Устройство для возбуждения сейсмических колебаний

 

Изобретение относится к устройствам для возбуждения упругих колебаний, использующих силу тяги реактивного двигателя. Цель изобретения - повышение сейсмической эффективности путем снижения уровня помех от звуковой волны за счет закрутки истекающей из сопла жидкости. Устройство содержит плиту 1 с жестко закрепленным на ней реактивным двигателем 2, снабженным пороховым зарядом 3 и электровоспламенителем 4, помещенными в герметичный баллон 5. Наружный диаметр полого вкладыша 11 меньше диаметра горла сопла 6, вследствие чего между вкладышем и соплом образуется кольцевой зазор 13. Свободная часть рабочего объема 14 и дополнительный объем 15 заполнены жидкой пробкой. Сечение между полым вкладышем 11 и дозвуковой частью сопла 6 перекрыто втулкой 16, в стенке которой выполнены сквозные каналы 17, ориентированные тангенциально. При истечении жидкости через тангенциальные каналы она закручивается и равномерно выстилает поверхность сопла, стабилизируя истечение и снижая помехи от звуковой волны, создаваемой источником. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для возбуждения упругих колебаний, использующих силу тяги реактивного двигателя. Цель изобретения - повышение сейсмической эффективности путем снижения уровня помех от звуковой волны за счет закрутки истекающей из сопла жидкости. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - поперечное сечение сопла. Устройство содержит плиту 1 с жестко закрепленными на ней реактивным двигателем 2, снабженным пороховым зарядом 3 и электровоспламенителем 4, помещенными в герметичный баллон 5 из эластичного материала. Между герметичным баллоном с пороховым зарядом и электровоспламенителем и соплом 6 источника установлен газовод 7 с отверстиями 8, представляющий собой цилиндрическую трубу, снабженную с нижнего конца крышкой 9 с центральным отверстием 10, а с верхнего конца полым вкладышем 11 переменного сечения, торец 12 которого находится в плоскости горла сопла 6. Наружный диаметр полого вкладыша 11 меньше диаметра горла сопла 6, вследствие чего между вкладышем и соплом образуется кольцевой зазор 13. Свободная часть рабочего объема 14 и дополнительный объем 15 заполнены жидкой пробкой. Газовод 7 с полым вкладышем 11 центрируется в дозвуковой части сопла с помощью втулки 16, имеющей тангенциальные отверстия 17, служащие для перепуска жидкости из дополнительного объема 15 в камеру закрутки 18. Устройство работает следующим образом. На пункте возбуждения с помощью привода транспортного средства и собственным весом устройство устанавливают плитой 1 на землю. В камеру сгорания реактивного двигателя 2 закладывают заряд 3 с электровоспламенителем 4 в резиновом баллоне 5 и устанавливают газовод 7. Свободная часть рабочего объема и дополнительный объем заполняют жидкой пробкой, например водой. На газовод 7 надевают центрирующую втулку 16 с тангенциальными каналами, которая нижним торцом упирается в кольцевой бурт на наружной поверхности газовода. К камере сгорания присоединяют сопло 6, которое центрируется относительно втулки 16 и посредством втулки относительно вкладыша 11 переменного сечения. После подачи напряжения на электровоспламенитель 4 происходит зажигание порохового заряда 3. Под действием давления пороговых газов резиновый баллон 5 разрывается. Пороховые газы, вытесняя жидкость, находящуюся в газоводе 7, истекают через критическое сечение полого вкладыша 11 и создают импульс реактивной силы. Одновременно часть пороховых газов через отверстия 8 в газоводе 7 вытесняют жидкость, находящуюся в дополнительном объеме 15 камеры сгорания через тангенциальные каналы 17 в центрирующей втулке 16. Попадая в камеру 18 между центрирующей втулкой и вкладышем переменного сечения, жидкость закручивается, находящиеся в ней пороховые газы отделяются и образуют газовый вихрь, расположенный около наружной поверхности вкладыша 11 переменного сечения. Вытесняемая через кольцевой зазор между горлом сопла и вкладышем переменного сечения жидкость имеет осевую и тангенциальную составляющие скорости и образует сплошную конусную пелену, имеющую устойчивое положение в пространстве и равномерную толщину и расход жидкости по окружности (если смотреть на струю сверху). Вследствие взаимодействия с воздухом окружающей среды и газовым вихрем с внутренней поверхности жидкость по мере удаления от сопла распыляется и создает равномерную в пространстве и стабильную по времени паровоздушную пелену вокруг основной газовой струи, истекающей через полый вкладыш 11, что обеспечивает снижение уровня помех от звуковой волны равномерно во всех направлениях, а следовательно, и стабильное повышение сейсмической эффективности источника. Применение описываемого изобретения позволяет исключить случайные помехи от звуковой волны, возникающие за счет неравного экранирования газовой струи и имеющие нестабильный характер. Сохранение низкого уровня шума в атмосфере обеспечивает стабильное прослеживание отраженных волн в ближней (до 300 м) к источнику сейсмических сигналов зоне, и первые сигналы сейсмической записи не будут отбракованы при обработке.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ по авт. св. N N 1292475, отличающееся тем, что, с целью повышения сейсмической эффективности путем снижения уровня помех от звуковой волны, зазор между полым вкладышем переменного сечения и дозвуковой частью сопла перекрыт расширяющейся к соплу центрирующей втулкой, в стенке которой выполнены каналы, ориентированные тангенциально.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к взрывным работам и инженерной сейсмологии и может быть использовано для контроля короткозамедленных взрывов, проводимых при разработке полезных ископаемых или разрыхлении грунта в стесненных условия строительства, а также при экспериментальных исследованиях, например при моделировании сейсмического действия землетрясения

Изобретение относится к сейсмической разведке полезных ископаемых со сквазкинными невзрьшными источниками и может применяться в морской сейсморазведке для возбуждения упругих колебаний вблизи поверхности воды
Изобретение относится к устройствам для возбуждения упругих колебаний, использующим силу тяги реактивного двигателя, и может применяться в нефтяной сейсморазведке

Изобретение относится к области сейсмологии (морская сейсморазведка, сейсморазведка в переходных зонах земля-вода, наземная и скважинная сейсморазведка), где требуется получение упругих волн в геологических средах в виде многократных пульсаций давления с определенными характеристиками

Изобретение относится к сейсморазведке и направлено на повышение точности сейсморазведочных работ за счет осуществления контроля фактических глубин размещения зарядов во взрывных скважинах

Изобретение относится к сейсморазведке, а именно к техническим средствам выполнения взрывных работ при сейсморазведке

Изобретение относится к сейсморазведке, а точнее к техническим средствам для выполнения взрывных работ при сейсморазведке

Изобретение относится к области геофизики и предназначено для детального изучения строения геологической среды. Для воздействия на исследуемую геологическую структуру используют подрыв детонирующего шнура. Длину детонирующего шнура устанавливают равной длине волны, отраженной от исследуемых пластов земной коры, подбирая ее по наилучшему значению динамической разрешающей способности системы наблюдений. Технический результат - повышение информативности разделения пород с близкими физическими свойствами, имеющими малую мощность пластов и минимальные различия в значениях плотностей, за счет увеличения детектируемого полезного сигнала. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх