永久井下光纤4D地震检波器

永久井下光纤4D地震检波器
永久井下光纤4D地震检波器

永久井下光纤4D地震检波器

2003.09.30 08:00:52

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与过去相比,勘探开发公司如今面临更大的风险和更复杂的钻井环境,因此获得准确的地层构造图和油藏机理具有重要意义。目前使用的地震测量方法,如拖曳等浮电缆检波器组、临时海底布放地震检波器和井下电缆布放地震检波器等,能提供目的产油区域的测量。由于这些方法具有相对高的作业费用、不能下入井内或受环境条件的限制等,而且这些测量方法提供的图像不全面、不连续、分辨率不是很高,因此难于实现连续实时油藏动态监测。为了解决这些问题,威德福公司开发出基于光纤的井下地震检波器系统,能提供整个油井寿命期间永久高分辨率4D油藏图像和油藏管理。

威德福公司生产的基于光栅技术的全光学地震加速度检波器是专门为永久性井下测量而设计的,在单根光纤上能布置多传感器阵列,包括威德福生产的光纤温度计、压力计、多相流量计和分布式温度传感器系统。光线从地面沿光缆向下传播到井内并反射回到地面,光学信号被转换成测量数据,用常规方法解释获取的测量资料。井下地震加速度检波器接收地震波,可处理成地层和流体前缘图像。

永久井下光纤3分量(3C)地震测量具有高的灵敏度和方向性,能产生高精度空间图像,不仅能提供近井眼图像,而且能提供井眼周围地层图像,在某些情况下测量范围能达数千英尺。

光纤地震测量系统在油井的整个寿命期间运行、能经受恶劣的环境条件(温度达175℃,压力达14500psi),测量系统没有可移动部件和井下电子器件。每个3C地震加速度检波器被封装在直径1in的保护外壳中,能安装到复杂的完井管柱及小的空间内。地震检波器非常坚固,能经受强的冲击和振动。光纤地震检波器还具有动态范围大和信号频带宽的特点,该系统的信号频带宽度为3~800Hz,能记录从极低到极高频率的等效响应。

永久井下地震测量能用于勘探和开发阶段的油藏成像和油藏监测。在勘探活动中,井下地震提供新远景区的图像、构建原始油藏模型。对于正在开发的油田,4D垂直地震剖面(VSP)和连续地震监测是有用的油藏管理工具,提供油藏生产动态监测。永久井下地震检波器可提供时延流体运动、扫油效率、漏失的油气层和其它油藏参数的图像。井下永久地震测量获取的数据具有连续性和可比性,由于不需要更换井下测量设备,因此节约了时间和费用,减少了对健康、安全和环境的影响。

2002年12月,威德福公司在法国西南部道达尔菲纳埃尔夫公司经营的Izaute贮气井中成功完成了世界上第一个多测点、多分量井下地震检波器组的安装。检波器组被安装在4in油管与9-5/8in套管之间,

其中5个3C地震测点用于变井源距垂直地震剖面测量,并为规划的时延成像提供重复性VSP测量。安装在储层层面的第六个3C测点用来记录潜在的微地震事件。光纤地震检波器组的安装过程用了不到12h,没有出现作业问题,获取的资料与先前常规电缆测井资料具有好的一致性,而且比地面地震测量资料的分辨率高,提高了识别气水界面和解释近井眼油藏构造的能力。

威德福公司研发分布式温度探测技术-布式温度探测技术,温度探测技术,温度探测

资讯来源:互联网| 发布时间:09 22 2008 12:00AM

分布式温度探测技术通过永久性监测整个井段或目的井段的温度剖面,有助于更好地进行油井和油藏管理,特别适用于蒸汽辅助重力泄油和注蒸汽采油作业。DTS技术使用的光纤通常含有锗等添加物,以加强光纤芯的折射率。然而,在SAGD富含氢的高度腐蚀环境下,含有掺杂物的光纤可能与氢结合,造成光纤的“氢硬化”,降低光纤的折射能力和温度剖面的监测

效力。

威德福公司研发的新型DTS系统,利用纯硅芯的单模光纤,额定温度达到了300摄氏度,适于在SAGD等恶劣环境下长期监测油井的温度剖面。与常规的单模光纤相比,纯芯单模光纤极大地降低了光损失率。单模光纤无模式色散,光损失率低,能够长距离携带大量信息,是理想的长距离和高带宽传输介质。新系统使用了获得专利的温度计算法,考虑了氢进入光

纤造成的少量光损失。

线型光纤感温火灾探测器

作者:DTS400提交日期:2009-2-19 11:30:00 | 分类:未分类| 访问量:266

线型光纤感温火灾探测器系统,可适用于下列环境:

(1) 实时监测高压电力线路(电厂电缆桥架等)以及隧道(地铁、高速公路等) 的潜在过热点,并及时发出预警;

(2) 对建筑物及化工、电子、冶金、制药等行业进行多点监控;

(3) 测量大型工业变压器线圈、铁芯及其他复杂结构的温度场;

(4) 用于炼油厂、文物单位、档案馆、井下等需要无电流监测的场合;

(5) 强电磁场干扰的场合;

(6) 易燃易爆环境的温度监控。

代替以往常用的线型感温探测器有缆式定温探测器、可复用缆式感温探测器及空气管膜盒式差温探测器。

二.产品描述

1.线型光纤感温火灾探测系统构成:

(1)光纤感温火灾探测系统主机;

(2)感温光纤(最长4*4千米);

(3)后台控制电脑一套;

(4)软件光盘;

(5)外部电源24V DC/100W,或220VAC)

(6)RJ45接口,RS232接口。

选配件:

(1)开关量输出接口,(用于无电压,报警和故障输出,闭合触点可用于连接9个主要区域报警,1个通常故障,报警的复位,外部报警,监控)

(2)选配软件

高温井的分布式温度探测

作者:DTS400提交日期:2009-2-19 11:34:00 | 分类:未分类| 访问量:111

广州亿利达通信设备有限公司和新疆油田公司公司采用的新型DTS系统,利用纯硅芯(无添加物)的单模光纤,额定温度达到了300摄氏度,适于在SAGD等恶劣环境下长期监测油井的温度剖面。与常规的单模光纤相比,纯芯单模光纤极大地降低了光损失率。单模光纤无模式色散,光损失率低,能够长距离携带大量信息,是理想的长距离和高带宽传输介质。新系统使用了获得专利的温度计算法,考虑了氢进入光纤造成的少量光损失。

分布式温度探测(DTS)技术通过永久性监测整个井段或目的井段的温度剖面,有助于更好地进行油井和油藏管理,特别适用于蒸汽辅助重力泄油(SAGD)和注蒸汽采油作业。DTS技术使用的光纤通常含有锗等

添加物,以加强光纤芯的折射率。然而,在SAGD富含氢的高度腐蚀环境下,含有掺杂物的光纤可能与氢结合,造成光纤的“氢硬化”,降低光纤的折射能力和温度剖面的监测效力。

