Скважинный сейсмометр

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 16 ОБРЕТ А я пр хкомепь очувствиюдений явпяетс бности тниксеисигналаифференателя челит ль с ователем, регулируром параемкостной эи задают ы выве- ометра ГОСУДАРСТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТ 8(71) Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта(56) Федосеенко Н.Е, и др, Скважинный электродинамический сейсмограф. - Сейсмические приборы. М,; Наука, вып. 17, 1985, с, 29-32.Скважинный сейсмометр СБУ-В. Аппаратура и методика сейсмометрических наблюдений в СССР. М,; Наука, 1974, с, 61 - 63, (54) СКВАЖИН НЫЙ СЕЙСМОМЕТР (57) Изобретение относится к сейсмометрии и может быть использовано также в сейсмоИзобретение относится к сеисмометрии и может быть использовано также в сейсморазведке для проведения высокочувствительных трехкомпонентных наблюдений в скважинах.Цель изобретения - повышение разрешающей способности и стабильности сейсмометра,На фиг, 1 приведена схема конструкции скважинного сейсмометра; на фиг, 2 - функциональная схема,Скважинный сейсмометр состоит из размещенного в корпусе 1 на крестовом подвесе 2 маятника 3, снабженного дифференциальным емкостным преобразователем 4 и магнитоэлектрическим преобразователем 5, Инертная масса 6 маятника выполнена составной. При этом в качестве сейсмометра имеет составную инертную массу 6, включающую среднюю 505 6 01 Ч 1/40, 1/1 разведке дп тельных тре скважинах. Ц повышение разр стабильности сей смометра осуще отрицательной о циального емкос реэ операционнь магнитоэлектрич Подбором сопрот ют период сейсм метров резистивн цепей отрицатель оптимальный реж шивания инерт 2 ип. оведения высок понентных набл ю изобретения ешающей спосо смометра. На мая ствляется подач братной связи сд тного преобразо й усилитель и д еским преобраэ аления делителя ометра, а подбо ой и резистивноной обратной свя им работы систе ной массы сейс пластину емкостного и катушку магнитоэлектрического преобразователей, размещенные в верхней части маятника 3, выше оси его подвеса 2 и часть, являющуюся пассивной, размещенную ниже оси подвеса. Размещение частей инертной массы на маятнике выполнено таким образом, чтобы ось чувствительности сейсмометра была направлена под углом 54,7 к вертикали, маятник снабжен также цилиндрической подвесной пружиной 7, соединенной с корпусом 1 с возможностью радиального перемещения ее конца через систему 8 вывешивания, включающую электродвигатель и редуктор с большим коэффициентом редукции,Дифференциальный емкостной преобразователь 4 соединен с входом операционного усилителя 9 с резистивной цепью 10 и реэистивно-емкостной цепью 11, отрица 16351555 10 15 20 25 30 35 10 45 50 55 тельных обратных связей. Выход операционного усилителя является выходом сейсмометра 12 и соединен через делитель 13 с магнитоэлектрическим преобразователем 5. Кроме того, выход операционного усилителя 9 соединен с входом узла 14 автоматического управления, выполненного, например, в виде реле с заданным порогом включения, один из контактов 15 которого включен в цепи питания двигателя системы 8 вывешивания, а второй контакт 6 - между выводами емкости С цепи 11,Устройство работает следующим обра.зом.В герметичном коргусе скоажиного снаряда. соединенного кабелем с аземцыми блоками питания и регистрации, располагают три однотипных скважинных сейсмометра друг над другом так. чтобы проекции их осей чувствительности на горизонтальную плоскость составляли угол 120 лежду собой. Такое расположение сейсмометров образует прямоугольную систему с 3-компонентной регистрацией сейсмических колебаний.Опущенный в скважину сейсмомер в точке регистрации автоматически устанавливается о нулевое положение, соответствующее расположению средней пластины дифференциального емкостного преобразователя 4 посередине между неподоижными крайнили пластинали. Это достигается тем, что при отклонении подвижной пластины от нулевого положения на заданую величину, превышающую 0,5 зазора до крайней пластины емкостного преобразователя, с помощью узла 14 автоматического управления его контактом 16 шунгируеся емкость цепи 11, и электродвигатель системы 8 вывешивания, о зависимости от направления отклонения средей цластинь дифференциального емкостного преобразователя 4, подключается контактом 15 к" или "-" питания и через редуктор с. большим коэффициентом редукции медленно перемещает конец подвесной пружины 7 оужном направлении, обеспечивая эа счет натяжения или ослабления последней перемещение в сторону нуля.При уменьшении зазора ниже порога срабатывания уменьшается напряжение на выходе операционного усилителя ниже порога срабатывания узла 14 и размыкаются его контакты 15 и 16. В результате электродвигатель останавливается, а маятник продолжает двигаться к нулю с помощью магнитоэлектрического преобразователя, так как на него поступает сигнал с, выхода операционного усилителя 9, коэффициент передачи которого по постоянному току выбран на порядок больше, чем при работе электродвигателя системы вывешивания,В режиме работы сейсмометра сигнал с выхода операционного усилителя 9 поступает с выхода сейсмометра 12 по кабелю в блок регистрации. Одновременно выходной сигнал через делитель 13 и магнитоэлектрический преобразователь 5 оказывает силовое воздействие на маятник в направлении, возвращающем его к нулю, При этом необходимая степень стабилизации нулевого положения маятника и период сейсмометра устанавливаются с помощью делителя 13: Емкость С резистивно-емкостной цепи 11 выбирается такой, чтобы частота среза этой цепи была ниже минимальной частоте рабочего диапазона сейсмометра. Этим обеспечивается одновременное повышение разрешающей способности и стабильности сейсмометра. Форлула изобретения Скважинный сейсмометр, содержащий маятник с магнитоэлектрическим преобразователем и подвесной пружиной, соединенной с корпусом через систему оывешиоания, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности и стабильности сейсмометра, в него введены дифференциальный емкостный преобразователь, средняя пластина которого соединена с маятником, а крайние - с корцусом. операционный усилитель. имеющий две цепи отрицательной обратной связи, одна из которых реэистивная и имеет меньший коэффициент передачи по отношению к другой, резистивно-емкостной, узел автоматического управления и делитель, цри этом выход дифференциального емкостного преобразователя соединен с входом операционного усилителя, выход которого, являющийся выходом сейсмометра, через делитель соединен с магнитоэлектрическил преобразователем и соединен с входом узла автоматического управления, один из выходов которого соединен с входом системь вывешивания, а другой - с выводами емкости резистивно-емкостной цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя, 1635155каз 755 Тираж 347ВНИИПИ Государственного комитета при ГК113035, Москва, Ж Подписноепо изобретениям и открытиям