本发明专利技术公开一种物探持续可控的震源装置,每间隔一段时间,通过第一进气管输入氧气、第二进气管输入燃气,在燃烧区中以一定比例混合,电火花塞进行定时自动间隔点火,在燃烧室内每间隔一段时间发生爆炸,混合气体被激发爆炸时,形成高温高压气体,高温高压气体在激波管本体中传动,隔离门体在复位弹簧合页的牵拉下,瞬间旋动至与矩形空腔侧壁贴合,形成激波,使激波管主体发出振动,当激波管主体内混合气体燃尽时,隔离门体在复位弹簧合页的牵引下复位,而后等待下一次气体进入混合点火激波,从而形成稳定发出振波的震源,本发明专利技术通过激波管主体提高转换声波能量的效率,震源激发具有可持续性,且可控制激发的间隔时间、能量强度以及激发频率。
A continuously controllable source device for geophysical exploration
【技术实现步骤摘要】
一种物探持续可控的震源装置
本专利技术属于地球物理探测
,具体涉及一种物探持续可控的震源装置。
技术介绍
目前地质勘探中使用声波勘探的震源,可分为炸药震源与非炸药震源两种类型,其中,炸药、聚能弹等炸药震源产生的能量大,但大部分能量溢散在空气环境中,发散不集中且具有一定的危险性和不可控性,每一次装填均花费大量时间,存在效率低且资源利用率低的缺点。非炸药震源又可分为脉冲震源和可控震源,常见的脉冲震源有电火花、空气枪、振锤等,电火花、振锤每次仅具有一次脉冲,发出的频率较低,对环境较为友好但发出震源能量较小,空气枪仅适用于与水域探测,具有一定的局限性,但这类脉冲震源及炸药震源均不具备连续性可控性,而现有的可控震源多数为电磁式震源,这类震源设备作为震源的效果好但结构复杂且较为大型,维护和应用的成本高昂。中国专利技术专利申请CN104570051A公开一种大功率程控震源,该震源在使用时,通过震源主机控制开启燃气管道和氧气管道上的电磁阀,向发射管的爆炸筒内按一定的体积比充入燃气和氧气,根据震源所需的能量控制充气时间,关闭电磁阀,随后启动点火装置,引爆爆炸筒内的混合气体,产生震源。这种震源是将气体燃烧爆炸的气流能量直接作为震源能量,对激发点进行激发,气流能量的激发强度比较弱,容易,激发效果不好,可能需要多次激发。另外,震源的发射能量是通过控制充气时间来进行调整的,但由于爆炸筒的容积是固定的,其调整范围必定有限,并且在需要小能量发射时,为了获得小能量的混合气体密度,需要充入的气体量较多,造成气源消耗比较快,同时充气时间也长,工作效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种物探持续可控的震源装置,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本次专利技术为达到上述目的所采用的技术方案是:一种物探持续可控的震源装置,包括:激波管主体,整体呈矩形体形状,其内部具有矩形空腔,其尾端具有与矩形空腔相连通的矩形开口,所述激波管主体的前端壁体上开设有相对称设置且均垂直于前端壁体的第一通孔、第二通孔,其前端壁体上在第一通孔、第二通孔之间的中央处还设置有激发开关组件,所述激波管主体的前端壁面上在第一通孔、第二通孔的边周分别形成第一进气室、第二进气室,所述矩形空腔的中部相对向的两侧侧壁上分别形成有两个相对称的限位桩,所述矩形空腔中部的两限位桩的后侧设置有隔离门体,所述隔离门体的一边侧与限位桩之间通过复位弹簧合页铰合连接,所述激波管主体的内部尾端在矩形开口的内相侧设置有嵌合槽,所述嵌合槽中嵌入设置有封闭矩形开口的防护板;第一输气机构,嵌入设置在第一进气室中,由第一气门杆、第一往复杆栓、第一复位弹簧、第一进气管、第一进气阀构成,所述第一气门杆嵌入设置在第一通孔并可在第一通孔中前后平移,其尾端形成有封闭第一通孔的挡板,所述第一气门杆与第一通孔外端衔接处设置有第一复位弹簧,所述第一复位弹簧的前端连接固定有第一往复杆栓,所述第一往复杆栓嵌套在第一气门杆上且与第一气门杆连接为一体,所述第一进气管固定连接在第一进气室的前端中部且与第一进气室相连通,所述第一进气管的外端连接有控制气体进入的第一进气阀;第二输气机构,嵌入设置在第二进气室中,由第二气门杆、第二往复杆栓、第二复位弹簧、第二进气管、第二进气阀构成,所述第二气门杆嵌入设置在第二通孔并可在第二通孔中前后平移,其尾端形成有封闭第二通孔的挡板,所述第二气门杆与第二通孔外端衔接处设置有第二复位弹簧,所述第二复位弹簧的前端连接固定有第二往复杆栓,所述第二往复杆栓嵌套在第二气门杆上且与第二气门杆连接为一体,所述第二进气管固定连接在第二进气室的前端中部且与第二进气室相连通,所述第二进气管的外端连接有控制气体进入的第二进气阀。进一步说明的是,所述激发开关组件由垂直嵌入设置在激波管主体壁体且延伸至矩形空腔内的电火花塞、与电火花塞连接的高压电缆、与高压电缆连接的高压点火开关器构成,所述电火花塞的电机部分延伸设置在矩形空腔内。进一步说明的是,所述隔离门体的两侧与限位桩相抵,其顶部、底部与矩形腔体的壁面相抵,所述隔离门体垂直于矩形空腔侧壁时,其恰好封闭矩形空腔,且复位弹簧合页处在松弛状态。进一步说明的是,所述第一进气管的内部在第一进气室与第一进气阀之间还设置有回火防止器,所述第二进气管上在第二进气室与第二进气阀之间还设置有回火防止器。进一步说明的是,所述第一进气管与第一进气室的衔接处、第二进气管与第二进气室的衔接处还设置有进气管紧缩螺母。进一步说明的是,所述第一往复杆栓的前端延伸嵌入至与第一进气管的管口相接,所述第一往复杆栓的杆径小于第一进气管的管径。进一步说明的是,所述第二往复杆栓的前端延伸嵌入至与第二进气管的管口相接,所述第二往复杆栓的杆径小于第二进气管的管径。进一步说明的是,所述第一复位弹簧处于自然复位状态时,所述第一气门杆上的挡板贴合于第一通孔且封闭第一通孔;所述第二复位弹簧处于自然复位状态时,所述第二气门杆上的挡板贴合于第二通孔且封闭第二通孔。与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:激波管主体内通过隔离门体形成燃烧区与低压区,每相间隔一段时间,通过第一进气管输入氧气、第二进气管输入燃气,氧气与燃气在燃烧区中以一定比例混合,使用电火花塞进行定时自动间隔点火,在燃烧室内每间隔一段时间发生爆炸,混合气体被点火激发爆炸时,形成高温高压气体,高温高压气体在激波管本体中传动,隔离门体受高压冲击,在复位弹簧合页的牵拉下,瞬间旋动至与矩形空腔侧壁贴合,形成激波,使激波管主体发出振动,当激波管主体内混合气体燃尽时,隔离门体在复位弹簧合页的牵引下复位,而后等待下一次气体进入混合点火激波,从而形成稳定发出振波的震源,相较于常规的震源装置,本专利技术通过激波管主体提高转换声波能量的效率,震源激发具有可持续性,且可控制激发的间隔时间、能量强度以及激发频率。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是本专利技术的结构示意图;图2是本专利技术激波管主体前端的结构示意图;图3是本专利技术中A-A部分的结构示意图;图4是本专利技术中B-B部分的结构示意图;其中:1、激波管主体;2、第一输气机构;201、第一气门杆;202、第一往复杆栓;203、第一复位弹簧;204、第一进气管;205、第一进气阀;3、第二输气机构;301、第二气门杆;302、第二往复杆栓;303、第二复位弹簧;304、第二进气管;305、第二进气阀;4、矩形空腔;5、矩形开口;6、第一通孔;7、第二通孔;8、激发开关组件;801、电火花塞;802、高压电缆;803、高压点火开关器;9、第一进气室;10、第二进气室;11、限位桩;12、隔离门体;13、复位弹簧合页;14、嵌合槽;15、防护板;16、挡板;17、回火防止器;18、进气管紧缩螺母;A、爆炸燃烧室;B、低压室。