Сейсмометр скважинный короткопериодный вертикальный ССКВ-1
В НТЦ «Геофизические измерения» разработан и серийно выпускается короткопериодный сейсмометр ССКВ-1 с рабочим диапазоном частот от 0,5 до 100 Гц, предназначенный для использования в обсадных скважинах диаметром от 150 до 250 мм. Прибор удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к приборам для оснащения пунктов сейсмического мониторинга. Общий вид сейсмометра ССКВ-1 приведен на рисунке 1.
Рисунок 1. Общий вид сейсмометра ССКВ-1
Сейсмометр разработан для скважин глубиной до 100 м и обладает чувствительностью в направлении вертикальной оси. Прибор имеет сравнительно малый вес, прост в эксплуатации и рассчитан на долгосрочную и стабильную работу.
Датчик имеет высокую чувствительность (коэффициент преобразования) по скорости перемещения, равную 500 В·с/м, (без использования электронного усилителя) и низкий уровень собственного шума. Это достигается оригинальной конструкцией маятника, изготавливаемого из сверхтяжелого сплава, а также маятникового подвеса, имеющего период собственных колебаний около 2 секунд, и магнитоэлектрического измерительного преобразователя, в котором используются высокостабильные магниты из материала с большой остаточной намагниченностью. В сейсмометре предусмотрен канал калибровки, позволяющий контролировать его параметры в процессе эксплуатации.
Конструкция прибора включает оригинальные устройства установки "нуля" и регулировки периода собственных колебаний маятника. Управление механизмами этих устройств, а также контроль положения маятника в процессе эксплуатации и его арретирование осуществляется с помощью наземного портативного пульта управления. Сейсмометр может устанавливаться как на дно скважины, так и на произвольную глубину до 100 м. Для установки в скважине он оборудован оригинальными замковыми устройствами.
Замковые устройства и сейсмометр, собранные в единый блок, представлены на рисунке 2. Блок включает замковое устройство кабеля, верхнее замковое усройство, сейсмометр и опорное замковое устройство. Весь блок подвешивается на тросе. Сейсмометр соединен с регистрирующей аппаратурой кабелем. Блок погружается в скважину с помощью лебедки.
Основные технические характеристики сейсмометра ССКВ-1
- Рабочий диапазон частот от 0,5 до 100 Гц.
- Максимальная амплитуда измеряемого колебания не менее 0,5 мм.
- Коэффициент преобразования рабочей катушки 500 ± 20% В·с/м.
- Неравномерность АЧХ не более ± 3%.
- Относительный коэффициент поперечного преобразования не более ±3%.
- Изменение коэффициента преобразования при отклонении его оси чувствительности от вертикали на ± 5 угл. градуса не превышает ± 3%.
- Период собственных колебаний маятника 2,0 (−0,1/+0,2) с.
- Величина воздушного затухания не более 0,02;
- Активное сопротивление рабочей катушки 7000 ± 20% Ом.
- Активное сопротивление калибровочной катушки 90 ± 20% Ом.
- Рабочий диапазон температуры от минус 40 до плюс 50 °С.
- Габаритные размеры сейсмометра: длина 470 мм, диаметр 105 мм.
- Масса сейсмометра не более 20 кг.
Сейсмометр имеет непосредственный выход с рабочей катушки, а также может поставляться с согласующим усилителем.
1- замковое устройство кабеля; 2- верхнее замковое устройство; 3- сейсмометр; 4-опорное замковое устройство; 5- трос; 6- кабель; 7- обсадная труба скважины.
Рисунок 2. Сейсмометр ССКВ-1 с замковым устройством.