威德福不愿外传的技术

作者:DTS400提交日期:2009-2-19 14:54:00 | 分类:未分类| 访问量:182

高温井分布式温度测试技术

分布式温度探测(DTS)技术通过永久性监测整个井段或目的井段的温度剖面,有助于更好地进行油井和油藏管理,特别适用于蒸汽辅助重力泄油(SAGD)和注蒸汽采油作业。DTS技术使用的光纤通常含有锗等添加物,以加强光纤芯的折射率。然而,在SAGD富含氢的高度腐蚀环境下,含有掺杂物的光纤可能与氢结合,造成光纤的“氢硬化”,降低光纤的折射能力和温度剖面的监测效力。新型DTS系统,利用纯硅芯(无添加物)的单模光纤,额定温度达到了300摄氏度,适于在SAGD等恶劣环境下长期监测油井的温度剖面。与常规的单模光纤相比,纯芯单模光纤极大地降低了光损失率。单模光纤无模式色散,光损失率低,能够长距离携带大量信息,是理想的长距离和高带宽传输介质。新系统使用了获得专利的温度计算法,考虑了氢进入光纤造成的少量光损失

国内油田工程师打破国外垄断,自2005年开始,在国内超稠油区块开始开发此项技术,目前已到第三代,从设备到测试工艺全新升级,完全克服高温井的氢离子腐蚀。真正实现了高温井的长期在线检测,达到国际先进水平。

对次技术有兴趣的工程师请联系:kmwei@https://www.360docs.net/doc/ae18547659.html,

威德福可不是只测温度的,早年收购的cidra才是他真正的财富,cidra光纤光栅的专利数量就是他在光纤传感界地位的标志,正是cidra才使得他有了真正意义的智能井。https://www.360docs.net/doc/ae18547659.html,/fibersensor/blog

新疆油田SAGD重大试验进入循环预热阶段

作者:DTS400提交日期:2009-2-19 11:57:00 | 分类:未分类| 访问量:131

1月7日15时,风城油田超稠油SAGD先导试验区循环预热阶段正式启动,标志着SAGD 由地面建设阶段进入到试验开发启动阶段。

此次循环预热阶段先期投运水平井两组4口,投运工作于1月5日陆续展开。5日14时,过热注汽锅炉烘炉运行。1月6日14时,换热器水系统吹扫投用。1月7日13时,

FHW103P、FHW104P采油水平井管线吹扫完毕。15时,FHW103P井筒替液形成循环连通,标志着循环预热系统建立。1月8日17时,FHW103P、FHW103I、PFHW104P、FHW104I四口水平井井筒替液过程全面结束。20时,两对水平井全部循环预热进换热器,循环平稳运行,系统进入到地面调整和各项参数调试阶段。

SAGD即蒸汽辅助重力泄油技术,其开发阶段分为循环预热阶段和SAGD操作阶段。循环预热阶段主要目的是在注采井间形成热连通和水力连通,以热传导方式加热地层。试验采用双水平井注过热蒸汽循环的预热方式,通过对注汽水平井和采油水平井同时采用油管注汽、套管返液,利用过热蒸汽循环使水平井段形成较高温度场,而返液全部进入原油集输系统。

为确保SAGD投运成功,油田公司成立了投产协调领导小组和现场领导小组,对投产方案进行了严格审查,并组织进行了投产前的联合大检查。投运期间,由开发公司、设计院、风城油田作业区等多家单位组成的运行组、保驾组、安全组和技术保障组冒着零下25℃的严寒,连续三天坚守在投产一线,各司其职,密切配合,确保了项目安全投运。

风城油田超稠油SAGD先导试验是中油股份公司重大试验项目和科技攻关项目。经过四个月的工程建设,试验区内钻成SAGD水平井4组8口,观察井13口。完成了8井式多通阀选井装置、称重式油井计量及高温密闭取样装置、浮头式换热器区、2台20t/h过热蒸汽注汽锅炉组成的采注系统地面工艺连接与安装,在最短时间内创造了投产条件。

据了解,整个循环预热期预计两至三个月。循环预热期间,参数控制十分严格,蒸汽循环速度要求控制在80-100m3/d之间,环空循环压力控制在2.2-2.5MPa,锅炉出口蒸汽干度要达到100%,井底干度不低于70%,井底压力控制在2.5MPa以内。剩余两组水平井也将于近期循环预热。

新疆油田SAGD项目连续油管入井试验获得成功

作者:DTS400提交日期:2009-2-19 12:00:00 | 分类:未分类| 访问量:177

SAGD项目组在风城油田重32井区注汽水平井进行了内置多点温度、压力测试毛细管的连续油管入井现场试验,并获得成功。

SAGD试验项目由采油工艺研究院和开发公司总负责,风城油田作业区、辽河油田钻采院、准油股份、华隆公司等相关单位配合实施。

SAGD即蒸汽驱重力辅助泄油技术,是目前世界上最先进的稠油开采技术。SAGD试验项目是油田公司今年的重大实验项目,该试验将为油田公司探索出适合风城超稠油开发的配套工艺技术,为今后风城油田的大规模开发寻找更有效的途径。

本次试验是为了检验连续油管入井工艺技术的可行性,并为下一步水平井井下温度、压力的长期动态监测,准确了解SAGD水平井井下温度、压力分布情况和分析水平井注汽效果奠定基础。

光纤传感在油田应用

作者:DTS400提交日期:2009-2-23 12:03:00 | 分类:未分类| 访问量:175

一、前言

光纤传感技术是20世纪70年代伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的新型传感技术,国外一些发达国家对光纤传感技术的应用研究已取得丰硕成果,不少光纤传感系统已实用化,成为替代传统传感器的商品。

在油田的开发过程中,人们需要知道在产液或注水过程中有关井内流体的持性与状态的详细资料,这就要用到石油测井,其可靠性和准确性是至关重要的,而传统的电子基传感器无法在井下恶劣的环境诸如高温、高压、腐蚀、地磁地电干扰下工作。光纤传感器可以克服这些困难,其对电磁干扰不敏感而且能承受极端条件,包括高温、高压(几十兆帕以上)以及强烈的冲击与振动,可以高精度地测量井筒和井场环境参数,同时,光纤传感器具有分布式测量能力,可以测量被测量的空间分布,给出剖面信息。而且,光纤传感器横截面积小,外形短,在井筒中占据空间极小。

光纤传感器在地球物理测井领域取得了长足的进步,全世界各大石油生产公司、测井服务公司以及各种光纤传感器研发机构和企业都参加了研究、开发过程。为了开拓光纤传感器的应用领域,本文综述了光纤传感器在地球物理测井领域的研究与进展,希望其研究能够对进一步提高石油开发的水平作出贡献。

