Сейсмология, сейсмическая или акустическая разведка: ..с использованием гидравлических или пневматических приводных средств, например с использованием текучих сред, сжатых до высоких давлений – G01V 1/133

Изобретение относится к области геофизических исследований и может быть использовано при сейсмопрофилировании межскважинного пространства нефтегазовых и других скважин.

Заявленный сейсмоисточник состоит из полого замкнутого цилиндра, включающего реверсивный поршневой электрогидропривод с тяговым штоком и пневмоцилиндр, заполненный через золотниковый пневмоклапан предварительно сжатым газом, ударного поршня-молота, разъемно сочленяющегося с тяговым штоком с помощью автоматического захватно-спускового механизма, излучающего поршня-наковальни, тыльной стороной контактирующего со скважинной жидкостью, и конусного волнового отражателя, установленного против излучающих отверстий в конце корпуса цилиндра.

Технический результат: циклическое преобразование упругой энергии предварительно сжимаемого газа в энергию ударного импульса давления в скважинной жидкости, радиально направленного в породы межскважинного пространства. 1 ил.

Изобретение относится к области сейсморазведки и может быть использовано при сейсмической разведке в процессе бурения.

Устройство содержит полый корпус, в верхней части которого выполнено осевое отверстие для прохода вала от винтового привода поршня зачистки имплозивной камеры. Камера жестко крепится в наружном открытом кармане корпуса. Поршень зачистки с уплотнением в гильзе и свободно насажен и уплотнен на штоке и ограничен в осевом перемещении двумя стопорными винтами. Внутри верхней полости корпуса к верхнему концу приводного вала жестко крепится выходной вал винтового гидравлического двигателя, который жестко крепится к корпусу. Подачу рабочей жидкости к двигателю обеспечивает пусковой клапан, управляемый отсеком привода и регистрации, В отсеке установлена автономная сейсмостанция с внутренними часами и блок управления. В корпусе также выполнено смещенное осевое отверстие для прохода рабочей жидкости.

Технический результат: достижение многократного повторения сейсмического импульса при строительстве наклонных и горизонтальных скважинах без дополнительных работ по подъему колоны и без остановки бурения. 3 ил.

Изобретение относится к области геофизических исследований и может быть использовано для возбуждения сейсмических волн в скважинах. Сущность: источник выполнен из труб, соединенных гильзой, имеющей два ряда выхлопных окон: нижних основных и верхних пусковых. Площадь сечения нижних основных окон не менее площади сечения внутреннего отверстия гильзы. В одной из труб выполнены камера накопления и пусковая камера, связанные между собой через осевые дроссельные отверстия в шторке. Шторка установлена в гильзу на шейке полого сердечника и выполнена с функцией закрытия основных окон. При закрытых основных окнах шторка прижата пружиной к упорному бурту на сердечнике. Полость камеры накопления снизу закрыта муфтой. Полость пусковой камеры сверху ограничена торцом корпуса. Внутри гильзы в верхней проточке полого сердечника, которая входит в глухое отверстие в плунжере, установлено массивное поршневое тело. Поршневое тело, выполненное с возможностью совершения возвратно-поступательных движений, вскрывает накопительную камеру. Поршень ограничен в движении вниз по проточке на сердечнике буртом, а в движении вверх - верхним торцом корпуса. В крайних положениях поршня радиальные каналы сердечника и плунжера соединены и открыты, а в переходных положениях - закрыты. Полость над поршнем связана с полостью под ним через большие осевые отверстия. Поршень, гильза и корпус выполнены так, что их соединение является поршневым приводом. В другой из труб - нижней, выполнена полость ресивера, сверху закрытая соединительной муфтой, а снизу - крышкой. Полость ресивера соединена с камерой накопления через каналы питания, осевой и радиальный каналы в сердечнике, радиальные каналы в плунжере. В верхней части источника выполнена гидравлическая подвеска, состоящая из ползуна, сопряженного по уплотняемым поверхностям с корпусом и хвостовиком. Хвостовик жестко закреплен в верхней части корпуса. Полость в хвостовике заполнена маслом и через радиальные отверстия в хвостовике соединена с масляной полостью в верхней части корпуса. Технический результат - увеличение мощности импульса, упрощение эксплуатации. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для генерирования сейсмической энергии. Сущность: устройство содержит корпус, кабельный электроввод, мотор-редуктор, силовозбудитель, ресивер, поршень, выполненный с возможностью возвратно-поступательного движения. В корпусе камеры выполнен паз, через которые проходит осевое отверстие. В осевое отверстие с двух сторон вставлен полый шток, снизу жестко связанный посредством сердечника с поршнем, а сверху - с корпусом мотор-редуктора. Над отверстиями, связывающими камеру и ресивер, установлен подпружиненный затвор. В верхней части корпуса выполнена полость, связанная дренажным отверстием с рабочей камерой и закрытая сверху хвостовиком. В указанную полость выходит верхний конец штока. В верхнюю проточку хвостовика установлен мотор-редуктор с поступательно двигающимся наконечником. В сердечнике выполнены осевое и радиальное отверстия, связывающие внутреннюю полость штока с отверстиями в поршне. К нижнему дну ресивера жестко крепится отсек регистрации сигнала с датчиком давления окружающей среды и датчиком постановки источника на забой. Причем датчик постановки источника на забой выполнен в виде пружинного привода постоянного магнита, который через чувствительный элемент включает (при постановке источника на забой) и выключает (при подъеме источника над забоем) запись параметров с датчика давления в блоке регистрации. Технический результат: упрощение конструкции, улучшение эксплуатационных свойств. 1 ил.

