FR2489529A1 - Procede et dispositif pour emettre des impulsions sismiques dans la terre - Google Patents
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Abstract
UNE SOURCE SISMIQUE TERRESTRE COMPREND ESSENTIELLEMENT UN CANON PNEUMATIQUE 14 QUI EST FIXE SUR UNE MASSE DE REACTION 12 ET QUI EST CAPABLE DE LIBERER UN GAZ SOUS UNE PRESSION ELEVEE DANS UNE REGION 15 DE VOLUME INITIAL PRATIQUEMENT NUL QUI CORRESPOND A LA FRONTIERE ENTRE LA PLAQUE DE REACTION ET UN DIAPHRAGME 11. LE DIAPHRAGME EST FORTEMENT APPLIQUE SUR LE SOL 18 A L'AIDE DE MOYENS DE MONTAGE 25 QUI SONT ACCOUPLES A UN CHASSIS DE SUPPORT 17 QUI PEUT APPARTENIR A UN VEHICULE PORTEUR.
Description
La présente invention concerne les procédés et les systèmes d'exploration sismique terrestre et elle porte plus particulièrement sur un procédé et un dispositif relatifs à une source sismique terrestre capable d'engendrer et d'émettre dans la terre de puissantes impulsions sismiques, en libérant instantanément dans une région horizontale étroite,située entre deux pièces de grande surface placées face à face , un gaz enfermé sous une pression élevée. L'une de ces pièces est un diaphragme qui est initialement dans une position dans laquelle il peut transmettre une impulsion à la terre, tandis que l'autre est une plaque de masse de réaction qui est placée au-dessus du diaphragme et qui se trouve initialement en contact face contre face avec le diaphragme pour définir pratiquement une région de volume initial nul dans laquelle on décharge le canon pneumatique.
Le brevet U.S. 3 379 273 décrit des générateurs à répétition d'impulsions acoustiques (encore appelés maintenant "canons pneumatiques") qu'on fait fonctionner à l'aide de gaz qui leur est fourni sous une pression élevée et qu'on utilise pour engendrer des ondes d'énergie sismique puissantes dans une étendue d'eau, comme un océan, une mer, un lac, une rivière ou une étendue d'eau similaire. On peut commodément répéter fréquemment ces impulsions avec des intervalles de temps définis avec précision, à l'aide d'un ou plusieurs canons pneumatiques, ce qui permet d'effectuer des explorations sismiques relatives aux conditions et aux caractéristiques des fcrmations terrestres qui se trouvent au fond d'étendues d'eau et au-dessous de ce fond.Les impulsions sismiques puissantes peuvent se propager sur de longues distances à travers l'eau et à travers les formations présentes au-dessous du fond et elles permettent d'effectuer des explorations sismiques marines intéressantes.
Le brevet U.S. 3 779 335 décrit un système mobile d'encombrement réduit qui permet d'effectuer une exploration sismique dans des sites présentant des conditions de surface très variables, comme par exemple sur du sol dur, du sol meuble, du sol marécageux, du sol submergé, etc.
Le système utilise des impulsions sismiques puissantes qui sont engendrées par la libération instantanée d'un gaz enfermé sous une pression élevée, à partir d'un ou plusieurs canons pneumatiques. Le'gaz est libéré dans un volume relativement élevé d'un liquide enfermé, comme de l'eau, qui est lui-même couplé par un diaphragme à la terre à explorer.
Dans les applications en tant que source sismique terrestre, le système nécessite une alimentation en eau et s'il n'y a pas d'eau disponible sur le site, l'eau doit être transportée jusqu'au site d'exploration et portée par les véhicules d'exploration. De plus, dans le cas où il gèle, on doit prendre des mesures pour empêcher le gel de l'eau qui est contenue dans une telle source sismique terrestre.
Une fois que le gaz déchargé a été libéré dans le liquide enfermé, on doit le séparer du liquide afin que le liquide enfermé soit à nouveau prêt pour le tir du canon pneumatique. De ce fait, en pratique, la cadence de répétition de tir d'une telle source sismique terrestre à liquide enfermé ne peut pas dépasser un coup toutes les huit secondes, ou peut-être un coup toutes les six secondes.
Un but de l'invention est d'offrir un procédé et un dispositif nouveaux et originaux pour engendrer et émettre dans la terre de puissantes impulsions sismiques convenant à l'exploration sismique.
L'invention a également pour but d'offrir une source sismique terrestre capable d'engendrer et d'émettre dans la terre de puissantes impulsions sismiques, cette source ne nécessitant pas l'utilisation d'un volume fermé de liquide pour engendrer les impulsions sismiques.
L'invention a également pour but d'offrir un procédé et un dispositif pour engendrer et émettre dans la terre de puissantes impulsions sismiques qui sont reproductibles et bien définies.
L'invention a également pour but d'offrir un procédé et un dispositif relatifs à une source sismique terrestre qui puissent être commodément utilisés par une équipe d'exploration dans tous les types de terrains, indé pendamment de la disponibilité d'eau, et même lorsque la température ambiante est telle qu'il gèle.
Du fait qu'on n'emploie pas de liquide enfermé, il n'est pas nécessaire de séparer le gaz déchargé et le liquide avant un nouveau tir de la scurce sismique terrestre. Ainsi, on peut si on le désire faire fonctionner la source terrestre de l'invention avec une cadence de tir relativement rapide, comme par exemple un coup toutes les secondes ou toutes les deux secondes.
Dans un mode de réalisation de l'invention considéré à titre d'exemple, une source sismique terrestre d'encombrement relativement réduit comporte un bottier et deux pièces horizcntales de grande surface. L'une d'elles est un diaphragme qui est conçu de façon à être appliqué fermement contre la terre en étant en contact intime avec celle-ci pour permettre l'émission d'impulsions dans la terre. L'autre pièce consiste en une plaque de réaction massive qui est placée directement au-dessus du diaphragme.
Un canon pneumatique est placé à l'intérieur du bottier et est alimenté avec un gaz sous pression élevée. On déclenche le canon pneumatique, ce qui libère instantanément le gaz sous pression provenant du canon dans la région horizontale étroite qui se trouve entre la plaque de masse de réaction et le diaphragme, situés face à face, de manière à déplacer le diaphragme vers le bas contre la terre, ce qui engendre et émet dans la terre une puissante impulsion sismique.
Cette source terrestre émet dans la terre une impulsion d'énergie sismique d'amplitude considérable.
Le canon pneumatique qui est employé comprend un bottier dans lequel se trouve -une chambre de tir qui est destinée à contenir une charge de gaz sous pression.
