Источник сейсмических сигналов Советский патент 1991 года по МПК G01V1/108 

Изобретение относится к области сейсморазведки и, в частности,к интерференционнбш системам возбуждения сейсмических сигналов в водной среде.

Особенностью таких устройств явля ется возможность управления диаграммой направленности.

Известно устройство, содержащее специальную .раму, на которой установлены отдельные источники сейсмического сигнала. Управление ими осуществляется от пульта.

НедогтаткоМ этого устройства является то , что. на источник.необходимо иметь свой клапан упра.вления При этом усложняется как конструкция, так и технология ра.бот.

Известное устройство .предста вляет собой-группу источников сейсмического

.сигнала, заполняемых газом,каждый по

.отдельному шлангу. Задержка инИциации каждой камеры осуществляется подбором длины подводящих щлангов,по которым /передается детонация от общей точки Инициирования, Это значительно с иигает

сл возможности варьирования управления диаграммой направленности, так как изменение закона инициирования связано с измёненйем длины подводящего шланга. Система обвязки громоздка и сложна. ;

Наиболее близким по техническойсущности к настоящему изобретению является источ ик сейсмических сигналов , содержащий группу взрывных камер с независимь:ми блоками инициирЬва1шя газовой взрывчатой смеси, последовательно соединенных между собой газо выми каналами (3). Варывчатый газ ( н пример, пропан кислЬрод) подается от смесителя последовательно через все взрывные камеры и далее йыпускае сЯ в окружающую среду через обратный клапан, расположенный в хвостовой части этого линейного источника. Изм няя время подачи электрических .импул сов на блоки ПОДЖИГа,можно изменять диаграмму направленности всего источ ника-в целом. При этом, как показывают расчеты изменение направления максимума диаграммы напра:вленности возможно лишь пределах: . . arcsin l la arcsin |. , где С - скорость звука в воде; . /D - скорость детонаций газовой смеси; . 1 0-Hanis Bneraifl ШКСймуМ ; грам№г направленности (угйл отсчитывается от вертикали). . Например, для газовой смеси п-ропан-кислород -36, Уд 36,5, для газовой смеси 13одород-кислород -32Vyoi 32. ,-г:-; :.-;- . Для того., чтобы расширить п| ёделы йзмейения направления максимума даа траммы напрдрленнрсти, необходимоувеличйть интёрвал времени -лежду сра батывдйиями соседних камер, а так как всё камеры сообщаются йеждУ , то этот иИ Еервал не может быть Л1 - , больше-велйчинь vj- -(Д - расстфяйие между босёдяийи точками поджИга), т,вв ограничен времёйём пробега дето нации между c6cёдrtи {й точкамй поджи:та. -::; : - ч . :Ч-- ::--;;;.: - Чтобы устранить это, йёждувзрывнь1ми камера;ми необходимо ставить де тоНационно-стрЙкие огнепрёградители или Управляемые электроклапаны, что создает дополйитёльное сопротивление потоку газа, значителбно усложнит конструкцию и уменьшит ее надежность Цель изобретения - расширение пре делов управления параметрами возбуждаемых сейсмических сигналов. Поставленная цель достигается что тазовые . каналы, выполнены тем. виде змеевиков, причем длина газового канала выбрана из соотношения: L V А1 F- сГ; : где с - скорость распространения зву ка в воде; . 5 дЕ расстояние между соседними блоками инициирования;; J - скорость детонации газовой смеси, На чертеже изображен источник сейсмических сиГнагюв, общий вид/, Источник состоит из газрподводно- го шланга 1 с форкамерой 2, содержа-,, щей свечу пОджига 3, высоковольтный кабель 4 и патрубок 5. Патрубок 5 .соединенс фланцем 6, .на котором закреплена эластичная оболочка 7, например, при помощи хомута 8. С другого конЦа оболочка 7 закреплена аналогично на фланце 9. Форкамера 2, эластичная оболочка 7 с фпанЦами 6 и 9 в дальнейшем будут именоваться взрывной ка 1ёрой,. а весь источник (будет состоять из набора , . взрывных камер с тем лишь отличием, что у прслёдУюйих взрыв1О|1Х камер форкамера будет, распрложена в средней части эластичной оболочки. . . Фланец 9 при помрщи патрубка 10соединен t лабирйнтообразным замедлителем 11, изображенным в .