[go: up one dir, main page]

RU2322685C1 - Source of seismic vibrations - Google Patents

Source of seismic vibrations Download PDF

Info

Publication number
RU2322685C1
RU2322685C1 RU2006124089/28A RU2006124089A RU2322685C1 RU 2322685 C1 RU2322685 C1 RU 2322685C1 RU 2006124089/28 A RU2006124089/28 A RU 2006124089/28A RU 2006124089 A RU2006124089 A RU 2006124089A RU 2322685 C1 RU2322685 C1 RU 2322685C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seismic
piston
load
source
cylinder
Prior art date
Application number
RU2006124089/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
вский Николай Иванович Черн (RU)
Николай Иванович Чернявский
Original Assignee
Николай Иванович Чернявский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Иванович Чернявский filed Critical Николай Иванович Чернявский
Priority to RU2006124089/28A priority Critical patent/RU2322685C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2322685C1 publication Critical patent/RU2322685C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)

Abstract

FIELD: invention refers to seismic prospecting.
SUBSTANCE: it is assigned for excitation of seismic waves by energy of falling load at conducting seismic prospecting works. Arrangement has hydraulic cylinder in shape of working cylinder and piston one of which is connected with additional load, and another - with radiating plate, controlled valve to whose drive control device is connected and arrangement for lifting additional load on height h. Working cavity between piston and working cylinder is connected through controlled valve with reservoir for overflowing liquid. Non working cavity between cylinder and piston from the side of rod is connected with reservoir for overflowing liquid.
EFFECT: increases operational comfort and also efficiency of source of seismic signals due to increase energy transferred into ground at excitation of seismic signal.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области невзрывной сейсморазведки и предназначено для возбуждения сейсмических волн с использованием энергии падающего груза при производстве сейсморазведочных работ.The invention relates to the field of non-explosive seismic exploration and is intended to excite seismic waves using the energy of a falling load during seismic exploration.

Известен [Авторское свидетельство СССР №687430, кл. G01V 1/147, 1979] источник сейсмических колебаний, содержащий установленный на излучающей плите гидроцилиндр с поршнем, соединенным с пригрузом, и управляемый клапан, соединенный с одной стороны с полостью между поршнем и гидроцилиндром, а другой с аккумулятором низкого давления.Known [USSR Author's Certificate No. 687430, cl. G01V 1/147, 1979] a seismic oscillation source comprising a hydraulic cylinder mounted on a radiating plate with a piston connected to a load and a controlled valve connected on one side with a cavity between the piston and the hydraulic cylinder and the other with a low pressure accumulator.

Из-за противодействия внутреннего давления аккумулятора низкого давления истечению жидкости из гидроцилиндра скорость падения пригруза невелика. Это снижает сейсмическую эффективность такого источника сейсмических сигналов за счет малой энергии, которую набирает пригруз к моменту передачи ее в грунт во время торможения.Due to the counteraction of the internal pressure of the low-pressure accumulator, the outflow of liquid from the hydraulic cylinder causes the drop to fall slowly. This reduces the seismic efficiency of such a source of seismic signals due to the low energy that the load gains by the time it is transferred to the ground during braking.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому является источник [Авторское свидетельство СССР №1824608, кл. G01V 1/147, 1993 - прототип] сейсмических колебаний, содержащий гидроцилиндр в виде рабочего цилиндра и поршня, один из которых соединен с пригрузом, а другой - с излучающей плитой, устройство подъема пригруза на высоту h и управляемый клапан, к приводу которого присоединено устройство управления, соединенный с одной стороны с рабочей полостью между поршнем и гидроцилиндром, а другой с резервуаром для слива жидкости в виде полости в пригрузе.The closest in its technical essence to the proposed is the source [USSR Copyright Certificate No. 1824608, cl. G01V 1/147, 1993 - prototype] of seismic vibrations, containing a hydraulic cylinder in the form of a working cylinder and a piston, one of which is connected to the load, and the other to the radiating plate, a device for lifting the load to a height h and a controlled valve to the drive of which the device is connected control connected on one side with the working cavity between the piston and the hydraulic cylinder, and the other with a tank for draining the liquid in the form of a cavity in the load.

Часть недостатков предыдущего источника сейсмических колебаний в нем устранена. Однако его сейсмическая эффективность также невелика.Part of the shortcomings of the previous source of seismic vibrations in it is eliminated. However, its seismic efficiency is also low.