Une navette mobile destinée à décharger de façon soudaine ce gaz sous pression comporte un piston supérieur et un piston inférieur entre lesquels s'étend une tige de piston creuse, et une structure de support qui est fixée au sommet du boîtier de la source et sur laquelle la navette est positionnée et peut se déplacer axialement. La structure de support est traversée par un passage destiné à conduire le gaz sous pression vers la chambre de tir.Le canon pneumatique est caractérisé par le fait qu'il est complètement fermé pendant qu'on charge à l'intérieur le gaz sous pression, il présente une course courte au moment du tir et un retour rapide à sa position initiale fermée et il peut être positionné très près de la plaque de diaphragme d'émission d'impulsion, afin de décharger directement le gaz sous pression élevée dans la région qui s'étend entre la plaque de diaphragme et la plaque de masse de réaction.
L'invention offre un système d'encombrement réduit qui est commode pour les applications mobiles tout en étant capable d'émettre dans la terre des impulsions sismiques intenses pour réaliser une exploration sismique effective jusqu'à des profondeurs relativement grandes de pénétration dans la terre. Les ondes sismiques résultantes qui sont réfléchies et réfractées dans la terre sont détectées à l'aide de dispositifs de détection appropriés, ou géophones, de type connu, et on obtient de cette manière des informations relatives aux conditions et aux car ac té- ristiques des formations géologiques dans les régions explorées, jusqu'à des profondeurs relativement grandes.
Le procédé et le dispositif relatifs à une source sismique terrestre correspondant à l'invention permettent avantageusement d'effectuer des explorations sismiques terrestres dans des régions reculées et dans des environne-.
ments hostiles, sans- utiliser d'eau enfermée, qui peut ne pas être disponible sur place ou qui peut imposer de prendre des mesures pour éviter le gel, du fait de raisons climatiques.
On utilise ici l'expression "gaz sous une pression élevée" dans un sens qui englobe n'importe quel fluide gazeux compressible approprié utilisable dans un canon pneumatique et ayant une pression supérieure à environ 70 bars, comme par exemple de l'air comprimé, de l'azote comprimé, du gaz carbonique comprimé, de la vapeur sous pression, des produits gazeux de combustion sous pression et des mélanges de ces corps, etc. L'air comprimé est le gaz sous pression élevée qui est le plus facilement disponible et le plus commode à utiles!. Cependant, dans le cas où les conditions sur le site imposent de ne pas utiliser d'air comprimé ou si d'autres raisons s'opposent à l'utilisation d'air comprimé, on peut utiliser un autre fluide gazeux compressible approprié, comme indiqué précédemment.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre de modes de réalisation, donnés à titre non limitatif. La suite de la description se réfère aux dessins annexés qui ne sont pas nécessairement à l'échelle et qui ont essentiellement pour but d'illustrer les principes de l'invention. Sur ces dessins
La figure 1 est une représentation de face en élévation et partiellement en coupe qui illustre le procédé et le dispositif relatifs à une source sismique terrestre correspondant à l'invention;
La figure 2 est une représentation en plan,de dessus,selon les lignes 2-2 de la figure 1, avec certaines parties arrachées.
La figure 1 est une représentation de face en élévation et partiellement en coupe qui illustre le procédé et le dispositif relatifs à une source sismique terrestre correspondant à l'invention;
La figure 2 est une représentation en plan,de dessus,selon les lignes 2-2 de la figure 1, avec certaines parties arrachées.
La figure 3 est une représentation similaire à la figure 1 qui montre les positions relatives des éléments immédiatement après la décharge du gaz sous pression élevée dans la région de volume pratiquement nul qui se trouve entre la plaque de diaphragme et la plaque de masse de réaction.
La figure 4 est une représentation similaire à celle des figures 1 et 3 qui montre les positions relatives des éléments lorsqu'ils se sont déplacés entièrement après le tir, jusqu'aux limites de leur course.
La figure 5 est une coupe agrandie du canon pneumatique avec sa navette dans la position initiale fermée, représentée sur la figure 1, qui montre le chargement du gaz sous pression dans le canon.
La figure 6 représente une autre configuration de montage pour la source sismique terrestre.
La figure 7 est une représentation en plan du montage sur un véhicule de six sources sismiques terrestres qui sont destinées à être utilisées à la manière d'un réseau.
Dans la description qui suit, les éléments analcgues seront désignés par les mêmes numéros de référence sur toutes les figures.
En se reportant maintenant aux figures i et 2, on voit une source sismique terrestre, désignée globalement par la référence 10, qui offre un système complet d'encombrement réduit qui est commode pour les applications mobiles dans lesquelles la source 10 est montée sur un véhicule terrestre. Lorsque la source est en position au site d'exploration, un diaphragme circulaire d'émission d'impulsions 11 qui appartient à la source 10 est appliqué fermement contre la terre ou le sol 18.Une plaque de masse de réaction 12 est placée immédiatement au-dessus du diaphragme 11 et un canon pneumatique 14 est placé de façon à décharger instantanément un gaz sous une pression élevée dans une région horizontale étroite 15 qui se trouve entre la plaque de diaphragme 11 et la plaque de masse de réaction 12, situées face à face, afin d'engendrer et d'émettre dans- le sol 18 une impulsion sismique puissante, comme on l'expliquera ci-après de façon détaillée. Cette région 15 présente un volume pratiquement nul (ou tout au plus suffisamment petit pour être négligeable) dans lequel on décharge le canon pneumatique afin d'engendrer une impulsion très puissante,lorsque la décharge de gaz sous une pression élevée entre dans cette région de volume nul pour pousser le diaphragme 11 vers le bas, de manière extrêmement rapide, en l'éloignant de la plaque de masse de réaction 12.
La source sismique terrestre 10 comporte un boîtier ou cylindre de guidage extérieur mobile 16. Lorsque la source sismique terrestre est en position, en étant placée de façon à pouvoir émettre une impulsion dans la terre ou le sol 18, comme il est représenté sur la figure 1, cette source est montée de façon élastique par l'intermédiaire de plusieurs structures à absorption de choc, 25, sur le châssis ou structure de support 17 de son porteur ou véhicule terrestre.
