550.34СБ

 

результаты исследований макетов ЦИФРОВЫХ
донных сейсмических станциЙ ЦДСС-М
и мдм ДЛЯ ОХРАННЫХ СИСТЕМ

 

© 2017 г. И.П. Башилов1, С.Г. Волосов2, В.А. Меркулов3, Н.П. Рыбаков4,
С.Я. Суконкин4, С.Ю. Червинчук1

1НТЦ «Геотехфизприбор» Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия

2Институт динамики геосфер РАН г. Москва, Россия

3ПО «Октябрь», Свердловская область, г. Каменск-Уральский, Россия

4Опытно-конструкторское бюро океанологической техники РАН, г. Москва,Россия

Автор для переписки: И.П. Башилов, e-mail: direction@ifz.ru

 

Главное

 

‒ созданы автоматизированные сейсмические системы охраны наземных и морских границ

‒ разработаны отечественная аппаратура и программно-методическое обеспечение

‒ на основе новых решений созданы широкополосные датчики для больших глубин моря

‒ создана донная станция для транзитных зон на базе молекулярно-электронных датчиков

‒ эксперименты подтвердили заданные характеристики и надежность работы макетов

 

Аннотация. Цель работы — экспериментальная проверка возможностей использования сейсмических систем для автономного мониторинга и охраны наземных и морских рубежей. Использование сейсмических систем как составной части сигнально-охранных комплексов, особенно в акваториях, предъявляет высокие требования к характеристикам сейсмической аппаратуры. Первоочередной задачей при проведении поисковых экспериментальных исследований была подготовка соответствующей отечественной аппаратуры и методического обеспечения, которые позволяют проводить работу в наземных условиях и акваториях. Производство отечественной широкополосной аппаратуры с такими характеристиками, и особенно донной, на момент постановки задачи практически отсутствовало. Принципиально новые технические решения позволили создать ряд современных макетных образцов сейсмических модулей типа СМ-5, СМ-6, СМ-3М. На их основе были созданы однокомпонентные и трехкомпонентные короткопериодные и широкополосные макетные сейсмоприемники СМ-5М, СМ-6, ТС-5, ТС-6МШ и другие, использованные при разработке макета цифровой донной сейсмической станции ЦДСС-М для больших глубин. Кроме того, была разработана и испытана донная станция для транзитных зон на базе молекулярно-электронных датчиков, которые в последнее время получили значительное развитие. В статье приведены материалы разработки и результаты испытаний на оз. Селигер макетов цифровой донной сейсмической станции ЦДСС-М для больших глубин и малогабаритного донного модуля МДМ для транзитных зон на базе нового поколения электродинамического и молекулярно-электронного датчиков. Результаты анализа материалов регистрации в различных условиях по разработанным методикам подтвердили заданные характеристики и надежную работу макетных образцов аппаратуры и методического обеспечения в условиях малоглубинных акваторий. Важный результат работы — организация промышленного производства сейсмических модулей ТС-5, что по отдельным направлениям работ решает вопросы импортозамещения.

Ключевые слова: сейсмоприемник, широкополосный сейсмометр, донная сейсмическая станция, амплитудно-частотная характеристика, сейсмический регистратор, чувствительность сейсмического канала, электронно-молекулярный сейсмоприемник, транзитная зона шельфа.

Цитируйте эту статью как: Башилов И.П., Волосов С.Г., Меркулов В.А., Рыбаков Н.П., Суконкин С.Я., Червинчук С.Ю. Результаты исследований макетов цифровых донных сейсмических станций ЦДСС-М и МДМ для охранных систем // Наука и технологические разработки. 2017. Т. 96, № 3. С. 19–32. [Тематический выпуск «Прикладная геофизика: новые разработки и результаты. Часть 1. Сейсмология и сейсморазведка»]. DOI: 10.21455/std2017.3-2

 

Литература

 

Агафонов В.М., Егоров И.В., Шабалина А.С. Принципы работы и технические характеристики малогабаритного молекулярно-электронного сейсмодатчика с отрицательной обратной связью // Сейсмические приборы. 2013. Т. 49, № 1. C. 5–18.

Башилов И.П., Дараган С.К., Медникова В.Н., Шугаль Л.Я., Куликов В.И., Гончаров А.И. Скважинный сейсмоприемник на основе модуля СМ-5 // Геофизические процессы в нижних и верхних оболочках Земли / Сб. науч. трудов ИДГ РАН. Кн. 2. М.: ИДГ РАН, 2003. С. 365–373.

Башилов И.П., Зубко Ю.Н., Левченко Д.Г., Леденев В.В., Павлюкова Е.Р., Парамонов А.А. Донные геофизические обсерватории: методы конструирования и области применения // Научное приборостроение. 2008. Т. 18, № 2. С. 86–97.

Башилов И.П., Волосов С.Г., Королев С.А., Косарев Г.Л., Ризниченко О.Ю., Санина И.А. Широкополосная автономная цифровая сейсмическая станция АЦСС-3 // Сейсмические приборы, 2013а, Т. 49, № 4. С. 5–25.

