光纖光柵地震檢波解調(diào)系統(tǒng)的研究.pdf

1、石油天然氣是國計民生的重要能源。地震勘探是以人工地震反射波為被測信號的一種最有效、應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)和地熱等的探測。隨著光纖光柵技術的成熟，光纖Bragg光柵地震檢波器開始應用于地震勘探中，它以其可靠性好、抗電磁干擾、抗腐蝕、能在復雜的化學環(huán)境下工作等明顯優(yōu)勢越來越引起人們的重視。
　　 光纖光柵地震檢波器是通過檢測光柵發(fā)射回來的布拉格波長的變化，得到外界被測信號的信息

2、。如何將調(diào)制了地震波信息的信號進行解調(diào)是光纖傳感器在地震勘探中有效使用的技術關鍵。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地震波信號檢測的解調(diào)系統(tǒng)，實現(xiàn)了單點和多點的實時測量。論文的主要工作有以下幾個方面：
　　 首先，研究了地震勘探理論，對地震檢波器的發(fā)展動態(tài)進行了介紹，分析了傳統(tǒng)地震檢波器優(yōu)缺點，并指出了其今后發(fā)展的動向；對光纖光柵的結構及溫度、應變傳感特性進行了分析，并設計了一種圓柱體形等強度梁的光纖B

3、ragg光柵地震檢波器，可應用于地表單分量的測量。并實驗驗證了其可行性。
　　 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，并對光源進行了研究與優(yōu)化設計。通過對地震波的模擬測量，驗證了此種解調(diào)方法的可行性。
　　 最后，提出了一種可進行多點多參量實時測量的地震波信號解調(diào)系統(tǒng)。所設計的解調(diào)系統(tǒng)以光源在吸收峰1530 nm處的兩段斜邊將系統(tǒng)分為兩個部分，各部分對應4個