Автономная передвижная установкадля ВОзбуждЕНия СЕйСМичЕСКиХ КОлЕ-бАНий Советский патент 1981 года по МПК G01V1/157 

1

Изобретение относится к устройствам для возбуждения сейсмических сигналов электродинамическим способом.

Известно устройство для возбуждения сейсмических колебаний, содержащее накопитель - источник энергии, электрогидравлический излучатель и коммутирующее устройство 1.

На отдельной автомащине установлен трехфазный генератор промышленной частоты с приводом от бензинового агрегата. Накопитель энергии, блоки повышения рабочего напряжения и выпрямления, коммутирующее устройство и блок управления работой устройства смонтированы на второй мащине. Повышение мощности существующих передвижных установок, а следовательно, и мощности сейсмических колебаний ограничивается габаритами и весом этих установок.

Недостатком известной установки является большой вес комплекса на единицу запасаемой энергии.

Наиболее близким для данного технического решения является передвижная установка ПУСК-120. На автомобиле смонтированы все основные узлы установки: конденсаторная батарея, воздушные искровые разрядники, излучатели, сейсмических колебаний с инерционной массой, зарядное

устройство. Источником энергии служит трехфазный синхронный генератор с приводом от двигателя автомобиля. Подъем и опускание четырех излучателей производится гидравлической системой. Излучатели, выполненные в виде двух плоских катушек, в электрической цепи между собой соединены последовательно. В связи с этим при прохоладении разрядного тока через обмотки катушек излучатели работают как один источник сейсмических колебаний. Управление установкой и синхронизация ее работы с сейсмостанцией осуществляются автоматически или оператором из кабины водителя 2.

Недостатком установки является наличие собственной инерционной массы в излучателях сейсмических колебаний, в то время как в качестве таковой может быть

использовано транспортное средство (например, трактор). На четыре излучателя установки приходится дополнительный вес около 2,5 т. На его перевозку расходуется дополнительная энергия, в результате TIOвышаются эксплуатационные расходы.

Целью изобретения является снижение эксплуатационных расходов и повышение интенсивности возбуждения сейсмических сигналов за счет увеличения количества

излучателей, полного использования и равНомерного распределения массы установки по излучателям.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известной автономно передвижной установке для возбуждения сейсмических сигналов, содержащей раму, установленные на ней силовую установку для передвижения и аккумулирования энергии, электродинамические излучатели сейсмических сигналов, излучатели шарнирно закреплены на домкратах, которые установлены тремя группами на раме симметрично относительно центра тяжести установки для равномерного распределения ее веса по излучателям при опускании их на землю.

Домкраты могут быть выполнены в виде гидравлических силовых цилиндров, каждый из которых соединен через трехпозиционное золотниковое устройство с нагнетающей и сливной магистралями. В групне гидравлические силовые цилиндры между собой соединены параллельно.

На фиг. 1 изображен общий вид автономной передвижной установки; на фиг. 2 - схема нагруже;-1ия источников сейсмических сигналов; на фиг. 3 - схема компановки шести источников сейсмических сигналов на установке; на фиг. 4 - гидравлическая схема подключения гидравлических домкратов к гидросистеме транспортного средства; на фиг. 5 - электрическая схема.

Автономная передвижная установка для возбуждения сейсмических сигналов содержит смонтированные на раме 1 силовую установку 2 для передвижения и аккумулирования энергии, трехфазный синхронный генератор 3, высоковольтные импульсные конденсаторы 4, воздушные искровые разрядники 5 и излучатели 6. Излучатели 6 закреплены на гидравлических домкратах 7, которые с помощью сферических шарниров 8 установлены на раме 1. При этом опоры щарниров 8 по раме разнесены по трем точкам (фиг. 2), тем самым обеспечивается трехгочечная подвеска транспортной установки на домкратах 7 и излучателях 6 при их установке на грунт. Излучатели 6 содержат две плоские катушки 9 и 10, соединенные между собой последовательно (фиг. 5). Расположение опор шарниров 8 на раме 1 выбирается из расчета равного распределения веса установки между излучателями. Это необходимо для получения идентичных сигналов от каждого из них, соединенных электрически последовательно между собой (фиг. 5).