Башилов И.П., Загорский Л.С., Левченко Д.Г., Рыбаков Н.П., Червинчук С.Ю., Шкурат-ник В.Л., Om Asthana, Pankaj Roy Gupta. Испытание малогабаритного сейсмического донного модуля и восстановление скоростного разреза транзитной зоны шельфа Аравийского моря // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013б. № 9. C. 145–154.

Башилов И.П., Волосов С.Г., Королев С.А., Меркулов В.А., Овчинников В.М., Овчиннико-ва О.В. Сравнительный анализ характеристик широкополосного сейсмоприемника с емкостным преобразователем с зарубежными аналогами // Сейсмические приборы. 2015. Т. 51, № 4. С. 5–21.

Башилов И.П., Волосов С.Г., Королев С.А., Меркулов В.А., Овчинников В.М. Линейка
сейсмоприемников с емкостным преобразователем // Наука и технологические разработки. 2016. Т. 95, № 4 С. 11–18. (Тематический выпуск «Импортозамещение в геофизике. Ч. 2. Аппаратура и программное обеспечение»). DOI: 10.21455/std2016.4-2

Горбенко В.И., Жостков Р.А., Лиходеев Д.В., Преснов Д.А., Собисевич А.Л. Вопросы применимости молекулярно-электронных сейсмоприемников в пассивной сейсморазведке на примере изучения глубинного строения калужской кольцевой структуры по данным анализа поверхностных волн // Сейсмические приборы. 2016. Т. 52, № 3. С. 5–19.

Загорский Л.С., Шкуратник В.Л., Червинчук С.Ю. Оценка поля морских микросейсм на шельфе // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. № 6. C. 125–130.

Левченко Д.Г. Регистрация широкополосных сейсмических сигналов и возможных предвестников сильных землетрясений на морском дне. «Научный мир». 2005, 240 с.

Левченко Д.Г. Методы и средства измерения параметров океанической среды автоматическими многоцелевыми донными станциями // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2010. Т. 5. № 2. С. 11.

Левченко Д.Г., Леденев В.В., Ильин И.А., Парамонов А.А. Длительный сейсмологический мониторинг морского дна с использованием автономных донных станций // Сейсмические приборы. 2009. Т. 45, № 1. С. 5–22.

Левченко Д.Г., Лобковский Л.И., Ильинский Д.А., Леденев В.В., Рогинский К.А., Раушенбах И.Б. Опыт разработки и испытания комплексной кабельной донной сейсмостанции // Сейсмические приборы. 2014. Т. 50, № 4. С. 23–35.

Леденев В.В., Левченко Д.Г., Носов А.В. Анализ методов построения автоматических многоцелевых донных станций // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2010. Т. 5. № 2. С. 1.

Шабалина А.С., Зайцев Д.Л., Егоров Е.В., Егоров И.В., Антонов А.Н., Бугаев А.С., Агафонов В.М., Криштоп В.Г. Молекулярно-электронные преобразователи в современных измерительных системах // Успехи современной радиоэлектроники. 2014. № 9. С. 33–47.

Peterson J. Preliminary Observations of Noise Spectra at the SRO and ASRO Stations / Open File report 80-992, U. S. Geological Survey, Albuquerque, New Mexico, 1980. 25 p.

Peterson J. Observations and Modeling of Back-ground Seismic Noise / Open File report 93-322, U.S. Geological Survey, Albuquerque, New Mexico, 1993. 94 p.

 

Сведения об авторах

 

БАШИЛОВ Игорь Порфирьевич — доктор технических наук, главный научный сотрудник, НТЦ «Геофизприбор» Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. 123242, Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. Тел.: (499) 254-30-60. E-mail: direction@ifz.ru; Web site: http://www.ifz.ru/ (автор для переписки)

 

ВОЛОСОВ Сергей Георгиевич — старший научный сотрудник, Институт динамики геосфер РАН. 119334, Москва, Ленинский пр., д. 38, корп. 1. Тел.: (499) 254-23-16.
E-mail: geospheres@idg.chph.ras.ru; Web site: http://idg.chph.ras.ru/

 

МЕРКУЛОВ Валерий Алексеевич — главный конструктор по приборной продукции, начальник отдела главного конструктора, ФГУП «ПО «Октябрь». 623400, Свердловская область, г. Каменск-Уральский, ул. Рябова, д. 8. Тел.: (3439) 33-96-88. E-mail: ogk@neywa.ru; Web site: http://www.neywa.ru/

 

РЫБАКОВ Николай Павлович — начальник отдела приборов и систем экспериментальной геофизики, Опытно-конструкторское бюро океанологической техники РАН. 109387, г. Москва, ул. Летняя д. 1, стр. 2. Тел.: (495) 350-21-11. E-mail: okb@edboe.ru; Web site: http://www.edboe.ru/

 

СУКОНКИН Сергей Яковлевич — директор, Опытно-конструкторское бюро океанологической техники РАН. 109387, г. Москва, ул. Летняя, д. 1, стр. 2.
Тел.: (495) 350-26-12. E-mail: okb@edboe.ru; Web site: http://www.edboe.ru/

 

ЧЕРВИНЧУК Сергей Юрьевич — старший научный сотрудник, НТЦ «Геофизприбор» Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. 123242, Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. Тел.: (499) 254-30-60. E-mail: direction@ifz.ru; Web site: http://www.ifz.ru/