Скважинный деформограф

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()949585 (61) Дополнительное и авт. свид-ву— (22) Заявлено 0501.81 (21) 3231405/18-25 (511 М. Кл.з с присоединением заявки №

G 01 V 1/16

Госуларствеиный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет»

РЦ УДК550. 834 (088.8) Опубликовано 070882. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 070882 (72) Автор, изобретения

Д.Г.Гриднев

1

Ордена Ленина институт физики Земли им.О.И Шии (71) Заявитель (54) СКВАЖИННЫЙ ДЕФОРМОГРАФ

Изобретение относится к геофизическому приборостроению и предназначено для измерения объемных деформаций земной поверхности с целью поиска предвестников землетрясений, исследования приливных деформаций

"Земли и обнаружения искусственных возмущений земной поверхности.

Известен деформограф, состоящий из кварцевой трубы длиною 26 м, один конец которого закреплен на породе, второй конец свободен и его смещение относительно породы при помощи индуктивного датчика смещений регистрируется гальванометрическим способом (13 .

Этот деформограф также измеряет лишь одну компоненту, поэтому не KBT,èýìåðÿòü объемные деформации.

На более близким техническим решенйем к предлагаемому является скважинный деформограф, содержащий емкостный датчик с монтажной рамой, размещенной в герметичном металлическом корпусе, заполненном нейтральной жидкостью, и регистратор. Одна пластина датчика через изолятор жестко связана .с монтажной рамой, вторая пластина связана через изолятор с монтажнойуамой посредством герметизированного, пустотелого., подпружиненного сильфона, а сама монтажная рама при помощи четырех пружин подвешена к корпусу деформографа (2).

Этот деформограф обеспечивает измерение объемных деформаций, однако он не может давать количественной оценки этих деформаций.

Цель изобретения — повышение точности измерения эа счет осуществления количественной оценки объемных деформаций земной поверхности.

Поставленная цель достигается тем, что в скважинный деформограф, содержащий емкостный датчик с монтажной рамкой, размещенной в герметичном металлическом корпусе, заполненном нейтральной жидкостью, и регистратор, дополнительно введено калибровочное устройство, состоящее из металлического штока, один конец которого через герметизированное отверстие введен во внутренний объем корпуса и узел перемещения штока, состоящий из микрометрического винта, на головке которого установлен датчик перемещения,.реверсивного двигателя, соединенного с микрометрическим винтом, и блока управления

949585 подключенного к реверсивному двига" телю и датчику перемещения..

На чертеже приведена схема деформографа.

Прибор состоит иэ герметичного корпуса из нержавеющей стали, заполненного нейтральной жидкостью, емкостного датчика 2, цилиндрического штока. 3 известного сечения, микрометрического винта .4 с датчиком 5 перемещения (счетчик долей оборота ) реверсивного двигателя с редуктором

6,блока управления калибровочным устройством 7, герметиэированное отверстие для ввода штока внутрь корпуса 8 деформографа и регистра- >5 тора 9.

Деформограф работает следующим образом.

Деформограф устанавливается на дне скважины, жестко связывает- 2() ся с окружающей горной породой. Обеспечивается питание емкостного датчика и блока управления калибровочным устройством. На выход емкостного датчика подключается регистратор..Смещением штока в соответствующую сторону индикатор регистратора выводится в среднее положение шкалы (в нулевое положение). Деформация окружающей породы передается жестко скрепленному с ней корпусу деформографа. Корпус прибора деформируется и эта деформация посредством жидкости передается на герметизированный пустотелый сильфон.

В зависимости от знака деформации сильфон.сжимается или растягивается, при этом смещается пластина емкостного датчика, жестко связанная с сильфоном. Регистратор регистрирует изменение сигнала. величина дефор- 40 мации пропорциональна величине изменения сигнала. Знак деформации определяется пОсредством смещения штока.

Для калибровки деформографа с 45 целью осуществления количественной оценки объемных деформаций (определения масштаба записи деформографа) штоку задается точно известное смещение ° Объем вытесненной жидкости эа счет ввода штока и равный произведению сечения штока и его перемещения будет компенсирован сжатием сильфона, и на выходе емкостного датчика будет регистрироваТься соответствующий сигнал. Тем самнм устанавливают соответствие объемной деформации и регистрируемого сигнала.

Эффективность измерений в данном устройстве повышается эа счет калибровки в процессе измерения, что приводит к повышению точности измерения деформации земной поверхности.

Формула изобретения

Скважинный деформограф, содержащий емкостный датчик с монтажной рам кой, размещенной в герметичном ме-. таллическом корпусе, заполненном нейтральной жидкостью, и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет осуществления количественной оценки объемных деформаций земной поверхности, в деформограф дополнительно введено калибровочное устройство, состоящее из металлического штока, один конец которого через герметиэированное отверстие введен во внутренний объем корпуса, и узел перемещения штока, состоящий из микрометрического винта, на головке которого установлен датчик перемещения, реверсивного двигателя, соединенного с микрометрическим винтом, и блока управления, подключенного к реверсивному двигателю и датчику перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Приливные деформации Земли.

Труды ИФЗ AH CCP. M., "Наука", 1975, с.97-98.

2. АВторское свидетельство СССР

9 673949, кл. G 01 Ч 1/16, 1978.

Составитель A.Ãîí÷àÐîà

Текред С;Мигунова Корректор O.Билак

Редактор И.Ковальчук

Заказ 5744/36 Тирах 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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