Chaque structure élastique à absorption de choc 25 comprend un coussin d'air 30, un ensemble piston/cylindre hydraulique 26 muni d'une tige de piston de manoeuvre 28 à l'extrémité inférieure de laquelle un tampon élastique 27 est monté de façon à exercer une poussée vers le bas sur le cylindre de guidage extérieur 16 qui est lui-même accouplé à la périphérie du diaphragme 11, représenté sous la forme d'une plaque de métal rigide. On voit que ce tampon 27 exerce une pression vers le bas sur une robuste couronne horizontale 19 qui est fixée au sommet du cylindre de guidage extérieur mobile 16 par une couronne de vis 20 qui sont vissées dans des trous formés dans un rebord 21 du cylindre de guidage mobile 16.On peut ainsi actionner les différents ensembles piston/cylindre hydrauliques 26 de façon à pousser de force les tampons 27 vers le bas afin d'appliquer le poids du véhicule sur le diaphragme rigide 11, pour appliquer fermement ce diaphragme contre la terre avant le tir du canon pneumatique 14. Les coussins d'air 30 tendent à éviter la transmission du choc mécanique au châssis 17 au moment du tir de la source terrestre 10.
Pour transporter la source terrestre d'un site d'exploration au site suivant, ou en d'autres termes d'un "point de tir" au point de tir suivant, il existe des moyens de suspension permettant de décoller du sol l'ensemble de la source terrestre 10 de façon qu'elle soit supportée par le châssis 17. Ces moyens de suspension comprennent des brides élastiques 22, ayant une forte résistance mécanique, qui sont par exemple constituées par des courroies en Nylon tressé. Les brides 22 sont accouplées à une patte de montage 23 à l'extrémité inférieure de la tige de piston 28 ainsi qu a une patte de montage 24 à l'extérieur du cylindre de guidage mobile. Lorsqu'on désire soulever la source terrestre 10 pour la transporter au point de tir suivant, on actionne les ensembles piston/ cylindre hydrauliques 26 pour rétracter leurs tiges de piston vers le haut.Les brides 22 soulèvent alors le cylindre de guidage 16 et le diaphragme 11, ce qui décolle du sol l'ensemble de la source 10 qui est alors suspendue au châssis 17 et est prête à être déplacée jusqu'au point de tir suivant.
Les structures de montage à absorption de choc 25 sont réparties autour de la partie supérieure de la source terrestre 10 et on peut choisir à volonté leur nombre entre deux et quatre, en fonction de la configuration particulière du châssis du véhicule.
Comme on l'a indiqué précédemment, la source sismique terrestre 10 a pour but d'émettre des impulsions sismiques puissantes dans la terre. La plaque de diaphragme11 et la plaque de masse de réaction 12 sont les éléments qui jouent le rôle essentiel dans le procédé utilisé.
Cette masse de réaction 12 repose initialement sur le diaphragme en étant en contact avec lui, face contre face, de façon à définir une région initiale 15 correspondant à un espace pratiquement nul (volume pratiquement nul), ou tout au plus à un volume suffisamment faible pour être négligeable. C'est dans cette région qu'on décharge instantanément le gaz sous une pression élevée pour produire une impulsion très puissante au moment où le diaphragme 11 est entraîné vers le bas de façon extrêmement brutale, en s'écartant de la masse de réaction 12. Le canon pneumatique 14 décharge instantanément une grande quantité de gaz sous une pression élevée dans cette région 15 dont le volume initial est pratiquement nul.
La plaque inférieure 11 fait fonction de diaphragme et elle est montée par des vis d'assemblage 36 sur une bride annulaire 32, dirigée vers l'intérieur, qui est formée sur le cylindre de guidage extérieur 16. La plaque inférieure est initialement maintenue dans une position basse dans laquelle elle peut émettre des impulsions dans la terre ou le sol 18, comme il a été envisagé précédemment. Dans ce mode de réalisation, le diaphragme 11 est représenté sous la forme d'une plaque métallique rigide qui est réalisée à partir d'une matière robuste, durable et ayant une bonne résistance mécanique, comme par exemple de l'acier ou un alliage d'aluminium à forte résistance.
La plaque supérieure 12 est caractérisée par le fait qu'elle est massive et rigide et est en un métal approprié, comme par exemple de l'acier. On l'appellera plaque de masse de réaction, du fait de sa fonction.
Cette plaque de masse de réaction est placée à l'intérieur du cylindre de guidage extérieur 16 et elle est munie d'une bague de portée rapportée 44, d'un segment supérieur 48 et d'un segment inférieur 46. La bague de portée 44 et les segments 46 et 48 sont logés dans des gorges qui encerclent la plaque de masse de réaction 12.
La portée 44 est de préférence positionnée au niveau du plan horizontal central de la plaque de masse de réaction 12, c'est-à-dire à mi-chemin entre la surface supérieure et la surface inférieure de cette plaque 12, tandis que les segments 46 et 48 sont de préférence équidistants de cette portée. I1 existe un espace libre circonférentiel 42 autour de la plaque de réaction 12, au-dessus et au-dessous de la portée 44, afin d'éviter tout blocage du cylindre de guidage 16 contre la périphérie de la plaque de réaction 12, dans le cas où la plaque de diaphragme 11 viendrait à s'incliner ou à basculer. La plaque de diaphragme 11 pourrait manifester cette tendance si le sol 18 ébit considérablement plus dense ou ferme du côté gauche de la figure 1 que du côté droit.Dans un tel cas, au cours de l'émission d'une impulsion sismique le diaphragme 11 tendrait à pénétrer davantage dans le sol du côté droit que du côté gauche, tendant ainsi à incliner ou à faire basculer légèrement le cylindre de guidage 16 par rapport à la périphérie de la plaque de masse de réaction 12. La portée de plan médian 44 et l'espace 42 au-dessus et au-dessous de cette portée, plus les segments 46 et 48, autorisent l'apparition de cette légère inclinaison, empêchant ainsi le blocage du cylindre de guidage 16 autour de la plaque 12, pour qu'il puisse librement retourner à sa position initiale afin de préparer la source terrestre sismique 10 pour l'opération suivante de tir et de génération d'une impulsion puissante émise dans la terre.
Comme le montre la figure 3, au moment du tir du canon pneumatique 14 le gaz sous une pression élevée, 40, est instantanément déchargé dans la région horizontale étroite 15 qui correspond à la séparation entre les plaques 11 et 12. Ce gaz déchargé 14 augmente très rapidement le volume dans cette région étroite 15, ce qui exerce une forte poussée 38, dirigée vers le bas, sur la totalité de la surface supérieure de la plaque entraînée 11. La figure 3 montre que la plaque de diaphragme 11 a été entraînée vers le bas et est un peu plus enfoncée dans le sol 18 que dans sa position de la figure 1.
