光纖光柵地震檢波解調(diào)系統(tǒng)的研究.pdf

1、石油天然氣是國(guó)計(jì)民生的重要能源。地震勘探是以人工地震反射波為被測(cè)信號(hào)的一種最有效、應(yīng)用最廣泛的地球物理勘探方法，主要用于石油、金屬礦藏、煤炭、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和地?zé)岬鹊奶綔y(cè)。隨著光纖光柵技術(shù)的成熟，光纖Bragg光柵地震檢波器開(kāi)始應(yīng)用于地震勘探中，它以其可靠性好、抗電磁干擾、抗腐蝕、能在復(fù)雜的化學(xué)環(huán)境下工作等明顯優(yōu)勢(shì)越來(lái)越引起人們的重視。
　　 光纖光柵地震檢波器是通過(guò)檢測(cè)光柵發(fā)射回來(lái)的布拉格波長(zhǎng)的變化，得到外界被測(cè)信號(hào)的信息

2、。如何將調(diào)制了地震波信息的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)是光纖傳感器在地震勘探中有效使用的技術(shù)關(guān)鍵。本文提出了一種利用摻鉺超熒光光纖光源的線性邊帶做邊緣濾波器進(jìn)地震波信號(hào)檢測(cè)的解調(diào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了單點(diǎn)和多點(diǎn)的實(shí)時(shí)測(cè)量。論文的主要工作有以下幾個(gè)方面：
　　 首先，研究了地震勘探理論，對(duì)地震檢波器的發(fā)展動(dòng)態(tài)進(jìn)行了介紹，分析了傳統(tǒng)地震檢波器優(yōu)缺點(diǎn)，并指出了其今后發(fā)展的動(dòng)向；對(duì)光纖光柵的結(jié)構(gòu)及溫度、應(yīng)變傳感特性進(jìn)行了分析，并設(shè)計(jì)了一種圓柱體形等強(qiáng)度梁的光纖B

3、ragg光柵地震檢波器，可應(yīng)用于地表單分量的測(cè)量。并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其可行性。
　　 其次，研究了一種低成本、高靈敏度的邊緣濾波解調(diào)方案，用摻鉺光纖光源做邊緣濾波器，又作為傳感系統(tǒng)的光源，并對(duì)光源進(jìn)行了研究與優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)地震波的模擬測(cè)量，驗(yàn)證了此種解調(diào)方法的可行性。
　　 最后，提出了一種可進(jìn)行多點(diǎn)多參量實(shí)時(shí)測(cè)量的地震波信號(hào)解調(diào)系統(tǒng)。所設(shè)計(jì)的解調(diào)系統(tǒng)以光源在吸收峰1530 nm處的兩段斜邊將系統(tǒng)分為兩個(gè)部分，各部分對(duì)應(yīng)4個(gè)