Источник сейсмического сигнала для акваторий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз .Советсник

Социалистических

Ресйублин (ss) 947S00

) ф,"

/Г т .. "«Г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02. 10. 74 (21) 2063918/25 с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет— 51) М. Кп. з

G 01 V 1/С2

Государстяенный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

{53) УДК 5 SO. 834 (088.8) Опубликовано 300782.Бюллетень НР28

Дата опубликования описания 300782 (72) Автор изобретения

В.В.Михайлов

1

Ю

1

I

Южное морское научно-производственное геолого-... геофиэическое объединение "Южморгео" (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКОГО СИГНАЛА

ДЛЯ АКВАТОРИИ

Изобретение относится к геологоразведочной технике, а именно к устройствам для возбуждения сейсмических волн на акваториях путем использования 5 энергии гидравлического удара.

Известные источники сейсмических сигналов представляют собой гидравлические системы открытого типа, в которых за счет резкого дросселирования потока происходит преобразование кинетической энергии жидкости в потенциальную. энергию давления.

Источник звука для использования на море представляет собой устройство, содержащее трубу диаметром около 1 м при длине в несколько десятков метров, на концах которой имеются раструбы с диаметром выходного отверстия в не— сколько метров (1) .

Вследствие незначительной скорости движения корабля — буксировка системы является низконапорной, что при заданной энергии излучаемого сигнала приводит к громоздкой конструкции и злучателя. 25

Если учесть, что данное устройство буксируется кораблем на определенной глубине, то очевидными становятся ее недостатки эксплуатационного и экономического характера. 30

Известен сейсмический морской ис- . точник, который содержит гидравлический насос и преобразователь энергии, выполненный в виде трубы. Насос создает мощный поток воды в трубе, которая опущена в воду. Открытый конец трубы, находящейся в воде, снабжен клапанным устройством, с помощью которого можно в необходимые моменты времени резко тормозить поток жидкости в трубе. Вследствие этого, в ней повышается давление, воспринимаемое резиновой обоймой, охватывающей перфорированную часть трубы. Импульс расширения обоймы вызывает волну сжатия в окружающей среде. В ка- . честве рабочей жидкости в этой системе используется морская вода. Последняя оказывает агрессивное воздействие на проточные элементы системы, вызывая усиленный износ в процессе эксплуатации Щ.

Использование морской воды в системЕ как рабочего тела затрудняет применение источника в загрязненных и заболоченных водоемах, а также на мелководье . Вопросы жидкости в открытый участок трубы в периоды между импульсами приводят к непроизводительной затрате мощности и оказывают не947800 нужное возмущающее воздействие на окружающую среду. Кроме того, схемы известных сейсмических источников (1 .и (2 7 не содержат аккумуляторов энергии.

Наиболее близким к предлагаемому 5 является источник сейсмических сигналов для акваторий, содержащий камеру упругих колебаний, гидравлический насос, гидромагистраль с гидропневмоаккумулятором и управляемый эапорный 10 орган 3).

Недостатком источника является сложность его конструкции и то, что при работе перекачка жидкости возможна лишь с остановкой движения, а это 15 вызывает ограничение частоты посылки импульсов.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение частоты возбуждения сигналов.

Поставленная цель достигается тем что в гидромагистрали между выходом гидронасоса и камерой упругих колебаний установлены обратный клапан и гаситель отраженных волн, причем обратный клапан установлен у выхода гидронасоса.

На чертеже приведена принципиальная схема источника сейсмических сигналов для акваторий.

Источник содержит гидравлический насос 1 с приводом ат двигателя 2 через эластичную муфту с регулируемой скоростью привода (не показана)i обратный клапан 3, гаситель 4 отражен- ных гидравлических ударов, камеру 5 35 упругих колебаний, управляемый запорный орган 6, занравочный штуцер 7,с перекрывным вентилем 8, гидропневмоаккумулятор 9 и эапорный орган 10 предельного давления (редукционный кла- 4() пан переменной настройки). Для обеспечения газового подпора жидкости в гидропневмоаккумулятор 9 применена пиевмосистема, к которой относятся баллон 11 сжатого газа, пневморедук- 45 тор 12, перекрывной вентиль 13 и контрольные монометры 14 и 15. управление работой источника осуществляется с помощью блока 16 системы управления.

