Источник сейсмических сигналов Советский патент 1982 года по МПК G01V1/04 

(5) ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

1

Изобретение относится к устройствам для возбуждения сейсмических сигналов за счет энергии взрыва газовой смеси при сейсморазведке на . нефть, и газ.

Известно устройство для возбуждения сейсмических сигналов, в которых взрыв газовой смеси происходит в рабочем объеме, образованном неподвижно сопряженными гильзой с днищем и массивным поршнем. При взрыве газовой смеси поршень движется вверх, а днище гильзы воздействует на грунт, возбуждая сейсмический импульс. Для противодействия перемещению поршня вверх и для возврата его в первоначальное положение применяют амортизаторы в виде упругих элементов 1.

Применяемые упругие элементы имеют низкую надежность.

Известен также источник сейсмических сигналов, использующий в качестве амортизатора воздушную пружину. в этом источнике взрьшиая камера выполнена в виде полого цилиндра, разделенного на нижний рабочий объем и верхний - демпферный. В рабочий объем .подается дозированное количество взгрывчатой газовой смеси, а в демпферный объем - воздух под избыточным давлением. Смесь поджигается, процесс горения переходит в детонацию, что приводит к резкому

10 увеличению давления в камере. При этом поршень и камера стремятся сдвинуться друг относительно друга, дни1це камеры давит на Грунт, возбуждая -сейсмические, (ВОдны, а пор1иень

15 движется вверх, преодолевая сопротивление сжатого воздуха в демпферном объеме 2.

Н едостаток указанных источников значительные потери энергии на сжа20тие воздуха в демпферном объеме.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является источник сейсмических сигналов, включающий устройство подготовки газовой смеси и взрывную камеру, состоящую из гильзы с днищем и размещенного в гильзе поршня, образующих соединенный с источником высокого давления демпферный и рабочий объемы. При взрыве газовой смеси в рабочем объеме гильза смещается вниз, воздействуя на поверхность среды, а поршень перемещается вверх, сжимая воздух, находящийся в демпферной полости 3.

Недостаток этого устройства заключается в том, что значительная часть энергии взрывчатой смеси расходуется на сжатие воздуха в демпферном объеме.

Цель изобретения - повышение КПД путем снижения потерь энергии на сжатие воздуха в демпферном объеме.

Поставленная цель достигается тем, что в источнике сейсмических сигналов, включающем у.стройство подготовки газовой смеси и взрывную камеру, состоящую из гильзы с днищем и размещенного в гильзе поршня, образующих соединенные с источником высокого давления демпферный и рабочий объемы, йзрывная камера снабжена дополнительным поршнем, делящим демп ферный объем на две полости, Оодна из которых связана с источником высокого давления, а другая - с источником низкого давления, например с атмосферой, при этом на дополнительном поршне установлен ограничитель движения. При этом ограничитель движения дополнительного поршня может быть выполнен в виде гибкой тяги. На чертеже представлена взрывная камера источника сейсмических сигналов. Источник сейсмических сигналов содержит гильзу 1 с опорной плитой . 2, массивный поршень 3 подвижно сопряженный с гильзой 1, дополнитель ный поршень , соединенный с гильзой 1 гибкой тягой 5 удерживающей поршень от перемещения вниз, рабЬчий объем 6, полость 7i связанную с источником высокого давления (не показан) каналом 8, связанную с источником низкого давления (не показан) каналом 10. Источник работает следующим образом. При -поджиге газовой смеси в задан ный момент времени давление в объеме 6 резко возрастает, при этом чере опорную плиту 2 импулЬс силы передается на грунт, а поршень 3 перемещается вверх. Во времени движения вверх поршень 3 первоначально не испытывает сопротивления демпфирующей полости 7, так как воздух из полости 9 через канал 10 выходит в атмссферу. При дальнейшем движении поршень 3 перекрывает канал 10 и перемещает дополнительный .поршень вверх, сжимая воздушную пружину полости 7 и гибкую тягу 5- При этом вся взрывная камера (включая опорную плиту 2) поднимается над грунтом В дальнейшем происходит возврат всех элементов в исходное состояние, выброс продуктов сгорания из рабочего объема 6.Источник готов к повторению цикла.

Применение предложенного технического решения позволит повысить коэффициент полезного действия источников сейсмических сигналов,уменьшить затраты взрывчатой газовой смеси. Формула изобретения

I

.

I

:

///////л

J,

fl «

I

5 w

-Й-3

6