拖曳式浅层地震数据采集链及地震数据采集系统的制作方法

本发明涉及地震勘查技术领域，尤其是涉及一种拖曳式浅层地震数据采集链及地震数据采集系统。

背景技术：

随着中国城市化进程加快和可持续发展的社会需要，越来越多的城市在发展过程中为了详细了解城市地下地质结构，需要在城市中开展地震勘查。城市地震勘查有着自身的特点：路面硬化、人文活动噪声强干扰等。

城市地震勘查检波器的布设和野外埋设到土层中的检波器布设方法有着巨大的区别，城市地震勘查有着自身的特点：要求按照技术要求布设检波器，又不能或者尽可能少的对城市硬化路面造成伤害。

城市硬化路面布设检波器方式之一是在硬化路面强行插入或者打孔插入，但是其会对路面造成损坏，因此检波器厂商设计出了无损的检波器布设方式，即去掉检波器的尾椎，采用增大接触面积的方式安置检波器，然而检波器重量是固定的，增加接触面积，压强便会减小，影响检波器的子波接收性能，降低了城市地震勘查的分辨率。

另外，现有的拖曳式浅层地震采集装置具体以下弱点：

1)传统拖曳式地震勘查装置采用固定道间距，使用受限，通用性较差。

2)拖曳式检波器底座重量轻，不利于检波器拾取地震信号，达不到技术规程地震勘查信号接收的检波器和地面耦合要求；

3)现场数据采集时，由于拖曳式采集链采用24道或者48道链接，采集链长度达到几十米，甚至超过100米，局部或者少数个别检波器在拖动是容易侧翻，导致数据作废。

技术实现要素：

根据上述缺点和不足，本公开内容的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个。

第一方面，本发明提供一种拖曳式浅层地震数据采集链，包括拖曳带、连接带和多个沿着牵引方向依次分布的检波组件，所述连接带可拆卸连接于相邻的两个所述检波组件之间，所述拖曳带一端与位于首端的所述检波组件连接，另一端用于与震源车连接。

进一步地，所述连接带的端部通过紧固件与两个所述检波组件可拆卸连接。

进一步地，所述检波组件包括底翼、检波器耦合底座以及安装于所述检波器耦合底座上的检波器，所述检波器耦合底座与所述底翼连接，所述底翼用于增加所述检波组件的重量。

进一步地，所述检波组件还包括防侧翻侧翼，所述防侧翻侧翼安装于所述底翼上，且所述防侧翻侧翼的延伸方向垂直于所述牵引方向。

进一步地，所述防侧翻侧翼沿着自身长度方向可伸缩，或者所述防侧翻侧翼至少在其端部具有弹性结构。

进一步地，至少一个所述检波组件上设有警示结构。

进一步地，位于首道的所述检波组件和/或位于尾道的所述检波组件安装有gps。

第二方面，本发明还提供一种地震数据采集系统，包括震源车以及上述方案所述的拖曳式浅层地震数据采集链，所述拖曳带远离位于首道的所述检波组件的一端与所述震源车连接。

进一步地，所述拖曳带的两端分别与所述震源车和位于首道的所述检波组件可拆卸连接。

进一步地，所述震源车包括牵引车体以及连接于所述牵引车体下方的定位装置；

所述拖曳带与所述定位装置连接，或者所述拖曳带绕经所述定位装置后与所述牵引车体连接；

所述定位装置用于降低所述拖曳带与其接触的部位的竖直高度。

本发明提供的拖曳式浅层地震数据采集链及地震数据采集系统能产生如下有益效果：

在使用上述拖曳式浅层地震数据采集链时，震源车可通过拖曳带拖动多个检波组件移动，拖曳式浅层地震数据采集链可以通过更换相邻两个检波组件之间连接带的长度来调节采集链的道间距，进行道间距测试，同时还可以根据技术需要任意增加或者减少检波组件的个数，可以安置单个检波组件，也可以安置检波组件串。

相对于现有技术来说，本发明第一方面提供的拖曳式浅层地震数据采集链设计灵活，连接带可进行拆卸更换，便于地震勘查数据采集人员调节采集链的道间距，且可以按照技术要求加装任意数目的检波组件，模块化结构设计，可快速适应多数地震数据采集任务。

相对于现有技术来说，本发明第二方面提供的地震数据采集系统包括震源车以及上述拖曳式浅层地震数据采集链，可快速适应多数地震数据采集任务，保证采集任务高效进行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的地震数据采集系统的结构示意图。

图标：1－拖曳带；2－连接带；3－检波组件；31－底翼；32－检波器耦合底座；33－检波器；34－防侧翻侧翼；4－震源车；41－牵引车体；42－定位装置；5－紧固件；6－警示结构。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明第一方面的实施例在于提供一种拖曳式浅层地震数据采集链，如图1所示，包括拖曳带1、连接带2和多个沿着牵引方向依次分布的检波组件3，连接带2可拆卸连接于相邻的两个检波组件3之间，拖曳带1一端与位于首道的检波组件3连接，另一端用于与震源车4连接。

在使用上述拖曳式浅层地震数据采集链时，震源车4可通过拖曳带1拖动多个检波组件3移动，拖曳式浅层地震数据采集链可以通过更换相邻两个检波组件3之间连接带2的长度来调节采集链的道间距，进行道间距测试，同时还可以根据技术需要任意增加或者减少检波组件3的个数，可以安置单个检波组件，也可以安置检波组件串，可快速适应多数地震数据采集任务。

需要说明的是，如图1所示，最靠近震源车4的检波组件3为首道检波组件3，距离震源车4最远的检波组件3为尾道检波组件3。数据实际采集时，拖曳式采集链通常采用24道或者48道链接，采集链长度达到几十米，甚至超过100米，为了使得附图更加清楚，图1仅画出了三道检波组件3。

连接带2的端部与检波组件3的可拆卸连接方式有多种，例如连接带2的端部钩挂于检波组件3上，或者连接带2的端部通过连接扣与检波组件3连接。

在一些实施例中，连接带2的端部通过紧固件5与两个检波组件3可拆卸连接。其中紧固件5可以为螺钉、销子，等等。

在使用时，紧固件5贯穿连接带2并插装在检波组件3上，以实现连接带2与检波组件3的连接，当需要更换连接带2时，取消紧固件5与检波组件3的插装即可，操作简单、方便。

另外，连接带可以为布带，也可以为尼龙绳，即凡是能够连接相邻的两个检波组件3的条状结构均可。

在一些实施例中，如图1所示，检波组件3包括底翼31、检波器耦合底座32以及安装于检波器耦合底座32上的检波器33，检波器耦合底座32与底翼31连接，底翼31用于增加检波组件3的重量，使得检波组件3与地面之间始终保持紧密贴合的状态，保证了检波组件3与路面的耦合，提高了陆地拖缆的子波接收性能。

具体地，检波器33连接于检波器耦合底座32的顶部。

其中，如图1所示，底翼31的侧视图呈船型机构，当行走在凹凸不平的路面上时，底翼31两端弯曲的弧度可保证底翼31顺利越过障碍物，有效避免检波组件3卡死或者侧翻。对应地，检波器耦合底座32也可以与底翼31配合呈弧形结构，使得检波组件3的重心更稳。

为了有效保证检波组件3达到技术规程弹性波信号接收的耦合要求，底翼31的重量大于检波器33重量的十倍以上。

在至少一个实施例中，如图1所示，为了避免检波组件3发生侧翻，检波组件3还包括防侧翻侧翼34，防侧翻侧翼34安装于底翼31上，且防侧翻侧翼34的延伸方向垂直于牵引方向。

在采集数据时，采集链的长度通常较长，局部或者少数个别检波组件3在拖动时容易侧翻，设置防侧翻侧翼34后，由于防侧翻侧翼34的延伸方向垂直于牵引方向，当检波组件3向一侧发生倾斜时，防侧翻侧翼34可以对检波组件3进行支撑，阻碍检波组件3继续倾斜，避免采集到的数据作废。

