈产生感应电动势，感应电动势的

大小随检波器外壳振动变化。

图１地震检波器的结构

[1]

检波器的幅频响应是高通的，目前采用的动圈式检波器的幅频响应可分成2段:在低

于自然频率的频段上，以大约12dB/OCT的陡度向低频方向下降;在高于自然频率的频段上，

趋于固定值。因此对动圈式检波器而言，只有存在低于自然频率的部位，才有高频补偿作用。

涡流式检波器的幅频响应在低于自然频率的频段上，以18dB/OCT的陡度向低频方向下降，

在高于自然频率的频段上，以6dB/OCTT的陡度向高频方向上升，2段陡度都比动圈式增

加了6dB，因此其高频补偿作用明显优于动圈式检波器(图２)

图２检波器的幅频响应曲线

图３是在泌阳地区高分辨率地震勘探中，进行了动圈式(14Hz)与涡流式(SWJ一2型)检