La figure 4 montre l'achèvement de course descendante de la plaque de diaphragme entralnée par le gaz en expansion 40 qui se trouve dans la région 15. Sur la figure 4, les tampons amortisseurs 50 sont représentés dans une position dans laquelle ils portent contre la face inférieure de la couronne horizontale robuste 19 qui fait fonction de butée destinée à limiter la course du cylindre de guidage 16 et du diaphragme 11 par rapport à la plaque de réaction 12. Ces tampons sont constitués par un certain nombre d'anneaux d'une matière élastique ayant une bonne résistance mécanique , comme par exemple du polyuréthane, empilés les uns sur les autres et reposant à la partie supérieure de la plaque de réaction 12.Dans cet exemple, le tampon 50 et la butée 19 viennent en contact mutuel après un déplacement relatif de 12,7 mm entre la masse de réaction 12 et le diaphragme 11. En d'autres termes, à la limite de sa course le diaphragme 11 est séparé de la masse de réaction 12 par une distance d'environ 12,7 mm.
Un passage d'évacuation 52, de faible diamètre, qui traverse verticalement la plaque de réaction 12 au voisinage de sa périphérie permet au gaz détendu de s 'échapper de l'espace compris entre les plaques 11 et 12.
Ce passage d'évacuation ou évent 52 est suffisamment long et de diamètre suffisamment faible pour que soit négligeable la quantité de gaz 40 susceptible de s'échapper par le passage au cours de la décharge et de la course d'expansion correspondant aux figures 3 et 4.
Un certain nombre de ressorts 62 sollicitent les plaques 12 et 11 de façon à les ramener l'une vers l'autre.
L'extrémité supérieure de chaque ressort 62 est logée dans une cavité 60 de la couronne de butée 19. Comme le montre la figure 2, la couronne de butée 19 comporte un certain nombre de parties 56 qui font saillie vers l'intérieur et chacune d'elles contient l'une des cavités 60 pour les ressorts 62 respectifs.
Comme on l'a indiqué précédemment, les impulsions que la source sismique terrestre 10 émet dans la terre ont une énergie importante. Les amortisseurs 25, comprenant les coussins d'air 30, protègent le châssis 17.
Comme le montre la figure 2, il existe plusieurs ressorts 62, à raisondtndlns dounedes cavités 60 réparties de façon équidistante autour de la couronne de butée 19, et donc autour de la périphérie de la plaque de réaction 12.
La couronne de butée ou d'arrêt de course 19 est montée à l'aide de vis 20 sur un épaulement 21 du cylindre de guidage extérieur 16. Des vis 68 fixent un couvercle annulaire 64 sur la couronne de butée 19. Le couvercle annulaire 64 comporte une cloison 66, dirigée vers le bas, qui est placée en recouvrement partiel avec une cloison de protection annulaire 70, de façon à empêcher l'entrée de corps étrangers dans la source sismique 10. La cloison de protection annulaire 70 comporte une bride inférieure 72 qui est fixée par des vis 74 à la plaque de masse de réaction 12.
Pour que la source sismique terrestre 10 produise des impulsions puissantes dans la terre, le canon pneumatique qui est désigné globalement par la référence 14 doit libérer instantanément une grande quantité de gaz sous une pression élevée dans la région 15, entre le diaphragme 11 et la plaque de réaction 12. On peut utiliser une source appropriée de gaz sous une pression élevée comme de l'air comprimé, et du fait de cette utilisation d'air comprimé, le canon à décharge de gaz 14 est couramment appelé canon à air. On peut cependant utiliser d'autres types de gaz comprimés, comme on l'a envisagé précédemment dans l'introduction.
Comme le montre plus particulièrement la figure 5, le canon pneumatique 14 comporte un boîtier ou un corps cylindrique 80 muni d'une bride supérieure 82 qui est fixée à la plaque de masse de réaction 12 par des vis 84. Une paroi d'extrémité de cylindre 76 qui porte une électrovalve 86 est montée sur la bride supérieure 82 à l'aide de vis 78.
Un passage de contrôle 88 traverse la paroi d'extrémité de cylindre 76 de façon à communiquer avec un transducteur de pression de fluide 90, dans le boîtier de l'électrovalve 86, pour contrôler l'instant réel de tir du canon pneumatique 14.
Un ensemble passage de déclenchement/passage de remplissage, 92, est monté en position centrale dans la parci d'extrémité de cylindre 76 et comporte des joints toriques 93 pour établir une jonction hermétique entre cet ensemble e-t la paroi d'extrémité. Un manchon d'obturation 94 est placé à la partie inférieure de l'ensemble 92 et il est entouré par un joint torique 95, ici encore pour assurer l'herméticité entre les éléments. L'ensemble de passages 92, associé à l'électrovalve 86,déclenche le tir du canon pneumatique et on expliquera ultérieurement son fonctionnement de façon plus détaillée.
Le canon pneumatique 14 a pour but de maintenir sous une pression élevée le gaz sous pression qui se trouve à l'intérieur et de libérer soudainement la charge de gaz, en un temps très court, sous l'effet d'une commande de déclenchement exercée par l'électrovalve 86. Pour accomplir cette fonction, le boîtier cylindrique 80 contient une douille de paroi de cylindre supérieure 116 et une douille 114, placées l'une contre l'autre, qui entourent une chambre de tir 140 formée dans le boîtier. Une structure de support 96 qui comporte une tige 98 est montée sur la paroi d'extrémité de cylindre 76 à l'aide d'un écrou 99 qui est séparé de cette paroi par le manchon d'obturation 94. Un joint torique 101 est placé~entre la tige 98 de la structure de support et le manchon d'obturation 94.
La tige 98 porte une douille de presse-étoupe d'arbre 103 qui s'étend vers le bas de façon à reposer sur un collet 111 formé sur la tige. Une rondelle de retenue 130 est maintenue contre l'extrémité de la tige 98 par un écrou 132 qui est vissé sur l'extrémité inférieure filetée de la tige 98. Un autre presse-étoupe d'arbre 126 est placé autour de la tige 98 de la structure de support 96, entre le collet 111 et la rondelle de retenue 130. Des joints toriques 97 sont placés entre la tige 98 d'une part et la douille de presse-étoupe 103 et le presse-étcupe d'arbre 126, d'autre part, pour assurer un contact hermétique approprié entre ces éléments.
La structure de support 96 constitue à la fois un moyen permettant de charger la chambre de tir 140 avec un gaz sous pression, et un support ou un guide sur lequel une navette mobile 105 peut se déplacer dans la chambre de tir de la manière qu'on va maintenant décrire.
Comme le montre la figure 5, la navette 105 comporte un cylindre de pistons 106 qui est creux et qui accouple un piston supérieur 110 et un piston inférieur 112. Le piston supérieur 110 est accouplé rigidement au piston inférieur 112 par le cylindre de pistons 106 de façon que les pistons puissent se déplacer avec une très grande accélération sur une course prédéterminée sur la structure de support 96, avant de décharger soudainement dans la région 15, entre les plaques 11 et 12, le gaz sous une pression élevée qui provient de la chambre de tir.Le piston inférieur 112 fait fonction d'organe d'ouverture et de fermeture destiné à contenir puis à libérer le gaz sous une pression élevée qui se trouve dans la chambre de tir 140, tandis que le piston supérieur constitue un organe de manoeuvre pour le piston inférieur, destiné à le maintenir fermé puis à le libérer sous l'effet de l'action de l'électrovalve 86, afin que les pistons se déplacent avec une grande accélération pour décharger le gaz sous une pression élevée qui se trouve dans la chambre de tir.
Pour définir une position fermée pour la chambre de tir 140, une bague de retenue 122 est montée à l'extrémité inférieure du boîtier 80, au-dessous de la douille 114, avec interposition d'un joint torique 121 entre eux. Cette bague de retenue 122 maintient un joint périphérique 124 qui vient en contact avec la jupe du piston inférieur 112 lorsque la navette 105 se trouve dans sa position initiale fermée avant le tir du canon 14. Une bague de butée élastique 120, faisant fonction d'amortisseur, est montée dans une gorge interne à l'extrémité inférieure de la douille de paroi de cylindre116, en étant retenue par une lèvre inclinée 113 formée sur la douille 114.Cette bague de butée 120 emprisonne la navette dans la chambre de tir 140 en limitant le mouvement du piston supérieur 110 dans la chambre de tir. I1 faut noter que le diamètre du piston supérieur 110 est légèrement supérieur à celui du piston inférieur 112 et que la butée élastique amortisseuse 120 et la douille 114 dont le diamètre intérieur est inférieur à celui de la douille 116, limitent le mouvement du piston supérieur 110, de plus grand diamètre, dans la chambre de tir 140.
Lorsqu'on monte la navette 105 sur la structure de support 96, il est important d'établir un contact hermétique entre ces éléments, et de ce fait des joints toriques 123 sont placés entre la douille 103 et l'alésage de la navette mobile 105 tandis que des joints toriques 128 sont placés entre le presse-étoupe d'arbre 126 et l'alésage de plus grand diamètre, à l'extrémité inférieure de la navette.
Lorsque la navette 105 est dans la position fermée, l'extrémité inférieure de la structure de support 96 fait saillie vers le bas en pénétrant dans une cavité 135 de la plaque de diaphragme 111, qui est définie par un tampon élastique 138 qui est monté dans le diaphragme à l'aide d'une bague de retenue 134, elle-même fixée au diaphragme par des vis 136.
Pour emplir la chambre de tir 140 avec un gaz sous pression, une source de gaz sous pression comme de l'air comprimé à une pression supérieure à 70 bars est mise en communication par une conduite flexible d'alimentation à haute pression 150 avec un orifice d'entrée d'alimentation à haute pression 151, formé dans la paroi d'extrémité cylindrique 176, la conduite étant fixée dans cet orifice par un raccord 152. Un passage d'alimentation de remplissage 154 conduit le gaz sous pression vers un passage axial 100 qui est formé dans la tige 98 de la structure de support 96.Un alésage radial 102 qui communique avec le passage ou alésage axial 100 formé dans la tige 98 conduit le gaz sous pression vers un passage de raccordement annulaire 146 formé dans la douille de presse-étoupe 103, communiquant avec un orifice d'alimentation 104 dans la douille de presse-étoupe qui fait passer le gaz sous pression dans une chambre de retour de navette 142, de forme annulaire, puis ensuite par un orifice d'alimentation 108 dans le cylindre à pistons 106, pour aller à la chambre de tir 140.
La flèche 144 qui est dirigée vers le haut dans la chambre de retour de navette 142, de forme annulaire, illustre la poussée de retour par laquelle le gaz qui est introduit dans la chambre de tir ramène également la navette 105 vers sa position initiale fermée après le tir. C'est pour former un épaulement interne 143 à l'extrémité supérieure de la chambre de retour 142 qu'on utilise un alésage de plus grand diamètre dans la partie inférieure de la navette entourant le presse-étoupe 126 et un alésage de plus petit diamètre dans la partie supérieure de la navette qui entoure le presse-étoupe 103. Le gaz sous pression qui se trouve dans la chambre de retour 142 exerce sa poussée vers le haut, 144, sur l'épaulement interne 143 de la chambre.
L'orifice d'alimentation 108 est suffisamment petit par rapport aux passages d'alimentation 100 et 102 pour faire en sorte que la pression dans la chambre de retour 142 soit suffisante pour ramener complètement la navette à sa position fermée avant que la chambre de tir 140 soit rechargée avec du gaz sous pression. Dans sa position fermée, la jupe du piston supérieur 110 est en contact hermétique avec un joint torique 115.Les directions des flèches de circulation sur la figure 5 montrent la circulation du gaz sous pression 40 dans la conduite d'alimentation 150, le passage 154, l'ensemble de passages 92 conduisant à l'alésage axial 100, l'alésage radial 102, le passage de face catem annulaire 146 et l'orifice d'alimentation 104 conduisant à la chambre annulaire de retour de navette 142, puis l'orifice 108 conduisant à la chambre de tir 140.
Pour déclencher le tir du canon pneumatique 14, des passages de déclenchement 156 sont formés dans l'ensemble 92 et ces passages vont du passage de remplissage 154 à l'électrovalve et de l'électrovalve au sommet du piston supérieur 110, en faisant intervenir un passage descendant 157 dans la paroi d'extrémité de cylindre 76. Lorsque l'électrovalve 86 est actionnée, le gaz sous pression emprun- tant les passages dedéclsncemertlde l'ensemble 92 se dirige vers le sommet du piston 110, ce qui entraîne la navette 105 dans un mouvement axial de descente dans la chambre de tir 140 et sépare soudainement le piston inférieur 112 par rapport au joint périphérique 124, ce qui libère instantanément le gaz sous pression dans la région 15, entre les plaques 11 et 12.Une goupille d'alignement 158 est placée entre la paroi d'extrémité de cylindre 76 et l'ensemble 92 afin d'aligner correctement les passages de gaz sous pression qui se trouvent dans l'ensemble avec le passage de remplissage 154 et le passage de déclenchement 157. I1 existe un passage de mise sous pression 160 qui communique avec la surface extérieure du joint périphérique 124 afin de solliciter ce joint périphérique 124 de manière à le maintenir fermement en contact avec la périphérie du piston inférieur 112 lorsque la navette est dans sa position fermée. Ce joint périphérique annulaire 124 comporte une crête 117 qui est dirigée radialement vers l'intérieur et fait face à la périphérie du piston inférieur 112, tandis que deux surfaces inclinées convergent lorsqu'on se dirige vers l'intérieur et vers la crête.
