本發(fā)明涉及一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置及其操作方法,屬于海底探測(cè)儀器領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、海底地震儀是海底地震儀是在海底觀測(cè)地震及其他地殼構(gòu)造事件引起的微振動(dòng)的主要設(shè)備,在油氣探測(cè)、海洋科考、地震防災(zāi)減災(zāi)等方面有廣泛用途。海底地震儀放置在海底進(jìn)行地震信號(hào)觀測(cè),在多個(gè)方面具有優(yōu)勢(shì):海底地震儀能同時(shí)接收海底的縱波和橫波信號(hào);海底環(huán)境噪音低,易實(shí)現(xiàn)高信噪比采集;海底地震儀布放位置靈活,可實(shí)現(xiàn)不同觀測(cè)系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)采集;海底地震儀可以開展海底天然地震觀測(cè)。
2、目前各地震儀廠家設(shè)計(jì)的海底地震儀釋放裝置大多采用“電腐蝕原理熔斷絲”的方式。雖然此方式簡(jiǎn)單有效但應(yīng)用場(chǎng)景卻受到制約,只能應(yīng)用于海洋環(huán)境,不適用湖泊等低鹽度環(huán)境或淡水環(huán)境;而且采用“電腐蝕原理熔斷絲”的方式的裝置大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜,導(dǎo)致海底地震儀的回收率不高。
3、綜上,現(xiàn)有海底地震儀釋放裝置存在不適用湖泊等低鹽度環(huán)境或淡水環(huán)境,由于海底地震儀釋放裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致海底地震儀的回收率不高的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有海底地震儀釋放裝置存在不適用湖泊等低鹽度環(huán)境或淡水環(huán)境,由于海底地震儀釋放裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致海底地震儀的回收率不高的技術(shù)問(wèn)題,進(jìn)而提供了一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置,主腔體的下部與沉藕架固定連接,抽真空用單向閥豎直穿過(guò)并安裝在主腔體的下底面,膜片式安全閥水平穿過(guò)并安裝在主腔體的左側(cè)面,膜片式安全閥中的安全膜片用于分隔主腔體和主腔體外部的海水,電爆啟動(dòng)裝置水平穿過(guò)并安裝在主腔體的右側(cè)面,電爆啟動(dòng)裝置的撞針位置沿水平方向準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)膜片式安全閥的安全膜片位置,電爆啟動(dòng)裝置啟動(dòng)時(shí)撞針刺破安全膜片,端蓋密封蓋合在主腔體的上端,通過(guò)抽真空用單向閥抽出主腔體內(nèi)部空氣實(shí)現(xiàn)主腔體內(nèi)部的負(fù)壓密封,安裝板的底面與端蓋固定連接,安裝板的頂面與外置的海底地震儀的玻璃球艙固定連接,電源控制模塊固定連接在電爆啟動(dòng)裝置的右側(cè),通過(guò)電源控制模塊實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置。
3、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),電爆啟動(dòng)裝置包括電爆管和撞針,所述電爆管套裝在撞針的外部,撞針沿水平方向與電爆管滑動(dòng)連接,啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置后撞針在水平推力下滑動(dòng)刺破膜片式安全閥的安全膜片。
4、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),電源控制模塊包括連接在電爆啟動(dòng)裝置右端的定時(shí)器控制板,通過(guò)定時(shí)器控制板實(shí)現(xiàn)定時(shí)啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置。
5、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),主腔體的上端安裝有彈簧,彈簧上端抵住端蓋,彈簧對(duì)端蓋提供持續(xù)向上的彈力。
6、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),膜片式安全閥包括閥體、安全膜片和擋板,閥體內(nèi)設(shè)置有水平的通孔,安全膜片豎直密封設(shè)置在通孔內(nèi)部,擋板設(shè)置在安全膜片左端用于固定安全膜片。
7、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),安全膜片的表面涂有防腐涂層。
8、作為本發(fā)明的另一種改進(jìn),包括以下步驟:
