Электроискровой источник сейсмических сигналов Советский патент 1984 года по МПК G01V1/02 

11 Изобретение относится к устройствам возбуждения упругих волн в жидкости посредством электрического разряда и может, быть применено при проведении сейсмических исследований на акваториях. Известно устройство электроискрового воз буждения импульсов давления в водной среде при акустинеском профилировании с целью излучения строеш{Я толщи осадков дна морей и океанов. В устройстве разряд осуществляет ся на конце неизолированной части электрода одного или нескольких, которые могут быть помещены в контейнер с электролитом. Ис,сле дование в раз}шчных геологических условиях требует изменять длину излучдемых упругих волн, так как каждому типу морских осадков соответствует своя оптимальная длина волны 1. Недостатком этого устройства является отсутствие регулировки параметров излучаемого сигнала. Наиболее близким по техш1ческой сущности F; предлагаемому устройству является электро искровой источник сейсмических сигналов, содержащий диэлектрический корпус с установлеиньтми в нем центральным и рабочими электродами, причем рабочие электроды соеди пекь с центральным и установлены радиально в диэлектрическом корпусе, на торцах которого установлены диэлектрические диски, между которыми закреплены вспомогательные электродь соединенные с генератором 2. Недостатком такого устройства является невозможность регулирования параметров излучаемого о, из-за фиксированного положения электродов, нестабильность работы источника вследствие искровой коррозии электродов. При знашпельпом количестве электродов (несколько сотен) из-за неравномерностн распределения тока по длине излучателя условия образования-искры неодинаковы для разньис электродов, что ведет к нестабильности излз аемого сигнала, уснливаюа,ейся неравномерным износом материала Ьлектродов. Целью изобретешя является обеспечение сейсмической эффективности истошгака за счет стабилизации излучаемого сигиапа и обеспечения регулирования его параметров. Поставленная цель достигается тем, что в электроискровом источнике сейсмических сигналов, содержащем диэлектрический корпус с установленными в нем центральным и рабо чими электродами, рабочие электроды соединены с центральным и установлен радиально в диэлектрическом корпусе, на торцах которого установлены диэлектрические диски, между которыми закреплены вспомогательные электроды, соединенные с генера1тором, в нем вспомогательные электроды установлены не меиее чем в два ряда и закреплены в диэлектрических дисках с возможностью перестановки с помощью концентрической системы отверстий или радиальных пазов, при этом противоположные концы центрального и вспомогательных электродов соединены с генератором. На фиг. 1 показан излу атель, общт1 вид, разрез; на фиг. 2 - вид устройства в радиальной плоскости рабочих электродов. Цилиндрический icopnyc 1, выполненный из органического стекла, имеет по оси цс тральный медный электрод 2, изолированный со всех сторон. В радиальной апоскости располагаются рабочие электроды 3 из нерясавеющей стали, которые вставлены по резьбе в те.по центрального электрода-- 2. Ток к центральному электроду подводится кабелем 4 через герметичный разъем 5. С этой целью в корпусе просверлен сквозной канал 6 таким образоы, чтобы не замьп апись рабочие электроды. 3. В вертикальной плоскости расположены вспомогательные электроды 7, выполненные из медных прутков, которые крепятся дискамис отверстиями 8, изготозленными из диэлектрического материала, например текстолита. Электроды 7 сгруи..ирозаны не менее чем в два ряда, для чего на дисках выполнен ряд радиапьных отверстий. Это дает погможиость менять расстояние между электродами 3 и 7. Второй ряд электродов сдвинут на одно отверстие относительно первого. При таком расположении электродов 7 создается равномерное распределение напряжения в искровом промежутке. Все электродь 7 соединены между собой с помощью кабеля 9 (фиг. 1). На одном из торцов излучателя крепится фланец 10, с помощью которого посредствод шшшьки 11 излучатель устанавливается Б месте крепления. Устройство работает следующим образом. Генератор, подключенный первой клеммой к ннжкому концу, центрального электрода, а второй клеммой к верхнему концу вспомогаг тельуых электродов 7 дает импульс тока через водный промежуток, где образуется плазменная струя в направлении oj рпбо-чих электродов 3. Разряд, -гаким образом, происходит в однородксл5 поле, которое образуется двумя рядами электродов 7, способствующих стабильности гглазменного пробоя и более полноNiy использованию энергии импульса тока. Однородность поля л вблизи когщов электродов 3 в плане и по вертикачи создает одинаковые, условия для разряда. Образозав 11аяся система газовых пузырей на точечной поверхности электродов 3 создает упругую акусти«гескую волну давления, направленную во все стороны. Предлагаемая конструкция может длительное время работать в режиме излучения без изменений параметров акустического импульса. В случае появления заметной эрозии рабочих участков электродов 3 необходимо обработать (зачистить) поверхность корпуса 1 до уровня электродов и таким образом подготовить излучатели к следующему циклу работы. Для изменения ишрнны полосы частот излучаемого сигнала необходимо изменить рас-стояние между электродами 7 и 3, переставив вспомогательные электроды 7 в другие отФиг. 2 всрстия на дисках 8, и соответствующим образом изменить подводную энергию. С увеличением расстояния между электродак и частота излучаемого сигнала понижается. Предлагаемая конструкция сейсмоакустнческого излучателя позволяет упростить изготовление и снизить затраты по сравнению с известным значительно расширить функциональные возмоясности при изучении структурносложных участков осадков .морского дна и при изменении в цшроких пределах свойств составляющих пород. В результате возможно расширение методических приемов в режиме многоканального сейсмоакустического профили ч рования.

ЭЛЕКТЮИСКРОВОЙ СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержащий диэлектрический корпус с установленными в нем центральным, и рабочими электродами, причем рабочие электроды соединены с центральным и установлены радиально в диэлектрическом корпусе, на торцах которого установлены диэлектрические диски, между которыми закреплены вспомогательные электроды, соединенные с генератором, отличающийся тем, что, с целью повь1шения сейсмической эффективности источника за счет стабилизации изучаемого сигнала и обеспечения регулировага1я его параметров, вспомогательные электроды установлены не менее чем в два ряда и закреплеш.1 в диэлектрических дисках с возможностью перестановки с помощью концентрической системы отверстий или радиальных пазов, при этом противоположные концы центрального и вспомогательных элек|Тродов соединены с генератором.