基于光纖光柵地震傳感器的研究.pdf

1、隨著地震勘探技術(shù)的發(fā)展，特別是高分辨率勘探的深入，對地震數(shù)據(jù)采集的精度和質(zhì)量要求也越來越高，即要求高分辨能力、高信噪比、高保真度、高清晰度、高精確度和高可信度以便更好地識別巖性、流體、裂縫油藏，以及改進(jìn)油藏定位、儲(chǔ)集特征、油藏連通性的描述和提高采收率等。本論文提出了一種新型的雙膜片結(jié)構(gòu)的光纖光柵式地震傳感器，為地震勘探“六高”要求提供了理想的技術(shù)手段。
　　 論文主要分為四個(gè)部分：地震檢波器的發(fā)展背景、光纖光柵和DFB光纖激光器

2、的基本原理及結(jié)構(gòu)、光纖光柵和DFB光纖激光器地震傳感系統(tǒng)技術(shù)方案、雙膜片結(jié)構(gòu)的光纖光柵地震傳感器和DFB光纖激光地震傳感器。
　　 從耦合波理論和傳輸矩陣法出發(fā)，分析了光纖光柵和DFB光纖激光器的光譜特性及其傳感原理;介紹了基于光纖光柵和DFB光纖激光器地震傳感器的系統(tǒng)方案及其組網(wǎng)技術(shù);詳細(xì)介紹了上述傳感系統(tǒng)中關(guān)鍵部件--非平衡Michelson的光纖干涉儀的封裝技術(shù)，由于光纖干涉儀容易受到外界溫度、聲音、振動(dòng)的影響，會(huì)引起遠(yuǎn)高

3、于解調(diào)系統(tǒng)分辨率的相位噪聲。本文從噪聲控制理論和振動(dòng)控制理論出發(fā)，給出了光纖干涉儀的隔聲隔振的封裝方案，并對其進(jìn)行了隔聲和隔振的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，該干涉儀封裝結(jié)構(gòu)隔聲隔振效果明顯，平均隔聲量為30dB,隔振效果為20dB，提高了光纖干涉儀抗環(huán)境干擾能力。提出了一種雙膜片結(jié)構(gòu)的光纖光柵式地震傳感器，該結(jié)構(gòu)可以有效的限制傳感器橫向振動(dòng)。從彈性力學(xué)基本原理出發(fā)，建立了雙膜片結(jié)構(gòu)光纖光柵地震傳感器的力學(xué)模型，分析了雙膜片結(jié)構(gòu)光纖光柵地震傳感器在外