CN2314386Y

CN2314386Y - 地质勘探定向爆炸延迟迭加震源

Info

Publication number: CN2314386Y
Application number: CN 97245556
Authority: CN
Inventors: 史克宝; 邴昌洲; 郑泽继; 房师欣; 吕公河; 李身铮; 杜永灯
Original assignee: GEOPHYSICAL EXPLORATION DEV CO SHENGLI PETROLEUM ADMINISTRATION
Current assignee: GEOPHYSICAL EXPLORATION DEV CO SHENGLI PETROLEUM ADMINISTRATION
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-04-14
Anticipated expiration: 2007-10-17

Abstract

本实用新型是一种地质勘探定向爆炸延迟迭加震源,属于地震勘探技术领域。该震源由两个、三个或多个单元定向爆炸装药结构及其联接管构成圆柱状整体震源。首级单元顶部有起爆装置,中间单元和末级单元顶部都有击发药盒。每个单元的装药壳体内装有激发药柱和金属激发元件。装药壳体上端的联接箍内装有击发药盒。该震源自动逐级延迟引爆,能量逐级迭加向下传播,其地震波能量大、频率高,对表层干扰小,应用方便广泛,安全可靠。

Description

地质勘探定向爆炸延迟迭加震源

本实用新型涉及到地震勘探激发震源的结构和激发方式，是一种地质勘探定向爆炸延迟迭加震源。

地震勘探中，最普通的激发震源是硝胺药柱或TNT药柱。该类震源是将炸药装在不同的规格的塑料壳体中，使用时，根据需要的药量多少，拧装在一起即可。其优点是使用操作简单，价格便宜；其缺点是爆炸能量利用率低，并且地震波频率较低，满足不了目前的高分辨率地震勘探的要求。国内还有一种细长药柱震源，药柱的直径只有4cm，长度达10m以上。该类震源在一定的程度上采用了垂直延迟迭加的原理，爆炸能量的利用率有所提高，但由于药柱太细又太长，存在爆炸不全或拒爆现象。爆炸可靠性较差。这两种震源由于受到普通装药爆炸的特点和激发方式限制，激发频率很难达到高频率地震勘探的需要。

鉴于上述已有技术的缺点和不足之处，本实用新型的目的就在于提供一种更加先进的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源。不但进一步提高了垂直向下传递的地震波能量，减少了地表层干扰波的能量，而且进一步提高地震波的频率，从而一种适合高分辨率地震勘探的激发震源。

上述目的是由下述技术方案实现的：

该地质勘探定向爆炸延迟迭加震源由两个、三个或多个单元定向爆炸装药结构及其联接管构成圆柱状整体震源。其首级单元由顶部起爆装置、调整纸垫片、○形密封圈、装药壳体、带孔激发药柱、金属激发元件和下矩形橡胶垫圈组成。其中间单元由顶部的击发药盒、联接箍、上矩形橡胶垫圈、调整纸垫片、○型密封圈、装药壳体、激发药柱、金属聚能激发元件和下矩形橡胶垫圈组成。其末级单元与中间单元结构相同，只增加了一个底端盖。各级单元之间由联结管互相串联成为一体。联接箍安装在相邻两级单元的装药壳体和联接管之间，其内部装有击发药盒。带孔激发药柱和激发药柱及紧靠其下面的金属激发元件都装在其装药壳体内。各激发药柱上面都装有调整纸垫片。矩形橡胶垫圈安装在联接管上下两端面处。○型密封圈安装在装药壳体上端与联接管下端接触处。

上述首级单元定向爆炸装药结构中的起爆装置，由螺塞、小密封垫圈、螺盖、起爆药柱和电雷管组成。螺塞安装在螺盖上端，二者之间有小密封垫圈，电雷管安装在其中心孔中。螺盖安装在首级单元装药壳体上端。起爆药柱装在带孔激发药柱上部中心位置。

上述击发药盒，由药盒体、药盒盖和击发药饼组成。药盒体为圆盘子形状，药盒盖为圆形平板，其中心有一个小圆孔，击发药饼装在盒内。

上述各单元定向爆炸装药结构中的装药壳体为圆管形，上端有外螺纹，下端有内螺纹，下端内螺纹退刀槽以上有一个用来托住金属激发元件的内凸台。

上述金属激发元件为圆锥形，或平板形，或球面形，其表面有预制槽，或无预制槽。

上述中间单元的联接箍为圆管形，上端的内螺纹与联接管下端的外螺纹相配，下端的内螺纹与装药壳体上端的外螺纹相配，中部内凸台处形成的空腔安装击发药盒。

上述各级单元之间的联接管为圆管形，上下端均有外螺纹。

按照上述技术方案制成的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，由于多个单元定向爆炸装药均从顶端起爆，并由金属激发元件的锥角和壁厚以及联接管长度控制了各单元之间的延迟时间，因而使得整个迭加震源的爆炸速度可等于或接近于地震波在周围介质的传播速度；还由于爆炸过程中，各单元定向爆炸装药的爆炸能量在垂直向下的方向上相同，使得在垂直向下方向上的激发能量随单元数量的增加而逐渐增强，并有效地压制了向上的面波和虚反射；还由于采用了高爆速、高猛度、大威力炸药和厚壁高强度金属外壳，以及先进的激发传爆机理，从而提高了迭加震源爆炸后形成地震波的频率。所以，该震源不但达到了预期的目的，而且还可根据不同地质情况的需要，调整各单元激发震源之间传爆延迟时间，并可根据不同要求进行二单元、三单元、多单元的组合，扩大了应用范围，增加了使用灵活性。