分布式光纤温度传感器具有通过沿整个完井长度连续性采集温度资料来提供一条监测生产和油层的新途径的潜力。因为井的温度剖面的变化可以与其它地面采集的资料(流量、含水、井口压力等)以及裸眼测井曲线对比,从而为操作者提供有关出现在井下的变化的定性和定量信息。传统的测温工具只能在任何给定时间内测量某个点的温度,要测试全范围的温度,点式传感器只能在井中来回移动才能实现,不可避免地对井内环境平衡造成影响。光纤分布式温度传感器的优势在于光纤无须在检测区域内来回移动,能保证井内的温度平衡状态不受影响。而且由于光纤被置于毛细钢管内,因此凡毛细钢管能通达的地方都可进行光纤分布式温度传感器测试。

最广泛地应用于井下监测应用的光纤传感器之一就是喇曼反向散射分布式温度探测器,这种方法已经在测量井筒温度剖面(特别是在蒸汽驱井)中,得到了广泛的应用。分布式温度传感器要综合考虑测量的点数和连接器衰减,遇到的问题和解决方法为:

a. 光纤以及连接器对信号的衰减问题,解决的方法为尽量减少连接器的数目、采用布喇格光纤光栅传感器以及改进连接器的性能;

高温井分布式温度测试技术

分布式温度探测(DTS)技术通过永久性监测整个井段或目的井段的温度剖面,有助于更好地进行油井和油藏管理,特别适用于蒸汽辅助重力泄油(SAGD)和注蒸汽采油作业。DTS技术使用的光纤通常含有锗等添加物,以加强光纤芯的折射率。然而,在SAGD富含氢的高度腐蚀环境下,含有掺杂物的光纤可能与氢结合,造成光纤的“氢硬化”,降低光纤的折

射能力和温度剖面的监测效力。新型DTS系统,利用纯硅芯(无添加物)的单模光纤,额定温度达到了300摄氏度,适于在SAGD等恶劣环境下长期监测油井的温度剖面。与常规的单模光纤相比,纯芯单模光纤极大地降低了光损失率。单模光纤无模式色散,光损失率低,能够长距离携带大量信息,是理想的长距离和高带宽传输介质。新系统使用了获得专利的温度计算法,考虑了氢进入光纤造成的少量光损失

对次技术有兴趣的工程师请联系:kmwei@https://www.360docs.net/doc/ae18547659.html,

地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理

地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理

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本科生课外研学任务书及成绩评定表 题目__地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理学生姓名____ 黄邦毅________________ 指导教师____ 严家斌____________ 学院____ 地信院________________ 专业班级___地科0901_______________

地震勘探在海洋石油勘探中的基本原理 一、引言 国内外的勘探实践表明,没有物探技术的进步,就没有更多圈闭的发现,就没有钻探成功率的提高,也就更不会有油田和储产量的快速增长。宏观看,物探的作用在勘探阶段是客观的目标评价,在开发阶段是精细的油藏描述。因此,油气勘探开发离不开地震技术和地震技术的进步与发展。如果说勘探技术是石油工业的第一生产力,那么物探技术就是获得油气储量的第一直接生产力。 纵观近些年的勘探技术的具体运用,最常见的莫过于地震勘探,所谓地震勘探就是通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中传播的情形,以查明地下的地质构造,为寻找油气田或其它勘探目的服务的一种物探方法! 21世纪是海洋的世纪,海洋蕴藏着很多宝贵的资源,随着生产技术的日趋进步,世界各国(包括中国在内)目前都在积极寻求开发海洋资源,在海洋的勘探开发中离不开物探,而且运用最广泛也最有效的是地震勘探。 二、海洋地震勘探 在茫茫大海里寻找石油最有效的技术方法是地球物理方法,其中主要是地震勘探方法。近几十年来,随着电子计算机的广泛应用,海洋地震勘探的数据采集和装备得到了极大的改进,数据处理技术和解释方法也得到迅速的发展。在油气勘探中,利用地震资料不仅能确定地下的构造形态、断裂分布,而且能了解地层岩性、储层厚度、储层参数甚至能直接指示地下油气的存在。在油气开发中,地震资料同测井、岩芯资料以及其它地下地质资料相结合能对油藏进行描述和监测。地震技术远远超出了石油勘探领域,已向石油开发和生产领域渗透。 用于寻找海上石油的地震反射法,和陆地的地震反射法相比,在方法基本原理、资料处理和解释方法等方面基本上是一样的。其中, 测量原理 在这类方法中,地震波在介质中传播的物理模型如图1所示。从震源O激发出的弹性波投射到反射界面上产生反射波,其条件是:入射角α等于反射角β。能

检波器设计(完整版)概要

职业技术学院学生课程设计报告 课程名称:高频电路课程设计 专业班级:信工102 姓名: 学号:20110311202 学期:大三第一学期

目录 1课程设计题目……………………………………………2课程设计目的…………………………………………3课程设计题目描述和要求……………………………4课程设计报告内容……………………………………… 4.1二极管包络检波电路的设计……………………… 4.2同步检波器的设计……………………………5结论……………………………………………………6结束语………………………………………………………7参考书目……………………………………………………8附录………………………………………………………

摘要 振幅调制信号的解调过程称为检波。有载波振幅调制信号的包络直接 反映调制信号的变化规律,可以用二极管包络检波的方法进行检波。而抑 制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变 换规律,无法用包络检波进行解调,所以要采用同步检波方法。 同步检波器主要是用于对DSB和SSB信号进行解调(当然也可以用于AM)。它的特点是必须加一个与载波同频同相的恢复载波信号。外加载波信 号电压加入同步检波器的方法有两种。利用模拟乘法器的相乘原理,实现 (t),和输入的同步 同步检波是很简单的,利用抑制载波的双边带信号V s (t),经过乘法器相乘,可得输出信号,实现了双 信号(即载波信号)V c 边带信号解调 课程设计作为高频电子线路课程的重要组成部分,目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。 另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型高频电子线路的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。

五种地震检波器

五种地震检波器 地震检波器是一种将机械振动转换为电信号的地震勘探专用振动传感器,是槽波地震勘探仪器中接收地震信号的个器件,它的性能会影响地震勘探结果。煤矿井下地震信号的信噪比较低、波形场复杂、地震勘探条件复杂,因此研制针对于槽波地震勘探的检波器非常重要。 实际勘探中应用为广泛的地震检波器为动圈式地震检波器。随着技术和方法的不断创新,检波器类型越来越丰富。我国开展了许多针对地震检波器的应用研究和试验工作,研究了三分量MEMS地震检波器、光学地震检波器、压电式地震检波器、电化学地震检波器等新型检波器。 1、动圈式地震检波器 根据资料显示,大部分槽波勘探都是使用动圈式地震检波器,它属于速度型地震检波器。在使用动圈式地震检波器进行槽波地震探测时,经常检测到一种频率为400Hz的形似自激振荡或感应干扰的现象。经研究发现,它是由于两分量速度检波器中检波器芯体的高频谐振引起,术语称之为检波器二次谐振。速度检波器的二次谐振属于机械谐振范畴,二次谐振现象在各种型号的动圈式地震检波器产品上都存在。对于精度要求较高的槽波地震勘探而言,这种高频谐振就变得十分有害而不容忽视。对于检波器的二次谐振现象,可以改用加速度检波器芯体,这样可以从根本上解决这个问题。 2、光学地震检波器 光学地震检波器主要是利用光波敏感元件的特性研制的,根据传感机理的不同可以分为强度调制型、光纤光栅型、马赫–曾德尔干涉型、迈克尔逊干涉型、萨格纳克干涉型、法布里珀罗干涉型、光纤激光型以及光栅型等,各种类型的光纤地震检波器研究取得了不少实验室及实际应用成果。光学检波器具有灵敏度高、安全可靠、频带宽、动态范围大、适应性强等优点。光学检波器有较强的抗电磁干扰能力,是未来地震检波器有可能采用的主要技术之一。但光学检波器制作工艺难度大、成本高,目前广泛应用于井下槽波地震勘探尚有难度。 3、电化学地震检波器 电化学地震检波器是利用电化学原理,将振动信号转换为电信号的检波器。