9、步驟一、將抽真空用單向閥、膜片式安全閥和電爆啟動(dòng)裝置安裝在主腔體上,端蓋密封蓋合在主腔體的上端,使用抽氣工裝通過(guò)抽真空用單向閥將主腔體內(nèi)部抽氣至負(fù)壓;
10、步驟二、將主腔體的底部安裝在沉藕架上,將安裝板安裝在端蓋的頂面,將海底地震儀玻璃艙體安裝在安裝板上;
11、步驟三、將海底地震儀以及釋放裝置安裝完成后沉入海底工作并收集數(shù)據(jù);
12、步驟四、通過(guò)電源控制模塊啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置,撞針刺破安全膜片,主腔體內(nèi)部進(jìn)入海水后與外部壓力平衡,海底地震儀的玻璃球艙的自身浮力作用使得端蓋與主腔體分離,海底地震儀的玻璃球艙在浮力作用下上升至水面。
13、本發(fā)明的有益效果:
14、1、本發(fā)明啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置后撞針刺破安全膜片,主腔體內(nèi)部進(jìn)入海水后與外部壓力平衡,海底地震儀的玻璃球艙的自身浮力作用使得端蓋與主腔體分離,海底地震儀的玻璃球艙在浮力作用下上升至水面。使海底地震儀能夠在低鹽度環(huán)境或淡水環(huán)境中正常工作。
15、2、本發(fā)明采用負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置結(jié)構(gòu)相比現(xiàn)有海底地震儀的釋放機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,能確保釋放裝置的高可靠性,提高海底地震儀回收率。
1.一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置,其特征在于它包括沉藕架(11)、主腔體(5)、端蓋(3)、安裝板(2)、抽真空用單向閥(12)、膜片式安全閥(13)、電爆啟動(dòng)裝置(6)和電源控制模塊(9),所述主腔體(5)的下部與沉藕架(11)固定連接,抽真空用單向閥(12)豎直穿過(guò)并安裝在主腔體(5)的下底面,膜片式安全閥(13)水平穿過(guò)并安裝在主腔體(5)的左側(cè)面,膜片式安全閥(13)中的安全膜片(132)用于分隔主腔體(5)和主腔體(5)外部的海水,電爆啟動(dòng)裝置(6)水平穿過(guò)并安裝在主腔體(5)的右側(cè)面,電爆啟動(dòng)裝置(6)的撞針(61)位置沿水平方向準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)膜片式安全閥(13)的安全膜片(132)位置,電爆啟動(dòng)裝置(6)啟動(dòng)時(shí)撞針(61)刺破安全膜片(132),所述端蓋(3)密封蓋合在主腔體(5)的上端,通過(guò)抽真空用單向閥(12)抽出主腔體內(nèi)部空氣實(shí)現(xiàn)主腔體(5)內(nèi)部的負(fù)壓密封,安裝板(2)的底面與端蓋(3)固定連接,安裝板(2)的頂面與外置的海底地震儀的玻璃球艙(1)固定連接,電源控制模塊(9)固定連接在電爆啟動(dòng)裝置(6)的右側(cè),通過(guò)電源控制模塊(9)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置,其特征在于,所述電爆啟動(dòng)裝置(6)包括電爆管(62)和撞針(61),所述電爆管(62)套裝在撞針(61)的外部,撞針(61)沿水平方向與電爆管(62)滑動(dòng)連接,啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置(6)后撞針(61)在水平推力下滑動(dòng)刺破膜片式安全閥(13)的安全膜片(132)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置,其特征在于,電源控制模(9)塊包括連接在電爆啟動(dòng)裝置(6)右端的定時(shí)器控制板(93),通過(guò)定時(shí)器控制板(93)實(shí)現(xiàn)定時(shí)啟動(dòng)電爆啟動(dòng)裝置(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置,其特征在于,主腔體(5)的上端安裝有彈簧(4),彈簧(4)上端抵住端蓋(3),彈簧(4)對(duì)端蓋(3)提供持續(xù)向上的彈力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置,其特征在于,膜片式安全閥(13)包括閥體(131)、安全膜片(132)和擋板(133),閥體(131)內(nèi)設(shè)置有水平的通孔,安全膜片(132)豎直密封設(shè)置在通孔內(nèi)部,擋板(133)設(shè)置在安全膜片(132)左端用于固定安全膜片(132)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置,其特征在于,安全膜片(132)的表面涂有防腐涂層。
7.基于權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的一種負(fù)壓和電爆管啟動(dòng)式海底地震儀釋放裝置的操作方法,其特征在于,包括以下步驟: