Пневматический источник сейсмическихсигналов для акваторий

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень Рй 24

Дата опубликования описания 30.06.81 (51)М. Кд.G01V 1/02

Гвеударстееииый комитет

so делен изобретеиий и открытий (53) УД К 550.83 (088. 8) В. А. Ежов, В. И. Тюхвлов, В. И. Гуленко

f (72) Авторы изобретения ов-.—.

Г р

, . )!

i ю

I (7! ) Заявитель Всесо оэное моРское научно- пронзводственн геофизическое объединение по разведке нефти (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

ДЛЯ АКВАТОРИЙ

Изобретение относится к морской сейсморазведке, в четности к устройствам, возбуждающим упругие волны в жидкой среде.

Известны пневматические источники, возбуждающие упругую волну, принцип

% действия которых основан на резком .высвобождении сжатого воздуха из замкнутого объекта, и состоящие яз камеры высокого давления с выхлопным отверствто вм, цилиндром и поршнева, причем поршень выполнен пустотелым (1 .

Недостаток этого устройства — незначительная модность как первой волты„

Э давления, так и повторного удара.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее корпус с крышкой и электром агнятным клапаном, управляюшув н рабочую камеры.

26

При снятии напряжения с электрсмат нита клапан некоторое расстояние движется в открытом цилиндрическом объеме и только после эття.о выпускает воздух

Это позволяет повысить энергию sc ника(2).

Недостатксвт известного устройства является то, что при движении клапана в цилиндре дтюление воздуха в рабочем объеме уманыяается, что отрицательно сказывается на энергии сигнала.

11ель изобретения - увеляченяе мопуностн упругой волны.

Укаэанная цель достигается тем, что в пневматическом источнике сейсмических сигналов для акваторий, содержащит корпус с крышкой и электроклапаном, управляющую и рабочие камеры, магистраль подвода сжатого воздуха и запорный пор шень, внутри корпуса источника в фигурном поршне вылопняется ресявврная: полость, соедяненная с управлякнпей и рабочей камерами дроссельными отверстиями, а в штоке запорного поршня, соедине ного сфигурным поршнем, выполнено сквозное отверстие, в которое входит патрубоке

3 84 26

На фиг. 1 представлен пневматический ясточник сейсмических сигналов для акваторий; на фиг. 2 — полый шток с утолшенн м и верхней части.

Источник состоит из корпуса 1, в верхней части которого уплотнительное кольио 2 герметизирует крышку 3 с эластичным кольпом 4. Эластичное кольло 4 закреплено посредством жесткого кольиа 5.

На крышке 3 закреплен электромагнитный щ клапан 6, содержащий токоведущий кабель 7, соленоид 8, сердечник 9, шток 1 О, подпятник 11, пружину 12, оч верстня 13, ниппель 14. Корпус 1 имеет внутренний выступ 15, основание 16 с 15 уплотнением 17 и.фланец 18. В корпусе 1 помещен фигурный поршень 19, имеюи;ий в верхней части выступ 20 и уплотна иие 21. Внутри фигурного поршня 19 нахолятся ресиверная полость 22, имеющая большераскодны отверстия 23. Свер- ку ресивернаЯ полость 22 закрыта фигурным лиском 24, имеющем в дентре конус с отверстием 25. В нижней части ресиэерной полости 22 имеются отверстия 26 и 27, уплотнение 28 и полый шток 29, на котором закреплен поршень ?О с уплотнением 31. Шток 29, основание 16, корпус 1, поршень, 30 и фигурный поршень 19 образуют рабочую 30 камеру 32. Внутри полого штока 29 расположен патрубок 33 с радиальными отверстиями 34 и осевым 35. Патрубок

33, который может изменять свою длину зв счет насадки 36, крепится к перфори- 35 рованному охранному кожуху 37, прикрепленному к флангу 18 при помощи болтов 38. На корпусе 1 имеется штуиер подвода сжатого воздуха 39.

Источник работает следующим обра- 40 зом .

Перез штудер 39 сжатый воздух подается в полость, образованную выступами 15 и 20 корпусом 1 и фигурным

Ф

45 поршнем 19. Воздействуя на выступ

20, воздух поднимает фигурный поршень

19 вверх ло упора в подпятник 11 и эластичное кольло 4. llanee воздух через отверстие 26 заполняет ресиверную полость 22, а через отверстие 27 запоп50 няет рабочую камеру 32, В таком состояния источник готов к действию.