Ainsi, la base de ce joint annulaire, située du côté extérieur en direction radiale, a une aire très supérieure à celle delacrite faisant saillie vers l'intérieur. Le gaz sous pression communique par le passage 160 avec la base du joint annulaire 124, ce qui sollicite ce joint de façon qu'il vienne fermement en contact avec la périphérie du piston inférieur 112. Le joint annulaire 124 est maintenu par une lèvre formée dans la douille 114 qui recouvre partiellement la surface supérieure inclinée du joint annulaire au voisinage de sa crête 117. De façon similaire, une lèvre formée dans la bague de retenue 122 recouvre partiellement exercent sur la plaque de masse de réaction 12, ainsi que l'absorption de choc par les structures de montage 25 ramènent la source 10 dans ses conditions initiales, prête pour la séquence de tir suivante.Grâce à l'évent 52, le gaz détendu qui se trouve dans la région 15 peut s'échapper d'une manière déterminée. I1 existe également un autre chemin d'échappement autour des segments 46 et 48 qui se trouvent à la périphérie de la plaque de masse de réaction 12. On peut utiliser si on le désire une cadence de répétition de tir relativement rapide, soit un coup toutes les secondes ou toutes les deux secondes.
La navette 105 du canon 14 a une course relativement courte d'environ 9,5 à 16 mm. Pour augmenter l'accélération de la navette, la douille de paroi de cylindre 116 qui encercle le sommet de la chambre de tir 140 comporte un certain nombre d'ouvertures de contournement 118 qui s'ouvrent dans la paroi 116. Au moment du tir, le gaz sous pression est admis au sommet du piston 110 ce qui le déplace vers le bas et établit une communication avec les ouvertures crt;ourneinert 118, permettant ainsi une égalisation de la pression du gaz au-dessus et au-dessous du piston 110, ce qui augmente l'accélération de la navette vers le bas. La périphérie du piston inférieur 112 comporte une surface cylindrique verticale qui est en contact glissant avec la crête 117 du joint périphérique 124. Ainsi, dès que le piston supérieur 110 s'écarte de son joint 115, le gaz qui est emprisonné dans la chambre de tir 140 exerce une forte poussée vers le bas qui agit en sens descendant sur le piston inférieur, tandis que sa périphérie glisse sur le joint 124. De plus, la surface intérieure cylindrique de la bague de retenue 122 est proche de la périphérie du piston 112 en mouvement descendant, au voisinage de la lèvre de cette bague qui recouvre partiellement le joint annulaire 124, ce qui a pour effet de prolonger la distance d'accélération sur laquelle la périphérie du piston 112 se déplace avant que le gaz sous pression se décharge soudainement dans la région frontière 15 à partir de la chambre 140. Il y a donc une action de décharge extrêmement soudaine du fait que la surface inférieure inclinée du joint annulaire 124 au voisinage de sa crête 117.Ce joint annulaire présente une configuration annulaire à cinq faces et la crête 117 se trouve au sommet des deux faces inclinées.
On va maintenant résumer le fonctionnement de la source sismique terrestre 10 correspondant à l'invention.
On transporte la source 10 jusqu'au site d'exploration et on la positionne sur la terre ou le sol 18 à l'emplacement où l'on doit effectuer l'exploration. On branche une source de gaz sous pression 40 au canon 14 pour charger la chambre de tir 140 de la manière qui ressort plus clairement de la figure 5. La figure 1 montre également la navette 105 du canon à gaz sous pression 14 dans sa position initiale fermée sur la structure de support 96, dans la chambre de tir 140.
Comme le montre plus particulièrement la figure 3, on déclenche le tir du canon 14 en actionnant l'électrovalve 86 qui dirige dans la région se trouvant au sommet du piston supérieur 110 le gaz sous pression provenant du passage de remplissage 154 par l'intermédiaire de l'ensemble 92. Ceci force la navette 105 à descendre dans la chambre de tir, en se séparant du joint supérieur 115 et du joint périphérique inférieur 124, ce qui décharge soudainement le gaz sous pression dans la région 15, entre la plaque de réaction massive 12 et le diaphragme 11, ces deux éléments reposant initialement en contact face contre face.
La figure 4 montre la navette 105 au bas de sa descente dans la chambre de tir 140, avec le piston supérieur 110 en contact avec la bague de butée élastique amortisseuse 120, ce qui empêche toute descente ultérieure de la navette 105 dans la chambre de tir 140. Comme le montre la figure 4, il y a la plus grande séparation entre la plaque de réaction 12 et le diaphragme 11, ce qui entraîne le diaphragme vers le bas contre le sol ou la terre t émet dans la terre une puissante impulsion sismique. Tout mouvement de montée de la masse de réaction 12 est amorti par les tampons de choc 50 et les ressorts 62. Les actions d'amortissement que les tampons de choc 50 et les ressorts 62 la navette 105 se déplace rapidement vers le bas avant que le piston inférieur se sépare complètement du joint 124 et de la bague de retenue 122.
La figure 6 représente un autre mode de réalisation d'une structure de montage à absorption de choc 25A qui se présente sous la forme de coussins d'air 30A. Ces coussins d'air 30A comportent une plaque supérieure 166 qui est montée à l'aide de vis 167 sur une plate-forme mobile 165 et une plaque inférieure 168 qui est montée à l'aide de vis 170 sur le couvercle annulaire 64 de la source sismique terrestre 10. Les coussins d'air 30A peuvent avoir une-configuration comportant un tube intérieur avec des nervures de renfort. Ces coussins d'air peuvent se présenter sous la forme d'un soufflet muni de nervures de renfort. On peut faire varier la pression interne dans les coussins en fonction des exigences opérationnelles du système.On peut faire monter et descendre la plate-forme 165 à l'aide d'un certain nombre d'ensembles piston/cylindre hydrauliques qui sont montés sur le châssis du véhicule. Ces ensembles piston/cylindre ont une action similaire à ceux qui sont représentés en 26 sur les figures 1, 3 et 4. Ils ont pour fonction d'exercer une force descendante sur la plate-forme 165 afin d'appliquer fermement la plaque de diaphragme 11 contre le sol avant le tir de la source sismique 10. Ils ont également pour fonction de relever la source 10 pour le transport jusqu'au point de tir suivant.