К уплотнению между поршнем и цилиндром, а также между цилиндром и штоком предъявляются противоречивые взаимоисключающие требования. Оно должно быть сильным, чтобы исключить прохождение жидкости через уплотнение и должно быть слабым, чтобы трение было небольшим.Contradictory, mutually exclusive requirements are imposed on the seal between the piston and the cylinder, and also between the cylinder and the stem. It must be strong to prevent fluid from passing through the seal and must be weak so that the friction is small.

Если уплотнение слабое, то на интервале формирования сейсмического импульса наблюдается частичное просачивание жидкости через зазор между цилиндром и поршнем в полость над поршнем. При подъеме поршня в верхнее крайнее положение она или выдавливается через уплотнение за пределы гидроцилиндра или накаливается в полости над поршнем. Это приводит к ее повышенному расходу, загрязнению поверхности сейсмоисточника и ухудшению его экологических и гигиенических свойств.If the seal is weak, then partial seepage of liquid through the gap between the cylinder and the piston into the cavity above the piston is observed in the interval of the seismic pulse formation. When the piston rises to the upper extreme position, it is either squeezed out through the seal outside the hydraulic cylinder or glows in the cavity above the piston. This leads to its increased consumption, contamination of the surface of the seismic source and the deterioration of its environmental and hygienic properties.

Если уплотнения между штоком и цилиндром обеспечивает предотвращение вытекания жидкости из гидросистемы сейсмоисточника, то накапливающаяся над поршнем жидкость ограничивает высоту подъема груза. Это постепенно приводит к сокращению времени цуга или невозможности формирования серии импульсов в течение заданного времени цуга. В результате работа сейсмоисточника возможна только с короткими межремонтными периодами. Частые ремонты необходимы для производства работ по удалению жидкости из нерабочей полости над поршнем или для добавления жидкости в гидросистему, что снижает эксплуатационные удобства при работе с сейсмоисточником и увеличивает затраты на его эксплуатацию.If the seal between the rod and the cylinder prevents the leakage of fluid from the hydraulic system of the seismic source, then the fluid accumulating above the piston limits the height of the load. This gradually leads to a reduction in the train time or the impossibility of forming a series of pulses during a given train time. As a result, the operation of the seismic source is possible only with short overhauls. Frequent repairs are necessary to carry out work to remove fluid from an inoperative cavity above the piston or to add fluid to the hydraulic system, which reduces operational comfort when working with a seismic source and increases the cost of its operation.

Если уплотнение сильное, то это обеспечивает сохранение жидкости под поршнем, но увеличивается трение между поршнем и цилиндром. Это отбирает часть энергии падающего груза на преодоление этого повышенного трения в уплотнении и, следовательно, уменьшает энергию, передаваемую в грунт, что снижает сейсмическую эффективность.If the seal is strong, this ensures that the fluid remains under the piston, but the friction between the piston and the cylinder increases. This takes part of the energy of the falling load to overcome this increased friction in the compaction and, therefore, reduces the energy transmitted to the soil, which reduces seismic efficiency.

Целью настоящего изобретения является достижение технического результата в виде повышения эффективности источника сейсмических колебаний путем решения задачи - увеличения энергии, передаваемой в грунт при возбуждении сейсмического сигнала, при одновременном повышении эксплуатационных удобств, сокращении расхода жидкости, увеличения межремонтных периодов и улучшения экологических и гигиенических свойств сейсмоисточника.The aim of the present invention is to achieve a technical result in the form of increasing the efficiency of a source of seismic vibrations by solving the problem of increasing the energy transmitted to the ground when a seismic signal is excited, while at the same time increasing operational comforts, reducing fluid consumption, increasing turnaround times and improving the environmental and hygienic properties of the seismic source.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что в известном источнике сейсмических колебаний, содержащем гидроцилиндр в виде рабочего цилиндра и поршня, один из которых соединен с пригрузом, а другой с излучающей плитой, и управляемый клапан, к приводу которого присоединен блок управления, и подъемное устройство, с помощью которого поднимают пригруз на высоту h, рабочая полость между поршнем и рабочим цилиндром через управляемый клапан соединена с резервуаром для слива жидкости, нерабочая полость между рабочим цилиндром и поршнем со стороны штока соединена с резервуаром для слива жидкости.The essence of the present invention lies in the fact that in a known source of seismic vibrations containing a hydraulic cylinder in the form of a working cylinder and a piston, one of which is connected to the load, and the other to the radiating plate, and a controllable valve, to the drive of which the control unit is connected, and a lifting device by means of which the load is raised to a height h, the working cavity between the piston and the working cylinder is connected to the reservoir for draining the liquid through a controlled valve, the non-working cavity between the working cylinder and the piston from the side of the rod is connected to the tank for draining the liquid.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации позволил установить, что введенные элементы и образованные новые конструктивные связи между элементами предлагаемого источника сейсмических колебаний образуют совокупность отличительных существенных признаков, что обуславливает соответствие предлагаемого технического решения условию патентоспособности "новизна".The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, made it possible to establish that the introduced elements and the formed new structural connections between the elements of the proposed source of seismic vibrations form a set of distinctive essential features, which determines the compliance of the proposed technical solution with the patentability condition "novelty" .

