[发明专利]功能分散的地震采集和传输系统

说明书

本发明的目的旨在获得一种功能分散的地震信号采集和收集系统，它适用于完成大规模的地震勘探。依照本发明的系统包含一个中央协调和监测站1(地震实验室)和几个用于地震数据采集和收集的独立装置，每个独立装置适用于管理复杂地震勘探装置的一部分。

在地震勘探工作的范围内，有必要向诸如地震仪器车等中央站传输通常为相当数量的信号。这些信号一般由相当数量的接收器(诸如拾震器)来采集，而接收器与有待研究的地质岩层上的地面相接，以响应由震源发出的和由地下间断面反射的微小震动。

关于称之为3D法的地震勘探方法，目前的趋势是在一个将要勘探的区域上，如陆地、海洋或沿海地带，通常范围超过数公里，布设成百甚至成千个地震接收器。

目前，地震勘探法是，使用有时布设在数公里区域上的，且每个用作采集由一个或几个接收器所收到信号的本地采集单元，实时或延时地在将信号通过诸如电缆、光纤、赫兹通道等传输通道传输至中央站之前，将信号数字化并将其存储在本地存储器中。

使用不同的地震数据传输系统将本地采集单元连接至中央站。可以用电缆、赫兹通道通过一个或者可能是几个中继站进行链路连接，或者可以如专利FR-2,599,533、2,538,561、2,511,722或2,627,652所述，把电缆链路和赫兹链路组合在一起。

专利FR-2,511,722描述了一种传输系统，其中中央站通过第一赫兹通道直接与第一套本地采集单元通信，而通过无线电中继站间接地与第二套本地采集单元通信，这种混合的设计可以方便地调节以适应于地形的变化和进行地震勘探的地区中无线电通讯线路的困难。

专利FR-2,608,780描述了一种地震数据采集和传输系统，其具有多个本地地震数据采集单元，每个单元配备了一个扩充存储器，足以存储一次完整记录时间的数据。之后，通过把诸如数字光盘的大容量存储器移进每个本地单元附近的地域来采集数据。在每次记录期间，用本地单元和中央站1之间的传输装置来传输测试数据或简化的记录部分，从而操作员可以监测连续地震“振动发射”的过程。

专利FR-2,627,652描述了一种半顺序传输系统，该系统可使本地地震采集单元组通过几个不同频率的赫兹传输通道同时与中央站通信。在每一组中，本地单元根据它们在现场中的位置分别得到不同的编号。每个单元确定了其本身编号和无线电所接收的编号之间的间隔(gap)，该号是分派给该组第一个装置的编号，并且当轮到该编号时，单元分派给自己为其所属组所指定的频率，并且传输已经记录的数据。因此，单指令(single order)可以控制数据自本地采集单元的确定组到中央站的半顺序传回。

专利FR-2,696,839描述一种地震传输系统，该系统具有一套布设于勘探区的本地地震数据采集单元。把这些本地采集单元分成n组，并在组中，再将本地采集单元分成小组，每一小组具有一与集中单元进行通信的特定频率，集中单元通过频兹通道、电缆或光纤连接于中央站。不同小组中的本地采集单元在规定好的发射窗(emis-sion window)期间同时与相应的集中单元通信。集中单元采集从本地采集单元接收的信号，并依次将它们传输至中央站。本地采集单元适于随等级函数延迟它们自己的发射窗，等级是在其各自的小组内早就指定了的。

申请人提交的专利FR-2,692,384描述了一个数据采集系统，该系统包含多个本地采集单元，每个单元都适用于采集由接收器所接收的数据，而且还描述了一个向中央控制、记录和处理站传输数据的数据传输系统。当将要集中和处理的数据量很大时，为了减少中央站的部分任务，使用本地采集单元，除了它们的管理处理器外，本地采集单元装备有编程的补助计算处理器，用以在数据传输之前处理数据：地震信号的不同组合、数据压缩、测震设备(地震接收器和现场中本地单元Ai内采集装置的电子线路)布设期间的实时质量控制等。数据立即可由现场中操作者取得。

依照本发明的分散系统可以通过置于勘探区内的测震设备来控制大规模的采集、传输和监测操作。为了响应震源在地基中发出的扰动而接收地震信号，分散系统至少包含一套分布于勘探区、分成n(n≥1)组的地震接收器。另外，分散系统还包含对与每组接收器中的接收器所接收到的信号相对应的地震数据进行采集、控制和传输的本地单元，这些本地单元中的每一个都包含已编程的计算装置，以执行有关地震信号采集、本地测震设备监测和所接收的地震数据处理等程序。