SU1670643A1 - Способ возбуждени сейсмических волн - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способам возбуждени  сейсмических волн с использованием взрывных источников и предназначено дл  проведени  сейсморазведочных работ преимущественно на нефть и газ. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности сейсморазведки за счет увеличени  доли энергии взрыва, идущей на создание полезной сейсмической волны. Цель достигаетс  за счет дополнительного оснащени  кумул тивного зар да поддоном с выемкой, симметричной кумул тивной выемке зар да. При этом поддон устанавливаетс  в основании зар да и имеет заданные параметры: толщину стенки в зоне действи  кумул тивной струи не менее радиуса основани  зар да, массу не более утроенной массы зар да ВВ. При этом поддон выполн ют из материала с пределом динамической прочности на разрыв 1 ^. 10⁷ - 1,6 ^. 10⁸ Па. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к способам возбуждени  сейсмических волн с использованием взрывных источников и предназначено дл  проведени  сейсмо- разведочных работ, преимущественно на нефть и газ.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности сейсморазведки за счет увеличени  доли энергии взрыва, идущей на создание полезной сейсмической волны.

На чертеже показано продольное сечение источника дл  возбуждени  сейсмических волн. Взрывной источник состоит из зар да 1 с кумул тивной выемкой 2, поддона 3 с полостью 4, корпуса 5. промежуточного детонатора 6 с отверстием 7 дл  размещени  капсюл -детонатора, герметизирующей пробки 8.

Способ осуществл ют следующим образом .

По ходу профил  на прин том дл  данного района рассто нии друг от друга бур т скважины, в которых размещают взрывные источники в виде кумул тивного зар да 1 с поддоном 3. В отверстие 7 вставл ют электродетонатор , к проводам которого подсоедин ют взрывную линию. При этом производ т группирование оптимального дл  данного сейсмического района количества зар дов и их подрыв. Прием возбуждаемых сейсмических сигналов производ т стандартными сейсмостанци ми общеприн тым способом.

Форма выемки зар да может быть конической или сферической общеприн тых размеров . Со стороны кумул тивной выемки 2 вплотную к зар ду установлен поддон 3,

О xj

О О

СО

выполненный из материала с пределом динамической прочности на разрыв 1 10 - 1,6 108 Па, например, из цементного раствора . В поддоне 3 сделана полость 4 конической или сферической формы. Поддон установлен таким образом, что его полость и кумул тивна  выемка зар да В В образуют соосно одну общую замкнутую полость объемом не менее 3 КГ4 м3/кг ВВ зар да.

Масса поддона 3 должна быть не более утроенной массы кумул тивного зар да 1, а толщина стенки поддона 3 в зоне действи  (д) должна быть не менее радиуса основани  кумул тивной выемки 2.

После установки взрывного источника в скважине и размещени  капсюл -детонатора в отверстии 7 промежуточного детонатора 6, выполненного, например, из прессованного тротила, и подрыва электродетонатора происходит детонаци  промежуточного капсюл -детонатора 6, а затем и кумул тивного зар да 1. При детонации кумул тивного зар да образующа с  кумул тивна  стру  - поток газа - заполн ет замкнутую полость, образованную кумул тивной выемкой и полостью поддона, и создает в ней высокое давление. Когда давление в полости достигает предельного давлени , поддон разрушаетс , образу  мощный поток частиц, движущихс  с большой скоростью. Поверхность потока в процессе формировани  фронта сейсмической волны достигает величины,на два-три пор дка большей поверхности торцовой части поддона 3. Поток практически сливаетс  с трехмерным поршнем, формирующим ударную волну в грунте,и существенно усиливает ее, Кроме того, дл  ВВ с отрицательным кислородным балансом, например тротилом, пентолитом и др., за счет смещени  равновеси  реакции доменного газа в сторону образовани  СОг при высоких давлени х , развиваемых в полости до разрушени  поддона, повышаетсдатеплота взрыва и соответственно мощность волны.

При испытани х в полевых услови х использовались взрывные источники следующей конструкции: кумул тивный зар д из литого тротила диаметром 66 мм, высотой 130 мм имел коническую кумул тивную выемку диаметром 50 мм и высотой 43 мм. В верхней части зар да расположен дополнительный инициатор из прессованного тротила массой 75 г. Обща  масса зар да 600 г. Поддон из прессованной смеси парафина с серой (ударна  прочность такой массы 2 10 Па) длиной 68 мм, диаметром 66 мм имел коническую полость диаметром 50 мм, высотой 43 мм. Минимальна  толщина стенки поддона (от вершины конической выемки до днища поддона) 25 мм. Масса поддона 310 г или 52% от массы ВВ. Кумул тивный зар д и поддон помещали в цилиндрический корпус из плотного картона таким образом, что кумул тивна  выемка зар да и полость поддона образовали одну общую замкнутую полость объемом 5 62 м3, или 0,92 10 м3/кг ВВ.

Верхнюю часть зар да заливали парафином .

Испытани  проводили следующим образом .

По ходу профил  на одинаковом рассто нии от сейсмической косы в идентичных услови х пробурены с обеих сторон равноценные скважины дл  размещени  зар дов ВВ. Глубина скважины 4 м, База группировани  зар дов 40 м. На каждом пикете зар жали скважины, расположенные по одну сторону от косы зар дами с поддонами по предлагаемому способу, по другую сторону от косы зар жали зар дами без поддона по прототипу - масса этих зар дов также составл ла 600 г. Проделано 4 серии опытов.

Прием возбуждаемых сейсмических сигналов осуществл лс  Уб-канальной расстановкой сейсмоприемников с базой приема 2375 м, рассто нием между центрами групп

сейсмоприемников 25 м, Параметры группировани  сейсмоприемников: при базе 24 м, п 23 прибора, количество элементов в группе 7 с треугольным распределением чувствительности.

Регистраци  колебаний производилась

двум  спаренными цифровыми сейсмостан- ци ми Прогресс-1 на рабочих параметрах записи.

Полученные сейсмические записи проанализированы визуально на основе оценки динамики опорных целевых отражений. С целью более полного анализа и сопоставлени  сейсмических записей последние обработаны на ЭВМ по программе

RESOL(SDS-3).

Результаты обработки на ЭВМ показали , что по таким основным параметрам, как энергетическое отношение сигнал-помеха, преобладающа  частота сигнала, разрешающие способности сигнала и записи при взрыве зар дов по предлагаемому способу сейсмический эффект во всех случа х превосходил аналогичные взрывы зар дов по прототипу. При этом интенсивность полезной сейсмической волны увеличивалась в 1,5 раза.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ возмущени  сейсмических волн, включающий размещение в разведочной горной выработке или на земной поверхности кумул тивного зар да и инициирование зар да с торца по его оси, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности сейсморазведки за счет увеличени  доли энергии взрыва, идущей на создание полезной сейсмической волны, кумул тивный зар д выполнен с поддоном с выемкой, симметричной кумул тивной и образующей общую замкнутую полость обь0

   емом не более 3 КГ4 м3/кг ВВ, при этом поддон выполнен из материала с пределом динамической прочности на разрыв 1 10 -1,6 10 Па с толщиной стенки в зоне действи  кумул тивной струи не менее радиуса основани  кумул тивной выемки зар да и массой не более утроенной массы зар да В В, при этом зар д ориентируют основанием поддона в направлении возбуждени .