Техника - молодёжи 1940-01, страница 43

Общая схема разведки земных недр с

на: она равна примерно одной десятитысячной доле вольта.

Так механические колебания почвы превращаются сейсмографом в электрические колебания. Они передаются от сейсмографа по проводам в центральную регистрирующую полевую лабораторию, которая смонтирована на автомашине.

Для разведки отраженными волнами применяются обычно 5—10 сейсмографов, которые устанавливаются вдоль исследуемого профиля на расстоянии 10—50 метров друг от друга.

В полевой лаборатории электрические колебания, передаваемые от всех сейсмографов, пропускаются через радиоусилители. Эти колебания усиливаются в 10—20 тыс. раз, после чего регистрируются с помощью особых зеркальных гальванометров на светочувствительной фотоленте. В этих гальванометрах маленькое зеркальце укреплено на катушке с проводами, подвешенной между полюсами магнита. Луч света, испускаемый небольшой (точечной) лампой, падает на зеркальце и отражается от него на фотоленту в виде световой точки. Пока взрыва нет, зеркальце неподвижно, и точечный «зайчик» чертит на движущейся фотоленте прямую линию. Но как только в результате взрыва через катушку проходит электрический ток и тем самым создается магнитное поле, она начинает колебаться, а вместе с ней и зеркальце. Теперь на фотоленте вместо ровной, прямой линии вычерчивается кривая.

Регистрирующий аппарат (осциллограф) устроен таким образом, что на фотоленту падают световые «зайчики» (точки) от всех 5—10 гальванометров. В момент съемки она движется мимо гальванометра со скоростью 40—60 сантиметров в секунду.

Фотолента после съемки взрыва проявляется, и таким образом получается сейсмограмма. На ней прочерчено 5—10 кривых, которые представляют собой запись показаний такого же числа сейсмографов. Каждая кривая полностью характеризует колебания почвы в месте расположения данного сейсмографа.

На сейсмограмме автоматически отмечается момент взрыва; как раз в этот мо

помощью искусственных землетрясений.

мент разрывается провод, опущенный в заряд, и благодаря прекращению тока в электрической цепи кривая на сейсмограмме резко сдвигается.

Отсчет времени, прошедшего между моментом взрыва и моментом прихода отраженной волны, производится с помощью расположенной вблизи фотоленты аргоновой трубки, которая, вспыхивает сто раз в секунду. Эти вспышки регистрируются на фотоленте в виде черных полос, так называемых марок времени. Частота вспышек аргоновой трубки регулируется камертоном, у которого при колебаниях размыкаются электрические контакты.

Чтобы выделить отраженные волны среди прочих «мешающих» колебаний, пользуются особыми электрическими фильтрами. Волны, отраженные от подземных пластов, удается выделить благодаря некоторым их особенностям: они приходят ко всем сейсг мографам снизу и почти одновременно, а посторонние колебания, мешающие наблюдениям, распространяются вдоль земной поверхности и подходят к приемным аппаратам разновременно. Это различие легко установить по сейсмограммам, так как колебания, вызванные Отраженными' волнами, начинаются почти одновременно на всех кривых.

Еще требуется мйого усовершенствований и новых изобретений, которые должны улучшить и удешевить сейсмическую разведку, вышедшую лишь недавно из «младенческого возраста». Но уже сейчас около двух' десятков сейсмических экспедиций ведут упорную и «ропотливую работу в различных уголках нашей родины, разыскивая новым методом богатства земных недр. Этим методом разведка полезных ископаемых ведется до глубины в 3—4 километра.

Так, изучая грозные явления природы — землетрясения, ученые и изобретатели сумели создать новтЛй, весьма интересный метод разведки полезных ископаемых.

Разведка с помощью искусственных землетрясений наряду с другими видами геологической -разведки сыграет немалую роль в решении одной из важнейших проблем третьей сталинской пятилетки создании «Второго Баку».

этом — замечательная победа, одержанная человеческим разумом над приро-

ДОЙ.

При разведке обычными методами пластов, залегающих на значительной глубине, приходится бурить большое количество глубоких скважин.

Разведка методом отраженных волн очень сильно сокращает буровые рабо-га я направляет их в многообещающие ыста. Этим методом определяется ■структура исследуемых пластов, углы наклона их и глубины, на которых пла-, сш залегают. А такие данные позволит судить о геологическом строении ■разведываемого участка. , Например, метод отраженных волн цл исключительно интересные результаты при исследовании так называемой шрсагатской складки (особой геологической структуры нефтяного месторождения) на Апшеронском полуострове. Сини разведочных и десятки глубоких Суровых скважин были проведены на этой складке, чтобы точно изучить структуру месторождения. Эта работа велась ряд лет; она потребовала большого количества сил и средств и все же lie дала достаточно полных резуль-?ато»,

' Благодаря сейсмическим, исследова-виям, проведенным в течение одного года, удалось установить структуру ме-иорождения, разграничить пласты и точно определить места их нарушений, которые обычно свидетельствуют о наши полезных ископаемых. Для контроля же этих -результатов потребова-аось всего лишь несколько буровых етажин, а не то огромное количество а, которое было пробурено.

Метод разведки отраженными волнами Щ предложен в Советском Союзе изобретателем В. Воюцким еще в 1923 г. Вначале даже видные ученые-физики считали |зго предложение явно фантастическим: теория этого метода тогда еще не была. Ьзработана, не было и достаточно совер-I;венной аппаратуры.

Г.Практически новый метод разведки по-Ьеаиых ископаемых начал -применяться «шь 8—10 лет назад, когда достижения ]Ю)техники позволили разработать тех-ическн совершенную сейсмическую аппа-гтуру. Особенного развития этот метод jgjwur в последние годы при разведке 1тяных месторождений. /Аппаратура, применяемая для разведки, довольно сложна. Она отличается необычайной точностью и высокой чувствительностью. Ведь приходится наблюдать и ре-йстрировать колебания, при которых поч-к смещается всего лишь на один и даже и половину микрона. -А микрон — это одна тысячная доля миллиметра. Устройство приемников этих колебаний — томографов — основано на принципе терции, В сейсмографе имеется постоянный магнит, который скреплен неподвижно с корпусом аппарата. Близ полюсов магнита, а пружине, подвешена катушка с большим числом витков медной проволоки. Проволока изолирована и -намотана на железный сердечник.

Сейсмограф ставится на землю . в не-олыную ямку. В момент подхода к нему уолчка. направленного снизу вверх, вместе корпусом прибора смещается и магнит; втушка же, подвешенная на -пружине, в Крвое мгновение по инерции остается в Юкос; тем самым она как бы смещается ;- отношению к полюсам магнита. Затем йагодаря пружине катушка' начинает копаться. Таким образом, при едва улови-их движениях почвы катушка приходит (колебание относительно полюсов магнн-II. Тем самым меняется число магнитных зловых линий, пересекающих катушку, и и ее концах возникают электродвижущие «ли. Величина этих сил крайне ничтож-

ЛО