SU842671A1 - Источник сейсмических сигналов в воде - Google Patents

Description

Изобретение относится к морской сейсморазведке и предназначено для создания сейсмических колебаний в водной среде, которые возникают в результате детонации горения газовой смеси во взрывной камере с эластичной оболочкой. ⁵

Известен источник сейсмических волн, использующий детонацию газов в закрытой эластичной камере, герметично закрепленной на кондак механической конструкции и снабженной трубопроводом с вых- ¹⁰ полным клапаном , выводящим продукты детонации, а также теплопроводящими трубопроводами, применяющиеся в целях уменьшения тепловых нагрузок на эластич-₅ ную Оболочку [1].

Недостатком этого устройства является вызванное необходимостью обеспечения достаточного срока службы эластичной _м оболочки ограничение исходного давления рабочей газовой смеси, что не дает возможности получения сейсмического сигнала значительной мощности, в частности, при работах таким эффективным методом сейсморазведки, как корреляционный метод преломления волн. Кроме того, конструктивное выполнение системы охлаждения и отвода продуктов детонации достаточно сложно.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является источник сейсмических сигналов в воде, включающий взрывную камеру, образованную эластичной оболочкой и расположенной в ее центральной части жесткой несущей конструкцией, представляющей собой полый цилиндр, на концах которого на двух кольцевых элементах закреплена эластичная оболочка. В одном кольцевом элементе выполнен входной канал для подачи и зажигания . .газс®ой смеси, а другой- канал постоянно открыт во внешнюю средуи служит автоматическим регулятором давления во взрывной камере[2].

Недостатком известного устройства является ограниченный срок службы эластичной оболочки. Кроме того, вызванное з 84 26 71 стремлением обеспечения сохранности оболочки уменьшение объема полости взрывной камеры приводит к понижению мощности излучаемого сигнала.

Нель изобретения - увеличение срока непрерывной работы эластичной оболочки при одновременном повышении мощности и КПД устройства.

Указанная дель достигается тем, что в источнике сейсмических сигналов в во. ю де с использованием детонации газовой смеси, включающем взрывную камеру, образованную эластичной оболочкой с расположенной в ее центральной части жесткой несущей конструкцией, входной канал для подачи и поджигания газовой смеси и выходной, постоянно открытый канал, эластичная оболочка образована эластичным шнуром, намотанным на наружную поверхность несущей конструкции в виде спира- 20 ли так, что соприкасающиеся витки образуют стенки оболочки, а несущая конструкция выполнена в виде замкнутой кольцевой камеры с отверстиями по торцам для входного и выходного каналов и ок- 25 нами выхлопа на наружной поверхности.

Причем в качестве эластичного шнура использована эластичная трубка, сообщающаяся с системой создания повышенного давления. 30

На чертеже показана схема устройства. В устройстве на торцах внутреннего цилиндра 1 несущей конструкции , на кольцевых элементах 2 закреплена замкнутая кольцевая камера 3, снабженная окнами 35 выхлопа 4, на которую намотан эластичный шнур 5 так, что навитая спираль образует оболочку. Взрывчатая газовая смесь подается по каналу 6 через огнепрегради— толь 7 и форкамеру 8. Выходной канал О, 40 постоянно открытый во внешнюю среду, служит для отравливания излишков.

Устройство работает следующим образом.

При взрыве газа оболочка, образованная навитым эластичным шнуром 5„ растягивается, диаметр шнура 5 уменьшается и оболочка превращается в спираль, сквозь тлели в которой проходят расширяющиеся _;θ продукты взрыва, образуя газовый пузырь с внешней стороны спирали. После взрыва упругость шнура 5 возвращает спираль в исходное положение. Сам шнур 5 испытывает значительно меньшую деформацию, чем ₅₅ Цельная оболочка, что позволяет обеспечить более длительный срок службы, поскольку на расширение оболочки, образованной навитым шнуром, расходуется мень4 ше энергии продуктов детонации, в целом повышается КПД устройства. Благодаря указанным преимуществам представляется возможность увеличить размеры внутренней полости взрывной камеры, а следовательно исходной массы газа, что позволяет повысить мощность излучаемого сигнала.

