电火花震源
2022-09-23 00:48阅读:
每日科技名词|电火花震源
全国科学技术名词审定委员会 电火花震源
sparker
定义:由高压电极放电效应产生火花在海水中产生震波的装置。
学科:海洋科学技术_海洋技术_海洋观测技术
相关名词:电极 地极 脉冲电流
图片来源:视觉中国
【延伸阅读】
电火花震源是最早应用于海洋地震勘探的非炸药震源。电火花震源原理是将电极和地极置于海水中,在电极和地极之间瞬间加载几千至上万伏的电压,产生非常强大的电流。由于电极尖端暴露在海水中,所以在电极尖端表面的
电场梯度和电流密度非常高,巨大的脉冲电流引起局部高温(可达105开尔文量级),海水瞬间汽化,汽化海水生成的气泡在膨胀和破裂过程中产生脉冲声波,用于海洋地震勘探。气泡生存周期在毫秒量级,产生的脉冲声波频带范围在数十至数千赫兹之间。
早期的电火花震源只有一对放电电极,现代电火花震源的放电电极数量可以达到数百上千根,多电极电火花震源产生的声波幅频特性更好、更稳定,已经是高分辨率海洋地震探测普遍使用的震源。电火花震源每次发射的能量在几十到几万焦耳之间,能量越大对海底地层的穿透能力越强。我国电火花震源技术已经达到世界领先水平,研发了世界上能量最大、发射最快的多电极电火花震源,每次发射的能量可以达到五万焦耳,每五秒就能发射一次,可以对海底千米深地层进行高分辨率探测。
(延伸阅读作者:自然资源部第一海洋研究所 裴彦良博士)