[实用新型]超临界CO2相变聚能爆破中低频震源

说明书

技术领域

本实用新型涉及陆地及海洋地质勘探领域，具体涉及一种超临界CO₂相变聚能爆破中低频震源。

背景技术

    地球内部岩层破裂引起振动的地方称为震源。它是有一定大小的区域，又称震源区或震源体，是地震能量积聚和释放的地方。人为因素引起的地震的震源称人工震源，如人工爆破，炸药爆破，核弹试验等。天然地震震源和人工爆破震源的性质有很大区别。一般而言，天然地震主要发生在断层上，以剪切错动为止；而人工爆破震源却是以一点为中心向周围膨胀的过程。采用地震波形资料进行地震矩张量反演，人们可以大致地区分这两种震源的特性。在地质勘探领域，人们制造人工震源来测绘地质面内部的分层结构图，对地下地质特征进行绘制，掌握地下地质特征，为地质勘探提供有力的技术参考。

目前，全球地质物理勘探震源采集均采用两种方法：其一，传统炸药爆轰产生高频振荡波源。其二，利用气枪作动力产生低频波源。传统的震源采集方法均具有局限性。高频波源在获取过程中存在诸多安全隐患，同时对周边环境及生态造成的危害较大，并且波源方向无法控制。而低频震源信号较弱，传播速度迟缓，衰减严重，实际有效半径有限，效果欠佳。

因此，提供一种安全系数高，无有害物质产生，对环境及生态构不成危害，波源方向可控，信号传播距离远，波幅完整并且距离较远，特别在海洋勘探领域效果突出，解决中低频震源匮乏和技术瓶颈问题的超临界CO₂相变聚能爆破中低频震源，具有广泛的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种安全系数高、无有害物质产生、节能环保、对环境及生态构不成危害、波源方向可控、信号传播速距离远、波幅完整并且距离较远、特别在海洋勘探领域效果突出、解决中低频震源匮乏和技术瓶颈问题的超临界CO2相变聚能爆破中低频震源。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种超临界CO₂相变聚能爆破中低频震源，包括设置在壳体外侧的杜瓦瓶，所述的壳体内设置有与杜瓦瓶相连接的增压站，增压站与空压机相连接，在空压机的一侧设置有变频器，变频器上安装有真空泵，真空泵与高压阀相连接，高压阀与输液口相连接，在输液口上方活动安装有充气栓，充气栓与爆破筒螺纹连接，爆破筒与泄压栓螺纹连接，在爆破筒内设置有内腔体，内腔体内安装有安全加热器，安全加热器末端的内腔体内活动安装有爆破片，在充气栓上开设有充液口，充液口的一侧设置有加热器连线口，在泄压栓上开设有泄压口；所述的增压站的一侧固定安装有外接电源线插口，外接电源线插口通过导线与控制器相连接，控制器上设置有空压机微调旋钮，空压机微调旋钮的一侧设置有变频器启动键、增压站启动键、电源开关、停止开关和真空泵开关。

所述的输液口上方固定安装有充气栓支架，充气栓支架上设置有充气栓固定旋钮螺栓，在壳体的上方固定安装有与充气栓支架相对应的泄压栓支架。

所述的空压机微调旋钮的一侧设置有空压机压力表、液态二氧化碳流量表和抽真空负压表，空压机压力表与空压机相连接，液态二氧化碳流量表与增压站相连接，抽真空负压表与真空泵相连接。

所述的爆破筒为圆柱形结构，在爆破筒内设置有内腔体，内腔体的形状为两端开口细、中间粗的圆柱形腔体结构，所述的爆破片外侧的内腔体内安装有爆破片垫片。

本实用新型具有如下的积极效果：首先，本实用新型全部过程为物理做功而非化学裂变，二氧化碳气体十分稳定，又具备阻燃功能，不易于周围的液体、气体相融合，不受高温、高湿、高寒环境的影响，起爆过程无明火、无电弧、无振荡短波产生，并且无有害物质产生，警戒距离短，无粉尘污染，爆破筒可以反复使用3000次以上，既能够并联，也可以串联作业，威力及方向能够自由调节，安全系数高，使用过程及运输过程中，遇到振动、撞击、摩擦或火源均不会自行启动，实用性强，陈本低，充装、运输、存储、安装安全可靠，工作和运行效率高，操作简单，安全可靠；其次，本实用新型二氧化碳相变超高压震源填补了世界空白，安全型超越传统震源，波源方向可控，信号传播距离远，波幅完整并且距离较远，断层信息精确，为我国陆地及海洋地质勘探开发提供了行之有效的专用工具，随着该项震源的推广应用，必将为页岩气、煤层气及石油天然气好海洋资源勘探发挥积极有效、无可替代的独特作用。

附图说明

图1为本实用新型壳体结构示意图。

图2为本实用新型爆破筒结构示意图。

图3为本实用新型爆破筒内部结构示意图。

具体实施方式