Пневматический источник сейсмических сигналов

 

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧ-НИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержавши цилиндр и шток с поршнями, образующие управляющую камеру и рабочий объем, разделенный на основную и вспомогательную камеры поперечной перегородкой, размешенной на штоке с возможностью перемещения , и электропневмоклапан, ;о т л нчаюшийся тем, что, с целью упрсшения источника и повышения его сейсмической эффективности, на штоке нарезана резьба, а поперечная перегородка вьшоянена в виде диска с центральной резьбой, снабженного по внешнему периметру цилиндрическим BHCiynoM и образующего со штоком подвиж ю резьбовую пару, снабженную фикса TopMif..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1056108 з(50 G Ol Ч l/387

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3433890/18-25 (22) 06.05.82 (46) 23,11,83. Бкп, % 43 (72) В.A,Åæîâ и В.И.Тюкалов (53) 550.83 (088.8) (56) 1. Патент США l4 3653460, кл, G 01 V 1/14, опубпик, 1972.

2, Авторское свидетельство СССР

М658518, кл. G 01 V 1/02, 1973. 3. Авторское свидетельство СССР по заявке М 3293589/18 25, кл. Gj 01 У 1/137, 26.05.81(прототип) ° (54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК

:СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержаший цилиндр и шток с поршнями, образующие управлякицую камеру и рабочий объем, разделенный на основную и вспомогательную камеры поперечной перегородкой, размешенной на штоке с возможностью перемешения, и элехтропневмоклапан,:о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью упрошения источника и повышения его сейсмической эффективности, на штоке нарезана резьба, а поперечная перегородка выполнена в виде диска с центральной резьбой, снабженного по внешнему периметру цилиндрическим выступом и образу юшего со штоком подвижную резьбовую пару, снабженную фиксатором. с

1056 1 Изобретение относится к области сейсморазведки,к устройствам возбуждения сейсмических сигналов в водной среде.

Известен пневматический источник, представляющий собой корпус цилиндрической формы, который затвором в форме катушки разделен на две камеры — управляющую и рабочую. Рабочая камера снаб.жена подвижной диафрагмой, отверстие в центре которой выполнено переменного . 10 диаметра. Диафрагма делит рабочую камеру на две части. Первая часть излучает сейсмический сигнал, вторая часть через отверстие диафрагмы производит гашение повторных пульсаций. Изменяя объем 15 второй части и диаметр отверстия диафрагмы, можно изменять степень гашения пульсации (1 J .

Недостатком этого источника является необходимость точного подбора диаметра 20 отверстия в диафрагме, Подбирая оптимальное соотношение объемов частей и диаметра отверстия .диафрагмы, можно достичь удовлетворительного соотношения амплитуд первого 25 пика давления и повторного удара (степень гашения пульсации). Однако сжатый воздух из второй части рабочей камеры начинает перетекать в первую часть . с момента изпучения сигнала, в то же время как его целесообразно выпускать ндсле формирования фазы сжатия первого пика давления и сразу,же большой порпией, чтобы бопее эффективно погасить повторный удар и бопее четко сформировать первый. Недостатком пневмоисточника З

"является его низкий КГЦ1, который явпяется следствием ухудшенных условий. выброса сжатого воздуха из рабочей камеры (малая скорость затвора, мешают выхлоп40 иые окна и Ap.).

Известен пневмоисточник, содержащий цилиндр, шток с поршнями и электромагни тный пневмоклапан. Билиндр выполнен с возможностью перемещения относи- 45 тельно штока с поршнями, причем диамет ры крайних поршней в зоне уплотнения равны и больше диаметра поршня, одна из двух сообщаемых между собой камер, об .разованных цилиндром и штоком с поршнями, соединена с источником избыточного давления и назьпиется управляющей, а другая - рабочей камерой,: Пневмоисточник имеет большую плошадь излучения, и как,следствие, большой КПД f2 3.

Однако в источнике не обеспечена воз- можность подавления вторичных пульсаций пузыря, что сщииет его сейсмическую эффективность., 08 2

Наибопее бпизким к предпагаемому техническим решением является пневматический источник сейсмических сигналов, содержащий цилиндр и шток с поршнями, образующие управпяющую камеру и рабочий объем, разделенный на основную и вспомогательную камеры поперечной перегородкой, размещенной на штоке с воз- можностью перемещения, и электропневмоклапан . В источнике обеспечивается подавпение вторичных пульсаций (3 3 .

Однако источник сложен, нетехнологичен и требует больших затрат при изменении режима работы и степени подавления пульсации, что снижает его сейсмическую эффективность.

