CN114114385B - 基于气爆技术的全波场震源装置及地震数据采集方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于气爆技术的全波场震源装置及地震数据采集方法，包括圆柱状防爆金属外桶，防爆金属外桶四面连接固定有四块高强度钢板，圆柱状防爆金属气爆内桶，向气爆内桶内注入高压空气和高压燃气的管道，安放在气爆内桶中心的电子点火枪，连接电子点火枪的GPS授时定时模块，以及控制气爆全波场震源的控制器。本发明在每个震源点依次激发垂直于地面且垂直向下传播的纵波震源信号，平行于震源线方向且向下传播的剪切横波震源信号和垂直于震源线方向且向下传播的剪切横波震源信号，布设在地面的三分量检波器可以依次记录此全波场震源装置激发的垂直于地面的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据，真正实现全波场勘探。

Description

基于气爆技术的全波场震源装置及地震数据采集方法
技术领域
本发明属于地球物理勘探技术中地震勘探震源的激振方法领域，具体的是指一种基于气爆技术的全波场震源装置及地震数据采集方法。
背景技术
地震勘探中的地震波是人工激发产生的。人工震源一般分为两大类型，一类是***震源，另一类是非***震源。***震源采用的主要是固体******、***引爆及物理***(***、电火花、重锤等)，其中每一种方法的激振范围和使用条件均比较有限。
气爆震源属于非***震源。气爆震源是让混合气体(比如丙烷和氧气)在一个密闭的圆柱状***室内***，驱动***室活动底板撞击地面，激发地震波。这种震源类似于锤击震源，一般用三台或更多的气动装置同时点火，引爆信号由记录装置用无线电发送。气爆震源安装在重型车辆上，它产生的脉冲富含低频，因此有较大的穿透能力，多用于陆地勘探。用于海洋的气爆震源称为水脉冲。
气爆震源又称“***震源”，它是把丙烷、氧气或空气的混合物导入***室内，用电火花起爆，或者直接产生震波，或者用气爆推动重物撞击地面。可在海洋或陆地应用。气爆震源也可以采用其它气体，如氨及一些氮碳化合物。混合之后作为***物质，但都需要专门的引爆设备。这种震源在传输上比固体***优越，是非***震源中地震能量较高的一种，其缺点是需携带各种装有气体的专门容器，并在一定程度上具有危险性。
目前地震勘探行业在陆地上使用的各种震源装置或设备只能单独激发纵波震源信号或横波震源信号。尚未见到在同一位置能同时或依次激发全波场的人工震源。如果要在同一位置激发全波场震源信号，目前需要在作业中更换震源装置或设备，分别激发纵波震源信号和横波震源信号，造成生产效率低下，震源装置或设备更换后，难以保证不同震源装置或设备与地面的耦合条件完全一致，使得后续的数据处理工作难以顺利开展。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于气爆技术的全波场震源装置及地震数据采集方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
基于气爆技术的全波场震源装置，包括圆柱状耐高温高强度的防爆金属外桶，圆柱状耐高温高强度的防爆金属气爆内桶，防爆金属外桶与防爆金属气爆内桶同轴线设置，防爆金属气爆内桶与防爆金属外桶可相对转动；
所述的防爆金属外桶的外壁对称地开设有四个外桶竖槽，底部中心开有外桶圆孔，外桶竖槽处设有外桶长条形盖子，外桶圆孔处设有外桶圆形盖子；
所述的防爆金属外桶的外壁对称地还连接有四块高强度钢板，每块高强度钢板的长度在1米到5米之间，宽度与防爆金属外桶等高；
防爆金属气爆内桶内部按照八卦双鱼图形隔离成两个气爆腔，两个气爆腔均连接注入高压空气和高压燃气的管道；两个气爆腔的鱼尾尖末部位均开设有内桶竖槽，底部中心开有内桶圆孔，内桶圆孔设有内桶圆形盖子，内桶竖槽处设有内桶长条形盖子；
还包含耐高压高强度的第一防爆金属气罐和第二防爆金属气罐，第一防爆金属气罐内储存压缩空气，第二防爆金属气罐内储存压缩燃气；
防爆金属气爆内桶中心安装有电子点火枪，电子点火枪连接GPS授时定时模块；
还包括控制器，所述的控制器控制电子点火枪，还控制各个盖子的开启和关闭。
采用上述基于气爆技术的全波场震源装置的地震数据采集方法，包括以下步骤：
S1、在全波场地震勘探工区内按照施工设计布设的所有检波器位置布设三分量检波器，使三分量检波器的两个水平分量的方向分别与检波器测线平行和垂直；
