428XL数据采集系统在物探中的应用

王立花

摘要：目前在野外地震勘探中使用最多的地震数据采集仪当属法国的428XL，因为其具有强大的带道能力和灵活的排列管理能力，数据精确度、分辨率、数传率都较高等优点而在物探界得到广泛应用。但现在不少操作人员在野外使用428XL仪器中遇到了一些比较普遍的问题，笔者就自身遇到的一些常见故障进行了总结和归纳，希望对428XL的使用者有所帮助。

关键词：428XL;物探;地震数据采集机制;Nas硬盘存储装置

本文主要介绍了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。

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10000道/2ms，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100000道/2ms。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。如果主机的配置繁琐、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5kg，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，用户界面简洁，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400g，电源功耗极低，约为120MW，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12V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16Mbps，单项能力为2000道，交叉部分的传输率为100Mbps，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與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扩大了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4h，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。

3.428XL的NAS盘故障

在野外采集中，有时会遇到NAS系统盘崩溃或因其它原因导致其不能正常工作时，就需要重新给NAS安装操作软件，具体步骤如下：（1）将标准电脑显示器、鼠标和键盘连接到机箱，接通NAS电源;（2）插入NAS Sercel版本1.1 Storiq光盘，用光盘启动NAS磁盘。要想从光盘启动，可按Power钮，待电源断开后再次按下Power钮;（3）当系统提示boot时，按下Return键;（4）以用户名：storiq，密码;spider77，登入到超级用户后点击OK;（5）双击Storiq Installation 图标，在登入窗口输入密码：spider77，并点击OK;（6）当出现删除提示信息时点击OK;（7）当Finished窗口中出现Installation process is?finished时，点击OK;（8）按Power按钮弹出光盘，按照系统提示逐级操作，并等待系统电源断开;（9）重新按下Power按钮，接通系统电源，待系统启动，前面板上的黄色指示灯会持续点亮，表示RAIDI重建在进行之中。黄色指示灯熄灭后，NAS操作系统软件即重新安装成功。

4.结论与认识

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。现如今428XL采集系统凭借其强大的功能在物探市场上应用的越来越广泛，要想熟练、充分的应用428XL采集系统，就要全面的掌握该系统的结构组成，对其在应用中由于种种原因引发的各种故障，通过不断摸索，总结出一套正确的分析故障、排除故障的方法来解决问题，不至于耽误野外生产。上述问题都是施工过程中比较常见的，问题的解决方法也有多种。为了提高施工效率，可以根据不同的情况来选择。

参考文献：

[1]张留争;赵志宽;杨晓昭;黄玉峰;采用428XL仪器实现高保真可控震源三维地震采集[J];物探装备;2007年04期

[2]王文良;428XL系统的软件功能和地震区域网络系统[J];物探装备;2008年05期