Метод группирования сейсмографов или, иначе, метод направленного приема сейсмических волн, на который выдано В. С. Воюцкому авторское свидетельство № 42640, опубликованное 30/IV-35 г., с успехом применялся в сейсморазведке в 1938 и 1939 гг. В принципе метод группирования состоит в следующем: сам по себе сейсмограф не представляет собой приемника направленного действия и принимает колебания независимо от направления их прихода. Но несколько сейсмографов, расположенных на одной линии на поверхности земли, соединенные вместе так, чтобы совместная их отдача воздействовала на одно пишущее устройство, обладают направленным действием, т. е. ось максимальной чувствительной такой группы сейсмографов направлена вертикально вниз. Как известно, этот результат объясняется тем, что волны, подходящие к такой группе сейсмографов по перпендикуляру к поверхности земли (отраженные волны), вступают одновременно во все сейсмографы, и суммарное их воздействие на пишущее
устройство является максимальным. Напротив, волны, приходящие под углом к линии сейсмографов (поверхностные и другие мешающие волны), вступают в них неодновременно, и суммарное их воздействие уменьшается благодаря сдвигу фаз колебаний отдельных сейсмографов.
Для получения надлежащего эффекта от группирования необходимо включить в группу сравнительно большое количество сейсмографов, причем эффект от группирования растет с увеличением их числа в группе. На практике включают в группу от четырех до десяти приборов. Совершенно очевидно, что работа с большим количеством сейсмографов в поле очень затруднительна. Поэтому для метоца группирования имеет больщое значение такая схема соединения сейсмографов в группах, которая позволяла бы использовать работу одного и того же сейсмографа одновременно в двух соседних группах, т. е. так называемое комбинированное группирование; это дает значительную экономию в сейсмографах.
Однако, при использовании одного и того же сейсмографа одновременно в двух соседних группах, создаются электрические связи между группами, что, в свою очередь, создает влияние одной группы на другую. Если такое влияние будет велико, то отсчеты моментов вступлений отраженных волн будут затруднены.
Для устранения влияния при комбинированном группировании А. Г. Ивановым предложены особого рода сейсмографы, которые можно назвать сдвоенными сейсмографами, ибо каждый такой сейсмограф снабжен не одним электрическим устройством, передающим колебания груза, а двумя, которые одновременно и независимо друг от друга передают относительные колебания груза сейсмографа к двум усилителям разных групп. В индукционном сдвоенном сейсмографе должны быть две катушки, через которые проходят два различных магнитных потока; при этом условии влияние одной группы на другую будет совершенно отсутствовать. Однако, такой способ избавления от вышеупомянутых влияний требует применения сейсмографов, значительно усложненных против обычно применяемых в разведывательных партиях. Кроме того, снабдить все партии новыми сейсмографами представляется затруднительным.
Предлагаемое изобретение имеет в виду другое устройство для избавления от влияний, при котором можно пользоваться обычными сейсмографами. Сущность изобретения заключается в том, что в цепь каждой группы сейсмографов (за исключением крайних) включены первичные обмотки двух трансформаторов, вторичная обмотка каждого из которых соединена последовательно со вторичной обмоткой одного из трансформаторов соседней группы. Для устранения возможных электрических влияний групп сейсмографов связанные друг с другом вторичные обмотки трансформаторов соседних групп соединены непосредственно с усилителями, имеющими большое входное сопротивление.
Схема предлагаемого устройства показана на прилагаемом чертеже. На схеме приняты следующие обозначения: /, //, 111, IV-группы сейсмографов, по четыре в каждой; Тр. 1, Тр. 2, Тр. 3, Тр. 4, Тр. 5, и Тр. б - трансформаторы; У, У,, Уз, У - усилители; /7 -панель с гнездами 4 и штепселями /, 2, и -5.
