[其他]井眼地震波接收器

说明书

本发明涉及井眼中适用的地震信号接收器。

在先有技术地震测井中，用导体铠装电缆系在一带检波器的探测器型井眼地震信号接收器上，接收器随电缆下降到井眼内选定的或要进行研究的地质结构深度，于是，探测器中的地震检波器探测出地下结构对声波和弹性波能量的反应，这些声波和弹性波能量是由地震能源发射出来的。为了取得精确数据，要点是地震检波器应能精确地检测出地震能量，这已是众所周知的。为了保证地震能量实实在在地从地偶合到检波器，探测器和眼间就必需有良好稳定的机械啮合，同样，工具和孔壁间的机械啮合也必须能有效地脱开，以便探测器易于移到选定的深度，也便于探测器顺利地撤回。

另外一个问题是，直到目前为止，已知道的、现成的地震接收器，在所希望的地震频率范围内所反应出来的不是均匀的频率;现有的工具对低于100赫芝上下、特别是在水平轴线方向的频率，显示不出很平滑的频率反应，出现这些问题的原因，可能是由于工具的夹持力不够，工具的弯曲型式或工具本身摆动，特别是垂直于工具的杆件中心线的轴线方向摆动、或其他因素引起的。上述工具的杆件是用于夹持工具，使井眼周围土壤结构和工具紧密地接触。

简单地说，本发明是提供一个新的且进行了改进的地震信号接收器，该接收器用于井眼中探测井眼附近土壤构造中地震能量波的反应。探测土壤结构对地震能量波的反应的地震检波器安放在一探测器内，探测器下降到井眼内选定的深度后，被推向井眼壁并与之严密地接触，使保证地震接收器和井眼壁间接触良好。

一根与探测器一起安装的连杆，在探测器沿井眼上下移动时，该连杆收缩到贴近探测器处，以便探测器上下移动，当探测器达到选定的深度后，电动机即通电驱动连杆使之与井眼壁紧密接触，同时，也驱使探测器和井眼壁紧密接触。电动机最好是可逆转型的，它产生扭矩推动连杆。在电动机和连杆间设置有一个调谐传动齿轮机构装置，它起着放大电动机扭矩的作用。由于电动机和调谐传动组合装置施加的高扭矩和夹持杆的连杆装置施加在连杆端部附近（远离支点处）的力量，使之能获得很高的夹持力。此外，装设有一个可脱开的离合器，以便电动机发生电气事故，而连杆处于伸展位置时，从井眼中抽出探测工具。

探测器由一个单一刚性体组成，它包括地震检波器和电动机，这个刚性体具有体身短，夹持力大及定位准确的触脚等特点，这些特点使探测工具适应的最低自然频率超过150赫芝，并在较宽的地震波频带范围内准确地取得数据。探测器连杆的一端，可转动地安装在探测器的侧面部位，在对向着上述侧面的侧面上，形成有一个大致平滑的表面，当连杆被驱动到与井眼壁紧密接触位置时，由于上述平表面阻止探测器摆动，因此，探测器与井眼壁间能得到确保地震能量波偶合良好的紧密接触。

图1为本发明用于井眼中设备的正视图;

图2为沿图1中2-2线的纵断面图;

图3为沿图2中3-3线的横断面图;

图4为沿图2中4-4线的横断面图;

图5为沿图2中5-5线的横断面图;

图6为沿图2中6-6线的横断面图;

图7为沿图2中7-7线的纵断面图;和

图8为沿图2中8-8线的横断面图;

在以上各图中，字母R（见图1）表示地震接收器，它配置在井眼10中，用于探测接近井眼10的土壤结构12中的地震能量波反应。接收器R包含适当数量的探测土壤12对地震能量波反应的地震检波器G，它装设在探测器S内，探测器S又被吊挂在井眼内的一条导电的电缆W上。一根连杆C和探测器S一起安装，后者由一可反向旋转的电动机M（图2）驱动。按照本发明要求，电动机M可释放地推动探测器S，并使之在井眼10中选定深度处与井眼壁14接触，以便地震检波器G可以准确地探测地震能量波。

更详细地说，探测器S包括一上部连接件16，该连接件在一表面18（图2）处与电缆W的下部连接件20以丝扣连接。电缆W的导线通过连接件16的中心通过22。电缆W内设有通向各个地震检波器G（如示意图的24）的导线以及下面将叙述的其它用途的导线，接至地震检波器G的导线24从通道22进入检波器壳体，此壳体内并带有电子装置。

壳体28为一细长、管形、整个的坚固金属体，长度通常在3～4英尺之间，其上部接头装设密封环32处带有密封环槽，密封环32用于密封壳体28中扩口30处。上部连接件16上有插口34，以便连接螺钉36穿过孔38而插入螺钉40（见图2.3），孔38（图2）在上部连接件16的圆周上，孔的配置见图3标号36，螺钉孔40开在壳体28的顶部表面42上，连接螺钉36加强了壳体28和上部连接件16间的连接。