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一种用于浅海区地震勘探的激震装置及其使用方法

专利类型:
发明
申请号/专利号:
ZL202111002015.8
申请人(专利权人):
西安石油大学
行业类别:
技术成熟度:
公布时间:
2022-06-03
证书状态:
已授权
交易价格:
30000元以上
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技术摘要

权利要求书

技术附图

交易流程

委托经理人

本发明涉及地震勘探技术领域,特别是涉及一种用于浅海区地震勘探的激震装置及其使用方法,包括壳体,壳体边部固接有若干动力组件,动力组件传动连接有发电组件,发电组件电性连接有控制器,壳体内部固接有下潜组件,壳体底部固接有若干直线运动组件,直线运动组件滑动连接有气枪组件,控制器与下潜组件和直线运动组件电性连接。本装置由牵引船拖拽,装置本身相对于海面的深度可调,且各个气枪的相对深度可调,采用立体式气枪阵列,改善了现有技术中地震频带较窄的缺点,提升了低频能量,使震源具有更强的穿透力,从而使海底地震仪(OBS)收集到的资料品质得到提升,另外装置本身不需要牵引船提供电能,安全节能。

1.一种用于浅海区地震勘探的激震装置,其特征在于:包括壳体(1),所述壳体(1)边部固接有若干动力组件,所述动力组件传动连接有发电组件,所述发电组件电性连接有控制器,所述壳体(1)内部固接有下潜组件,所述壳体(1)底部固接有若干直线运动组件,所述直线运动组件滑动连接有气枪组件,所述控制器与所述下潜组件和所述直线运动组件电性连接;

所述动力组件包括若干第一支架(20),所述第一支架(20)与所述壳体(1)固接,所述第一支架(20)远离所述壳体(1)一侧转动连接有第一转轴(3),所述第一转轴(3)与所述壳体(1)中轴线平行,所述第一转轴(3)轴接有若干扇叶(2),所述第一转轴(3)与所述发电组件传动连接;

所述发电组件包括第三转轴(16),所述第三转轴(16)与所述壳体(1)底面中部转动连接,所述第三转轴(16)垂直于所述壳体(1)底面,所述第三转轴(16)轴接有转子(19),所述转子(19)为环形磁铁,所述转子(19)外侧设有定子(7),所述定子(7)与所述壳体(1)顶面固接,所述定子(7)与所述转子(19)共轴设置,所述定子(7)内壁缠绕有漆包线,所述定子(7)通过整流器电性连接有电池(8),所述电池(8)与所述控制器电性连接,所述第三转轴(16)与所述第一转轴(3)传动连接;

所述壳体(1)底面中部固接有若干第二支架(21),所述第二支架(21)远离所述壳体(1)底面一侧转动连接有第二转轴(5),所述第二转轴(5)与所述第一转轴(3)垂直;

所述第一转轴(3)靠近所述第二转轴(5)一端轴接锥齿轮(4),所述第二转轴(5)两端轴接有所述锥齿轮(4),所述第一转轴(3)和所述第二转轴(5)通过所述锥齿轮(4)啮合连接;

所述第三转轴(16)中部轴接有所述锥齿轮(4),所述第二转轴(5)和所述第三转轴(16)通过所述锥齿轮(4)啮合连接。

2.根据权利要求1所述一种用于浅海区地震勘探的激震装置,其特征在于:所述下潜组件包括对称设置的水箱(9),所述水箱(9)与所述壳体(1)内部底面固接,两个所述水箱(9)之间设有气瓶(11),所述气瓶(11)与所述壳体(1)内部底面固接,所述气瓶(11)通过导管分别与两个所述水箱(9)连通,所述导管中部连通有电磁阀(10),所述水箱(9)顶部和底部分别通过所述电磁阀(10)与所述壳体(1)外部连通,所述电磁阀(10)与所述控制器电性连接。

3.根据权利要求1所述一种用于浅海区地震勘探的激震装置,其特征在于:所述直线运动组件包括若干导向杆(12),所述导向杆(12)一端与所述壳体(1)底面固接,所述导向杆(12)另一端固接有挡圈(18),若干所述导向杆(12)沿所述挡圈(18)周向设置,所述导向杆(12)与所述壳体(1)底面垂直,所述导向杆(12)与所述气枪组件滑动连接。

4.根据权利要求3所述一种用于浅海区地震勘探的激震装置,其特征在于:所述气枪组件包括气枪(14),所述气枪(14)位于所述壳体(1)底面和所述挡圈(18)之间,所述气枪(14)上端和下端分别固接有导向盘(15),所述导向盘(15)边部开设有若干半圆形开口,所述半圆形开口位置与所述导向杆(12)位置相对应,所述半圆形开口与所述导向杆(12)滑动连接,所述气枪(14)和所述壳体(1)底面之间设有动力部。

5.根据权利要求4所述一种用于浅海区地震勘探的激震装置,其特征在于:所述动力部包括推杆电机(13),所述推杆电机(13)的两端分别与所述气枪(14)和所述壳体(1)固接。

6.根据权利要求1所述一种用于浅海区地震勘探的激震装置,其特征在于:所述壳体(1)截面为椭圆型结构,所述壳体(1)前端为圆锥型结构,所述壳体(1)前端固接有吊环(17)。

7.一种用于浅海区地震勘探的激震装置使用方法,应用于权利要求1-6任一所述的一种用于浅海区地震勘探的激震装置,其特征在于:包括如下步骤:

步骤一:将牵引船的缆绳分别与若干个权利要求1-6任一所述的一种用于浅海区地震勘探的激震装置连接,将牵引船的高压气体管路与所述气枪组件连通;

步骤二:通过所述控制器调节所述下潜组件,使若干个权利要求1-6任一所述的一种用于浅海区地震勘探的激震装置下潜,并保持海面以下特定深度;

步骤三:通过所述控制器调节所述直线运动组件,所述直线运动组件带动所述气枪组件远离海面运动,各个所述气枪组件所处深度根据探测需求进行调整;

步骤四:各个所述气枪组件同时放炮,产生气泡震动脉冲;

步骤五:勘探完毕后,通过所述控制器调节所述直线运动组件,使各个所述气枪组件复位,通过调节所述控制器,使所述下潜组件内的海水排出,所述壳体(1)浮出海面。


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