428XL儀器在高科技大道數地震勘探中故障分析及探討

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(東方地球物理勘探有限責任公司裝備服務處華北作業部 河北 任丘 062552)

·經驗交流·

428XL儀器在高科技大道數地震勘探中故障分析及探討

張恒濤，楊卓

(東方地球物理勘探有限責任公司裝備服務處華北作業部 河北 任丘 062552)

地震勘探技術不斷朝自動化、精準化、大數據采集的方向發展。法國Sercel公司的428XL地震儀器需要不斷滿足勘探技術的新發展，逐步提升儀器的采集空間。針對428XL地震儀在各種復雜地形，應用不同的激發源方式，及在大道數采集中的故障做了詳細分析和探討，對428XL通訊故障，光纜故障，GPS授時故障等指出了解決問題的方法，滿足了野外生產的迫切需要。

428XL地震儀器; 通訊； 光纜；GPS

0 引 言

隨著對能源的需求不斷擴大，地震勘探逐步延伸至各種復雜的地區，如沼澤、沙漠、草原、山區、城區等，大道數，數字化，網絡技術的應用成為儀器設備的發展趨勢。法國Sercel公司生產的428XL地震勘探儀器已經應用有十幾年之久，其內部的軟件補丁在不斷增加，外部采集設備也存在老化和不斷維修的狀況。

1 428XL儀器和激發源所應用的技術

在草原和城區勘探中一般都采用可控震源，這樣可以有效地保護環境，防止對地下和地表的結構進行破壞。特別是在城區勘探中，可控震源的平板還要加裝減震塊，以防止對城市路面的破壞，其外表加裝隔聲裝置，以降低生產時發出的噪聲對居民產生影響。可控震源采用內部網絡技術和無樁號DGPS導航技術，428XL儀器則采用源驅動技術，外部GPS授時技術，VE464箱體外接GPS定位基準站技術。當可控震源采用內部網絡技術時，428XL儀器震源分組DSD設置如圖1所示，要勾選DSD Network,否則428XL與可控震源無法聯機。

2 通訊故障引發428XL聯機和死機問題

在城區勘探中，無線電信號干擾頻發。高壓線，交通信號燈，手機信號塔及各種無名無線電發射源都會產生復雜和強度不同的無線電干擾信號。當采用兩臺以上可控震源激發時，各臺震源都裝有WIFI發生器，利用內部網絡技術，計算出多臺震源的組合中心，當組合中心與在428XL儀器上所設置誤差范圍之內匹配時，在源驅動狀態下激發震源。受到無線電波干擾后，各臺震源WIFI信號通訊受到壓制，內網連接受阻，428XL顯示與震源聯不上機，并提示各震源之間DSD網絡問題。此時應加大WIFI發生器的功率，或者施工組更改炮點位置，以避開干擾源。無線電信號還會干擾震源與428XL之間的通訊信號，阻止428XL向震源發出的聯機信號，造成428XL與震源的聯機問題，此時應縮短428XL與震源之間的通訊距離，增加通訊電臺的功率，或加裝電臺放大器。

圖1 震源分組DSD設置圖

在施工中還發現，當震源操作員不間斷頻發READY信號給428XL儀器時，會造成VE464箱體與428XL主機通訊故障，VE464箱體內數據堵塞，引發VE464死機,也造成428XLoperation窗口變灰，從而引發428XL系統死機。這種問題的處理方法是：培訓震源操作員不要連續發READY信號，發完一次后，如果沒有激發，要等待儀器操作員的命令再發。

3 外部光纜故障

在內蒙和華北探區，428XL光纜已使用多年存在損耗。兩個探區的實時接收排列一般為2000-4000道，備用排列多達萬道，單炮數據體也相當龐大。428XL正在采集作業時，如果光纜發生故障，多條排列數據傳輸阻塞，儀器會提示多道數據錯誤，甚至數據卡死在428XL采集板和回傳板上，造成儀器死機。

