一種微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)及其方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及微地震數(shù)據(jù)采集的技術領域，尤其涉及一種微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)及其方法。
【背景技術】
[0002]油田建設正朝著數(shù)字化方向發(fā)展，對地下儲存情況監(jiān)控也正朝著實時化、智能化邁進。但是目前淺井采集設備不能實時回傳采集數(shù)據(jù)，需要人工回收數(shù)據(jù)，不僅效率慢同時亦增加了人工成本，其次，現(xiàn)在的淺井采集設備由于數(shù)模轉化器位于地面上，由三分量傳感器采集的地震信號經(jīng)由較長的線路傳輸至數(shù)模轉化器時會有一定程度的衰減，從而降低了數(shù)據(jù)的準確性。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的特征和優(yōu)點在下文的描述中部分地陳述，或者可從該描述顯而易見，或者可通過實踐本發(fā)明而學習。
[0004]為克服現(xiàn)有技術的問題，本發(fā)明提供一種微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)及其方法，將數(shù)模轉化器設置于井下以提升數(shù)據(jù)的準確性，更建立了監(jiān)控服務器，通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡或4G網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳至監(jiān)控服務器進行統(tǒng)一匯總監(jiān)控。
[0005]本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案如下:
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，由多個淺井地震采集設備以及監(jiān)控服務器組成；其中，該淺井地震采集設備由數(shù)據(jù)采集單元以及信號處理單元組成；該數(shù)據(jù)采集單元用于探入井下進行數(shù)據(jù)的采集，包括:三分量傳感器，用于采集地震信號；模數(shù)模塊，與該三分量傳感器相連，用于將該地震信號轉化成數(shù)字信號；微控制器，用于將該數(shù)字信號打包成數(shù)據(jù)包；第一傳輸模塊，用于向該信號處理單元傳輸該數(shù)據(jù)包或接收該信號處理單元發(fā)出的命令；該信號處理單元包括:第二傳輸模塊，與該第一傳輸模塊通過數(shù)據(jù)傳輸線相連；數(shù)字控制模塊，與該第二傳輸模塊相連，用于向該數(shù)據(jù)采集單元發(fā)出數(shù)據(jù)采集指令，以及通過該第二傳輸模塊接收該數(shù)據(jù)包并對該數(shù)據(jù)包解析校準形成相應的數(shù)據(jù)；固態(tài)硬盤，用于儲存經(jīng)解析校準后形成的數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡傳輸模塊，用于將固態(tài)硬盤中的數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡傳輸；該監(jiān)控服務器包括:數(shù)據(jù)接收單元，用于接收該網(wǎng)絡傳輸模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；狀態(tài)監(jiān)控模塊，用于實時監(jiān)控該淺井地震采集設備的狀態(tài)；配置修改模塊，用于遠程修改該淺井地震采集設備的信息。
[0007]優(yōu)選地，該信號處理單元還包括電源管理模塊，與該數(shù)字控制模塊相連，用于向該數(shù)字控制模塊提供電源。
[0008]優(yōu)選地，該網(wǎng)絡傳輸模塊為以太網(wǎng)模塊、4G網(wǎng)絡傳輸模塊或WIFI傳輸模塊中的至少一項。
[0009]優(yōu)選地，該淺井地震采集設備的數(shù)據(jù)采集單元還包括數(shù)模模塊，與該微控制器以及模數(shù)模塊相連，用于校準該模數(shù)模塊。
[0010]優(yōu)選地，該淺井地震采集設備的信號處理單元還包括GPS模塊，與該數(shù)字控制模塊相連，用于向該數(shù)字控制模塊發(fā)送GPS信號以及GPS秒脈波。
[0011]優(yōu)選地，用于連接該第一傳輸模塊與第二傳輸模塊的數(shù)據(jù)傳輸線為485連接線或ADSL連接線。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控方法，其特征在于，包括步驟:
[0013]S1、信號處理單元向用于探入井下進行數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送采集命令；
[0014]S2、該數(shù)據(jù)采集單元采集地震信號并將該地震信號轉換成數(shù)字信號；
[0015]S3、該數(shù)據(jù)采集單元將該數(shù)字信號打包成數(shù)據(jù)包傳輸給該信號處理單元；
[0016]S4、該信號處理單元將該數(shù)據(jù)包進行解析校準后形成相應的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡或4G網(wǎng)絡發(fā)送至監(jiān)控服務器；
[0017]S5、該監(jiān)控服務器對該數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一匯總。
[0018]優(yōu)選地，該步驟S1具體包括:該信號處理單元接收到GPS信號后向該數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送初始化配置命令，隨后在GPS秒脈沖的驅動下向該數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送開始采集命令，并且每隔兩個所述GPS秒脈沖向所述數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送時鐘校準命令用以消除兩者間的時鐘誤差。