При практической реализации устройства сложным может оказаться обеспечение герметичности оболочки в исходном положении. Упростить эту задачу может использование в качестве шнура 5 эластичной трубки (шланга), в которой после намотки можно создать повышенное давление для уплотнения стенки. Возможен вариант выполнения устройства, в котором уплотнение стенки камеры осуществляется тем же взрывным газом, подсоединением шпанга ко входному каналу. В этом случае выпуск газа во взрывную камеру должен осуществляться через регулируемый клапан (не показан) после повышения давления в шланге. Возможен подрыв газа не только во взрывной камере, но и в шланге.

Использование предлагаемого изобретения при разработке излучателей для установок газовой детонации позволяет создать излучатель, превосходящий известные по ресурсу непрерывной работы, с повышенным КПД и мощностью, что позволяет увеличить производительность, улучшить технологию и повысить геологическую эффективность морских сейсмических работ.

Claims (2)

1. I

   Изобретение относитс  к морской сейсморазведке и предназначено дл  создани  сейсмических колебаний в водной среде , KOTOfMbie возникают в результате детонашга горени  газсюой смеси во взрью- ной камере с эластичной оболочкой.

   Известен источник сейсмических волн,  спользующий детонацию газов в закрытой эластичной камере, герметично закрепленной на концах механической конструк 1ШИ и снабженной трубопрсводсм с выхлопным клапаном , вывод щим продукШ детонации, а также теплопровод щим  трубопроводами, примен ющиес  в цел х уменьшени  теплсюых нагрузок на эластичную сболочку Cll.

   Недостатком устройства  вл етс  вызванное необходимостью обеспечени  достаточного срока службы эластичной 2 оболочки ограничение исходного давлени  рабочей газовой смеси, что не дает возможности получени  сЫ смического сигиала значительной мощности, в частности.

   при работах таким эффективным методом .сейсморазведки, как коррел ционный метод преломлени  волн. Кроме того, конструктивное выполнение систииы охлаждени  и отвода продуктов детонации достаточно сложно.

   . Наиболе1г близким по технической сущности к предлагае ъюму  вл етс  источник сейсмических сигнале в воде, включающий взрывную камеру, образ1ованную эластичной оболочкой и расположенной в ее центральной, части жесткой несушей конструкцией, предст л ющей собсЛ по лый цилиндр, на концах которого на двух кольцевых элементах закреплена эластична  оболочка.. В одн(л«1 кольцевом элементе выполнен входной канал дл  подачи и зажигани  . .газовой смеси, а другой- канал посто нно открыт во внешнюю средун служит автоматическим рет у« торсж« давлени  во взрывной камере 2.

