428XL數據采集系統在物探中的應用

王立花

摘要：目前在野外地震勘探中使用最多的地震數據采集儀當屬法國的428XL，因為其具有強大的帶道能力和靈活的排列管理能力，數據精確度、分辨率、數傳率都較高等優點而在物探界得到廣泛應用。但現在不少操作人員在野外使用428XL儀器中遇到了一些比較普遍的問題，筆者就自身遇到的一些常見故障進行了總結和歸納，希望對428XL的使用者有所幫助。

關鍵詞：428XL;物探;地震數據采集機制;Nas硬盤存儲裝置

本文主要介紹了428XL地震數據采集系統的技術特點，以繪圖非正常性為例，分析其故障特點和解決措施，以期為物探領域的進一步發展起到參考作用。

1.428XL系統簡介

428XL屬于SERCEL400系列地震數據采集機制，采集理念、網絡技術、穩定性和安全性方面超越了408UL，且已在野外實踐成功。428XL是對408UL的突破和改進，具體特征有以下11點：①開放式結構依然是428XL主機的結構形式，通過服務器結構和靈活的網絡使中央記錄單元的引道能力大幅增加。一臺測線裝控接口盒實際的即時采集能力為10000道/2ms，可與pc機群實現10個測線裝控接口盒的連接，其實際采集能力為100000道/2ms。主要適用于小道具、單項震源、單項接收、高精度、全方位和高密度的地震采集。②主機配置較為靈活，能很好地適應不同客戶群體的需求。如果主機的配置繁瑣、復雜，交叉機制的傳輸引帶功能將會大幅減弱。小型配置的便攜式主機428XL只需要1個交叉傳輸系統、1個GPS接收機、1臺筆記本電腦和大容量的Nas硬盤存儲裝置，總體質量只有5kg，這也是該領域中最輕便的采集裝置。③主機處理單元依照用戶的需求選擇，可以使用工作站，也可以利用PC機或PC機群處理，軟件操作平臺既可以用Windows，也可以用Linux或Solaris，新型的e-428采用java語言編寫，用戶界面簡潔，用戶使用更加方便。④428XL第一次實現了計算機網絡服務器與地震采集系統的有機結合。主機服務器主要負責對采集得到的數據進行及時處理，當客戶服務器形成排列顯現、人機交互和實時QC時，客戶服務器一般為一個或多個，既可以通過本機使用，也可以通過遠程對主機服務器進行訪問或控制。⑤428XL的質量監控機制可通過本地和遠程的方式控制，甲方通過PC監控野外作業和資料品質，同時，還可提供技術支持。428XL與408UL不同的地方在于428XL可以監控全程地震數據的QC，一旦發生問題，相關領域的人員則可協助工作人員進行故障的診斷和排除。當有特殊需要時，客戶可進入SERCER網站請求技術支援或軟件升級。⑥428XL體系的地震儀運用了采集鏈裝置，而很多單項、多道的地震儀并沒有技術上的優越性，比如檢波器直接進行數字化，不需要任何的模擬衰減，同時，其噪聲極低、數據還原準確性高，用戶可依據需求對每個采集鏈的道數進行選擇，從而有效解決漏電等問題。428XL采集站的體積小，質量只有約400g，電源功耗極低，約為120MW，因此，在野外作業時所需的電瓶數更少。地震采集的電源管理問題一直沒有被解決，而428XL對此進行了突破。在小道具的作業工作狀況下，單一的電源站與1個12V的電池即可供給120道電。⑦428XL較明顯的特征為數據傳輸效率更高、引道能力更強。428XL電纜傳輸的效率近16Mbps，單項能力為2000道，交叉部分的傳輸率為100Mbps，借用交叉線路可以實現萬兆傳輸至主機，這很大程度上提高了大道數傳輸的隨機性。428XL裝置第一次將以太網技術用在野外地面設備LAUX交叉站上，其采用TCP/IP功能涉及到交叉排序、供電，功能與1臺微型小主機相似，從而使428XL的功率提高。⑧428XL可以保證有線與無線的混合作業，借助無線采集站和LRU在有線基礎上創設局部無線測速網絡。無線站將數據保存在站內系統中或傳輸導入有線排序等。該系統更適合在較為復雜的地表進行地震勘探作業，比如高山、湖泊、淺海面和入海口等，可實現同一中央記錄體系與統一版本軟件的無縫對接。⑨428XL與408UL的野外裝置完全匹配，用戶現存的428UL地面裝置可以在428XL下單獨作業，并與428XL裝置一齊使用。隨著數字檢波器的應用，用戶可輕易地將模擬檢波器428XL采集裝置聯合升級為IC或3C數字采集機制，極大地保護了用戶的投資和裝置的前沿性。⑩428XL主機軟件具有終身免費升級功能，可操控的震源許可證不進行單獨使用，既可以使用炸藥震源，也可以使用氣槍震源和可控震源。同時，這種終身免費升級的優勢進一步擴大了428XL受眾面，起到了很好的示范作用。?地震裝置的兩大地面設施——-FDU采集站單元電子版和電源站的單元電子版具有5年保質期，期間可以進行標準部件的配置，前沿技術的靈活性、質保性都使428XL在該領域成為性價比最高的地震數據采集裝置。