данном случае: в виде змеевика. Он . быть выполнен и просто в виде прямой металлической трУбы, однако при .: , этом увеличатся габаритные размеры источника , так как. Увеличится расстряниё междувзрь1внь1Мй камерами, Вообще Увеличение расстояния между взрыв- . НЬ1ми камерами прк их. постоянном количестве приводит к сжатию характёг ристикй направленности, что позвРда-. ет лучше разделять волны с близкими кажущимися Скоростями. Поэ-томуизй(Ваятъ расстбянйе между взрйвными камерами цепёсообразно. В связи с этим, лабиринтообразный замедлитель лучше вСего вШолнять, например, -из кордйрованнргр щланга с большой толщи йОй стенки. Это не позволит при детонации в нем газовой смеси излучать сейсмический сигнал. А свОрачива ние такого шланга в спираль или петлю позволяет изменять.. расстояние между взрывными камерами, как в б.ольшую, так и в меньшую стороку. Технология работа с источником сейсмических сигналов такОва. С пон- тона (или другого плавсредства) рас тЯгивается фал (трос и др.) .на длину не менее, чем дпина источника. ..За этот фал в дальнейшем осуществляется транспортировка источника. В ме.стах хомутов 12, зажимами источник крепит- ся к фалу YHS чертеже зажимь не пока заны ) . При изменении расстояния мезвду взрывными камерами зажимы от пускаются и источник распускается по фалу Так такие работы проводятся на стоянке, это не срставляет больших трудностей. Далее, замедлитель 11 помопщ патрубка 13 соединен с фланцем, ана логичным поз., на котором при помо щи хомута 12 закреплена оболочка 14 с форкамерой I5 и свечой 16. . Далее следуют: обрлочка 1 7, з амед литель 18, оболочка 19, форкамера свечой 20, оболочка 21 и обратный клапан 22, Источник работает следующим обра зом. г . . .:., Взрывчаты газ, например смесь водорода и кислорода, поступает по газоподводному шлангу 1 с борта судна (на чертеже.не показайо), Далее через 2 и патрубок 5 в. эластичную оболочку 7. Через за1медли VTerib 11 газ поступает э оболочку 14, форкамеру 15, оболочку 17, замедлитель 18, оболочку 19 и 21. Продувка 5 газа осуществляется через обратньй клапан 22, В таком виде исто сник готов к действию В рабочем положении он транспортируется за кормой судна. Управление источником осуществляется с пульта, расположенного на судне. В зависимости от решаемьк задач на пульте управления задаются задержки срабатывания точек инициирования f свесвечи поджила 3,16, 2D и Т4Д). При подаче инициирующих импульсов на свечи поджига происходит детонация взрывчатого газа в эластичных оболочках. Причем каждая свеча инициирует свою отдельную взрывную камеру, каждая из которых отделена друг от дру га замедлителем, время распространения детонации в которо;м больше времени пробега сейсмической волны между соседними точками поджига, Такре устройство линейного излучателя позволяет выбором соответствуюдих временных задержек между моментами поджига в соседних точках сформиро вать диаграмму направленности с мак-. симумом в любом направлении в пределах )90° независимо от скорости детонации газовой смеси.

ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ , содержащий группу взрывных камер с независимыми блокамиинициирования газовой 1ззрывчатой смеси, последовательно соединенных между собой газовыми каналами., отличающи йс я тем, что, с целью расширеш я диапазона управления параметрами возбуждаемых сейсмических сигналов, газовые каналывыполнены в виде змеевиков, причем длина газового канала L выбрана из соотношения Ь Д1 DC где С - скорость распространения звука в воде; Д1 - расстояние между соседними , . блоками иниицирования; 2 9 D - скорость дет онации газовой взрывчатой смесИо

fes,-.,,™-.

21