Аппарат для акустического контроля ледопородных ограждений

Аппарат для акустического контроля ледопородных ограждений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВ ВПЛЬСТВУ

Союя Соаатсних

Социалистимасних

Рес убаин (1l) 444145 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.09.70 (21)1476715/26-2 с присоединением яаявкн № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.12.77. Бюллетень №4 (46) Дата опубликования описания 25.12.77 (51) M. Кл. (й 01 4 1/40

Е 21 В 47/00 гооударотоеиный комитет

Сомтв Министров СССР оо деяам изобретений и открытий (6З) УЮ 550 834 (088.8 ) В. П. Минчук, Б. Н. Гур и Г. С. Файнберг (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт организации и механизации шахтного строительства (54) АППАРАТУРА ДЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ЛЕДОПОРОДНЬ!Х ОГРАЖДЕНИЙ

Изобретение относится к геофизическому приборостроению и касается исследований состояния горных порол путем межскважинного прозвучнвания. Оно предназначено для контроля ледопородных ограждений, создаваемых прн строительстве сооружений, и не может быть использовано для измерения скорости акустических волн в горных породах, пересекаемых скважинами.

Известна аппаратура для акустического исслелования состояния горных пород, содержащая излучающий и приемный скважинные снаряды, блок питания, синхрогенератор, генератор пусковых импульсов, генератор возбужления излучателя, генератор временных меток, генератор развертки, осциллографический индикатор, измерительный триггер, селектор сигналов, интегратор и самопишущий прибор с прогяжкой от спуск-подъемного механизма.

При использовании известной аппаратуры лля контроля ледопородных ограждений, когда нрозвучивание горных порол осуществляет<:я нз замораживающих колонок малых лиамстров и не представляется (цк можным механи нская помехозащита приемного снаряда, сочность регистрации времени прохожления акустиче ских сигналов весьма низка. Это связано с T(и, ITo при перемещении скважинных снарядив нзза трения и уларов о металлические стенки колонки в приемном снаряде непрерывно возбужлаются сигналы-помехи сравнительно высокого уровня, на фоне которых селектор не в состоянии вылелить полезный сигнал. При этом возникают ложные срабатывания селектора и неправильные измерения, а из-за отсутствия средств контроля работы регистратора временных интервалов ложные измерения принимаются за истинную информацию. 0

Целью изобретения является повышение точности регистрации временных интервалов при повышенном уровне и непрерывности сигналов помех, упрощение процесса калибровки и обеспечение контроля работы регистратора.

Эта цель достигается тем, что предлагаемая аппаратура снабжена системой ручного слежения за первым вступлением сигнала, содержащей ждущий мультивибратор, подключенный к генератору пусковых импульсов, формирователь контрольно-визирной метки, включенный между входом усилителя-смесителя и выходом измерительного триггера, а также переклто«татель рода работы «автоматическая 3IIIlIIc1— ручное слежение».

На фиг. l изображена функциональная схема ма преллагаемой аппаратуры; на фиг. 2 — spe444145 менные диаграммы напряжений в различных точках с соответствующими индексами.

Предлагаемая аппаратура содержит блок

1 питания, задающий синхрогенератор 2, генератор 3 пусковых импульсов, генератор 4 возбуждения излучателя, излучающий скважинный снаряд 5, приемный скважинный снаряд 6, усилитель-смеситель 7, генератор 8 временных иеток, генератор 9 развертки, осциллографический индикатор !.О, ждущий мультивибратор ! 1, измерительный триггер 12, селектор 13 сигналов, интеграто!> 14, самопишущий милливольтметр 15, формирователь 16 .контрольновизирной метки, спуско-подъемный механизм

17 и переключатель 18 рода работы «автоматическая запись — ручное слежение».

