Источник поперечных сейсмических волн в грунте Советский патент 1983 года по МПК G01V1/53 

САЭ СХ) 00

to Изобретение относится к источни кам возбуждения сейслшческих колеб ний и может быть использовано для возбуждения поперечных гармоническ упругих колебаний при изучении ст ения земной коры сейсмическими методами. Известно устройство для возбужд ния поперечных сейсмических волн п помощи возвратно-поступательного движения плиты, жестко скрепленной с грунтом Cl . л Однако при таком возбуждении поперечных волн в среде-образуются SV и SH-волны, что существенно осл няет .волновую картину и требует специальной методики наблюдений и обработки для разделения волновых полей. Известно также устройство для возбуждения поперечных волн типа S использующее реактивные двига ели с реверсом, установленные- в горизо тальной плоскости симметрично один относительно другого и центра плит которая ,жестко связана с землей 2. Однако диапазон частот, возбуждаемых этим устройством колебаний, .ограничен, поскольку получению высокочастотных колебаний -препятству ет инертность системы и сложность регулирования реактивной тяги. Уст ройства на реактивной тяге сложны и небезопасны в обращении. Их использование при полевых наблюдения ограничено из-за громоздкости устройства, его невозможно использовать в скважине. Наиболее близким к изобретению является источник поперечных сейсми ческих сигналов в грунте,, содержащий корпус, инертную массу в виде установленного на вертикальном валу с возможностью вращения маховик возбудитель колебаний и источник энергии. Возбудитель колебаний выполнен в виде системы шестерен с эксцентрично установленными на них пальцами, входящими в пазы маховика СЗ. . Из-за наличия зазоров и трения между подвижными частями, этим источником практически невозможно возбудить колебания с частотой боглее 40 Гц. Недостатком известного источника является низкая сейсмическая эффективность на высоких частотах. Цель изобретения - повышение сейсмической эффективности путем расширения частотного диапазона воз буждаемых колебаний в сторону высоких частот. Доставленная цель достигается тем, что в источнике поперечных сейсмических волн в грунте, содержащем корпус, инертную массу в виде установленного на вертикальном валу с возможностью вращения маховика, возбудитель колебаний и источник энергии, возбудитель колебаний выполнен в виде размещенных в плоскос|ти, перпендикулярной оси вращения |маховика, полосового магнита, жест1ко скрепленного с маховиком соосно ему, и четйрех электромагнитов, пороз ь закрепленных на корпусе по обе стороны полюсов полосового магнита и подключенных к источнику энергии, при этом между полосовым магнитом и каждым электромагнитом уста новлен упругий элемент. На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого источника. Цилиндрический корпус 1 снабжен проходящей через его ось вертикальным валом 2, на котором насажен маховик 3 с возможностью вращения На валу. К маховику 3 жестко прикреплен полосовой магнит 4, а к корпусу - электромагниты 5. Между электромагнитами 4 и полосовым магнитом расположены упругие элементы 6, выполненные из немагнитных материалов, например латуни. Электромагниты соединены электрическим кабелем 7 с источником энергии, выполненным, например, в виде генератора .гармонических электрических сигналов. Устройство действует следующим образом. Источник энергии 8 вырабатывает гармонический электрический сигнал заданной частоты и амплитуды, который посредством кабеля 7 поступает на электромагнит 5. При этом на электромагнитах 5 создается знакопеременное магнитное поле соответствующей частоты и амплитуды, которое, взаимодействуя с магнитным полем постоянного магнита 4, поворачивает маховик 3 относительно корпуса 1. Прилипание магнита 4 к концам электромагнитой 5 предотвращается посредством упругих элементов 6. Таким образом, в rpiyHTe возбуждаются гармонические колебания поперечного типа, энергия и частота которых зависят от частоты и амплитуды электрического сигнйла возбудителя. Предлагаемое устройство позволяет возбуждать в среде колебания типа S с частотой от 10 до 1000 Гц, что более чем на порядок превышает частоту колебаний, возбуждаемых известным устройством.

ИСТОЧНИК ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН В ГРУНТЕ, содержащий корпус, инертную массу в виде установленйого на вертикальном валу с возможностью вращения маховика, возбудитель колебаний и источник энергии, отличающийся тем, что, с целью повышения сейсмической эффективности путем расширения час- тотного диапазона возбуждаемых колебаний в сторону высоких частот, возбудитель колебаний выполнен в виде размещенных в плоскости, перпендикулярной оси вращения маховика, Полосо вого магнита, жестко скрепленного с маховиком соосно ему, и четырех электромагнитов, порознь закрепленных на корпусе по обе стороны полюсов полосового магнита и подключенных к источнику энергии , при этом i между полосовым магнитом и каждым электромагнитом установлен упругий элемент.