具体地，如图1所示，防侧翻侧翼34安装于底翼31的前端。

在一些实施例中，防侧翻侧翼34沿着自身长度方向可伸缩。在使用时，采集人员可以通过调节防侧翻侧翼34的长度来控制检波组件3所能够倾斜的最大角度，其实用性更强。

在另一些实施例中，防侧翻侧翼34至少在其端部具有弹性结构。以避免检波组件3发生倾斜时，防侧翻侧翼34与地面上的障碍物硬性磕碰，反而导致检波组件3行走不稳。

具体地，防侧翻侧翼34可以采用橡胶等具有一定弹性的材料，防侧翻侧翼34也可以采用弹簧等可产生一定弹力的结构。

为了保证拖曳式浅层地震数据采集链在行进过程中的安全，至少一个检波组件3上设有警示结构6，保证拖曳式浅层地震数据采集链和周围人文活动的安全。

其中，警示结构6可以为警示牌、警示帽，等等。凡是能够起到警示作用的都可以上述警示结构6。

在至少一个实施例中，每个检波组件3上均设有警示结构6。

在一些实施例中，为了拖曳式浅层地震数据采集链的数据道精确定位，位于首道的检波组件3或者位于尾道的检波组件3安装有gps，也可以位于首道的检波组件3和位于尾道的检波组件3均安装有gps。

上述gps基于cors(continuouslyoperatingreferencestations，连续运行参考站)网运行。

本发明第二方面的实施例在于提供一种地震数据采集系统，如图1所示，本发明第二方面的实施例提供的地震数据采集系统包括震源车4以及上述拖曳式浅层地震数据采集链，拖曳带1远离位于首道的检波组件3的一端与震源车4连接。

相对于现有技术来说，本发明第二方面的实施例提供的地震数据采集系统包括震源车以及上述拖曳式浅层地震数据采集链，可快速适应多数地震数据采集任务，保证采集任务高效进行。

其中，震源车4包括牵引车体以及位于牵引车体底部的可控震源振板。

在一些实施例中，拖曳带1的两端分别与震源车4和位于首道的检波组件3可拆卸连接。在使用时，采集人员可以通过更换不同长度的拖曳带1以进行偏移距试验。

拖曳带1两端可以分别钩挂于震源车4和位于首道的检波组件3上，或者拖曳带1的两端可以分别通过连接扣与震源车4和位于首道的检波组件3连接。当然拖曳带1与震源车4以及拖曳带1与位于首道的检波组件3的连接方式并不限于以上两种，凡是能够实现可拆卸连接的结构均可。

在至少一个实施例中，震源车4包括牵引车体41以及连接于牵引车体41下方的定位装置42；拖曳带1与定位装置42连接，或者拖曳带1绕经定位装置42后与牵引车体41连接；定位装置42用于降低拖曳带1与其接触的部位的竖直高度。

在上述拖曳式浅层地震数据采集链移动过程中，由于震源车4给予的拖力较大，采集链前几道受移动方向的牵引力和来自采集链末端的拉力共同作用，检波组件3容易与脱离地面，严重影响地震信号接收。定位装置42的设置可以降低拖曳带1与其连接的端部的竖直高度，即拖曳带1给予首道检波组件3的牵引力的竖直分力几乎为零，保证采集链前端采集道与地面密切接触。

需要说明的是，凡是能够降低拖曳带1与其接触的部位竖直高度的结构都可以是上述实施例所提及的定位装置42。

以图1为例进行具体说明，定位装置42可以包括支架以及安装于支架上的滚轮，支架连接于牵引车体41的下方，拖曳带1绕经滚轮后与牵引车体41连接，滚轮能够改变拖曳带1的延伸方向，降低拖曳带1与其接触的部位的竖直高度，使得拖曳带1给予首道检波组件3一个平行于水平方向的牵引力。

在一些其他的实施例中，定位装置42可以为三角状的拉力绳索。

综上所述，本发明提供的拖曳式浅层地震数据采集链及地震数据采集系统具有以下优点：

1)设计灵活，连接带2可进行拆卸更换，便于地震勘查数据采集人员调节采集链的道间距，且可以按照技术要求加装任意数目的检波组件3，模块化结构设计，可快速适应多数地震数据采集任务；

2)每一道检波组件3与地面之间可始终保持紧密贴合的状态，保证了检波组件3与路面的耦合，提高了陆地拖缆的子波接收性能。

3)当检波组件3向一侧发生倾斜时，防侧翻侧翼34可以对检波组件3进行支撑，阻碍检波组件3继续倾斜，避免采集到的数据作废。

4)可保证自身和周围人文活动的安全。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。