428XL JConfig窗口如圖2所示[1]。在428XL的JConfig窗口，ACQ和RTV板上紅色指示燈亮，表明數據已停止采集而且不能回傳。

無論是在井炮源驅動還是可控震源源驅動中，光纜的故障存在兩種，一種是完全中斷，一種是全程損耗增加，造成數據流部分錯誤。造成的原因有以下幾點：彎曲或微彎曲損耗，是指外因造成的光纜變形和彎曲引起的損耗，受到外力擠壓，局部彎曲半徑過小等，都會使光纜損耗增加。例如放線工在使用過程中生拉硬拽，或者光纜打結都會造成其工作狀態的不穩定。光纜的溫度特性不好，當溫度變化時，損耗增加，或制造光纜的材料因氣溫變化，造成光纖彎曲而損耗增加。另外光纜在制造過程中，不可避免有雜質混入，這些雜質隨時間的增長，其影響也會增加。[2]

圖2 428XL JConfig窗口圖

對于井炮源驅動中光纜故障造成廢炮的成本比可控震源成本較高，因此避免這些故障，平時地震隊要加強對放線工人的培訓，使用光纜時要加強保護，避免生拉硬拽和打結的現象。

4 GPS授時故障

在428XL JConfig 窗口里選擇外部GPS授時后，加載line窗口,如果看到儀器車圖標是紅顏色的，而且排列不能加電，說明GPS信號還沒有被428XL拾取到。等待3～5 min，如果現象仍然存在，說明GPS存在故障。這時在428XL JConfig 窗口里的Crew setup選擇內部授時，排列若可以加電，再一次證明GPS故障仍然存在。檢查GPS蘑菇頭與428XL儀器主機的連接線，如果連接完好且沒有破損則更換GPS蘑菇頭，直到現象消除。428XL GPS授時設置如圖3所示[2]。從Time management 里可進行儀器內部時鐘授時和GPS授時的選擇。

圖3 428XL GPS授時設置圖

5 428XL死機的處理方法

關閉e428的JStart窗口，關閉428XL主機電源，雙擊桌面JStart圖標, 打開 JConfig 窗口，進行重新聯機。此過程一般需要2 min。如果提示服務器錯誤，428軟件不能運行則需要用下面的方法。

在linux 界面下打開一個terminal窗口，在svr428:～ > 根目錄下敲入 s

字符命令，等待服務器軟件關閉，直到提示Waiting for Tomcat shutdown…. OK 提示符出現，表明服務器軟件已經完全關閉。在svr428:～>根目錄下敲入r命令，重啟服務器，完成后。雙擊桌面jStart圖標,重新聯機。此過程一般需要3～5 min。

通過以上兩種方法不能修復工作站時，要在桌面啟動shutdown或者restart命令來重新啟動Linux系統，此過程需要20～30 min。

6 結束語

隨著高科技的不斷發展和進步，428XL儀器所連接的外部設備不斷增多，其故障率也不斷增加，需要不斷加強外部設備的檢測和維修，當428XL儀器在生產施工中出現各種故障時，能夠準確判斷其問題的關鍵所在，靈活解決問題的處理方法，可有效地節省生產時間，是提高生產效率的必備因素。應不斷加強操作人員和技術支持人員學習新技術和崗位技術培訓，推進生產質量和效率雙提高。

[1] 法國Sercel公司. 428XL-V5-USER1用戶手冊[Z]. 2015.

[2] 徐文云. 光纜線路的故障分析及處理[J]. 四川通信技術，2000，30(1)：3-5.

FailureAnalysisandDiscussionof428XLInstrumentsinSeismicExplorationofHigh-techandLargeSeismicTrace

ZHANGHengtao，YANGZhuo

(EquipmentServiceNorthChinaOperationsDepartmentofBGP,CNPC,Renqiu,Hebei062552，China)

The seismic exploration technology is tending to the automation, precision, large data acquisition direction. 428XL seismic instrument made by France Sercel co. should be needed to constantly meet the new exploration technology, and the acquisition space is gradually improved. The failure of 428XL seismic instrument applied to various complex terrain, different excitation source way and large seismic trace acquisition is analyzed and researched. The solutions to solve communication failures, cable faults, and GPS timing problems are pointed out, which meet the urgent needs of the field production.

428XL seismic instrument; communication; optical cable; GPS

張恒濤, 男, 1970年生, 工程師,2002年畢業于北京理工大學計算機科學與技術專業,現主要從事儀器操作與維修工作。E-mail：zhanghengtao88@126.com

P631.4+3

A

2096-0077(2017)06-0098-03

10.19459/j.cnki.61-1500/te.2017.06.025

2017-03-29

高紅霞)