专利名称：山地高压气体冲击震源的制作方法
技术领域：
山地高压气体冲击震源技术领域[0001]本实用新型涉及地震勘探行业使用的震源，尤其涉及一种山地高压气体冲击震源。
背景技术：
[0002]地震勘探是利用地下介质弹性和密度的差异，通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是钻探前勘测固定资源地质的重要手段，在工程地质勘察和区域地质研究等方面得到广泛应用。[0003]地震勘探行业采用的震源种类很多，但是，具有激发能量大、操作方便且又适用于山地的小型、轻便单次冲击震源并不多见。目前，常用的震源包括炸药震源、可控震源和人工震源，三种震源各有利弊。炸药震源激发能量大，但是不安全且它的使用受到环境限制。 可控震源虽然工作安全，但是价格昂贵，不适用于山地工作。人工震源虽然使用便利，但是激发能量小且能量输出不稳定。[0004]因此，有必要提供一种山地高压气体冲击震源来克服上述缺陷。 实用新型内容[0005]本实用新型的目的是提供一种激发能量大、工作效率高、安全且操作简单的山地高压气体冲击震源。[0006]为了实现上述目的，本实用新型提供了一种山地高压气体冲击震源，包括液压泵、 顶板、锁具、中间板、高压气包、锁杆、导柱、锤头、底板和砧板，顶板和底板均固定在推车上， 液压泵置于顶板上且与锁杆上端固定，锁具固定在中间板上，锁杆的下端依次穿过顶板、锁具和中间板与锤头的上端固定，导柱的上端与中间板固定，导柱的下端穿过锤头与底板固定，锤头沿导柱上下滑动且锤头的下端穿过底板并突出于底板，高压气包的上端与顶板固定，高压气包的下端与中间板固定，砧板外置于底板下与地面接触。[0007]具体地，所述山地高压气体冲击震源还包括固定螺帽，导柱的下端依次穿过锤头和底板与固定螺帽螺纹连接。[0008]具体地，锤头的纵截面呈T字型。[0009]与现有技术相比，一方面，由于本实用新型采用高压气包储能，因而，本实用新型的冲击震源激发能量大、安全性高且工作效率高。另一方面，本实用新型的冲击震源结构简单、携带方便、操作简单且成本低廉，因而，不仅适用于城市地震勘探和浅层地震勘探，而且还适用于山地地震勘探。[0010]通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
[0011]图1为本实用新型山地高压气体冲击震源的主视图。[0012]图2为沿图1中A-A线的剖视图。[0013]图3为沿图1中B-B线的剖视图。[0014]图4为采用炸药作为震源弹的纵波频谱图。[0015]图5为采用本实用新型山地高压气体冲击震源作为震源弹的纵波频谱图。[0016]图6为采用炸药作为震源弹的地震记录。[0017]图7为采用本实用新型山地高压气体冲击震源作为震源弹的地震记录。[0018]图8为四次叠加与单次激发的能量效果记录对比图。
具体实施方式
[0019]现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。[0020]如图1-3所示，本实施例山地高压气体冲击震源包括液压泵10、顶板11、锁具12、 高压气包13、中间板14、锁杆15、导柱16、纵截面呈T型的锤头17、底板18、固定螺帽19和砧板20。顶板10和底板18均固定在推车(未图示)上，液压泵10置于顶板11上且与锁杆15的上端固定，锁具12固定在中间板14上，锁杆15的下端依次穿过顶板11、锁具12和中间板14与锤头17的上端固定。导柱16的上端固定在中间板14中，导柱16的下端穿过锤头17和底板18与固定螺帽19螺纹连接。锤头17沿导柱16上下滑动，锤头17运动在导柱的最下端时，锤头17的下端穿过底板18并突出于底板18可与砧板20接触。高压气包13的上端与顶板11固定，高压气包13的下端固定在中间板14上。砧板20外置于底板 18下与地面接触。[0021]下面结合图1-3详述一下本实用新型的工作原理[0022]起动液压泵10工作，液压泵10驱动锁杆15向上运动，锁杆15先带动锤头17沿导柱16向上滑动，然后锤头17和中间板14 一起继续在锁杆15的带动下继续向上运动压缩高压气包13中的高压气体，当高压气包13达到规定的压力后，液压泵10停止工作，锁杆 15经锁具12固定。当需要激发时，打开锁具12，释放锁杆15，锁杆15向下运动，从而使锤头17沿导柱16向下运动，冲击砧板20产生高频人工地震波。[0023]参考图4-5，采用本实用新型作为震源弹产生的纵波有更宽的激发频带和更丰富的激发频率，且记录的主频比较高，更适用于浅层高频地震勘探。参考图6-7，采用本实用新型作为震源弹产生的直达波、反射波、面波的表征反映大致相当，且声波干扰得到有效的压制。参考图8，本实用新型山地高压气体冲击震源的激发能量稳定性和重复性好，且地震记录灵敏度和分辨率高。[0024]由上可知，一方面，由于本实用新型采用高压气包储能，因而，本实用新型的冲击震源激发能量大、安全性高且工作效率高。另一方面，本实用新型的冲击震源结构简单、携带方便、操作简单且成本低廉，因而，不仅适用于城市地震勘探和浅层地震勘探，而且还适用于山地地震勘探。[0025]以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。
权利要求1.一种山地高压气体冲击震源，包括液压泵(10)、顶板(11)、锤头(17)、底板(18)和砧板(20)，其特征在于，还包括锁具(12)、高压气包(13)、中间板(14)、锁杆(15)和导柱 (16)，顶板(11)和底板(18)均固定在推车上，液压泵(10)置于顶板(11)上且与锁杆(15) 的上端固定，锁具(1 固定在中间板(14)上，锁杆(1 的下端依次穿过顶板(11)、锁具 (12)和中间板(14)与锤头(17)的上端固定，导柱(16)的上端与中间板(14)固定，导柱 (16)的下端穿过锤头(17)与底板(18)固定，锤头(17)沿导柱(16)上下滑动且锤头(17) 的下端穿过底板(18)并突出于底板(18)，高压气包(13)的上端与顶板(11)固定，高压气包(13)的下端与中间板(14)固定，砧板00)外置于底板(18)下与地面接触。
2.如权利要求1所述的山地高压气体冲击震源，其特征在于，还包括固定螺帽(19)，导柱(16)的下端依次穿过锤头(17)和底板(18)与固定螺帽(19)螺纹连接。
3.如权利要求2所述的山地高压气体冲击震源，其特征在于，锤头(17)的纵截面呈T 字型。
专利摘要本实用新型公开了一种山地高压气体冲击震源，包括液压泵、顶板、锤头、底板、砧板、中间板、锁杆、锁具、高压气包和导柱，顶板和底板均固定在推车上，液压泵置于顶板上且与锁杆的上端固定，锁具固定在中间板上，锁杆的下端依次穿过顶板、锁具和中间板与锤头的上端固定，导柱的上端与中间板固定，导柱的下端穿过锤头与底板固定，锤头沿导柱上下滑动且锤头下端穿过底板并突出于底板，高压气包的上端与顶板固定，高压气包的下端与中间板固定，砧板外置于底板下与地面接触。本实用新型的山地高压气体冲击震源激发能量大、工作效率高、安全且操作简单。
文档编号G01V1/133GK202305827SQ201120433198
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者刘铁, 夏学礼, 孙秀容, 曹哲明, 朱正国, 李凯, 林昀 申请人:上海申丰地质新技术应用研究所有限公司, 中铁第四勘察设计院集团有限公司