S2、在全波场地震勘探工区内按照施工设计布设的所有的人工震源位置挖掘一个大坑，将全波场震源装置埋置到坑内，使防爆金属外桶两侧的一对的高强度钢板与震源线方向一致，松开与震源线方向平行的一对的高强度钢板和防爆金属外桶的连接，使其不会随防爆金属外桶一起旋转，然后回填土坑并压实回填的泥土或泥沙；
S3、将防爆金属气爆内桶的两个内桶竖槽的连线旋转到与震源线平行的方向，然后锁死防爆金属气爆内桶，使其不能再进行任何方向的旋转，同时锁死垂直于震源线方向的两块高强度钢板，使其可以随防爆金属外桶一起旋转。
S4、控制器首先锁死两个防爆金属气爆内桶侧面的两个内桶长条形盖子，同时锁死防爆金属外桶侧面的四个外桶长条形盖子，打开两个防爆金属气爆内桶的内桶圆形盖子和防爆金属外桶的外桶圆形盖子；
S5、控制器控制同步开启第一防爆金属气罐、第二防爆金属气罐的供气阀门，向防爆金属气爆内桶内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S6、控制器通过GPS授时定时模块使电子点火枪按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶内的高压混合燃气；
S7、当防爆金属气爆内桶内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开内桶圆形盖子和外桶圆形盖子，使其撞击防爆金属外桶底部的地层，产生向下传播的纵波；
S8、控制器锁死内桶圆形盖子和外桶圆形盖子，打开内桶长条形盖子和外桶长条形盖子；
S9、控制器控制同步开启第一防爆金属气罐和第二防爆金属气罐的供气阀门，向防爆金属气爆内桶内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S10、控制器通过GPS授时定时模块使电子点火枪同时引爆防爆金属气爆内桶内的高压混合燃气；
S11、当防爆金属气爆内桶内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开内桶长条形盖子和外桶长条形盖子,使高压燃爆气体沿防爆金属内桶的两个相反的切线方向高速撞击防爆金属外桶相对应的两个墙面，造成防爆金属外桶围绕中心轴旋转，此时固定在防爆金属外桶外的高强度钢板也被带着一同旋转；
S12、旋转的高强度钢板使地下的介质产生以防爆金属外桶为中心平行于震源测线的剪切横波；
S13、打开步骤S2中固定锁死的防爆金属气爆内桶，顺时针或逆时针方向90度旋转防爆金属气爆内桶，将防爆金属气爆内桶的两个内桶竖槽的连线旋转到与震源线相垂直的方向，然后固定锁死防爆金属气爆内桶，使其不能再进行任何方向的旋转；同时锁死平行于震源线方向的两块高强度钢板，使其可以随防爆金属外桶一起旋转，并松开与震源线方向垂直的一对的高强度钢板和防爆金属外桶的连接，使其不会随防爆金属外桶一起旋转；
S14、控制器打开内桶长条形盖子和外桶长条形盖子；
S15、控制器控制同步开启第一防爆金属气罐和第二防爆金属气罐的供气阀门，向防爆金属气爆内桶内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S16、控制器通过GPS授时定时模块使电子点火枪按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶内的高压混合燃气；
S17、当防爆金属气爆内桶内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开两个内桶长条形盖子和外桶长条形盖子,使高压燃爆气体沿防爆金属内桶的两个相反的切线方向高速撞击防爆金属外桶相对应的两个墙面，造成防爆金属外桶围绕中心轴旋转，此时固定在防爆金属外桶外的高强度钢板也被带着一同旋转；
S18、旋转的高强度钢板使地下的介质产生以防爆金属外桶为中心垂直于震源测线方向的剪切横波；
S19、地面按照设计方案布设的三分量检波器分三次采集此震源点依次激发的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据；
S20、按照步骤S2到步骤S19在全波场地震勘探工区内的每个震源点位置分三次采集此震源点依次激发的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据；