二极管检波电路设计

目录 第1章二极管检波电路设计方案论证 (1) 1.1检波的定义 (1) 1.2二极管检波电路原理 (1) 1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标 (1) 第2章对二极管检波电路各单元电路设计 (2) 2.1检波器电路设计检波器电路 (2) 2.1.1检波器电路原理及工作原理 (2) 2.1.2检波器质量指标 (3) 第3章二极管检波电路整体电路设计及仿真结果 (4) 3.1整体电路图及工作原理 (4) 3.3电路仿真图形 (4) 第4章总结 (5) 参考文献 (6) 元器件清单 (7)

第1章二极管检波电路设计方案论证 1.1检波的定义 广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说,是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波来说,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波来说,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 狭义的检波是指从调幅波的包络提取调制信号的过程。因此,有时把这种检波称为包络检波或幅度检波。图1-20-21出了表示这种检波的原理:先让调幅波经过检波器(通常是晶体二极管),从而得到依调幅波包络变化的脉动电流,再经过一个低通滤波器滤去高频成分,就得到反映调幅波包络的调制信号 1.2二极管检波电路原理 调幅波信号是二极管检波电路的输入,由于二极管只允许单向导电,所以,如果使用的是硅管,则只有电压高于0.7V的部分可以通过二极管。 同时,由于二极管的输出端连接了一个电容,这个电容与电阻配合对二极管输出中的高频信号对地短路,使得输出信号基本上就是AM信号包络线。电容和电阻构成的这种电路功能叫做滤波。 1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标 1.对常规调幅信号进行二极管检波解调并仿真,能够观察输入输出波形。 2.根据电路结果求出电压利用系数 3.判断设计的电路是否能够产生失真 参数:常规调幅信号调幅系数为0.5,输入信号载波频率10000HZ,载波电压100mV左右。

地震勘探检波器原理和特性及问题分析.

地震勘探检波器原理和特性及问题分析2010-07-19 在地震勘探工作中,由于对检波器的原理和性能了解和认识得不够,致使在检波器的选择和使用上存在着一些不当之处,不清楚检波器的.参数与响应特性之间的关系,以及这些参数对地震信号的影响,在检波器使用和对比时往往针对性不强.为此,从检波器的振动力学原理入手,分析了位移、速度和加速度3种类型检波器的频率响应特性,并阐述了检波器不同的机电转换原理;在此基础上,深入分析了检波器的特性参数对地震信号的影响以及地震勘探对检波器性能和参数的要求.根据地震勘探中地震波冲击振动信号的特点,认为具有频率范围宽、动态范围大、失真度小、灵敏度高、检波器允差小等特点的检波器才能满足地震勘探的需要.同时,对目前检波器使用中的一些做法进行了探讨,尤其是检波器对比试验中存在的问题.综合分析认为,只有掌握了检波器的原理、性能和参数,才能正确地选择和使用检波器. 作者:吕公河 Lv Gonghe 作者单位:中国石油化工集团公司胜利石油管理局地球物理物探开发公司,山东东营,257100 刊名:石油物探 ISTIC PKU 英文刊名:GEOPHYSICAL PROSPECTING FOR PETROLEUM 年,卷(期): 2009 48(6) 分类号:P631.4 关键词:地震检波器检波器性能特性参数振动系统机电转换原理频率响应特性seismic geophone geophone performance characteristic parameters vibration system electro-mechanical transform principle frequency response characteristics

包络检波器设计书

《通信电子线路》课程设计说明书 包络检波器 学院:电气与信息工程学院 学生:磊 指导教师:欣职称/学位实验师 专业:通信工程 班级:通信1302班 学号:1330440253 完成时间:2015-12-31

工学院通信电子线路课程设计课题任务书 学院:电气与信息工程学院专业:通信工程

摘要 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。检波广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 关键词:调幅波;低频信号;振幅检波

目录 1 绪论 (1) 2 包络检波器设计原理 (2) 2.1原理框图 (2) 2.2原理电路 (3) 2.3工作原理分析 (3) 2.4 峰值包络检波器的输出电路 (5) 2.5 电压传输系数 (5) 2.6检波器的惰性失真 (6) 2.7检波器的底部切割失真 (7) 3包络检波器电路设计 (8) 4调试 (9) 4.1 AM发射机实验 (9) 4.2 AM接收机实验 (10) 参考文献 (12) 致 (13)

