用于跨孔地震CT系统多检波器的辅助固定装置的制作方法

用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置
技术领域
1.本实用新型属于地球物理勘探-地震勘探技术领域，尤其是涉及一种用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置。


背景技术：

2.随着含采空区露天金属矿山的持续开采，开阔采场逐渐变为深坑采场，采用地面地球物理方法探测采空区的空间越来越狭窄，地球物理测线难以正常布设，导致传统地球物理方法探测的深度越来越浅，难以满足金属矿山安全生产需要。鉴于此，一种新型的井中地球物理探测方法引入到狭窄场地中开展隐伏采空区探测，这种方法就是工程勘察领域研发的跨孔地震ct成像系统。跨孔地震ct成像系统作为一种新型物探方法，常用于高精度的孔间地层成像探测。该地震ct成像系统使用时，需要在一定距离间隔内（20-50m）布设两个钻孔（孔深30m以上），后顺次第一个钻孔放入电火花震源，第二个钻孔放入检波器，在第一个钻孔内发射地震波到达第二个钻孔后被检波器接收，检波器将接收到的井间地震数据传输到地震记录仪中保存，后导入计算机系统处理，形成井间地震波速度剖面图，依据波速大小变化推断采空区的存在。跨孔地震ct成像系统具有勘探深度大、分辨率高、解释结果直观单一等特点，目前广泛应用在查明工程地质条件、复杂地质构造和岩性等方面。这种井中勘探需要通过将震源激发器或接收器放到现有井中，以实现对地震数据的采集，可直接得到地层或其它地质异常体的地震属性，干扰少，特别适用于狭窄地质空间的高精度地球物理探测。
3.但上述方法在露天金属矿山应用中却存在一个检波器接收数据质量问题。主要是地震检波器沉放入井中后，由于矿山存在开采扰动或带地震检波器线缆自身的晃动，会造成井中地震检波器的晃动，进而影响到井中地震检波器的数据采集质量，制约露天金属矿山隐伏采空区探测效果，威胁矿山生产安全。因此，迫切需要研制出一种地震检波器井中固定装置，可以实现对井中多个检波器实现贴壁固定，保证跨孔地震ct成像系统的数据采集质量，提高露天金属矿山的隐伏采空区探测精度，保障矿山生产安全。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，具有设计简洁，可多强度参数固定，维护方便，持久耐用的特点，解决了井中地震检波器数据采集质量难题。
5.本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的：
6.本实用新型的用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，其特征在于包括多参数气囊充放气控制盒，通过气囊充放气导气管线与此多参数气囊充放气控制盒依次连接的数个胀缩式气囊，通过压力传输信号线与所述的多参数气囊充放气控制盒相连接的数个电子微型压力传感器，设置在位于底部气囊充放气导气管线端头处的定向铅锤，
7.数个地震检波器与所述的数个胀缩式气囊一一对应、且数个地震检波器通过地震
数据采集线缆串联并与地震数据采集装置相连，
8.每个地震检波器通过凹形槽固定于对应的胀缩式气囊的一侧，每个电子微型压力传感器固定于所述的凹形槽背面与胀缩式气囊之间。
9.所述的数个胀缩式气囊的个数为12个。
10.所述的数个地震检波器的个数为12个。
11.所述的数个电子微型压力传感器的个数为12个。
12.本实用新型的优点：
13.本实用新型的用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，通过带电子微型压力传感器的可胀缩气囊使地震检波器按照需要的压力实时固定在井壁上，能够大幅度降低因地震检波器随机晃动带来的地震数据采集质量不高，造成的隐伏采空区探测成果不准确，进而影响矿山生产安全；而且，该辅助装置的设计简洁，井中收放自由，维护方便，且持久耐用，可方便地震检波器的多钻孔中收放固定，体积小，重量轻，便于野外数据采集时的携带和长途运输。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图2为本实用新型图胀缩式气囊和地震检波器连接处的局部剖视图。
16.图3为本实用新型图2的横截面示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施方式。
18.如图1、2和3所示，本实用新型的用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，其特征在于包括多参数气囊充放气控制盒2，通过气囊充放气导气管线6与此多参数气囊充放气控制盒2依次连接的数个胀缩式气囊5，通过压力传输信号线9与所述的多参数气囊充放气控制盒2相连接的数个电子微型压力传感器8，设置在位于底部气囊充放气导气管线6端头处的定向铅锤10，
19.数个地震检波器3与所述的数个胀缩式气囊5一一对应、且数个地震检波器3通过地震数据采集线缆4串联并与地震数据采集装置1相连，
20.每个地震检波器3通过凹形槽7固定于对应的胀缩式气囊5的一侧，每个电子微型压力传感器8固定于所述的凹形槽7背面与胀缩式气囊5之间。
21.所述的数个胀缩式气囊5的个数为12个。
22.所述的数个地震检波器3的个数为12个。
23.所述的数个电子微型压力传感器8的个数为12个。
24.如图1和图2所示，一种用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，地面地震数据采集装置1通过地震数据采集线缆4与地震检波器3连接，多参数气囊充放气控制盒2通过气囊充放气导气管线6与胀缩式气囊5连接、通过压力传输信号线9与电子微型压力传感器8连接，电子微型压力传感器8固定于凹形槽7背面与气囊5之间，地震检波器3通过凹形槽7固定于胀缩式气囊5的一侧。定向铅锤10通过底部的地震数据采集线缆悬挂在装置底部。
25.下面结合附图1和探测实例说明本实用新型的一次使用过程：
26.以在露天金属矿山采场内进行的隐伏采空区探测为例。当选定好跨孔地震ct成像系统的检波器布设孔后，将带有跨孔地震ct系统多检波器（带有12个地震检波器3和相关的胀缩式气囊5）的地震检波器3、地震数据采集线缆4、胀缩式气囊5、气囊充放导气管线6和定向铅垂10放入井中，依靠定向铅垂10的重量保证装置垂直向下布设。后打开多参数气囊充放气控制盒2，对胀缩式气囊5进行充气作业，同时观测各个胀缩式气囊5的压力显示，保证地震检波器3所带的胀缩式气囊5的最小压力值达到10kg以上时，稳定整个辅助固定装置开始准备用地面地震数据采集装置1开始数据采集。期间可以通过多参数气囊充放气控制盒2观测各个地震检波器3的固定压力值变化，保证采集数据时固定压力值在最小压力值以上。
27.当上述跨孔地震ct成像系统的数据采集完毕后，关闭多参数气囊充放气控制盒2的充气开关，收缩胀缩式气囊5，后采用人工把多检波器的辅助固定装置从井中回收，同时对其擦拭和干燥处理。
28.本实用新型的用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，通过带电子微型压力传感器8的胀缩式气囊5使地震检波器3按照需要的压力实时固定在井壁上，能够大幅度降低因地震检波器3随机晃动带来的地震数据采集质量不高，造成的隐伏采空区探测成果不准确，进而影响矿山生产安全；而且，该辅助装置的设计简洁，井中收放自由，维护方便，且持久耐用，可方便地震检波器3的多钻孔中收放固定，体积小，重量轻，便于野外数据采集时的携带和长途运输。

技术特征：
1.一种用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，其特征在于包括多参数气囊充放气控制盒，通过气囊充放气导气管线与此多参数气囊充放气控制盒依次连接的数个胀缩式气囊，通过压力传输信号线与所述的多参数气囊充放气控制盒相连接的数个电子微型压力传感器，设置在位于底部气囊充放气导气管线端头处的定向铅锤，数个地震检波器与所述的数个胀缩式气囊一一对应、且数个地震检波器通过地震数据采集线缆串联并与地震数据采集装置相连，每个地震检波器通过凹形槽固定于对应的胀缩式气囊的一侧，每个电子微型压力传感器固定于所述的凹形槽背面与胀缩式气囊之间。2.根据权利要求1所述的用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，其特征在于所述的数个胀缩式气囊的个数为12个。3.根据权利要求1所述的用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，其特征在于所述的数个地震检波器的个数为12个。4.根据权利要求1所述的用于跨孔地震ct系统多检波器的辅助固定装置，其特征在于所述的数个电子微型压力传感器的个数为12个。

技术总结
本实用新型属于地球物理勘探-地震勘探技术领域，尤其是涉及一种用于跨孔地震CT系统多检波器的辅助固定装置，其特征在于包括多参数气囊充放气控制盒，通过气囊充放气导气管线与多参数气囊充放气控制盒依次连接的数个胀缩式气囊，通过压力传输信号线与多参数气囊充放气控制盒相连接的数个电子微型压力传感器，每个地震检波器通过凹形槽固定于对应的胀缩式气囊的一侧。本实用新型设计简洁，井中收放自由，通过带电子微型压力传感器的可胀缩气囊使地震检波器按照需要的压力实时固定在井壁上，大幅度降低因地震检波器随机晃动带来的地震数据采集质量不高，造成的隐伏采空区探测成果不准确等问题。不准确等问题。不准确等问题。


技术研发人员：王峰 杨勇 王宇驰 张忠政 宋贺
受保护的技术使用者：鞍钢集团矿业有限公司
技术研发日：2022.12.20
技术公布日：2023/7/23