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      概述技術(shù)參數

      產(chǎn)品展示

      /Product display
      XW5512B電火花震源

      XW5512B電火花震源由湖南湘潭無(wú)線(xiàn)電有限責任公司自行研制生產(chǎn),主要用于海洋和陸地的淺、中、深層地震勘探,水文勘探,建筑基樁及橋墩水電效應法檢測的專(zhuān)用儀器,也可以作為其他無(wú)損檢測的聲波震源。它具有發(fā)射功率強、體積小、重量輕、自動(dòng)化程度高、操作安全可靠、質(zhì)量經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。








      電火花震源簡(jiǎn)介:電子裝置,在微秒級別放電產(chǎn)生電弧汽化水形成沖擊。交流電源經(jīng)升壓、整流后,儲存在高壓電容器組中,大量存儲的高壓電能通過(guò)專(zhuān)用的放電電極瞬間放電,在介質(zhì)中通過(guò)脈沖大電流,使周?chē)橘|(zhì)汽化,形成高溫高壓區,從而產(chǎn)生沖擊波,成為振動(dòng)波的震源。

        

      起源及發(fā)


       
      電火花震源是最早應用于海洋地震勘探的非炸藥震源,1957 年阿爾卑斯地球物理公司生產(chǎn)了世界第一臺電火花震源系統。然而由于傳統電火花震源子波重復性差,傳統電火花震源逐步被槍震源所替代。近年來(lái)隨著(zhù)電力電子技術(shù)的發(fā)展,電火花震源又重新應用于海洋工程地震勘探,其電源部分和發(fā)射陣都得到了很好的改進(jìn),為區別于傳統電火花震源,稱(chēng)為多電極電火花震源(MES),習慣上仍簡(jiǎn)稱(chēng)為電火花震源。

      組成


       

      電火花震源由電源控制臺、變壓整流、放電電阻、高壓電容器組、特制點(diǎn)火開(kāi)關(guān)、放電電纜及電極等部分組成。高壓放電同軸電纜由車(chē)尾部引出,電纜末端裝有專(zhuān)用的放電電極。


      工作過(guò)程


       
      電火花震源的工作過(guò)程是:

      由人工控制將外部發(fā)電機(30KW)或市電所供電壓220V或380V, 經(jīng)調壓器和高壓變壓器升壓為10KV電壓,整流后變直流儲存到高壓電容器組中,由控制系統監控測試充電情況和安全保護裝置。充足電后,由人工或儀器遙控系統控制觸發(fā)系列,使點(diǎn)火開(kāi)關(guān)瞬時(shí)打開(kāi),在電容器組兩極及電纜放電電極形成回路,在放電電極端產(chǎn)生電弧,從而形成電火花震源。
      充電過(guò)程,由30KW柴油發(fā)電(或市電) 供給三相交流電于A(yíng)、B、C、D端,通過(guò)空氣開(kāi)關(guān)和瓷保險RD的過(guò)流保護,三個(gè)交流電流表I用于監視三相充電電流是否一致,送到手柄自藕調壓器下的初級,經(jīng)調壓送到升壓變壓器的初級,升壓變壓舍享為特制的干式變壓器,可將電壓升到1×104V,由T2的次級給出高壓交流電,經(jīng)由高壓硅堆組成的三相橋式整流回路D1~D6整流, 變?yōu)?/span>高壓直流,經(jīng)電阻R1~R3將高壓電能儲存到高壓電容器中,其中R1用來(lái)限制充電電流。點(diǎn)火過(guò)程也就是放炮過(guò)程,當電容器組C01、C02中的電壓充到預定位時(shí)用KV表進(jìn)行監視切斷充電電源,根據儀器操作員命今,用遙控或手動(dòng)通過(guò)觸發(fā)裝置T4 、T5接通分裝在兩組高壓放電回路中的兩個(gè)高壓三極點(diǎn)火開(kāi)關(guān)G01、G02 ,使兩組電容器組中的儲能通過(guò)各自的放電電纜,在電極端a 、b和a’、b’同時(shí)釋放,形成兩組組合激發(fā)的震源放電過(guò)程,即當用過(guò)震源不再放炮時(shí),或在充電過(guò)程中發(fā)現問(wèn)題不能放炮時(shí),為了釋放殘留或儲存在電容器組C01、C02中的電能,閉合觸頭就可達到放電的目的,C01通過(guò)電阻R2釋放能量,C02通過(guò)R3釋放能量。


      特點(diǎn)



       




          電火花震源是一種典型的非炸藥地震勘探震源,安全綠色環(huán)保,對周?chē)h(huán)境的影響小,可用于各種地震方

       [1] 。并且可根據需求定制其激發(fā)頻率、能量等參數,以此滿(mǎn)足各種工況的使用要求。


      其特點(diǎn)包括:
      (1)激發(fā)的地震波頻率與炸藥激發(fā)的地震波類(lèi)似,適合各種類(lèi)型的地震勘探。電火花震源產(chǎn)生的塑性形變小,對周?chē)h(huán)境破壞小,所以也適合城市地震勘探。
      (2)多次激發(fā)子波一致性好。
      (3)激發(fā)間隔可以定制,既適合走航式探測也適合定點(diǎn)放炮應用。
      (4)體積較小,適合陸地和水域等不同野外條件,適用面較廣,能量較大。常見(jiàn)能量從幾百焦耳到幾十萬(wàn)焦耳,勘探深度從幾米到幾千米。

      應用


       
      電火花震源多用于海洋工程地震調查,其穿透深度100~250 m,并具有很高的分辨率。根據水深、底質(zhì)類(lèi)型、所需的地層穿透深度等要求的不同,震源的輸出能量可以在幾十到數千焦耳之間。多電極電火花震源也已經(jīng)可以用于深層地震調查。

      對比


       
      電火花震源與其他震源的對比
      空氣槍震源對比,由于完全沒(méi)有“氣泡效應”,效果優(yōu)于空氣槍。并且,同能量情況下,電火花震源比空氣槍震源體積小,重量輕幾個(gè)數量級。
      與重錘震源相比,其激發(fā)的地震波頻率高于重錘,適合地質(zhì)構造精細結構的探測。 [2]
      炸藥震源對比,綠色環(huán)保,對周邊環(huán)境影響小。

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