Источник сейсмических сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

Сокэз Советских

Социалистических

Республик (11) 576072 (61) Дополнительный к патенту

2 (51) М. Кл.

G 01 V 1/14 (22) Заявлено 02.03.71 (21) 1627305/26--25 (26) Приоритет (32) 09.03.70

Государственный коннтвт

Совата Мнннстров СССР оо делая нааоротсннй и отнрытнй (31) 17440/70 (33) США (43) Опубликовано 05.10.77. Бюллетень М 37 (45) Дата опубликования описания 18.08.77 (53) УДК 550 834(088 8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Роберт Эндрю Бродинг (США) Иностранная фирма

"Сейсмограф Сервис Корпорейшн" (С111А) (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

15

25

Изобретение относится к области геофизики, в частности к источникам сейсмических сигналов на воздушной подушке.

Известен источник сейсмических сигналов на воздушной подушке, содержащий, по крайней мере, одну нагнетательную камеру с широким отверстием у поверхности местности и узким отверстием, через которое поступает под давлением поток воздуха., Узкое отверстие выполнено напротив широкого (1) .

Отсутствие у этого устройства средства для модуляции потока воздуха не позволяет отеспечить надежную работу устройства при сейсмических исследованиях на любой местности.

Целью изобретения является повышение надежности работы источника при сейсмических исатедованиях на любой местности — над водой, на мягком грунте и твердой почве.

Поставленная цель достигается тем, что источник сейсмических сигналов содер,"кит средство для модуляции давления потока воздуха. Это средство выполнено с клапаном воздушного потока и двигателем с приводом переменной скорости. Привод кинематически связан с пропеллером, расположенным в узком отверстии, Клапан воздушного потока составлен иэ двух перфорированных поверхностей, установленных друг против друга н снабженных средством нх относительного поворота. Каждая перфорированная поверхность является цилиндрической, например крутлым диском. Поверхности установлены соосно.

На фиг. 1 показан предложенный источник сейсмических сигналов, аксонометрическая проекция и ра=рез по А — А; на фиг.2, 3 — то же, варианты.

Источник сейсмических сигналов содержит средство 1 для модуляции потока воздуха, состоящее из концентрических цилиндров 2 и 3 с вертикальными прорезями 4, Внутренний цилиндр 2 вращается валом 5, который приводится в движение от электродвигателя 6 через привод 7. Наружный цилиндр 3 остается неподвижным. Когда вертикальные прорези 4 внутреннего цилиндра 2 совмещаются с прорезями внешнего цилиндра 3, воздух свободно поступает из резервуара 8 через узкое отвер тие 9 в нагнетательную камеру 10. Когда же вертикальные прорези 4 цилиндра 2 перекрываются стенками цилиндра 3, поступление воздуха иэ резервуара 8 в камеру 10 прекращается. Воздух засасывается в резервуар 8 вентилятором 11, при576071 водимым в действие двигателем 12, Модулирующий сигнал l подается на двигатель 6. 8 результате модулированный фронт волны приходит в камеру 10 и через широкое отверстие 13 поступает к поверхности местностир находящеися под каме рой 10. Отражатели 4 отражают звуковые волнь1 к поверхности местности, тем самым повышая эффективность источника сейсмических сигналов.

Средство для модуляции потока воздуха (см. фиг. 2) может быть составлено из соосно расположенных пластин 15 и 16 с прорезями 17. Нижняя пластина 15 неподвижна и крепится к кромкам воздушного канала 18. Пластина 16 располагается на пластине 15 и вращается модулирующим двигателем 19. Между пластинами 15 и 16 может устанавливаться упорный или роликовый подшипник.

Вентилятор 11, приводиьъй в действие двигателем 20, установлен над пластинами 15, 16. Когда пластины 15,, 16 располагаются так, что прорези 17 перекрываются, то вентилятор 11 создает относительно высокое давление над: средством 1 для модуляции потока воздуха.,Когда же пластины115, 16 устанавжваются так, что прорези 17 совпадают и воздух проходит, то давление падает и поток поступает в коническую камеру 10. Боковые стенки 21 камеры 10 закругляются в стороны от нижней модулирующей пластины 15 по направлению к выступам 22 широкого отверстия 13 источника с тем, чтобы обеспечить наилучшее акустическое согласование потока воздуха, идущего от средства для модуляции 1 к поверхности местности.

В вариантах предложенного источника сейсмических t сигналов для модулирования давления пото вв воздуха изменяют скорость вращения вентилятора или шаг вентилятора, а также устанавливают модулирующие лопатки как перед вентилятором,, так и после него.

Источник сейсмических сигналов может содержать две или более нагнетательныа камеры (см. фиг, 3) со средствами модуляции давления потока воздуха, Он имеет довольно большие размеры и занимает большую площадь„нри этом его желательно тяжело нагружать, чтобы обеспечить твердую основу для возбуждаемых акустических волн., Для улучшения связи воздух — земля нагнетательпая камера 10 выполняется резонансной, например в виде согласующего устройства — экспоненциального рупора, при этом отверстие 13, располагающееся рядом „; землей, нужно выполнять как можно большим. Камера 10 может выполняться резонирующей на модулирующей частоте. Такой источник удобен для сейсмических исследований голографическим методом.

Резонанс камеры может быть использован для расширения диапазона частот, которые могут передаваться путем повышения частотных характеристик системы, т.е. повышения высокой частоты, низкой частоты или обеих частот.

Формула изобретения

1. Источник сейсмических сигналов, вьшолщнный в виде устройства на воздушной подушке, содержащего, по крайней мере, одну нагнетательную камеру, имеющую широкое отверстие, расположенное у поверхности местности, и расположенное напротив него узкое отверстие, через которое поступает под давлением поток воздуха, о тлич а ю шийся тем,что,сцельюповышения надежности работы источника при сейсмических исследованиях на любой местности, он содержит средство для модуляции давления потока воздуха.

2s 2. Источник сигналов по п. 1, о тли ча юшийся тем, что средство для модуляции содер. жит клапан воздушного потока.

3. Источник сигналов по п,1, отличаюшийся тем, что средство для модуляции содерзо жит двигатель с приводом переменной скорости, кинематически связанной с пропеллером, распо. ложенным в узком отверстии.

4. Источник сигналов по п.2, отличающий ся тем, что клапан воздушного потока выз5 полнен с двумя перфорированными поверхностями, установленными друг против друга, и.средство для относительного поворота этих поверхностей.

5. Источник сигналов по п.4, о тли ча ющийс я тем, что каждая из перфорированных

10 поверхностей является цилиндрической, и поверхности установлены соосно.

6. Источник сигналов по п.5, отличающи и с s т емM, что каждая из перфорированных поверхностей является круглым диском, причем

as д ски установлены один против -другого.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент CILIA 11 3203498, кл, 180 — 7, выдан

5О 31.08.65.

57 .:>() 71

Составитель Л. Солодилов

Техред И. Асталощ

Корректор П. Макаревич

Идактор T. Орловская

Эакаэ 2749/50

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4

Тираж 907 Подлнсное

ЦКИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам иэобретений и открытий

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