Свердловинний сейсмоприймач

Реферат: Свердловинний сейсмоприймач містить корпус із сейсмоперетворювачами, циліндричну пневмокамеру із циліндричною еластичною оболонкою, пристрій розпору сейсмоприймача, важіль, жорсткі накладки. UA 76706 U (12) UA 76706 U UA 76706 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв приймання пружних хвиль у свердловинах і може бути використана у сейсмічних дослідженнях будови і стану гірського масиву. Відомий "Свердловинний сейсмоприймач" [1], що містить розташовану по подовжній осі сейсмоприймача пневматичну розпірну камеру з циліндричною еластичною оболонкою і притискні елементи з сейсмоперетворювачами. При створенні у пневмокамері підвищеного робочого тиску повітря вона, збільшуючись в об'ємі в поперечному перерізі, розпирає притискні елементи у свердловині. Конструкція цього сейсмоприймача визначає необхідність значних деформацій розтягу еластичної оболонки пневмокамери, що викликають швидке погіршення її еластичності з відповідним пониженням експлуатаційної надійності сейсмоприймача. Відомий також ««Свердловинний сейсмоприймач" [2], що містить корпус із сейсмоперетворювачами, пневматичну циліндричну розпірну пневмокамеру із циліндричною еластичною оболонкою, в якому пневмокамера встановлена своєю подовжньою віссю перпендикулярно подовжній осі сейсмоприймача і її робоче розтягнення відбувається уздовж її подовжньої осі. У цьому сейсмоприймачі його розпір у свердловині також пов'язаний із значними деформаціями розтягу пневмокамери, що визначають швидке погіршення її еластичності. В основу корисної моделі поставлена задача створення свердловинного сейсмоприймача, в якому за рахунок пропонованої конструкції пристрою розпору сейсмоприймача у свердловині, що має велику розсувність і забезпечує значне зусилля притиску сейсмоприймача до стінки свердловини при невеликих змінах об'єму еластичної оболонки пневмокамери, досягається технічний результат - експлуатаційна надійність сейсмоприймача. Поставлена задача вирішується тим, що у свердловинному сейсмоприймачі, що містить корпус із сейсмоперетворювачами, циліндричну пневмокамеру із циліндричною еластичною оболонкою, встановлену подовжньою віссю перпендикулярно подовжній осі сейсмоприймача, згідно з корисною моделлю, пристрій розпору сейсмоприймача у свердловині виконаний у вигляді увігнутої пластини, яка частково облягає поверхню еластичної оболонки пневмокамери, жорстко сполученої з важелем у вигляді скоби, встановленої кінцевими частинами на поворотній осі в корпусі сейсмоприймача, при цьому поверхня еластичної оболонки пневмокамери з протилежного боку від розпірного пристрою накрита жорсткими накладками. Конструкція свердловинного сейсмоприймача збоку розпірного механізму показана на Фіг. 1. На Фіг. 2 сейсмоприймач показаний збоку, і в цьому ж вигляді він показаний на Фіг. 3 в режимі робочого тиску у пневмокамері. Свердловинний сейсмоприймач містить два однакові елементи 1 корпусу (див. Фіг. 1 і Фіг. 2) у вигляді плоских прямокутних пластин зі скосами в кінцевих частинах. Між елементами 1 встановлені три сейсмоперетворювачі, з яких два (див. позицію 2 на Фіг. 1 і Фіг. 2) орієнтовані взаємно перпендикулярно в горизонтальній площині (при вертикальній свердловині), а третій сейсмоперетворювач 3 встановлений подовжньою віссю по подовжній осі сейсмоприймача. На торцевих частинах сейсмоперетворювачів співвісно з ними жорстко (клейовим з'єднанням) встановлені циліндричні втулки 4, за допомогою яких сейсмоперетворювачі кріпляться гвинтовими з'єднаннями до елементів 1 корпусу сейсмоприймача. У центральній частині корпусу сейсмоприймача встановлений пристрій розпору сейсмоприймача у свердловині, що містить циліндричний корпус 5 (див. Фіг. 2 і Фіг. 3) пневмокамери, що фіксується торцевими частинами між елементами 1 корпусу сейсмоприймача. Зовнішня поверхня корпусу 5 пневмокамери закрита еластичною циліндричною оболонкою 6 (Фіг. 3), торці якої герметизуються бандажами 7 (Фіг. 1) поблизу торців корпусу 5. Внутрішня порожнина еластичної оболонки пневматично сполучається з внутрішньою порожниною корпусу 5, яка в свою чергу сполучена з пневматичною магістраллю 8 (Фіг. 1). Еластична оболонка 6 пневмокамери своєю поверхнею стикається