试论428XL地震数据采集系统在物探领域中的应用

蒋月红

摘 要：主要介绍了428XL地震数据采集系统的技术特点，以绘图非正常性为例，分析其故障特点和解决措施，以期为物探领域的进一步发展起到参考作用。

关键词：428XL；物探；地震数据采集机制；Nas硬盘存储装置

中图分类号：P631.4 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.124

1 428XL系统简介

428XL属于SERCEL400系列地震数据采集机制，采集理念、网络技术、稳定性和安全性方面超越了408UL，且已在野外实践成功。428XL是对408UL的突破和改进，具体特征有以下11点：①开放式结构依然是428XL主机的结构形式，通过服务器结构和灵活的网络使中央记录单元的引道能力大幅增加。一台测线装控接口盒实际的即时采集能力为10 000道/2 ms，可与pc机群实现10个测线装控接口盒的连接，其实际采集能力为100 000道/2 ms。主要适用于小道具、单项震源、单项接收、高精度、全方位和高密度的地震采集。②主机配置较为灵活，能很好地适应不同客户群体的需求。如果主机的配置烦琐、复杂，交叉机制的传输引带功能将会大幅减弱。小型配置的便携式主机428XL只需要1个交叉传输系统、1个GPS接收机、1台笔记本电脑和大容量的Nas硬盘存储装置，总体质量只有5 kg，这也是该领域中最轻便的采集装置。③主机处理单元依照用户的需求选择，可以使用工作站，也可以利用PC机或PC机群处理，软件操作平台既可以用Windows，也可以用Linux或Solaris，新型的e-428采用java语言编写，用户界面简介。除此之外，rev3.0版本采用双语界面和指引菜单，用户使用更加方便。④428XL第一次实现了计算机网络服务器与地震采集系统的有机结合。主机服务器主要负责对采集得到的数据进行及时处理，当客户服务器形成排列显现、人机交互和实时QC时，客户服务器一般为一个或多个，既可以通过本机使用，也可以通过远程对主机服务器进行访问或控制。⑤428XL的质量监控机制可通过本地和远程的方式控制，甲方通过PC监控野外作业和资料品质，同时，还可提供技术支持。428XL与408UL不同的地方在于428XL可以监控全程地震数据的QC，一旦发生问题，相关领域的人员则可协助工作人员进行故障的诊断和排除。当有特殊需要时，客户可进入SERCER网站请求技术支援或软件升级。⑥428XL体系的地震仪运用了采集链装置，而很多单项、多道的地震仪并没有技术上的优越性，比如检波器直接进行数字化，不需要任何的模拟衰减，同时，其噪声极低、数据还原准确性高，用户可依据需求对每个采集链的道数进行选择，从而有效解决漏电等问题。428XL采集站的体积小，质量只有约400 g，电源功耗极低，约为120 MW，因此，在野外作业时所需的电瓶数更少。地震采集的电源管理问题一直没有被解决，而428XL对此进行了突破。在小道具的作业工作状况下，单一的电源站与1个12 V的电池即可供给120道电。⑦428XL较明显的特征为数据传输效率更高、引道能力更强。428XL电缆传输的效率近16 Mbps，单项能力为2 000道，交叉部分的传输率为100 Mbps，借用交叉线路可以实现万兆传输至主机，这很大程度上提高了大道数传输的随机性。428XL装置第一次将以太网技术用在野外地面设备LAUX交叉站上，其采用TCP/IP功能涉及到交叉排序、供电，功能与1台微型小主机相似，从而使428XL的功率提高。⑧428XL可以保证有线与无线的混合作业，借助无线采集站和LRU在有线基础上创设局部无线测速网络。无线站将数据保存在站内系统中或传输导入有线排序等。该系统更适合在较为复杂的地表进行地震勘探作业，比如高山、湖泊、浅海面和入海口等，可实现同一中央记录体系与统一版本软件的无缝对接。⑨428XL与408UL的野外装置完全匹配，用户现存的428UL地面装置可以在428XL下单独作业，并与428XL装置一齐使用。随着数字检波器的应用，用户可轻易地将模拟检波器428XL采集装置联合升级为IC或3C数字采集机制，极大地保护了用户的投资和装置的前沿性。⑩428XL主机软件具有终身免费升级功能，可操控的震源许可证不进行单独使用，既可以使用炸药震源，也可以使用气枪震源和可控震源。同时，这种终身免费升级的优势进一步拓大了428XL受众面，起到了很好的示范作用。?地震装置的两大地面设施——FDU采集站单元电子版和电源站的单元电子版具有5年保质期，期间可以进行标准部件的配置，前沿技术的灵活性、质保性都使428XL在该领域成为性价比最高的地震数据采集装置。

2 428XL绘图故障剖析

绘图装置是地震装置标配外设之一，在野外操作现场起着极为重要的质检作用。由于428XL装置绘图软件尚未成熟，一旦没有备用绘图，在野外就无法正常绘图，技术人员和现场人员常无从下手，造成工作人员无法迅速判断主机故障的原因是否为硬件问题，这在很大程度上影响了工作效率。如果运用常规系统软件排除故障，至少需要4 h，也不利于高效性的实现。

依据Sercel公司提供的428XL图像，可清晰地识别428XL绘图故障的原因，主要分为两部分，即主机部分和绘图仪器的分支部分。其中，主机部分存在的问题主要是系统操作问题和服务器内部的问题，而服务器内部的问题又可以分为参数问题和服务器机制问题；绘图装置的分支部分主要集中在路由器、网线和绘图装置自身方面，自身故障又可详细划分为参数设置方面的问题和硬件导致的故障。

3 结束语

428XL地震采集装置为Sercel400的最新产品，具有国际领先水平，与以往的装置相比，性能更强大、可操作性更强、故障率更低、兼容性更高。但该技术尚未成熟，还存在一定的不足，有待进一步探索和发展。

参考文献

[1]颜国栋，刘晓丽.浅析428XL地震数据采集系统的便捷操作技巧[J].中国石油和化工标准与质量，2012（14）.