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники.To verify the conformity of the claimed invention to the requirements of the inventive step, the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow the prior art.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".

На фиг.1 изображен предлагаемый источник сейсмических колебаний для варианта соединения с излучающей плитой рабочего цилиндра, а с пригрузом поршня. На фиг.2 изображен предлагаемый источник сейсмических колебаний для варианта соединения с излучающей плитой поршня, а с пригрузом рабочего цилиндра.Figure 1 shows the proposed source of seismic vibrations for the connection with the radiating plate of the working cylinder, and with the piston. Figure 2 shows the proposed source of seismic vibrations for the connection with the radiating plate of the piston, and with the load of the working cylinder.

Источник сейсмических колебаний на фиг.1 содержит гидроцилиндр с рабочим цилиндром 1 и поршнем 2, который через шток 3 соединен с пригрузом 4, а рабочий цилиндр 1 соединен с излучающей плитой 5, расположенной на грунте 6. Рабочая полость 7 между поршнем 2 и рабочим цилиндром 1 через управляемый клапан 8 соединена с резервуаром 9 для слива жидкости 10. Между рабочей полостью 7 и резервуаром 9 может быть включен гидронасос 11 с обратным клапаном 12 для нагнетания жидкости в рабочую полость 7 при подъеме пригруза 4. Устройство 13 управления присоединено к приводу управляемого клапана 8. Нерабочая полость между рабочим цилиндром 1 и поршнем 2 со стороны штока 3 соединена с резервуаром 9 для слива жидкости каналом 14.The source of seismic vibrations in figure 1 contains a hydraulic cylinder with a working cylinder 1 and a piston 2, which is connected through the rod 3 to the load 4, and the working cylinder 1 is connected to a radiating plate 5 located on the ground 6. The working cavity 7 between the piston 2 and the working cylinder 1 through a controlled valve 8 is connected to a reservoir 9 for draining the fluid 10. Between the working cavity 7 and the reservoir 9, a hydraulic pump 11 with a check valve 12 can be used to pump fluid into the working cavity 7 when lifting the load 4. The control device 13 is connected to ivodu controllable valve 8. Overscan cavity between the working cylinder 1 and the piston 2 with the rod side 3 is connected with the reservoir 9, the overflow channel 14.

Источник сейсмических колебаний на фиг.1 работает следующим образом.The source of seismic vibrations in figure 1 works as follows.

Перед началом работы поршень 2 со штоком 3 и пригруз 4 находятся в нижнем положении.Before starting work, the piston 2 with the rod 3 and the load 4 are in the lower position.

Для создания серии силовых воздействий на грунт с целью возбуждения сейсмических колебаний предварительно, с помощью подъемного устройства, выполненного, например, в виде гидронасоса 11 с обратным клапаном 12, который подключен параллельно управляемому клапану 8 и вращаемого от вала отбора мощности транспортного средства сейсмоисточника, нагнетают жидкость из резервуара 9 в рабочую полость 7. Под действием давления, создаваемого гидронасосом 11 в полости 7, поршень 2 со штоком 3 и пригрузом 4 поднимаются вверх на расстояние h. После этого гидронасос 11 останавливают и пригруз 4 остается в поднятом на высоту h состоянии. Источник сейсмических колебаний становится приведенным в исходное состояние готовности к возбуждению сейсмических колебаний.To create a series of force actions on the soil in order to excite seismic vibrations previously, using a lifting device, made, for example, in the form of a hydraulic pump 11 with a check valve 12, which is connected in parallel with a controlled valve 8 and rotated from the power take-off shaft of the seismic source vehicle, fluid is pumped from the reservoir 9 to the working cavity 7. Under the action of the pressure created by the hydraulic pump 11 in the cavity 7, the piston 2 with the rod 3 and the load 4 rise up to a distance h. After that, the hydraulic pump 11 is stopped and the load 4 remains in a state raised to a height h. The source of seismic vibrations becomes restored to the initial state of readiness to initiate seismic vibrations.