地震采集数字检波器与模拟检波器差异分析

地震采集数字检波器与模拟检波器差异分析 发表时间:2008-12-16T16:04:18.780Z 来源:《中小企业管理与科技》供稿作者:石影君刘绍新樊立新 [导读] 摘要:地震勘探中,新型数字检波器具有频宽、动态范围大特点。与模拟检波器对比,剖面信噪比和层间信息均好于模拟检波器,而全频和扫描记录上数字检波器信噪比略低;主要由于数字检波器采用单只接收,环境噪音的压制不好限制了动态范围的发挥。关键词:数字检波器模拟检波器地震采集方法 摘要:地震勘探中,新型数字检波器具有频宽、动态范围大特点。与模拟检波器对比,剖面信噪比和层间信息均好于模拟检波器,而全频和扫描记录上数字检波器信噪比略低;主要由于数字检波器采用单只接收,环境噪音的压制不好限制了动态范围的发挥。 关键词:数字检波器模拟检波器地震采集方法 目前地震采集应用的模拟检波器性能滞后于地震仪的发展,动态范围相差很大,检波器动态范围一般60dB,仪器可达到120dB以上。二者动态范围不匹配严重制约着地震资料品质的提升。近年来,新型数字检波器开发成功,提供了较大动态范围记录工具,随着应用方法的探索必将得到广泛应用。 1、数字检波器与常规检波器参数对比数字检波器是利用MEMS技术的加速度传感器;与此对应的称为常规或模拟检波器。 模拟检波器性能指标主要指标有自然频率、阻尼系数、灵敏度、谐波失真、假频等;参数有直流电阻、阻抗、噪声、漏电、极性;其它物理参数还有悬体质量、线圈最大位移、允许倾斜角度等。检波器幅频响应是高通的。数字检波器陡度比动圈式增加了6dB,其高频补偿作用优于动圈式检波器。 检波器自然频率有10、14、28、40、60和100Hz等;灵敏度一般在0.3-0.6v/cm/s;谐波失真一般为0.2%或0.1%,而超级检波器失真系数达0.02%;假频对有效频带有效波产生影响时使地震信号产生畸变。目前检波器假频已从150Hz扩展到250-350Hz左右。谐波失真影响接收动态范围。检波器谐波失真(0.2%)远大于仪器谐波失真(0.0003%)。一般以检波器谐波失真为主要标准。 数字检波器与常规检波器相比有如下特点: (1)频带宽度:频率响应上数字检波器从高到低几乎是一直线,是线性的。高频端可达到500HZ以上,在500-800HZ之间也可以得到满意的响应,只是指标略有降低,而常规检波器只有350HZ以内,超过350HZ产生寄生震荡,不能记录比较真实的地震信号。 在低频端,数字检波器在3HZ以上都有较好的响应,而常规检波器在自然频率以下,以每倍频程12dB进行压制。按此标准数字检波器的低频端有更好的响应。 (2)相位特性:数字检波器基本上为一直线,相位延迟很小,常规检波器都会有相位延迟,而且随着频率的增大而增加,这对于高频成份记录不利。 (3)动态范围:界定主要依据谐波畸变大小。通常是指记录信号变化能力。数字检波器总的动态范围为90dB,而常规检波器畸变指标一般为0.2%(54dB)。 数字检波器的上述指标均优于模拟检波器。 2、数字检波器与常规检波器参数实测参数对比 (1)谐波畸变:模拟检波器畸变理论值为54dB左右,数字检波器为90dB。理论动态范围以外的数据不再准确,不能反映真实情况,可以认为可记录总的动态范围是由仪器决定的。 模拟检波器的畸变一般小于0.1%,动态范围一般60-74dB之间。从这一数字看出,模拟检波器大部分应该高于理论动态范围。但比数字检波器动态范围低。 (2)总动态范围:为考察检波器总动态范围,采用样点值计算方法,选取记录中最大值和最小值进行比较。两种检波器最大值、最小值基本接近,与仪器给定参数接近。说明总动态范围更多受仪器制约。 (3)瞬时态范围:瞬时动态范围指同一样点记录最大信号和最小信号的比值。数字检波器对弱信号反应能力比常规略强。 通过上述分析可以得到如下结论:数字检波器在参数特性方面优于模拟检波器,实测结果支持这一结论,这些参数更多体现在对震动更加真实地记录上。动态范围与畸变有关,较大的动态范围对于提高高频弱小信号能量是非常重要的。 3、数字检波器与常规检波器单炮资料对比 (1)单炮资料分析:分析环境噪音情况,数字检波器干扰明显强,但数字检波器对保护高频信息有利。全频记录上,各层层次都较好,前者干扰相对较强。BP(70,140)Hz扫描常规检波器较好,T2层能量强,连续性好,数字检波器T2层能量较弱,连续性较差。BP(50 100)Hz、BP(60 120)Hz和BP(80 160)Hz扫描结果相近。还可以看出数字检波器抗50Hz干扰能力强。 扫描记录上,模拟检波器组合略好,有效波信噪比高。考察数字检波器好坏不仅要考虑更高的频率段,而要考虑施工方法进一步更新,同时进行单炮和剖面处理综合分析,处理过程中注意保护高频成份。 (2)频谱分析:随机干扰分析:模拟检波器的频谱50Hz干扰较强,数字表现出明显的抗50Hz干扰能力。面波分析:面波频谱对比主频基本一致。目的层(T1)频谱:在BP(90 180)Hz频带内数字检波器单只接收比模拟检波器串组(9只)主要目的层上信噪比弱,低大约 10Hz,但从频谱分析看,在高频段与主频段能级差大约40dB,在高于100Hz频带内,高频信息能量大于环境噪音0-20dB。 频谱分析结论:从整道频谱看数字检波器较好。各层主频基本相近。频带宽度:数字检波器宽。在低频段:0-10Hz之间相近;从10Hz到主频段,数字检波器相对能量好于模拟检波器。在高频段:高频能量数字比模拟高。综合分析,数字检波器总的频带宽度较模拟检波器宽。 通过单炮分析,全频记录模拟检波器信噪比较高,层次清晰,数字检波器层次虽较清晰,但干扰比较强。扫描记录:模拟检波器相对较好。数字检波器记录虽然频率高,但扫描记录信噪比较低。频率分析:数字频带宽。抗50Hz干扰:常规检波器没有此能力。 基于以上分析,从信噪比看模拟检波器特性好于数字检波器;频率分析方面数字检波器好于模拟检波器。单炮记录分析由于存在组合的影响使得在压制干扰方面二者产生不同。因此单炮扫描分析存在着信噪比问题,而不是纯粹频率问题。分析数字和模拟检波器不能只看单炮,而应该结合剖面一起分析。 4、数字检波器与常规检波器剖面对比分析 剖面对比分析:深层信噪比由低向高排列顺序为:模拟检波器组合,数字检波器,模拟检波器团放。中浅层信噪比(T2以上)由低向高顺

包络检波器的设计与实现

2013~2014学年第一学期 《高频电子线路》 课程设计报告 题目:包络检波器的设计与实现 专业:电子信息工程 班级:11电信1班 姓名: 指导教师:冯锁 电气工程学院 2013年12月12日

任务书

摘要 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。检波广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 为了生动直观的分析检波电路,利用了最新电子仿真软件Multisim11.0进行二极管包络检波虚拟实验,Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的。

目录 第1章设计目的及原理 (4) 1.1设计目的和要求 (4) 1.1设计原理 (4) 第2章指标参数的计算 (8) 2.1电压传输系数的计算 (8) 2.2参数的选择设置 (8) 第3章 Multisim的仿真结果及分析 (11) 总结 (16) 参考文献 (17) 答辩记录及评分表 (18)

地震检波器与其发展趋势

地震检波器及其发展趋势 一、概念 地震检波器(Seismometer)是用于地质勘探和工程测量的专用传感器,是一种将地面振动转变为电信号的传感器,或者说是将机械能转化为电能的能量转换装置,核心作用是采集地震数据。 二、分类 常规地震检波器有磁电、涡流、压电、压阻式; 新型的有:MEMS(微电子机械系统)式得数字检波器、FBG检波器。 后者与常规的相比具有高频响应好、动态围宽、抗电磁干扰,灵敏度高的特点,因此是未来检波器发展的主流。 三、特性参数 阻尼;失真度;灵敏度;自然频率;线圈电阻;带宽。 考虑到地震信号具有:动态围大,频率围宽,速度变化快,背景噪音多等特点。因此就要求地震检波器具有:分辨视角广,频率响应好,线性度高,抗干扰能力强等属性。 四、常规检波器 1.磁电检波器:目前陆上地震勘探普遍使用电动式检波器。

