地震检波器技术专利申请研究

摘要：地震检波器是地球物理领域地震勘探分支中地震仪器的重要组成部分，是一种将机械振动转换为电信号的机电转换装置，也是广泛应用于石油地震勘探及工程测量领域中的专用传感器。本文依据国家知识产权局专利检索与服务系统中公开的地震检波器技术领域的专利数据，着重对地震检波器技术在全球和中国范围内专利申请情况进行了统计与分析，以期掌握地震检波器技术的发展状况，为国内申请人在地震检波器技术专利布局和研发提供借鉴。

石油、天然气是当今世界最重要的能源，而地震勘探法是目前最常用石油勘探方法，地震勘探仪器中最重要的组成部件就是地震检波器。地震检波器的好与坏，将直接关系到采集数据质量和地质分析的效果。研究内容为了研究地震检波器专利技术的发展状况，本文分别在中国专利检索系统文摘数据库（CPRSABS）和德温特世界专利索引数据库（DWPI）中进行了检索，截止到2016年，在CPRSABS库中检索得到专利申请733项，在DWPI库中检索得到专利申请1780项。下文将基于该检索得到的专利数据从全球及中国申请量趋势、申请原创国分布、目标国分布等方面开展系统分析。申请量趋势图1分别展示了在全球范围和中国范围内申请量年度分布图，其中全球范围数据包含中国范围数据。从全球申请量随年份变化的趋势可以看出，地震检波器自20世纪60年代之前开始进行研究，并在早期的地震勘探中投入生产和使用；从20世纪60年代到90年代初期，地震检波器申请量较少，保持稳定状态，其表明该时期技术革新较慢，处于新兴技术萌芽阶段。从20世纪90年度中期到2008年属于地震检波器发展期，申请量明显超于前期水平，这主要是由于该时期全球石油地震勘探进入技术突破期，传统的低分辨率、低信噪比、低保真度的动圈式地震检波器已经不能适应高精度地震勘探的技术革新；2008年至2014年迎来了地震检波器专利申请量的快速上升期，并且在2012年达到了峰值，之后虽然略有下滑，但仍保持较高的申请量，其表明地震检波器技术仍然是专利技术热点；2015至今的申请量呈下降趋势，这一现象主要是由于部分2015年及以后的专利申请尚未公开，因此还未出现在本次统计数据中。整体来看，地震检波器技术仍然具有高的研究热度，并且处于稳步发展中。而在中国范围，在中国专利局成立初期，便出现了关于地震检波器的专利申请，虽然起步稍晚，但是在发展趋势上依然跟紧国际步伐，在21世纪初进入快速增长期，并于2012年达到了峰值，几乎占到了全球申请量的一半，这足以说明中国市场有着巨大的潜力，相关企业和厂家越来越注重中国市场专利布局。

技术原创国分析

专利申请的原创国分布可以反映出各个国家或地区的专利技术实力和市场应用情况。从图2中可以看出，地震检波器领域的专利申请技术原创国主要为中国和美国，占到了总申请量的70%，这反映了中国和美国在该技术领域强大的技术实力。其中中国提交的专利申请量最多，占比总申请量的39%，中国虽然技术起步较晚，但从图1的申请量趋势上可以看出，在进入21世纪初后中国申请量进入快速增长期，这也说明在全球技术发展程度趋于稳定后，中国相关企业和科研机构对地震检波器技术研发仍然持续投入，以技术创新为契机占领市场份额。其次是美国，占总申请量的31%，美国拥有全球知名的地震勘探装备研发制造公司：西方奇科公司和输入输出（I/O）公司，其对地震检波器研发起步较早，对前沿技术的跟进非常迅速并投入了极大的研究热情，并注重对全球市场的专利布局，带动了全球地震检波器技术的发展和产业化应用。

专利申请目标国分析

专利申请目标国或地区分析可以反应出企业的产品市场重心特征，对地震检波器专利申请的所在国家或地区知识产权组织分布进行统计，得到图3所示的数据分布情况。从图3中可以看出，中国、美国、欧盟、加拿大排名在前，其占据了所有专利申请的61%，是地震检波器最主要的技术市场，值得注意的是，在中国申请的专利数量最多，占比全球申请量的24%，这表明各国企业越来越重视中国这个潜力巨大的市场，积极在中国进行专利布局，寻求专利技术保护，以求占领中国的技术市场。

主要申请人分析

图4为全球申请量排名前10的公司。整体来看，全球地震检波器领域申请人分布比较分散，第一名也只有109项，只占到全球申请量的6%，这表明目前地震检波器技术领域并没有形成明显的技术垄断。此外，更值得注意的是，在申请量排名前十的申请人中，中国申请人占据4席，申请总量占据了全球主要申请人申请量的42%，其中，中石油、中石化为国有石油企业，中科院为公立科研院所，威海双丰为民营企业，说明国内各大企业与科研院所之间形成了良性的竞争形势，中国作为地震检波器领域的新生力量正逐渐占据国际重要地位。图5为地震检波器领域国内主要申请人及其申请量分布，由图可知，威海双丰、中国石油、中国石化作为国内重要申请人前三，其专利申请量分别为66项、62项和41项，合计仅占据该领域总申请量的23%，这也进一步印证了该领域技术集中度不高，未形成明显技术垄断特点。在上述重要申请人中，除了中国科学院属于科研院所以外，其他九位重要申请人均为企业申请人，这说明了在地震检波器领域，高校和科研院所投入研究不足，企业基本上以自研、自产、自销为主，企业与高校科研机构未形成良性的产学研合作发展路线。

结语

本文通过分别在全球专利数据库和中文专利数据库中进行检索，获取了与地震检波器技术相关的各方专利数据，选取相应指标参数，针对上述数据展开统计与分析，实现了对地震检波器技术领域专利申请状况和相关信息的全面掌握，并基于以上信息可以得出以下结论：地震检波器技术仍然具有高的研究热度，并且处于稳步发展中。国内检波器厂家和相关科研单位应注重产学研结合，加快研制速度，注重专利布局，通过抢占专利市场来逐步扩大市场规模，在新兴技术方面逐渐形成技术垄断，使我国的地震检波器技术逐步迈上国际一流水平。

作者：张敏 邱茜