Источник сейсмических волн Советский патент 1992 года по МПК G01V1/133 

Изобретение относится к геофизике, а именно к невзрывным источникам возбуждения сейсмических волн с поверхности земли.

Известна установка для возбуждения сейсмических волн, содержащая самоходное транспортное средство с рамой, силовую установку, блок преобразования и аккумулирования энергии, электродинамические излучатели сейсмических сигналов, шарнирно закрепленные на гидравлических домкратах, установленных тремя группами на раме симметрично относительно центра тяжести установки. Однако излучатели сей- ;мических сигналов не имеют собственной инертной массы и в качестве таковой ис- юльзуется транспортное средство. При ра- эоте инерционные усилия и вибрации передаются на транспортное средство и усыновленное на нем оборудование, что сникает их надежность и долговечность.

Известна установка для сейсморазведки, содержащая самоходное транспортное средство, компрессор, пневматический излучатель сейсмических сигналов, жестко связанный с инертной массой, и устройство для подъема и опускания излучателя, выполненное в виду двух поворотных рычагов, шарнирно связанных с коробчатой стрелой, по которой перемещается каретка с подвешенным к ней излучателем.

Недостатком установки является сложность конструкции устройства для подъема и опускания излучателя, включающего гидроцилиндр с гидросистемой для поворота рычагов, цепную передачу с редуктором, звездочками и электродвигателем для перемещения каретки и амортизатора для гашения инерционных усилий от излучателя, что снижает надежность установки.

Кроме того, большие затраты времени на спуск

и подъем излучателя, осуществляемые за три

сл

с

VI

ю

00

со ю

операции, снижают производительность установки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является импульс- но-кодовый источник сейсмических колебаний, содержащий транспортное средство, на платформе которого размещены блок питания излучателя с приводом от двигателя автомобиля, блок электрооборудования для преобразования и аккумулиро- вания энергии, индукционно-динамический излучатель сейсмических импульсов, расположенный в задней части автомобиля, гидросистему для подъема и опускания излучателя на грунт и обеспечения статиче- ской нагрузки излучателя частью массы автомобиля.

Недостатком известного источника является его недостаточная надежность вследствие передачи инерционныхусилий и вибраций на автомобиль и размещенное на нем оборудование, а также неравномерное прижатие излучателя к грунту, что снижает его сейсмическую эффективность.

Кроме того, расположение излучателя в хвостовой части автомобиля перегружает его заднюю ось и ведет к ухудшению проходимости источника, особенно на мягких грунтах.

Цель изобретения - повышение надеж- ности и сейсмической эффективности источника сейсмических волн.

Поставленная цель достигается тем, что в источнике сейсмических волн, содержащем транспортное средство с платформой, блок питания, преобразования и аккумулирования энергии, излучатель сейсмических импульсов с инертной массой, гидравлический механизм подъема и опускания излучателя на грунт, излучатель сейсмических импульсов кинематически связан по крайней мере двумя гидроцилиндрами подъема и опускания излучателя с инертной массой, установленной с возможностью свободного перемещения в вертикальной плоскости по направляющим, жестко закрепленным на платформе транспортного средства, при этом гидроцилиндры подъема и опускания присоединены к инертной массе выше ее центра тяжести с возможностью отклонения относительно вертикальной оси.

Излучатель может быть различного принципа действия: пневматический, электродинамический, индукционно-динамический, электроискровой.

На чертеже схематично изображен предлагаемый источник сейсмических волн.

Источник содержит транспортное средство 1 с платформой 2, блок 3 питания, преобразования и аккумулирования энергии

излучатель 4 сейсмических импульсов, инертную массу 5, механизм для подъема и опускания излучателя, состоящий из двух поршневых гидроцилиндров 6 со штоками и гидросистемы (не показана). Инертная масса 5 в транспортном положении опирается на платформу 2 и свободно перемещается в вертикальной плоскости по направляющим 8, жестко закрепленным на платформе 2.

Гидроцилиндры 6 с помощью сферических шарниров 9, дающих им возможность отклоняться относительно вертикальной оси транспортного средства, присоединены к инертной массе 5 выше ее центра тяжести, а к штокам 7 гидроцилиндров 6 на осях 10 подвешен излучатель 4.

Источник работает следующим образом,

В транспортном положении штоки 7 втянуты в гидроцилиндры 6, при этом излучатель 4 находится в поднятом положении, а инертная масса 5 садится на платформу 2. При переводе в рабочее положение штоки 7 выдвигаются из гидроцилиндров 6, при этом сначала излучатель соприкасается с грунтом, а затем инертная масса 5 отрывается от платформы 2 и, скользя по направляющим 8, приподнимается над платформой 2 на зазор д, статически нагружая при этом своей массой излучатель 4 через гидроцилиндры и штоки 7.

Вследствие шарнирного сферического соединения гидроцилиндров 9 с инертной массой 5 достигается вертикальная установка гидроцилиндров 6 и равномерное прижатие излучателя к грунту, что повышает сейсмическую эффективность источника.

Применение как минимум двух гидроцилиндров и крепление их к инертной массе выше ее центра тяжести предохраняет инертную массу 5 от заклинивания в на- правлящих 8 при импульсном воздействии, когда инертная масса подбрасывается вверх. Таким образом, реактивное усилие при импульсном воздействии не передается на платформу 2 транспортного средства и на установленное на ней оборудование, а воспринимается только инертной массой, свободно скользящей по направляющим 8, что повышает надежность и долговечность оборудования и транспортного средства.

Формула изобретения Источник сейсмических волн, содержащий транспортное средство с платформой, блок питания, преобразования и аккумулирования энергии, излучатель сейсмических импульсов с инертной массой, гидравлический механизм подъема и опускания излучателя на грунт, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и сейсмической эффективности, излучатель кинематически связан по крайней мере двумя гидроцилиндрами подъема и опускания с инертной массой, установленной с возможностью свободного перемещения в вертикальной плоскости по направляющим, жестко закрепленным на платформе транспортного средства, при этом гидроцилиндры механизма подъема и опускания присоединены к инертной массе выше ее центра тяжести с возможностью отклонения относительно вертикальной оси.

Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано при возбуждении упругих колебаний. Цель изобретения - повышение надежности и сейсмической эффективности. В источнике сейсмических волн излучатель и инертная масса в рабочем положении полностью развязаны с транспортным средством. Излуча- тель сейсмических . импульсов кинематически связан гидроцилиндрами для подъема и опускания излучателя с инертной массой, свободно перемещающейся в вертикальной плоскости по направляющим, жестко закрепленным на платформе транспортного средства. 1 ил.

////

ю

Я ////&///

7