一种煤炭三维地震勘探观测系统的制作方法

本实用新型涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种煤炭三维地震勘探观测系统。

背景技术：

在煤炭三维地震勘探施工中，采用的观测系统多为面积式的，一般采用的是面元尺寸为5米×10米或10米×10米的对称的八线八炮制观测系统，在叠加次数设计时，多采用24次或者36次叠加，不利于多煤层下组煤资料的勘探。但是，这种观测系统还限制了现在数字地震仪的多道数能力的充分发挥，存在覆盖不均匀，覆盖次数低，施工效率低和观测质量差的问题。而且，这种设计系统理论设计不一定符合现场要求，遇到有村庄或者其它无法施工的地方就不能正常使用。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种煤炭三维地震勘探观测系统，其解决了煤炭三维地震勘探施工中存在的覆盖次数不均匀的问题，方便施工和满足设计要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种煤炭三维地震勘探观测系统，包括数字地震仪、用于传输信号的交叉线和沿前后方向排列的n条用于传输信号的检波线，所述检波线的延伸方向为左右方向，每条所述检波线连接有一个电源站，相邻两检波线的间距为m米，在n条检波线组成的矩阵中央设置有s个炮点，s个炮点沿前后方向排列，相邻两炮点的间距为20米，每条所述检波线上设置有p个检波器，所述检波器与检波线电连接，所述交叉线与n条检波线均电连接，所述交叉线上设置有相互连接的信号接收模块和无线信号发送模块，所述数字地震仪上设有无线信号接收模块，所述无线信号发送模块通过无线通讯方式与无线信号接收模块连接，所述交叉线通过无线信号发送模块和无线信号接收模块将信号发送给数字地震仪。

作为上述技术方案的改进，n条所述检波线沿前后方向等间距排列。

作为上述技术方案的改进，相邻两检波线的间距m为20、40、60、80、100、120、140或160。

作为上述技术方案的改进，所述炮点的个数s＝m/20。

作为上述技术方案的改进，p个检波器是等间距设置，相邻两检波器的间距为10米。

作为上述技术方案的改进，所有的检波器呈矩阵形式排列。

作为上述技术方案的改进，所述检波线的条数n为8或大于8的偶数。

作为上述技术方案的改进，所述交叉线的延伸方向为前后方向。

本实用新型的有益效果有：

本煤炭三维地震勘探观测系统不拘泥于某一种固定的间距和数量的设计，而是根据现场情况，将地震有效覆盖次数、煤层底板埋深以及地表起伏形态综合考虑，确定检波线的条数和间距、检波器的个数和间距以及炮点的个数，以绕开障碍物，从而解决地震面对障碍物无法施工的问题，可以设置更多个检波器，提高了覆盖次数均匀性和观测质量，解决地震施工容易产生缺口的问题。所述交叉线通过无线信号发送模块和无线信号接收模块将信号发送给数字地震仪，也就是交叉线通过无线通讯方式将信号发送给数字地震仪，这样，克服了因数字地震仪的连接线不够长或因地形复杂而导致数字地震仪无法连接交叉线的问题，使本系统能够适应各种地形环境，适用性更加广泛；而且，电源站使检波线获得稳定的电源信号，检波线传输信号更加稳定，提高观测质量。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的一种煤炭三维地震勘探观测系统，包括数字地震仪1、用于传输信号的交叉线2和沿前后方向排列的n条用于传输信号的检波线3，所述检波线3的延伸方向为左右方向，每条所述检波线3连接有一个电源站4，相邻两检波线3的间距为m米，在n条检波线3组成的矩阵中央设置有s个炮点6，s个炮点6沿前后方向排列，相邻两炮点6的间距为20米，每条所述检波线3上设置有p个检波器5，所述检波器5与检波线3电连接，所述交叉线2与n条检波线3均电连接，所述交叉线2上设置有相互连接的信号接收模块和无线信号发送模块，所述数字地震仪1上设有无线信号接收模块，所述无线信号发送模块通过无线通讯方式与无线信号接收模块连接，所述交叉线2通过无线信号发送模块和无线信号接收模块将信号发送给数字地震仪1。

具体的，交叉线2和n条检波线3铺在地表，不拘泥于某一种固定的间距和数量的设计，根据现场情况，综合考虑地震有效覆盖次数、煤层底板埋深以及地表起伏形态，确定检波线3的条数和间距、检波器5的个数和间距以及炮点6的个数，以绕开障碍物，从而解决地震面对障碍物无法施工的问题，可以设置更多个检波器，提高了覆盖次数均匀性和观测质量，解决地震施工容易产生缺口的问题。