Для возбуждения в грунте сейсмических колебаний от устройства 13 управления подают команду на срабатывание управляемого клапана 8. Клапан 8 открывается и жидкость из полости 7 под действием избыточного давления, обусловленного весом пригруза 4, перетекает в резервуар 9 через управляемый клапан 8. При этом пригруз 4 падает вниз, запасая кинетическую энергию Wk=mV2/2, где m - масса пригруза 4, V - скорость пригруза 4 к моменту закрытия клапана 8. При соответствующем выборе геометрических размеров отверстия клапана 8, обеспечивающих малое гидродинамическое сопротивление, после открытия клапана 8 пригруз 4 перемещается вниз в режиме свободного падения или близком к нему. Тогда будет соблюдаться равенство энергии mV2/2=mgh1, где g - ускорение силы тяжести, h1 - величина перемещения пригруза 4 при единичном срабатывании сейсмоисточника. В момент времени, когда пригруз 4 запасет необходимую для возбуждения сейсмических волн энергию, клапан 8 сигналом с устройства 13 управления закрывают. Пригруз 4 затормаживается на высоте h-h1 и его энергия mV2/2=mgh1 через жидкость в рабочей полости 7, гидроцилиндр 1 и плиту 5 передается в грунт 6.To excite seismic vibrations in the soil from the control device 13, a command is issued to actuate the controlled valve 8. The valve 8 opens and the liquid from the cavity 7 under the action of excess pressure due to the weight of the load 4 flows into the tank 9 through the controlled valve 8. In this case, the load 4 falls down by storing kinetic energy W k = mV 2/2, where m - mass prigruza 4, V - 4 prigruza speed at the closing valve 8. by appropriately selecting the geometry of the valve holes 8 sizes, providing a small hydrodynamic eskoe resistance, after opening valve 8 prigruzami 4 moves downwards in free fall mode or close to it. Then it will be observed energy equation mV 2/2 = mgh 1, where g - acceleration due to gravity, h 1 - 4 prigruza amount of displacement at a single seismic source is activated. At the time when the load 4 stores the energy necessary for exciting the seismic waves, the valve 8 is closed by the signal from the control device 13. Prigruzami 4 is braked at a height hh 1 and its energy mV 2/2 = mgh 1 through the liquid in the working chamber 7, the plate cylinder 1 and 5 is transferred to the soil 6.

Для повторного возбуждения сейсмических волн вновь в необходимый момент времени сигналом с устройства 13 открывают клапан 8 и описанный выше процесс повторяется.To re-excite the seismic waves again at the required time, the signal from the device 13 opens the valve 8 and the above process is repeated.

Источник сейсмических сигналов на фиг.2 работает следующим образом.The source of seismic signals in figure 2 works as follows.

Перед началом работы поршень 2 со штоком 3 и пригруз 4 находятся в верхнем положении.Before starting work, the piston 2 with the rod 3 and the load 4 are in the upper position.

Для создания серии силовых воздействий на грунт с целью возбуждения сейсмических колебаний предварительно, с помощью устройства для подъема пригруза 4 на высоту h, выполненного, например, в виде гидронасоса 11 с обратным клапаном 12, который подключен параллельно управляемому клапану 8 и вращаемого от вала отбора мощности транспортного средства сейсмоисточника, нагнетают жидкость из резервуара 9 в рабочую полость 7. Под действием давления, создаваемого гидронасосом 11 в полости 7, рабочий цилиндр 1 пригрузом 4 поднимаются вверх на расстояние h. После этого гидронасос 11 останавливают и пригруз 4 остается в поднятом на высоту h состоянии. Источник сейсмических колебаний становится приведенным в исходное состояние готовности к возбуждению сейсмических колебаний.To create a series of force actions on the soil in order to excite seismic vibrations previously, using a device for lifting the load 4 to a height h, made, for example, in the form of a hydraulic pump 11 with a check valve 12, which is connected in parallel with a controlled valve 8 and rotated from the power take-off shaft the vehicle of the seismic source, pump liquid from the reservoir 9 into the working cavity 7. Under the pressure created by the hydraulic pump 11 in the cavity 7, the working cylinder 1 with the load 4 rises up to a distance h. After that, the hydraulic pump 11 is stopped and the load 4 remains in a state raised to a height h. The source of seismic vibrations becomes restored to the initial state of readiness to initiate seismic vibrations.

