Групповой пневматический источниксейсмических сигналов

 

<и>8 1 7632

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 180579 (21) 2768155/18-25 (5 gã 3

G 01 Ч 1/133 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР ио делам изобретеннИ н открыткИ (23) Приоритет

Опубликовано 300381 Бюллетень ¹ 12 (53) УДК 550.83 (088.8) Дата опубликования описания 300381

В.A.Åæoâ, B.È.Òþõàëoâ и Н.И.Федор уев (72) Авторы изобретения

Всесоюзное морское научно-производственное геологогеофиэическое объединение по разведке нефти и газа "Союзморгео" (11) Заявитель (54) ГРУППОВОЙ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК

СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к сейсморазведке, а именно к устройствам возбуждения сейсмических сигналов в водной среде.

Работа пневматических источников основана на резком высвобождении воздуха, находящегося в камере высокого давления, в результате чего создается импульс давления в воде.

Известно группировани этих источников на больших и малых базах.. В связи с технической и технологической сложностью группирование источников на больших базах применяется редко.

Целью группирования источников на ма- 15 лых базах является устранение пульсаций (при группировке источников разного объема) при одновременном росте амплитуды первого пика давления, а также повышение мощности сигнала при группировании -источников одинакового объема, так как это выгоднее, чем увеличение объема одиночной камеPbl „

Известно также, что спектр сейсми- 25 ческого сигнала зависит от объема источника и в среднечастотном диапазоне объем источника составляет десятые части литра. При этом, когда расстояние между источниками равно или30 несколько меньше максимальных ра..меров пульсирующей полости одиночного источника, суммарная амплитуда первой волны уменьшается только на 20-30%, а амплитуда повторных волн снижается в несколько раз.

К групповым пневматическим источникам сейсмических сигналов на малых базах относится устройство, представляющее собой группу пневматических источников разного объема, каждый из которых представляет собой независимую конструкцию другого типоразмера. Общим является воздухопровод, от которого расходятся питающие рукава на каждый источник и электрические кабели 111 .

Однако источник велик по габаритам, сложен конструктивно и нестабилен в отметке момента взрыва.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является пневматический источник сейсмических сигналов, предназначенный для работы на мелкоповодье. Конструктивно он представляет собой группу источников ПИ1В, каждый из которых содержит поршень, запорный орган, управляемый клапан, соединяющийся с магистралью подвода сжатого воздуха, цилиндр с коль817632 цевым выступом и проточкой, при этом поршни источников соединяются штоком 2 .

Однако при вскрытии первого источника посредством штока, вскрываютI ся и остальные. К недостаткам устройства также относится малая надежность источника вследствие большого количества движущихся частей, сложность конструкции. Не предусматривается также возможность группирования источников разного объема и нет возможности ввода задержки в срабатывание,камер.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности группового пневматического источника. 15

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем шток с запорным органом, управляемый клапан, соединенный осевым отверстием через шток с магистралью подвода сжатого воздуха, цилиндр с к хльцевым выступом и проточкой, рабочие камеры выполнены в штоке по его образующей и перекрываются общим цилиндром .

Причем камеры выполнены разного объема и на разных уровнях.

Кроме того, рабочие камеры сообщены с каналом избыточного давления через зазор между цилиндром и штоком, кольцевую проточку в теле цилиндра и радиальное отверстие в теле штока.

На чертеже изображен предлагаемый источник.

Источник состоит из штока 1 с рабочими камерами 2-4, радиального отверстия 5 в штоке 1 и уплотнительного кольца 6. K нижней части штока

1 крепится запирающий орган 7, состоящий из соленоида 8, тарели 9 с шариком 10 и канала 11. К штоку 1 присоединен поршень 12 с уплотнитель- 4{) ным кольцом 13. Внутри штока 1 к соленоиду 8 подведен высоковольтный кабель 14, а к тарели 9 с шариком

10 подведена воздушная магистраль 15, соединяющаяся с радиальным отверсти- 45 ем 5. К штоку 1 прикреплен также рымболт 16. Шток 1 помещен в цилиндр

17 с внутренним выступом 18, кольцевой проточкой 19 и фигурным торцом

20. so

Источник работает следующим образом.

Сжатый воздух по магистрали 15 доходит до шарика 10 запирающего канала 11.Одновременно воздух поступая в радиальное отверстие 5, действует на выступ 18 и опускает цилиндр 17 вниз до упора, тем самым появляется ход воздуху из полости, образованной цилиндром 17, выступом

18, штоком.1 и поршнем 12, через бО кольцевую проточку 9 и зазор между штоком 1 и цилиндром 17 в рабочие камеры 2-4 (могут быть выполнены разного объема и на разных уровнях).

В таком виде источник готов к действию. При подаче электрического импульса на соленоид 8, тарель 9 с шариком 10 поднимается вверх, освобождая доступ воздуху в канал 11.

Воздух, действуя на фигурный торец 20 цилиндра 17 резко перемещает его вверх. Это происходит вследствие разности площадей торца 20 и выступа.18. Кольцевая проточка 19 заходит за уплотнительное кольцо 6 и разъединяет сообщение по воздуху камер 2-4 и полости, образованной цилиндром 17, выступом 18, штоком 1 и поршнем 12, в которой происходит сжатие воздуха посредством выступа 18. Из рабочиХ камер 2-4 выбрасывается сжатый воздух, что и порождает сейсмический сигнал. Сила, действующая на торец 20 исчезает и цилиндр 17 под действием давления постоянно действующего на выступ 18 возвращается в исходное состояние. Цикл повторяется снова.

Использование рабочих камер на разных уровнях позволяет делать пологой форму переднего фронта волны давления, что положительно оказывается на живых организмах моря, а использованием разнообразных камер можно добиться устранения пульсаций.

Формула изобретения

1. Групповой пневматический источ« ник сейсмических сигналов, содержащий шток с запорным органом, управляемый клапан которого соединен осевым отверстием через шток с магистралью поцвода сжатого воздуха, цилиндр с кольцевым выступом и проточкой, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности источника, в теле штока по его образующей выполнены рабочие камеры, перекрываемые общим цилиндром.

2. Источник по п.1, о т л ы ч а ющ и и с я тем, что камеры выполнены разного объема и на разных уровнях.

3 ° Источник по пп.1 и 2, о т л и ч а а шийся тем,что рабочие камеры сообщены с каналом избыточного давления через зазор между цилиндром и штоком, кольцевую проточку в теле цилиндра и радиальное отверстие в теле штока.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ClUA 9 3602878,кл.181-0.5, опублик.1971.

2. Отчет Раменского отделения

ВНИИГеофиэики по теме Р 204-75. "Внедрение и усовершенствование способов и аппаратуры возбуждения сейсмического сигнала на акваториях и разработка новой невэрывной аппаратуры для сейсморазведки", 1975, с.105 (прототип).

817632

1В

Составитель Л.Стремоухова

Техред M.ôåäîðíàê Корректор И. Демчик

Редактор Ю.Ковач

Филиал ППП "Патент", r .Óæãoðoä, ул.Проектная,4

Заказ 1435/61 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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