S21、分别将所有震源点依次采集的纵波数据、平行于震源测线的横波数据和垂直于震源测线的横波数据组合合并起来，分别形成三个方向三个分量的全波场三维地震数据体；
S22、分别对垂直分量三维地震纵波数据体、平行于震源测线方向的水平分量横波数据体和垂直于震源测线方向的水平分量横波数据体进行处理，分别获得垂直分量反射纵波成像数据体，平行于震源测线方向的水平分量反射横波成像数据体和垂直于震源测线方向的水平分量反射横波成像数据体，综合三套反射波成像数据体进行地下地质体的精细构造解释；
S23、分别对三套反射波成像数据体进行反演处理，提取相关的属性，进行地下地质体内和油气藏储层内的流体分布的综合预测、评价和定量解释。
本发明提供基于气爆技术的全波场震源装置及地震数据采集方法，可以在每个震源点依次激发垂直于地面且垂直向下传播的纵波震源信号，平行于震源线方向且向下传播的剪切横波震源信号和垂直于震源线方向且向下传播的剪切横波震源信号，布设在地面的三分量检波器可以依次记录此全波场震源装置激发的垂直于地面的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据(平行于震源测线的横波数据和垂直于震源测线的横波数据)，真正实现全波场地震勘探。
附图说明
图1是本发明的基本结构示意图；
图2是本发明的产生激发垂直于震源线方向剪切横波示意图；
图3是本发明的产生激发平行于震源线方向剪切横波的示意图；
图4是本发明的防爆金属气爆内桶的结构平面示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施方式，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已，同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
本发明的基于气爆技术的全波场震源装置实施方式如下所示：
参考图1，基于气爆技术的全波场震源装置，包括圆柱状耐高温高强度的防爆金属外桶1，圆柱状耐高温高强度的防爆金属气爆内桶4，防爆金属外桶1与防爆金属气爆内桶4同轴线设置，防爆金属气爆内桶4与防爆金属外桶1可相对转动；
所述的防爆金属外桶1的外壁对称地开设有四个外桶竖槽2，底部中心开有外桶圆孔3，外桶竖槽2处设有外桶长条形盖子21，外桶圆孔3处设有外桶圆形盖子31；
所述的防爆金属外桶1的外壁对称地还连接有四块高强度钢板9，每块高强度钢板9的长度在1米到5米之间，宽度与防爆金属外桶1等高；
如图4，防爆金属气爆内桶4内部按照八卦双鱼图形隔离成两个气爆腔，两个气爆腔均连接注入高压空气和高压燃气的管道5；两个气爆腔的鱼尾尖末部位均开设有内桶竖槽7，底部中心开有内桶圆孔8，内桶圆孔8设有内桶圆形盖子81，内桶竖槽7处设有内桶长条形盖子71；
还包含耐高压高强度的第一防爆金属气罐10和第二防爆金属气罐11，第一防爆金属气罐10内储存压缩空气，第二防爆金属气罐11内储存压缩燃气；
防爆金属气爆内桶4中心安装有电子点火枪6，电子点火枪6连接GPS授时定时模块12；
还包括控制器13，所述的控制器13控制电子点火枪6，还控制各个盖子的开启和关闭。
防爆金属外桶1内的防爆金属气爆内桶4可以顺时针或逆时针方向旋转，便于在旋转90度前后的两次激发时产生相互正交的径向剪切横波，如图2和图3所示。图2是本发明的基于气爆技术的全波场震源装置产生激发垂直于震源线方向剪切横波的示意图；图3是本发明的基于气爆技术的全波场震源装置产生激发平行于震源线方向剪切横波的示意图；
第二防爆金属气罐11储存的压缩燃气可以是丙烷，也可以是氧气或甲烷或乙烯或乙炔或汽油蒸汽等易燃气体。
外桶圆形盖子31和内桶圆形盖子81在混合燃气未***时是关闭的，在混合燃气***时，巨大的燃气***压力将外桶圆形盖子31和内桶圆形盖子81向下推开，使其高速向下撞击防爆金属外桶1底部的地面，激发下行的地震纵波。
外桶竖槽2和内桶竖槽7外安装可开放和关闭的外桶长条形盖子21和内桶长条形盖子71在混合燃气未***时是关闭的，在混合燃气***时，巨大的燃气***压力将外桶长条形盖子21和内桶长条形盖子71向两侧面推开，使高压燃爆气体沿防爆金属内桶1的两个相反的切线方向高速撞击防爆金属外桶1相对应的两个墙面，造成防爆金属外桶1围绕中心轴旋转，此时连接固定在防爆金属外桶1外的高强度钢板9也会被带着一同旋转。两块沿同一方向布设的高强度钢板9将会被防爆金属外桶1的旋转而带着一起旋转，此两块随防爆金属外桶1带着一起旋转的高强度钢板9，会使地下的介质产生以防爆金属外桶1为中心且垂直于两个竖槽连线方向的剪切横波。
