Трехкомпонентный симметричный скважинный сейсмоприемник Советский патент 1987 года по МПК G01V1/16 

смонтированного на пьезокалибраторе 9 и центрирукядей мембране 8. Это повышает достоверность калибровки и ее идентичность во всех трех каналах

1

Изобретение относится к сейсмометрии, в частности к приемникам сейсмических сигналов, и может применяться в сетях сейсмических наблюдений, например на измерительных пунктах авто- матизированной системы прогноза землетрясений.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерений при одновременном уменьшении га- баритов сейсмоприемника.

На чертеже схематично представлена конструкция предлагаемого трехком понентного симметричного скважинно- го сейсмоприемника.

Сейсмоприемник содержит герметичный корпус 1, выполненный в виде цилиндра из материала, устойчивого к воздействию грунтовых вод, например нержавеющей стали или пластмассы. Б корпусе 1 внутри электромагнитного экрана 2, электрически развязанного с корпусом, в вертикально расположенном несущем цилиндре 3 смонтированы молекулярно-электронные сейсмопреоб- разователи 4, образуюш;ие симметричную систему приема с углом наклона осей 35°1б к горизонту. Сейсмопре

образователи 4 установлены так, что

находящиеся в их центре электродные узлы 5 совмещены с осью несущего цилиндр а.

В качестве молекулярно-электронных преобразователей могут быть использованы преобразователи диффузион ного или электрокинетического типов с мембранными или газовыми упругими элементами.

Фланцы 6 и 7 несущего цилиндра 3 соединены с центрирующей мембраной 8 и пьезокалибратором 9, жестко связанными с корпусом сейсмоприемника, Пьезокалибратор может быть выполнен из одного или нескольких пьезоэлемен

тов, снабженных электродами, возможпри одновременном уменьшении поперечных габаритов, что обеспечивает использование сейсмоприемника в скважине. 1 ил.

5

у

5

0

30

40

45

но применение биморфных мембранных элементов. Пьезокалибратор установлен так, что при подаче калибровочного сигнала деформация направлена по вертикальной оси сейсмоприемника.

Трехкомпонентный симметричный скважинньй Сейсмоприемник работает следующим образом.

При воздействии сейсмического сигнала на корпус 1 сейсмоприемника происходит преобразование трех взаимно перпендикулярных составляющих сигнала в электрический отклик за счет инерционных свойств жидкой инерционной массы в сейсмопреобразовате- лях 4 и взаимодействия носителей заряда в смещающейся жидкости с капиллярным электродным узлом. Сигнал с преобразователей 4, подключенных к мостовой схеме, питаемой постоянным напряжением 0,2-0,7 В, поступает на вход регистрирующего устройства.

При калибровке сейсмоприемника в процессе изготовления или эксплуатации сигнал с генератора электрических колебаний подается на Пьезокалибратор, который аттестуется лазерным интерферометром до или после установки в Сейсмоприемник с точностью 1-2%. Пьезокалибратор 9, жестко связанной с корпусом, деформируется с частотой подаваемого напряжения и создает пропорциональное его амплитуде смещение А относительно герметичного корпуса 1, которое через фланец передается на несушки цилиндр 3 и, соответственно, на жестко закрепленные в нем сёйсмопреобра- зователи 4. На каждый из них действует таким образом эквивалентное смещение с частотой генератора и амплитудой

. А cos54°44 К 0,6 А.

Соединенная с другим фланцем несущего цилиндра центрирующая мембрана 8, связанная по периметру с корпусом сейсмоприемника 1, устраняет развороты несущего цилиндра 3 при калибровке а также обеспечивает механическую прочность конструкции при транспортировке без арретирова- ния.

Пьеэокалибратор 9 и центрирующая мембрана 8 не оказывают заметного влияния на параметры сейсмоприемни- ка в связи с тем, что их жесткость гораздо вьше жесткости подвеса сейс- мопреобразователей,. Стабильность параметров пьезокалибратора исключает необходимость периодической его ат- тестации.

Характеристики всех трех каналов идентичны и близки к скоростным.Идентичность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) каналов обеспечи- вается идентичностью АЧХ молекулярно- злектронных преобразователей, а идентичность коэффициентов преобразования обеспечивается регулировкой коРедактор А.Шандор Заказ 7805/45

Составитель М.Спасский Техред В.Кадар

Корректор

Тираж 752Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

эффициентов усиления каналов при подаче смещения от калибратора.

Формула изобретения

Трехкомпонентный симметричный скважинный сейсмоприемник, содержащий герметичный корпус и установленные в нем взаимно перпендикулярно сейсмопреобразователи с осями чувст- , витальности, расположенными под одинаковыми углами к горизонту, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и достоверности измерений при одновременном уменьшении габаритов сейсмоприемни- ка, сейсмопреобразователи в нем выполнены в виде молекулярно-электрон- ных преобразователей, снабженных электродными узлами и установленных в вертикально .расположенном в герметичном корпусе несущем цилиндре, при этом электродные узлы совмещены с осью несущего цилиндра, фланцы которого соединены с дополнительно установленными пьезокалибратором с вертикальным направлением деформации и центрирующей мембраной, жестко связанными с герметичным корпусом.

Корректор И.Эрдейи

Изобретение относится к сейсмометрии, в частности к приемникам сейсмических сигналов, и может применяться в сетях сейсмических наблю-: дений. Целью изобретения является повышение точности и надежности измерений при одновременном уменьшении габаритов сейсмоприемника. Цель достигается выполнением преобразователей в виде молекулярно-электронных сейсмопреобразователей 5, электродные узлы 4 которых расположены на вертикальной оси несущего цилиндра 3, о 9 сл ISO 00 00 О5