Белью изобретения является упрощение источнике и повышение его сейсмической эффективности.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом источнике сейсми ческих сигналов, содержащем цилиндр и шток с поршнями, образующие управляю1 щую камеру и рабочий объем, разделенный на основную и вспомогательную камеры поперечной перегородкой, размещенной на штоке с возможностью перемещения, и электропневмоклалан, на штоке нарезана резьба, а поперечная перегородка выпопнена в виде диска с центральной резьбой, снабженного по внешнему периметру цилиндрическим выступом и образующего со штоком подвижную пару, снабженную фиксатором.

Диск может перемешаться и фиксироваться на штоке в разных папожениях, тем самым просто обеспечивая- изменение режима работы источника и степени. подавления пульсации.

На чертеже изображен источник, общий вид, разрез.

Источник состоит из корпуса 1 с со . леноидом 2, герметизированным копьцом

3. Внутри корпуса 1 размещен электропневмоклапан, состоящий из тарели 4 с шариком 5, опирающимся на седпо

6 гайки 7 с каналом 8, соединенным с каналом 9. Корпус 1 соединен, со штоком 10, на котором размещен с возможностью перемещения диск 11 с центральной резьбой, снабженный цилиндрическим выступом 12, поршни 13 и 14 с уплотнительными копьцами 15 и 16, каналы 17 и 18, электровод 19, штуцер

20 подвода сжатого воздуха, реле-болт

21. Билиндр 22 снабжен внутренним выступом 23, в ием выполнены проточка 2 4 и уступ 25, Билиндр 22 и поршни 13 и

14 образуют управляющую камеру 26, а.

Э 10561 цилиндр 22, шток 10 и корпус 1 - рабочий объем 27, разделенный диском 11 на основную 28 и вспомогательную камеры 29, Источник работает следующим образом.

Сжатый воздух от компрессора (не показан) поступает в штуцер 20 и по каналу 18 доходит до злектропневмоклапана и прижимает шарик 5 к седлу 6. Ой- щ новременно с этим сжатый воздух поступает в канал 17 и управляюшую камеру

26, Воздействуя на проточки 24, опус-кают цилиндр 22 вниз до упора в корпус

1, сжатый воздух постуйает в рабочий объем 27 и заполняет камеры 28 и 29..

При заполнении источника рабочим gaane нием он готоь к работе.

Источник работает следуюшим образом.

Предварительно диск 11 фиксируется в определенном положении в зависимости от того, какую требуется обеспечить . степень подавления. пульсации.

Прн опускании источника на заданную глубину и заполнении его рабочим давлением„.он готов к. работе. После подачи электрического импульса на соленоид 2 тарель 4 с шариком 5 притягивается к кольцу Э, сжатый воздух из канала 18 поступает s каналы 8 н 9 и, воздействуя на основание цилиндра 22, перемешает его вверх. В связи с тем, что плошадь основания 25 больше плошади проточки 24, цилиндр 22 резко перемешается вверх.

Происходит вы)глоп сжатого вбздуха изЗ5 камеры 28, порождающий в воде сейсми, ческий сигнал..пня источника "Импульс-1

08 4 (рабочий объем 3 л) при соотношении объемов камер 28 н 29, равном 3:1, фаза сжатия первого пика давления сигнала составит 4-5 мс. Принимая скорость движения цилиндра 22, равной 10 м/с, и высоту цилиндрического выступа 12, равной 4-5 см, можно определить время, через которое срабатывает вспомогатель» ная камера 29. Пока цилиндр 22 движется по выступу 12, сжатый воздух иэ камеры

29 не поступает наружу. В этовремя количество истекающего воздуха зависят от величины зазора между цилиндром 22 и выступом 12. После того, как цилиндр

22 минует выступ 12, в воздушную полость, в которой идет фаза перерасширения, выбрасывается порция воздуха из вспомогательной камеры 29, которая подавляет пульсацию полости. Тот факт,что в поно ь выбрасывается сразу большая порция воэ духа повышает эффективность гашения пульсации. цилиндр 22 тормозится в верхней части управляюшей камеры 26 при помоши выступа 23. Далее сжатый воздух воздействует на проточку 24 и опускает цилиндр в исходное положение. цикл

;работы повторяется, Если высоту высту« па 12 выполнить такой, чтобы цилиндр, 22 не вскрывал камеру 29 (показано ! пунктиром), то, подобрав зазор между . цилиндром 22 и выступом 12, можно обеспечить гашение пульсации по принципу, испопьэованному в пневмоисточнике (1 ).

Использование описываемого нзобрете ния позволит упростить конструкцию пнев моисточника, обеспечить простое регулирование степени подавления пульсации ггапостн и режима его работы °

1056108

В

Составитель НЛихладзе

Редактор Н Рогулич Техред М Надь Корректор О Билак

Заказ 9295/38 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4