附图是地质勘探定向爆炸延迟迭加震源整体结构示意图。

结合附图对对本实用新型的实施例阐述如下：

图示实施例为三单元震源，1是螺塞，2是小密封垫圈，3是螺盖，4.1～4.3是调整纸垫片，5.1～5.3是○型密封圈，6是起爆药柱，7.1～7.3是装药壳体，8是带孔激发药柱，9.1～9.3是金属激发元件，10.1～10.5是矩形橡胶垫圈，11.1和11.2是联接管，12.1和12.2是联接箍，13.1和13.2是药盒盖，14.1和14.2是击发药饼，15.1和15.2是药盒体，16.1和16.2是激发药柱，17是底端盖，18是电雷管。

由螺塞1、小密封圈2、螺盖3、起爆药柱6和电雷管18组成该震源的起爆装置，安装在首级单元的顶端。首级单元由4.1,5.1,7.1,8,9.1和10.1各部件组成，其装配关系如图所示。中间单元由12.1,10.2,13.1,14.1,15.1,4.2,5.2,7.2,16.1,9.2和10.3各部件组成，其装配关系如图所示。末级单元由12.2,10.4,13.2,14.2,15.2,4.3,5.3,7.3,16.2,9.3,10.5和17各部件组成，其装配关系如图所示。首级单元与中间单元之间由联接管11.1联接。中间单元与末级单元之间由联接管11.2联接。

该震源所示的工作原理：由电雷管18引发起爆装置，由起爆药柱6爆炸引发带孔激发药柱8爆炸，将金属激发元件9.1爆碎，形成高速金属破片束，并聚能向下，沿着联接管11.1轴向去撞击中间单元的击发药盒，又引起击发药饼14.1爆炸和激发药柱16.1爆炸，依次又引起下级、末级单元爆炸。以次方式将多级小震源依次定向延迟爆炸，并在垂直向下的方向实现地震波能量逐级迭加，而在垂直向上的方向则互相压制，从而使得产生的地震波具有更强的能量和更高的频率。尤其在形成地震波的初始阶段更具有向下传播的特点，同时减少了表层干扰波的能量。通过改变金属激发元件的锥角和壁厚，可以调整激发延迟时间；通过改变装药量和单元数，可以改变地震波总能量。因此，可以组装成若干常用震源，根据勘探地层情况选用某种震源，也可以将几个震源根据不同排列组合激发，用于高分辨率勘探薄油气藏。

Claims

1、一种地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，其特征是由两个、三个或多个单元定向爆炸装药结构及其联接管构成圆柱状整体震源。其首级单元顶部起爆装置、调整纸垫片、○形密封圈、装药壳体、带孔激发药柱、金属激发元件和下矩形橡胶垫圈组成。其中间单元由顶部的击发药盒、联接箍、上矩形橡胶垫圈、调整纸垫片、○型密封圈、装药壳体、激发药柱、金属激发元件和上矩形橡胶垫圈组成，其末级单元与中间单元结构相同，只增加了一个底端盖，各级单元之间由联接管互相串联成为一体。联接箍安装在相邻两级单元的装药壳体和联接管之间，其内部装有击发药盒，带孔激发药柱和激发药柱及紧靠其下面的金属激发元件都装在其药柱壳体内，各激发药柱上面都装有调整纸垫片，矩形橡胶垫圈安装在联接管上下两端面处，○型密封圈安装在装药壳体上端与联接管下端接触处。

2、根据权利要求1所述的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，其特征是起爆装置由螺塞、小密封垫圈、螺盖、起爆药柱和电雷管组成，螺塞安装在螺盖上端，二者之间有小密封垫圈，电雷管安装在其中心孔中，螺盖安装在首级单元装药壳体上端，起爆药柱装在带孔激发药柱上部中心位置。

3、根据权利要求1所述的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，其特征是击发药盒由药盒体、药盒盖和激发药饼组成。药盒体为圆盘子形状，药盒盖为圆形平板，其中心有一个小圆孔，激发药饼装在盒内。

4、根据权利要求1所述的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，其特征是装药壳体为圆管形，上端有外螺纹，下端有内螺纹，下端内螺纹退刀槽以上有一个内凸台。

5、根据权利要求1所述的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，其特征是金属激发元件为圆锥形，或平板形，或球面形，其表面有预制槽，或无预制槽。

6、根据权利要求1所述的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，其特征是联接箍为圆管形，上端的内螺纹与联接管下端的外螺纹相配，下端的内螺纹与装药壳体上端的外螺纹相配，中部内凸台处形成的空腔安装击发药盒。

7、根据权利要求1所述的地质勘探定向爆炸延迟迭加震源，其特征是联接管为圆管形，上下端均有外螺纹。