一种海洋勘探气枪震源的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种海洋勘探气枪震源，包括气枪本体，所述本体中设有套筒和储气室；所述套筒上部设有电磁阀和检波器，穿过套筒开设有第一通道和第五通道，所述电磁阀的进气口通过第一通道与储气室相连通，所述检波器的信号口通过第五通道与储气室相连通，所述的储气室中还设有减容块，所述减容块呈扇形，减容块固定在套筒上，所述减容块的上端面遮挡住第一通道和第五通道。本实用新型因为在储气室中设有减容块，所以当活塞工作时，进入储气室中的水会粘附在减容块上避免了进入与电磁阀和检波器相连通的通道，防止了水影响电磁阀和检波器的工作，保证了气枪在工作时的稳定性。
【专利说明】一种海洋勘探气枪震源
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种海洋钻井工具，尤其涉及一种海洋勘探气枪震源。
【背景技术】
[0002] 随着海洋钻井技术的不断发展，应用在海洋钻井作业的辅助设备也在不断推陈出 新，其中气枪震源就是一种使用非常广泛的装置。气枪震源是利用压缩空气迅速释放作为 动力的一种非炸药震源，也称"气枪法"，在海洋地震勘探中得到广泛应用。它利用气枪将高 压空气在极短的瞬间送入水中，形成气泡，气泡在水中发生膨胀与收缩相交替的振荡，即造 成地震振动，形成空气炮。通过地震振动来进行海洋勘探并获取相关数据，技术人员将相关 数据等做出专业的分析以应用于海洋钻进作业。
[0003] 气枪震源根据容量划分可分为多种，我国在东海进行的海洋勘探作业中会用到一 种380立方英寸的大容量气枪，此气枪在工作时有时会出现工作不稳定的现象，即气枪的 同步延迟变化较大，气枪在放出空气炮时的时间间隔不稳定，有时甚至几乎无法工作，经过 工作人员研究发现造成这种不稳定因素的原因是气枪中有水，水会流入气枪的检波器和电 磁阀中影响正常工作，进而也就影响了气枪整体的稳定性。为了解决进水问题工作人员提 出可以把枪头抬高15到20度让气枪里的水向下流的方案，但是这种方案在气枪工作4到6 小时后，还是会连续出现产生空气炮不稳定的情况，不能从根本上解决问题，因此需要对气 枪进行改进，防止检波器和电磁阀中进水影响正常工作。 实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题在于提供一种可以工作稳定、可靠的海洋勘探气枪 震源，以克服现有技术的上述缺陷。
[0005] 为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种海洋勘探气枪震源， 包括气枪本体，所述本体中设有套筒和储气室；所述套筒上部设有电磁阀和检波器，穿过套 筒开设有第一通道和第五通道，所述电磁阀的进气口通过第一通道与储气室相连通，所述 检波器的信号口通过第五通道与储气室相连通，所述的储气室中还设有减容块，所述减容 块呈扇形，减容块固定在套筒上，所述减容块的上端面遮挡住第一通道和第五通道。
[0006] 优选地，所述减容块为半圆扇形。
[0007] 进一步地，所述减容块的上端面开设有环形凹槽。
[0008] 优选地，所述减容块通过定位销固定在套筒上。
[0009] 如上所述，本实用新型一种海洋勘探气枪震源，具有以下有益效果：
[0010] 本实用新型在储气室中设有减容块，当活塞工作时，会有水进入储气室，水形成水 雾后粘附在减容块上避免了进入第一通道和第五通道，防止了水影响电磁阀和检波器的工 作；粘附在减容块上的水凝结汇集到环形凹槽中并随着活塞的下次工作从储气室中排出， 保证了电磁阀和检波器的工作效率，进而保证气枪在工作时的稳定性。
【专利附图】
【附图说明】 toon] 图1为本实用新型的结构图。
[0012] 图2为本实用新型中减容块的正视图。
[0013] 图3为图2的俯视图。
[0014] 图中：1 本体 2 套筒
[0015] 3 电磁阀 4 检波器
[0016] 5 充气口 6 减容块
[0017] 7 启动气室 11储气室
[0018] 12 活塞杆 13 活塞
[0019] 14气腔 15 返回气室
[0020] 16释放口 61定位销
[0021] 62 环形凹槽 81 第一通道
[0022] 82 第二通道 83 第三通道
[0023] 84第四通道 85第五通道
[0024] 141 第一端口 142 第二端口
【具体实施方式】
[0025] 说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以 供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技 术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所 能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的 范围内。同时，本说明书中所引用的如"上"、"下"、"前"、"后"、"中间"等用语，亦仅为便于 叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质 变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0026] 本实用新型多用于大容量气枪震源，例如380立方英尺或520立方英尺气枪，所述 的容量指储气室11的容量。如图1 一图3所示为380立方英尺的海洋勘探气枪震源，包括 气枪本体1，所述本体1中设有套筒2,本体1下部设有储气室11和用于储气室11排气的 的释放口 16 ;所述套筒2上部设有电磁阀3、检波器4和充气口 5,穿过套筒2开设有第一 通道81、第二通道82、第三通道83、第四通道84和第五通道85,所述套筒2下部固定有活 塞杆12,所述活塞杆12上设有活塞13,所述活塞13的下部外壁贴靠在本体1内壁上，进而 保证在常态下储气室11的密封，所述活塞杆12和活塞13之间设有返回气室15,所述活塞 12上端面与套筒2之间形成启动气室7,所述活塞杆12中开设有气腔14,气腔14的第一 端口 141通过第三通道83与充气口 5相连通，气枪14的第二端口 142与返回气室15相连 通，所述充气口 5还通过第四通道84与储气室11相连通。所述电磁阀3包括进气口和激 发口，进气口通过第一通道81与储气室11相连通，激发口通过第二通道82与启动气室7 相连通。所述检波器4的信号口通过第五通道85与储气室11相连通；所述的储气室11中 还设有减容块6,所述减容块6呈扇形，减容块6固定在套筒2上，所述减容块6的上端面遮 挡住第一通道81和第五通道85。
