сейсмоприемник

Формула изобретения

СЕЙСМОПРИЕМНИК, содержащий корпус, контактные элементы и пьезоэлемент, отличающийся тем, что в качестве пьезоэлемента используется пьезопленка, расположенная между металлическим покрытием торца корпуса, выполненного в виде пластмассового конуса, и контактным элементом, выполненным в виде пластмассового диска, в центре и по кольцевому краю которого нанесено металлическое покрытие, контактный элемент прижат к корпусу посредством экранирующего пластмассового диска и пластмассовой накладки, при этом экранирующий диск, на котором со стороны пластмассовой накладки нанесено металлическое покрытие, электрически соединен с металлическим покрытием торца корпуса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к геофизике, в частности к сейсморазведке.

Известен сейсмоприемник (1), использующий в качестве пьезоэлемента пьезопленку. Недостаток датчика слабая связь пьезопленки со средой распространения упругих колебаний, что уменьшает чувствительность датчика.

Известен сейсмоприемник (2), состоящий из металлического корпуса, пьезокерамического элемента и контактных элементов, выбранный за прототип.

Недостаток пьезоприемника существование его собственных резонансных частот как за счет пьезокерамики, так и за счет корпуса, что искажает спектральный состав принимаемого сейсмосигнала.

Цель изобретения повышение информативности датчика за счет устранения искажений спектра сейсмосигнала, принимаемого датчиком.

Цель достигается тем, что в качестве пьезоэлемента используется пьезопленка, расположенная между металлическим покрытием торца корпуса, выполненного в виде пластмассового корпуса, и контактным элементом, выполненным в виде пластмассового диска, в центре и по кольцевому краю которого нанесено металлическое покрытие, контактный элемент прижат к корпусу посредством экранирующего пластмассового диска и пластмассовой накладки, при этом экранирующий диск, на котором со стороны пластмассовой накладки нанесено металлическое покрытие, электрически соединен с металлическим покрытием торца корпуса.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

На чертеже приняты следующие обозначения: 1 пластмассовый конус; 2 металлическое контактное покрытие; 3 пьезопленка; 4 контактный диск; 5 экранирующий диск; 6 кабель; 7 пластмассовая накладка; 8 винты.

Устройство состоит из пластмассового конуса 1, на торце которого нанесено электропроводящее контактное покрытие 2. Пьезопленка 3 прижимается к контактному покрытию 2 с помощью контактного диска 4, выполненного из одностороннего фольгированного стеклопластика, секционированного таким образом, что в центре и по кольцевому краю диска имеются фольгированные покрытия, а пространство между этими фольгированными областями имеет форму кольца, освобожденного от фольги. Экранирующий диск 5 прижимается к контактному диску 4. С нефольгированных сторон дисков 4 и 5 прорезана канавка, по которой проложен сигнальный конец кабеля 6, присоединенный к центральному фольгированному покрытию контактного диска 4 с тыльной стороны. Контакт заземления кабеля 6 присоединен к фольгированному покрытию в виде кольца контактного диска 4 и к фольгированному покрытию экранирующего диска 5. Пьезопленка 3 и контактный и экранирующий диски 4 и 5 прижимаются к пластмассовому конусу 1 с помощью пластмассовой накладки 7 и винтов 8.

Применение пластмассового корпуса требует обеспечения защиты снимаемого сигнала от электрических наводок, в частности, от 50 Гц, но позволяет избавиться от собственных частот корпуса сейсмоприемника. Обеспечение защиты от электрических наводок достигается с помощью электрического соединения фольгированного кольца по краю контактного диска 4 с фольгированной поверхностью экранирующего диска 5. Одновременно фольгированное кольцо контактного диска 4, прижимаясь к металлическому покрытию 2 на торце конуса 1, обеспечивает контакт пьезопленки 3 с экраном кабеля 6. При проведении измерений датчик прижимается к кровле (почве) горной выработки или к земной поверхности с помощью распора со звукоизоляцией.

Сейсмоприемник работает следующим образом.

Чувствительный элемент-пьезопленка 3 имеет акустический контакт с исследуемым массивом через пластмассовый конус 1. Электрический контакт с пьезопленкой осуществляется через металлическое контактное покрытие 2 пластмассового конуса 1 с одной стороны и через контактный диск 4 с другой. Для экранировки пьезопленки используется экранирующий диск 5, соединяющийся электрически с металлическим контактным покрытием 2. Электрический кабель 6 осуществляет вывод электрического сигнала с пьезопленки. Пластмассовая накладка 7 с помощью стягивающих винтов 8 скрепляет всю конструкцию.

Предлагаемая конструкция обеспечивает отсутствие собственных колебательных процессов, а все акустические процессы, происходящие в объеме сейсмоприемника, ограничиваются отражениями. А в этом случае спектральный состав электрического сигнала, снимаемого с сейсмоприемника, будет идентичным сигналу акустическому.

Использование предлагаемого устройства позволяет получить электрический сигнал, по спектральному составу идентичный сейсмосигналу, что дает возможность получать средствами спектральной сейсморазведки разрез, с высокой степенью точности соответствующий фактическому разрезу горного массива.