Для возбуждения в грунте сейсмических колебаний от устройства 13 управления подают команду на срабатывание управляемого клапана 8. Клапан 8 открывается и жидкость из полости 7 под действием избыточного давления, обусловленного весом пригруза 4, перетекает по шлангу в резервуар 9 через управляемый клапан 8. При этом пригруз 4 падает вниз, запасая кинетическую энергию Wk=mV2/2, где m - масса пригруза 4, V - скорость пригруза 4 к моменту закрытия клапана 8. При соответствующем выборе геометрических размеров отверстия клапана 8, обеспечивающих малое гидродинамическое сопротивление, после открытия клапана 8 пригруз 4 перемещается вниз в режиме свободного падения или близком к нему. Тогда будет соблюдаться равенство энергии mV2/2=mgh1, где g - ускорение силы тяжести, h1 - величина перемещения пригруза 4 при единичном срабатывании сейсмоисточника. В момент времени, когда пригруз 4 запасет необходимую для возбуждения сейсмических волн энергию, клапан 8 сигналом с устройства 13 управления закрывают. Пригруз 4 затормаживается на высоте h-h1 и его энергия mV2/2=mgh1 через жидкость в рабочей полости 7, поршень 2, шток 3 и излучающую плиту 5 передается в грунт 6.To excite seismic vibrations in the soil from the control device 13, a command is issued to actuate the controlled valve 8. The valve 8 opens and the liquid from the cavity 7 under the action of excess pressure due to the weight of the load 4 flows through the hose into the tank 9 through the controlled valve 8. In this case, the load 4 falls down by storing kinetic energy W k = mV 2/2, where m - mass prigruza 4, V - 4 prigruza speed at the closing valve 8. by appropriately selecting the geometry of the valve holes 8 sizes, providing a small rods rodinamicheskoe resistance, after opening valve 8 prigruzami 4 moves downwards in free fall mode or close to it. Then it will be observed energy equation mV 2/2 = mgh 1, where g - acceleration due to gravity, h 1 - 4 prigruza amount of displacement at a single seismic source is activated. At the time when the load 4 stores the energy necessary for exciting the seismic waves, the valve 8 is closed by the signal from the control device 13. Prigruzami 4 is braked at a height hh 1 and its energy mV 2/2 = mgh 1 through the liquid in the working chamber 7, the piston 2, a rod 3 and the radiating plate 5 is transmitted to the soil 6.

Для повторного возбуждения сейсмических волн вновь в необходимый момент времени сигналом с блока 13 открывают клапан 8 и описанный выше процесс повторяется.To re-excite the seismic waves, at the right time, the valve 8 is opened again with a signal from block 13 and the process described above is repeated.

Таким образом, при любом варианте и по фиг.1 и по фиг.2 выполнения источника сейсмических колебаний при каждом возбуждении сейсмических волн пригруз 1 опускается вниз на расстояние h1. После серии силовых воздействий пригруз 4 опустится вниз на расстояние h=nh1, где n - число силовых воздействий в серии, и займет исходное положение.Thus, in any case, both in FIG. 1 and in FIG. 2, the source of seismic vibrations with each excitation of seismic waves, the load 1 is lowered down a distance h 1 . After a series of force actions, load 4 will go down a distance h = nh 1 , where n is the number of force actions in the series, and will occupy its original position.

Для возбуждения следующей серии силовых воздействий сейсмоисточника на грунт для возбуждения новой серии сейсмических колебаний, снова приводят во вращение гидронасос 11 и нагнетают жидкость из резервуара 9 в рабочую полость 7, поднимая тем самым пригруз 4 вверх на высоту h. После этого гидронасос 11 останавливают и вновь в необходимый момент времени сигналом с устройства 13 открывают клапан 8 и описанный выше процесс повторяется.To excite the next series of force actions of the seismic source on the ground to excite a new series of seismic vibrations, the hydraulic pump 11 is again rotated and the fluid is pumped from the reservoir 9 into the working cavity 7, thereby lifting the load 4 up to a height h. After that, the hydraulic pump 11 is stopped and again at the required time a signal from the device 13 opens the valve 8 and the process described above is repeated.

