Источник сейсмических сигналов Советский патент 1984 года по МПК G01V1/47 G01V1/09 

Изобретение относится к устройствам для возбуждения сейсмических сигналов за счет импульсного воздействия на грунт с целью сейсморазведки на нефть и газ.

Известно устройство для возбуждения сейсмических сигналов за счет импульсного воздействия на грунт, содержащее транспортное средство с платформой, блок управления, взаимодействующий с грунтом исполнительный механизм, например взрывную камеру, устройство подъема и опускания исполнительного механизма и направляющее устройство,

В качестве исполнительного механизма в установке используется взрывная камера. Направляющее устройство выполнено в виде подвижной каретки, размещенной в вертикальной направляющей, неподвижно смонтированной на платформе транспортного средства, и связанной с одной стороны со взрывной камерой, а с другой - устройством подъема-опускания (гидроамортизатором) i .

Однако невозможность работы устройства во время движения транспортного средства, так как наличие жесткого направляющего устройства исключает возможность перемещения исполнительного механизма в момент контакта с грунтом вдоль продольной оси транспортного средства, снижает производительность работы.

Известно также устройство для воз буждения сейсмических сигналов, включающие транспортное средство с платформой, блок управления, взаимодействующий с грунтом исполнительный механизм, устройство подъема-опускания исполнительного механизма и направляющее устройство.

При работе устройство устанавливается на точке, исполнительный механизм опускается на грунт посредством устройства подъема-опускания. По сигналу от сейсмостанции производится заданное количество воздействий, после чего исполнительный механизм переводится в транспортное положение, и устройство готово к переезду на следующую точку .

Основной недостаток этого устройства - невозможность возбуждения колбаний во время передвижения источника, что снижает производительность сейсморазведки.

Наиболее близким к изобретению является источник сейсмических сигналов, включающий транспортное средст во, исполнительный механизм с излучающим элементом и блок управления. Он содержит механизм перемещения направляющего устройства вдоль продольной оси транспортного средства. Во время контактирования исполнительного механизма указанного источника с грунтом транспортное средство продолжает двигаться. Так как вертикальная направляющая выполнена с возможностью перемещения вдоль оси транспортного средства, то исполнительный механизм вместе с вертикальной направляющей остаются неподвижны да относительно грунта. По сигналу от сейсмостанции через блок управления исполнительный механизм передает в грунт импульс силы, в рез-ультате чего отрывается от грунта и вместе с вертикальной направляющей возвращается механизмом перемещения в исходное положение.

При работе источника на каждой точке производится только одно воздействие на грунт. Из опыта эксплуатации импульсных источников известно что при первом воздействии на точке практически вся эйергия расходуется на деформацию грунта. Поэтому при ,использовании наземных источниковпервое воздействие в заданной точке не суммируется с остальными и служит лишь для предварительного уплотнения грунта, т.е. в процессе работы приходится производить нерабочие, -воздействия |3j .

Основной недостаток данного источника заключается в том, что он имеет низкий КПД.

Цель изобретения - повышение КПД при излучении сигнала в прбцессе; движения.

Поставленная цель достигается тем что источник сейсмических сигналов, .включающий транспортное средство, исполнительный механизм с излучающим элементом и блок управления,, снабжен устройством уплотнения грунта, содержащим контактирующий с грунтом рабочий орган, смонтированный по ходу транспортного средства перед исполнительным механизмом, причем устройство уплотнения грунта снабжено механизмом вертикального перемещения рабочего органа.

На чертеже представлен источник сейсмических сигналов, общий вид.

Источник состоит из прицепного транспортного средства 1, выполненного в виде кузова 2, ycTaHOBJ eHHoro на раму 3,.на которой смонтированы блок управления 4 и устройство 5 уплотнения грунта, содержащее рабочий орган 6 и механизм 7 вертикального перемещения рабочего органа 6, Исполнительный механизм 8 выполнен в виде взрывной камеры, содержащей подвижно сопряженные гильзу 9 и поршень 10, образующие рабочую камеру 11 и демпферный объем 12, и соединен с одной стороны с устройством подъема-опускания 1-3, ас другой - с излучающим элементом 14, выполненным например, в виде полозьев и связанным при помощи шарниров 15 с ходовой частью 16 транспортного средства 1. Ходовая часть 16 виброизолирована от рамы 3 посредством, например, пневмоопор 17. Работа источника сейсмических сиг налов осуществляется следующим образом. Источник, смонтированный на транс портном средстве 1, непрерывно перемещается по профилю. Рабочий орган 6 уплотнительного устройства 5 удерживается над поверхностью грунта механизмом 7 его вертикального перемещения, С сейсмостанции через блок управления 4 поступает сигнал на уст ройство 5 уплотнения грунта, после чего рабочий орган 6 опускается на грунт и уплотняет его. Когда излучсио щий элемент 14 исполнительного механизма 8 окажется на уже уплотненном участке грунта, поступает сигнал на подрыв газовой смеси во взрывной камере. Промежуток времени между подачей сигналов на устройство уплотнения грунта и на подрыв газовой смеси зависит от расстояния между геометри ческими центрами контактирующих с грунтом поверхностей рабочего органа уплотнительного устройства и излучаю щего элемента и скорости перемещения транспортного средства. После подрыва газовой смеси давление в рабочем объеме 11 резко возрастает, при этом через излучающий элемент 14 импульс силы передается на грунт. Геометрические размеры опорной поверхности рабочего органа б устройства уплотнения грунта 5 выполнены больше геометрических размеров опорной поверхности излучающего элемента 14 исполнительного механизма 8, так что в процессе передачи импульса под всей поверхностью излу;чаемого элемента 14 грунт будет уплотнен . Поршень 10, перемещаясь после подрыва газовой смеси вверх, сжимает воздух в демпферном объеме 12. При этом взрывная камера вместе с излучающим элементом 14 поднимается над грунтом, а затем опускается на грунт. Чтобы колебаний грунта через ходовую часть 16 не передавались на раму 3, последняя развязана виброопорами 17 от ходовой части 16 транспортного средства 1 источника. Изобретение позволяет повысить КПД предлагаемого источника за счет того, что колебания передаются в предварительно уплотненный грунт.

1. ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ импульсного действия, включающий транспортное средство, исполнительный механизм с излучающим элементом и блок управления, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД при излучении сейсмического сигнала в процессе движения, снабжен устройством уплотнения грунта, содержащим контактирующий с грунтом рабочий орган, смонтированный по ,ходу транспортного средства перед исполнительным механизмом. 2. Источник по п.1, отличающий с я тем, что устройство уплотнения грунта снабжено механизмом вертикального перемещения рабочего органа. (Л