Изобретение относится к скважинным устройствам для генерирования сейсмической энергии. Сущность: устройство содержит корпус, жестко закрепленный на забойном двигателе, гильзу, закрепленную на колонне бурильных труб. Полый корпус выполнен с поршнем, закрепленным на штоке и установленным плотно в гильзу. Нижняя крышка гильзы имеет отверстие для свободного прохода штока и передачи крутящего момента. В корпусе выполнены открытые карманы, в которые установлены и закреплены рабочие камеры с поршнями зачистки и отсеки регистрации сигналов. Отсеки регистрации сигналов содержат датчик давления, сейсмический регистратор, а также блок записи параметров с указанных приборов, снабженный внутренними часами. Каждая камера снизу закрыта крышкой с обратным клапаном, а сверху - крышкой с осевым отверстием, через которое свободно проходит шток поршня зачистки. Шток поршня зачистки своим верхним концом жестко крепится к крышке гильзы. Внутри каждой камеры, под поршнем зачистки, свободно установлен боек. Каждый боек выполнен с несколькими пружинными зацепами, расположенными в верхней его части, имеющими возможность взаимодействовать с внутренней проточкой осевого отверстия поршня зачистки. В верхней части каждой камеры выполнены окна, открываемые поршнями зачистки, находящимися в крайнем верхнем положении. В отсеках регистрации установлены чувствительные элементы, фиксирующие скорость перемещения бойков. Все детали устройства, кроме бойков, выполнены из немагнитных материалов. Технический результат: генерирование многократного сейсмического импульса в сильно наклоненных и горизонтальных участках скважин в процессе строительства скважин без подъема на поверхность бурового инструмента. 5 ил.

Изобретение относится к скважинным устройствам для генерирования сейсмической энергии. Сущность: устройство содержит корпус, силовозбудитель, выполненный в виде камеры с окнами, перекрываемыми кольцевым затвором; поршень возвратно-поступательного движения. Корпус состоит из забойного двигателя, отсека управления, отсека гидравлической аппаратуры, пускового отсека, рабочей камеры, гидроцилиндра привода поршня зачистки и компенсатора. Окна расположены в верхней части камеры. Кольцевой затвор выполнен в виде ступенчатого дифференциального поршня, имеющего в верхней части плунжер. Плунжер выполнен с возможностью вхождения в пусковую полость, заполненную маслом. В верхней части камеры выполнен обратный клапан для выпуска рабочей жидкости. Механизм пуска и привод поршня зачистки выполнены в виде гидравлической системы с насосом. Насос приводится в действие забойным двигателем, закрепленным на колонне труб. Также гидравлическая система соединяет между собой гидроцилиндр привода поршня зачистки камеры, поршневой привод пускового клапана и обратный клапан, установленные в пусковой полости, предохранительный клапан насоса и датчик давления с трехпозиционным распределителем. Датчик давления с трехпозиционным распределителем обеспечивает три режима работы гидравлической системы: режим холостого хода, режим пуска и зачистки камеры, а также режим возврата дифференциального поршня и гидроцилиндра привода в исходное положение. Кроме того, устройство содержит датчик числа оборотов, который дополнительно выполняет функцию автономного источника питания аппаратуры управления. Технический результат: достижение максимальной мощности сейсмического импульса в сильно наклоненных и горизонтальных участках скважин. 1 ил.

Изобретение относится к технике возбуждения упругих колебаний с земной поверхности при проведении сейсморазведочных работ. Техническим результатом является повышение эффективности использования энергии сжатого газа. Устройство имеет корпус с расположенными в нем пневмокамерами - демпферной и накопительной. Накопительная камера заканчивается снизу массивной толстостенной металлической частью в виде поршня, входящего нижней частью в толстостенную металлическую гильзу. Металлическая гильза заканчивается в месте контакта с грунтом толстостенной металлической ударной плитой. В месте контакта нижней части рабочего поршня внутри гильзы имеется рабочая пневмокамера с выхлопным горлообразным отверстием сверху, перекрываемым клапаном, закрепленным снизу штока. Шток имеет канал внутри, выполненный с возможностью перемещения внутри вдоль корпуса, и два поршня, ограничивающих демпферную камеру сверху и снизу. Рабочая площадь поршня снизу больше рабочей площади клапана, перекрывающего горлообразное отверстие. Между поршнями демпферной камеры расположена поперечная перегородка с магнитным элементом, притягивающим поршень, находящийся в верхней части штока корпуса. Поперечная перегородка имеет сквозной канал для прохождения штока, газов и жидкости. На корпусе сверху размещен жестко соединенный с опорной металлической рамой подъемный пневмоцилиндр, в котором - подвижный шток с каналом внутри него и закрепленный на нем поршень, делящий внутренний объем подъемного пневмоцилиндра на две пневмокамеры - верхнюю и нижнюю. На корпусе сбоку выполнены входные и выходные отверстия для сообщения с пневмомагистралью. 1 ил.

Способ предназначен для заправки газом источников сейсмических колебаний в полевых условиях, где нет возможности использовать компрессорные установки для доведения рабочих параметров газа в рабочей камере источника до требуемых величин. Суть способа заключается в том, что заправку газом источника, имеющего любую съемную крышку и запорный клапан, проводят углекислым газом в твердом состоянии, так называемым «сухим льдом», доставляемом в термоизоляционных контейнерах в гранулированном виде. В контейнерах, не теряя своих физических свойств, «сухой лед» может храниться в течение нескольких суток. По условиям работы источника (температуре и давлению в нем на данной глубине) из таблиц состояния углекислого газа определяется плотность газа во внутренних полостях источника и затем определяется количество «сухого льда», которое должно быть засыпано во внутреннюю полость источника. Источник взвешивается на весах и в него засыпается «сухой лед» с небольшим запасом, и источник закрывается крышкой при открытом запорном клапане для выпуска излишков газа. Клапан закрывают, когда вес газа в камере станет равным расчетному весу. Технический результат: достижение необходимого давления газа в источнике без использования для этого дополнительных агрегатов и соответственно достижение необходимого сейсмического импульса, создаваемого источником без несения дополнительных затрат.

