井下地震計關(guān)鍵技術(shù)研究與實驗

發(fā)布時間：2020-11-14 12:17

　　地震觀測技術(shù)對地震學發(fā)展具有重要意義,在祖國經(jīng)濟建設高速發(fā)展的今天,地球的表面效應以及人為噪聲,成了傳統(tǒng)地面地震與地球物理觀測的嚴重干擾因素,使地球微弱的震動信號和物理信息淹沒在高噪聲背景下難以識別。井下地震觀測避免了外界干擾,提高了儀器監(jiān)測靈敏度,可以獲得更多、更真實的地震動信息,是提高觀測信噪比的有效手段和方法。鑒于此,本文對井下地震計關(guān)鍵技術(shù)進行研究與實驗。本文從地震計的基本工作原理入手,介紹了由位移檢測電路、反饋電路等構(gòu)成的電路系統(tǒng)和地震計的反饋模型,得出地震計輸出電壓對地動加速度響應的傳遞函數(shù)模型�；诶碚摲治�,對井下地震計進行了小型化和下井裝置等關(guān)鍵技術(shù)研究。井下地震計實驗樣機的水平向擺體和垂直向擺體分別選擇了“花園門”結(jié)構(gòu)和葉片簧結(jié)構(gòu),通過對擺體結(jié)構(gòu)位置的調(diào)整,從而調(diào)節(jié)周期大小,解決了在狹小空間內(nèi)如何獲得長周期的性能指標的問題。為了便于下井,設計了井下地震計實驗樣機的下井裝置,解決了下井裝置中的密封筒與井壁的耦合、數(shù)據(jù)傳輸電纜對儀器的應力影響、井下調(diào)平和方位確定等問題。通過對井下地震計實驗樣機進行了地表實驗調(diào)試,頻帶寬度、靈敏度、最大輸出電壓、動態(tài)范圍、線性度等性能指標測試,與CTS‐1甚寬頻帶地震計進行長時間對比觀測,驗證井下地震計實驗樣機的可靠性和兩套儀器的性能一致性。結(jié)果表明,井下地震計實驗樣機在試觀測期間,性能良好,真實地觀測到固體潮、地脈動、短周期地震波、中長周期地震波和長周期地震波,取得較好的實驗效果。
【學位單位】：中國地震局地震研究所
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2016
【中圖分類】：P315.7
【部分圖文】：

寬頻帶地震儀,技術(shù)發(fā)展,噪聲,地表

圖 1-1 3 個所選周期水平地表噪聲隨深度的衰減，深度為 0m,4.3m,89m 和 152m迄今為止，國內(nèi)外可安裝在地表工作的寬頻帶地震儀有多種型號，如 S2、M2166、CMG-3T、JCZ-1、BBVS-120 和 CTS-1 等，技術(shù)發(fā)展比較成下地震計的技術(shù)發(fā)展還不是很迅速。國外的井下地震計有美國 Geotech 公司的 KS-54000 超寬頻帶地震計、

換能器,信號檢測,位移檢測器,信號通過