地震计下井装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种地震计下井装置，涉及井下地震观测技术领域。本发明专利技术的结构是：电缆（60）、扶正器（20）、外密封筒（40）和定位座（50）依次连接；应力解除器（10）安装在连接扶正器（20）一端的电缆（60）上；钢绳（70）连接于应力解除器（10）的应力卡爪（13）和扶正器（20）的滑块（24）上；在外密封筒（40）内设置有内密封筒（30），在内密封筒（30）内设置有井下地震计（00）。本发明专利技术能够降低地震计的运行噪音，提高地震计的分辨率；大大降低钻孔成本，为钻孔仪器的普及提供良好的技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
地震计下井装置
本专利技术涉及井下地震观测
，尤其涉及一种地震计下井装置。
技术介绍
地球科学是以观测为基础的多学科综合科学，如何提高观测的信噪比始终是观测研究中最重要的课题。在工业化、城市化、现代化高度发展的今天，各种交通、工业等人为噪声，周围环境温度的变化，气压波动以及地倾斜等都使仪器的零位漂移，造成记录上很大干扰。在地面上进行长周期地震观测，常常会带来严重的背景噪声干扰，影响正常的记录。为了尽可能地排除地面噪声干扰的影响，提高观测信噪比，近年来国内外地震观测台站开始从地面向地下深井发展，建立了大量深井观测台站并组成了深井观测台网。日本在1980年前后启动深井地震观测，到2000年已有22所深井观测台站，取得了仅有地面观测台网无法得到的高精度、高信噪比的地震观测材料，推动了地震预报方面的研究。由于井下观测具有深远的科学意义，自20世纪90年代以来，美国、德国、荷兰等国相继建立了井下长期观测台站，我国自90年代后期才开始进行相关井下仪器的研制，研制出井下短周期地震计，取得了一定的观测数据和研究成果。多年来安装仪器的经验表明，装在地下深处的传感器通常比安装在地面或者近地表的要稳定。这就是为什么那些防空洞，废弃的地下矿井经常被用作低噪声的地震台台址。但是，要建台的地方并不能总找到现成的洞体或深井。而钻孔为此提供了一个切实可行的解决方案，几乎在任何地方都可以将地震传感器装在深处。钻孔内是一个很稳定的运行环境，因为温度稳定，封闭钻孔内压力恒定，所以可以在钻孔内运行精密仪器。宽频带传感器的温度和压力变化是产生噪声的主要原因。为了把温度影响降低到可接受水平，安装在地表或地窖内的仪器要求有绝热措施。类似的，为消除压力引起的噪声，要求精心设计压力容器，尤其是垂直向长周期仪器。随着宽频带仪器的出现，考虑温度和压力影响变得更为重要。因为这类仪器受外界影响的敏感频率范围很宽，使其免受外界影响更困难。由于巨大的热物质和周围地球的惯性，中等深度的封闭钻孔能够提供极好的温度稳定性。而且，大多数地震钻孔内装有非常厚的钢套管，这种套管构成一个刚性容器，大大降低了钻孔内的大气压力变化。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种地震计下井装置，使能够有效保证地震计顺利下井，实现仪器与井壁的良好耦合。本专利技术的目的是这样实现的：本装置包括井下地震计；设置有应力解除器、扶正器、内密封筒、外密封筒、定位座、电缆和钢绳；其位置和连接关系是：电缆、扶正器、外密封筒和定位座依次连接；应力解除器安装在连接扶正器一端的电缆上；钢绳连接于应力解除器的应力卡爪和扶正器的滑块上；在外密封筒内设置有内密封筒，在内密封筒内设置有井下地震计。本专利技术具有下列优点和积极效果：①能够降低地震计的运行噪音，提高地震计的分辨率；②大大降低钻孔成本，为钻孔仪器的普及提供良好的技术支撑。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是应力解除器的结构示意图；图3是扶正器的结构示意图。图中：00—井下地震计；10—应力解除器，11—应力连接杆，12—弹簧，13—应力卡爪，14—基板；20—扶正器，21—固定轴，22—扶正连接杆，23—扶正卡爪，24—滑块，241—下圆块；25—外密封筒盖，251—上圆块；30—内密封筒；40—外密封筒；50—定位座；60—电缆；70—钢绳。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明：一、总体如图1，本装置包括井下地震计00；设置有应力解除器10、扶正器20、内密封筒30、外密封筒40、定位座50、电缆60和钢绳70；其位置和连接关系是：电缆60、扶正器20、外密封筒40和定位座50依次连接；应力解除器10安装在连接扶正器20一端的电缆60上；钢绳70连接于应力解除器10的应力卡爪13和扶正器20的滑块24上；在外密封筒40内设置有内密封筒30，在内密封筒30内设置有井下地震计00。