專利名稱:山地高壓氣體沖擊震源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
山地高壓氣體沖擊震源技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及地震勘探行業(yè)使用的震源,尤其涉及一種山地高壓氣體沖擊震源。
背景技術(shù):
[0002]地震勘探是利用地下介質(zhì)彈性和密度的差異,通過觀測和分析大地對人工激發(fā)地震波的響應(yīng),推斷地下巖層的性質(zhì)和形態(tài)的地球物理勘探方法。地震勘探是鉆探前勘測固定資源地質(zhì)的重要手段,在工程地質(zhì)勘察和區(qū)域地質(zhì)研究等方面得到廣泛應(yīng)用。[0003]地震勘探行業(yè)采用的震源種類很多,但是,具有激發(fā)能量大、操作方便且又適用于山地的小型、輕便單次沖擊震源并不多見。目前,常用的震源包括炸藥震源、可控震源和人工震源,三種震源各有利弊。炸藥震源激發(fā)能量大,但是不安全且它的使用受到環(huán)境限制。 可控震源雖然工作安全,但是價格昂貴,不適用于山地工作。人工震源雖然使用便利,但是激發(fā)能量小且能量輸出不穩(wěn)定。[0004]因此,有必要提供一種山地高壓氣體沖擊震源來克服上述缺陷。 實用新型內(nèi)容[0005]本實用新型的目的是提供一種激發(fā)能量大、工作效率高、安全且操作簡單的山地高壓氣體沖擊震源。[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種山地高壓氣體沖擊震源,包括液壓泵、 頂板、鎖具、中間板、高壓氣包、鎖桿、導(dǎo)柱、錘頭、底板和砧板,頂板和底板均固定在推車上, 液壓泵置于頂板上且與鎖桿上端固定,鎖具固定在中間板上,鎖桿的下端依次穿過頂板、鎖具和中間板與錘頭的上端固定,導(dǎo)柱的上端與中間板固定,導(dǎo)柱的下端穿過錘頭與底板固定,錘頭沿導(dǎo)柱上下滑動且錘頭的下端穿過底板并突出于底板,高壓氣包的上端與頂板固定,高壓氣包的下端與中間板固定,砧板外置于底板下與地面接觸。[0007]具體地,所述山地高壓氣體沖擊震源還包括固定螺帽,導(dǎo)柱的下端依次穿過錘頭和底板與固定螺帽螺紋連接。[0008]具體地,錘頭的縱截面呈T字型。[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,一方面,由于本實用新型采用高壓氣包儲能,因而,本實用新型的沖擊震源激發(fā)能量大、安全性高且工作效率高。另一方面,本實用新型的沖擊震源結(jié)構(gòu)簡單、攜帶方便、操作簡單且成本低廉,因而,不僅適用于城市地震勘探和淺層地震勘探,而且還適用于山地地震勘探。[0010]通過以下的描述并結(jié)合附圖,本實用新型將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本實用新型的實施例。
[0011]圖1為本實用新型山地高壓氣體沖擊震源的主視圖。[0012]圖2為沿圖1中A-A線的剖視圖。[0013]圖3為沿圖1中B-B線的剖視圖。[0014]圖4為采用炸藥作為震源彈的縱波頻譜圖。[0015]圖5為采用本實用新型山地高壓氣體沖擊震源作為震源彈的縱波頻譜圖。[0016]圖6為采用炸藥作為震源彈的地震記錄。[0017]圖7為采用本實用新型山地高壓氣體沖擊震源作為震源彈的地震記錄。[0018]圖8為四次疊加與單次激發(fā)的能量效果記錄對比圖。
具體實施方式
[0019]現(xiàn)在參考附圖描述本實用新型的實施例,附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。[0020]如圖1-3所示,本實施例山地高壓氣體沖擊震源包括液壓泵10、頂板11、鎖具12、 高壓氣包13、中間板14、鎖桿15、導(dǎo)柱16、縱截面呈T型的錘頭17、底板18、固定螺帽19和砧板20。頂板10和底板18均固定在推車(未圖示)上,液壓泵10置于頂板11上且與鎖桿15的上端固定,鎖具12固定在中間板14上,鎖桿15的下端依次穿過頂板11、鎖具12和中間板14與錘頭17的上端固定。導(dǎo)柱16的上端固定在中間板14中,導(dǎo)柱16的下端穿過錘頭17和底板18與固定螺帽19螺紋連接。錘頭17沿導(dǎo)柱16上下滑動,錘頭17運(yùn)動在導(dǎo)柱的最下端時,錘頭17的下端穿過底板18并突出于底板18可與砧板20接觸。高壓氣包13的上端與頂板11固定,高壓氣包13的下端固定在中間板14上。