Источник сейсмических колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 07.07.72 (21) 1806108/25 (23) Приоритет — (32) 24.08.71

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 572225 (51) М. Кл.

G 01 Ч 1/02

Государстаеииый комитет

Соаата Мииистроа СССР по делам изсбретеиий и открытий (31) 174343 (33) США (43) Опубликовано 05.09.77. Бюллетень № 33 (53) УДК

550.834 (088.8) (45) Дата опубликования описания 27.07.77 (72) Автор изобретения

Иностранец

Дейл Эверет Миллер (США) Иностранная фирма

Континенталь ойл компани" (США) (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИКСЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к источникам сейсмических сигналов, воздействующим на земную поверхность через воздушную подушку.

Известен источник сейсмических сигналов, выполненный в виде наземного транспортного средства на воздушной подушке, содержащего открытую в сторону земной поверхности воздушную камеру с крышкой в верхней части и юбкой на нижней стороне крышки, источник сжатого газа, сообщающийся с воздушной камерой посредством, по крайней мере, одного отверстия в крышке, и устройство для модулирования давления в воздушной камере в виде пропеллера.

Целью изобретения является повышение эффективности передачи сейсмических сигналов к поверхности земли в местности с податливой поверхностью.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для модулирования давления в воздушной камере выполнено в виде вибратора, установленного на крышке воздушной камеры с возможностью движения в направлении, перпендикулярном поверхности к рьппк и.

На фиг. 1 показан предложенный источник сейсмических колебаний, вертикальный разрез; на фиг. 2 — крышка и юбка источника колебаний, вид снизу.

Источник сейсмических колебаний позволяет возбуждать и передавать сей "мические сигналы к

5 поверхности земли. Он содержит крышку 1, на нижней стороне которой закреплена юбка 2, уменьпиющая утечку воздуха из камеры высокого давления 3, образующейся между крышкой и поверхностью земли, устройство для модулирования давl0 ления в камере высокого давления, состоящее из вибратора 4, закрепленного на верхней стороне крышки, источника вибрациоиной мощности 5 и соединительного кабеля 6, источник сжатого воздуха 7, который служит для подачи сжатого воздуха

15 внутрь камеры высокого давления с целью создания воздушной подушки и сообщается с камерой 3 через шланги 8 и отверстия 9 в крышке. Крышка 1 поддерживается над поверхностью земли на расстоянии "а" благодаря воздушной подушке и при20 водится в движение в вертикальном направлении с помощью вибратора 4, передавая воздействие на поверхность земли через воздушную подушку.

Крышка выполняется жесткой, из легкого материала для уменьшения степени ее изгиба и опти25 мального увеличения ее вертикального перемецюция

572225

55 под действием усилия, передаваемого через вибратор4 во время работы источника сейсмических колебаний. Источник сжатого воздуха 7 разработан так, чтобы подавать воздух под определенным давлением и с определенной скоростью истечения для образования необходимой воздушной подушки, поддерживающей крышку над поверхностью земли на расстоянии "а".

В одном из вариантов устройства давление и скорость истечения воздуха, подаваемого по шлангам 8, регулируются в каждом шланге, а в другом варианге каждый шланг является отростком основного шланга, воздух в который подается от общего источника 7;

Необходимое число отверстий 9 в крьшясе и соединительных шлангов 8, их пространственное расположение на крышке зависят от предъявляемых требований, но при этом необходимо обеспечить равномерное распределение сжатого воздуха, образующего воздушную подушку.

Вибратор 4 подвижно соединяется с кр ышкой 2, благодаря чему он вертикально перемешается в рабочем положении.

Вибратор и источник вибрационнай мощности 5 ьюгут быть выполнены таким образом, чтобы создавать мгновенное, импульсное усилие для вертикального смещения крышки на заданное расстояние в определенный промежуток времени.

Вибратор, являющийся преобразователем сейсмической энергии, может быть г идравлическим, пневматическим, электромеханическим, электромагнитньтм, механическим, его назначение -- обеспечить крышке вертикальное движение с управлением от источника вибрационной мощности, Желательно, чтобы юбка 2 свисала вниз от крышки к поверхности земли и выполнялась бы из относительно гибкого материала, так чтобы она не разрушалась при контакте ее краев с поверхностью земли во время работы источника. Юбка уменьшает утечку воздуха из камеры высокого давления и таким образом способствует поддержанию воздушной подушки. Если же юбка отсутствует,то мощ. ность источника воздуха 7 повьшгают так, чтобы увеличить поток сжатого воздуха для компенсации повышенной утечки.

В процессе работы устройства, генерирующего сейсмическую энергию. в камеру высокого давле. ния 4 из источника воздуха 7 лодзегся сжатый возцух под тем давлением и с той скоростью истечения, которые достатоlHbl для образования воздушной подушки, подиерживзющ<.й крышку! и закрепленный на ней вибратор на рзссгоянии "а" нзд поверхностью земли, и которые достаточн <)»w компенсации утечки воздуха через зазор "б между юбкой и поверхностью <смли. Ко.шчесгво с<.<<смичсской энергии, генерируем«й< ис1очянкол<, нропорцнонзплно чзстичному нэл<снснию ось<.л<з н« духа и резуль5

40 тирующему изменению давления вохдуха, образую, щего воздушную подушку, так как крышка 1 пере. мещается на заданное расстояние с помощью вибратсра 4. Когда расстояние "а" возрастает, или когда толщина воздушной подушки увеличивается, необходимо большее вертикальное перемен\ение крышки, для того чтобы создать изменение уровня давления и передать данное сейсмич:ское усилие к поверхности земли, Кроме того, поскольку мйсми. ческая сила, прилагаемая к поверхности земли, пропорциональна произведению изменения давления воздушной подушки на ее площадь, площадь подушки и соответственно площадь крышки должны быть пропорционально увеличены в случае приложения общей сейсмической силы при постоянном изменении давления воздушной подушки.

Принимая во внимание указанные соотношения, а также стоимость, легкость выполнения и монтаж остального оборудования, определякл размер, форму и материал крышки. Ту часть крышки, которая образует воздушную подушку, делают достаточно большой, чтобы крышка могла удерживать источник сейсмических колебаний при заданном статическом уровне давления воздушной по. душки.

В одном варианте источник воздуха 7 и источник вибрационной мощности 5 могут быть укреплены на крышке, а в другом источники 7 и 5 укрепляют на транспортном средстве, которое может использоваться для перемещения и установки нескольких источников сейсмических колебаний. В этом варианте источник сейсмических колебаний избавляется от нагрузки — веса источника сжатого воздуха 7 и источника вибрационной мощности 5.

Хотя источник сейсмических колебаний разработан как источник, генерирующий сейсмическую энетргию наиболее эффективно в болотистой, скалистой и обводненной местности, он может быть эффективно применен и в других местностях.

Фор мула изобретения

Источник сейсмических колебаний, содержащий открьпую в сторону земной поверхности воздушную камеру с крышкой в верхней части и юбкой на нижней стороне крышки, источник сжатого воздуха, соединенный с воздушной камерой посредством, по к райнем мере, одного отверстия в крышке, и устройство для модулирования давления в воздушной камере, от л ич а ющий с я тем, что, с целью повышения эффективности передачи воздействия к поверхности земли в местности с податливой поверхностью, устройство для модулирования давления в воздушной камере выполнено в виде вибратора, установленного на крышке воздушной камеры с возможностью движения и нанрзвлении, перпендикулярном поверхности крышки.

572225

Составитель Л. Солодипов

Техред 3. Фанта

Коррек гор Н. Ьугакона

Редактор Т. Орловскал

Заказ 2245/59

Филиал ИПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проси гнан, 4

Тираж 717 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров ГССР по делам изобре гений и открыгил

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