而且，检波器5检测并接收地震波的信号，检波器5将信号传输给检波线3，信号又通过检波线3传输到交叉线2，交叉线2传输信号，信号接收模块接收信号，信号接收模块将信号传输给无线信号发送模块，无线信号发送模块将信号发送给数字地震仪1的无线信号接收模块，从而数字地震仪1获取地震波的信号，也就是交叉线2通过无线网络将信号发送给数字地震仪1，这样，克服了因数字地震仪1的连接线不够长或因地形复杂而导致数字地震仪1无法连接交叉线2的问题，使本系统能够适应各种地形环境，适用性更加广泛；而且，电源站4使检波线3获得稳定的电源信号，检波线3传输信号更加稳定，提高观测质量。

具体的，n条所述检波线3沿前后方向等间距排列。根据现场情况，所述检波线3的条数n为8或大于8的偶数，相邻两检波线3的间距m为20、40、60、80、100、120、140或160。p个检波器5是等间距设置，相邻两检波器5的间距为10米。所有的检波器5呈矩阵形式排列。所述检波器5的个数p跟煤层底板埋深有关，大概的计算方式为，煤层底板埋深＝p*10。

进一步的，炮点是在地表打孔，炮点6的个数s＝m/20。所述交叉线2的延伸方向为前后方向。

此外，每条检波线3上有一个检波器称为一道，每条检波线3上有p个检波器称为p道。从某个方向看，一条检波线3上的第一个检波线3称为首道，记为p1，第p个检波线3称为尾道，记为pp。

本技术：
还公开一种煤炭三维地震勘探观测系统的变观方法，一般情况下，炮点的正常位置是s1，它的正常接收排列是第n条检波线3、第p道，s1的位置处于正中间，即炮点s1的位置为(p-1)*10/2，首道是p1，尾道是pp。如果有障碍物影响了s1的具体位置，根据排列变动的原则，进行排列的变观，具体为，如果s1的位置往前移动了c*10米(c为整数)，那么原来的s1的位置变换到了变观过后的s1+c的位置，那么它的接收排列往后加c道，那么s1+c的接收排列首道变成为p1-c，尾道还是pp。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：包括数字地震仪(1)、用于传输信号的交叉线(2)和沿前后方向排列的n条用于传输信号的检波线(3)，所述检波线(3)的延伸方向为左右方向，每条所述检波线(3)连接有一个电源站(4)，相邻两检波线(3)的间距为m米，在n条检波线(3)组成的矩阵中央设置有s个炮点(6)，s个炮点(6)沿前后方向排列，相邻两炮点(6)的间距为20米，每条所述检波线(3)上设置有p个检波器(5)，所述检波器(5)与检波线(3)电连接，所述交叉线(2)与n条检波线(3)均电连接，所述交叉线(2)上设置有相互连接的信号接收模块和无线信号发送模块，所述数字地震仪(1)上设有无线信号接收模块，所述无线信号发送模块通过无线通讯方式与无线信号接收模块连接，所述交叉线(2)通过无线信号发送模块和无线信号接收模块将信号发送给数字地震仪(1)。

2.根据权利要求1所述的一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：n条所述检波线(3)沿前后方向等间距排列。

3.根据权利要求1所述的一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：相邻两检波线(3)的间距m为20、40、60、80、100、120、140或160。

4.根据权利要求1或3所述的一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：所述炮点(6)的个数s＝m/20。

5.根据权利要求1所述的一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：p个检波器(5)是等间距设置，相邻两检波器(5)的间距为10米。

6.根据权利要求1或5所述的一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：所有的检波器(5)呈矩阵形式排列。

7.根据权利要求1所述的一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：所述检波线(3)的条数n为8或大于8的偶数。

8.根据权利要求1所述的一种煤炭三维地震勘探观测系统，其特征在于：所述交叉线(2)的延伸方向为前后方向。

技术总结
本实用新型涉及地质勘探技术领域，公开了一种煤炭三维地震勘探观测系统，包括数字地震仪、用于传输信号的交叉线和沿前后方向排列的N条用于传输信号的检波线，每条检波线连接有一个电源站，在N条检波线组成的矩阵中央设置有S个炮点，每条检波线上设置有P个检波器，检波器与检波线电连接，交叉线与N条检波线均电连接，交叉线通过无线通讯方式与数字地震仪连接，数字地震仪可无视地形的复杂程度来接收信号。本系统不拘泥于某一种固定的间距和数量的设计，可根据现场情况，确定检波线的条数和间距、检波器的个数和间距以及炮点的个数，以绕开障碍物，提高了覆盖次数均匀性和观测质量；电源站使检波线获得稳定的电源信号，提高观测质量。

技术研发人员：孟凡彬;郎玉泉;罗忠琴;刘鹏;袁伟娜
受保护的技术使用者：中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院
技术研发日：2020.06.30
技术公布日：2020.12.25