外业资料采集方法与技巧

1.设备安装

设备安装是指根据作业船只的具体情况，科学合理地将浅地层剖面仪或单道地震勘探设备的换能器、甲板单元和采集电脑等固定安装到作业船上。设备安装对浅地层剖面外业采集至关重要，因为安装的质量直接关系到采集资料的质量。

浅地层剖面仪的根据安装方式可分为固定安装和便携安装。

固定安装是指换能器（发射和接收单元）安装于作业船的底部，并通过控制电缆和数据电缆同甲板单元相连接，而甲板单元固定于实验室内，并与导航系统、测深系统、姿态系统等辅助设备连接，一般来说固定安装多适用于深水浅剖，它们的换能器体积和重量都较大，固定安装一般由设备厂家负责安装调试。

便携安装是指在外业采集作业之前，将浅地层剖面仪安装于测量船，在外业采集技术之后，再从测量船上拆卸。一般根据不同的技术要求或者海域状况，选择合适的测量船，因此便携安装的浅地层测量更为普遍，尤其在近海海域。便携安装一般采用两种安装方式，换能器船舷固定和后拖式。船舷固定一般是将换能器用架子或者支杆固定于船舷，例如SyQwest公司的Statrabox系列（见图5-4），适用于近岸浅水海域；后拖式指换能器位于拖体内，作业过程中用钢缆拖于船尾，钢缆可通过绞车控制，方便控制拖体的入水深度，以达到更好的测量效果。由于后拖式的拖体可以控制在波浪层以下，因此可避免受波浪影响而造成拖体姿态不稳，而且更容易控制拖体距离海底的高度，因此目前多数便携式浅地层剖面仪都采用后拖式。

便携式浅地层剖面仪的安装，主要是指换能器的安装，其甲板单元一般只要求有足够的空间，并能提供稳定的电源即可，而换能器的安装需要考虑更多的因素。

船舷安装的换能器在安装过程中需要考虑到：①安装的位置，首先要选择便于固定的位置，其次要尽量避免船头和船尾等位置，再次要尽量避开噪声源（主要为作业船的主机和螺旋桨）；②固定的方式，首先要能将换能器和船体固定在一体，其次要方便换能器的装卸，再次是要保证换能器有一定的吃水深度（主要是考虑有风浪的情况下，使换能器始终处于水面以下）。

图5-4 SyQwest Statrabox船舷安装图

后拖式浅地层剖面仪的拖体在安装过程中需要注意：①作业船的后甲板须配备“A型架”，以方便拖体的收放；②作业船的后甲板要有足够的空间和稳定的电源，以放置收放拖体的绞车，见图5-5。

图5-5 EdgeTech 2000DSS浅地层剖面仪甲板安装现场图(www.xing528.com)

单道地震勘探一般采取后拖安装作业。

图5-6为电火花震源的单道地震作业现场图，震源和采集电缆同时后拖于船尾。在安装过程中，震源和采集电缆的中心点相对于船尾的距离要一致，采集开始前，要精确测量震源相对于GPS天线的后拖距离，可以在采集软件或者处理软件中设置Layback。

需要注意的是，电火花震源一般需要高压对震源进行充放电，在作业过程中要严格按照程序进行操作，以免造成设备和人员的损伤。

图5-6 Delta spark电火花震源（左）及采集电缆（右）作业图

2.资料采集

在设备安装之后，需要根据调查的技术要求和现场的水深及底质条件，对仪器设备进行充分调试，主要满足：①穿透深度满足技术要求；②地层分辨率满足技术要求。因此，在实际采集作业开始之前，要在测区进行实验性作业，以充分了解测区的底质情况，使设备调整到最佳的工作参数，比如发射频率、发射信号带宽、船速、设备入水深度等。另外，在作业期间采取一切必要措施，降低噪声和其他干扰因素，提高信噪比，保证记录质量。记录过程中要根据底质的变化情况，对测量参数做出必要调整，以达到更好的测量效果。

在作业过程中，要做好班报表的记录，严格按照计划测线进行测量，如果实际测量偏离计划测线过多，需要进行补测或者重测。

调节好记录时间延迟，使同一测线的记录量程一致，同时要做好数据备份。

需说明的是，某些海域水深过浅，在保证安全的前提下，测量船将尽量靠近岸边测量。