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五、石油物探数据采集设备研制
2011-01-03 | 【

重点实验室将粒子物理实验读出电子学系统的海量数据获取和实时处理技术应用到石油物探设备的研制中,承担了“十一五”“863”以及“十一五”国家科技重大专项子课题。

目前,国内海洋石油物探数据采集关键设备全部依赖进口,国外最先进的仪器禁止出口,我们能买到的是道间距大于等于12.5米的仪器(道间距严重影响地质勘探精度),而且价格昂贵,设备维护成本很高。国家十五863立项研制具有自主知识产权的海洋物探关键设备。重点实验室承担了十五“863”子课题“海上时移地震数据采集与记录系统研制”,2006年1月通过国家科技部的验收。国家十一五“863”继续立项支持这一方向的研究,进一步向产业化发展。自2006年承担“十一五”“863”子课题“海上高精度地震拖缆采集系统工程化样机研制”,要求支持16缆、相比十五863研制的样机采样率提高一倍、总数据率是原来的8倍。重点实验室与中海油集团合作,经过多次单缆二维海试后,09年11月在渤海进行4000米×3缆、3840道、道间距3.125米、0.25ms采样间隔、单检、高精度三维海试。海试过程中,样机系统稳定,达到设计要求。海试采集数据经过中海石油研究总院分析后认为,各项指标达到了目前国际同类最新仪器的先进水平。这是国内海洋地震勘探数据采集系统成功海试的首台工程化样机,突破了国外禁止出口给中国道间距小于12.5米的海洋物探仪器的限制禁令,为该子课题研制的海洋地震勘探数据采集系统样机的产业化进程迈出了重要的一步,有望最终彻底改变目前中国海洋地震物探关键设备全部依赖进口、受制于人的被动局面。该子课题研究的关键技术包括:高精度、大容量实时数据采集技术,复杂系统、大面积传感器阵列的同步采集技术,高可靠技术,以及低功耗技术等。对这些技术的深入研究,完成了博士论文5篇,硕士论文10篇,发表了26篇文章。在2006和2008年,获得授权专利7项(3项发明专利、4项实用新型专利)。

在海洋物探数据采集设备研制方面取得的成果,带动了重点实验室在“石油物探”研究方向的迅速发展,研究方向已经拓展到陆地石油勘探、工程地质勘探设备研制。2007年,重点实验室与中石油集团合作进行陆上物探设备的研发,承担了“基于LRE-PHY技术的地震数据传输采集系统研发”课题,研制成功的样机系统已于2008年6月通过了中石油方面的验收。2008年,重点实验室承担了国家科技重大专项子课题“地震数据采集系统的数据传输与集成技术”。该课题属于《国家中长期科学和技术发展规划纲要2006━2020年》提出的16个科技重大专项中的第5专项 “大型油气田及煤层气开发” 下属项目8 “深层油气成藏规律、关键技术及目标预测”,由中科院牵头,地质与地球物理所、重点实验室等单位共同承担。

代表性论文:

1.A Low-jitter Synchronous Clock Distribution Scheme Using a DAC Based PLL IEEE Transaction on Nuclear Science, Jie Wu, Yichao Ma, Jie Zhang, Mingpu Xie, 2010,57(2): 589 – 594.

2.Algorithm Design of CPCI Backboard’s Interrupts Management Based on VxWorks’ Multi-tasks, Cheng Jingyuan, An Qi, Yang Junfeng,《Plasma Science & Technology》, Vol.8,  No.5,  Sept. 2006。

3.The Core-Control Techniques of the Redundant System-Slot CompactPCI HA Platform, Song Kezhu, 16TH IEEE NPSS REAL TIME CONFERENCE, May 2009,  Beijing。

4.海洋物探地震数据采集与记录系统研制,宋克柱、杨俊峰、曹平、王砚方,吉林大学学报(工学版),2010年3期。

5.时移地震数据采集和记录系统中的单缆测试系统设计,程敬原、宋克柱、杨俊峰,吉林大学学报(工学版),2006年3月,第36卷第2期,237-241页。

6.Data gathering and Transferring sub-System Designing of Time-lapse Marine Seismic Data Acquisition and Recording System,程敬原、宋克柱、王砚方、杨俊峰、陆增援,应用基础与工程科学学报,2006年6月,Vol.14 No.2, 181-193。

已批准授权专利(2006和2008批准):

1.用于地球物理勘探的地震数据采集板,ZL200510066006.x

2.海洋地震勘探数据采集记录系统,ZL200510055602.8

3.分布式海洋地震勘探拖缆,ZL200510055606.6

4.海洋地震探勘数据采集与记录系统,ZL200520008721.3

5.用于地球物理勘探的地震数据采集板,ZL200520016900.1

6.地震勘探数据采集记录系统光纤接口板,ZL200520008875.2

7.地震勘探数据采集记录系统可视数据处理板ZL200520008720.9


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