Источник сейсмических колебаний

Авторы патента:

G01V1/04 - элементы конструкции устройств для генерирования сейсмической энергии

Владельцы патента RU 2488144:

Романов Николай Иванович (RU)

Изобретение относится к области геофизики и предназначено для ударного возбуждения сейсмических колебаний при разведке полезных ископаемых. Устройство содержит миномет 1 с центральным каналом 8, плунжер 2 с калиберным хвостовиком 7, заглушку 3 с выемкой на торцевой стороне, поддон 4 с опорной плитой 5, направляющий газоотводный кожух 6, наклонный канал 10 бокового ввода порохового заряда в камору миномета с поворотным цилиндрическим краном 11, отверстие 12 в стенке каморы, используемое для размещения датчика измерения давления пороховых газов в каморе во время выстрела и для правки относительного положения электродов двух электродных узлов во время технических осмотров, механизмы подъема и опускания миномета с плунжером и опорной плитой, механизмы для размещения источника в транспортном средстве. Все процессы функционирования источника выполняются автоматически с дистанционным управлением. Технический результат: повышение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности управления ударными свойствами сейсмоисточника. 2 ил.

Изобретение относится к области средств ударной сейсморазведочной техники, к устройствам для возбуждения сейсмических колебаний при разведке полезных ископаемых, преимущественно на нефть и газ.

Известен источник сейсмических колебаний (сигналов) минометно-плунжерного типа (ИСК МПТ) по патенту РФ №2145428 /1/, работающий на зерненном артиллерийском порохе.

Он содержит миномет с центральным осевым, несквозным каналом; опорную плиту, выполненную за одно целое с минометом; плунжер (не вылетающая мина) с калиберным хвостовиком, размещаемым в центральном канале; узел бокового ввода порохового заряда в камору в виде наклонного канала с поворотным цилиндрическим краном; механизм воспламенения порохового заряда в каморе миномета, выполненный в виде оголенных концов двух электродов, размещенных неподвижно в диэлектрическом донном вкладыше (по типу механизма, известного из патента №2105263 /2/); вертикально расположенный направляющий газоотводный кожух для движения плунжера и сброса в атмосферу пороховых газов; механизмы подъема и опускания миномета с плунжером и опорной плитой; механизмы для крепления источника в транспортном средстве.

Перед работой миномет с помощью своих механизмов опускается опорной плитой на грунт и поджимается к нему. При выстреле плунжер получает скорость порядка 5-7 м/с и, двигаясь внутри газоотводного кожуха, «подскакивает» на высоту порядка 1.75-2.5 м.

Источник (ИСК МПТ) по патенту №2145428 /1/ принимается в качестве прототипа.

Недостатками прототипа являются;

а) жесткое скрепление опорной плиты с корпусом миномета исключает возможность замены плиты одного диаметра на плиту другого диаметра в соответствии с характеристиками грунта (твердый, средний и мягкий), что существенно снижает возможности управления ударными характеристиками источника;

б) выполнение центрального осевого канала несквозным («глухим») существенно усложняет технологию изготовления миномета и практически полностью исключает возможность контроля состояния механизмов воспламенения порохового заряда, размещаемых в каморе;

в) выполнение механизма воспламенения порохового заряда в каморе миномета в виде оголенных концов двух электродов, неподвижно размещаемых в диэлектрическом донном вкладыше, полностью исключает возможности управления этим важнейшим механизмом;

г) не предусмотрена возможность измерения давления пороховых газов в каморе миномета во время выстрела - это не позволяет своевременно выявлять отклонения параметров в основном процессе ИСК МПТ - в процессе выстрела;

д) не предусмотрена возможность контроля и правки механизма воспламенения порохового заряда в каморе - это существенно снижает надежность работы важнейшего механизма;

е) не предусмотрена возможность изменения геометрического объема каморы миномета - это исключает эффективный способ управления баллистическими характеристиками ИСК МПТ.

Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков. Данная цель достигается следующим:

а) опорная плита выполняется сменной по диаметру, плита каждого диаметра снабжена поддоном для крепления к миномету;

б) центральный канал миномета выполняется сквозным и снабжается сменной заглушкой с выемкой требуемого объема на ее торце;

в) механизм воспламенения порохового заряда выполняется в виде двух, диаметрально противоположно размещенных электродных узлов, имеющих возможность управляемого продольного перемещения за счет винтовой нарезки;

г) в стенке каморы миномета выполнено сквозное отверстие, используемое для размещения датчика измерения давления пороховых газов в каморе во время выстрела и для правки относительного положения электродов двух электродных узлов во время технических осмотров;

д) геометрический объем каморы миномета изменяется за счет использования заглушки с выемкой требуемого объема.

ИСК МПТ в рабочем положении представлен на Фиг.1 и Фиг 2. Эти два чертежа являются двумя сечениями одного и того же устройства.

На чертежах обозначено:

1 - миномет; 2 - плунжер; 3 - заглушка с выемкой на торцовой части; 4 - поддон; 5 - плита; 6 - вертикально расположенный направляющий газоотводный кожух; 7 - калиберный хвостовик; 8 - канал ствола; 9 - камора миномета; 10 - зарядное окно; 11 - крановый механизм герметизации наклонного канала ввода зерненного пороха в камору миномета; 12 - отверстие в стенке каморы для контроля состояния механизма воспламенения порохового заряда и гнездо для датчика измерения давления пороховых газов в каморе миномета; 13 - гнездо для одного из двух электродных узлов механизма воспламенения заряда.

Подобное выполнение ИСК позволяет достигнуть поставленной цели

Источник функционирует следующим образом. Перед работой, миномет, опорной плитой, с помощью своих механизмов, опускается на грунт и с большим усилием поджимается к нему. При выстреле плунжер получает скорость порядка 5-7 м/с и, передвигаясь внутри газоотводного кожуха, «подскакивает» на высоту порядка 1.75-2.5 м. с последующим падением и созданием второго удара, по мощности равного первому.

Все операции рабочего функционирования ИСК данного типа выполняются автоматически с дистанционным управлением.

ИСК подобного исполнения может быть использован для оснастки сейсморазведочных комплексов любого назначения.

Источники информации

1. Патент РФ №2145428, 7 G01V 1/104, 10.02.2000, бюл.№4.

2. Патент РФ №2105263, 6 F42B 3/10, 20.02.1998, бюл.№5.

Источник сейсмических колебаний минометно-плунжерного типа, работающий на зерненном метательном веществе типа зерненного артиллерийского пороха, включающий: миномет с опорной плитой и центральным осевым каналом; плунжер (невылетающая мина) с калиберным хвостовиком, размещаемым в центральном канале; узел бокового ввода порохового заряда в камору миномета в виде наклонного канала с поворотным цилиндрическим краном; механизм воспламенения порохового заряда в каморе миномета в виде двух диаметрально противоположно направленных электродных узлов; вертикально расположенный направляющий газоотводный кожух для движения плунжера и сброса в атмосферу пороховых газов; механизмы подъема и опускания миномета с плунжером и опорной плитой; механизмы для размещения источника в транспортном средстве, отличающийся тем, что опорная плита выполнена сменной по диаметру; плита каждого диаметра снабжена поддоном для крепления к миномету; центральный канал выполнен сквозным и снабжен сменной заглушкой с выемкой требуемого объема на торце; механизм воспламенения порохового заряда выполнен в виде двух диаметрально противоположно расположенных электродных узлов, имеющих возможность управляемого продольного движения электродов за счет винтовых нарезов; в стенке каморы миномета выполнено сквозное отверстие, используемое для размещения датчика измерения давления пороховых газов в каморе во время выстрела и для правки относительного положения электродов двух электродных узлов во время технических осмотров.

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим приводам с индукционно-механическим двигателем для импульсных механических воздействий на нагрузку различных усилий регулируемой величины длительностью от (1 до 5)·10-3 с, в промышленности, а также в источниках сейсмических колебаний, использующихся в сейсморазведочных работах на поверхности земли и воде.

Способ возбуждения сейсмических волн и устройство для его осуществления // 2411546

Изобретение относится к сейсмической разведке полезных ископаемых с невзрывными источниками и может применяться при проведении сейсморазведочных работ. .

Способ пуска скважинных источников сейсмических колебаний и устройство для его реализации // 2399930

Изобретение относится к области устройств, предназначенных для пуска сейсмических источников из скважин. .

