專利名稱：一種地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種地 震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，適合在巖石表面開展 地震勘探震源使用，特別適用于不適宜使用炸藥震源的隧道、煤礦井下地震勘探或超前預 報中使用，相應的錘擊震源具有穩(wěn)定可靠和高效特點。
背景技術：
地震勘探通過介質彈性波波速或波阻抗差異來實現(xiàn)介質結構劃分或隱患探測，由 于波速和波阻抗直接關聯(lián)介質的彈性力學參數(shù)，在油氣勘探和工程物探中被廣泛應用。在隧道、采礦巷道或煤礦井下掘進物探中，由于物探作業(yè)表面都是巖石，地震勘探 震源的解決是一個重要難題。通過炸藥來實現(xiàn)彈性波激發(fā)是一種很好的方式，但由于井下 作業(yè)空間狹小、爆炸可能帶來對巖體的破壞、爆炸震源同坐標點不可重復等問題，爆炸震源 的使用受到很大局限；特別地，在煤礦等礦用巷道中，出于安全考慮，炸藥的使用受到嚴格 限制。為此選用設計一種安全有效快捷的震源有重要意義。淺層地震勘探中廣泛使用錘擊震源，重錘直接在巖體上敲擊，激勵彈性波傳播能 量可以達到百米數(shù)量級距離。在巷道中使用錘擊震源，往往直接在巖石表面錘擊。由于巖 石表面凹凸不平，一錘下去，方向不易控制不說，錘擊點上石渣飛濺，也不安全；由于重錘控 制難、巖石表面受損，同一點上重復激發(fā)很難得到幅頻特性一致的彈性波。如果能夠有效解決錘擊震源在巖石表面激發(fā)的穩(wěn)定性問題、安全問題和可重復性 問題，這種有效快捷的震源將在地下地震勘探、彈性波超前預報等工程物探和資源勘探中 發(fā)揮更大作用。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種能使錘擊震源得以有效激勵，可以在任意 產(chǎn)狀的巖石表面上安裝固定，為重錘或其它擊打器械提供可靠的錘擊點的地震勘探或振動 測試震源用巖壁附著墊板。為了解決上述問題，發(fā)明提供的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，墊板 的底部中心設有開孔，墻釘穿過所述的開孔旋合在所述的墊板上且所述的開孔的內徑略大 于所述的墻釘?shù)耐鈴健Ｋ龅膲|板由貼巖壁用底板和錘擊擊打面板組成，且所述的貼巖壁用底板和錘擊 擊打面板由螺栓緊密連接，所述的開孔設在所述的貼巖壁用底板上，所述的墻釘旋合在所 述的錘擊擊打面板上。所述的錘擊擊打面板中心設有第一螺孔，所述的墻釘上設有與所述的第一螺孔旋 合的第一螺柱。所述的錘擊擊打面板中心設有第二螺柱，所述的墻釘上設有與所述的第二螺柱旋 合的第二螺孔。所述的墊板有鋁合金或鋼板制成。
所述的墊板由硬質鋁合金或鈦合金制成。采用上述技術方案的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，墊板通過墻釘固 定在巖壁上，形成震源墊板。使用時擊打墊板，激發(fā)向巖體傳播的彈性波。墊板中心成開孔 且開孔直徑略大于墻釘外徑，保證墊板旋進貼壁時，有足夠空間避讓墻釘，從而保證底板緊 密貼附巖壁表面。墊板有鋁合金或鋼板制成，保證有足夠的 強度，便于重錘擊打。墊板所用 材料為輕質硬合金，如硬質鋁合金、鈦合金等，較輕的質量可以保證墊板有效安裝，墊板較 高的硬度保證墊板受力擊打時不致破損。本發(fā)明是一種能在巖體表面上固定的震源墊板，可以通過錘擊震源激發(fā)彈性波開 展地震勘探，從而避免了直接用錘擊方式擊打巖壁造成巖壁破損或擊打震源激勵效果不佳 的情形，在不適宜使用炸藥震源的隧道、煤礦井下地震勘探或超前預報中，錘擊震源具有穩(wěn) 定可靠和高效特點；另外本震源墊板激勵的彈性波具有可重復性，方便地震勘探中進行震 源激勵響應疊加，提高有效信號的信噪比，因此它在地震勘探生產(chǎn)實踐有廣泛應用前景。綜上所述，本發(fā)明解決了錘擊震源在巖石表面激發(fā)的穩(wěn)定性問題、安全問題和可 重復性問題，這種有效快捷的震源成本低廉，效率高，將在地下地震勘探、彈性波超前預報 等工程物探和資源勘探中發(fā)揮更大作用。


圖1是本發(fā)明的第一種結構示意圖；圖2是本發(fā)明的第二種結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。參見圖1，墊板由貼巖壁用底板1和錘擊擊打面板2組成，且貼巖壁用底板1和錘 擊擊打面板2由螺栓9緊密連接，貼巖壁用底板1底部中心設有開孔8，錘擊擊打面板2中 心設有第一螺孔4，墻釘3上設有與第一螺孔4旋合的第一螺柱6，墻釘3穿過開孔8通過 第一螺柱6旋合在錘擊擊打面板2的第一螺孔4上，開孔8的內徑略大于墻釘3的外徑，墻 釘3為膨脹螺釘。貼巖壁用底板1和錘擊擊打面板2由鋁合金或鋼板制成。參見圖1，首先清理需要震源激勵的巖石表面，在面積相當于墊板的石壁上去掉浮 渣并清理平整，有條件時，用打磨工具打磨；用鉆頭直徑與膨脹螺釘外徑一致的沖擊鉆在該 平整表面中心垂直表面成孔，孔深根據(jù)不同膨脹螺釘安裝的需要；將膨脹螺釘按照常規(guī)固 定方式牢牢固定在巖體中；使用帶第一螺孔4的錘擊擊打面板2，通過螺桿旋進螺孔的方 式，旋轉錘擊擊打面板2，使貼巖壁用底板1緊密牢靠地固定在巖體上。如此一個巖體表面 錘擊墊板安裝完畢，錘擊錘擊擊打面板2即可獲得有效震源，該震源可重復使用；使用完成 后，反向擰出錘擊擊打面板2，可以置于下一個需要震源激勵的震源點。本發(fā)明解決了錘擊震源在巖石表面激發(fā)的穩(wěn)定性問題、安全問題和可重復性問 題，這種有效快捷的震源成本低廉，安裝使用效率高，還可多次重復使用。參見圖2，墊板由貼巖壁用底板1和錘擊擊打面板2組成，且貼巖壁用底板1和錘 擊擊打面板2由螺栓9緊密連接，貼巖壁用底板1底部中心設有開孔8，錘擊擊打面板2中 心設有第二螺柱5，墻釘3上設有與第二螺柱5旋合的第二螺孔7，墻釘3穿過開孔8通過第二螺孔7旋合在錘擊擊打面板2的第二螺柱5上，開孔8的內徑略大于墻釘3的外徑，墻 釘3為螺釘。貼巖壁用底板1和錘擊擊打面板2由硬質鋁合金或鈦合金制成。
參見圖2，首先用鉆頭直徑相當于螺釘外徑的工具成孔，孔深比螺釘長度小1厘 米，將螺釘牢牢固定在巖體中；使用帶第二螺柱5的錘擊擊打面板2，將錘擊擊打面板2和 貼巖壁用底板1固定牢靠，第二螺柱5旋進入墻釘3的第二螺孔7，將墊板緊密牢靠地固定 在巖體上。如此一個巖體表面錘擊墊板安裝完畢，錘擊墊板即可獲得有效震源。 使用完成 后，反向擰出錘擊擊打面板2，可以置于下一個震源點繼續(xù)使用。
權利要求
1.一種地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，其特征是墊板的底部中心設有開 孔(8)，墻釘(3)穿過所述的開孔(8)旋合在所述的墊板上且所述的開孔(8)的內徑略大于 所述的墻釘⑶的外徑。
2.根據(jù)權利要求1所述的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，其特征是所述 的墊板由貼巖壁用底板(1)和錘擊擊打面板( 組成，且所述的貼巖壁用底板(1)和錘擊 擊打面板O)由螺栓(9)緊密連接，所述的開孔(8)設在所述的貼巖壁用底板(1)上，所述 的墻釘( 旋合在所述的錘擊擊打面板( 上。
3.根據(jù)權利要求2所述的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，其特征是所述 的錘擊擊打面板( 中心設有第一螺孔G)，所述的墻釘C3)上設有與所述的第一螺孔(4) 旋合的第一螺柱(6)。
4.根據(jù)權利要求2所述的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，其特征是所述 的錘擊擊打面板O)中心設有第二螺柱(5)，所述的墻釘C3)上設有與所述的第二螺柱(5) 旋合的第二螺孔(7)。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，其特征是 所述的墊板由鋁合金或鋼板制成。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，其特征是 所述的墊板由硬質鋁合金或鈦合金制成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，墊板的底部中心設有開孔(8)，墻釘(3)穿過所述的開孔(8)旋合在所述的墊板上且所述的開孔(8)的內徑略大于所述的墻釘(3)的外徑。使用時擊打墊板，激發(fā)向巖體傳播的彈性波。本發(fā)明是一種能在巖體表面上固定的地震勘探或振動測試震源用巖壁附著墊板，可以通過錘擊震源激發(fā)彈性波開展地震勘探，從而避免了直接用錘擊方式擊打巖壁造成巖壁破損或擊打震源激勵效果不佳的情形，在不適宜使用炸藥震源的隧道、煤礦井下地震勘探或超前預報中，錘擊震源具有穩(wěn)定可靠和高效特點，地下地震勘探生產(chǎn)實踐有廣泛應用前景。
文檔編號G01V1/04GK102096095SQ201010553208
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權日2010年11月22日
發(fā)明者朱德兵 申請人:中南大學