采用上述基于气爆技术的全波场震源装置的地震数据采集方法，包括以下步骤：
S1、在全波场地震勘探工区内按照施工设计布设的所有检波器位置布设三分量检波器，使三分量检波器的两个水平分量的方向分别与检波器测线平行和垂直；
S2、在全波场地震勘探工区内按照施工设计布设的所有的人工震源位置挖掘一个大坑，将全波场震源装置埋置到坑内，使防爆金属外桶1两侧的一对的高强度钢板9与震源线方向一致，松开与震源线方向平行的一对的高强度钢板9和防爆金属外桶1的连接，使其不会随防爆金属外桶1一起旋转，然后回填土坑并压实回填的泥土或泥沙；
S3、将防爆金属气爆内桶4的两个内桶竖槽7的连线旋转到与震源线平行的方向，然后锁死防爆金属气爆内桶4，使其不能再进行任何方向的旋转，同时锁死垂直于震源线方向的两块高强度钢板9，使其可以随防爆金属外桶1一起旋转。
S4、控制器13首先锁死两个防爆金属气爆内桶4侧面的两个内桶长条形盖子71，同时锁死防爆金属外桶1侧面的四个外桶长条形盖子21，打开两个防爆金属气爆内桶4的内桶圆形盖子81和防爆金属外桶1的外桶圆形盖子31；
S5、控制器13控制同步开启第一防爆金属气罐10、第二防爆金属气罐11的供气阀门，向防爆金属气爆内桶4内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S6、控制器13通过GPS授时定时模块12使电子点火枪6按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶4内的高压混合燃气；
S7、当防爆金属气爆内桶4内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开内桶圆形盖子81和外桶圆形盖子31，使其撞击防爆金属外桶1底部的地层，产生向下传播的纵波；
S8、控制器13锁死内桶圆形盖子81和外桶圆形盖子31，打开内桶长条形盖子71和外桶长条形盖子21；
S9、控制器13控制同步开启第一防爆金属气罐10和第二防爆金属气罐11的供气阀门，向防爆金属气爆内桶4内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S10、控制器13通过GPS授时定时模块12使电子点火枪6按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶4内的高压混合燃气；
S11、当防爆金属气爆内桶4内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开内桶长条形盖子71和外桶长条形盖子21,使高压燃爆气体沿防爆金属内桶4的两个相反的切线方向高速撞击防爆金属外桶1相对应的两个墙面，造成防爆金属外桶1围绕中心轴旋转，此时固定在防爆金属外桶1外的高强度钢板9也被带着一同旋转；
S12、旋转的高强度钢板9使地下的介质产生以防爆金属外桶1为中心平行于震源测线的剪切横波；
S13、打开步骤S2中固定锁死的防爆金属气爆内桶4，顺时针或逆时针方向90度旋转防爆金属气爆内桶4，将防爆金属气爆内桶4的两个内桶竖槽7的连线旋转到与震源线相垂直的方向，然后固定锁死防爆金属气爆内桶4，使其不能再进行任何方向的旋转；同时锁死平行于震源线方向的两块高强度钢板9，使其可以随防爆金属外桶1一起旋转，并松开与震源线方向垂直的一对的高强度钢板9和防爆金属外桶1的连接，使其不会随防爆金属外桶1一起旋转；
S14、控制器13打开内桶长条形盖子71和外桶长条形盖子21；
S15、控制器13控制同步开启第一防爆金属气罐10和第二防爆金属气罐11的供气阀门，向防爆金属气爆内桶4内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S16、控制器13通过GPS授时定时模块12使电子点火枪6按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶4内的高压混合燃气；
S17、当防爆金属气爆内桶4内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开两个内桶长条形盖子71和外桶长条形盖子21,使高压燃爆气体沿防爆金属内桶4的两个相反的切线方向高速撞击防爆金属外桶1相对应的两个墙面，造成防爆金属外桶1围绕中心轴旋转，此时固定在防爆金属外桶1外的高强度钢板9也被带着一同旋转；
S18、旋转的高强度钢板9使地下的介质产生以防爆金属外桶1为中心垂直于震源测线方向的剪切横波；
S19、地面按照设计方案布设的三分量检波器分三次采集此震源点依次激发的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据；
S20、按照步骤S2到步骤S19在全波场地震勘探工区内的每个震源点位置分三次采集此震源点依次激发的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据；
S21、分别将所有震源点依次采集的纵波数据、平行于震源测线的横波数据和垂直于震源测线的横波数据组合合并起来，分别形成三个方向三个分量的全波场三维地震数据体；
S22、分别对垂直分量三维地震纵波数据体、平行于震源测线方向的水平分量横波数据体和垂直于震源测线方向的水平分量横波数据体进行处理，分别获得垂直分量反射纵波成像数据体，平行于震源测线方向的水平分量反射横波成像数据体和垂直于震源测线方向的水平分量反射横波成像数据体，综合三套反射波成像数据体进行地下地质体的精细构造解释；
S23、分别对三套反射波成像数据体进行反演处理，提取相关的属性，进行地下地质体内和油气藏储层内的流体分布的综合预测、评价和定量解释。
其它未详细说明的部分均属于现有技术。

Claims (2)

1.基于气爆技术的全波场震源装置，其特征在于，包括圆柱状耐高温高强度的防爆金属外桶(1)，圆柱状耐高温高强度的防爆金属气爆内桶(4)，防爆金属外桶(1)与防爆金属气爆内桶(4)同轴线设置，防爆金属气爆内桶(4)与防爆金属外桶(1)可相对转动；
所述的防爆金属外桶(1)的外壁对称地开设有四个外桶竖槽(2)，底部中心开有外桶圆孔(3)，外桶竖槽(2)处设有外桶长条形盖子(21)，外桶圆孔(3)处设有外桶圆形盖子(31)；
所述的防爆金属外桶(1)的外壁对称地还连接有四块高强度钢板(9)，每块高强度钢板(9)的长度在1米到5米之间，宽度与防爆金属外桶(1)等高；
防爆金属气爆内桶(4)内部按照八卦双鱼图形隔离成两个气爆腔，两个气爆腔均连接注入高压空气和高压燃气的管道(5)；两个气爆腔的鱼尾尖末部位均开设有内桶竖槽(7)，底部中心开有内桶圆孔(8)，内桶圆孔(8)设有内桶圆形盖子(81)，内桶竖槽(7)处设有内桶长条形盖子(71)；
还包含耐高压高强度的第一防爆金属气罐(10)和第二防爆金属气罐(11)，第一防爆金属气罐(10)内储存压缩空气，第二防爆金属气罐(11)内储存压缩燃气；
防爆金属气爆内桶(4)中心安装有电子点火枪(6)，电子点火枪(6)连接GPS授时定时模块(12)；
还包括控制器(13)，所述的控制器(13)控制电子点火枪(6)，还控制各个盖子的开启和关闭。
2.利用权利要求1所述的基于气爆技术的全波场震源装置的地震数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在全波场地震勘探工区内按照施工设计布设的所有检波器位置布设三分量检波器，使三分量检波器的两个水平分量的方向分别与检波器测线平行和垂直；
S2、在全波场地震勘探工区内按照施工设计布设的所有的人工震源位置挖掘一个大坑，将全波场震源装置埋置到坑内，使防爆金属外桶(1)两侧的一对的高强度钢板(9)与震源线方向一致，松开与震源线方向平行的一对的高强度钢板(9)和防爆金属外桶(1)的连接，使其不会随防爆金属外桶(1)一起旋转，然后回填土坑并压实回填的泥土或泥沙；
S3、将防爆金属气爆内桶(4)的两个内桶竖槽(7)的连线旋转到与震源线平行的方向，然后锁死防爆金属气爆内桶(4)，使其不能再进行任何方向的旋转，同时锁死垂直于震源线方向的两块高强度钢板(9)，使其可以随防爆金属外桶(1)一起旋转；
S4、控制器(13)首先锁死两个防爆金属气爆内桶(4)侧面的两个内桶长条形盖子(71)，同时锁死防爆金属外桶(1)侧面的四个外桶长条形盖子(21)，打开两个防爆金属气爆内桶(4)的内桶圆形盖子(81)和防爆金属外桶(1)的外桶圆形盖子(31)；
S5、控制器(13)控制同步开启第一防爆金属气罐(10)、第二防爆金属气罐(11)的供气阀门，向防爆金属气爆内桶(4)内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S6、控制器(13)通过GPS授时定时模块(12)使电子点火枪(6)按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶(4)内的高压混合燃气；
