一种地震勘探气枪震源用调容式低频气室的制作方法

1.本实用新型属于海洋石油地球物理勘探技术领域，涉及一种地震勘探气枪震源用调容式低频气室，具体地说是海洋地震勘探气枪震源在激发中提高低频能量输出的气室结构，并且该气室结构可对内腔容量进行调节。


背景技术：

2.气枪震源具有性能稳定可靠、子波频谱特性好的特点，已经成为海洋地震勘探中应用最为广泛的震源。并且，为了向更深目的层延伸，领域内一直在进行拓展子波低频、增强子波穿透能力的研究。
3.目前，增强震源低频输出能量（子波穿透能力）、拓展子波低频段频宽，一般只能采取提升气枪激发阵列中气枪数量或气枪气室容量的改善手段。也就是说，为了达到有效提升中、深层地震波穿透性的目的，往往需要在现有气枪震源基础上配设一种超常规容量的低频气室。
4.超常规容量的低频气室在进行较深目的层勘探时，能够达到最佳的激发效果，但在目的层较浅的其它勘探项目中却无法达到最佳的激发效果。这就导致现有超常规容量的低频气室利用率、重复使用率均较差。其具体原因在于：现有结构的低频气室的容量不可变更，针对不同勘探项目要求，优化气枪激发阵列设计时，只能配置多种不同工作容量的气室，无法在原有低频气室基础上快速调节使其适应性形成勘探项目所要求的工作容量。