Камера упругих колебаний 5 выполняется s виде жесткого стакана, в открытой части которого герметично закреплена упругая мембрана 17. Элементы источника соединены гидромагистралью 18.

Гасителль отраннх г дравлических55 ударов 4 предусматривает собой проточную емокость, образованную жесткими подпружиненными элементами, ко- торые герметично соединены друг с другом по краям эластичными стенками.60

Конструкция управляемого запорного органа 6 определяется требуемой формой излучаемого сейсмического ° сигнала, Если сейсмический сигнал желательно получить в виде импульса, то запорный орган можно заменить перекрывным клапаном на два положения

"открыто-закрыто". При необходимости получения более сложного сейсмического сигнала запорный орган 6 конструктивно выполняется так, чтобы он мог изменить площадь проходного сечения для жидкости по соответствующему закону.

Подготовка источника к работе заключается в следующем.

Рабочая жидкость через эаправочный штуцер 7 и открытый вентиль 8 нагнетается в систему с заполнением всей гидравлической магистрали 18.По окончании заправки вентиль 8 закрывается.

Затем с помощью пневматической сис-. темы подается сжатый газ в гидроак)кумулятор 9. Камера 5 опускается в воду, Источник готов к действию.

При вращении насоса 1 осуществляется циркуляция жидкости с необходимой скоростью в замкнутой гидромагистрали 18. С помощью блока 16 системы управления подается команда на дросселирование потока жидкости в системе по заданному закону.В процессе резкого торможения жидкости в системе за счет частичного или полного гидроудара повышается давление, которое воспринимается упругой мембраной 17 камеры 5, с последующей передачей его окружающей морской среде в виде волны сжатия, При уменьшении степени дросселирования потока в камере 5 давление пони-. жается.

Для предохранения насоса 1 от отраженного гидроудара, а также для гашения отраженных волн в системе используется. обратный клапан 3, гаситель отраженных ударов 4 и эапорный орган 10 предельного давления.

Введение узлов 3,4 и 10, позволяет выполнить источник с упрощенной, по сравнению с прототипом конструкцией, " проточной рабочей камерой 5 и беэ изготовления камер давления, роль которых выполняют отрезки гидромагистрали 18 между гасителем 4 отраженных волн и камерой 5 упругих колебаний с одной стороны и между камерой 5 и управляемым запорным органом 6 — с другой стороны.

Таким образом, предлагаемое устройство работает в режиме перекачки жидкости беэ ее остановки по замкну" той гидромагистрали, что позволяет повысить частоту возбуждения сейсмических импульсов, кроме того обеспечивает изменение амплитуд, форм н частоты сейсмических сигналов эа счет регулирования параметров гидронасоса 1 и управляемого запорного органа 6.

Формула изобретения

Источник сейсмического сигнала для акваторий, содержащий камеру уп947800

Составитель Л.Солоднлов

Техред С. Мигунова Корректор Р.Макаренко

Редактор Н.Гришанова

Заказ 5645/70 .Гираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытнй

113055, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ругих колебаний, гидронасос и гидромагистраль с гидропневмоаккумулятором и управляемым запорным устройством, отличающийся тем, что, с.целью упрощения конструкции и повышения частоты возбуждения сигналов, в гидромагистрали между выходом гидронасоса и камерой упругих колебаний установлены обратный клапан и гаситель отраженных волн, причем обратный клапан установлен у выхода гидронасоса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии В.1258562, кл. Н 4, опублик. 1968.

2. Патент США Э 3.376949, кл. 181-5, опублик. 196&.

3. Авторское свидетельство СССР !

О по заявке В 2056672/25, 1974 (прототип).