2.428XL繪圖故障剖析

繪圖裝置是地震裝置標配外設之一，在野外操作現場起著極為重要的質檢作用。由于428XL裝置繪圖軟件尚未成熟，一旦沒有備用繪圖，在野外就無法正常繪圖，技術人員和現場人員常無從下手，造成工作人員無法迅速判斷主機故障的原因是否為硬件問題，這在很大程度上影響了工作效率。如果運用常規系統軟件排除故障，至少需要4h，也不利于高效性的實現。依據Sercel公司提供的428XL圖像，可清晰地識別428XL繪圖故障的原因，主要分為兩部分，即主機部分和繪圖儀器的分支部分。其中，主機部分存在的問題主要是系統操作問題和服務器內部的問題，而服務器內部的問題又可以分為參數問題和服務器機制問題;繪圖裝置的分支部分主要集中在路由器、網線和繪圖裝置自身方面，自身故障又可詳細劃分為參數設置方面的問題和硬件導致的故障。

3.428XL的NAS盤故障

在野外采集中，有時會遇到NAS系統盤崩潰或因其它原因導致其不能正常工作時，就需要重新給NAS安裝操作軟件，具體步驟如下：（1）將標準電腦顯示器、鼠標和鍵盤連接到機箱，接通NAS電源;（2）插入NAS Sercel版本1.1 Storiq光盤，用光盤啟動NAS磁盤。要想從光盤啟動，可按Power鈕，待電源斷開后再次按下Power鈕;（3）當系統提示boot時，按下Return鍵;（4）以用戶名：storiq，密碼;spider77，登入到超級用戶后點擊OK;（5）雙擊Storiq Installation 圖標，在登入窗口輸入密碼：spider77，并點擊OK;（6）當出現刪除提示信息時點擊OK;（7）當Finished窗口中出現Installation process is?finished時，點擊OK;（8）按Power按鈕彈出光盤，按照系統提示逐級操作，并等待系統電源斷開;（9）重新按下Power按鈕，接通系統電源，待系統啟動，前面板上的黃色指示燈會持續點亮，表示RAIDI重建在進行之中。黃色指示燈熄滅后，NAS操作系統軟件即重新安裝成功。

4.結論與認識

428XL地震采集裝置為Sercel400的最新產品，具有國際領先水平，與以往的裝置相比，性能更強大、可操作性更強、故障率更低、兼容性更高。現如今428XL采集系統憑借其強大的功能在物探市場上應用的越來越廣泛，要想熟練、充分的應用428XL采集系統，就要全面的掌握該系統的結構組成，對其在應用中由于種種原因引發的各種故障，通過不斷摸索，總結出一套正確的分析故障、排除故障的方法來解決問題，不至于耽誤野外生產。上述問題都是施工過程中比較常見的，問題的解決方法也有多種。為了提高施工效率，可以根據不同的情況來選擇。

參考文獻：

[1]張留爭;趙志寬;楊曉昭;黃玉峰;采用428XL儀器實現高保真可控震源三維地震采集[J];物探裝備;2007年04期

[2]王文良;428XL系統的軟件功能和地震區域網絡系統[J];物探裝備;2008年05期