   Недостатком известного устройства  в« лаетс  ограниченный срок службы элас- хнчной оболочки. Кроме того, вызванное 384 CTpeMneHH«vi обеспечени  сохранности оболочки уменьшение объема полости взрывной камеры приводит к понижению моп ности излучаемого сигнала. Цель изобретени  - увеличение срока непрерывной работы эластичной оболочки при одновременном повышении мощности и КПД устройства. Указанна  цель достигаетс  тем, что в источнике сейсмических сигналов в во пе с использовании детонации газсюрй смеси, включающем взрывную камеру, образованную эластичной оболочкой с распо ложенной в ее центральной части жесткой несушей конструкцией, входной канал дл  подачи и поджигани  газовой смеси и выходной , посто нно открытый канал, эластична  оболочка образована эластичным шнуром, намотанным на наружную поверхность несущей конструкции в виде спирали так, что соприкасающиес  витки образутог стенки оболочки, а несуща  конст рукюш выполнена в виде замкнутой кольцевой камеры с отверсти ми пО торцам дл  входного и выходного каналов и окнами выхлопа на наружной поверхности. Причем в качестве эластичного шнура использсжана эластична  трубка, сообщающа с  с системой создани  псж.Шенного давлени . На чертеже показана устройства F3 устройстве на торцах внутреннего цилиндра 1 несушей конструкции , на коль цевых элементах 2 закреплена замкнута  кольцева  , камера 3, снабженна  окнами выхлопа 4, на которую намотан эластичный шнур 5 так, что навита  спираль образует оболочку. Взрывчата  газова  сме подаетс  по каналу 6 через огнепрегради тель 7 и форкамеру 8. Выходной канал 9 посто нно открытый во внешнюю среду, служит дл  отравливани  излишков. Устройство работает следующим образом , При взрыве газа оболочка, образованна  навитым эластичным шнуром 5, раст гиваетс , диаметр шнура 5 уменьшаетс  и оболочка превращаетс  в спираль, скво шели в которой проход т расшир ющиес  продукты взрыва, образу  газовый пузьф с внешней стороны спирали. После взрыв упругость шнура 5 возвращает спираль в нгходное положение. Сам шнур 5 испытыв ет значительно меньшую деформацию, чем иапьна  оболочка, что позвол ет обеспечить более длительный срок сттужбы, поскольку на расширение оболочки, образованной навитым шнуром, расходуетс  мен ше энергии продуктов детонации, в целом повышаетс  КПД устройства. Благодар  указанным преимуществампредставл етс  возможность увеличить размеры внутренней полости взрывной камеры, а следовательно исходной массы газа, что позвол ет повысить мощность излучаемого сигнала. При практической реализации устройства сложным может оказатьс  обеспечение герметичности оболочки в исходном положении. Упростить эту задачу может использование в качестве шнура 5 эластичной трубки (шланга), в которой после намотки можно создать псжы- шейное давление дл  уплотнени  стенки. Возможен вариант выполнени  устройств ва, в котором уплотнение стенки камеры осушествл етс  тем же взрывным газом, подсоединением шланга ко входному каналу . В этом случае выпуск газа во взрывную камеру должен осуществл тьс  через регулируемый клапан (не показан) после повышени  давлени  д шланге. Возможен ПОД1Л1В газа не только во взрывной камере, но и в шланге. Использование предлагаемого изобретени  при разработке излучателей дл  устанс«ок газсшой детонации позвол ет создать излучатель, превосход щий извес-рные по ресурсу непрерывной работы, с повышенным КПД и мощностью, что позвол ет увеличить производительность, улучшить технологию и повысить геологическую эффективность морских сейсмических работ. формула изобретени  Источник сейсмических сигналов в воде с использованием детонации газовой смеси, включающий взрывную каме ру , обп зоваиную эластичной оболочкой с расположенной в ее центральной част  жесткой несущей конструкцией, входной канал дл  подачи и поджига ни  газовой смеси и выходной, посто нно открытый кане л, отличающийс   тетл, что, с целью увеличени  срока непрерывной работы эластичной оболочки при одновременном повышении мощности и КПД устройства, эластична  оболочка образована эластичным шнуром, камо тайным на наружную поверхнс)сть несущЫ конструкют так, что соприкасающиес  витки образуют стенки оболочки, а несуща  конструкци  выполнена в виде замкнутой кольцевой камеры с отверсти мк по торцам дл  входного и выходного кавалов н окнами выхлопа на наружной поверхности .
2. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ш е е с   тем, что в качестее эпаст чного шнура использована эластична  трубка, сообщаюша с  с системой создани  повышенного давлени .

   Источитс  нйформатт, ор натые во вннманнв прв аксперт зе 1. Патент США № 348О101 , кл. 181-И8, опубл к. 1969.

   2. Авторское свкдетельство СССР № 554517, Kn.GOlVl/02, 1975 (прототип ).

   J4