I1 convient de remarquer que le fonctionnement du canon pneumatique correspondant à l'invention ne nécessite qu'une seule source de gaz sous pression. De plus, l'entrée du gaz sous pression dans la chambre de retour, en passant par la structure de support, a pour fonction de ramener automatiquement la navette à sa position initiale après le tir. Le canon pneumatique est ainsi amené automatiquement dans les conditions permettant un tir répété, sans nécessiter de sources supplémentaires ou une structure supplémentaire.
Bien que les dimensions de la source sismique terrestre de l'invention dépendent des exigences d'une application particulière, le diaphragme peut avoir par exemple un diamètre compris entre 45 cm et 120 cm. En fonction de la compressibilité de la terre 18 au site d'exploration, des variations de l'épaisseur et de la rigidité du diaphragme ont une influence sur les composantes de fréquence de l'impulsion sismique puissante qui est émise dans la terre et on peut utiliser ceci pour optimiser le signal qui est émis en fonction des conditions d'exploration rencontrées.
La figure 7 est une vue en plan qui montre six des sources sismiques terrestres 10 montées sous une grande plate-forme rectangulaire 165A qui peut être levée et baissée par un certain nombre d'ensembles piston/cylindre hydrauliques 26. En d'autres termes, la grande plateforme 165A de la figure 7 est conçue de façon similaire à la plate-forme 165 qui est représentée sur la figure 6, à l'exception du fait que six des sources terrestres 10 sont montées sous elle. La plate-forme 165A peut être placée sous le châssis d'un véhicule terrestre et on peut utiliser les ensembles~piston/cylindre 26 pour lever et baisser la plate-forme 165A par rapport au châssis du véhicule.Du fait que chaque source sismique 10 a une cadence de répétition de tir relativement rapide, on peut déclencher les diverses sources individuelles 10 du réseau qui est repré- senté sur la figure 7 de façon simultanée ou selon une séquence prédéterminée qui peut se répéter rapidement, pour émettre divers signaux sismiques à partir de ce réseau de sources 10.
L'invention offre ainsi une source sismique terrestre mobile 10, efficace et d'encombrement très réduit, qu'on peut avantageusement employer pour effectuer des explorations sismiques sur une grande variété de terrains et aussi bien dans des conditions climatiques extrêmes que dans des conditions modérées. Cette source peut être utilisée dans des réseaux montés sur un seul véhicule. Du fait qu'il n'est pas nécessaire de disposer d'eau enfermée, on peut employer ce système dans des régions arides sans avoir à transporter de grandes quantités d'eau jusqu'au site d'exploration. On peut en outre utiliser la source dans des régions froides sans avoir à prendre des mesures pour empêcher le gel. Comme il a été indiqué précédemment, cette source offre une cadence de répétition de tir relativement rapide.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé et au dispositif décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (18)
1. Procédé pour engendrer et émettre dans la terre une impulsion sismique puissante, caractérisé en ce que : on positionne un diaphragme (11) contre la surface de la terre (18) ; on positionne au-dessus du diaphragme une plaque de masse de réaction (12), lourde et rigide, de façon qu'elle soit en contact face contre face avec le diaphragme, pour définir entre la plaque de masse de réaction et le diaphragme une région (15) ayant initialement un volume pratiquement nul ou tout au plus un volume négligeable ; on enferme une charge de gaz sous une pression élevée à proximité de cette région (15) ; on décharge soudainement le gaz sous une pression élevée (40) dans la région (15) pour que le gaz en expansion fasse soudainement descendre le diaphragme par rapport à la plaque de réaction, en une course soudaine et puissante, pour engendrer et émettre dans la terre une impulsion sismique puissante ; et on permet au gaz détendu.
de s'échapper de la région comprise entre le diaphragme et la plaque de réaction afin de ramener ces éléments dans leur position initiale, face contre face.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en outre, on enferme la charge de gaz sous une pression élevée à proximité du centre de la surface horizontale de ladite région (15) de volume nul ou suffisamment faible pour être négligeable ; et on décharge soudainement le gaz sous une pression élevée dans le centre de cette région pour séparer le diaphragme de la plaque de réaction, de façon soudaine et puissante.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, en outre, on utilise une plaque de masse de réaction (12) qui comporte une ouverture au centre ; et on positionne un dispositif de décharge de gaz sous une pression élevée (14) dans l'ouverture centrale de a plaque de masse de réaction (12).
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, en outre, on applique sur le diaphragme un poids provenant d'un véhicule et dirigé vers le bas (26, 27), pour appliquer fermement le diaphragme contre la surface de la terre (18), avant la décharge soudaine du gaz sous pression (40) dans ladite région (15).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, en outre, le retour des plaques (11, 12) à leur position initiale s'effectue en permettant au gaz sous pression détendu de s'échapper à une vitesse relativement lente de la région comprise entre la plaque de masse de réaction et la plaque de diaphragme, pour empêcher que la plaque de masse de réaction (12) tombe librement et frappe le diaphragme (11).
6. Source sismique terrestre destinée à émettre dans la terre des impulsions sismiques puissantes, caractérisée en ce qu'elle comprend : un dispositif de décharge de gaz sous une pression élevée (14) ; un diaphragme (11) qui est monté sous ce dispositif et qui est destiné à être placé en contact intime avec la terre (18) qui doit recevoir l'impulsion sismique que lui communique la source une plaque de réaction massive (12) qui est initialement positionnée face contre face par rapport au diaphragme des moyens de montage (16) qui permettent de monter le diaphragme de façon mobile par rapport à la plaque de réaction ; des moyens (150, 151, 154) permettant de charger le dispositif avec du gaz sous une pression élevée et des moyens (86) permettant de déclencher le dispositif pour décharger soudainement le gaz sous pression élevée (40) dans la région (15) qui se trouve entre la plaque de réaction et le diaphragme, ce qui entraîne de façon extrêmement soudaine le diaphragme vers le bas en le projetant contre la terre pour émettre dans la terre une impulsion sismique puissante.
7. Source sismique terrestre selon la revendication 6, caractérisée en ce que la plaque de réaction massive (12) encercle le dispositif et est placée au-dessus du diaphragme (11) en étant initialement en contact face contre face avec le diaphragme.
8. Source sismique terrestre selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que les moyens de montage comprennent une pièce de guidage cylindrique (16) qui est fixée à la périphérie du diaphragme (11); et cette pièce de guidage cylindrique s'étend vers le haut à partir du diaphragme et entoure la périphérie de la plaque de réaction (12).
