浅层地质勘查安全可控震源装备技术研究

汪云家

（胜利石油管理局科技处，山东东营 257000）①

目前，国内在石油勘探的近地表结构调查施工中，地震波信号激发都是采用炸药震源，其优点是信号频率范围较宽、能量较强。但是，由于涉及到的雷管、炸药属于危险品，在管理、存放、运输及施工中存在诸多问题：

1）雷管和炸药管理非常严格，地震队必须在完成开工验收后才能使用，使得近地表结构调查工作滞后，延长了施工周期。

2）炸药在存放、运输环节存在安全隐患、风险大。

3）炸药施工容易对周围地表环境带来破坏。

4）炸药震源的施工范围受地表条件制约。

本文提出开展浅层地质勘查安全可控震源装备技术研究，形成一套安全、高效的地震能量激发技术，用于地质勘探的浅层和近地表结构调查施工，彻底解决使用传统炸药震源带来的一系列问题。

1 技术分析

1.1 结构组成

设计原则是：设备组装到箱式运输车辆上，从汽车发动机取动力，可以减少采用外部动力所需的设备。地震信号的产生是通过高压气体冲击重锤来撞击地面砧板，地面砧板将震动信号传到地下。地震仪表采集从地下反射上来的震动信号从而完成对地震波的采集与分析。

浅层地质勘查安全可控震源装备的结构如图1，由运输车辆、冲击重锤、地面砧板、高压气罐、液压系统、控制系统等组成。其中，高压气罐、液压系统、控制系统安装在厢式车辆前端，重锤震击机构总成安装在车辆尾部。

图1 浅层地质勘查安全可控震源装备的结构（运输状态）