二、功能部件1、应力解除器10如图1、2，应力解除器10包括应力连接杆11、弹簧12、应力卡爪13和基板14；其位置和连接关系是：在基板14的上下两点分别连接有应力连接杆11和应力卡爪13的一端，应力连接杆11和应力卡爪13的另一端连接有弹簧12。应力解除器10的功能是：将其上部电缆60的晃动干扰对井下地震计00的影响减到最小，保证井下地震计00的准确性。其工作机理是：在下井过程中，在钢绳70的作用力下，应力卡爪13向下拉伸弹簧12，使整个装置顺利下井；在整个装置下到井底后，钢绳70对应力卡爪13的作用力消失，此时应力卡爪13在弹簧12的作用力下向上拉动，最终卡住井壁，使应力解除器10固定不动，从而防止电缆60的晃动。*应力连接杆11应力连接杆11是一种长方形条块，其两端分别设置有左、右小孔，左小孔连接弹簧12的上端，右小孔通过螺钉连接基板14的上点。其功能是固定弹簧12的上端。*弹簧12弹簧12是一种通用的螺旋弹簧，其上下两端分别连接应力连接杆11和应力卡爪13的左端；其功能是连接应力连接杆11和应力卡爪13。*应力卡爪13应力卡爪13是一种长形条块，左端为斜面，其两端分别设置有左、右小孔，左小孔连接弹簧12的下端，右小孔通过螺钉连接基板14的下点；其功能是使整个装置下井后卡住井壁。*基板14基板14是一种长方形块，其上下两点分别设置有两个圆孔，分别连接固定应力连接杆11和应力卡爪13的右端；其功能是使应力解除器10固定在电缆60上。2、扶正器20如图1、3，扶正器20包括固定轴21、扶正连接杆22、扶正卡爪23、滑块24和外密封筒盖25。其位置和连接关系是：在外密封筒盖25上端面中心垂直设置有固定轴21，在固定轴21的上部套接有滑块24，在滑块24的下圆块241周边等距离连接有3根扶正连接杆22的一端，在外密封筒盖25的上圆块251周边等距离连接有3根扶正卡爪23的一端，扶正连接杆22的另一端和扶正卡爪23的一端通过螺钉连接；滑块24通过钢绳70和应力卡爪13连接。*固定轴21固定轴21是一种圆轴。*扶正连接杆22扶正连接杆22是一种长方形条块，其两端分别设置有上、下小孔。*扶正卡爪23扶正卡爪23是一种长形条块，一端为斜面，其两端分别设置有上、下小孔。*滑块24滑块24是一种上大下小的阶梯圆块，其中心设置有通孔，在下小圆块241的圆周上均匀设置有3个耳孔。*外密封筒盖25外密封筒盖25是一种小上下大的阶梯圆块，其中心设置有通孔，在上小圆块251的圆周上均匀设置有3个耳孔。扶正器20的工作机理是：滑块24可以在在固定轴21的纵向上下移动；下井过程中扶正器20的扶正卡爪23在弹簧力作用下收起，扶正卡爪23张开卡紧井壁，整个装置竖直扶正于地震观测井中央。3、内密封筒30如图1，内密封筒30为一种圆筒；内密封筒30的下端面和外密封筒40的内壁底面连接；内密封筒30的功能是：地震波通过定位座50和内密封筒30传递到井下地震计00的传感器。4、外密封筒40如图1，外密封筒40为一种圆筒；外密封筒40的上端面与扶正器20的底面连接，下端面与定位座50的上端面连接。外密封筒40的功能是：屏蔽井孔中气压、水压变化，使外界压力的变化不能传递到内密封筒30。5、定位座50如图1，定位座50是一种锥形体，固定在外密封筒40的下端面。定位座50的功能是：稳固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地震计下井装置，包括井下地震计（00）；其特征在于：设置有应力解除器（10）、扶正器（20）、内密封筒（30）、外密封筒（40）、定位座（50）、电缆（60）和钢绳（70）；其位置和连接关系是：电缆（60）、扶正器（20）、外密封筒（40）和定位座（50）依次连接；应力解除器（10）安装在连接扶正器（20）一端的电缆（60）上；钢绳（70）连接于应力解除器（10）的应力卡爪（13）和扶正器（20）的滑块（24）上；在外密封筒（40）内设置有内密封筒（30），在内密封筒（30）内设置有井下地震计（00）。

【技术特征摘要】
1.一种地震计下井装置，包括井下地震计(00)；其特征在于：设置有应力解除器(10)、扶正器(20)、内密封筒(30)、外密封筒(40)、定位座(50)、电缆(60)和钢绳(70)；其位置和连接关系是：电缆(60)、扶正器(20)、外密封筒(40)和定位座(50)依次连接；应力解除器(10)安装在连接扶正器(20)一端的电缆(60)上；钢绳(70)连接于应力解除器(10)的应力卡爪(13)和扶正器(20)的滑块(24)上；在外密封筒(40)内设置有内密封筒(30)，在内密封筒(30)内设置有井下地震计(00)；所述的应力解除器(10)的结构是：包括应力连接杆(11)、弹簧(12)、应力卡爪(13)和基板(14)；在基板(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云耀，吕永清，吴欢，齐军伟，
申请(专利权)人：中国地震局地震研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42