[0019]優(yōu)選地，在該步驟S4中，由該數(shù)據(jù)包進行包頭解析校準后形成該數(shù)據(jù)先存儲在該信號處理單元中的固態(tài)硬盤里，再將存儲在該固態(tài)硬盤里的數(shù)據(jù)通過以該以太網(wǎng)網(wǎng)絡或4G網(wǎng)絡發(fā)送至監(jiān)控服務器。
[0020]優(yōu)選地，在該步驟S5中，該監(jiān)控服務器還能通過該以太網(wǎng)網(wǎng)絡或4G網(wǎng)絡采集該信號處理模塊的信息并進行遠程修改。
[0021]本發(fā)明提供了一種微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)及其方法，在淺井微地震采集設備上增設網(wǎng)絡傳輸模塊，通過公共網(wǎng)絡平臺將整個油田或者多個油田中所有的淺井微地震監(jiān)測設備收集到的采集數(shù)據(jù)匯集到遠程監(jiān)控服務器，一方面減少了人工回收數(shù)據(jù)的成本，另一方面增強采集數(shù)據(jù)回傳實時性，實現(xiàn)真正意義上的遠程數(shù)據(jù)實時監(jiān)控。
[0022]通過閱讀說明書，本領域普通技術人員將更好地了解這些技術方案的特征和內容。
【附圖說明】
[0023]下面通過參考附圖并結合實例具體地描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點和實現(xiàn)方式將會更加明顯，其中附圖所示內容僅用于對本發(fā)明的解釋說明，而不構成對本發(fā)明的任何意義上的限制，在附圖中:
[0024]圖1為本發(fā)明實施例的微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)的結構示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明實施例的淺井地震采集設備的結構示意圖。
[0026]圖3為本發(fā)明實施例的微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0027]如圖1所示，本發(fā)明提供一種微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)，由多個淺井地震采集設備2以及監(jiān)控服務器1組成。請同時參照圖2，該淺井地震采集設備2由數(shù)據(jù)采集單元30以及信號處理單元40組成；其中數(shù)據(jù)采集單元30用于探入井下進行數(shù)據(jù)的采集，包括:三分量傳感器31，用于采集地震信號；模數(shù)模塊33，與三分量傳感器31相連，用于將該地震信號轉化成數(shù)字信號；微控制器32，用于將數(shù)字信號打包成數(shù)據(jù)包；第一傳輸模塊34，用于向信號處理單元40傳輸該數(shù)據(jù)包或接收信號處理單元40發(fā)出的命令。
[0028]在本實施例中，該淺井地震采集設備的數(shù)據(jù)采集單元還包括數(shù)模模塊35，與該微控制器32以及模數(shù)模塊33相連，用于校準該模數(shù)模塊33。在使用時，數(shù)模模塊35依據(jù)微控制器32預先設定的值生成模擬信號，該信號傳輸給模數(shù)模塊33，模數(shù)模塊33將該模擬信號轉換成數(shù)字信號并傳送給微控制器32，微控制器32將其與預先設定的值比較，并根據(jù)比較的結果校準該模數(shù)模塊33。當然在具體使用微地震數(shù)據(jù)采集的實時監(jiān)控系統(tǒng)時，可以不設置數(shù)模模塊35。
[0029]而信號處理單元40在使用時，可以直接置于地面上，該信號處理單元40包括:第二傳輸模塊41，與第一傳輸模塊34通過數(shù)據(jù)傳輸線50相連；數(shù)字控制模塊42，與第二傳輸模塊41相連，用于向該數(shù)據(jù)采集單元30發(fā)出數(shù)據(jù)采集指令，以及通過第二傳輸模塊41接收該數(shù)據(jù)包并對該數(shù)據(jù)包解析校準形成相應的數(shù)據(jù)；固態(tài)硬盤43，用于儲存經(jīng)解析校準后形成的數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡傳輸模塊，用于將固態(tài)硬盤43中的數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡傳輸，該網(wǎng)絡傳輸模塊為以太網(wǎng)模塊44、4G網(wǎng)絡傳輸模塊45或WIFI傳輸模塊46中的至少一項。上述對該數(shù)據(jù)包解析校準是指將數(shù)據(jù)包進行包頭解析后對時間等參數(shù)進行校準。
[0030]在本實施例中，該信號處理單元40還包括電源管理模塊47，與數(shù)字控制模塊42相連，用于向該數(shù)字控制模塊42提供電源。其中，上述用于連接該第一傳輸模塊34與第二傳輸模塊41的數(shù)據(jù)傳輸線50為485連接線或ADSL連接線，具體來說，100m以內采用485傳輸，100-200m采用ADSL傳輸。
[0031]在本實施例中，該淺井地震采集設備的信號處理單元還包括GPS模塊48，與數(shù)字控制模塊42相連，用于向該數(shù)字控制模塊發(fā)送GPS信號以及GPS秒脈波。而當數(shù)字控制模塊42接收到GPS信號后就會通過第二傳輸模塊41向井下的微控制器32發(fā)送初始化配置命令，隨后在GPS秒脈沖的驅動下向微控制器32發(fā)送開始采集命令。而在數(shù)字控制模塊42對該數(shù)據(jù)包解析校準時，數(shù)字控制模塊42可以每隔兩個GPS秒脈沖向數(shù)據(jù)采集單元30發(fā)送時鐘校準命令用以消除兩者間的時鐘誤差，更確切地說，是GPS模塊48與模數(shù)模塊33之間的時鐘誤差。
[0032]請再參照圖1，該監(jiān)控服務器1包括:數(shù)據(jù)接收單元11，用于接收網(wǎng)絡傳輸模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；狀態(tài)監(jiān)控模塊12，與數(shù)據(jù)接收單元11相連，用于實時監(jiān)控該淺井地震采集設備2的狀態(tài)；配置修改模塊13，與數(shù)據(jù)接收單元11相連，用于遠程修改該淺井地震采集設備2的信息例如其設備編號。上述淺井地震采集設備2的狀態(tài)主要