一种近地表岩性探测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种近地表岩性探测仪，其结构包括驱动机构和测量装置；所述驱动机构为置于移动载体上的液压贯入装置，所述测量装置包括地下的探头和地上的地面数据采集显示系统和测量资料处理平台；所述液压贯入装置通过探杆连接地下测量装置的探头。利用近地表伽马测井技术与静力探测技术的有机结合，相互印证，成功的避开了含水率影响，能够更为精确的探测地层结构及岩性变化规律，最终逐点选择激发岩性。世界范围内首次将工程静探技术应用到石油物探领域，从岩土力学与伽马射线吸收衰减两方面来判别近地表岩性，为地震勘探逐点设计最优激发岩性提供依据，最终提高单炮记录信噪比，大幅度提高资料品质。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地表岩性探测仪，具体地说是一种近地表岩性探测仪。
技术介绍
目前石油地震勘探中，近地表岩性探测方法主要有岩性取心与静力探测两种。两种方法在特定的情况下都存在一定的局限性。例如在含水率较大的地区，取心器的扰动，造成取心结果并不可靠；另一方面，高含水导致依靠应力差异划分岩性的结果与真实情况相差甚远。同时现有技术探测方法中所应用到的探测装置存在运输不方便的缺陷，没有便携的特点；另外探杆的驱动机构功能少，没有实现自动化。近地表伽马测井技术就是利用不同岩性的地层所含放射性同位素类型与浓度差异，造成的伽马光子能级和放射性强度差别来识别岩性、划分地层、研究沉积环境及其他若干地质问题。本技术将伽马测井技术与静力探测技术的有机结合，利用近地表岩土的自然伽马放射性强度变化与近地表岩性的应力变化规律，精细识别近地表地层岩性。本技术的意义在于利用近地表伽马测井技术与静力探测技术的有机结合，相互印证，成功的避开了含水率影响，能够更为精确的探测地层结构及岩性变化规律，最终逐点选择激发岩性。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种近地表岩性探测仪，解决现有技术探测装置存在的驱动机构自动化不高和不便携以及驱动机构和运输装置有机的结合在一起的问题。本探测仪在具体探测时不会产生因为在含水率较大的地区，取心器的扰动，造成取心结果并不可靠和高含水导致依靠应力差异划分岩性的结果与真实情况相差甚远的问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是近地表岩性探测仪，其结构包括驱动机构和测量装置；所述驱动机构为置于移动载体上的液压贯入装置，所述测量装置包括地下的探头和地上的地面数据采集显示系统和测量资料处理平台；所述液压贯入装置通过探杆连接地下测量装置的探头。所述探头包括通过摩阻探头相互连接在一起的自然伽马探头和压力探头，所述自然伽马探头连接探杆；所述探头通过置于探杆中的电缆连接地上的地面数据采集显示系统和测量资料处理平台。所述移动载体为带有箱体的车辆并作为液压贯入装置向下贯入时的反力装置，所述液压贯入装置置于车辆的箱体内。所述液压贯入装置由移动载体提供动力，通过液压油缸连接并驱动探杆和探头； 所述液压贯入装置还包括有左、右、后下锚机及地锚并由各下锚机控制手柄来控制；所述探杆还与角机相连接。所述液压贯入装置还包括液压控制操作台、用来控制液压油缸和探杆的贯入起拔手柄，同时还包括用来存储探杆和油的探杆存储及副油箱，所述移动载体外部设置有多个液压支腿，所述支腿由液压贯入装置的控制手柄来控制。本技术的一种近地表岩性探测仪和现有技术相比，具有以下有益效果本技术利用近地表伽马测井技术与静力探测技术的有机结合，相互印证，成功的避开了含水率影响，能够更为精确的探测地层结构及岩性变化规律，最终逐点选择激发岩性。世界范围内首次将工程静探技术应用到石油物探领域，从岩土力学与伽马射线吸收衰减两方面来判别近地表岩性，为地震勘探逐点设计最优激发岩性提供依据，最终提高单炮记录信噪比，大幅度提高资料品质。附图说明图1是本技术的一种近地表岩性探测仪的结构流程图；图2是使用本技术的一种近地表岩性探测仪在近地表探测的实际岩性探测成果图。具体实施方式接下来参照说明书附图对本技术作以下详细地说明。本技术的近地表岩性探测仪，其结构包括驱动机构和测量装置；所述驱动机构为置于移动载体上的液压贯入装置，所述液压贯入装置由移动载体提供动力，所述移动载体为带有箱体的车辆并作为液压贯入装置向下贯入时的反力装置，本技术采用液压装置连续贯入方式。反力的取得可由地锚和车辆及设备自重来获得；所述液压贯入装置置于车辆的箱体内。所述测量装置包括地下的测井仪即探头和地上的静力探测仪即地面数据采集显示系统和测量资料处理平台；所述液压贯入装置通过探杆连接地下测量装置的探头。所述探头包括通过摩阻探头相互连接在一起的自然伽马探头和压力探头，所述自然伽马探头连接探杆；所述探头通过置于探杆中的电缆连接地上的地面数据采集显示系统和测量资料处理平台。测量精度可以满是浅表地层岩性的识别与划分；机械屈服强度能够满足 600MPa的液压贯入压力下不产生弯曲。液压贯入装置通过液压油缸连接并驱动探杆和探头；所述液压贯入装置还包括有左、右、后下锚机及地锚并由各下锚机控制手柄来控制；所述探杆还与角机相连接。探头直径在40 50mm，具体尺寸受自然伽马测量仪受晶体尺寸和电子线路尺寸限制，同时满足贯入时抗屈服强度等要求；NaI (Tl)晶体部件它将伽马射线在穿过介质的路径上所消耗的部分能量转换成光，然后通过光耦合，光电倍增管可接收晶体发出的光脉冲，从而判断自然伽马的变化规律；CR192光电倍增管将来自碘化钠晶体的微弱闪烁光进行光电转换和电流倍增放大。12芯电缆电气连接电线，在地面为伽马测井探头、静力探测探头提供电源及信号传输通道；所述液压贯入装置还包括液压控制操作台、用来控制液压油缸和探杆的贯入起拔手柄，同时还包括用来存储探杆和油的探杆存储及副油箱，所述移动载体外部设置有多个液压支腿，所述支腿由液压贯入装置的控制手柄来控制。本技术的一种近地表岩性探测仪在具体使用时，其使用方法为调平移动载体当移动载体在选好的位置停止不动后，将四块原木垫块分别置于四个液压支腿下方，利用液压贯入装置中的支腿控制手柄调整车辆下部四个调平支腿，上升或下降，使贯入油缸与地面处于垂直状态，确保静力探测设备将探头和探杆垂直压入地层，避免探杆弯曲或损坏，同时减轻工作时对移动载体的轮胎的压力；液压下锚考虑到移动载体箱体的空间和操作，设计了三个液压下锚机，前端的左、右下锚机位置固定，后端的后下锚机能进行左右滑动；前端左、右下锚机各下一个地锚， 后端下锚机下一至三个地锚；拉动后下锚机手柄，进行下锚工作，直至下锚机下行至导向套处后，拔去销轴；将下锚机再回升至下锚机构顶部，放置下锚连接杆再进行下锚工作，直至锚杆顶部低于移动载体地面15CM左右，停止下锚。使用同样的方法将后面其它两个地锚下入土中固定；拉动右下锚机手柄，右下锚机开始工作，到下锚机向下70CM左右，停止下锚；液压贯入首先将预先穿好电缆的探杆与探头相连接；连接时须将探头固定，顺时针转动探杆，直至与探头连接牢固；贯入工作按以下步骤进行a、将连接好探头的探杆， 从贯入液压油缸的横梁中间穿过；在贯入液压油缸的连接板中部和上横梁中间的孔中分别插入两只半圆的导向套；使其探杆稳固在两只油缸中间，再连接一根探杆，插入卡块；b、操纵液压贯入起拔手柄使其油缸抬升，当横梁将带有卡块的探杆抬升后，探头离开地面5CM 后，即停止；C、根据探头的接线方式，将探头的电缆线与地面数据采集显示系统的接线盒相连接，根据仪表使用手册将地面数据采集显示系统开机，在视窗中输入各种指令相关参数； d、将角机固定在即将贯入的探杆上，并进行深度调零；e、将贯入液压油缸的横梁下降，拔出卡块，上升横梁至探杆接头中的凹槽在其横梁的下部，插入卡块，下降横梁进行测量；f、油缸设计行程为45cm，将标准的每一根探杆分两次压入；因此，当上横梁升至油缸顶部时，须用下部副梁在进行压入；g、随着探头及探管在土层的下行，地面必须随时再进行连接探管工作；贯入的过程中同时进行测量工作a、将探头勻速压入地层的过本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种近地表岩性探测仪，其结构包括驱动机构和测量装置；其特征在于：所述驱动机构为置于移动载体上的液压贯入装置，所述测量装置包括地下的探头和地上的地面数据采集显示系统和测量资料处理平台；所述液压贯入装置通过探杆连接地下测量装置的探头。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩文功，邵在平，魏福吉，张光德，任宏沁，姜子强，张加海，时兴文，尚应军，陈吴金，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石化集团胜利石油管理局地球物理勘探开发公司，
类型：实用新型
国别省市：11