(1)原理:电磁感应原理 利用上、下两个线圈绕制在铝制线圈架上,组成一个惯性体,由弹簧片悬挂在永久磁铁产生的磁场中,永久磁铁与检波器外壳固定在一起。当检波器外壳随地面震动时,引起线圈相对于永久磁铁运动,两线圈产生感应电动势,随着检波器外壳振动的大小变化,感应电动势也随之变化,速度越大,感应电势也大,检波器震动时,在检波器的输出端输出相应的电信号,传输给地震仪器。 (2)两个线圈的接法应满足:在绕制线圈时,一个线圈正绕另一线圈反绕,并把上线圈的终端与下线圈的起端联在一起(反向连接),把上下线圈的另外两个端头做为输出端。当线圈相对磁钢运动时,由于两线圈的磁场方向相反,所以连接的两线圈的感应电势是同向相加的。对于外界磁场干扰,反向连接的两线圈的感应电势是反向抵消的,这样就提高了抗干扰能力。 (3)优缺点:永磁体由于受温度、地磁影响大、易氧化且磁场不稳定,地震检波器的灵敏度低、稳定性及重复性差。现场工作量大,自然频率选择较多、需要大量的检波器组合,排列复杂,强度大。实际的探测工作中,地质勘探人员需要携带大量的测量器材,特别是布设探测器阵列时,沉重的电缆和众多的

包络检波器的设计与实现

目录 前言 (1) 1 设计目的及原理 (2) 1.1设计目的和要求 (2) 1.1设计原理 (2) 2包络检波器指标参数的计算 (6) 2.1电压传输系数的计算 (6) 2.2参数的选择设置 (6) 3 包络检波器电路的仿真 (9) 3.1 Multisim的简单介绍 (10) 3.2 包络检波电路的仿真原理图及实现 (10) 4总结 (13) 5参考文献 (14)

前言 调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波。广义的检波通常称为解调,是调制的逆过程,即从已调波提取调制信号的过程。对调幅波来说是从它的振幅变化提取调制信号的过程;对调频波,是从它的频率变化提取调制信号的过程;对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程。 工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。但是,对普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。 为了生动直观的分析检波电路,利用最新电子仿真软件Multisim11.0进行二极管包络检波虚拟实验。Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的。

光纤地震波信号的探测及传感器选型

光纤地震波探测的研究进展-1 https://www.360docs.net/doc/ae18547659.html,/fibersensor/blog/item/66e8ee11cf1e531db9127b88.html 光纤传感技术推广,部分内容来自于网络(标注作者),如有侵权,请及时联系.yyebuxing@https://www.360docs.net/doc/ae18547659.html,--------- 广交各行业的朋友;提供各类光纤传感产品;联系qq:42705607(请注明光纤传感) 1 引言 地震波是一种由震源发出,在地球内部传播的波。在地震学中,研究地震波一直是探测地球内部结构最有效的手段。现代地震仪通过探测地震波, 得到地震记录来研究震源、地球内部结构和地震波本身,并实现临震预报。在石油勘探领域,地震勘探是地球物理勘探中最重要的方法。人工震动引起的弹性波经岩层分界面发生反射或折射,反射波或折射波被高度灵敏的地震检波器记录, 从而认识地下地质构造以寻找油气圈。在安全监测领域,通过探测入侵目标引起的地面波来实现目标识别及预警。但是, 传统的地震波探测系统普遍存在着灵敏度低、动态范围小、漏电、供电困难等问题,限制了地震预报、石油勘探及安全监测等技术的发展。 光纤传感技术以光纤为媒质、光为载体,感知和传输外界信号。它具有灵敏度高、抗电磁干扰、绝缘性好、耐腐蚀、便于组网及长距离传输等优点,因此非常适合应用在一些传统传感器受到限制的领域,例如地震仪所使用的边远山区环境、周界安全监测系统的野外环境以及石油勘探中高温高压强电磁强辐射的井下环境。与传统地震波探测技术相比,光纤地震波探测技术具有极大的优势和好的前景。 2 各类型光纤地震波探测技术 近20 多年以来,各种类型的光纤传感器被用于地震波探测,目前已经取得了不少实验室成果及一些商业应用。按照其传感机理可以分为:强度调制型、干涉型、光纤光栅型、光纤激光型及分布型等。 2.1 强度调制型 地震波引起光纤中传输光强发生变化,通过检测出光强的变化就可以实现地震波探测。1990 年,美国南加州大学P. C. Leary 等[1]报道了一种基于光纤微弯损耗原理的强度调制型光纤地震仪,并进行了3 次加州地震的记录,与电类地震仪的测量结果相比,该光纤地震仪具有更好的低频响应。2001 年,美国海军实验室J. A. Bucaro 等[2]报道了一种基于光纤微弯损耗的超小型光纤加速度计,质量仅为1.8 g。2007 年,美国加州大学尔湾分校D. H. Kim 等[3] 报道了一种基于双光栅透射光强调制的光纤加速度计,其结构如图1 所示。两光栅一个固定在加速度计壳壁上,另一个固定在质量块上。在振动作用下,两光栅作相对移动,通过光栅的光强随之变化,从而可探测振动的加速度。

根据模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现

HUNAN UNIVERSITY 工程训练报告 题目:基于模拟乘法器芯片MC1496 的调幅与检波电路设计与实现 学生姓名:秦雨晨 学生学号:20110803305 专业班级:通信工程1103

指导老师(签名): 二〇一四年九月十五日

目录 1 项目概述---------------------------------------------------------2 1.1引言---------------------------------------------------------2 1.1 项目简介----------------------------------------------------2 1.2 任务及要求--------------------------------------------------2 1.3 项目运行环境------------------------------------------------3 2 相关介绍--------------------------------------------------------3 3 项目实施过程----------------------------------------------------5 3.1 项目原理---------------------------------------------------5 3.2 项目设计内容------------------------------------------------9 3.2.1 调幅电路仿真--------------------------------------------9 3.2.2 检波电路仿真-------------------------------------------12 4 结果分析-------------------------------------------------------14 4.1调幅电路---------------------------------------------------14 4.2 检波电路---------------------------------------------------18 5 项目总结-------------------------------------------------------21 6 参考文献-------------------------------------------------------22 7 附录--------------------------------------------------------23

第二章 地震检波器

1 第二章 地震检波器 地震检波器是把传输到地面或水中的地震波转换成电信号的机电转换装置,它是野外地震数据采集的关键部件。 第一节 电动式地震检波器 工作原理:当地震波到达地面引起机械振动时,线圈对磁铁作相对运动而切割磁力线,根据电磁感应原理,线圈中产生感生电动势,且感生电动势的大小与线圈和磁铁的相对运动速度成正比。 图2-2 检波器内各部分的运动关系 图2-2 检波器内各部分的运动关系 图2-1(a )电动式检波器基本结构 图2-1(b )电动式检波器外形

