气动落锤式震源激发装置制造方法及图纸

本申请提出一种气动落锤式震源激发装置，装置包括发射器组件

【技术实现步骤摘要】
气动落锤式震源激发装置


[0001]本申请涉及地震勘探装备领域，尤其涉及一种气动落锤式震源激发装置
。

技术介绍

[0002]为了煤矿的生产安全，在开采煤炭前，相关工作人员需要对煤矿的地质结构进行全面勘查，以便于做出有效的安全开采方案
。
精确探测煤矿地质结构对于指导解决采矿工程中岩层控制的相关问题，以及数字煤矿与透明矿山的建设，均具有重要的理论及工程应用价值
。
[0003]相关技术中，对煤矿地质结构进行探测，可以采用地震勘探技术
。
在地震勘探技术中，采用震源装置产生地震波，通过分析地震波在煤矿介质中的动力学传播特点，可以实现对煤矿地质结构的探测
。

技术实现思路

[0004]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一
。
[0005]本申请提出一种气动落锤式震源激发装置，以可以实现基于压缩氮气的气体压强和子弹自身的重量向子弹提供动能，使子弹完成对砧台的冲击，进而可以有效获取地震波
。
[0006]本申请第一方面实施例提出了一种气动落锤式震源激发装置，所述装置包括发射器组件
、
控制组件
、
液压站
、
抽真空设备
、
高压氮气瓶
、
砧台以及基座；其中，所述发射器组件设置于所述基座上，用于向位于子弹下方的所述砧台发射所述子弹，以通过所述子弹对所述砧台的撞击产生地震波；其中，所述发射器组件包括所述子弹；所述控制组件，与所述发射器组件连接，用于控制所述发射器组件的运动；所述液压站，与所述控制组件连接，用于向所述控制组件的运动提供动力；所述抽真空设备，与所述发射器组件连接，用于在所述子弹发射完成后，抽取所述发射器组件中的空气，使所述子弹重新回归所述发射器组件的发射位置；所述高压氮气瓶，与所述发射器组件连接，用于通过所述高压氮气瓶中的压缩氮气向所述子弹提供动力
。
[0007]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到
。
附图说明
[0008]本申请上述的和
/
或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本申请实施例一所提供的气动落锤式震源激发装置的结构示意图；图2为本申请所提供的发射器组件的结构示意图；图3为本申请所提供的控制组件的结构示意图；图4为本申请所提供的车载气动落锤式可控冲击震源装备的结构示意图；图5为本申请所提供的发射器组件的结构示意图；
图6为本申请所提供的运动机构的结构示意图
。
具体实施方式
[0009]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制
。
[0010]目前，对煤矿地质结构的探测手段主要包括钻探及地震勘探
。
[0011]其中，钻探，是目前比较常用的方法之一，但是钻孔费时耗财，导致钻孔数量少
、
钻孔结果粗糙不准
。
[0012]地震勘探所采用的震源主要分为炸药震源和非炸药震源
。
其中，炸药震源应用广泛，但子波稳定性较差，且由于管控，炸药受到了严格的限制
。
非炸药震源主要有锤击震源
、
震源车
、
气枪震源等
。
锤击震源可以获得重复性较好的子波，但锤击震源激发能量有限，易受环境影响，特别地，在干松地面的锤击效果很差
。
震源车可以稳定输出可控频率的地震波，但随着传播距离的增加，可控地震波的单个信号变得非常微弱，信噪比过低；同时，震源车体积大
、
质量重
、
移动困难
。
气枪震源可以通过高度压缩气体瞬间释放冲击波以产生脉冲信号，使用场地一般为海洋水域，及使用场地受限
。
[0013]针对上述问题，本申请提出一种气动落锤式震源激发装置
。
[0014]下面参考附图描述本申请实施例的气动落锤式震源激发装置
。
[0015]图1为本申请实施例一所提供的气动落锤式震源激发装置
。
[0016]如图1所示，该气动落锤式震源激发装置
100
包括发射器组件
110、
控制组件
120、
液压站
130、
抽真空设备
140、
高压氮气瓶
150、
砧台
160
以及基座
170
，其中：可选地，发射器组件
110
可以设置于基座
