7.1.1. Сейсмоприемник для спектрально-сейсморазведочного профилирования (ССП)
Главное требование к сейсмоприемнику для спектрально-сейсморазведочных измерений состоит в том, что он не должен иметь собственной колебательности.
Как следует из разделов 4 и 5, для того, чтобы сейсмоприемник не имел собственной колебательности, в его состав не должны входить материалы группы стекла. Понятно, что никакие электромагнитные, электродинамические и, тем более, магнитострикционные системы такую задачу не выполнят. Далее, чувствительным элементом такого сейсмоприемника не может быть и пьезокерамика. Ситуация, казавшаяся безвыходной, разрешилась удивительно просто. В качестве чувствительного элемента или, иначе говоря, акустоэлектрическим преобразователем (АЭП) была применена пьезопленка.
Пьезопленка - это, по механическим свойствам - полиэтилен, который по акустическим свойствам относится к материалам ряда оргстекла. Таким образом, удалось создать сейсмоприемник, целиком состоящий из материалов ряда оргстекла, что и требовалось для того, чтобы сейсмоприемник не имел собственной колебательности.
Что касается преобразовательных свойств пьезопленки, то так сложилось, что общепринятая точка зрения о их свойствах оказалась ошибочной. Считается, что чувствительность пьезопленки настолько мала, что применять ее в акустических измерениях нецелесообразно.
Как оказалось при лабораторных исследованиях, значения акустоэлектрического и электроакустического коэффициентов пьезопленки не слишком отличаются от таких же коэффициентов пьезокерамики. Повышенная (относительно пьезопленки) эффективность пьезокерамики оказалась кажущейся, за счет ее резонансных свойств.
Важнейшим моментом в создании сейсмоприемника для спектрально-сейсморазведочных измерений была разработка метода его калибровки. Идея метода заключается в том, что сейсмоприемник вводят в контакт с объектом, собственные частоты которого известны, и проверяют соответствие спектра сигнала, возникающего при ударном возбуждении объекта, известному спектру объекта. Идеальным объектом для калибровки является сплошной стеклянный шар15.
15 Даже при наличии такого шара задача калибровки требует выполнения некоторых нетривиальных условий, которые заключаются в том, что этот шар-эталон не должен иметь акустического контакта ни с какими другими объектами. Подробнее об этом - в работе, размещенной на сайте http://newgeophys.spb.ru