S7、当防爆金属气爆内桶(4)内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开内桶圆形盖子(81)和外桶圆形盖子(31)，使其撞击防爆金属外桶(1)底部的地层，产生向下传播的纵波；
S8、控制器(13)锁死内桶圆形盖子(81)和外桶圆形盖子(31)，打开内桶长条形盖子(71)和外桶长条形盖子(21)；
S9、控制器(13)控制同步开启第一防爆金属气罐(10)和第二防爆金属气罐(11)的供气阀门，向防爆金属气爆内桶(4)内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S10、控制器(13)通过GPS授时定时模块(12)使电子点火枪(6)按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶(4)内的高压混合燃气；
S11、当防爆金属气爆内桶(4)内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开内桶长条形盖子(71)和外桶长条形盖子(21),使高压燃爆气体沿防爆金属内桶(4)的两个相反的切线方向高速撞击防爆金属外桶(1)相对应的两个墙面，造成防爆金属外桶(1)围绕中心轴旋转，此时固定在防爆金属外桶(1)外的高强度钢板(9)也被带着一同旋转；
S12、旋转的高强度钢板(9)使地下的介质产生以防爆金属外桶(1)为中心平行于震源测线的剪切横波；
S13、打开步骤S2中固定锁死的防爆金属气爆内桶(4)，顺时针或逆时针方向90度旋转防爆金属气爆内桶(4)，将防爆金属气爆内桶(4)的两个内桶竖槽(7)的连线旋转到与震源线相垂直的方向，然后固定锁死防爆金属气爆内桶(4)，使其不能再进行任何方向的旋转；同时锁死平行于震源线方向的两块高强度钢板(9)，使其可以随防爆金属外桶(1)一起旋转，并松开与震源线方向垂直的一对的高强度钢板(9)和防爆金属外桶(1)的连接，使其不会随防爆金属外桶(1)一起旋转；
S14、控制器(13)打开内桶长条形盖子(71)和外桶长条形盖子(21)；
S15、控制器(13)控制同步开启第一防爆金属气罐(10)和第二防爆金属气罐(11)的供气阀门，向防爆金属气爆内桶(4)内部两个气爆腔内注入完全相同体积的高压空气和高压燃气；
S16、控制器(13)通过GPS授时定时模块(12)使电子点火枪(6)按预先设计时刻同时引爆防爆金属气爆内桶(4)内的高压混合燃气；
S17、当防爆金属气爆内桶(4)内的高压混合燃气燃爆时产生的高压燃爆气的压力达到一定的阈值时，高速推开两个内桶长条形盖子(71)和外桶长条形盖子(21),使高压燃爆气体沿防爆金属内桶(4)的两个相反的切线方向高速撞击防爆金属外桶(1)相对应的两个墙面，造成防爆金属外桶(1)围绕中心轴旋转，此时固定在防爆金属外桶(1)外的高强度钢板(9)也被带着一同旋转；
S18、旋转的高强度钢板(9)使地下的介质产生以防爆金属外桶(1)为中心垂直于震源测线方向的剪切横波；
S19、地面按照设计方案布设的三分量检波器分三次采集此震源点依次激发的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据；
S20、按照步骤S2到步骤S19在全波场地震勘探工区内的每个震源点位置分三次采集此震源点依次激发的纵波数据和两个相互正交且平行于地面的横波数据；
S21、分别将所有震源点依次采集的纵波数据、平行于震源测线的横波数据和垂直于震源测线的横波数据组合合并起来，分别形成三个方向三个分量的全波场三维地震数据体；
S22、分别对垂直分量三维地震纵波数据体、平行于震源测线方向的水平分量横波数据体和垂直于震源测线方向的水平分量横波数据体进行处理，分别获得垂直分量反射纵波成像数据体，平行于震源测线方向的水平分量反射横波成像数据体和垂直于震源测线方向的水平分量反射横波成像数据体，综合三套反射波成像数据体进行地下地质体的精细构造解释；
S23、分别对三套反射波成像数据体进行反演处理，提取相关的属性，进行地下地质体内和油气藏储层内的流体分布的综合预测、评价和定量解释。
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