Патент ссср 385028

О П И C А H И Е 385О28

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВ>ОРСКОМУ СЕИДЕ>ЕЛЬС>ВУ

Н(еа С()еетеннх

>сВННВЛНСТНЧЕСКНХ

РЕЕВУ))ЛНВ

Заги)симое or авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 07.(X.1970 {¹ 1479640/22-3) с ирисоедгн(еиисм заявки J¹â€”

Приоритет—

Онублико!)ано 29Х.(973. Ь!оллетень № 25

ДЯТH OJI)>OJ) ((J

А1, 1(,л. Е 211! 49i 00 (Р 00)() 1, 00

)(ОР(чтЕт ПВ ЛЕлае(РЕ(Енкй ()р>(Севе(е Ми((нс>рсе

СССР

УД1< 622.241{0О().5) .Авторы изобретения

Г. С, Файнберг, В. П, Ми(!чук и H. Ф. Алешкин

Всесоюзный научно-ItccJ(ep)of);(TeJlr ннст)гтут организ;(ц((((и иехаииз;(ц)(11 шахтного строительства

Заявитель

УС1 1ВОЙС 1 ВО ДЛЯ AKY(;TN×I= ÑI(0! О 1(ОИ"! РОЛЯ

ЛЕДОПОРОДНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

11300рстсiill(Относ)ITС 51 t< Геофизике I(lpx Гид! отраслям народного хозяйства, решающим задачу исслсдованн5! горных пород путем акустического «врос!3счи)33ИИ5!» и мо)кст быть использовано для акустического контроля ледонородных ограждений, создаваемых ири стро)3тсс)ьстве подземных сооружений в обводнснных горных породах.

N3BccTtlo „vcTPollcTBo д1Я ЯI< cTHчсског0 контроля лсдонородных ограждений, состоя)Цсс If3 I(33()I ИОЙ аиис)Р31 >>Pbl И CJ

II3 I) I3I0ITtcl 0 Il ИРнс)(нo)0 cfJHP5I>To)3> с135133нных кабелем, включа)ощсс питающее устройство, синхронизатор генераторов возбуждеI(II!1 С ЗЯР51ДНЫМ ЭЛЕМЕIГ! Îi)(II КЛ)0>(03(-КО)IЪIУтатором, иьсзонрсобразоватс,(ll и регистраторы акустичсск«х колебаний.

Предлагаемое устройство отлн Гастся от известных тем, что зарядный элемент и ключкоммутатор генератора возбуждения, выполненного Iio схеме с накоплением электрической энергии и формированием возбуждающих импульсов нсносрсдствснilo на самом иьезоирсобразоватслс, размещены в наземной части, а обкладки иьсзонреобразоватсля нзлуча)ощсго л<важин!И)го снаряда через ка0C, Ib Сf35131(IIOP)<.)ЮЧCIlbl K ÎC (OВНB! (3.1CI! 3() ТНТОР3, II PI!i(0>3(М(. ЖДУ 1(, IIO 103(-кОММ THTOpOJ(t и каОС.1СМ вl<лlочси СОГ.IЯл>)ощнй элсмснт, нанримср резистор. )то но3 13 0, I и CT 1) О! 31>i С ) Т Ь К О Э (1) (1) I I I (1)(. I I 1 И С 110, ЬЗ О В <1 Н И Я

lIHlIP5lil<(ll!l5l llllТсlНН5! ГС)ICPH10PH Â030)>ЖДСИИЯ

И, СС ССТВС .ННО, ВС,1Н 11!Tb 33)t), I IIT(,1X ИЗ. I >«IHСЫ1>lх 31(3 CTII IссlО(110(. ТИ) ) !P03(3> l)1133 li)15(l)P(l COXP3)I ) tOC ГH 03ритоB cкважllll llог0 л) ар5)да.

H3 )СР1 С :>!<С IIÇÎÎPH il(C)f H СХС. >)с! НР(. Д,131 3смого устроиства.

Устрой ТВо cодсржнт источник н)!Яання 1, 1(1 ))ь! OtTII(>J)I BE>IJIp5()tl(TC lb 2, 33 pi) J>ный резне)ор ), согласующий резистор 1, излучающий иьсзоирсобразоватсль 6), ключ-коммутатор 6, сннхро)гизатор 7, гснсp3TOp 8 нусКОВЫХ ИМПУЛЬСОВ, ОСННЛГ)ОГРЯ(1)нс)СС!>И!)! ИЗМС1:) р)ггсль 9 акусти )сскнх нарамстров, регистратор !О «ременных 11)IT(pBH(кш, приемный

Н ЬСЗОИ РСООРа ЗОВ атСЛЬ l!, Н РС. (!Зс) Р(ГГС1)>ill>111 ул)л!Ггель 12, фильтры 1) и 1>1, уciiл)ггсль 1) и низковольтный выпрямитель 16.

20 При иодключсиии установки к сети источ)flit< )(Тания 1 вырабаты))аст как иостояиНЬ!Е, ) сl) Ii ) ICPÑ \I(. l! I! ЫС 1131) Р)IЖ(. I lí)I, НСООХOДli)1ЫС Д,!5(lilt13I)llil ВССХ УЗЛО(3 СТсИIОВКН.

