Устройство для наземной сейсмической разведки Советский патент 1985 года по МПК G01V1/20 G01V1/16 

а

gU:..r.r.

7/ 7

7гг 4 ю

О5 О5

О

со

00

II кпв Изобретение относится к сейсмичес кой разведке и может быть использова но при сухопутной разведке. Известна сейсмоприемная коса, которая представляет из себя полый инертный жгут из эластичного материа ла, например, резины, вдоль которого на определенном расстоянии расположе ны с-ейсмоприемники, выполненные в ви де пьезопленки, выводы которой припа ЯНЫ к соединительным проводам, проло женным внутри жгута, а сам пьезоэлемент жестко скреплен в теле косы. Все устройство помещено в защитный полихлорвиниловый шланг СО. Недостатком данной косы является недостаточная точность сейсморазведки из-за невозможности оперативного изменения базы группирования, так как расположение датчиков в косе изменять невозможно из-за жесткого их крепления к соединительным проводам. Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является устройство для наземной сейсмической разведки, состоящее из удлиненных гибки секций П-образной формы поперечного сечения с боковыми отбортовками и углублением, причем в каждой боковой отбортовке проложен коммутирующий кабель, а в углублении размещены пьезоэлектрические датчики с выводами C2J. Недостатком известного устройства является недостаточная точность сейсморазведки из-за сложности регулирования оптимального отношения сигнал - шум, определяемого расположением датчиков, установленных неподви но. Цель изобретения - повьшение точности сейсморазведки путем возможнос ти изменения базы группирования пьез электрических датчиков. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для наземной сейсмической разведки, состоящем из удлиненных гибких секций П-образной формы поперечного сечения с боковыми отбортовками и углублением, причем в каждой боковой отбортовке проложен коммутирующий кабель, а в углублении размещены пьезоэлектрические датчики с выводами, пьезоэлектрические датчи ки размещены в углублении с возможностью перемещения вдоль удлиненной гибкой секции по щелевым продольным направляющим, выполненным в боковых отбортовках со стороны углубления. а на каждом коммутирующем кабеле по его длине установлены контакты, к которым поджаты выводы пьезоэлектрических датчиков. Кроме того, каждый пьезоэлектрический датчик может быть помещен в герметичную оболочку. Меняя базу группирования пьезоэлектрических датчиков в устройстве, можно менять частоты зондирования данного участка поверхности земли и по полученным сейсмограммам получить более точные результаты исследования . На фиг. 1 изображено устройство для наземной.сейсмической.разведки; на фиг. 2 - пьезоэлектрический датчик, помещенньй в герметичную оболочку; на фиг. 3 - коммутирующий кабель с упругими контактами. Сейсмоприемное устройство состоит из удлиненных гибких секций 1 П-образной формы попереч-ногр сечения, вьшолненных из эластичного материала, например, эластомера или резины, двумя боковыми отбортовками 2 и 3 и более тонким центральным участком А, в боковых отбортовках 2 и 3 проложены коммутирующие кабели 5 и 6. Вдоль коммутирующих кабелей 5 и 6 закреплены упругие контакты 7 и 8. которые, вьшолняют роль соединительных проводов между датчиками. Упругие контакты 7 и 8 длиной 15-20 мм закреплены на . кабеле на расстоянии 50-100 мм один от другого, что позволяет сохранить гибкость устройства. В углублении секции 9 расположены . пьезоэлектричесике датчики 10, покрытые герметичной оболочкой. Для фиксации пьезоэлектрических датчиков 10 и защиты контактов от внешних воздействий, в боковых отбортовках 2 и 3 секции имеются ромбические пазы 11 и 12 и щели 13 и 14. Центральный участок 4 секции упрочнен полимерной, стеклянной или металлической арматурой в виде волокон, лент, ткани.ч Сейсмоприемное устройство снабжено соединительными элементами 15, позволяющими получить приемник сейсмических сигналов практически любой длины. Пьезоэлектрический датчик 10 покрыт эластичным материалом, например, эластомером или резиной, по форме, соответствующей как самой секции 1, так и ее пазам 11 и 12, и снабжен выводами ромбической формы 16 и-17. Датчик 10 может перемещаться в секции

вдоль пазов 11 и 12. При эксплуатации приемное устройство сматывается с машины и укладьтается на грунт.

Сейсмоприемное устройство работает следукмцим образом.

Расположенное на земном профиле вдоль линии наблюдения устройство имеет хороший контакт с поверхностью земли, воспринимает упругие колебания, созданные источником возбуждения Всякое колебание поверхности будет вызывать противодействие, а следовавательно, создавать в такт с ними давление на пьезоэлектрические датчики 10, которые своей внешней стороной прижимаются к центральному участку 4 секции.

Таким образом, амплитуда сигнала, полученного на выходе приемника, будет прямо пропорциональна амплитуде колебания данной точки поверхности.

Выбирая расположение пьезоэлектрических датчиков, меняют частоту зондирования данного участка поверхности

Предлагаемое устройство для сейсмичёской разведки отличается от известного простотой сборки и возможностью свободного перемещения пьезоэлектрических датчиков вдоль устройства, что обеспечивает более высокую точность сейсморазведки. Это происходит потому, что часто бывает ориентировочно известны диапазоны кажущихся скоростей полезных волн и волн - помех и границы частотных диапазонов, в которых сосредоточена основная энергия соответствующих им спектров. Меняя группирование пьезоэлементов, можно менять частотные характеристики в областях приема и гашения. При этом частотные характеристики выбираются с таким расчетом, чтобы заданные диапазоны частот волн - помех попали в область гашения, а полезных, волн - в область приема соответствующих характеристик. Найденные параметры группирования обеспечивают ослабление волн - помех.

В случае, когда .прослеживанию ;полезных сигналов одновременно мешает несколько групп - волн - помех с различным диапазоном частот, выбор параметров группирования позволяет гасить различные группы волн - помех, что ведет к повьш1ению точности сейсморазведки.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАЗЕМНОЙ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ, состоящее из удлиненных гибких секций П-образной формы поперечного сечения с боковыми отбортовками и углублением, причем в каждой боковой отбортовке проложен коммутирующий кабель, а в углублении размещены пьезоэлектрические датчики с выводами,- отличающееся тем, что, с целью повьшения точности сейсморазведки путем возможности изменения базы группирования пьезоэлектрических датчиков, они размещены в углублении с возможностью перемещения вдоль удлиненной гибкой секции по щелевым продольным направляющим, выполненным в боковых отбортовках со стороны углубления, а на каждом коммутирующем кабеле по его длине установлены контакты, к которым поджаты I выводы пьезоэлектрических датчиков. 2. Устройство по П.1, отлича(Л ющееся тем, что каждый пьезоэлектрический датчик помещен в герметичную оболочку.