砧板20外置于底板 18下與地面接觸。[0021]下面結(jié)合圖1-3詳述一下本實用新型的工作原理[0022]起動液壓泵10工作,液壓泵10驅(qū)動鎖桿15向上運(yùn)動,鎖桿15先帶動錘頭17沿導(dǎo)柱16向上滑動,然后錘頭17和中間板14 一起繼續(xù)在鎖桿15的帶動下繼續(xù)向上運(yùn)動壓縮高壓氣包13中的高壓氣體,當(dāng)高壓氣包13達(dá)到規(guī)定的壓力后,液壓泵10停止工作,鎖桿 15經(jīng)鎖具12固定。當(dāng)需要激發(fā)時,打開鎖具12,釋放鎖桿15,鎖桿15向下運(yùn)動,從而使錘頭17沿導(dǎo)柱16向下運(yùn)動,沖擊砧板20產(chǎn)生高頻人工地震波。[0023]參考圖4-5,采用本實用新型作為震源彈產(chǎn)生的縱波有更寬的激發(fā)頻帶和更豐富的激發(fā)頻率,且記錄的主頻比較高,更適用于淺層高頻地震勘探。參考圖6-7,采用本實用新型作為震源彈產(chǎn)生的直達(dá)波、反射波、面波的表征反映大致相當(dāng),且聲波干擾得到有效的壓制。參考圖8,本實用新型山地高壓氣體沖擊震源的激發(fā)能量穩(wěn)定性和重復(fù)性好,且地震記錄靈敏度和分辨率高。[0024]由上可知,一方面,由于本實用新型采用高壓氣包儲能,因而,本實用新型的沖擊震源激發(fā)能量大、安全性高且工作效率高。另一方面,本實用新型的沖擊震源結(jié)構(gòu)簡單、攜帶方便、操作簡單且成本低廉,因而,不僅適用于城市地震勘探和淺層地震勘探,而且還適用于山地地震勘探。[0025]以上結(jié)合最佳實施例對本實用新型進(jìn)行了描述,但本實用新型并不局限于以上揭示的實施例,而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本實用新型的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。
權(quán)利要求1.一種山地高壓氣體沖擊震源,包括液壓泵(10)、頂板(11)、錘頭(17)、底板(18)和砧板(20),其特征在于,還包括鎖具(12)、高壓氣包(13)、中間板(14)、鎖桿(15)和導(dǎo)柱 (16),頂板(11)和底板(18)均固定在推車上,液壓泵(10)置于頂板(11)上且與鎖桿(15) 的上端固定,鎖具(1 固定在中間板(14)上,鎖桿(1 的下端依次穿過頂板(11)、鎖具 (12)和中間板(14)與錘頭(17)的上端固定,導(dǎo)柱(16)的上端與中間板(14)固定,導(dǎo)柱 (16)的下端穿過錘頭(17)與底板(18)固定,錘頭(17)沿導(dǎo)柱(16)上下滑動且錘頭(17) 的下端穿過底板(18)并突出于底板(18),高壓氣包(13)的上端與頂板(11)固定,高壓氣包(13)的下端與中間板(14)固定,砧板00)外置于底板(18)下與地面接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的山地高壓氣體沖擊震源,其特征在于,還包括固定螺帽(19),導(dǎo)柱(16)的下端依次穿過錘頭(17)和底板(18)與固定螺帽(19)螺紋連接。
3.如權(quán)利要求2所述的山地高壓氣體沖擊震源,其特征在于,錘頭(17)的縱截面呈T 字型。
專利摘要本實用新型公開了一種山地高壓氣體沖擊震源,包括液壓泵、頂板、錘頭、底板、砧板、中間板、鎖桿、鎖具、高壓氣包和導(dǎo)柱,頂板和底板均固定在推車上,液壓泵置于頂板上且與鎖桿的上端固定,鎖具固定在中間板上,鎖桿的下端依次穿過頂板、鎖具和中間板與錘頭的上端固定,導(dǎo)柱的上端與中間板固定,導(dǎo)柱的下端穿過錘頭與底板固定,錘頭沿導(dǎo)柱上下滑動且錘頭下端穿過底板并突出于底板,高壓氣包的上端與頂板固定,高壓氣包的下端與中間板固定,砧板外置于底板下與地面接觸。本實用新型的山地高壓氣體沖擊震源激發(fā)能量大、工作效率高、安全且操作簡單。
文檔編號G01V1/133GK202305827SQ201120433198
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者劉鐵, 夏學(xué)禮, 孫秀容, 曹哲明, 朱正國, 李凱, 林昀 申請人:上海申豐地質(zhì)新技術(shù)應(yīng)用研究所有限公司, 中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司