以動(dòng)探為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程地質(zhì)勘察領(lǐng)域，特別是涉及一種以動(dòng)探為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]地震波勘探是工程勘察領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的一種地球物理勘探方法，通過測(cè)量人工震源激發(fā)的彈性波在巖土體中的傳播來探測(cè)地下地質(zhì)構(gòu)造及地質(zhì)體的賦存狀態(tài)，主要用于地層的劃分、不良地質(zhì)體的識(shí)別及巖土體軟硬程度的評(píng)價(jià)等方面。
[0003]地震波勘探過程中震源的選擇至關(guān)重要，直接關(guān)系到數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量。目前，震源主要包括地面激發(fā)和孔內(nèi)激發(fā)兩大類，地面激發(fā)以錘擊震源為主，能量較小，同時(shí)受淺地表覆蓋層的影響，能量衰減較大，與孔內(nèi)激發(fā)震源相比，其數(shù)據(jù)采集質(zhì)量往往不高；孔內(nèi)激發(fā)位于覆蓋層以下，能有效避免淺地表覆蓋層的影響，且多以炸藥為震源，能量大、衰減小，數(shù)據(jù)采集質(zhì)量較高，但炸藥震源成本高、審批難度大，同時(shí)出于安全方面的考慮，村莊、農(nóng)田、廠礦等附近，炸藥震源嚴(yán)禁使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供一種震源激發(fā)能量大、衰減小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低的地震波測(cè)試系統(tǒng)。
[0005]為此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種以動(dòng)力觸探(以下簡(jiǎn)稱動(dòng)探)為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)，由孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源、地震波觸發(fā)器和多個(gè)檢波器組成，所述孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源包括重錘、導(dǎo)桿、錘座、鉆桿和動(dòng)探頭，所述導(dǎo)桿、鉆桿和動(dòng)探頭由上至下依次連接；所述重錘安裝在導(dǎo)桿上，能在外力的作用下提升并沿導(dǎo)桿下落；所述錘座安裝在導(dǎo)桿的下端，用于支撐下落的重錘；使用時(shí)，所述動(dòng)探頭位于延伸至地面覆蓋層以下的鉆孔內(nèi)并與孔底緊密接觸，所述導(dǎo)桿重錘、導(dǎo)桿、錘座位于地面以上；所述地震波觸發(fā)器包括鉆桿接頭、地面接頭和地震儀，所述鉆桿接頭的一端連接在所述鉆桿上，所述地面接頭的一端緊貼地面放置，所述鉆桿接頭和地面接頭的另一端通過電纜與地震儀連接；所述多個(gè)檢波器設(shè)置在鉆孔周圍一定范圍內(nèi)的地面上，每個(gè)檢波器均與地震儀連接。
[0007]優(yōu)選的是，所述地面接頭緊貼地面放置的一端放置在所述鉆孔周圍半徑2m內(nèi)的地面上，所述導(dǎo)桿、鉆桿和動(dòng)探頭之間分別通過接頭連接。
[0008]所述重錘為圓柱形，其中心形成有通孔，所述導(dǎo)桿從重錘的通孔穿過，重錘通過線纜懸掛在鉆機(jī)上。
[0009]本實(shí)用新型的以動(dòng)探為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)，通過孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源和地震波觸發(fā)器組成的測(cè)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)地震波數(shù)據(jù)的采集，其以常規(guī)孔內(nèi)動(dòng)探測(cè)試時(shí)重錘擊打動(dòng)探頭的能量為震源，激發(fā)能量大、衰減小，避免了淺地表覆蓋層造成能量衰減的問題。該測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，既能保證地震波數(shù)據(jù)的采集質(zhì)量，又顯著降低了勘察成本。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的以動(dòng)探為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及使用狀況示意圖。其中:
[0011]1.鉆機(jī) 2.重錘 3.導(dǎo)桿 4.錘座 5.接頭 6.鉆桿
[0012]7.鉆桿接頭8.地面接頭9.地震儀10.檢波器11.覆蓋層
[0013]12.動(dòng)探頭
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]如圖所示，本實(shí)用新型的以動(dòng)探為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)由孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源、地震波觸發(fā)器和多個(gè)檢波器組成。所述孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源包括重錘2、導(dǎo)桿3、錘座4、鉆桿6和動(dòng)探頭12。所述地震波觸發(fā)器包括鉆桿接頭7、地面接頭8和地震儀9。
[0016]重錘2通常為圓柱形，通過線纜懸掛在鉆機(jī)1上，重錘2的中心留有通孔，所述通孔的內(nèi)部尺寸比導(dǎo)桿3的外部尺寸略大，導(dǎo)桿3穿過重錘2中心的通孔，重錘2能在外力的作用下提升并沿導(dǎo)桿3下落。錘座4安裝在導(dǎo)桿3的下端，錘座4用于支撐下落的重錘2。導(dǎo)桿3通過接頭5與位于其下部的鉆桿6連接，鉆桿6通過一接頭與位于其下部的動(dòng)探頭12連接。使用時(shí)，動(dòng)探頭12位于延伸至地面覆蓋層以下的鉆孔內(nèi)并與孔底緊密接觸，導(dǎo)桿重錘2、導(dǎo)桿3、錘座4位于地面以上。
