SU1073721A1

SU1073721A1 - Seismic signal source

Info

Publication number: SU1073721A1
Application number: SU823506254A
Authority: SU
Inventors: Альберт Семенович Шагинян; Алексей Георгиевич Асан-Джалалов; Валерий Матвеевич Переплетчиков
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро Сейсмической Техники
Priority date: 1982-10-29
Filing date: 1982-10-29
Publication date: 1984-02-15

Abstract

1. ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ импульсного действи , включающий транспортное средство, исполнительный механизм с излучающим элементом и блок управлени , отличающийс тем, что, с целью повышени КПД при излучении сейсмического сигнала в процессе движени , снабжен устройством уплотнени грунта , содержащим контактирующий с грунтом рабочий орган, смонтированный по ,ходу транспортного средства перед исполнительным механизмом. 2. Источник по п.1, отличающий с тем, что устройство уплотнени грунта снабжено механизмом вертикального перемещени рабочего органа. (Л1. A SOURCE of SEISMIC SIGNALS of pulsed action, including a vehicle, an actuator with a radiating element and a control unit, characterized in that, in order to increase the efficiency when a seismic signal is emitted during movement, it is equipped with a soil compaction device containing a working body in contact with the ground, mounted on the vehicle running in front of the actuator. 2. Source according to claim 1, characterized in that the soil compaction device is equipped with a mechanism for vertical movement of the working member. (L

Description

Изобретение относитс к устройствам дл возбуждени сейсмических сигналов за счет импульсного воздействи на грунт с целью сейсморазведки на нефть и газ.The invention relates to devices for exciting seismic signals due to a pulsed impact on the ground for the purpose of seismic prospecting for oil and gas.

Известно устройство дл возбуждени сейсмических сигналов за счет импульсного воздействи на грунт, содержащее транспортное средство с платформой, блок управлени , взаимодействующий с грунтом исполнительный механизм, например взрывную камеру, устройство подъема и опускани исполнительного механизма и направл ющее устройство,A device for exciting seismic signals due to a pulsed impact on the ground is known, comprising a vehicle with a platform, a control unit, an actuator interacting with the ground, for example an explosion chamber, an actuator raising and lowering device and a guide device

В качестве исполнительного механизма в установке используетс взрывна камера. Направл ющее устройство выполнено в виде подвижной каретки, размещенной в вертикальной направл ющей , неподвижно смонтированной на платформе транспортного средства, и св занной с одной стороны со взрывной камерой, а с другой - устройством подъема-опускани (гидроамортизатором ) i . An explosive chamber is used as an actuator in the installation. The guide device is made in the form of a movable carriage placed in a vertical guide stationary mounted on the vehicle platform and connected on one side to the explosion chamber, and on the other on a lifting / lowering device (hydraulic shock absorber) i.

Однако невозможность работы устройства во врем движени транспортного средства, так как наличие жесткого направл ющего устройства исключает возможность перемещени исполнительного механизма в момент контакта с грунтом вдоль продольной оси транспортного средства, снижает производительность работы.However, the impossibility of operation of the device during the movement of the vehicle, since the presence of a rigid guide device eliminates the possibility of moving the actuator at the moment of contact with the ground along the longitudinal axis of the vehicle, reduces the productivity of work.

Известно также устройство дл воз буждени сейсмических сигналов, включающие транспортное средство с платформой, блок управлени , взаимодействующий с грунтом исполнительный механизм, устройство подъема-опускани исполнительного механизма и направл ющее устройство.It is also known a device for the excitation of seismic signals, including a vehicle with a platform, a control unit, an actuator interacting with the ground, an actuator lifting / lowering device and a guide device.

При работе устройство устанавливаетс на точке, исполнительный механизм опускаетс на грунт посредством устройства подъема-опускани . По сигналу от сейсмостанции производитс заданное количество воздействий , после чего исполнительный механизм переводитс в транспортное положение , и устройство готово к переезду на следующую точку .In operation, the device is mounted on a point, the actuator is lowered to the ground by means of a lifting / lowering device. The signal from the seismic station produces a predetermined number of impacts, after which the actuator is moved to the transport position and the device is ready to move to the next point.

Основной недостаток этого устройства - невозможность возбуждени колбаний во врем передвижени источника , что снижает производительность сейсморазведки.The main disadvantage of this device is the impossibility of initiating oscillations during the movement of the source, which reduces the performance of the seismic survey.

Наиболее близким к изобретению вл етс источник сейсмических сигналов , включающий транспортное средст во, исполнительный механизм с излучающим элементом и блок управлени . Он содержит механизм перемещени направл ющего устройства вдоль продольной оси транспортного средства. Во врем контактировани исполнительного механизма указанного источника с грунтом транспортное средство продолжает двигатьс . Так как вертикальна направл юща выполнена с возможностью перемещени вдоль оси транспортного средства, то исполнительный механизм вместе с вертикальной направл ющей остаютс неподвижны да относительно грунта. По сигналу от сейсмостанции через блок управлени исполнительный механизм передает в грунт импульс силы, в рез-ультате чего отрываетс от грунта и вместе с вертикальной направл ющей возвращаетс механизмом перемещени в исходное положение.Closest to the invention is a source of seismic signals including a vehicle, an actuator with a radiating element and a control unit. It contains a mechanism for moving the guide device along the longitudinal axis of the vehicle. During contact of the actuator of the indicated source with the ground, the vehicle continues to move. Since the vertical guide is configured to move along the axis of the vehicle, the actuator, together with the vertical guide, remains stationary and relative to the ground. By a signal from the seismic station, through the control unit, the actuator transmits an impulse of force into the ground, as a result of which it is detached from the ground and, together with the vertical guide, returns the displacement mechanism to its original position.

При работе источника на каждой точке производитс только одно воздействие на грунт. Из опыта эксплуатации импульсных источников известно что при первом воздействии на точке практически вс эйерги расходуетс на деформацию грунта. Поэтому при ,использовании наземных источниковпервое воздействие в заданной точке не суммируетс с остальными и служит лишь дл предварительного уплотнени грунта, т.е. в процессе работы приходитс производить нерабочие, -воздействи |3j .When the source operates at each point, only one impact is made on the ground. From the experience of operating pulsed sources, it is known that during the first impact on a point, almost all the eyergs are spent on the deformation of the soil. Therefore, when using ground sources, the first impact at a given point is not summed with the others and only serves to pre-compact the soil, i.e. in the process of work, one has to produce non-operational, | 3j.

Основной недостаток данного источника заключаетс в том, что он имеет низкий КПД.The main disadvantage of this source is that it has low efficiency.

Цель изобретени - повышение КПД при излучении сигнала в прбцессе; движени .The purpose of the invention is to increase the efficiency when a signal is emitted in a process; movement.

Поставленна цель достигаетс тем что источник сейсмических сигналов, .включающий транспортное средство, исполнительный механизм с излучающим элементом и блок управлени ,, снабжен устройством уплотнени грунта, содержащим контактирующий с грунтом рабочий орган, смонтированный по ходу транспортного средства перед исполнительным механизмом, причем устройство уплотнени грунта снабжено механизмом вертикального перемещени рабочего органа.The goal is achieved by the fact that the source of seismic signals, including a vehicle, an actuator with a radiating element and a control unit, is equipped with a soil compaction device containing a working body in contact with the ground mounted along the vehicle in front of the actuator, and the soil compaction device is equipped mechanism for the vertical movement of the working body.

На чертеже представлен источник сейсмических сигналов, общий вид.The drawing shows the source of seismic signals, a General view.

