ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕЙСМОПРИЕМНИК Советский патент 1971 года по МПК G01V1/16 

Изобретение относится к области сейсмической разведки и может быть использовано при проведении наземных и прибрежных морских (на глубинах до нескольких метров) геофизических работ как методом отраженных волн, так и корреляционным методом преломленных волн.

Сейсмоприемник впаивается в сейсмическую косу, разносимую по поверхности земли или дну мелководного акватория, причем во время разнесения он должен занимать определенное рабочее положение, обеспечиваемое самовосста«авливающимися устройствами либо ручной установкой каждого сейсмоприемника.

Известные сейсмоприемники, при использовании которых не выполняется ручная ориентация на профиле, имеют большие габаритные размеры и вес. Это утяжеляет сейсмическую косу, усложняет смотку и размотку ее по профилю, препятствует механизации этих работ в полевых условиях.

Сейсмоприемники с ручной установкой на профиле, например «светлячок, имеют штырь для их ориентации, устанавливаемый в почву. Это еще более снижает производительность работ, исключает механизацию, снижает качество получаемых сейсмограмм.

известные. Применение его в се Есмнческой ког се дает возможность механизировать смотку и намотку косы в полевых условиях.

Помещенный в хлорвиниловую или резиног вую оболочку, Сейсмоприемник может также быть применен в сейсморазведке на мелководье.

В электромагнитном сейсмоприемнике оптимальность затухания обычно достигается по:гружением инертной массы в жидкость. Однако это препятствует уменьшению габаритных размеров сейсмоприемника, так как при уменьшении инертной массы для сохранения оптимальности затухания потребуется недопустимое уменьшение вязкости жидкости.

Предлагаемый Сейсмоприемник отличается тем, что подвижная система выполнена в виде соединенного в одно целое с магнитом эксцентрика, подвешенного в корпусе на игле и сопрягаемого с ней посредством спиральной пружины, зазор между витками которой заполнен жидкостью.

В предлагаемом сейсмоприел нике затухание осуществляется не за счет трения жидкости о поверхность инертной массы, а благодаря введенной между витками спирали вязкой жидкости. Жидкость, прочно удерживаемая в незначительном по ширине зазоре спирали 0,1-0,12 мм, обеспечивает оптимальное затухание прибора. Поэтому можно значительно

уменьшить габаритные размеры сейсмопрнемника при сохранении удовлетворительной его чувствительности.

На чертеже изображен предлагаемый сейсмоприемник в разрезе.

Подвижная .система пр-иемника подвешена на стальной :игле 1, диамегр и жесткость которой подобраны под собственную частоту сейсмоприемника 30 гц. На игле жестко запрессован цилиндрический эксцентрик 2, выполненный, например, .из мягкой стали. К торцу эксцентрика прилегает магнит 5 из двух полуколец. На иглу плотно надета ленточная спираль 4 из фольги, зазор между витками которой заполнен маслом или иной Жидкостью с незначительно изменяющейся вязкостью при больШИХ изменениях температур.

Игла и спираль заключены в немагнитную втулку 5, являющуюся опорой для полуколец магнита и запрессованную в них. Нарулсные поверхности полуколец магнита и эксцентрика скреплены корпусом 6, представляющим собой тонкую металлическую оболочку. Концы иглы свободно входят в гнезда капронового поддона 7 и магнитопровода 5. Магнитопровод имеет кольцевую выточку, в которую вставлена индукционная катушка 9. Часть магнитопровода, выполненная в виде цилиндрического хвостовика, входит в головку крышки W, изготовленной из электроизолирующего материала, например карболита.

К торцам магнитопровода и поддона плотно прилегает цилиндрический внутренний корпус 11, служащий для упрочнения конструкции. Концы обмотки катушки 9 выведены в углубления головки крышки 12 и припаяны к выводным проводам 13. Прибор заключен в металлический корпус 14. В месте завальцовки передней кромки корпуса в головку крышки 10 вставлено уплотнительное кольцо 15.

При использовании сейсмоприемника во влажной среде, напримерв мелководных водоемах, корпус прибора покрывают сплошной резиновой или хлорвиниловой оболочкой.

Спираль 4 представляет собой пружину из фосфористолатунной фольги толщиной 0,05 мм и шириной 7-8 мм. В развернутом положении наружный виток спирали плотно прилегает к внутренней поверхности втулки 5. При плотно сжатой спирали ее наружный диаметр составляет примерно две трети внутреннего диаметра втулки 5. После разворачивания спирали

во втулке между витками образуется спиральный зазор шириной 0,10-0,12 мм.

До установки подвижной системы в корпус приемника в зазор спирали вводят две-три капли вязкой жидкости, хорошо сцепляющейся с поверхностью фольги, например приборного масла ГОСТ 1805-51.

Масло, заполнив спиральный зазор, образует устойчивую и подвижную (при Воздействии внешних толчков) пленку.

Сейсмоприемник вмонтирован во внутрь пучка проводов косы и незначительно утолщает ее. Благодаря этому прибор защищается от зацеплений и обеспечивается намотка косы на барабан.

Сейсмоприемник надежно работает как в горизонтальном положении, так и при наклонах его оси до 50° в любую сторону. Утолщения косы с находящимися внутри них сейсмоприемниками обеспечивают наилучшие условия для контакта последних с почвой. Механические колебания почвы передаются корпусу прибора.

Поскольку подвижная система подвешена внутри прибора на игле и обладает собственной массой, ее колебания не совпадают с колебаниями корпуса. При воздействии сотрясений на прибор витки спирали с одной стороны сближаются между собой, а с другой - расходятся. Находящееся между ними масло перемещается из в расширения между витками. Поскольку зазор между витками невелик, процесс этот нельзя наблюдать невооруженным глазОлМ.

За счет смещений магнита подвижной системы относительно витков индукционной катушки в последних наводится э. д. с., регистрируемая сейсмической аппаратурой.

Предмет изобретения

Электромагнитный Сейсмоприемник, содержащий в цилиндрическом корпусе неподвижную индукционную катушку и подвижную снетему с кольцевым магнитом, отличающийся

тем, что, с целью уменьшения габаритных .размеров, подвижная система выполнена в виде соединенного в одно целое с магнитом эксцентрика, подвешенного в корпусе прибора на пружинящей игле и сопрягаемого с ней посредством ленточной спиральной пружины, зазор между витками которой заполнен вязкой жидкостью, например, маслом.