з деталлю 9 у вигляді прямокутної увігнутої пластини, що частково облягає еластичну оболонку. Пластина 9 жорстко встановлена на поперечних перемичках 10 розпірної скоби 11, в крайових частинах якої у приварених до неї несучих деталях 12 розташовані співвісні осі 13, за допомогою яких розпірна скоба 11 встановлена у відповідних співвісних отворах в елементах 1 корпусу сейсмоприймача. Поверхня еластичної оболонки 6 з протилежного боку від розпірної скоби 11 прикрита жорсткими накладками 14 у вигляді прямокутних деталей, жорстко встановлених торцями між елементами 1 корпусу сейсмоприймача. Сейсмоперетворювачі 2 і 3 сейсмоприймача електрично сполучені з кабелем 15 (Фіг. 1), по якому їхні сигнали передаються до реєструвальної апаратури і за допомогою якого сейсмоприймач поміщається на необхідну глибину у свердловину і витягується з неї. 1 UA 76706 U 5 10 15 20 25 30 35 Свердловинний сейсмоприймач працює у такий спосіб. Після спускання сейсмоприймача у свердловину на необхідну глибину в його еластичну оболонку 6 (див. Фіг. 3) пневмокамери по пневматичній магістралі 8 через порожнину корпусу 5 подається із земної поверхні стисле повітря. Еластична оболонка 6 пневмокамери, збільшуючись в об'ємі, тисне на площу прямокутної увігнутої пластини 9. Пластина 9, будучи складовою частиною розпірної скоби 11, разом з нею здійснює обертальний рух на осях 13 до упору скоби в стінку свердловини з відповідним притиском сейсмоприймача до протилежного боку свердловини. Тиском, що задається у пневматичній системі сейсмоприймача, забезпечується необхідне зусилля його притиску у свердловині. Після проведення сейсмоакустичних вимірювань з пневматичної системи випускається стисле повітря, сейсмоприймач переміщають вгору до втрати контакту сейсмоприймача і його розпірної скоби із стінками свердловини, розпірна скоба під власною вагою приводиться в початковий стан, і сейсмоприймач може бути переміщений на наступну ділянку установки у свердловині або витягнутий з неї. Використовуваний у сейсмоприймачі конструктивний принцип дії пристрою розпору сейсмоприймача у свердловині забезпечує, при малому зростанні об'єму еластичної оболонки, великий діапазон обертального переміщення розпірної скоби, що дозволяє встановлювати сейсмоприймач з необхідним зусиллям його розпору у свердловинах діаметром, що у декілька разів перевищує по діаметру максимальні поперечні розміри приймача. Передача розпірної дії еластичної оболонки сейсмоприймача на відносно велику площу прямокутної увігнутої пластини на розпірній скобі створює значне розпірне зусилля скоби (що визначається добутком площі пластини на тиск в еластичній оболонці). Фіксація половини робочої поверхні еластичної оболонки жорсткими елементами визначає направлену дію еластичної оболонки на притискну скобу. Свердловинний сейсмоприймач може використовуватися у свердловинах будь-якої просторової орієнтації і незалежно від їх обводненості. Сейсмоприймач простий і надійний в експлуатації, технологічний у виготовленні. Джерела інформації: 1. Пат. 15037 Україна, МПК G01V 1/40. Свердловинний сейсмоприймач / О. С. Трифонов, В. В. Туманов, М. Г. Тіркель (Україна); УкрНДМІ НАНУ. - № 200511312; Заявлено 29.11.05; Опубл. 15.06.2006, Бюл. № 6. 2. Пат. 25375 Україна, МПК G01V 1/40; Свердловинний сейсмоприймач / О. С. Трифонов, В. В. Туманов, О. І. Архипенко (Україна); УкрНДМІ НАНУ. - № 2007 02518; Заявл. 17.03.2007; Опубл. 10.08.2007, Бюл. № 12. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 Свердловинний сейсмоприймач, що містить корпус із сейсмоперетворювачами, циліндричну пневмокамеру із циліндричною еластичною оболонкою, встановлену подовжньою віссю перпендикулярно подовжній осі сейсмоприймача, який відрізняється тим, що пристрій розпору сейсмоприймача у свердловині виконаний у вигляді увігнутої пластини, що частково облягає поверхню еластичної оболонки пневмокамери, жорстко сполученої з важелем у вигляді скоби, встановленої кінцевими частинами на поворотній осі в корпусі сейсмоприймача, при цьому поверхня еластичної оболонки пневмокамери з протилежного боку від розпірного пристрою накрита жорсткими накладками. 2 UA 76706 U 3 UA 76706 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4