170
上，可以用于向位于子弹下方的砧台
160
发射子弹，以通过子弹对砧台
160
的撞击产生地震波；其中，发射器组件
110
可以包括子弹
。
[0017]需要说明的是，基座
170
可以为但不限于为车辆
、
支撑架等，本申请对此不做限制
。
[0018]在本申请实施例中，砧台可以为长方体钢板，且可以位于子弹下方
。
由此，在冲击作业中，砧台可以有效避免子弹对地面的冲击而导致的地面塌陷的问题
。
[0019]在一些实施例中，子弹的形状可以为但不限于为圆柱形，本申请对此不做限制
。
[0020]在一些实施例中，如图2中（
a
）和（
b
）所示，发射器组件
110
还可以包括气室
111、
进气管
112、
发射管
113、
支座
114
和控制阀
115
；其中，图2中（
a
）为发射器组件的立体图，图2中（
b
）为发射器组件的剖面图
。
[0021]其中，气室
111
可以通过进气管
112
与高压氮气瓶
150
连接，以在气室
111
中将从高压氮气瓶
150
输入至气室
111
的压缩氮气的压力能转化为子弹的动能
。
需要说明的是，气室
111
的内壁可以设置螺纹，以通过螺纹与发射管
113
连接
。
[0022]在一些实施例中，气室
111
可以为密闭圆柱形缸体
。
[0023]其中，发射管
113
可以设置有出气孔，以通过出气孔与发射器组件
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种气动落锤式震源激发装置，其特征在于，所述装置包括发射器组件
、
控制组件
、
液压站
、
抽真空设备
、
高压氮气瓶
、
砧台以及基座，其中：所述发射器组件设置于所述基座上，用于向位于子弹下方的所述砧台发射所述子弹，以通过所述子弹对所述砧台的撞击产生地震波；其中，所述发射器组件包括所述子弹；所述控制组件，与所述发射器组件连接，用于控制所述发射器组件的运动；所述液压站，与所述控制组件连接，用于向所述控制组件的运动提供动力；所述抽真空设备，与所述发射器组件连接，用于在所述子弹发射完成后，抽取所述发射器组件中的空气，使所述子弹重新回归所述发射器组件的发射位置；所述高压氮气瓶，与所述发射器组件连接，用于通过所述高压氮气瓶中的压缩氮气向所述子弹提供动力
。2.
根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括电控系统；其中，所述电控系统与所述发射器组件连接，用于对从所述高压氮气瓶输向所述发射器组件的压缩氮气进行控制；所述电控系统还与所述抽真空设备连接，用于控制所述抽真空设备对所述发射腔体中的空气的抽取；所述电控系统还与所述液压站连接，用于对所述液压站向所述控制组件提供的动力进行控制
。3.
根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述发射器组件还包括气室
、
进气管
、
发射管
、
支座
、
控制阀，其中：所述气室通过所述进气管与所述高压氮气瓶连接，以在所述气室中将从所述高压氮气瓶输入至所述气室的压缩氮气的压力能转化为所述子弹的动能；所述发射管设置有出气孔，以通过所述出气孔与所述发射器组件的外界环境进行空气交换；其中，所述发射管包括发射腔体，所述子弹设置于所述发射腔体中；所述支座，与所述控制组件连接，用于与所述控制组件联合控制所述发射器组件的运动；所述控制阀，用于对从所述气室流向所述发射管的气室气体进行控制
。4.
根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述发射器组件还包括压力变送器；其中，所述压力变送器，用于对从所述气室流向所述发射管的气室气体的气体压强进行控制
。5.
根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述对从所述高压氮气瓶输向所述发射器组件的压缩氮气进行控制，包括：响应于向所述砧台发射子弹，对所述气室的气体压强进行第一监测，以得到第一压强；响应于所述第一压强小...

【专利技术属性】
技术研发人员：李向上，崔春阳，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：