技术实现要素：

5.为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型旨在提供一种地震勘探气枪震源用调容式低频气室，以在增强气枪震源低频输出能量、拓展子波低频段频宽的基础上，实现对气枪低频气室容量大小的快速调节，进而达到适应不同勘探项目需求的目的。
6.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种地震勘探气枪震源用调容式低频气室，包括由a型空腔和b型空腔轴向密封对接形成的10000～12000立方英寸容量的气室本体，以及配设的至少以下两种减容块：4000立方英寸减容块和2000立方英寸减容块；
7.所述气室本体的两端设有结构相同的开口。
8.作为本实用新型的限定，a型空腔和b型空腔的对接处固设有轴向密封圈和径向密封圈。
9.作为本实用新型的进一步限定，a型空腔和b型空腔的对接处为凸台结构，外部形成凸起、内部形成凹槽；
10.还包括用于将a型空腔和b型空腔两者固定对接的连接卡瓦，所述连接卡瓦为分体结构，且连接卡瓦的内部开设有与凸起相适配的卡槽。
11.作为本实用新型的另一种限定，所述减容块为分体结构，并且，减容块其中一端部设有能置于凹槽内的外沿。
12.作为本实用新型的进一步限定，还包括能置于凹槽内、与减容块配合使用的固定填充卡环。
13.作为本实用新型的其它限定，气室本体的侧壁上沿其轴向固设有多个吊耳。
14.由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果是：
15.本实用新型中的气室本体容量为10000～12000立方英寸，相较现有40～2000立方英寸的常规气室，腔体更加粗长，实现了对气枪震源激发中低频能量的提高和对子波低频段频宽的拓展。并且，本实用新型通过预先配置多种不同体积的减容块，实现了对气室本体容量的快速调节，进而能够根据不同勘探项目需求适应性调整气枪震源低频输出能量，以达到最佳激发效果，有效提高了气室本体的利用率和可重复使用情况。
附图说明
16.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。
17.图1为本实用新型实施例中气室本体的结构关系剖视图；
18.图2为本实用新型实施例中连接卡瓦的结构示意图，其中，图2（a）为连接卡瓦的主视图，图2（b）为连接卡瓦的侧视图；
19.图3为本实用新型实施例中减容块的结构示意图，其中，图3（a）为4000立方英寸减容块的结构关系纵剖图，图3（b）为2000立方英寸减容块的结构关系纵剖图；
20.图4为本实用新型实施例中减容块的横断截面示意图；
21.图5为本实用新型实施例中固定填充卡环的结构关系纵剖图；
22.图中：1、a型空腔；2、b型空腔；3、凹槽；4、吊耳；5、径向密封圈；6、轴向密封圈；7、连接卡瓦；8、卡槽；9、4000立方英寸减容块；10、2000立方英寸减容块；11、外沿；12、固定填充卡环。
具体实施方式
23.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和理解本实用新型，并不用于限定本实用新型。
24.实施例一种地震勘探气枪震源用调容式低频气室
25.如图1至图5所示，本实施例包括10000～12000立方英寸容量的气室本体以及配设的多种体积的减容块，通过更换减容块可将气室本体的容量调节为多种不同规格。
26.一、气室本体
27.如图1所示，气室本体由a型空腔1和b型空腔2以凹凸配合结构轴向密封对接而成，形成的是12000立方英寸容量的气室本体。并且，气室本体两端设有结构相同的用于与气枪枪体相连接的开口；气室本体的侧壁上沿其轴向固设有多个吊耳4，使用时，通过吊耳4吊挂浮体，即可令气室本体悬于水中。
28.进一步的，a型空腔1和b型空腔2的对接处为凸台结构，外部形成凸起、内部形成凹槽3，且凹槽3位于a型空腔1的内壁部分和凹槽3位于b型空腔2的内壁部分均加工有两个定位槽。为确保a型空腔1和b型空腔2对接后的稳固性，本实施例采用连接卡瓦7实现a型空腔1与b型空腔2的对接固定。具体如图2（a）和图2（b）所示，连接卡瓦7为环状分体结构，包括由螺栓固定连接的两个半环状卡瓦。并且，半环状卡瓦的内侧均开设有与上述凸起相适配的
卡槽8。利用连接卡瓦7箍紧a型空腔1和b型空腔2时，a型空腔1和b型空腔2对接处形成的外部凸起能够嵌入连接卡瓦7的卡槽8内。
29.更具体的，为了提高a型空腔1和b型空腔2对接的密闭性，本实施例中，a型空腔1和b型空腔2的对接位置处设有一个径向密封圈5和两个轴向密封圈6。
30.此处需要说明的，以上气室本体和连接卡瓦7均由2205双相不锈钢加工而成。
31.二、减容块
32.减容块能够装配于气室本体的a型空腔1或b型空腔2内，用于实现对气室本体容量的调节。本实施例配置有4000立方英寸和2000立方英寸两种规格的减容块，当然，依据实际需求也可额外配置6000立方英寸及以下任意一种规格的减容块。
33.具体如图3和图4所示，减容块为分体形式的圆柱体结构，中心设有供气体通过的贯穿孔，其中一端部设有能够置于上述凹槽3内的外沿11。本实施例中，减容块外沿11的厚度为气室本体腔体内凹槽3厚度的一半，并且，外沿11上设有两个与定位槽位置相对应的通孔。减容块装配于气室本体的a型腔体或b型腔体内后，将通孔与定位槽对准并插入定位销，即可实现减容块在a型腔体或b型腔体内的固定。
34.为了避免减容块在气室本体内晃动，本实施例还相应配设了固定填充卡环12。如图5所示，固定填充卡环12为分体式的环状结构，中心也设有供气体通过的贯穿孔，外沿11上也相应开设有两个与定位槽位置相对应的通孔。并且，固定填充卡环12的厚度为气室本体腔体内凹槽3厚度的一半。当气室本体内只有单侧装配有减容块时，利用固定填充卡环12填充凹槽3的剩余空间，即可避免减容块在气室本体内晃动。
35.此处需要说明的，以上减容块、固定填充卡环12均由高分子聚甲醛加工而成。
36.4000立方英寸减容块9、2000立方英寸减容块10以不同组合方式装配于气室本体内，可以将气室本体的容量调节为以下多种规格：
37.a、气室本体内不装配减容块，可形成12000立方英寸容量的气室本体；
38.b、气室本体内装配一块2000立方英寸的减容块，并在凹槽3剩余空间内填充一个固定填充卡环12，可形成10000立方英寸容量的气室本体；
39.c、气室本体内装配一块4000立方英寸的减容块和一个固定填充卡环，或者装配两块2000立方英寸的减容块，可形成8000立方英寸容量的气室本体；
40.d、气室本体内装配一块2000立方英寸的减容块和1块4000立方英寸的减容块，可形成6000立方英寸容量的气室本体；
41.e、气室本体内装配两块4000立方英寸的减容块，可形成4000立方英寸容量的气室本体。
42.需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。