Источник опускают под воду на заданную глубину и подают электрический ям5% пульс по кабелю 7 на соленоид 8. Шток

10 я подпятник 11 сжимают пружину 12.

Сжатый всзлух из ресиверной полости

22 через оюерстяе 25 устремляется

70 в полость, образованную крышкой 3 и фя гурным диском 24. Фигурный поршень

19, полый шток 29 и поршень 30 приходят в движение. Вступают в работу и большерасходные отверстия 23, В связи с гам, что наружная площадь фигурного диска 24 значительно больше, чем сумма площади выступа 20 и площади нижнего торпа фигурного поршня 19 (от этой площади нужно отнять плошадь поршня

30 с учетом полого штока 29), фигурный поршень 39 начинает резко двигаться вниз, Поршень 30 открывает рабочую камеру 32. воздух из которой резко выбрасывается наружу, сопровождасачый фигурным поршнем 19. Фигурный поршень

19 не позволяет упасть, давлению в рабочей камере 32 на все время истечения его иэ этой камеры. Лля более эффективного выталкивания воздуха в заключительной фазе на полом штоке 29 в верхней части может быть выполнено конусное расширение (фяг. 2). Максималь ный размер этбго расширения должен быть равен размеру поршня 30. В протоном случае между основанием 16 и нижней частью фигурного поршня 1 Б будет вытолкнут не полность". В тот момент, когла фигурный поршень 19 опускается вниз до упора в основаняе 16,.патрубок

33 оказывается в ресяверной полости 22 и воздух из него через радиальные отверстия 34 и осевое 35 выбрасывается наружу. Поскольку выталкивание воздуха из рабочей камеры 32 не исключает возможности пульсапии воздушного пузыря, воздух из ресивера 22 может быть использован на гашение этой пульсадии. Изменяя длину патрубка 33 насадкой 36 можно менять время выброса сжатого возду.ха из ресиверной полости 22. После выброса воздуха из ресиверной полости 22 фигурный поршень 19 возвращается в исходное положение и весь цикл работы, nca торя ется.

Таким образом, возможно гашение пульсадии как после первого пика давления, так и после второго. В первом случае будет широкополосный спектр, во втором энергия сигнала сосредоточена

s узкой полосе частот, Выталкивание же воздуха иэ рабочей камеры при его исходном давлении (или даже с повышением } позволяет значительно поднять энергетические показатели сейсмического сигнала, При использованяи трехлитрового пневматического источника с выбросом воздуПнввматкчвскнй источник сейсмических сигналов для акваторий, содержащий

5 842670 6 xa и с выталкиванием на все время вытал- корпус с крышкой и элвктроклапаном, упкивання воздуха давление .сохрапявт- равлякнпую и рабочив камеры, ми «стрель ся постоянным (100 бар), амплитуда подвода сжатого воздуха и запораюй первого пика давления измвнявтсн с 8,77 поршень, отличающийся .тем, до 12,73 бар, а второго пика с 8,77 g ччто, с мелью увеличения мошности yuppgo 32,30 бар. Вытолкнутый воздух, от- гой . волны, в корпус помещен фигур иваясь от источника, саздавт кавнта- ный поршень, в котором выполнена ре иониую полость, которая, схлопываясь, ° сиверная полость, соединенная отверст««значительно поджвгает амплитуду повтор- мн с управляющей и рабочей камерами, ного удара. Таким образом, устройство 10 а в штоке запорного поршня, жестко позволяет получить мопуный свйсмнчвс- соединвнного с фигурным поршнем, выполкий сигнал простой формы. иено сквозное отверстие в которое вко дит патрубок.

Ис точники информатики

1ю принятыв во внимание прн експертиве

1. Авторское свидетельство СССР

% 325629, кл. G 10 К 10/00, .1970.

2. Патент США N. 3613824, кл. 340 5, опублик. 1971 (щютотип).

842670

Составитель Л. Стремоухова

Редактор Л. Филь Техред М.Табакович Корректор Л. Иван

Заказ 509 l/54 Тирах 732 Подпж кое

ВНИИПИ Государственного кеиитета СССР по делам юобретений к открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Уасгород, ул . Проектная, 4