[实用新型]一种用于地震勘探震源的人工夯锤

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种用于地震勘探的震源，具体来说是一种人工夯锤，属于工程地球物理领域，主要用于勘探深度在50～100m浅层地震勘探。

背景技术

对于勘探深度在50～100m地震勘探震源，以往均是使用炸药雷管、空气枪、人工锤击震源、机械式冲击震源、落锤式震源，但炸药雷管、空气枪在购买、运输、储存与使用过程中存在诸多不便，且易带来安全隐患；人工锤击震源，如人工手持质量为6kg的榔头锤击垫板产生的弹性地震波能量无法满足100m勘探深度，且每次锤击的能量大小不一；重达几百公斤或者上吨机械冲击式震源过于笨重，不便于野外作业与运输。公开号为CN203673076U，公开日为2014年6月25日，发明名称为“一种落锤式地震勘探震源”，该申请案虽然能产生高能量地震波，且产生的地震波能量、频率大小均可调节，相对于机械冲击式震源体积小、质量轻，但其仍然存在诸多问题，如拆卸零件多且安装费时，对于勘探深度为50～100m的震源而言依旧较重，而且需要携带沉重的铅蓄电池，在野外勘探时，特别是翻山越岭时非常不便。

发明内容

本实用新型目的是克服现有技术中存在的问题，提供了一种简单实用，且便于在山区搬运，可满足50～100米地震勘探所需能量要求的人工夯锤。为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种用于地震勘探震源的人工夯锤，所述人工夯锤包括平台、提手、连接杆、锤头、垫板；所述平台为矩形状，提手对称铰接在平台两侧，平台中心处开有圆形通孔，连接杆上端穿过圆形通孔，通过锁紧螺母和平台连接；锤头呈圆柱体状，锤头下端面为平面状，锤头的上端和连接杆的下端螺纹连接，锤头的侧壁上设有第一触头，第一触头位于锤头高度的二分之一处；垫板呈矩形状，垫板短边侧壁设有第二触头，第二触头位于垫板短边侧壁高度的二分之一处。

所述锤头直径和锤头的高度比为1∶4。

所述夯锤的质量为65千克～75千克。

所述垫板的表面积与锤头底面面积比例为4∶1。

由于采用了以上技术方案，本实用新型具有以下优点：

1.可替代炸药雷管、空气枪作为勘探深度在50～100m浅层地震勘探震源，提高了野外工作效率，保障了工作安全。

2.相对机械式冲击震源、落锤式震源而言更为轻便。由于采用了组接式的技术方案，在野外勘探时可将人工夯锤随时拆卸由不同的人员搬运，适合在地形复杂的地区使用。

3.克服了人工锤击震源能量不足的缺点，采集的地震波能满足勘探深度要求。

4.在使用震源时可快速组装，不影响勘探工期。

5.震源锤击时开门信号不存在延迟的情况。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为采用本实用新型获取的地震波数据

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述：

一种用于地震勘探震源的人工夯锤，所述人工夯锤包括平台1、提手2、连接杆3、锤头4、垫板5；所述平台1为矩形状，提手2对称铰接在平台1两侧，提手可自由转动，拆卸时可折叠在平台1上；平台1中心处开有圆形通孔，连接杆3上端穿过圆形通孔，通过锁紧螺母和平台1连接；锤头4呈圆柱体状，锤头4下端面为平面状，锤头4的上端和连接杆3的下端螺纹连接，所述锤头4直径和锤头4的高度比为1∶4，以确保锤头自由下落锤击垫板时锤击方向稳定，人工操作方便。

锤头4的侧壁上设有第一触头，第一触头连接地震勘探仪器的开门信号线，第一触头位于锤头4高度的二分之一处，以确保连接线不易脱落或砸损；垫板5呈矩形状，垫板5短边侧壁设有第二触头，第二触头连接地震勘探仪器的另一开门信号线，第二触头位于垫板5短边侧壁高度的二分之一处，以确保锤击时触头不陷入地表下。所述垫板5的表面积与锤头4底面面积比例为4∶1，以确保锤击时垫板在不同地表条件下不易因锤击下陷，而导致采集信号质量降低。锤击时锤头4与垫板5短路触发开门信号。

所述人工夯锤的质量为65千克～75千克，以确保能满足浅层勘探能量要求。

如河南南水北调工程某工地现场，使用70Kg的人工夯锤进行三维浅层地震勘探，勘探深度要求为60m，其锤头高度与锤头直径为4∶1，垫板表面积与锤头地面面积比为4∶1，采集的地震波数据如附图2所示，图中检波器离炮点120m处依然可以看到清晰的初至信号，采集数据质量满足勘探要求。