9. Source sismique terrestre selon la revendication 8, caractérisée en ce que des moyens de portée (44) encerclent la périphérie de la plaque de réaction (12) en étant logés dans une gorge formée dans cette plaque approximativement à mi-hauteur de la périphérie ; et il existe au moins un segment qui encercle ladite périphérie et qui est située dans une gorge (46 ou 48) formée dans cette périphérie, à une certaine distance verticale des moyens de portée, ce segment étant en contact glissant avec la pièce de guidage cylindrique (16).
10. Source sismique terrestre selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que la pièce de guidage cylindrique (16) s'étend vers le haut au-dessus de la, partie supérieure de la plaque de réaction (12);une butée (19, 56) s'étend vers l'intérieur à partir de la pièce de guidage cylindrique en étant située initialement à une certaine distance au-dessus de la partie supérieure de la plaque de réaction ; et des moyens d'absorption de choc (50) sont montés entre la plaque de réaction et la butée.
11. Source sismique terrestre selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que la pièce de guidage cylindrique (16) s'étend vers le haut au-dessus de la partie supérieure de la plaque de réaction (12) ; une butée (19, 56) s'étend vers l'intérieur à partir de la pièce de guidage cylindrique, au-dessus de là plaque de réaction; et plusieurs ressorts de compression (62) sont placés entre la butée et la plaque de réaction.
12. Source sismique terrestre selon l'une quelconque des revendications 6 à 11, caractérisée en ce qu'un boîtier (80) comportant une chambre de tir (140) destinée à contenir une charge de gaz sous une pression élevée est placé au centre de la plaque de masse de réaction (12) une navette mobile (105) est placée dans la chambre de tir et elle comporte un piston supérieur (110) et un piston inférieur (112) ainsi qu'une pièce cylindrique creuse (106) qui s'étend entre les pistons et les accouple mutuellement de façon rigide ; une structure de support (96) est montée au sommet du boîtier ; la navette mobile est positionnée sur la structure de support et peut se déplacer axialement par rapport à cette dernière ; et la structure de support comporte des moyens de passage (100) qui s'étendent à l'intérieur de cette structure afin de conduire dans la chambre de tir le gaz sous une pression élevée, pour emplir la chambre de tir avec le gaz sous une pression élevée (40).
13. Source sismique terrestre selon la revendication 11, caractérisée en ce que la structure de support comprend : un alésage axial (100) qui communique avec un alésage latéral (102, 104) ; et un orifice d'alimentation (108) qui est formé dans la pièce cylindrique creuse et qui communique avec la chambre de tir (140), cet alésage latéral communiquant avec l'orifice d'alimentation situé dans Ta pièce cylindrique creuse afin de conduire le gaz sous une pression élevée dans la chambre de tir, en passant par l'orifice d'alimentation, pour emplir cette chambre.
14. Source sismique terrestre selon la revendication 13, caractérisée en ce que : la pièce cylindrique creuse (106) qui accouple rigidement les pistons (110, 112) comporte un épaulement interne (143) qui encercle la structure de support (96) au-dessus de l'alésage latéral (102, 104) ; la pièce cylindrique creuse (106) est en contact hermétique glissant avec la structure de support au-dessus et au-dessous de l'alésage latéral ; et l'orifice d'alimentation (108) est suffisamment petit par rapport à l'alésage axial et à l'alésage latéral pour que le gaz sous une pression élevée (40) qui est introduit dans la chambre de tir (140) exerce une poussée dirigée vers le haut contre l'épaulement interne (143), afin de ramener la navette vers le haut jusqu'à sa position initiale pour refermer la chambre de tir.
15. Source sismique terrestre selon la revendication 14, caractérisée en ce que : le boîtier (80) comporte une paroi de cylindre supérieure (116) dans laquelle se déplace le piston supérieur (110) ; une douille cylindrique (114) qui est alignée avec la paroi de cylindre supérieure, qui entoure la chambre de tir et qui a un diamètre inférieur à celui de la paroi de cylindre supérieure ; et une butée élastique (120) faisant fonction d'amortisseur est montée entre la paroi de cylindre et la douille et elle s'ét-sa vers l'intérieur au-dessous du piston supérieur pour arrêter la course descendante du piston supérieur de la navette après le tir du dispositif de décharge de gaz sous une pression élevée (14).
16. Source sismique terrestre selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisée en ce qu un joint périphérique élastique (124) est monté à la partie inférieure du boîtier, en contact hermétique avec la périphérie du piston inférieur (112) de la navette flO5), afin de fermer hermétiquement la chambre de tir (140), pour retenir à l'intérieur une charge de gaz sous une pression elevée (40).
17. Source sismique terrestre selon la revendication 12, caractérisée en ce que : une butée élastique supérieure (120) faisant fonction d'amortisseur est montée dans le boltier de façon à limiter le mouvement de descente de la navette (105) dans la chambre de tir (140) en venant en contact avec le piston supérieur (110) de la navette un joint périphérique élastique inférieur (124-) est placé en contact hermétique avec la périphérie du piston inférieur (112) de la navette (105) pour fermer hermétiquement la chambre de tir (140) lorsque la navette est dans sa position supérieure ; les moyens de déclenchement du dispositif (14) comprennent des moyens (86, 156) qui dirigent du gaz sous pression vers le sommet du piston supérieur, ce qui entraîne la navette vers le bas dans la chambre de tir ; le mouvement de descente de la navette supprime soudainement le contact hermétique entre le piston inférieur et le joint périphérique inférieur, ce qui décharge soudai nement le gaz sous une pression élevée (40) provenant de a chambre de tir (140) dans la région (15) qui se trouve entre la plaque de réaction et le diaphragme, entraînant ainsi le diaphragme vers le bas pour le projeter contre la terre afin d'émettre dans la terre une impulsion sismique puissante.
18. Source sismique terrestre selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisée en ce quille comporte des moyens qui appliquent le poids d'un véhicule de façon qu'il s'exerce vers le bas sur la pièce de guidage cylindrique (16) afin d'appliquer fermement le diaphragme (11) contre la terre (18), avant la décharge soudaine du gaz sous pression dans ladite région (15).
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| FR8019040A FR2489529A1 (fr) | 1980-09-03 | 1980-09-03 | Procede et dispositif pour emettre des impulsions sismiques dans la terre |
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Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| US3557900A (en) * | 1968-10-09 | 1971-01-26 | Atlantic Richfield Co | Gas exploder with compressible resilient coupling structure |
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1980
- 1980-09-03 FR FR8019040A patent/FR2489529A1/fr active Pending
Patent Citations (1)
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| US3557900A (en) * | 1968-10-09 | 1971-01-26 | Atlantic Richfield Co | Gas exploder with compressible resilient coupling structure |
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