井下电磁震源制造技术

一种能产生超过１０００牛顿地震力的井下震源．它产生用于地震探测的震波，特别可用于交叉井测井测量法和垂直地震剖面测量法．与运动传感器相配合，本发明专利技术也可作地震测井仪用．该震源包括外罩，把该震源牢固地夹持在井筒内壁上的夹持装置以及直线电磁激励器．此直线电磁激励器利用了有着超过约０．９特斯拉剩余磁场的永磁材料，例如稀土永磁材料．该震源的直径约为１２．５厘米，以装在标准井筒内，激励器长约１米．（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种井下地震能源，这种震源是以电磁方法来产生用于地球物理勘探所需的震波。在地球物理勘探中，通常是在地表面上使用震源，随着垂直地震剖面测量(VSP)和交叉测井技术的发展，对井下震源的需求增加了。井下震源使得垂直地震剖面测量和交叉测井测量成为现实。然而，井下震源是不常用的，因为它们的深度和频率范围有限，而且通常功率低，或者会造成破坏。由于设计上受到震源置于井筒下的限制，现时尚没有满足要求的井下震源。井下震源的大小受井筒尺寸的限制。典型井下仪器的直径不得超过约12.5厘米(约5英寸)。震源还必须能耐受在地面下6000米(约20000英尺)深处所遇到的温度、压力和流体。必须要有足够的能量从地面传送给震源，或者震源本身应携带能源。震源应产生1000到1800牛顿之间的力，从而建立起震波，而这些震波可以从另一口井中或从离井所希横向距离的地表面处检测到。井下震源必须是可控的，并能改变所产生的频率。极为重要的是井下震源应能完成上述这些功能而不使井受损。本专利技术是一种井下震源，它包括一个外罩、一个把外罩牢固地夹持在井筒内的装置、以及一个直线电磁激励器。此激励器有着一个由附着在外罩上的多匝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井下震源，它包括：一个外置；一个把所述外罩牢固地与井筒内壁相连的夹持装置；一个在所述外罩内的直线电磁激励器，它包括：（ａ）一个有着内部和外部的圆筒形壳体，此外部附着于所述外罩；（ｂ）一个附着于所述壳体所述内部的衔铁绕 组；（ｃ）一个可滑动地配置在所述衔铁绕组里边的内芯反作用块，所述反作用基本上是由磁性材料构成，并且当所述衔铁绕组被激励时所述反作用块沿着它长度方向的轴作直线运动。

【技术特征摘要】
US 1986-3-18 8410731.一种井下震源，它包括一个外置；一个把所述外罩牢固地与井筒内壁相连的夹持装置；一个在所述外罩内的直线电磁激励器，它包括(a)一个有着内部和外部的圆筒形壳体，此外部附着于所述外罩；(b)一个附着于所述壳体所述内部的衔铁绕组；(c)一个可滑动地配置在所述衔铁绕组里边的内芯反作用块，所述反作用基本上是由磁性材料构成，并且当所述衔铁绕组被激励时所述反作用块沿着它长度方向的轴作直线运动。2.根据权利要求1的井下震源，其中，所述激励器能达到大约超过1000牛顿的力。3.根据权利要求1的井下震源，其中，所述激励器能达到大约在12000到18000牛顿之间的力。4.根据权利要求1的井下震源，其中，所述激励器能达到大约在1000到18000牛顿之间的力。5.根据权利要求1的井下震源，其中，所述磁性材料选自铁、铁合金、永磁材料、及这几种材料的混合体。6.根据权利要求5的井下震源，其中，所述永磁材料有着至少约为0.9特斯拉的剩余磁场。7.根据权利要求5的井下震源，其中，所述永磁材料是一种稀土永磁材料。8.根据权利要求7的井下震源，其中，所述稀土永磁材料为钐钴。9.根据权利要求7的井下震源，其中，所述稀土永磁材料为钕铁硼。10.根据权利要求1的井下震源，其中，所述反作用块由覆以薄层稀土永磁材料的铁所组成。11.根据权利要求1的井下震源，其中，所述壳体的所述内部基本上由磁性材料构成。12.根据权利要求1的井下震源它还包括一个第二直线电磁激励器。13.根据权利要求1的井下震源，其中，所述激励器是平行于井筒取向的，而所述反作用块沿着它长度方向的轴震动。14.根据权利要求1的井下震源，其中，所述激励器是平行于井筒取向的，而所述反作用块可以围绕着它长度方向的轴旋转，并以扭动的方式作扭转震动。15.根据权利要求1的井下震源，其中，所述激励器垂直于井筒取向，而所述反作用块沿它长度方向的轴震动。16.根据权利要求12的井下震源，其中，所述激励器垂直于井筒取向，并有着一些反作用块，所述这些反作用块沿着它们长度方向的轴震动。17.根据权利要求1的井下震源，其中，所述震源的直径小于约12.5厘米，而所述直线激励器的长度至少约为1米。18.根据权利要求1的井下震源，它还包括至少一个运动传感器，所述运动传感器与所述激励器之间有着声音方面的隔离，并能独立地与井筒耦合。19.根据权利要求18的井下震源，它还包括一个无隔离的运动传感器，所述无隔离运动传感器与所述激励器之间有着声音的耦合。20.一种井下震源，它包括一个外罩;一个把所述外罩牢固地与井筒内壁相连的夹持装置;一个在所述外罩内的直线电磁激励器，它包括(a)一个连接到所述外罩的衔铁绕组，所述衔铁绕组具有环绕着一中心轴的圆筒形状;(b)一个反作用块，它包括(ⅰ)一个中心轴，它同轴地安置在所述衔铁绕组的里边，并适合于沿着长度方向的轴滑动;(ⅱ)一个圆筒形内芯，它附着于所述中心轴上，并同轴地设置在所述中心轴和所述衔铁绕组之间，所述内芯基本上由一种第一磁性材料所构成;(ⅲ)一个圆筒形外芯，它连接到所述中心轴，并同轴地设置在所述衔铁绕组的外边，所述外芯基本上由一种第二磁性材料所构成;当所述衔铁绕组被激励时，所述反作用块在一个第一位置和一个第二位置之间作往复运动。21.根据权利要求20的井下震源，其中，所述第一和所述第二磁性材料选自铁、铁合金、永磁材料、及这几种材料的混合体。22.根据权利要求21的井下震源，其中，所述永磁材料有至少约为0.9特斯拉的剩余磁场。23.根据权利要求20的井下震源，其中，所述第一磁性材料是一种有着至少约0.9特斯拉剩余磁场的永磁材料，而所述第二磁性材料是一种非永磁材料。24.根据权利要求20的井下震源，其中，所述第一磁性材料是一种稀土永磁材料，而所述第二磁性材料是一种非永磁材料。25.根据权利要求24的井下震源，其中，所述第一稀土永磁材料为钐钴。26.根据权利要求24的井下震源，其中，所述第一稀土永磁材料为钕铁硼。27.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：比约恩保尔森，
申请(专利权)人：切夫伦研究公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]