1 Iод воздС ИСТви(. Xl И ОС Оян))ОГО н (I)p51)l

"О ЬЫС 01 01301ИTIIOI I)b) l)pf1>311(! CJI5(2 >IСр 3 33 рядный рсз!Гс гор ), согласу)о)цнй резистор 1 н

« )б ;il> CBIIÇII 33 p)Iitноч-ко Ы мутатор 6 находится в 33I)cpTO (состоянии. . О С 1 1 IIXp0)l из с! I Op 7 Bbfp 303 1 b(BHCT коро! к)IС и il 3 пульсы, которые одновременно поступают IIB генератор 8 пусковых импульсов и осциллографический измеритель 9. Генератор 8 задерживает синхроимпульсы, делит на два частоту их следования и вырабатывает пусковые импульсы, следующие через каждый второ!! синхроимпульс с временным отставанием.

Пусковыми ип ульсами отпирается ключкоммутатор б, который коммутирует цепь разряда пьезопреобразователя 5. При этом пьезопрсобразователь 5 разряжается, и на нем возникает скачок нанря>кения, практически равный предразрядному напряжению. Таким образом, на пьезопреобразоватсле 5 формируются высоковольтные импульсы, величина которых почти равна напря>кению высоковольтного выпрямителя 2. Под воздействием высоковольтных импульсов пьезопреобразователь 5 возбуждается и излучает импульсы акустических колебаний в окружающую среду.

8 моменты поступления пусковых импульсов на ключ-коммутатор б, определяющие начало разряда и излучения акустических колебаний, с генератора 8 поступают импульсы на вход осциллографического измерителя 9, где опи визуализируются в пусковую метку. Акустические волны, излучаемые пьезопрсобразователем 5, пройдя за определенное время исследуемую среду, достигают поверхности приемного пьезопреобразователя

11, с помощью которого опи преобразуются в электрические сигпа:!ы. Этн сигналы усиливаются предварительным усилителем 12 и чсрсз фплы р 18 и кабель связи поступают па поверхность. Б наземной аппаратуре npuII5IIiIe сигналы чсрса фнг!ь1р 14 и усиг!пгег!ь

15 ноступа1ог па вход осц11ллографнческого

I1ç÷åðèTåë5I 9. На одном из лучей осциллографического измерителя 9 визуализируются пусковые импульсы и принимаемые сигналы, а на другом — импульсы временных меток, по позволяет измерять время распространен!!я акустических волн между излучающим ! 1 П Р И С М П 1)1 М C I! I! a >I). I I I ! i I) I «! С ! а Р 5! Д а М 11.

1(р11мс !Ого, с гснсрагора 8 и усн,(итсл51

15 импульсы и сигналы поступают в регистратор 10 временных интервалов, где преобразуется временной сдвиг между пусковыми импульсами и принимаемыми сигналами в

5 посто5пшое напряжение, которое регистрируется самопишущим милливольтметром в виде графической записи «глубина прозвучивания — время распространения акустических волн».

10 Предлагаемое устройство позволяет осуществлять надежное прозвучивание горных пород из замораживающих сква>кин с малыми диаметрами па расстоянии до 10 .11 и обеспечивает надежную регистрацию времени г

1> распространения акустических волн в процессе непрерывного погружения сква>кинных с1!ар51дов, Предмет изобретения

Устройство для акустического контроля лсдопородных ограждений, состоящее из наземной аппаратуры и скважинных излучающе10 и приемного снарядов, связанных кабелем, 21> вкг!!очающее питающее устройство, синхронизатор, генератор возбуждения с зарядным элементом и ключом-коммутатором, пьезопреобразователи и регистратор акустических колебаний, от,1ичшощееся тем, что, с целью

)0 повышения коэффициента использования напря>кения питания генератора возбуждения н соответственно увеличения амплитуды излу гасмых акустических колебаний и базы прозвучивания прп сохранении габаритов сква4J >кннного снаряда, в нем зарядный элемент н ключ-коммутатор генератора возоуждснпя, выполненного по схеме с. накоплсннсм электрической энергии и формированием возбуждающих импульсов непосредственно на самом

-l0 ньсзопрсобразователе, p33Mciliclibl в наземной части, а обкладки пьсзопрсобразоватсля излучающего скважпнпого снаряда через кабель связи подключены к основным электродам ключа-коммутатора, причем между к>иочом45 коммутатором и кабелем включен согласующпп элемент, например резистор.

Составитель В. Минчук

Редактор С. Титова Текред Л. Камышникова Корректоры Л. Степанова и О. Усова

Заказ 9275/6 11зд. Хв 626 Тиравс 576 Подиисное

ЦИИИПИ Государствеииого комитета Совета Министров С(СI> ио делам изобрстеиий и огкрытий

Москва, К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Малоярославецкая городская типография Калу кского областного управления издательств, полиграфии и кпигкпоа торговли