[0027] 结合图1 一图3,所述的减容块6要根据具体的储气室11允许容积控制体积大小， 本实施例中为了方便加工减容块6的形状同时便于安装，所述减容块6为半圆扇形。如果 将减容块6设计成两块并分别遮挡住第一通道81和第五通道85也可以，但是不方便安装。
[0028] 因为在活塞13工作时会上下移动，水会进入储气室11，所以为了方便水在下次工 作时排出并尽量减少残留在储气室11中的水，所述减容块6的上端面开设有环形凹槽62， 水会汇集到环形凹槽62中，环形凹槽62在减容块6顶面的边缘有开口以方便水的流出，当 活塞13下次工作时，会因为空气压力的作用将水从储气室11中。
[0029] 本实用新型所述减容块6可以通过焊接、铆接或者螺栓连接等方式固定在套筒2 上，本实施例中优选地，所述减容块6通过定位销61固定在套筒2上。
[0030] 以上述380立方英尺的气枪为例，其工作原理和过程为：
[0031] 首先压缩空气进入充气口 5并通过第三通道83进入到返回气室15,关闭和密封储 气室11，此时活塞13下部外壁贴靠在本体1的内壁形成密封，同时储气室11也通过第四通 道84进入压缩空气从而被增压。然后，电磁阀3开启并供电，压缩空气通过第一管道81进 入进气口，电磁阀的激发口工作，通过第二管道82将压缩空气压入启动气室7,当启动1气 室7进入压缩空气被增压时会推动活塞13向下运动，活塞13受到的来自返回气室15和启 动气室7中的双重推力迅速向下运动，当活塞13运动到释放口 16处并与本体1内壁分离 时，储气室11中的高压空气会爆发性释放到周围的水里，形成声学脉冲，即产生振动形成 空气炮。所述的高压空气由大量压缩空气聚集而成。最后，当储气室11中因为高压空气被 释放而压力下降后，返回气室11通过充气口 5加压返回，活塞13上移重新回到初始位置并 与本体1内壁贴合密封，完成一次放空气炮。在放空气炮的同时，与检波器4的信号口连通 的第五通道85中的压力也会下降，通过检波器4的磁力开关来监控气枪的峰值等数据并做 出分析。
[0032] 在上述活塞13向下运动与本体1内壁分离时，因为大容量气枪的储气室11的容 量比较大，当气枪释放高压气体结束和新的高压空气（即压缩空气）进入储气室11这一段 填充时间较长，这使得活塞13运动较慢，水会进入到储气室11中，并且因为要进行连续放 空气炮，储气室11中的压力又会变大，水会因为压力作用而形成水雾，这些水雾会扩散，因 为减容块6的作用，扩散后的水雾不能直接进入到第一通道81和第五通道85进而进入电 磁阀3和检波器4中，水雾会凝聚成水滴粘附在减容块6上并汇集流入环形凹槽62 ;随着 下一次放空气炮，储气室11中的压力又瞬间下降，因为存在压力差，即储气室11内的压力 远远大于外界压力，所以水会沿着凹槽62两端的开口进入储气室11随着高压气体从释放 口 16被抽出，进而也就保证了电磁阀3和检波器4不受水影响，也就保证了气枪在工作时 的稳定性，可以连续的进行放空气炮。
[0033] 海洋勘探气枪震源还有其他的结构形式，上述实施例中仅仅作为事例列举，本实 用新型主要发明点在于减容块6的设置和位置安装，凡所有通过某些装置结构遮挡第一通 道81和第五通道85的技术方案都属于本实用新型的保护范围。
[0034] 综上所述，本实用新型一种海洋勘探气枪震源，能够解决现有的气枪震源使用时 不稳定，容易出现放空气炮时延迟变化大的问题。所以，本实用新型有效克服了现有技术中 的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。
[0035] 上述实施方式仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新 型。本实用新型还有许多方面可以在不违背总体思想的前提下进行改进，对于熟悉此技术 的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此， 举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所 完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1. 一种海洋勘探气枪震源，包括气枪本体（1)，所述本体（1)中设有套筒（2)和储气室 (11);所述套筒（2)上部设有电磁阀（3)和检波器（4)，穿过套筒（2)开设有第一通道（81) 和第五通道（85)，所述电磁阀（3)的进气口通过第一通道（81)与储气室（11)相连通，所述 检波器（4)的信号口通过第五通道（85)与储气室（11)相连通，其特征在于：所述的储气室 (11)中还设有减容块￠)，所述减容块（6)呈扇形，减容块￠)固定在套筒（2)上，所述减 容块（6)的上端面遮挡住第一通道（81)和第五通道（85)。
2. 根据权利要求1所述的一种海洋勘探气枪震源，其特征在于：所述减容块（6)为半 圆扇形。
3. 根据权利要求2所述的一种海洋勘探气枪震源，其特征在于：所述减容块￠)的上 端面 开设有环形凹槽（62)。
4. 根据权利要求1所述的一种海洋勘探气枪震源，其特征在于：所述减容块（6)通过 定位销（61)固定在套筒（2)上。
【文档编号】G01V1/133GK203881953SQ201420240553
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】左海军 申请人:中国石油化工股份有限公司, 上海海洋石油局第一海洋地质调查大队