Устройство для приема сейсмических колебаний

 

6573Ь

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 04. 05.77 (21) 2483637/18-25 (51) М. Кл с присоединением заявки № (23) Приоритет

Е 01 Ч 1/16

Гооудеротвеииый иомитет

СССР оо делен изооретеиий и открытий

Опубликовано 15,04.79.Бюллетень №1 1

Дата опубликования описания 18. 04.79 (53) УДК 550.834 (088. 8) (72} Автор изобретения

В. И. Батраков

Нижн -Волжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к области разведочнои геофизики, в частности к сейсморазведочной аппаратуре, и предназначено для приема колебаний в сейсмическом диапазоне час от.

Известно устройство, представляюшее собой датчик ускорений грунта, в котором роль инертнои массы выполняет гидравлическая 1кидкость (1 ). Недостатком этого устройства является необходимость создания вакуума, создание и поддержание постоянной герметичности, что сложно и неэкономично при эксплуатации в полевых производственных условиях; снижение надежности и чувствительности вследствие разгерметизации при механических и климатических воздействиях.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению являет ся устройство, представлятошее собой пьезоэлектрический акселерометр, содержащий основание, опорный стержень, упругий элемент, пьезопреобразователь, кольцевой инерционный груз (2).

Недостатками этого устройства являются низкая надежность, так как неограниченная деформация упругого элемента, а вместе с ним и пьезоэлемента, относительно инерционной массы при сильных механических воздействиях ведет к разрушению пьезоэлемента; низкая помехоустойчивость, так как и вертикальная и горизонтальная составляющие механического воздействия через упругий эле« мент деформируют в равной степени плошадь пьезопреобразователя.

11елью изобретения является повышение надежности и помехоустойчивости устройства.

Цель достигается тем, что в rrpewarae o устройстве между основанием и торцом кольцевого инерционного груза введен ограничительный зазор, а упругий элемент установлен с зазором по отношению к пьезопреобразовагелю и связан с ним посредством переходника— опорного стержня, при этом пьезопреобразователь опирается на переходник в точ657379 ке, лежащей на геометрически чувствительной оси пьезопреобразователя.

При сильных механических воздействиях со стороны основания максимально возможная деформация пьезоэлемента для выбранной геометрии контролируется ограничительным зазором между торцом гру за и основанием, чем и обеспечивается надежность устройства. А передача механического воздействия по цепи: основание -t0 опорный стержень - йереходник в точку опоры пьеэопреобразователя делает предложенную конструкцию устройства более помехоустойчивой к механическим воздей» ствия, не параллельным геометрически д чувствительной оси. При атом обеспечивается высокая чувствительность и максимально возможный динамический диапазон напряжения сигнала.

На чертеже изображен общий вид пред- 20 лагаемого устройства, которое имеет -кольцевой инерционный груз 1, во внутренней полости которого жестко укреплен по периметру пьеэопреобразователь 2, например на уступе 3 стяжной гайкой 4. Упру- д гий алемент 5 составляет одно целое с опорным стержнем 6, в центре которого установлен аластичный упругий переходник 7. Упругий алемент 5 установлен с зазором по отношению к пьезопреобра- зО зователю 2 и жестко зафиксирован по периметру, например стяжными гайками

4 и 8.

Основание 9 жестко укреплено на конце опорного стержня 6,.например, с по- ЗЗ мошью резьбового соединения и образует с торцом груза 1 зазор. Герметичность внутренней полости обеспечивается заливкой эластичного герметика через технологические отверстия 10 в основании 9. 4о

Устройство работает следующим образом.

При механическом воздействии на основание 9, усилие передается посредством опорного стержня 6 с переходником 7 на 4> пьезопреобразователь 2, который деформируясь, образует на электродах напряжение сигнала. Далее ато напряжение поступает на усилительно-индикаторное устройство сейсмостанции. Ю

Наличие ограничительного зазора между основанием и торцом инерционного груза предохраняет от разрушения пьезоэлемент при сильных механических воздейст виях, чем повышается его надежность и долговечность в условиях производственных полевых работ.

Устранение контакта пьезопреобраэователя всей площадью с упругим алементом вводом между ними зазора и переда- чей механического (сейсмического) воздействия в точку опоры при помощи переходника делает устройство по сравнению с известным более помехоустойчивым, что позволяет повысить качество принимаемой, регистрируемой и обрабатываемой сейсмической информации.

Для обеспечения получения однополярного сигнала и удобства в аксплуатации предложенная конструкция устройства может быть выполнена симметричной. Для этого с противоположной торцовой стороны инерционного груза устанавливают идентичные детали: пьезопреобраэователь, опорный стержень с упругим алементом и эластичным переходником, основание.

Формула изобретения

Устройство для приема сейсмических колебаний, содержащее основание, опорный стержень, упругий алемент, пьезопреобразователь, кольцевой инерционный груз, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности и помехоустойчивости устройства, между основанием и торцом кольцевого инерционного груза введен ограничительный зазор, а упругий элемент установлен с зазором по отношению к пьезопреобразователю и связан с ним посредством переходника, при этом пьезопреобразователь опирается на переходник в точке, лежащей на геометрически чувствительной оси пьезопреобразователя, Источники информации, принятые во внимание при акспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 333476, кл. G 01 P 15/12, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

N 418800, кл. G Ol P 15j08, 1 972.

657 3 (>

Составитель Т. Райкова

Редактор И. Шубина Техред Л. Алферова Корректор С. Патрушева

Заказ 1789/45 Тираж 69 6 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П,П "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4