Включение домкратов в работу осуществляется трехпозиционными устройствами 11 (фиг. 4) с ручным управлением, через которые домкраты соединены с гидравлической системой транспортного устройства. Управление работой излучателей и домкратов осуществляется из кабины 12.

Возможны и другие схемы установки излучателей (фиг. 3). В том случае, когда

необходимо получить мощный сеисмичсCKiiii сигнад в точках подвеса (опоры), помещают два, три п более домкратов с излучателями, которые образуют группы. При этом в каждом rpyrnte силовые гидроцилин.фы (домкраты) соединяются между собой параллельно (фи:. 4) для лучшего копировання излучателями поверхности земли в месте контакта.

Лвтоном1 ая перед,вижная установка работает следующим образом.

В кабине 12 включаются поочередно три золотниковых устройства 11 (фиг. 4), тем самым подключая домкраты 7 к гидравлической системе транспортного устройства. При этом транспортное устройство поднимается над землей, опираясь на три группы гидроцилиндров, а излучатели под действием массы установки прижимаются к грунту, обеспечивая плотный контакт их с землей. Для обеспечения надежного контакта излучателя с почвой при наличии на ней неровностей между ним и домкратом устанавливается сферический шарнир 8. Поочередными включениями устройств 11 добиваются горизонтального расположения установки над землей, что обеспечивает равномерное нагружение излучателей ее массой. После этого включается трехфазный синхронный гег:ератор, который через повышающее и выпрямительное устройства производит зарядку высоковольтных импульсных конденсаторов 4, После зарядки кончепсатороз 4 подается синхроимпульс от сейсмостанции на блок поджига, который подает импульсы напряжения на парал;,ельио работающие разрядники, каждый из которых коммутирует запасенную энергию. Рйзрядный ток протекает по двум плоским катушкам 9 и 10 излучателей 6, прижатых к грунту инертной массой - транспортным средством, создает импульс силы, стремяпд,пйся оттолкнуть их друг от друга, а это в свою очередь приводит к сейсмическим колебаниям.

Применение автономной передвижной установки для возбуждения сейсмических колебаний при геологоразведочных работах позволит зпачительно снизить эксплуатационные расходы, металлоемкость установки, увеличить плоп,адь излучения и повысить интенсивность возбуждения сейсмических сигналов.

Формула изобретения

1. Автономная передвижная установка для возбуждения сейсмических колебаний, содержащая раму, установленные на ней силовую установку для передвижения и аккумулирования энергии, излучатели сейсмических сигналов, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности возбуждения сейсмических сигналов и снижения эксплуатационных расходов, излучатели щарнирно закреплены на домкратах,

которые установлены тремя группами на раме симметрично относительно центра тяжести установки для равномерного распределения ее веса по излучателям при их опускании на землю.

2.Автономная передвижная установка по п. 1, отличающаяся тем, что домкраты выполнены в виде гидравлических силовых цилиндров, каждый из которых соединен через трехпозиционное золотниковое устройство с нагнетающей и сливной магистралями.

3.Автономная передвижная установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что

в группе гидравлические силовые цилиндры соединены между собой параллельно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Мазов М. В. и др. Возбулсдение упругих волн в грунте с помощью электрических разрядов в жидкой среде. Сб. «Вопросы разведочной геофизики, вып. 4, «Недра, 1964, с. 56-59.

2.Турин А. Г. и др. Электродинамические ударные устройства для сейсмических исследований. Сб. «Проблемы вибрационного просвечивания земли. М., «Наука, 1977, с. 137-144 (прототип).

,.; 5 fe 9;5;;

S)

Фиг.З