ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ Российский патент 2013 года по МПК G01V1/04 

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.

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.

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.