河南省鶴壁市防震技術研究所
概述
鉆孔應變儀可用於應變固體潮、應變地震波、緩慢地震方面的觀測研究及地震應變前兆探測。其優良的長周期性能可同時記錄地球自由振蕩的球型及環型分量。由中國地震學會地震觀測技術專業委員會委員、鶴壁市防震技術研究所池順良教授研制的YRY–4 型壓壓容式鉆孔應變儀是優秀的井下張量式儀器，可同時測量體積應變和形狀應變（4 分量儀器）。該儀器具有靈敏度高、超寬頻帶、抗幹擾能力強、功耗低的特點，此外，YRY型鉆孔應變儀已領先於國際同類型多分量儀器，獨家實現了 4 分量同平面配置，從 4 個同平面米字型布置的徑向測微傳感器的輸出信號中，可獲得完整的平面應變三分量（體應變、剪應變、主應力方向），並有壹個冗余分量可作測量數據的可靠性檢驗，這壹性能對獲取觀測數據的可靠性判斷有重要作用。用於地震應變前兆觀測時，對判斷異常事件，防止誤判、漏判能起到重要作用。對地震分析預報工作具有重要意義。此項技術已取得國家專利。該儀器在自檢方面取得突破性的進步，S1 ＋S3 與S2 ＋S4的相關系數超過 0.99，基本達到理想要求，為世界領先水平。
本儀器使用非膨脹水泥耦合方式，解決了關鍵的探頭與鉆孔無縫耦合問題，安裝數天後，儀器即可達到穩定觀測的要求。美國地球物理學家Agnew博士在給池順良的信中稱贊道：“您的儀器在高頻端比我們PFO臺上工作的任何儀器都好得多。”YRY-4 型分量鉆孔應變儀良好的高頻性能，配合適當采樣率的數據采集器，能記錄到清晰的應變地震波。
從四分量數據中，可以計算出地面任意方向的潮汐因子，進而得到反映儀器所在地
地球物理儀器匯編及專論
斷層構造、地質特點的潮汐響應玫瑰圖，經過多次驗證，有限元斷層地塊模型應變方位響應與臺站實測方位響應壹致。該儀器有望在地質構造研究、城市斷層探測、地塊活動微動態、地震烈度區劃等研究領域發揮作用；也可為GPS等空間大地測量觀測數據改進潮汐位移修正，提供參考。
地球物理儀器匯編及專論
YRY型鉆孔應變儀經過多年的實際運行與不斷改進，大幅度擴展了壹次量程，在大多數情況下儀器可數年無須調零，並實現了遙控自動標定、遙控自動調零、數字輸出及網絡通訊功能，方便了儀器的運行管理。
主要技術指標
1.分辨力：優於5×10–11
2.漂移：小於10–9/日
3.通頻帶：0～20H（z註：新型號的超寬頻帶為0～5000Hz，可記錄地聲，即地層微破裂發出的高頻極微震）
4.靈敏度：優於5×10–11應變
5.壹次量程：大於2×10–4應變
6.總量程：大於1×10–3應變
7.標定器標定方法：電壓標定（自動），標定重復性：≤0.5%
8.輸出：數字輸出（五位半）
9.供電：交流220V±20%或12V直流
使用領域及實例
YRY鉆孔應變儀1978年在國家科委立項，1984年通過國家鑒定，1996年獲得中國科學院科技進步獎二等獎。YRY–4型鉆孔應變儀探頭與地面數采設備、遙測設備組合，可用於有人或無人值守臺站工作，獲得單臺或區域性數字化地應變數據，是地球科學研究和地震監測預報研究的重要觀測手段。1984年通過鑒定後，在長達18年的臺站觀測和試用中逐步完善，在北京、上海、杭州、鶴壁等地安裝了十多臺儀器。在泰安基準地震臺安裝的YRY–2型鉆孔應變儀，1991年後連續多年獲得鉆孔應變儀觀測資料評比全國第壹名。佘山臺的YRY–4型應變儀獲2009年鉆孔應變儀觀測資料評比全國第壹名。YRY型鉆孔應變儀在臺址條件好的臺站，M2波相對觀測精度可達到0.001的國際最高水平。
2004年YRY–4型鉆孔應變儀***40臺進入”十五“中國數字地震觀測網絡鉆孔應變儀”項目。該項目采用YRY–4四分量鉆孔應變儀為觀測設備。設備包括四分量應變探頭、水位氣壓輔助觀測探頭、EP-ⅢIP數據采集控制機箱、全隔離供電電源、信號輸出隔離光纖等部分。儀器系統應變分辨率5×10–11，應變探頭頻響為DC－20Hz，數采采樣率為每分鐘壹次。
國家數字地震網絡工程確定采用YRY–4四分量鉆孔應變儀為觀測設備後，2005年10月前，在中國地震局通過了對儀器的靈敏度、分辨力、線性度、通頻帶、量程、標定重復性、功耗等指標的測試，獲得生產許可證。
由於軟地層傳遞剪切應變的能力遠高於體積應變，因此，YRY–4型鉆孔應變儀既可在巖孔中安裝，也可在軟地層中安裝。由地殼應力研究所在河北文安臺開展的土層應力實驗也采用了YRY–4儀器，2008年9月開始工作至今，也取得了良好的觀測結果。
“十五”期間布設的40臺應變儀在日趨活躍的地震活動中迅速得到檢驗並取得了大量寶貴、真實的科學數據。在距離汶川震中150km的姑咱臺取得了可信的前兆異常數據。強震歸根結底是地層應變積累的結果。根據以往積累的觀測資料，布設鉆孔應變密集觀測網能為強震科學預測的實現提供重要的觀測數據支持。
穩定性和可靠性
YRY型鉆孔應變儀工作穩定可靠，在泰安臺曾連續多年獲觀測資料評比全國第壹名，工作時間長達十多年。在雷雨季節，前兆類儀器歷來受雷擊破壞十分嚴重，大大影響前兆數據的質量，而在“十五”應變網絡項目中，YRY型應變儀已經過幾年的雷雨季節考驗，在按照儀器規範安裝的臺站上，無壹受雷擊影響，運行完好。
YRY型鉆孔應變儀設計獨特、科學，體積小、重量輕，便於工業化生產。供貨時間為半年到壹年，生產安裝能力為年產200臺。
生產及供貨單位
YRY型鉆孔應變儀由河南省鶴壁市防震技術研究所和上海金坤地震儀器有限公司生產，所有產品均按國家標準提供售後服務和質量保證。