Пневматический источник

ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК (а. pneumatic generator of seismic waves; н. pneumatische Schwingunsquelle; ф. generatrice pneumatique d'ondes sismiques, airguns; и. generador neumatiсо de las ondas sismiсоs) — импульсный  невзрывной источник сейсмических колебаний, в котором энергоносителем служит сжатый (до 150 МПа и более) воздух.

Применяется главным образом в морской сейсморазведке, реже при сухопутных сейсмических исследованиях. Действие полезных ископаемых основано на быстром истечении воздуха из замкнутого объёма и сильном воздействии его на среду непосредственно (морская сейсморазрядка) или через плиту с поршнем либо гибкую диафрагму (наземная сейсморазрядка), что приводит к возбуждению упругих колебаний. Пневматический источник состоит из излучателя, в который входят камера (объёмом 2-7 дм³) с выхлопным отверстием, поршень и запускающий электромагнитный клапан, а также из устройства для управления излучателем, компрессора с подводящими шлангами и вспомогательные оборудования. В морских полезных ископаемых сжатый воздух, подаваемый от компрессора, расположенного на судне, смещает поршень вниз и закрывает выхлопное отверстие (рис.).

После заполнения сжатым воздухом внутренних полостей поршня и основном объёме камеры излучатель готов к работе. По сигналу с сейсмостанции подаётся напряжение на запускающий электромагнитный клапан, сжатый воздух перебрасывается из рабочей камеры под плечо поршня, который начинает двигаться вверх. В излучателе имеется система ускорения поршня, обеспечивающая быстрое вскрытие рабочей камеры и выхлоп в воду сжатого воздуха, возбуждающего упругие волны. В отдельных конструкциях излучателей сжатым воздухом выталкивается определённый объём воды в окружающую среду, что также приводит к возбуждению колебаний. На практике широко применяют группирование нескольких полезных ископаемых, синхронно запускаемых с сейсмостанции, что приводит к усилению основного импульса и ослаблению повторных пульсаций газового пузыря.

В наземных вариантах полезные ископаемые используют морской пневматический источник, встроенный в поршень камеры газодинамического источника (CCCP), или помещённый в верхней части конического контейнера, заполненного жидкостью, основание которого выполнено в виде гибкой диафрагмы, устанавливаемой на грунте (США).

Достоинствами полезных ископаемых по сравнению с другими невзрывными источниками сейсмических колебаний являются экологическая безопасность для ихтиофауны, сравнительная простота устройства и эксплуатации, возможность применения в широком диапазоне температур окружающего воздуха (вплоть до минус 40°), полная автономность.