2 一、运动方程的建立 运动方程反应的是检波器线圈运动与地面运动的关系。 规定: z ——地面产生的向上位移 y ——线圈框架(惯性体)的向上位移 x ——线圈相对磁铁的向下位移(x <0) ,并且: y z x =+ 1.弹簧克服惯性体重力后的拉力K F K F k x =- (2-1) 2. 线圈受到的电磁阻尼力 根据法拉第电磁感应定律,线圈两端输出的电动势为 dt dx s dt dx dx d n dt d n e ?=?==φφ dx d n s φ =称为机电转换系数,也叫空载灵敏度。线圈中的感应电流为:c o e e i R R R = =+ 式中c R 是线圈内阻,o R 是线圈负载电阻。感应电流受到的电磁力L F : dt dx R s R e s i dx d n F L ?-=?-=?-=2φ (2-2) 3. 铝制线圈框架受到的电磁阻尼力 当圆筒形铝制线圈框架在磁场中运动时,线圈框架内将产生涡电流。涡电流产生涡旋磁场,此涡旋磁场与永久磁场相互作用的结果也是阻止线圈框架的运

三分量全光纤加速度地震检波器的测量原理

精密测量理论与技术报告 三分量全光纤加速度地震检波器的测量原理 导师: 学号: 姓名:

摘要:本文介绍了顺变柱体型三分量全光纤加速度地震检波器。该检波器由1个质量块,6个顺变柱体,3套迈克尔逊干涉仪光路组成。其单一轴向的加速度可达103rad/g(其中,g为重力加速度),可同时检测3个轴向的加速度ax、ay、az,矢量合成得空间加速度a,从而实现加速度的实时、高精度检测。 关键词:三分量;全光纤加速度检波器;迈克尔逊干涉仪;顺变柱体

1 引言 光纤加速度检波器由于具有灵敏度高、抗电磁干扰等诸多优点,有着广泛的发展前景。已经研制出一种实用型单分量全光纤加速度检波器及其信号处理系统。还开展了顺变柱体型三分量加速度检测的研究。本文对三分量全光纤加速度地震检波器进行了研究。它具有并行、实时、高分辨率、高灵敏度检测及抗电磁干扰等优点。 2结构及传感机理 图1是设计的三分量全光纤加速度检波器的系统结构简图。一般地,单分量检波器由2个完全相同的顺变柱体支撑着1个质量块组成。在一定的张力下紧密地缠绕在两柱体上的单模光纤形成了迈克尔逊干涉仪的两臂,两臂端面镀有高反铝膜。而三分量检波器是在单分量的基础上进行设计的,它由6个顺变柱体支撑着1个质量块组成,相对的两柱体上缠绕的光纤形成了单分量的迈克尔逊干涉仪两臂。该系统使用了3个光源即3套光路,相当于3个单分量的组合(图1)。顺变柱体采用硫化硅橡胶材料,质量为mk,每一柱体上都缠有单模光纤,其复合刚度系数为Km。质量块为金属立方体,它的6个面上分别固接着6个顺变柱体,它们的另一端与套筒固定,其作用是把外壳与质量块间的相对轴向运动转变为光纤张力。任何外界加速度的x、y、z 3个分量分别迫使该方向上的顺变柱体沿轴向压缩或拉长,从而形成推挽式结构。推挽式结构可以用来消除温度和压力变化对检波器的影响。而迈克尔逊干涉仪结构则使该检波器的灵敏度得到提高,因为光通过每一个光纤线圈2次。 干涉仪两臂的长度差必须保证在激光光源的相干长度范围内,以便产生很好的边缘可见度,而对耦合器光源输入和信号输出端的传输光纤无此类限制。如图1所示,耦合器输入端接收LD光源发出的K0=1.3Lm的窄带相干光。经3 dB耦合区后分成2束进入干涉臂,由镀有

AM信同步检波器

华南理工大学广州学院 高频课程设计报告 题目:AM信号同步检波器 姓名:黄日志 学号: 序号: 1 学院:电子信息工程学院 班级: 12电信1班 指导老师:羊梅君 完成时间: 2014-6-29 目录 1. 概述............................................................... 1.1幅度解调原理 ..................................................... 1.2同步检波电路原理 ................................................. 2. 电路设计........................................................... 2.1MC1596芯片介绍...................................................

2.2M ULTISIM仿真电路 .................................................. 3. 软件运行........................................................... 3.1参数设置 ......................................................... 3.2仿真结果 (7) 4. 设计结论........................................................... 5. 总结体会........................................................... 参考资料 (10) 同步检波电路的设计 1. 概述 调制信号的解调过程称为检波,常用的方法有包络检波和同步检波两种。由于有载波的振幅调制信号包络直接反应了调制信号的变化规律,可以用包络检波法进行解调。而抑制载波双边带或单边带信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律,所以无法用包络检波器进行解调,必须采用同步检波器。 同步检波器分为相乘型和相加型同步检波器。可以利用模拟相乘器,实现该功能。 1.1 幅度解调原理 调幅的实质是利用模拟相乘器将调制信号频谱线性搬移到载频附近,并通过带

