Сейсмоприемник Советский патент 1988 года по МПК G01V1/16 

12

17

со 1

00

Изобретение относится к сейсмологии и может быть использовано для регистрации ускорений, механических возмущений при сейсмической разведке в скважинах и на поверхности зенпи. Цель изобретения - упрощение конструкции, повьшение разрешающей способности и уменьшение энергозатрат в процессе измерения. Сейсмоприем1шк содержит герметичный корпус, размещенный в нем преобразователь сигналов, сердечник с обмоткой и полюсами, преобразователь давления между сердечником и корпусом, например, яз пьезокерамики, пропитанный электро- реологической жидкостью диэлектрический пористый материал между полюсами сердечника, токопроводяп91Й электрод 9 и пару замыкающих контактов 10 в материале и злектрический разъем, в корпусе 1 установлен также блок управления сейсмоприемником 12, содер- жав91й обмотку реле напряжения 13 с парой размыкакицих и заьшкающих контактов 14, делитель напряжения на резисторах 15, 16 и вход 17 для подключения источника постоянного напряжения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сл

15

J6

,

ч

Фие: 2

113

Изобретение относится к сейсмологии и может быть использовано для регистрации ускорений, механических возмущений при сейсмической разведке в скважинах и на поверхности зем;ш.

Цель изобретения - упрощение конструкции, повыще ни е разрещающей способности и уменьшение энергозатрат в процессе измерения.

На фиг.1 схематично изображен сейсмоприеьшик; на фиг.2 - блок управления сейсмоприемником.

Сейсмоприемник (ijMr.l) содержит герметичный корпус 1, преобразователь 2 сигналов, представляющий собой сейсмоприемники смещения, скорости или ускорения, сердечник 3 из ферромагнитного материала, обмотку 4,полюса 5 и 6 сердечника 3, преобразователь 7 давления (например, из пьезо- KepaMiiKH), установленный между корпусом 1 и сердечником 3, например, с

помощью эпоксидного компаунда, ось чувствительности которого находится под углом 45° к вертикали так, что обеспечивается регистрация и одинаковая чувствительность к поперечным и продольным силам давления, диэлектрический пористьй материал 8, например из пористой резины, пропитанный электрореологической жидкостью, расположенный между полюсами 5 и 6 сердечника 3, токопроводящие электрод 9 и пара за & 1кающих контактов 10,-помещенные в пористьй материал 8. Преобразователь 7 давления, обладающий высоким магнитным сопротивлением,также предотвращает замыкание через корпус 1 магнитным силовым линиям. Сейсмо- приемник снабжен электрическим разъемом 11 и кабелем съема информации и подачи питающих напряжений и команд. Кабель также служит для спуска и подъема устройства в скважине. В корпусе 1 также находится блок управления сейсмоприемником 12, который экранирован от преобразователя 2 и обмотки 4 с целью исключения взаимного влияния.

Блок 12 управления сейсмоприемником (фиг.2) содержит обмотку реле 13 напряжения, пару размыкакяцих и замыкающих контактов 14, делитель напряжения на резисторах 15 и 16 и вход 17, подключенный к источнику постоянного напряжения (не показан).

Сейсмоприемник работает следующим образом.

0

0

0

5

5 Q

5

0

5

Перед измерением Сейсмоприемник опускается в скважину,постоянное напряжение на вход 17 блока 12 управления не поступает. После установки прибора в скважине осуществляется контактирование прибора со стенками скважины. Для этого по команде от станции по входу 17 блока 12 управления подключается источник постоянного напряжения, напряжение от которого через размыкающй контакт 14 подается на обмотку 4. При этом магнитный контур, образованный сердечником 3 с полюсами 5 и 6, работает как постоянный электромагнит. Происходит притяжение сейсмоприемника к ферромагнитной стенке скважины, в результате чего деформируется пористьй диэлектрический материал 8, пропитанный электрорёологической жидкостью, часть которой выдавливается и заполняет пустоты между стенкой скважины и материалом 8. При деформации пористого материала замыкается пара замыкающих токопроводящих контактов 10 и обмотка реле 13 подключается к выходу делителя напряжения на резисторах 15 и 16. При этом между ферромагнитной стенкой скважины, которая соединена с общей шиной схемы, и электродом 9 имеется значительная разность потенциалов, что вызывает затвердевание электрореологической жидкости, в результате чего осуществляется жесткий контакт устройства со стенкой скважины, так как жидкость твердеет быстрее во времени, чем размагничивается сердечник 3. Устройство готово к работе. Производатся регистрация сейсмических сигналов преобразователем 2 и волн давления преобразователем 7 т.е. передача волн напряжения осуществляется через затвердевший материал 8 и сердечник 3. При этом вектор сил давления, как поперечных, так и продольны} волн, можно разложить на составляющие по осям чувствительности пьезоэлемента 7, которые им регистрируются.

После проведения измерений источник постоянного напряжения отключается от входа 17 блока 12 управления, контакт 14 реле 13 перебрасывается и электрод 9 отключается от источника питания, т.е. электрореологическая жидкость переходит в жидкое состояние. Эластичный материал 8 принимает исходную форму, контакты 10

разм)1каются, а прибор отлипает от стенки скважины и поднимается на поверхность.

Сейсмоприемник может быть исполь- зован также для измерений на поверхности земли. Для этого сердечник 3 соединяется с общей шиной .1.11ри этом эластичная стенка корпуса сейс- моприемника прижимается человеком- оператором к поверхности земли и при замыкании контактов Ш, жидкость твердеет и происходит плотный контакт корпуса 1 сейсмоприемника с поверхностью земли. Таким образом, Сейсмоприемник готов к работе.

Формула изобретения

5 9

W//// /////////7.

Ю 8

уменьшения энергозатрат в процессе измерения, эластичный материал выполнен пористым и пропитан электрореологической жидкостью, в эластичной стенке помещен токопроводящий электрод и пара замыкающих токопроводящих контактов, а между корпусом и сердечником установлены пьезокерамические прокладки,

11

3 7 /

w///z m, I

i

I

12