Импульсный привод электромагнитного сейсмоисточника // 2398247

Изобретение относится к области электромагнитных приводов, предназначенных для создания импульсных усилий в невзрывных источниках сейсмических сигналов, используемых при сейсморазведочных работах, и может применяться в других случаях, когда на рабочее тело необходимо создавать кратковременные силовые воздействия.

Постоянный скважинный резонансный источник // 2330309

Система для сейсмической разведки // 2298207

Изобретение относится к сейсморазведке, а точнее к системам для ведения полевых сейсморазведочных работ. .

Вибрационный источник сейсмических сигналов // 2204847

Сейсмический вибратор // 2204846

Изобретение относится к средствам сейсмической разведки и может быть использовано в качестве источника сейсмических сигналов. .

Приемоизлучающая когерентная гидроакустическая система (пик- гас) // 2204150

Изобретение относится к области технической гидроакустики и, в частности, к активным гидроакустическим системам, предназначенным для исследования промыслового шельфа на нефть и газ, определения места установки буровой вышки, для обнаружения подводных объектов и классификации их в реальном масштабе времени, для создания имитирующего акустического поля при калибровке и аттестации среды и шумящих объектов, для мониторинга разрабатываемых месторождений и рыбных запасов океана.

Сани - излучатель невзрывного сейсмоисточника // 2172498

Импульсный электромагнитный привод сейсмоисточника // 2498351

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при проведении сейсморазведочных работ. Электромагнитный привод содержит емкостной накопитель и силовой электромагнит, обмотка возбуждения которого выполнена двухсекционной. Схема коммутации тока обеспечивает возможность оперативного изменения длительности создаваемой электромагнитом силы и рекуперацию энергии из магнитного поля в емкостной накопитель, что повышает технические и эксплуатационные характеристики сейсмоисточника. Технический результат: повышение функциональных возможностей устройства. 3 ил.

Сейсмический вибратор, управляемый с прямым обнаружением перемещения плиты основания // 2503976

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для проведения сейсморазведочных работ. Сейсмический вибратор имеет излучающую плиту, по меньшей мере, с четырьмя виброизолирующими опорами, изолирующими раму от излучающей плиты. Каждая из данных виброизолирующих опор поддерживается полками излучающей плиты, смещенными от контактной площади излучающей плиты. Акселерометр, установленный непосредственно на излучающей плите, обнаруживает ускорение, передаваемое на плиту. Для уменьшения прогиба и изгиба плита имеет увеличенную жесткость и приблизительно одинаковую массу плиты для сравнимого по расчетным показателям работы вибратора. Акселерометр установлен на конкретном месте плиты, испытывающей переход между изгибом вдоль продольной оси плиты. Данное место перехода лучше представляет фактическое ускорение плиты во время вибрации и исключает чрезмерно увеличенные и уменьшенные отсчеты ускорения, которые должны получаться на других местах на плите. Технический результат: повышение точности разведочных данных. 3 н. и 23 з.п. ф-лы, 27 ил.

Импульсный индукционно-динамический привод // 2557805

Изобретение относится к индукционно-динамическим приводам, применяемым для создания импульсных воздействий необходимой величины и длительности, в частности для использования в невзрывных источниках сейсмических волн. Технический результат заключается в снижении тепловых потерь и нагрева обмотки возбуждения индукционно-динамического двигателя и уменьшении длительности заднего фронта создаваемой двигателем силы. Импульсный индукционно-динамический привод содержит индукционно-динамический двигатель, к обмотке возбуждения которого через управляемый ключ присоединен емкостный накопитель с зарядным устройством. К выводам обмотки двигателя присоединены последовательно соединенные диод и резистор, параллельно к которому присоединен конденсатор. 2 ил.

Система и способ для генерирования сейсмических волн // 2595316

Настоящее изобретение относится к способу и системе для генерирования сейсмических сигналов. Система включает транспортное средство, используемое для перемещения в желательное месторасположение на поверхности земли. Транспортное средство имеет первый конец и второй конец напротив первого конца, вибратор, используемый для генерирования сейсмических волн, передаваемых в землю, систему подъемника, соединяющую первый конец транспортного средства с вибратором и используемую для подъема или опускания вибратора относительно земли, и балансировочное устройство, соединенное со вторым концом транспортного средства и используемое для подъема второго конца транспортного средства над уровнем земли. Технический результат - уменьшение действия веса на передние колеса и увеличение веса на вибратор. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил.