地震勘探采集仪器应用范文

1目前主流节点仪器的性能对比

目前采用节点技术的新一代勘探仪器，无线的居多。除了上文提到的GSR无线节点仪器，还有Fairfield公司生产的ZLandNode陆地采集设备(该公司有多种节点［4］，其中Z700和Z3000适应于深水作业)和Sercel的Unite系统等。对于无线节点仪器需要关注:节点单元的内存容量;节点单元的供电方式和续航能力;外置检波器的兼容能力;数据回收的方式;是否可以实现实时QC数据回传;是否有防盗功能;节点单元的重量，这7个指标。FairfieldNodal公司的ZLand节点仪器［5］是该公司主打陆地无线采集设备，它将锂电池、记录模块和检波器集于一身。Zland无线节点内部存贮容量为2GB，检波器使用OYO公司的GS－1检波器，或者CT－30芯体。因为内存储容量和锂电池待机能力的瓶颈，Zland仪器稍逊色于同类其他的GSR和Unite。但是Zland就是因为相对高度的集成恰好诠释了节点技术。前期节点的野外放样都借鉴了GSR无线节点的模式，其使用GeoXT和GISMAP类似于Rumelia项目GSR无线节点施工流程。

作为欧洲大陆采集设备研发商Sercel，自己的UniteRAU也成为节点仪器市场的新星。Unite相对其他节点仪器有以下5点优势:1)足够大内存容量。8GB是世界节点仪器之最。2)灵活的供电方式。内置电池是备用，外部电池根据用户自己需要。3)数据回收方式灵活。除了可以像其他无线节点设备一样，可以站体整体回收连线下载，在野外也可以通过Harvester连接CAN无线回收1Km内的节点数据。4)可以和有线传统的采集设备428XL混用，为业界保守人士接受新节点设备提供了一个良好的缓冲。5)强大的内存和强劲的供电，保障Unite系统在野外长时间连续工作的能力。三家主流无线节点仪器可以满足不同层次的物探承包商的需要，其性能对比见表1。从操作难度和劳动量来讲，笔者更倾向于OYO公司的GSR，经过鲁曼拉项目的实践，GSR无线节点具有操作简单，重量轻和记录时间长等优点。

2508XT新一代节点技术仪器

Sercel公司于2013年9月了新一代地震勘探仪器508XT，该仪器采用X－Tech构架，颠覆传统的仪器理念，吸收节点技术，目标是使带道能力达到1百万道［6］。508XT将有线系统和无线设备Unite结合在一起，可以实现混用，继承了428XL的这一便捷功能，最值得人关注的是野外设备大大简化。在508XT系统中没有交叉站(Laux)和电源站(laul)独立设备，野外控制、数据存储和数传单元被CX－508这一种地面设备实现，如图3所示。该系统之所以继承了节点技术，是因为CX－508实际上是一个节点单元，它的内部也有4GB的内存冗余。每一个CX－508在排列上可以管控64道FDU－508或者74道DSU1－508(都是55m线缆距)。CX－508除了管理节点单元之外，也代替了交叉站的角色，使用光缆交叉线传输速率可以达到1Gbps．而大线传输速度也因为节点技术和CX－508单元的优势的结合可以达到40Mbps。节点技术的应用，使508XT有了大线数据传输冗余的优势。当通往仪器车的线缆不畅，该冗余在4ms采样率的情况下，数据存储在CX－508内存当中，可以容纳至少15天的连续数据量。CX－508结合无线电台技术，在有线数据不畅情况下，也可以通过CX－508无线连接实时QC。508XT倡导零等待时间，野外节点单元CX－508有三种模式:Testing、Standby、Acquisition。根据生产的需要可以设置连续采集或者阶段性的采集，不会因为大线故障或者仪器车搬点而停止采集。与所有的节点仪器一样，508XT对GPS的依赖性很强，地面设备CX－508和UniteRau等都内置了GPS。

GPS除了同步采集之外，对于RAU还有定位甚至防盗的作用。508XT可以实现有线和无线RAU的混用，如图4所示。无线的设备也可以通过CX－508实现实时的QC信息，当有线排列“失联”之后，CX－508启动无线工作模式，除了不能回传地震采集数据外，实时QC电瓶管理等信息可以通过无线回传，此时的CX－508无线最大回传距离为1km。

3结束语

根据近几年节点仪器发展的趋势，未来节点仪器的发展特点，甚至可以说整个地震勘探仪器的发展走向有以下6个特点:1)由之前的“盲采”逐步实现实时QC。2)节点理念由无线走向有线采集设备，有线无线混合使用。3)电源管理更加优良化。4)节点单元的存贮容量更大。5)对GPS的依赖程度更大，有的可以实现防盗。6)与单点接收Q技术、高密度采集和新的施工方法紧密结合。面对高速发展的技术装备，石油勘探仪器的工程技术人员不能墨守成规，只有不断地学习吸收新的技术和理念，才能满足时代需求。

作者：封召鹏 单位：西安石油大学  中国石油东方公司国际勘探事业部