Изменяя длительность падения пригруза за счет регулировки времени открытого состояния клапана 8, можно регулировать силу воздействия на грунт 6, подбирая ее такой, чтобы она обеспечивала воздействие на грунт в пределах упругих деформаций. Изменяя момент открывания управляемого клапана 8, можно изменять закон распределения импульсных воздействий в каждой серии импульсов для обеспечения кодоимпульсного режима работы сейсмоисточника.Changing the duration of the fall of the load by adjusting the time of the open state of the valve 8, you can adjust the force of action on the soil 6, selecting it so that it provides an effect on the soil within the elastic deformations. By changing the opening time of the controlled valve 8, it is possible to change the distribution law of the pulse actions in each series of pulses to ensure the code-pulse mode of operation of the seismic source.

Устройство для поднятия пригруза 4 на высоту h может быть выполнено различным образом, например, в виде тельфера, крана-укосины, вертолета, домкрата и других подобных устройств. Принципиального значения вид подъемного устройства не имеет.A device for lifting the load 4 to a height h can be made in various ways, for example, in the form of a hoist, jib crane, helicopter, jack and other similar devices. The type of lifting device is not of fundamental importance.

Для создания серии силовых воздействий на грунт с целью возбуждения сейсмических колебаний предварительно, с помощью подъемного устройства (на фиг.1 не показано) при открытом клапане 8 пригруз 4, соединенный с поршнем 2 и штоком 3 поднимают на высоту h и клапан 8 закрывают. После этого пригруз 4 остается в поднятом на высоту h состоянии. Источник сейсмических колебаний становится приведенным в исходное состояние готовности к возбуждению сейсмических колебаний.To create a series of force impacts on the soil in order to excite seismic vibrations previously, using a lifting device (not shown in Fig. 1) with open valve 8, load 4 connected to piston 2 and rod 3 is raised to a height h and valve 8 is closed. After this, the load 4 remains in a state raised to a height h. The source of seismic vibrations becomes restored to the initial state of readiness to initiate seismic vibrations.

В процессе торможения пригруза 4 в зазор между поршнем 2 цилиндром 1 может просочиться некоторое количество жидкости из рабочей полости 7 в нерабочую полость 2, что уменьшит количество жидкости в рабочей полости 7. Тем не менее, при подъеме пригруза 4 во время приведения источника сейсмических колебаний в исходное состояние жидкость через канал 14 и открытый при этом клапан 8 снова возвратится в рабочую полость 7, обеспечивая постоянную возможность поднятия пригруза 4 на высоту h в исходном состоянии перед началом каждой серии импульсов.During the braking of the load 4, a certain amount of liquid from the working cavity 7 can leak into the gap between the piston 2 of the cylinder 1, which will reduce the amount of liquid in the working cavity 7. However, when lifting the load 4 while bringing the source of seismic vibrations to the initial state of the liquid through the channel 14 and the valve 8 open at the same time will again return to the working cavity 7, providing a constant possibility of raising the load 4 to a height h in the initial state before the start of each series of pulses.

Кроме этого, соединение нерабочей полости через канал 14 с резервуаром для слива жидкости позволяет выполнить уплотнение между штоком 3 и стенками гидроцилиндра 1 с меньшим трением. При уменьшении объема нерабочей полости давление в ней не возрастает, как в прототипе, благодаря вытеканию ее через канал 14 в резервуар для слива жидкости 9. Поэтому нет необходимости выполнять это уплотнение с большим трением для предохранения от вытекания жидкости наружу. При падении пригруза 4 за счет меньшего трения в этом уплотнении будет теряться меньшая энергия. Следовательно, в пригрузе 4 будет запасаться большая энергия, которая на интервале торможения будет передаваться в грунт 6, что позволяет обеспечить большую сейсмическую эффективность.In addition, the connection of the non-working cavity through the channel 14 with the reservoir for draining the liquid allows the seal between the rod 3 and the walls of the hydraulic cylinder 1 with less friction. With a decrease in the volume of the inoperative cavity, the pressure in it does not increase, as in the prototype, due to its outflow through the channel 14 into the reservoir for draining the liquid 9. Therefore, there is no need to perform this seal with great friction to prevent the outflow of the liquid out. If the load 4 falls due to less friction, less energy will be lost in this seal. Therefore, in load 4, large energy will be stored, which will be transmitted to the soil 6 in the braking interval, which allows for greater seismic efficiency.

