Приемник сейсмических сигналов

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (723474 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.06.78 (21) 2629515/18 25 (51)M. Кд. с присоединением заявки J%

G 01 Ч 1/15

Гкударстеенный квинтет

СССР ае делам нзааретвннй н еткрмтнй (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.80. Бюллетень щ 11

Дата опубликования описания 25.03.80 (53) УД К 550.834 (088.8) (72) Автор изобретения

А. E. Блюм (71) Заявитель (54) ПРИЕМНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к технике измерения сейсмических сигналов и предназначено для исследования в сейсмологии и разведочной сейсмометрии.

Известно устройство для регистрации колебаний.земной коры, в котором в качестве инерционной массы применен сосуд с жидкостью, вытекаюшей иэ него через отверстие внизу сосуда (1).

Наиболее близким к изобретению техническим то решением является сейсмоприемник, содержащий заполненный жидкостью сосуд, подвешенную на упругом подвесе инерционную массу и индикатор линейных перемешений (2). Инерционная масса размешена внутри поплавка, погруженного

15 в жидкость. Колебания инерционной массы передаются поплавку, с которым жестко связан подвижный элемент (сердечник) электромагнитного преобразователя.

Свойственный прототипу ограниченный частотный диапазон со стороны низких частот определяется сложностью создания большой инерционной массы и применением электродинамических преобразователей, имеющих малый коэф. фициент преобразователя на низких частотах.

Эта же причина определяет и малую чувствительность на низких частотах.

Целью изобретения является расширение частотного диапазона приемника сейсмических сигналов.

Достигается зто тем, что в устройство введен второй сосуд, заполненный жидкостью и снабженный упругим подвесом, причем сосуды сообщаются между собой гибким шлангом.

На чертеже схематически изображен предлагаемый приемник ссйсмических сигналов.

Предлагаемое устройство сод:ржит сосуд 1, заполненный жидкостью с инерционной массой

2 в виде груза, погруженного в жидкость и подвешенного на первом упругом подвесе 3, второй сосуд 4, заполненный жидкостью и снабженный вторым упругим подвесом 5. Сосуды сообшаются между собой гибким шлангом 6.

В верхней части инерционной массы 2 размещен индикатор 7 линейных перемещений (например зеркало, фотоэлемент, магнитный носитель и т.п.), передающий информацию о перемсшеняи

Подписное

ЦНИИПИ Заказ 423/35 Тираж 649

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 72347 инерциальной массы 2 (груза). Индикатор 7 линейных перемещений связан с регистратором 8.

Работа приемника сейсмических сигналов за- ключается в следующем. При воздействии сей-. смического сигнала сравнительно высокой частоты происходит взаимное смещение сосуда 1 и инерциальной массы (груза) 2, при этом жидкость оказывает демнфирующее действие. Чтобы расширить частотный диапазон устройства в сторону высоких частот масса груза может быть сделана 10 небольшой при достаточно большом объеме (поперечном сечении) груза 2. Может быть выполнено большое число вариантов соотношения массы груза, его объема и плотности жидкости для выбора требуемой чувствительности и собствен- < 5 ной резонансной частоты.

Перемещения инерционной массы (груза 2) на упругом подвесе 3 регистрируется посредством индикатора 7 линейных перемещений (например зеркала, механотрона, фотоэлемента 20 и т.п.) и передается на собственно регистратор 8.При воздействии на приемник сейсмических сигналов низкой частоты, инерционная масса (груз) 2 в силу малости его массы практически не перемещается по отношению к сосуду 1. Но в этом случае сосуд 4, размещенный на втором упругом подвесе 5, обладающий большой массой,меняет свое положение относительно земли и установленного на ней сосуда 1, соединенного с первым гибким шлангом 6. В результате их 30 взаимного смещения происходит изменение уровня жидкости, заполняющей оба сосуда, Изменение уровня жидкости воздействует на инерционную массу (груз) 3, меняя его эквивалентный вес и вызывая его перемещение, которое регистрируетсяэу индикатором 7 линейных перемещений и регистратором 8.

В качестве индикатора линейных перемещений может быль использована либо фотоэлектрическая система, либо механотрон. Таким образом, в 40 данном устройстве создана возможность регистра ции низких частот, не прибегая к значительному . увеличению массы груза. Чувствительность устрой4 4 ства на низких частотах определяется величиной поперечного сечения груза и плотностью используемой жидкости.

Динамический диапазон приемника сейсмических сигналов определяется с одной стороны минимальным изменением смещения груза, которое может быль измерено, с другой стороныдпиной полупогруженного в жидкость груза, . Практически можно подобрать большое количество сочетаний плотности жидкости, формы и веса груза и чувствительности пружи. ны, что определит чувствительность и динамический диапазон устройства в зависимости от поставленных задач.

Эффективность данного предложения заключается в значительном расширении полосы рабочих частот вплоть до статических при сравнении простой конструкции, Это позволит испольэовать предлагаемое устройство для решения ряда задач сейсмологии, в том числе измерять кваэистатические деформации грунта на различных базах измерений.

Формула изобретения

Приемник сейсмических сигналов, содержащий сосуд, заполненный жидкостью, инерционную массу, выполненную в виде груза, погруженного в жидкость и подвешенного иа упругом подвесе, индикатор линейных перемещений, отличающийся тем, по,сцелью расширений диапазона рабочих частот, в него введен второй сосуд, заполненный жидкостью и снабженный упругим подвесом, причем, сосуды сообщаются между собой гибким шлангом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство И 46371, кл. G 01 Ч 1/16, 1935.

2. Авторское свидетельство СССР Х 493744, кл. G 01 Ч 1/16, 1972 (прототип).