Предложенное изобретение относится к источникам возбуждения сейсмических волн из скважин. Газовый источник сейсмических колебаний содержит камеру накопления, пусковую камеру, массивное поршневое тело - приводной поршень, отличающийся тем, что оборудован дополнительным ресивером с запасом необходимого для нескольких выхлопов газа; камера накопления образована из нескольких связанных между собой гильз с радиальными выхлопными окнами, суммарная площадь каждого ряда которых не менее площади отверстия поперечного сечения гильз; между торцом корпуса пусковой камеры и дном внутренней проточки приводного поршня установлены подпружиненные между собой плунжер во внутренней проточке поршня и стакан под торцом корпуса пусковой камеры, внутри составного корпуса закреплена труба для подвода газа через ряд радиальных отверстий к нижнему торцу шторки; между составным корпусом и верхней проточкой шторки образована полость, связанная с ресивером через осевое отверстие в переходнике и с основной пусковой полостью через радиальное отверстие в корпусе; также эта полость имеет в нижней части проточку по корпусу; осевой канал, идущий по центральной трубе корпуса, перекрывается подпружиненным пусковым клапаном; ресивер жестко крепится к корпусу пусковой камеры через переходник и выполнен из трех труб различного диаметра. Технический результат заключается в достижении максимальной мощности сейсмического импульса за счет увеличения площади выхлопа и объема реализуемого рабочего тела; уменьшении времени выхлопа, следовательно, при всех равных параметрах - увеличение мощности; для работы источника не требуется использование на скважине дорогостоящих компрессорных установок или других агрегатов, подающих и сжимающих газ, следовательно, уменьшение затрат на их транспортировку и обслуживание. 1 ил.

Предложенная группа изобретений относится к сейсморазведке и предназначена для возбуждения упругих колебаний в водной среде. Данные изобретения направлены на повышение надежности работы источника сейсмических волн и увеличение его мощности. Предложенный дистанционный ударно-волновой способ управления запуском пневмоизлучателей заключается в том, что хотя бы в одной гирлянде пневмоизлучателей применяют излучатели, создающие при выхлопе узконаправленную ударную волну в ближней зоне, например, с выдвигаемым в среду поршнем и чувствительным к ударной волне элементом его запуска, определяют экспериментально предельную дистанцию устойчивого запуска для каждого типоразмера излучателя, в каждую гирлянду устанавливают пневмоизлучатели с обеспечением передачи воздействия на чувствительный к ударной волне элемент запуска каждого следующего излучателя от каждого предыдущего, запуск каждого следующего излучателя в гирлянде осуществляют автоматически без проводов последовательно в качестве цепной реакции с передачей сигнала запуска ударной волной в столбе среды, созданной предыдущим, первым инициирующим в каждой гирлянде применяют излучатель с автоматическим или ждущим запуском, задержки запуска каждого излучателя формируют посредством задаваемых интервалов длин несущих элементов каждой гирлянды, выбираемых не большими предельных. Указанный способ реализован с использованием дуплексных пневмоизлучателей заданной конструкции. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области сейсморазведки и может быть использовано для возбуждения упругих колебаний в водной среде. Сущность: устройство включает основание, держатель челнока и накопительную камеру. Основание выполнено с камерой запуска, каналом подачи сжатого воздуха в рабочую полость, электромагнитным пневмоклапаном и каналом подачи сжатого воздуха в него. Камера запуска сообщена с выходом электромагнитного клапана и с окружающей средой посредством каналов. Держатель челнока выполнен с верхним и нижним поршнями, соединенными полым штоком, и оснащен круглым осевым выхлопным окном. Накопительная камера герметизирована от окружающей среды нижним поршнем со ступенчатым выступом внизу и верхним торцом полимерного кольца, установленного в цилиндрической части держателя. Цилиндрическая часть держателя и накопительная камера отделены друг от друга пористой дисковой прокладкой из фильтрующего материала. В накопительной камере выполнен кольцевой завихряющий выступ в виде бурта нижнего торца кольца. Технический результат: упрощение конструкции. 1 ил.

Изобретение относится к геофизическим приборам для ведения наземной или морской сейсморазведки. Сущность: источник содержит корпус с выхлопными окнами, подвижный шток с поршнями, две рабочие и две управляющие камеры, пневмомагистраль и пневмоклапан. Рабочие камеры разнесены в противоположные оконечности корпуса и расположены симметрично относительно выхлопной полости, снабженной перегородкой, закрепленной в корпусе. Между первой рабочей и первой управляющей камерами размещена дополнительная управляющая камера, соединяющая их между собой кольцевыми зазорами. Объем дополнительной камеры больше объема первой рабочей камеры. Перегородка выполнена в виде кольца. Технический результат: повышенная надежность, высокая сейсмическая эффективность, незначительный внешний диаметр, синхронное вскрытие рабочих камер. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.