Соединение нерабочей полости каналом 14 с резервуаром для слива жидкости обеспечивает слив жидкости, просочившейся в эту нерабочую полость, при каждом цикле подъема и опускания поршня. Это исключает необходимость проведения специального прекращения работы сейсмоисточника для осуществления возврата жидкости из нерабочей полости в гидросистему источника сейсмических колебаний и, следовательно, увеличивает межремонтные интервалы.The connection of the non-working cavity with the channel 14 with the reservoir for draining the liquid ensures the discharge of the liquid that has leaked into this non-working cavity during each cycle of raising and lowering the piston. This eliminates the need for a special shutdown of the seismic source for the return of fluid from the inoperative cavity to the hydraulic system of the source of seismic vibrations and, therefore, increases the overhaul intervals.

Поскольку жидкость не выливается из источника сейсмических колебаний наружу, то это не только повышает эксплуатационные удобства при работе с ним, но и улучшает его экологические свойства, так как не загрязняет окружающую среду.Since the liquid does not spill out from the source of seismic vibrations, this not only increases the operational convenience when working with it, but also improves its environmental properties, since it does not pollute the environment.

Кроме этого, для сохранения высоких реологических свойств жидкости особенно при пониженных температурах могут применяться горючие растворители. Устранение попадания их наружу исключает возможность воспламенения таких растворителей или их паров, а также обеспечивает лучшие гигиенические условия труда персонала, исключая для него неприятные запахи или вдыхание токсичных паров.In addition, to maintain high rheological properties of the liquid, especially at low temperatures, combustible solvents can be used. Elimination of their ingress to the outside excludes the possibility of ignition of such solvents or their vapors, and also provides the best hygienic working conditions for personnel, eliminating unpleasant odors or inhalation of toxic fumes.

Испытания разработанного источника сейсмических колебаний показали следующее.Tests of the developed source of seismic vibrations showed the following.

При использовании гидроцилиндра диаметром 250 мм, управляемого блоком управления в виде мультивибратора, сервоклапана D760C928A компании «Moog» и пригруза массой 3000 кг можно получить энергию единичного импульса до 100 Дж при устойчивой частоте формирования импульсов свыше 25 Гц. Ширина полосы частотного спектра сейсмосигнала не менее 50 Гц. Величина энергии импульса регулировалась от 20 до 100 Дж.When using a hydraulic cylinder with a diameter of 250 mm, controlled by a control unit in the form of a multivibrator, a Moog D760C928A servo valve and a weight of 3000 kg, a single pulse energy of up to 100 J can be obtained at a stable pulse formation frequency of more than 25 Hz. The bandwidth of the frequency spectrum of the seismic signal is at least 50 Hz. The value of the pulse energy was regulated from 20 to 100 J.

Вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании изобретения следующей совокупности условий: средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата и может быть использовано при производстве сейсморазведочных работ.The above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the invention: the tool embodying the claimed invention in its implementation is able to achieve the achievement of the technical result perceived by the applicant and can be used in seismic surveys.

Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "industrial applicability".

Claims (1)

Источник сейсмических колебаний, содержащий гидроцилиндр в виде рабочего цилиндра и поршня, один из которых соединен с пригрузом, а другой - с излучающей плитой, и управляемый клапан, к приводу которого присоединено устройство управления, и устройство для подъема пригруза на высоту h, отличающийся тем, что рабочая полость между поршнем и рабочим цилиндром через управляемый клапан соединена с резервуаром для слива жидкости, нерабочая полость между рабочим цилиндром и поршнем со стороны штока соединена с резервуаром для слива жидкости.A source of seismic vibrations containing a hydraulic cylinder in the form of a working cylinder and a piston, one of which is connected to the load, and the other to the radiating plate, and a controlled valve, to the drive of which a control device is attached, and a device for lifting the load to a height h, characterized in that the working cavity between the piston and the working cylinder through a controlled valve is connected to the tank for draining the liquid, the non-working cavity between the working cylinder and the piston on the side of the rod is connected to the tank for draining the liquid.
RU2006124089/28A 2006-07-06 2006-07-06 Source of seismic vibrations RU2322685C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124089/28A RU2322685C1 (en) 2006-07-06 2006-07-06 Source of seismic vibrations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006124089/28A RU2322685C1 (en) 2006-07-06 2006-07-06 Source of seismic vibrations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2322685C1 true RU2322685C1 (en) 2008-04-20

