Источник сейсмических сигналов

Изобретение отноСится к геофизической технике, в именно к устройствам для возбуждения сейсмических сиг- налов за счет импульсного воздействия падающего груза на грунт с целью сей 5 сморазведки на нефть и газ.Целью изобретения является повьппение сейсмической эффективности за счет регулирования параметров ударно- .10 го импульса в зависимости от свойств исследуемых пород.Юа Фиг.1 изображен источник седдсмических сигналов, общий вид, на фиг,2 - груз в исходном положеддиид на 15 фиг.3 - груз после излучения на жестком грунте.Источник сейсмических сигналов со" держит транспортное средство 1 с, платформой 2, На последней размещены система 3 управления,.механизм 4 подъема и сбрасывания груза 5, соединеддцьде посредством троса 6, перекинутого через блок 7, устацовлеццый на кронштейне 8, и устройство 9 разгона, вклдочающее закрепленную ца кроддштейддс 8 пластику 10 с отверсти" ем 11, через которое проходит трос б, и пружидду 12, закрепленную ца нижней поверхности пластндпп 10 и ось которой совпадает с осью отверстия 11. Груз 5 состоит из полого корпуса 13 с дцицеи 14. В корпусе 13 размещена инерционная масса 15, выполненная из последовательно смоцтцрованпых коддцеддт.- рично расположенньдх частей 16. В боковых стенках корпуса 13 вд,дддолддсньд фиксатор 17 последовательного включения инерционной массьд и упоры 18, выполненные в виде гидроццлицдров и40 ил 1 еюцие штоковые 19 и 20 и поршневые 2 1 и 22 полости и одпоштоковые поршни 23 и 24. Поршень 23 Фиксатора 17 подцружицсн со стороны поршневой полости 2 1 пружиной 25 и его шток контактиру 4 г ет с нижней поверхностью инерционной массы 15. Штоки поршней 24 упоров 18 вынесены из днища 14 груза 5 на величину их хода. Штоковая полость 19 Фиксатора 17 и поршневые полости 22 упоров 18 заполнены рабочей жидкостью и соединены между собой каналамдд 26. Объем штоковой полости 19 фикса-, тора 17 равен сумме объемов поршцссковал полость 19 -,ддсатсра 17 слаб,;:с на регулируемьдм дросселем 27.Источник работает следующим образом. Транспортное средство 1 устанавливается ца геофизической точке (Фиг, 1),По команде с системы 3 управлениявключается механизм 4 подъема и сбрасывания груза 5, и последний поднимается на заданную высоту, При подъемегруз 5 сжимает пружину 12, которая,сжддмаясь, запасает энергию разгона.При этом инерционная масса 15 находится на днище 14 корпуса 13. По комацде с системы 3 управления происходит сбрасывание груза 5.В начале движения инерционная масса под действием инерционных сил,вызванных ускоренным перемещением засчет сил устройства 9 разгона, перел 1 ецается внутри полого корпуса 13 иупирается в верхпии торец. Шток поршня 23 Фиксатора 17 (фиг,2) освобождается и под действием пружидды 25 перемещается в крайнее правое положение.Рабочая жидкость вытесняется из што-ковой полости 19 и по каналам 26 заполняет поршневые полости 22 упоров18. Сопротивление дросселя 2 в этомслучае равно нулю. При этом поршни 24перемещаются вьндз ца полную величинусвоего хода. В момент удара сначалавозбуждается основной импульс. Вэтот момент ндтоки поршней 24 контактируют с грунтом и н зависимости отего плотности перемещаются вцутрьупоров 18, вытесняя из поршневых . полостей 22 рабочую жидкостд, которая по каналам 26попад.-.ет в штоконую полость 19 фиксатора 17 и перемещает поршень 23 пропорционально поступившей ,здддсости, аследовательно, плотности грунта, Поршень 23, перемещаясь, осцсбождает определенное количество последовательносмонтированных часдей 1 б инерционноймассы 17, которые, ударяясь о днище14, передает грузу 5 такой импульс,которнй сообпдил ему грунт прп упругомударе, .но с противоположным знаком,и препятствуют отскоку корпуса 5,предотвращая повторный удар.При неупругом ударе о грунт (болотистая местность, ил, глубокий песок)инерционная масса 15 участвует в ударе, возбуждающем основацой импульс,передавая лиддематддческую энергия е -рез водпс .д;. 23 11 .-;(1.тг 5,Тл:;цлд с".рс зол Па Груддтах с цизксйплотностью энергия воздействия повышается, так как в ударе дополнительно участвует иддерццонддая масса 15,1707584 40 На неоднородньгх грунтах (кагленистая почва) прц ударе штоки поршней24 перемещаются внутрь упоров 18 нанеодинаковую величину, вытесняя приэтом в штоковую полость 19 разное количество жидкости. В штоковой полости 19 происходит суммирование перемещений штоков поршней 24, и поргггеггь 23перемещается на пропорциональное этой 10величине расстояние, освобождая такоеколичество подвижно сочлененных частей 16, которое необходимо для погашения энергии данного отсегса,В случае необходимости регулирования амплитудно-частотных характеристик при исследовательских изысканияхпользуются регулируемым дросселем 27.Для увеличения энергии удара нужноувеличить массу груза 5. Прц этом сопротивление дросселя 27 увеличиваютдо максимума и вес инерционноц массы15 сумиируется с весом корпуса 13.Для растягивания сейсмического импульса во времени цлц для создания 25повторного удара с эадер;ккой устанавливают промежуточное сопротивлениедросселя 27 (подбирается либо эмпирическц, либо с гомощью расчетов, включающий требуеглые условия излучения ихарактеристику конкретных гру".тов),При этом части 16 инерционной массы15 ударяют о днище по произвольгго заданному закону. Формула из обретения35 1. Источник сейсмических сигналов, содержащий транспортное средство с аплатформой, размещенные на ней систему управления, механизм подъема и сбрасывания, устройство разгона и Груз вклюгаюцггй полг гй корггус с цгпгщеь. и размещенную в полом корпусе инерционную ь.ассу, состоящую из подвижно сочлененных частей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьгшеггия сеисмической эффективности за счет регулирования параметров ударного импульса в зависимости от свойств исследуемьгх пород, груз снабжен упорами, установленными в осевых отверстиях, выполненных в днище корпуса, и фиксатором последовательного включения инерционной массы закрепленным на корпусе, причем упарьг и фиксатор кинеиатически связаны между собой, а инерцглонная масса выполнена в виде концентрггчно сыонтггронанггых частей.2. Источник по и, 1, о т и и -. ч а ю ц и й с я тем, что фиксатор . последовательного деггствггя инерционной массы и упоры выполнены н виде гидроццлиндров, имеющих одноштоковые поршни, штоковые и поршневые полости, поршень фиксатора подпружинен со сгороны порспевой полости, штоки поршней упоров вынесены из днища груза на ве/ л,гчиггу своего хода, а штоковая гго" лость ггнксатора и г оршневые полости упоров заполнены рабочей жидкостью и соединены иежду собой, кроме того, объегл штоковой полсстц фиксатора равен сумме объектов поршневых полостей упоров.ъ 3Источник по и. 2, о т л ичающий с я тем, что, с цельюрегулирсвания амплитудно-частотногоспектра, ггксатор последовател.,ноговключения инерционной массы снабженрегулируеиыи дросс"лси.