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种物探持续可控的震源装置,其特征在于,包括:/n激波管主体,整体呈矩形体形状,其内部具有矩形空腔,其尾端具有与矩形空腔相连通的矩形开口,所述激波管主体的前端壁体上开设有相对称设置且均垂直于前端壁体的第一通孔、第二通孔,其前端壁体上在第一通孔、第二通孔之间的中央处还设置有激发开关组件,所述激波管主体的前端壁面上在第一通孔、第二通孔的边周分别形成第一进气室、第二进气室,所述矩形空腔的中部相对向的两侧侧壁上分别形成有两个相对称的限位桩,所述矩形空腔中部的两限位桩的后侧设置有隔离门体,所述隔离门体的一边侧与限位桩之间通过复位弹簧合页铰合连接,所述激波管主体的内部尾端在矩形开口的内相侧设置有嵌合槽,所述嵌合槽中嵌入设置有封闭矩形开口的防护板;/n第一输气机构,嵌入设置在第一进气室中,由第一气门杆、第一往复杆栓、第一复位弹簧、第一进气管、第一进气阀构成,所述第一气门杆嵌入设置在第一通孔并可在第一通孔中前后平移,其尾端形成有封闭第一通孔的挡板,所述第一气门杆与第一通孔外端衔接处设置有第一复位弹簧,所述第一复位弹簧的前端连接固定有第一往复杆栓,所述第一往复杆栓嵌套在第一气门杆上且与第一气门杆连接为一体,所述第一进气管固定连接在第一进气室的前端中部且与第一进气室相连通,所述第一进气管的外端连接有控制气体进入的第一进气阀;/n第二输气机构,嵌入设置在第二进气室中,由第二气门杆、第二往复杆栓、第二复位弹簧、第二进气管、第二进气阀构成,所述第二气门杆嵌入设置在第二通孔并可在第二通孔中前后平移,其尾端形成有封闭第二通孔的挡板,所述第二气门杆与第二通孔外端衔接处设置有第二复位弹簧,所述第二复位弹簧的前端连接固定有第二往复杆栓,所述第二往复杆栓嵌套在第二气门杆上且与第二气门杆连接为一体,所述第二进气管固定连接在第二进气室的前端中部且与第二进气室相连通,所述第二进气管的外端连接有控制气体进入的第二进气阀。/n...
【技术特征摘要】
1.一种物探持续可控的震源装置,其特征在于,包括:
激波管主体,整体呈矩形体形状,其内部具有矩形空腔,其尾端具有与矩形空腔相连通的矩形开口,所述激波管主体的前端壁体上开设有相对称设置且均垂直于前端壁体的第一通孔、第二通孔,其前端壁体上在第一通孔、第二通孔之间的中央处还设置有激发开关组件,所述激波管主体的前端壁面上在第一通孔、第二通孔的边周分别形成第一进气室、第二进气室,所述矩形空腔的中部相对向的两侧侧壁上分别形成有两个相对称的限位桩,所述矩形空腔中部的两限位桩的后侧设置有隔离门体,所述隔离门体的一边侧与限位桩之间通过复位弹簧合页铰合连接,所述激波管主体的内部尾端在矩形开口的内相侧设置有嵌合槽,所述嵌合槽中嵌入设置有封闭矩形开口的防护板;
第一输气机构,嵌入设置在第一进气室中,由第一气门杆、第一往复杆栓、第一复位弹簧、第一进气管、第一进气阀构成,所述第一气门杆嵌入设置在第一通孔并可在第一通孔中前后平移,其尾端形成有封闭第一通孔的挡板,所述第一气门杆与第一通孔外端衔接处设置有第一复位弹簧,所述第一复位弹簧的前端连接固定有第一往复杆栓,所述第一往复杆栓嵌套在第一气门杆上且与第一气门杆连接为一体,所述第一进气管固定连接在第一进气室的前端中部且与第一进气室相连通,所述第一进气管的外端连接有控制气体进入的第一进气阀;
第二输气机构,嵌入设置在第二进气室中,由第二气门杆、第二往复杆栓、第二复位弹簧、第二进气管、第二进气阀构成,所述第二气门杆嵌入设置在第二通孔并可在第二通孔中前后平移,其尾端形成有封闭第二通孔的挡板,所述第二气门杆与第二通孔外端衔接处设置有第二复位弹簧,所述第二复位弹簧的前端连接固定有第二往复杆栓,所述第二往复杆栓嵌套在第二气门杆上且与第二气门杆连接为一体,所述第二进气管固定连接在第二进气室的前端中部且与第二进气室相连通,所述第二进气管的外端连接有控制气体进入的第二进气阀。
2.根据权利要求1所述的一种物探持续可控的震源装置,其特征在于:所述激发开关组件由垂直嵌入设置在激波管主体壁体且...
【专利技术属性】
技术研发人员:戴学军,张玉静,吴娇,
申请(专利权)人:惠州学院,
类型:发明
国别省市:广东;44
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