淺析節點儀器與有線儀器聯合采集技術在復雜地區的應用

陳應豐

摘要：傳統的有線地震采集設備和施工方便等方面的限制，已不能滿足人們對健康、安全、環保和高效快速施工的要求。特別是在地形復雜的地區，有線儀器的布設非常困難。無線節點地震儀可以實現在線通道數的隨機擴展，解決了復雜區域布置的問題。其獨立采集站的工作模式大大縮短了有線儀器布置和檢定的時間。因此，節點儀器與有線儀器的聯合施工已在越來越多的領域得到了應用。筆者對節點儀器與有線儀器聯合采集技術在復雜地區的應用進行了研究，提出了以下觀點，僅供參考。

關鍵詞：節點儀器;有線儀器;聯合采集技術

隨著地震采集技術的發展，地震勘探數據采集儀器的應用渠道越來越多。傳統的有線地震儀器由于渠道能量和施工方便的限制，已不能滿足人們對健康、安全、環保、高效、快速施工的要求。特別是在地形復雜的地區，有線設備的更換較為困難，嚴重影響了施工效率。無線節點地震儀重量輕、經久耐用、結構緊湊，用戶可以很容易地部署在山區、沼澤地和其他復雜地形和茂密植被的地區。節點儀器系統的獨立采集站模式極大地減少了布線和檢定有線儀器的時間，且不涉及采集站與儀器主機之間的數據通信，可以實現在線頻道數的任意擴展，是復雜區域建設的一個很好的選擇。因此，在復雜地形條件下，越來越多的地震勘探工程采用節點儀器和有線儀器聯合施工的作業模式。這可以發揮其各自的長處，克服弱點。

一、有線儀器與節點儀器聯合采集

有線和節點儀器各有優缺點。對于地形復雜的地區，往往采用兩種采集儀器相結合的方法，以取得良好的施工效果。接收工作在地勢較平坦的地區用有線儀器進行，在難以布設的陡坡地帶用節點儀器接收數據。在微地震模式下，節點儀器與有線儀器聯合施工的數據安排將面臨一些困難，其中包括：用微震模型進行數據采集的切線、節點數據的分離、與節點數據合并，逐一引入。

（一）采集數據的切割

采集微地震模型時，需要將震源自檢、儀器連續記錄、有效地震資料分離，形成常規地單炮記錄。在進行微震采集時，將接收到的地震數據按預定的間隔進行分離和存儲，前一記錄文件中的最后一個采樣點與后一文件的第一個采樣點均為連續的時間序列。在后續處理過程中，通過炮點的激發時間從連續記錄的數據中切割普通單管。由于槍的gps時間是隨后的數據切割所必需的，因此在野外工作中，必須確保準確記錄每支槍激發時間，否則會給后來的數據切割造成問題。通過每個炮點的激發時間，將所需的長度從連續記錄中剪下，從而形成單炮記錄。

（二）節點儀器數據的分離

節點儀器記錄地震采集過程中的連續采集數據。在有效的記錄時間內完整地記錄從節點傳來的所有地震信息。數據的恢復和下載需要在一段時間之后進行，這取決于節點儀器的存儲和供電能力。節點儀器可用于下載數據。下載數據后，需要對連續記錄的數據進行拆分。單個節點儀器記錄是一組共波檢測點通道。在數據分割過程中，需要根據每個點的激發時間和采集記錄的長度對數據進行截取，從而形成通用的檢測點信道記錄。

（三）有線儀器與節點儀器的數據合并

由于采用的是聯合采集的線型和節點型儀器，因此需要將節點儀器數據與節點分離后有線儀器記錄的數據結合起來。當數據合并時，從節點儀器數據的公用通道中提取與數據對應的信道，并將其合并，根據SPS文件形成最終的合并數據集記錄

二、節點儀器與有線儀器聯合采集技術在復雜地區的應用

在復雜地區傳統的有線儀器的采集很難滿足勘探的需要，因此在這一領域采用了節點儀器采集和有線儀器相結合的方法。充分考慮工作區的特點和困難，在高大陡峭的山區按照最小勞動強度、最大施工效率、最小施工風險的原則，設置了Hawk設備352道。在集中使用進行設備的安裝。由于高海拔和工作區域障礙的影響，很難與電臺溝通。整個區域分為井炮作業，有的區域采用加密數據采集。在完成數據采集后，首先對地震數據中獲得的線數據進行了劃分。最初的微震記錄是一種連續記錄，通過精確的GPS點火時間將連續記錄的數據切割下來，形成單一的記錄。Hawk儀器在下載了數據后，需要對節點儀器的連續記錄數據進行劃分。通過對連續采集的數據進行切割，形成了共波檢測點信道的數據。為了獲得完整的單炮記錄，在獲得采集的數據和節點數據后，將這兩個數據結合起來。最后的炮點記錄可以通過SPS文件匹配兩個數據集形成。

三、結語

節點儀器的獨立工作模式可以減少野外設置和檢測線的時間，特別是在高密度地震數據采集中，這將提高其運行效率。因此，在未來的地震勘探中，高效混合開采技術和節點采集系統將是地震探測的必然趨勢。然而，目前，基于成本考慮，節點儀器和線儀器的聯合使用將成為規范。節點系統和有線系統的聯合采集技術將是復雜地形地區的一種有效的解決方案。充分發揮有線和無線儀表的優勢，提高施工效率。同時，在高原地區，由于障礙遮擋，電站通信困難。通常需要使用有線儀器來收集數據。通過隨后的處理，將微震數據分為兩部分，并將兩個數據體合并形成完整的單元記錄，保證了數據的完整性。因此必須要重視使用節點儀器與有線儀器聯合采集技術在復雜地區的應用，從而使工作效率以及工作質量提高。

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