国内外微地震检测技术现状与应用

国内外微地震检测技术现状与应用 一、国内技术应用现状 基于微震监测的裂缝评价技术正发展成为油层压裂生产过程中直观而又可靠的技术。近几年来,国内众多油气田纷纷投入人力、物力和资金,积极开展该技术的应用与研究工作,广泛用于油气勘探开发工作。 1、2011年,东方物探公司投入专项资金,积极开展压裂微地震监测技术研究,压裂微地震监测技术水平得到快速提升。截止2011年11月,东方物探公司已成功对11口钻井实施了压裂微地震监测。 2、同年,华北油田物探公司针对鄂尔多斯工区大力推广水平井分段压裂技术、不断提高储量动用率及单井产量的要求,2011年年初就对微地震检测技发展状况进行调研,并对检波器、记录仪器、处理软件进行实际考察。 他们与科研院校合作,在鄂南工区富县牛东4井与洛河4井开展微地震监测裂缝评价技术攻关,采用微地震技术对储层压裂进行监测,结果与人工电位梯度方法(ERT)监测结果一致。该公司还通过组建微地震监测项目组,加强相关专业知识的培训和学习,并与科研院校“高位嫁接”,开发微地震检测特色技术,打造差异化竞争优势。 3、近年来,胜利油田积极开展微地震压裂检测技术应用研究,并把它作为油气勘探开发的重要技术手段和技术储备。 据了解,“十二五”期间,非常规油气藏将成为胜利油田的一个重要接替阵地,而微地震压裂检测技术是非常规油气藏勘探领域中的一项重要新技术。 通过开展对国内外微地震压裂检测技术现状、微地震压裂检测采集方法、数据处理及裂缝预测方法、目前成熟的处理反演软件、微地震压裂检测技术应用实例分析等方面调查研究,全面了解和掌握微地震压裂检测技术的技术特点、技术关键、技术实用性及其发展方向,为胜利油田下一步开展非常规油气资源的勘探开发工作提供先进的技术支持,更好地为油气藏勘探开发工作服务。 二、国外技术研究与应用 在20世纪40年代,美国矿业局就开始提出应用微地震法来探测给地下矿井造成严重危害的冲击地压,但由于所需仪器价格昂贵且精度不高、监测结果不明显而未能引起人们的足够重视和推广。 近10年来,地球物理学的进展,特别是数字化地震监测技术的应用,为小范围内的、信号较微弱的微地震研究提供了必要的技术基础。为了验证和开发微地震监测技术在地下岩石工程(如地热水压致裂、水库大坝、石油、核废料处理等)中所具有的巨大潜力,国外一些公司的研究机构和大学联合,进行了一些重大工程应用实验。如1997年,在美国德州东部的棉花谷进行了一次全面而深入的水压致裂微地震成像现场实验,以验证微地震成像技术的实用价值。该实验取得了巨大成功,证明微地震成像技术相对于其它技术来讲,分辨率高、覆盖范围广、经济实用及可操作性强,很有发展潜力。 美国之所以成为目前世界上页岩油气开发的领跑者,就是因为它已经熟练掌握了利用地面、井下测斜仪与微地震检测技术相结合先进的裂缝综合诊断技术,可直接地测量因裂缝间距超过裂缝长度而造成的变形来表征所产生裂缝网络,评价压裂作业效果,实现页岩气藏管理的最佳化。该技术有以下优点: ①、测量快速,方便现场应用; ②、实时确定微地震事件的位置; ③、确定裂缝的高度、长度、倾角及方位;

地震检波器及其发展趋势

地震检波器及其发展趋势

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地震检波器及其发展趋势 一、概念 地震检波器(Seismometer)是用于地质勘探和工程测量的专用传感器,是一种将地面振动转变为电信号的传感器,或者说是将机械能转化为电能的能量转换装置,核心作用是采集地震数据。 二、分类 常规地震检波器有磁电、涡流、压电、压阻式; 新型的有:MEMS(微电子机械系统)式得数字检波器、FBG检波器。 后者与常规的相比具有高频响应好、动态范围宽、抗电磁干扰,灵敏度高的特点,因此是未来检波器发展的主流。 三、特性参数 阻尼;失真度;灵敏度;自然频率;线圈电阻;带宽。 考虑到地震信号具有:动态范围大,频率范围宽,速度变化快,背景噪音多等特点。因此就要求地震检波器具有:分辨视角广,频率响应好,线性度高,抗干扰能力强等属性。? 四、常规检波器 1.磁电检波器:目前陆上地震勘探普遍使用电动式检波器。 (1)原理:电磁感应原理 利用上、下两个线圈绕制在铝制线圈架上,组成一个惯性体,由弹簧片悬挂在永久磁铁产生的磁场中,永久磁铁与检波器外壳固定在一起。当检 波器外壳随地面震动时,引起线圈相对于永久磁铁运动,两线圈产生感应 电动势,随着检波器外壳振动的大小变化,感应电动势也随之变化,速度越 大,感应电势也大,检波器震动时,在检波器的输出端输出相应的电信号,传输给地震仪器。

(2)两个线圈的接法应满足:在绕制线圈时,一个线圈正绕另一线圈反绕,并把上线圈的终端与下线圈的起端联在一起(反向连接),把上下线圈的另外两个端头做为输出端。当线圈相对磁钢运动时,由于两线圈的磁场方向相反,所以连接的两线圈的感应电势是同向相加的。对于外界磁场干扰,反向连接的两线圈的感应电势是反向抵消的,这样就提高了抗干扰能力。 (3)优缺点:永磁体由于受温度、地磁影响大、易氧化且磁场不稳定,地震检波器的灵敏度低、稳定性及重复性差。现场工作量大,自然频率选择较多、需要大量的检波器组合,排列复杂,强度大。实际的探测工作中,地质勘探人员需要携带大量的测量器材,特别是布设探测器阵列时,沉重的电缆和众多的探测器令人不堪负荷。而探测地点又常在深山大林之中,工作量大,同时,检波器电缆易受外界电磁场的干扰,影响数据的可靠性。 2.涡流检波器 (1)原理:涡流检波器内部结构与普通电动式检波器不同,是一种加速度检波器,当地震反射波到达地面时,检波器外壳被机械振动所驱动,活动铜环相对永久磁铁便产生相对运动,在活动铜环内产生涡流,涡流又产生次生的涡旋磁场,它使固定的线圈产生感生电动势和电流。 (2)优缺点:活动的惯性体与输出端没有电连接,可以大大提高检波器的可靠性,并且感应电动势随频率的增加按6dB/oct斜率上升,这种特性可以部分补偿地震信号因大地吸收衰减而造成的高频损失,有利于高频信号。涡流检波器虽然能提升高频信号,但它的灵敏度与常规检波器的灵敏度相比较太低,且成本较高,在实际工作中不常使用。 3.压电式检波器?

同步检波器设计

学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位:信息工程学院题目: 同步检波器设计 初始条件: 高频理论知识,Multisim和Protel软件使用基础,装有Multisim和Protel的PC 机一台。 要求完成的主要任务: 1.设计出信号调制系统 2.设计出同步检波器原理图 3.结合仿真软件进行仿真设计 4.给出设计具体参数及技术指标 参考书: 电子线路设计·实验·测试(谢自美) 高频电子线路实验与课程设计(杨翠娥) 模拟电子线路Ⅱ(谢沅清) 时间安排: 1、理论讲解,老师布置课程设计题目,学生根据选题开始查找资料; 2、课程设计时间为1周。 (1)确定技术方案、电路,并进行分析计算,时间1天; (2)选择元器件、安装与调试,或仿真设计与分析,时间2天; (3)总结结果,写出课程设计报告,时间2天。 指导教师签名: 2010年 01月26 日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要.................................................................................................................................................................................................... I ABSTRAC T..................................................................................................................................................................................II 1 MC1496芯片介绍 .. (1) 1.1MC1496内部结构及基本性能 (1) 1.2误差源和非线性 (2) 1.3应用电路 (3) 1.3.1 乘法器 (3) 1.3.2 压控低通滤波器 (3) 2 信号调制的一般方法 (3) 2.1模拟调制 (4) 2.2数字调制 (4) 2.3脉冲调制 (4) 3 振幅调制 (4) 3.1基本原理 (4) 3.2AM调制与仿真实现 (8) 4 解调 (10) 4.1解调基本原理 (10) 4.2包络检波 (10) 4.3同步检波 (11) 4.3.1 叠加型同步检波器 (11) 4.3.2 乘积型同步检波器 (13) 4.3.3 乘积型同步检波器的优点 (16) 5 小结与体会 (18) 6参考文献 (19) 7 附录:总原理图 (20)

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