Линейный заряд направленного действия

 

Использование: в сейсморазведке с помощью взрыва. Сущность изобретения: линейный заряд взрывчатого вещества выполняют с профилированной ,канавкой в форме желоба или клина с углом при его вершине 120-170°. При этом соотношение ширины заряда к его высоте составляет 2-5, ширина канавки равна ширине заряда, а радиус кривизны желоба равен 0,5-2,0 ширины заряда. 1 з.п. ф-лы.

СО!ОЗ CGBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (gg)g Г 01 V 1/13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A8ТСРСН0М,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4784404/25 (22) 16.01.90 (4б) 30,08,92, Бюл. !" 32 (71),Самарский политехнический институт им, В,В.Куйбышева (72) В.В.Калашников, Н,И.Лаптев, К,В, ;ов, И.В,Нечаев, Т.В.Старкова, Л.V.Орлов, Г.ф.Блинов и Р,Ф.Лукьянов . (56) Казаков A.T, Методика и техника, взрывных работ при сейсморазведке.

М,: Недра, 1987, с, 148.

Раявка Великобритании " 2038453, кл, Р 42 В 3/08, 1980, Изобретение относится к геологии и геофизике, а именно к сейсморазведке с помощью взрыва.

Известен метод наружных зарядов, который характеризуется простотой и быстрым производством работы, так как не требует буровых работ, что особенно важно при сейсморазведке на землях, где буровые работы затруднены (водоохранные зоны, карстующиеся территории, труднодоступные условия в тайге и заболоченных местностях, горный рельеф).

Однако расход ВВ при методе наружных зарядов увеличивается в 10

12 раз. Увеличение массы заряда невыгодно как с экономической, так и с технической стороны, так как амплитуда сигнала возрастает медленнее, чем масса заряда, при этом амплитуда волн помех растет быстрее,,, Я2„„1758619 At

2 (54) ЛИНЕЙНЪ|Й ЗАРЯД НАПРАВЛЕННОГО

ДЕЙСТВИЯ (57) Использование: в сейсморазведке с помощью взрыва. Сущность изобретения: линейный заряд взрывчатого вещества выполняют с профилированной, канавкой в форме желоба или клина с углом при его вершине 120-1700. При этом соотношение ширины заряда к его высоте составляет 2-5, ширина канавки равна ширине заряда, а радиус кривизны желоба равен 0,5-2,0 ширины заряда. 1 з.п. ф-лы.

I чем амплитуда полезного сигнала

Поэтому широкое внедрение данного метода сдерживается отсутствием эффективных источников возбуждения, позволяющих при минимальном расходе взрывчатых веществ создать величину ударного импульса, достаточную для получения качественных сейсми-. ческих волн в заданном направлении, О"

Наиболее близким к предлагаемому является удлиненный кумулятивный эа" ЧО ряд (YKP), представляющий собой труб" ку, заполненную взрывчатым веществом, по образующей которой выполнена кумулятивная канавка, причем соотношение диаметров. канавки d и трубки D. лежит .в пределах

40,„ c — — и 50/,„- Наличие кумулятивной о 0 выемки позволяет при минимальном количестве взрывчатого вещества создать

1758619

4 значительную величину ударного импульса.

Недостатком данного устройства для сейсморазведки является создание узкой кумулятивной струи (13 мм) "кумулятивного ножа", тогда как для сейсморазведки необходимо воздействие типа удара по большей площади. 10 цель изобретения — повышение эф фективности возбуждения сейсмических волн за счет увеличения их интенсивности, соотношения сигнал— помеха и разрешенности записи, 15

Указанная цель достигается тем, что канавка имеет форму желоба с радиусом кривизны R, равным 0,5

2,0 ширины а заряда, либо профилированная канавка имеет фпрму клина с углом разворота 120"170, отношение ширины заряда к его высоте h лежит в пределах от 2 до 5, причем высота слоя ВВ больше критической толщины применяемого ВВ, при испытаниях в 25 водной среде заряд имеет защитную герметичную оболочку, Такая конструкция позволяет направлению передать грунту импульс взрыва заряда, путем удара по грунту профилированной части облицовки. Указанные конструктивные особенности и соотношения геометрических размеров позволяют произвести удар по большей площади, так как пест кумулятивной струи, образованный из профилированной части оболочки, имеет. площадь взаимодействия с грунтом,в 10 и более раз превосходящую площадь кумулятивного ножа, образованного при 0 взрыве УК?. Это обстоятельство является особенно важным в сейсмораз" ведке, так как импульс I продуктов взрыва, действующих на грунт, связан с формой заряда следующим соотношением, I =. I

Б о где Ia — полный импульс взрыва;

Б, — площадь поверхности заряда; контактирующей с грунтом;

S - суммарная площадь поверхности заряда.

Увеличение площади контакта про"

55 дуктов взрыва с грунтом позволяет увеличить импульс воздействия, При о уменьшении угла Ж меньше 120, заряд начинает работать как кумулятивный нож, что для сейсморазведки недопустимо, так как необходимо произвести удар по большей площади, Установлено, что именно, начиная с о

120, скорость струи несколько умень" шается по сравнению с обычным режимом кумуляции, но удельная энергия вещества в струе в 2-? 5 раза превышает удельную энергию BB. Создается мощная кумулятивная струя, обеспечивающая оптимапьное взаимодействие с грунтом для образования упругих волн, Увеличение удельной энергии вещества в струе позволяет снизить его количество и тем самым уменьшить долю энергии, идущей на разрушение породы и создание волн-помех. Это позволяет повысить соотношение сигнал - помеха.

Граница режима такой кумуляции будет находиться в пределах 120 c OC < 170 о

Прис() 170" облицовка не успевает вывернуться и образовать диспергированный поток осколков и кумулятивный заряд по своему воздействию приближается к обычному накладному заряду. Ьмлогичные результаты получены при изучении облицовки с радиу" сом кривизны Е, При Е ) 2в кумуля тивная струя не образуется. При

В. - 0,5а происходит образование

"обычной" кумулятивной струи с больщой скоростью, но малой площадЬю взаимодействия.

Выбор соотношения заряда Ь и его ширины, а при заданном соотношении R/à обуславливается как необходимостью получить оптимальный импульс,. так и технологическими возможностями, При соотношении а/h с 2 увеличивается масса заряда на единицу площади. Это приводит не сколько к увеличению амплитуды полезного сигнала, сколько к увеличению амплитуды волн-помех, что снижает раз" рушающую способность и точность изучения, Отношение а/Ь г з трудно реализовать технологически. Это обуславливается пластическими свойствами материалов корпуса и взрывчатых веществ. Причем высота слоя ВВ всегда должна быть больше критической толщины ВВ при данной плотности, Предлагаемый линейный заряд на" правленного действия позволяет снизить обьем вспомогательных операций, необходимых при укладке детонирующих шнуров и АМЙ, что особенно важно в труднодоступных условиях (таеж"

5 175ЕЬ щества на единицу площади, кроме того, это позволяет снизить уровень помех и тем самым также повысить, .разрешающую способность и точность изучения. Наличие герметичной оболочки позволяет использовать заряды в условиях заболоченной местности и в обводненных местах, Составитель Н.Жукова

Редактор И,Сигляник Техред И,Иоргентал Корректор M.Ïåòðîâà

Заказ 2999 Тираж 3,57 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. ГагаРина,!О! но-заболоченная местность, горный рельеф), Рассосредоточение массы заряда по линии в сочетании с ярко выраженными направленными свойствами позволяет сместить спектры сигналов в высокочастотную осласть, это позволяет повысить разрешающую способность и точность изучения, и по эфФективности поверхностный источник !О ,приближается к скважинному. Предлагаемый заряд позволяет более рационально расходовать энергию взрыва за счет снижения количества ве19 б формула изобретения

1. Линейный заряд направленного ,действия, содержащий облицовку, за,полненную взрывчатым веществом (88), с профилированной канавкой вдоль.ее образующей, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности возбуждения сейсмических волн за счет увеличения их интенсивности, отношения сигнал - помеха и разрешенности записи, канавка выполнена в форме желоба с рапиусом кривизны 0,5-2,0 ширины заряда или в

Форме клина с углом при его вершине

120-170, ширина канавки равна ширине заряда, а отношение ширины заряда к его высоте составляет 2-5, причем высота слоя 88 больше критической толщины применяемого 88„

2. Заряд по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения использования в обводненных и заболоченных средах, заряд содер жит защитную герметическую оболочку.