В цепь каждой группы Сейсмографов, за исключением крайних, включены первичные обмотки не одного, как обычно, а двух входных трансформаторов. Вторичные обмотки этих трансформаторов поданы на вход двух соседних усилителей и в то же время вторичная обмотка каждого трансформатора соединена последовательно со вторичной же обмоткой трансформатора соседней группы. Например, в цепь группы // включены две первичные обмотки двух трансформаторов Тр. 2 и Тр. 3. Вторичная обмотка трансформатора 7/3. 2 подана на вход усилителя У|, а вторичная обмотка трансформатора Тр. 3 подана на вход соседнего усилителя У. В то же время вторичная обмотка трансформатора Тр. 2 соединена последовательно со вторичной же обмоткой трансформатора Тр. 1 соседней группы /. Точно так же вторичная обмотка трансформатора Тр. 3 соединена последовательно со вторичной обмоткой трансформатора Тр. 4 соседней группы ///. Такое удвоение числа входных трансформаторов в каждой группе (за исключением крайних) и последовательное соединение вторичных обмоток трансформаторов соседних групп имеет своим назначением сведение до минимума вредных влияний одной группы на другую. В самом деле, работа группы // будет записываться главным образом только усилителями У и УЗ- Усилитель У, работу этой группы почти не запишет, ибо связь между выходными трансформаторами группы // и входом усилителя УЗ сильно ослаблена входным соп ротивлением усилителя У,, которое может быть взято большим, порядка 1-2М2. Таким образом, каждая группа будет работать, главным образом, только на два соседних шлейфа осциллографа, на остальные же шлейфы влияние ее будет мало. Расчеты и опыты показали, что это влияние практически будет незаметно.
Таким образом, пользуясь указанными на чертеже соединениями, можно осуществить комбинированное группирование, а именно, не увеличивая числа сейсмографов на профиле, увеличить число их в каждой группе, причем вредные влияния между группами практически не будут иметь места.
Устройство, показанное на чертеже, может служить не только для осуществления комбинированного группирования, но также для различных соединений групп сейсмографов на сумму э. д. с. Соединения групп на сумму э. д. с. позволят повысить эффективность метода группирования. Этим способом, не увеличивая числа сейсмографов, которым обычно пользуются при работе по методу группирования, можно получать, помимо записей отдельных групп с определенным числом сейсмографов в группе, еще дополнительные записи различных комбинаций соединенных на сумму э. д. с. групп. Такие дополнительные записи представят больщой интерес при исследовании трудных районов, так как в этих записях проявится эффект суммирования э. д. с. большого количества сейсмографов.
Для осуществления комбинированных записей каждая группа сейсмографов (/, //, /Я, IV}, помимо включения на первичные обмотки соответствующих входных трансформаторов, включена еще к гнездам, имеющимся на панели П. Пусть имеется четыре группы сейсмографов по четыре щтуки в каждой, четыре усилителя и четыре шлейфа. Каждая группа работает, как описано выше, на два соседних усилителя и два шлейфа. В этом случае каждый взрыв дает три записи, причем каждую запись будут давать восемь соединенных на сумму э. д. с. сейсмографов. Помимо этого, пользуясь свободным усилителем У, можно получить еще одну дополнительную запись, соединяя последовательно на сумму э. д. с.
все группы сейсмографов или любую комбинацию их.
На панели П расположен справа ряд гнезд, к которым подключеныгруппы сейсмографов. Если в крайние гнезда этого ряда вставить щтепселя 7 и 2, а все остальные гнезда соединить попарно и затем штепселя 3 вставить в гнезда 4, то все группы будут соединены последовательно на сумму э. д. с. и включены на вход усилите..я У.
Так как все соединенные между собой группы соединены непосредственно с входом усилителя, то при больщом входном сопротивлении усилителя вредные взаимные влияния одного сейсмографа на другой будут практически отсутствовать.
Дополнительная запись осциллографа, соединенного с усилителем У, покажет работу 16 соединенных на сумму э. д. с, сейсмографов и в этой записи, очевидно, должен проявиться в больщой степени эффект суммирования, благодаря чему все случайные вступления и поверхностные волны должны быть сведены до минимума и подчеркнуты только отраженные волны.
Предмет изобретения.
1.Устройство для повышения эффективности метода группирования сейсмографов при разведке отраженными волнами, основанного на использовании одних и тех же сейсмографов в двух соседних группах, отличающееся тем, что в цепь каждой группы сейсмографов (за исключением крайних) включены первичные обмотки двух трансформаторов, вторичная обмотка каждого из которых соединена последовательно со вторичной обмоткой одного из трансформаторов соседней группы.
2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для устранения взаимных электрических влияний групп сейсмографов, связанные друг с другом вторичные обмотки трансформаторов соседних групп соединены непосредственно с усилителями, имеющими большое, входное сопротивление.
