Скважинный акустический излучатель

Скважинный акустический излучатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области геофизической скважинной разведки полезных ископаемых. Цель изобретения - обеспечение возможности регулирования частоты излучения и повышение эффективности излучателя. Излучатель содержит корпус с электродвигателем, на валу которого расположены два диска , соединенные пластинчатыми пружинами . Вдоль образующей вала и на дисках размещены магниты с чередующейся относительно друг друга полярностью. За счет попеременного взаимодействия одноименных и разноименных магнитных полей диски перемещаются вдоль вала, что приводит к колебательному движению пружин перпендикулярно оси вала. Находясь в контакте со стенками скважины , пружины приводят их в колебательное движение. Изменение скорости вращения двигателя и количества взаимодействующих магнитов позволяет изменять частоту излучаемьк колебаний . 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 V 1/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А 8TOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4173525/31-25 (22) 16.12.86 (46) 15.07.88 . Бкп . 9 26 (71) Московский горный институт (72) В.Л.Шкуратник, А.П.Беличенко и M.Â.Áåëè÷åíêo (53) 350.83(088.8) (56) Техника контроля напряжений и деформаций в горных породах. / Отв. ред. В.В.Ржевский. — Л.: Наука, 1978, с. 80.

Авторское свидетельство СССР

В 405093, кл. G 01 V 1/40, 1974. (54) СКВАЖИННЫЙ АКУСТИЧЕСКИЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области геофизической скважинной разведки полезньм ископаемык. Цель изобретения — обеспечение возможности регули„„SU„„1409958 А1 рования частоты излучения и повыщение эффективности излучателя. Излучатель содержит корпус с электродвигателем, на валу которого расположены два диска, соединенные пластинчатыми пружинами. Вдоль образующей вала и на дискак размещены магниты с чередующейся относительно друг друга полярностью.

За счет попеременного взаимодействия одноименных и разноименных магнитных полей диски перемещаются вдоль вала, что приводит к колебательному движению пружин перпендикулярно оси вала.

Находясь в контакте со стенками скважины, пружины приводят их в колебательное движение. Изменение скорости вращения двигателя и количества взаимодействующих магнитов позволяет изменять частоту излучаемых колебаний. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

14099 58

Изобретение относится к технике геофизической скважинной разведки полезных ископаемых. (Цель изобретения — обеспечение возможности регулирования частоты из5 лучения и повышение эффективности излучателя.

На фиг. 1 представлен скважинный ( акустический излучатель, продольный ! разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Скважинный акустический излучатель содержит корпус 1, в который помещен 15 электродвигатель 2, на валу 3 которого расположены с возможностью свободного смещения вдоль него диски 4 и 5, соединенные между собой пластинчатыми пружинами 6. На валу 3 жестко закреп- 2р лен цилиндр 7, вдоль образующей которого размещены в пазах магниты 8 с ,чередующейся друг относительно друга полярностью. С корпусом 1 и защитной крышкой 9 жестко связаны шпильки 10, проходящие также через выемки в дисках 4 и 5, вдоль образующих которых закреплены магниты 11 с чередующейся ,друг относительно друга полярностью.

tНа пружинах 6 по их центру закрепле- 3Р

1 ны магниты 12. Все магниты 8, 11 и 12 установлены так, что магнитная ось каждого из них расположена параллельно оси вала 3. Магниты 8 могут быть размещены не в жестко закреплен- 35 ном на валу 3 цилиндре 7, а непосред,ственно на валу 3, так чтобы магниты

8 и магниты 11 находились на одинаковом расстоянии от оси преобразователя. Для этого, например, вал 3 мо- 4р жет быть выполнен с переменным сечением.

Излучатель работает следующим образом.

При отсутствии вращения электродви 45 гателя 2 вручную поворачивают вал 3 таким образом, чтобы напротив магнитов 12 (закрепленных на пружинах 6) располагались те из магнитов 8, которые притягивают магниты 12 (т.е. те из магнитов 8, силовые линии магнитного поля которых имеют направление, обратное направлению силовых ,линий магнитного поля, создаваемого магнитами 12), При этом пружины 6 занимают максимально приближенное к валу 3 положение, т.е. габаритные размеры излучателя (по диаметру)становятся меньше диаметра скважины. В таком положении излучатель опускают на заданную глубину в скважину, Электродвигатель 2 подключают к источнику питания (не показан). При этом цилиндр 7 приводится во вращение валом 3. В результате магниты 8 смещаются относительно магнитов 11 и 12. 3а счет попеременного взаимодействия одноименных и разноименных полюсов магнитов 8, закрепленных на цилиндре 7, и магнитов 11, закрепленных на дисках 4 и 5, последние сходятся и расходятся вдоль оси вала 3, изгибая и разгибая пружины 6, которые при этом совершают колебательные движения в направлении, перпендикулярном оси вала 3. За счет попеременного взаимодействия одноименных и разноименных магнитных полей, создаваемых магнитами 8 и магнитами 12, закрепленными на пружинах 6, пружины 6 совершают колебательные движения в направлении, перпендикулярном оси вала 3, причем колебания пружин 6, обусловленные взаимодействием магнитов 8 и 11, а также взаимодействием магнитов 8 и

12, происходят в фазе.

Пружины 6, имея непосредственный контакт с массивом горных пород,передают ему свои колебания. Частота создаваемых при этом в массиве колебаний определяется скоростью вращения вала 3 и количеством магнитов, взаимодействующих между собой. При изменении скорости вращения вала 3 электродвигателя 2 частота колебаний изменяется пропорционально изменению скорости вращения.

Так как пружины 6 непосредственно контактируют с массивом без использования каких-либо промежуточных сред, потери на контакте минимальные, что и обуславливает высокую эффективность устройства в режиме излучения, Регулировка скорости вращения электродвигателя может осуществляться в широких пределах известными методамие

В предлагаемой конструкции постоянные магниты 8 и 11 могут быть заменены электрическими, при этом, изменяя ток в обмотках электромагнитов, можно в широких пределах изменять интенсивность излучения.

Предлагаемый излучатель обеспечивает возможность возбуждения в массиве низкочастотных колебаний в нижнем ультразвуковом и звуковом диапазонах, .1409958

Эффективное возбуждение упругих колебаний в указанных диапазонах с использованием пьезоэлектрических и магнитострикционных излучателей иэ-эа

5 ограниченных размеров скважины практически невозможно.

Формула изобр ет ения

1. Скважинный акустический излучатель, содержащий корпус и электродвигатель с размещенными на его валу дисками,отличающийся тем, что, с целью обеспечения воэможности 15 регулирования частоты излучения и повьппения его эффективности, он снабжен магнитами, раэмещенньпж на валу и дисках вдоль их образующих с чередующейся относительно друг друга полярностью, и шпильками, жестко связанными с корпусом и проходящими через диски, закрепленные на валу с возможностью.осевого перемещения и соединенные между собой пластинчатыми пружинами.

2. Излучатель по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что пластинчатые пружины снабжены закрепленныж в их центральной части магнитаж.

14099 58

Составитель Д. Кученев

Редактор А.Orap Техред Л.Олийнык

Корректор M.Демчик

Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3476/41

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4