УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ

Устройство для вибрационной сейсморазведки.
Предложение относятся к сейсмологии и может быть использовано для проведения геофизических исследований.
Вибрационная сейсморазведка является способом генерирования волн, при котором нагрузки, передаваемые среде, носят гармонический или квазигармонический характер (Вибрационная сейсморазведка. Под ред. М.Б.Шнеерсона, М., Недра 1990).
Исходя из классических представлений утверждают, что процессы возбуждений и распространения волн в реальных средах носят линейный характер. Теория и практика сейсморазведки в целом и ее вибрационной модификации показывают, что в общем этот тезис обоснован, однако исследования последних лет показывают, что в реальных средах наряду с линейными появляются 14 нелинейные компоненты волновых полей.
Как показали лабораторные и натурные исследования, физическая нелинейность связана с самими характеристиками пород. К ним относятся; неоднородность, трещиноватость, пористость и другие дефекты структуры различного масштабного уровня. Трещиноватость наиболее существенно влияет на нелинейные свойства, так как трещины наиболее легко приоткрываются, поэтому упругий модуль расширения меньше модуля сжатия - по мере закрытия трещин последний стремится к модулю сплошной среды. Сильными нелинейными свойствами обладают двух- и
трехфазные среды:: коллектор - флюид, коллектор - флюид - газ. Особенна роль пузырьков газа: они сообщают жидкости чрезвычайно высокую нелинейность подобно тому, как нелинейность твердому телу сообщает трещиноватость, Отсюда следует, что нефтегазовые месторождения должны обладать более сильными нелинейными свойствами, чем вмещающая их среда (Проблемы нелинейной сейсмики, АН СССР, ин-т физики Земли, отв.ред: д.ф-м.н. А.В.Николаев, к.ф-м.н И.Н.Галкин, М., Наука, 1987, с.12-13).
Известен источник сейсмических колебаний (патент РФ 2094827, кл. G 01 V 1/147 от 27.10.97, заявка №95112213 от 27.07.95 г.), содержащий излучающую плиту, шарнирно соединенную с ней одним концом стойку, возбудитель колебаний, перемещаемый шток которого соединен со вторым концом стойки, снабжен приспособлением для изменения угла наклона стойки относительно возбудителя и фиксатором ее положения. Изобретение также предусматривает использование не менее одной дополнительной плиты и различных видов ее связи со штоком вибровозбудителя и излучающей плитой для регулирования параметров сейсмических импульсов.
Недостатком указанного технического решения является то, что излучающие плиты связаны кинематически между собой. Это приводит к сложности конструкции и невозможности приведения в действие каждой плиты отдельно.
Техническим результатом данного предложения является упрощение конструкции источника сейсмических колебаний и обеспечение кинематической независимости излучающих плит.
2 Для решения данной задачи источник сейсмических колебаний,
содержащий по крайней мере две излучающие плиты, связанные с закрепленным на раме возбудителем колебаний, снабжен закрепленной на раме плитой, через которую пропущен шток возбудителя колебаний, при этом одна из излучающих плит шарнирно связана с указанным штоком, а каждая из других излучающих плит шарнирно связана со стойкой, закрепленной шарнирно на плите, которая может быть закреплена на раме с возможностью перемещения вдоль штока возбудителя колебаний. Стойка может быть выполнена переменной длины, а другие излучающие плиты с целью повышения компактности целесообразно располагать вокруг одной излучающей плиты.
Для лучшего понимания предложения приведен вариант его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 - конструктивная схема предлагаемого технического решения (источник с возбудителем условно не показан),
фиг.2 - вид по А-А (см.фиг.1).
Предложенный источник сейсмических колебаний содержит жесткий перемещаемый шток 1 возбудителя колебаний, с шарнирным концом 2 которого соединена центральная 3 излучающая плита. Одновременно на ходовой части источника сейсмических колебаний (на чертеже условно не показан) установлена промежуточная плита 4, через которую проходит жесткий перемещаемый шток 1 возбудителя. На внешнем кольце 5 промежуточной плиты 4 установлены кронштейны б для крепления стоек 7, которые, в свою очередь, шарнирно соединены с дополнительными излучающими
3  8. Кроме того, промежуточная плита 4 имеет возможность
перемещения вдоль вертикальной оси.
Работа установки осуществляется следующим образом.
На центральную излучающую плиту подают моночастоту fi, а на дополнительную (или дополнительные) - частоту fj. или частоты  f и т.д.
Возникновение волн с комбинационными частотами, которые будут регистрироваться сейсмоприемниками, будет показывать наличие залежи углеводородов.
4