Способ возбуждения сейсмических колебаний и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК G01V1/02 

1

Изобретение относится к геофизическому приборостроению и может быть применено при проведении сейсмической резведки.

Известен способ формирования сейсмических возмущений при помощи вибраций, по которому формируют сигнал, пропорциональный амплитуде максимального усилия, передаваемого в почву. Амплитуду изменяют таким образом, JQ чтобы полученное усилие имело требу-, емую величину lJ.

Недостаток этого способа заключается в том, что возмущения рассеиваются во все направления и теряется is значительная часть сейсмической энергии.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 20 способ возбуждения сейсмических колебаний при помощи вибрации, включающий передачу возмущений грунта посредством удара. Сейсмический сигнал формируется непосредственно в момент прохождения электрического импульса 2.

Недостаток известного способа состоит в том, что возмущения, передаваемые грунту, не ориентированы, распространяются во все стороны, и энергия излучения рассеивается, .снижая сейсмическую эффективность способа.

Известно устройство для возбуждения сейсмических колебаний, содержащее излучающую плиту и возбудитель колебаний, кинематически связанные между собой ЗЗНедостаток устройства заключается в том, что в начальный период времени сейсмическая волна распространяется во все стороны, и энергия излучения рассеивается.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее излучающую плиту и возбудитель колебаний. Устройство снабжено блоком управления возбудителем колебаний Itj. Недостаток известного устройства заключается в том, что формируемые сигналы распространяются во все стороны, энергия излучения рассеивается и снижается сейсмическая эффективность. Цель изобретения - повышение сейс мической эффективности путем локализации возмущений и ориентации их в заданном направлении, Поставленная цель достигается тем, что а способе возбуждения сейсмических колебаний, включающем передачу возмущений грунту посредством удара, в грунт вдавливают замкнутый трубчатый контур на глубину не менее его утроенного максимального поперечного размера и передачу возмущений грунту ведут на участке, ограниченном замкнутым трубчатым контуром. Устройство для осуществления этого способа, содержащее излучающую плиту и возбудитель колебаний, снабжено охватывающим излучающую плиту замкнутым трубчатым контуром, наружная поверхность которого покрыта материалом, демпфирующим механические колебания. Для облегчения вдавливания в грун tрубчатый контур выполнен с утончающимися книзу стенками. Это позволяе направить излучение вдоль трубчатого контура к исследуемым горизонтам и исключить бесполезное рассеивание энергии в боковом направлении. На чертеже изображена схема способа формирования сейсмических возмущений и устройства для его осущест вления. Способ осуществляют следующим образом. Грунт 1, 8 котором необходимо возбудить сейсмические волны, ограни чивают замкнутым контуром, вдавив в него трубку 2. Участок грунта внутри контура сейсмически изолируют от остального грунта, покрыв снаружи трубу 2 материалом, не пропускающим механические колебания из трубы наружу , например пластмассой, и через опорную плиту 3 воздействуют возмущениями на грунт внутри контура. Длина замкнутого контура должна быть больше его утроенного максимального поперечного размера. В этом случае существенно повышается доля сейсмической энергии, направленной к изучаемому объекту. Устройство для осуществления спо- соба содержит вдавливаемую в грунт 1 трубу 2, внутри которой размещена опорная плита 3. Над ней установлен ударник k. С целью облегчения ввода трубы 2 в грунт 1 она с наружной стороны выполнена конической. Устройство работает следующим образом. Перед началом работы в возмущаемый механическими колебаниями грунт 1 вдавливают трубу 2 и через опорную плиту 3 установленную в его полости, в грунт 1 передают сейсмические возмущения при помощи вибратора . Вся энергия удара в начальном периоде времени распространяется вдоль оси трубы. Предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяют исключить бесполезное рассеивание энергии в стороны, повысить направленность излучения и эффективность сейсморазведочных работ. Формула изобретения 1.Способ возбуждения сейсмических колебаний, включающий передачу возмущений грунту посредством удара, отличающийся тем, что, с целью повышения сейсмической эффективности путем локализации возмущений и ориентации их в заданном направлении, вдавливают в грунт замкнутый трубчатый контур на глубину не менее его утроенного максимального поперечного размера и ведут передачу возмущений грунту на участке, ограниченном замкнутым трубчатым контуром. 2.Устройство для возбуждения сейсмических колебаний, содержащее излучающую плиту и возбудитель колебаний ,отличающееся тем, что, с целью повышения сейсмической эффективности путем локализации возмущений и ориентации их в заданном направлении, оно снабжено охватывающим излучающую плиту замкнутым трубчатым контуром, наружная поверхность которого покрыта материалом демпфирующим механические колебания .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Опубликованная заявка Франции V 2 09526, кл.С 01 V 1/Й, t979.

2.Авторское свидетельство СССР

№ +75580, кл. G 01 V-l/U/, 23.07.66 (прототип).

3.Патент 3860087, кл. 181-5, 1975.

i. Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 V 1/155, 05.05.78 (прототип).