[0017]所述鉆桿接頭7的一端連接在所述鉆桿6上，所述地面接頭8的一端設(shè)置在鉆孔周圍半徑2m以內(nèi)的地面上，緊貼地面放置，所述鉆桿接頭7和地面接頭8的另一端通過電纜與地震儀9連接。
[0018]所述多個(gè)檢波器10設(shè)置在鉆孔周圍一定范圍內(nèi)的地面上，每個(gè)檢波器10均與地震儀9連接。
[0019]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)桿3的直徑為42mm，重錘2中心的通孔直徑比導(dǎo)桿3的直徑大3-4_ ;錘座4的直徑小于重錘2直徑的1/2并大于100mm。
[0020]現(xiàn)場(chǎng)使用該地震測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行地震波測(cè)試時(shí)，首先通過鉆機(jī)鉆一穿過覆蓋層11的鉆孔，按照?qǐng)D1所示將各個(gè)組件安裝好，確保重錘2、導(dǎo)桿3、錘座4位于地面以上，動(dòng)探頭12位于鉆孔內(nèi)并與孔底緊密接觸。同時(shí)在地面一定范圍內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的檢波器10，并使其與地震儀9連接。
[0021]將各個(gè)組件連接好以后，通過鉆機(jī)1將重錘2提升到距離錘座4 一定高度，例如76cm,然后使重錘2脫離鉆機(jī)1的線纜，向下降落并擊打錘座4，地震儀9通過鉆桿接頭7和地面接頭8記錄下重錘2擊打錘座4的時(shí)刻，并記為零時(shí)，與此同時(shí)，通過檢波器10采集并記錄地震波數(shù)據(jù)。
[0022]可重復(fù)進(jìn)行上述過程，以確保數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種以動(dòng)探為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:由孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源、地震波觸發(fā)器和多個(gè)檢波器(10)組成， 所述孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源包括重錘(2)、導(dǎo)桿(3)、錘座(4)、鉆桿(6)和動(dòng)探頭(12)，所述導(dǎo)桿(3)、鉆桿(6)和動(dòng)探頭(12)由上至下依次連接；所述重錘(2)安裝在導(dǎo)桿(3)上，能在外力的作用下提升并沿導(dǎo)桿(3)下落；所述錘座(4)安裝在導(dǎo)桿(3)的下端，用于支撐下落的重錘(2);使用時(shí)，所述動(dòng)探頭(12)位于延伸至地面覆蓋層以下的鉆孔內(nèi)并與孔底緊密接觸，所述導(dǎo)桿重錘(2)、導(dǎo)桿(3)、錘座(4)位于地面以上； 所述地震波觸發(fā)器包括鉆桿接頭(7)、地面接頭(8)和地震儀(9)，所述鉆桿接頭(7)的一端連接在所述鉆桿(6)上，所述地面接頭(8)的一端緊貼地面放置，所述鉆桿接頭(7)和地面接頭(8)的另一端通過電纜與地震儀(9)連接； 所述多個(gè)檢波器設(shè)置在鉆孔周圍一定范圍內(nèi)的地面上，每個(gè)檢波器(10)均與地震儀(9)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地震波測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述地面接頭(8)緊貼地面放置的一端放置在所述鉆孔周圍半徑2m內(nèi)的地面上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的地震波測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)桿(3)、鉆桿(6)和動(dòng)探頭(12)之間分別通過接頭連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地震波測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述重錘(2)為圓柱形，其中心形成有通孔，所述導(dǎo)桿⑶從重錘⑵的通孔穿過，重錘⑵通過線纜懸掛在鉆機(jī)⑴上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地震波測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)桿(3)的直徑為42_，所述重錘(2)中心的通孔直徑比導(dǎo)桿(3)的直徑大3-4_ ;所述錘座(4)的直徑小于所述重錘⑵直徑的1/2并大于100mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種以動(dòng)探為震源的地震波測(cè)試系統(tǒng)，由孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源、地震波觸發(fā)器和多個(gè)檢波器組成，孔內(nèi)動(dòng)探激發(fā)震源包括重錘、導(dǎo)桿、錘座、鉆桿和動(dòng)探頭，導(dǎo)桿、鉆桿和動(dòng)探頭由上至下依次連接；重錘安裝在導(dǎo)桿上；錘座安裝在導(dǎo)桿下端；動(dòng)探頭位于地面鉆孔內(nèi)并與孔底緊密接觸，導(dǎo)桿重錘、導(dǎo)桿、錘座位于地面以上；地震波觸發(fā)器包括鉆桿接頭、地面接頭和地震儀，鉆桿接頭的一端連接在所述鉆桿上，地面接頭的一端緊貼地面放置，鉆桿接頭和地面接頭的另一端通過電纜與地震儀連接；每個(gè)檢波器均與地震儀連接。該地震波測(cè)試系統(tǒng)震源激發(fā)能量大、衰減小，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、勘察成本低。
【IPC分類】G01V1/00
【公開號(hào)】CN205080268
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520867769
【發(fā)明人】李國(guó)和, 牛永效, 趙廣茂, 黃在中, 李鵬
【申請(qǐng)人】鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月3日