Family

ID=39454106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006124089/28A RU2322685C1 (en) 2006-07-06 2006-07-06 Source of seismic vibrations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2322685C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2379714C1 (en) * 2008-08-20 2010-01-20 Учреждение Российской Академии Наук Центр Геофизических Исследований Владикавказского Научного Центра Ран И Правительства Республики Северная Осетия-Алания Non-explosive device for exciting seismic vibrations
RU2439620C1 (en) * 2010-06-15 2012-01-10 Учреждение Российской академии наук Горный институт Уральского отделения РАН (ГИ УрО РАН) Pulsed powder elastic wave source
RU234713U1 (en) * 2024-12-18 2025-06-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН) Pulsed gunpowder source of elastic vibrations

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA608169A (en) * 1960-11-08 B. Blake Norman Method for seismic surveying over water
SU1548760A1 (en) * 1987-11-17 1990-03-07 Гомельское Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Сейсмической Техники С Опытным Производством Source of seismic signals
US5035297A (en) * 1989-04-20 1991-07-30 Institut Francais Du Petrole Anti-bounce device for a mass striking a target element

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA608169A (en) * 1960-11-08 B. Blake Norman Method for seismic surveying over water
SU1548760A1 (en) * 1987-11-17 1990-03-07 Гомельское Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Сейсмической Техники С Опытным Производством Source of seismic signals
US5035297A (en) * 1989-04-20 1991-07-30 Institut Francais Du Petrole Anti-bounce device for a mass striking a target element

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2379714C1 (en) * 2008-08-20 2010-01-20 Учреждение Российской Академии Наук Центр Геофизических Исследований Владикавказского Научного Центра Ран И Правительства Республики Северная Осетия-Алания Non-explosive device for exciting seismic vibrations
RU2439620C1 (en) * 2010-06-15 2012-01-10 Учреждение Российской академии наук Горный институт Уральского отделения РАН (ГИ УрО РАН) Pulsed powder elastic wave source
RU2852243C1 (en) * 2024-12-02 2025-12-05 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича Уральского отделения Российской академии наук (ИГФ УрО РАН) Mechanical source of seismic waves
RU234713U1 (en) * 2024-12-18 2025-06-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук (ПФИЦ УрО РАН) Pulsed gunpowder source of elastic vibrations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK180084B1 (en) Method for recovery of hydrocarbon fluid
CN103328729B (en) Piling machine system and method for installation foundation element in subsea strata
CN112689695B (en) System and method for regenerating energy released from a work tool
CA2299486C (en) 1 1/2 piston force pump
CN106950113A (en) A kind of device and its application for horizontal well explosion fracturing simulated experiment
RU2322685C1 (en) Source of seismic vibrations
CN107143537A (en) A kind of hydraulic gate test hydraulic system
CN106950125A (en) The experimental provision and its experimental method of a kind of simulation water horizontal well explosion fracturing
RU2325504C2 (en) Method of long-wave affecting on petroleum deposit and device for its realization
CN202595696U (en) System for adsorptive power tests under different loading rates
FI77724B (en) FOERFARANDE OCH APPARAT FOER STYRNING AV EN SLAGKOLVCYLINDERS SLAGKOLVS CYKLISKA ROERELSE.
CN210863392U (en) A Confining Pressure Loading Device for Concrete Body Used for Anchor Cable Pulling Experiment
CN202301249U (en) Electro-hydraulic push rod-dedicated integrated valve bank
CN105891004A (en) Mine mud burst testing device and method
SU846720A1 (en) Soil-compacting device
Smirnov et al. The study of the effect of the electrodischarge action modes on viscous deposits in cylindrical channels
RU162679U1 (en) HYDRAULIC DRIVE PUMP PUMP
RU2381330C1 (en) Electro-hammer
RU2466328C2 (en) Lubricating pump unit
JPS5527516A (en) Damping force generating structure for use in hydraulic shock absorber
RU102667U1 (en) PRESSURE PULSE GENERATOR
RU2306455C1 (en) Piston compressor with electrohydraulic discharge
NL2013130B1 (en) Pile driver.
Pan et al. Development of pile driver and load set for pile group in centrifuge
CN206829134U (en) A kind of vehicular piling machine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110707