[发明专利]一种海底地震电磁数据采集装置和方法

权利要求书

1.一种海底地震电磁数据采集装置，包括地震和电磁源激发船、拖曳式震源、和拖曳式电流源，其特征在于，所述装置包括：

布设在海底的采集海底地震电磁数据的铠装光缆；

所述铠装光缆中等间隔依次设置有预设数量的测量四分量地震信号的四分量光纤检波器和预设数量的测量三分量电磁场信号的三分量光纤电磁场传感器；所述四分量光纤检波器和所述三分量光纤电磁场传感器分别通过所述铠装光缆毗邻连接有三分量光纤陀螺仪，所述三分量光纤陀螺仪测量与所述三分量光纤陀螺仪毗邻连接的四分量光纤检波器或三分量光纤电磁场传感器的三分量姿态数据；

其中，所述三分量电磁场信号包括三分量电场信号和三分量磁场信号，所述三分量光纤电磁场传感器包括毗邻连接的三分量光纤电场传感器和三分量光纤磁场传感器；

所述铠装光缆的一端设置有激光信号发生器和接收沿所述铠装光缆分布的所述四分量光纤检波器、所述三分量光纤磁场传感器、所述三分量光纤电场传感器和所述三分量光纤陀螺仪测量得到的信号和数据的激光调制解调仪器。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述四分量光纤检波器包括一个光纤水听器和一个三分量光纤检波器。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三分量光纤电场传感器为采用电致光吸收效应的光纤电场传感器或采用压电弹光效应的光纤电场传感器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三分量光纤磁场传感器为采用法拉第效应的光纤磁场传感器或采用磁致伸缩效应的光纤磁场传感器。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三分量姿态数据包括倾角、方位角和倾向。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述等间隔设置的范围为1.5米至15米。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光纤水听器为干涉型光纤水听器。

8.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述三分量光纤检波器为三分量光纤加速度传感器或三分量光纤矢量水听器。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

设置在所述四分量光纤检波器和相应的毗邻连接的三分量光纤陀螺仪外的护套，所述护套内灌注有胶质填充材料。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

设置在所述三分量光纤电磁传感器和相应的毗邻连接的三分量光纤陀螺仪外的护套，所述护套内灌注有胶质填充材料。

11.一种海底地震电磁数据采集装置，包括地震震源激发船、拖曳式震源，其特征在于，所述装置包括：

布设在海底的采集海底地震数据的铠装光缆；

所述铠装光缆中等间隔设置有预设数量的测量四分量地震信号的四分量光纤检波器，所述四分量光纤检波器通过所述铠装光缆毗邻连接有三分量光纤陀螺仪，所述三分量光纤陀螺仪测量与所述三分量光纤陀螺仪毗邻连接的四分量光纤检波器的三分量姿态数据；

所述铠装光缆的一端设置有激光信号发生器和接收沿所述铠装光缆分布的所述四分量光纤检波器和所述三分量光纤陀螺仪测量得到的信号和数据的激光调制解调仪器。

12.一种海底地震电磁数据采集装置，包括电磁源激发船、拖曳式电流源，其特征在于，所述装置包括：

布设在海底的采集海底电磁数据的铠装光缆；

所述铠装光缆中等间隔设置有预设数量的测量三分量电磁场信号的三分量光纤电磁场传感器；所述三分量光纤电磁场传感器通过所述铠装光缆毗邻连接有三分量光纤陀螺仪，所述三分量光纤陀螺仪测量与所述三分量光纤陀螺仪毗邻连接的三分量光纤电磁场传感器的三分量姿态数据；

其中，所述三分量电磁场信号包括三分量电场信号和三分量磁场信号，所述三分量光纤电磁场传感器包括毗邻连接的三分量光纤电场传感器和三分量光纤磁场传感器；

所述铠装光缆的一端设置有激光信号发生器和接收沿所述铠装光缆分布的所述三分量光纤磁场传感器、所述三分量光纤电场传感器和所述三分量光纤陀螺仪测量得到的信号和数据的激光调制解调仪器。