Источник состоит из прицепного транспортного средства 1, выполненного в виде кузова 2, ycTaHOBJ eHHoro на раму 3,.на которой смонтированы блок управлени 4 и устройство 5 уплотнени грунта, содержащее рабочий орган 6 и механизм 7 вертикального перемещени рабочего органа 6, Исполнительный механизм 8 выполнен в виде взрывной камеры, содержащей подвижно сопр женные гильзу 9 и поршень 10, образующие рабочую камеру 11 и демпферный объем 12, и соединен с одной стороны с устройством подъема-опускани 1-3, ас другой - с излучающим элементом 14, выполненным например, в виде полозьев и св занным при помощи шарниров 15 с ходовой частью 16 транспортного средства 1. Ходова часть 16 виброизолирована от рамы 3 посредством, например , пневмоопор 17. Работа источника сейсмических сиг налов осуществл етс следующим образом . Источник, смонтированный на транс портном средстве 1, непрерывно перемещаетс по профилю. Рабочий орган 6 уплотнительного устройства 5 удерживаетс над поверхностью грунта механизмом 7 его вертикального перемещени , С сейсмостанции через блок управлени 4 поступает сигнал на уст ройство 5 уплотнени грунта, после чего рабочий орган 6 опускаетс на грунт и уплотн ет его. Когда излучсио щий элемент 14 исполнительного механизма 8 окажетс на уже уплотненном участке грунта, поступает сигнал на подрыв газовой смеси во взрывной камере . Промежуток времени между подачей сигналов на устройство уплотнени грунта и на подрыв газовой смеси зависит от рассто ни между геометри ческими центрами контактирующих с грунтом поверхностей рабочего органа уплотнительного устройства и излучаю щего элемента и скорости перемещени транспортного средства. После подрыва газовой смеси давление в рабочем объеме 11 резко возрастает , при этом через излучающий элемент 14 импульс силы передаетс на грунт. Геометрические размеры опорной поверхности рабочего органа б устройства уплотнени грунта 5 выполнены больше геометрических размеров опорной поверхности излучающего элемента 14 исполнительного механизма 8, так что в процессе передачи импульса под всей поверхностью излу;чаемого элемента 14 грунт будет уплотнен . Поршень 10, перемеща сь после подрыва газовой смеси вверх, сжимает воздух в демпферном объеме 12. При этом взрывна камера вместе с излучающим элементом 14 поднимаетс над грунтом, а затем опускаетс на грунт. Чтобы колебаний грунта через ходовую часть 16 не передавались на раму 3, последн разв зана виброопорами 17 от ходовой части 16 транспортного средства 1 источника. Изобретение позвол ет повысить КПД предлагаемого источника за счет того, что колебани передаютс в предварительно уплотненный грунт.The source consists of a trailed vehicle 1, made in the form of a body 2, ycTaHOBJ eHHoro on the frame 3, on which the control unit 4 and the ground compaction device 5, containing the working body 6 and the vertical movement mechanism 7 of the working body 6, are mounted. in the form of an explosion chamber containing movably coupled liner 9 and piston 10, forming a working chamber 11 and a damper volume 12, and is connected on the one hand with a lifting-lowering device 1-3, and the other with a radiating element 14, made ep in the form of runners and associated by means of hinges 15 with the chassis 16 of the vehicle 1. Coil 16 vibration-isolated from the frame 3 by means of, for example, pnevmoopor 17. Work source of seismic sig catch is carried out as follows. The source mounted on the vehicle 1 is continuously moving along the profile. The working unit 6 of the sealing device 5 is held above the ground surface by the vertical movement mechanism 7. From the seismic station, the control unit 4 receives a signal to the soil compaction device 5, after which the working body 6 is lowered onto the ground and compacts it. When the radiating element 14 of the actuator 8 is on the already compacted part of the ground, a signal is received to explode the gas mixture in the explosion chamber. The time interval between the feeding of signals to the soil compacting device and the blowing up of the gas mixture depends on the distance between the geometric centers of the surfaces in contact with the ground of the working body of the sealing device and the radiating element and the speed of the vehicle. After the gas mixture has been detonated, the pressure in the working volume 11 increases dramatically, and a force pulse is transmitted to the ground through the radiating element 14. The geometrical dimensions of the supporting surface of the working body b of the soil compaction device 5 are made larger than the geometrical dimensions of the supporting surface of the radiating element 14 of the actuator 8, so that in the process of impulse transmission under the entire surface of the radiating element 14 the soil will be compacted. The piston 10, moving upward after blasting the gas mixture, compresses the air in the damping volume 12. At the same time, the explosion chamber, together with the radiating element 14, rises above the ground and then lowers to the ground. In order for the ground oscillations not to be transmitted to the frame 3 through the undercarriage 16, the latter is developed by vibration supports 17 from the undercarriage 16 of the vehicle 1 source. The invention allows to increase the efficiency of the proposed source due to the fact that the vibrations are transmitted to the precompacted soil.

Claims

1. SOURCE OF SEISMIC SIGNALS of pulsed action, including a vehicle, an actuator with a radiating element and a control unit, characterized in that, in order to increase the radiation efficiency, the seismic (.53) 550.83 (088.8) (56) 1. V. Mayorov. ., Schneerson M.V.

Ground seismic with non-explosive sources of oscillation. M., '' Subsoil ¹ ', 1980, p. 73-76.

2. Ibid., Pp. 77-82.

3. USSR author's certificate No. 894638, class 01 V 1 / 02,1'980 (prototype). ' signal during the movement, is equipped with a soil compaction device containing a working body in contact with the soil, mounted along the vehicle in front of the actuator.

2. Source pop. 1, distinguished by the fact that the soil compaction device is equipped with a mechanism for vertical movement of the working body.

ω (II)