Блок питания, обеспечивающий питание всех узлов аппаратуры, вырабатывает пульсиру>ощее напряжение, которым управляется задающий синхрогенератор 2, формирующий однополярные остроконечные импульсы. Этими импульсами запускается генератор 3 пусковых ймпульсов, а также генератор 8 временнь>х меток и генератор 9 развертки луча для осциллографического индикатора 10. Пусковыми импульсами запускается генератор 4 возбуждения излучателя, который вырабатывает мощные радиоимпульсы, подаваемые по коаксиальному кабелю на пьезонреобразователь излучающего скважинного снаряда 5, а последний излучает акустические сигналы. Пройдя по горным породам, акустические сигналы улавливаются приемным скважинным снарядом 6 и преобразуются в электрические сигналы, которые по коаксиальному кабелю поступают на один из входов усилителя-смесителя 7. В осциллографическом индикаторе 10 визуализируются импульсы пусковой метки, временных меток и принимаемых сигналов, поступающих с выхода усилителя-смесителя 7. При этом на одном из лучей визуализируются импульсы временных меток, а на другом — пусковые импульсы и принимаемые сигналы с относительным запаздыванием, равным времени прохождения акустических сигналов. Ч аким образом, на экране трубки осциллографического индикатора 10 отображается процесс возбуждения и приема акустических сигналов, позволяющий оператору судить о характере прозвучиваемых пород н отсчитывать временные интервалы между посылкой и приемом акустических сигналов.

Автоматическая регистрация временных интервалов в виде графика «время-глубина» осу. ществляется следующим образом. Одновременно с возбуждением акустических сигналов измерительный триггер 12 взводится пусковыми импульсами, а спускается поступающими с селектора 13 сигналов остроконечными импульсами, формируемыми первым вступлением принимаемых сигналов, снимаемых через переключатель IS (находящийся в положении 1) с выхода усилителя-смесителя 7. Прямоугольные импульсы, снимаемые с измерительного триггера, с помощью интегратора 14 преобразуются в постоФормула изобретения

Аппаратура для акустического контроля ледопородных ограждений, содержащая излучающий и приемный скважинный снаряды, блок питания, задающий сиихрогенератор, генератор

40 пусковых импульсов, генератор возбуждения излучателя, усилитель-смеситель, генератор временных меток, генератор развертки, осциллографический индикатор, измерительный триггер, селектор сигналов, интегратор и самопишущий милливольтметр с протяжкой от снуско4S подъемного Механизма, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регистрации временных интервалов при повышенном уровне и непрерывности сигналов помех, упрощения процесса калибровки и обеспечения контроля работы, она снабжена системой ручного слежения за первым вступлением сигнала, содержащей ждущий мультивибратор, подключенный н генератору пусковых импульсов, формирователь контрольно-визирной метки, включенный между входом усилителя-смесителя и выходом измерительного триггера, а также переключатель рода

SS работы «автоматическая запись — ручное слежение».

1О

2»

30 яйяое напряжение, которое регислрируется самипин>ущим милливольтметром 15 и за»исывается в виде непрерывной кривой (график «время-глубина») на бумажной ленте, ротягинаемой с помощью снуско-подъемноп> механизма 17. При этом фронтом прямоугольных импульсов, соответствующих спуску измерительного триггера 12, запускается формирователь

16 контрольно-визирной метки, с которого остроконечные импульсы поступают в усилительсмеситель 7. Поэтому на осциллографическом индикаторе визуализирук>тся моменты спуска измерительноп> триггера 12. Этим контролируется работа регистратора временных интер валов.

При повышенном уровне помех, когда бывают частые сбои в работе регистратора, переключатель 18 переводится в положение 9 (ре жим «ручное слежение»), и регистрация вре менных интервалов осуществляется путем ручного совмещения контрольно-визирной метки с первым вступлением сип>ала. Спуск измерительного триггера 12 осуществляется при этом задним фронтом прямоугольных импульсов, снимаемых с регулируемого оператором ждущего мультивибратора 1!.

Система ручного слежения дает возможность беэ дополнительных приборов калибровать регистратор временных интервалов. При калибровке регулятором ждущего мультнвибратора 1 устанавливается требуемый временной интервал между пусковой и контрольновизирной метками, а органом калибровки интегратора 14 показания самопишущего милливольтметра 15 приводятся в соответствие с показаниями осциллографического индикатора 10. (;оставитель В. Минчук

Реликт орЭ. Твердохлебова Тел редО. Луговая Корректор С. Шекмар

:3ака 3 4744 !!) Тираж 7!7 Подписное!!у!!!И!!И Государственного комитета Совега Министров СССР по делам изобретений н открытий

i !3035, Москва, Ж-Э5, Раугиская наб., a. 4/5

Филиал П!!П «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная,