Скважинный деформограф
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()949585 (61) Дополнительное и авт. свид-ву— (22) Заявлено 0501.81 (21) 3231405/18-25 (511 М. Кл.з с присоединением заявки №
G 01 V 1/16
Госуларствеиный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет»
РЦ УДК550. 834 (088.8) Опубликовано 070882. Бюллетень ¹ 29
Дата опубликования описания 070882 (72) Автор, изобретения
Д.Г.Гриднев
1
Ордена Ленина институт физики Земли им.О.И Шии (71) Заявитель (54) СКВАЖИННЫЙ ДЕФОРМОГРАФ
Изобретение относится к геофизическому приборостроению и предназначено для измерения объемных деформаций земной поверхности с целью поиска предвестников землетрясений, исследования приливных деформаций
"Земли и обнаружения искусственных возмущений земной поверхности.
Известен деформограф, состоящий из кварцевой трубы длиною 26 м, один конец которого закреплен на породе, второй конец свободен и его смещение относительно породы при помощи индуктивного датчика смещений регистрируется гальванометрическим способом (13 .
Этот деформограф также измеряет лишь одну компоненту, поэтому не KBT,èýìåðÿòü объемные деформации.
На более близким техническим решенйем к предлагаемому является скважинный деформограф, содержащий емкостный датчик с монтажной рамой, размещенной в герметичном металлическом корпусе, заполненном нейтральной жидкостью, и регистратор. Одна пластина датчика через изолятор жестко связана .с монтажной рамой, вторая пластина связана через изолятор с монтажнойуамой посредством герметизированного, пустотелого., подпружиненного сильфона, а сама монтажная рама при помощи четырех пружин подвешена к корпусу деформографа (2).
Этот деформограф обеспечивает измерение объемных деформаций, однако он не может давать количественной оценки этих деформаций.
Цель изобретения — повышение точности измерения эа счет осуществления количественной оценки объемных деформаций земной поверхности.
Поставленная цель достигается тем, что в скважинный деформограф, содержащий емкостный датчик с монтажной рамкой, размещенной в герметичном металлическом корпусе, заполненном нейтральной жидкостью, и регистратор, дополнительно введено калибровочное устройство, состоящее из металлического штока, один конец которого через герметизированное отверстие введен во внутренний объем корпуса и узел перемещения штока, состоящий из микрометрического винта, на головке которого установлен датчик перемещения,.реверсивного двигателя, соединенного с микрометрическим винтом, и блока управления
949585 подключенного к реверсивному двига" телю и датчику перемещения..
На чертеже приведена схема деформографа.
Прибор состоит иэ герметичного корпуса из нержавеющей стали, заполненного нейтральной жидкостью, емкостного датчика 2, цилиндрического штока. 3 известного сечения, микрометрического винта .4 с датчиком 5 перемещения (счетчик долей оборота ) реверсивного двигателя с редуктором
6,блока управления калибровочным устройством 7, герметиэированное отверстие для ввода штока внутрь корпуса 8 деформографа и регистра- >5 тора 9.
Деформограф работает следующим образом.
Деформограф устанавливается на дне скважины, жестко связывает- 2() ся с окружающей горной породой. Обеспечивается питание емкостного датчика и блока управления калибровочным устройством. На выход емкостного датчика подключается регистратор..Смещением штока в соответствующую сторону индикатор регистратора выводится в среднее положение шкалы (в нулевое положение). Деформация окружающей породы передается жестко скрепленному с ней корпусу деформографа. Корпус прибора деформируется и эта деформация посредством жидкости передается на герметизированный пустотелый сильфон.
В зависимости от знака деформации сильфон.сжимается или растягивается, при этом смещается пластина емкостного датчика, жестко связанная с сильфоном. Регистратор регистрирует изменение сигнала. величина дефор- 40 мации пропорциональна величине изменения сигнала. Знак деформации определяется пОсредством смещения штока.
Для калибровки деформографа с 45 целью осуществления количественной оценки объемных деформаций (определения масштаба записи деформографа) штоку задается точно известное смещение ° Объем вытесненной жидкости эа счет ввода штока и равный произведению сечения штока и его перемещения будет компенсирован сжатием сильфона, и на выходе емкостного датчика будет регистрироваТься соответствующий сигнал. Тем самнм устанавливают соответствие объемной деформации и регистрируемого сигнала.
Эффективность измерений в данном устройстве повышается эа счет калибровки в процессе измерения, что приводит к повышению точности измерения деформации земной поверхности.
Формула изобретения
Скважинный деформограф, содержащий емкостный датчик с монтажной рам кой, размещенной в герметичном ме-. таллическом корпусе, заполненном нейтральной жидкостью, и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет осуществления количественной оценки объемных деформаций земной поверхности, в деформограф дополнительно введено калибровочное устройство, состоящее из металлического штока, один конец которого через герметиэированное отверстие введен во внутренний объем корпуса, и узел перемещения штока, состоящий из микрометрического винта, на головке которого установлен датчик перемещения, реверсивного двигателя, соединенного с микрометрическим винтом, и блока управления, подключенного к реверсивному двигателю и датчику перемещения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Приливные деформации Земли.
Труды ИФЗ AH CCP. M., "Наука", 1975, с.97-98.
2. АВторское свидетельство СССР
9 673949, кл. G 01 Ч 1/16, 1978.
Составитель A.Ãîí÷àÐîà
Текред С;Мигунова Корректор O.Билак
Редактор И.Ковальчук
Заказ 5744/36 Тирах 717 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óèãîðîä, ул.Проектная,4