Устройство для регистрации геофизических процессов

(45) Лата опубликован 1) 1908535,Я) М Государственный кометеСовета Министраа СССРпо делам изобретенийи открытий. Е. Федосе Тт) Заявитель Ордена Ленина институт физ кй Земли им, О, 10, Шмидта 4) УСТРОЙ РЕ снедова Изобретение относится к устройствам для ре. гистрации геофизических процессов и может быть использовано, например, при регистрации предвестников землетрясений,Известен ряд методов, устройств, исполь. зуемых для поисков предвестников землетрясений, К нил; относятся исследования деформации коры с помощью геофизической съемки, наклономерные наблюдения, непрерывные записи с помощью мо. реографов, экстенсометров и нцательные сейсми. ческие наблюдения за форшоками и афтершоками. К числу названных методов относится перспективный способ определетпш скорости сейсмических волн методом разведочной геофизики, позволяющий но изменению скорости сейсмических волн судить об изменении напряжений в земной коре 11),Известно устройство, рассчитанное на регистра. цию землетрясетптй с применением сейсмографов - предупредителей, которое содержит регистратор, работающий в ждущем режиме 21.Известна также система одновременной в не. скольких точках регистрации сейсмических колебаний земной коры, рассчитанная на разовый запуск и срабатывание аппаратуры от сейсмографапреду. предителя, находящегося в скважине 131,ллетень 31 (5 З) УД 550,3 Я (088 8)ия описания 09,12.77 СТРАЦИИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ т 1 РОЦЕССОВ Однако все эти устройства обладают невысокойчувствительностью и не позволяют обнаруживать комплекс геофизических процессов.Наиболее близким к предложенному устрой.5 ству является устройство пля регистрации геофизических процессов, например предвестников земле.трясений, содержащее регистратор и по крайней мере два датчика, установленные в скважинах 14).Нгдоста ток этого устройства - низкая чувств ительность к деформациям и ограниченный диапазон регистрацш 1, так как оно способно регистрировать только короткопериодичные колебания ц лишь сам факт происшедшего землетрясения, а не геофизи.ческую подготовку к нему - предвестники.5 Цель изобретения - повышение чувствитель.ности и распшрение диапазона регистрашти.Это достигается тем, что в качестве датчиковприменены сейсмодеформометры, выполненные в виде полого шпинцра из магнитно - стрикционного0 сплава, в котором соосно помещен сейсмограф,состоящий иэ обращенных друг к другу магнитных систем с укрепленными на них обмотками кату.шек, первые из которых подключены к регистрато.ру, а вторые обмотки - по тельно к звуко.25 вому генератору.20 35 30 35 40 Нз фиг. 1 изображена злектрическая схема уст ройства, состоящего из трех сейсмодеформомет ров; на фиг, 2 - конструкция сейсмодеформометра с трубой, выполненной из магнитно" стрикционного сплава.На фиг, 1 и 2 приняты следующие обозначения: сейсмодеформометр 1, цилиндрический магнит 2, магнитопровод 3, магнит 4 верхней магнитной системы, магнитно-стрикциониы труба 5, первая катушка б, регистратор 7, гальванометр (канал само. писца) 8, вторая катушка 9, звуковой генератор 10, нижняя магнитная система 11.Два или более (на фиг. 1 три) сейсмодеформометра 1 размещают в скважинах, расположенных на местности на расстояниях 10 - 30 км. В каждом сейсмодеформометре 1 шшиндрический магнит 2 (см.фиг. 2) взаимодействует через магцитопровод 3 с магнитом 4, Сейсмодеформометр 1 устанавливают в магнитно стрикционной трубе 5, при зтом часть магнитньгх силовых лнгий цилиндрического магнита 2 замыкается на стенку трубы 5. Итожная (внутренняя) часть магнитных силовых линий удерживает верхнюю магнитную систему (магнитопровод 3, магнит 4): Такое положение каждого из сейсмфдеформометров 1 является исходным при установке в скважине.Первые катушки б (см,фиг. 1) всех сейсмоде. формометров 1 через систему телеметрии (на чертежах не показана) подключены к регистратору 7 на отдельные гальванометры (или каналы самописца) 8. Вторые катушки 9 соединены последовательно и подключены к звуковому генератору 10.Устройство работает следующим образом, Сицусоидальные колебания от звукового генерагора 10 поступают ца соединенные последовательно катушки 9 каждого сейсмодеформометра 1, в результате чего верхняя магнитная система (магцитопровод 3, магнит 4) совершает колебательные дви. жеция. Обмотка катушки 9, укрепленной ца верхней магнитной системе, размегцеца в зазоре нижней магнитной системы 11, Следовательно, амплитуда и частгуга колебаний, генерируемых в катушке 9, зависит от колебательных движений верхней маг. нитной системы (магцитоцронод 3, магнит 4), цо катушка 9 це связаца с верхней магнитной систе. мой, Поцезцый сигнал с катушки 6 подается ца галъвацометр 8 или другое регистрирующее устройсво. При сжатии магнитно-стрикцигчгцой трубы 5 происходит изменение связи магггцтгго силовых лцгц 1 й цилиндрического магнита 2 со стенкой трубы 5 и, следовательно меняется амплитуда колебаний верхней магнитной систеьщтакже удерюгваемой При применении предложенного устройства обеспечявается регистрация геофизических процессов, происходящих в месте установки сейсмоде формометров (деформация наклонов изменегпи магнитного поля), т.е. тех геофизичеаснх явлевй, которые предшествуют возникновению землетрясе. ний. При зтом необходимая чувствительность уст. ройства для наблюдения и обнаружения предвесппг. ков землетрясений обеспечивается благодаря чувствительности сейсмодеформометров, а также в результате изменения-величины сигнал, подаваемо. го от звукового генератора 10 на все сейсмоде. формометры 1 одновременно. Формула изобретения Устройство для регистрации геофизическихпроцессов, например предвесттптков земчетрясевий,содержащее регистратор и по краГп 1 ей мере двадатчика, установленных в скваззпгах, о т л и ч а ю .щ е е с я тем, что, с целью. повышения чувствитель.ности и расширетпгя диапазона регистрации, в качестве датчиков применены сейсмодеформометры,выполненные в вндв полого цилиндра из магцито.стрикционного сплава, в котором соосно помещенсейсмограф, состоящий из обращенных друг кдругу магнитных систем с укрепленными на нихобмотками кат 1 лпек, первые из которых одслюченык регистратору, а вторые обмотки - последовательно к звуковому генератору,Источники ииформвцин, принятые во вниманиепри зкспертизе1, Сб.статей под ред,Сввареиского Е.Ф. Пред.сказание землетрясений, "Мир", 1968, с.6,29,2, Веццевич В,В Пасечник И,П., Федосеенко Н,Е,Применение ждущей развертки при регистрации сейсмических констант. Йзв АН СССР сер.геофизическая, 1956, У б,3, Авторское свидетельство СССР У 167034,Кл. 6 01 Ч, 12.12,1964. 4. Катренко В.Г. Разрабопса техник и методи. ки телеметрических и скважинных наблюдений на Ташкентском Геодицзмическом полигоне, дцссе 1)та ция, Тацпсвнт, 1972, Институт мйсмологии АБ Узбекской ССР.- ",.; 1111 П "1 тетенг", г У е- о 1 ол, у ь Пное к (ная Редактор Т. Загребельна Подписноеа Щннстров СГСР1 тийаб.,д т,5