ISSN: 0131-6230, eISSN: 2312-6965, https://doi.org/10.21455/si,

http://elibrary.ru/title_about.asp?id=25597

English translation: Seismic Instruments, ISSN: 0747-9239 (Print) 1934-7871 (Online),

https://link.springer.com/journal/11990

Сейсмические приборы. 2022. Т. 58, № 2. С.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

The metadata in English is presented at the end of the article!

УДК 550.34:621.03

PACS: 43.40.Ph

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник

с комплектом оборудования

для скважинных наблюдений

1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия

2 Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова

Госкорпорации “Росатом”, г. Москва, Россия

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

Поступила в редакцию 16.03.2022 г.; после доработки 29.04.2022 г.

Принята к публикации 04.05.2022 г.

Аннотация. Разработанный во Всероссийском научно-исследовательском институте

автоматики (ВНИИА) скважинный сейсмоприемник короткопериодный вертикальный

ТБСЦ6 нового поколения обеспечивает преобразование вертикальной составляющей

скорости сейсмических колебаний в пропорциональные электрические сигналы в диапазоне

частот 0.5–100 Гц и в динамическом диапазоне более 145 дБ. Сейсмоприемник

предназначен для использования в составе аппаратурных комплексов различных систем

сейсмических наблюдений с установкой на глубинах до 100 м в приборные скважины,

обсаженные стальными трубами внутренним диаметром 145–220 мм с отклонением от

вертикали не более 3°. По своим техническим характеристикам (диапазону частот 0.5–100 Гц,

уровню собственного шума на 10 дБ ниже модели минимального сейсмического шума,

нелинейности не более 0.006 %,

динамическому диапазону не менее 145 дБ, температурному диапазону –25…50 °C) данный

сейсмоприемник нового поколения соответствует лучшим образцам скважинных

короткопериодных сейсмоприемников. Достигнутые технические характеристики

сейсмоприемника позволяют использовать его для скважинных наблюдений как удаленных,

так и локальных сейсмических источников, а также для мониторинга сейсмической

обстановки в районах гидротехнических сооружений, атомных электростанций и др.

Вспомогательное оборудование (устройство фиксации и комплект установочный с

оголовком скважины) обеспечивают установку сейсмоприемника в скважины диаметром

145–220 мм на глубину до 100 м. Оголовок скважины обеспечивает защиту скважиной

трубы наружным диаметром 150–250 мм.

Ключевые слова: сейсмоприемник, сейсмодатчик, скважинный блок

Цитируйте эту статью как: Башилов И.П., Герасимчук О.А., Слепцов В.И., Эльтеков А.Ю.

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования для

скважинных наблюдений // Сейсмические приборы. 2022. Т. 58, № 2. C.57–74.

https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

Введение

Короткопериодные сейсмоприемники используются для решения различных

сейсмологических задач, включая сейсморазведку и мониторинг сейсмической

обстановки в районах гидротехнических сооружений, атомных электростанций и др.

[Etgen et al., 2009; Бугаев и др., 2012; Бурмин и др., 2013, 2021; Антоновская и др., 2015;

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

Dai et al., 2015; Foulger et al., 2018; Thomas et al., 2020; Кишкина и др., 2021а,б]. В

практике сейсмологических наблюдений применяются сейсмоприемники различного

типа. Основное различие современных сейсмоприемников заключается в конструкции

механических узлов и типах первичных преобразователей (емкостные, индукционные,

электродинамические, пьезоэлектрические, молекулярные и т.п.) [Некрасов, Сергеев,

1990; Абрамович и др., 1999, 2001; Башилов и др., 2001, 2002; Havskov, Alguacil, 2002;

Рыжов, 2009]. Размещение сейсмоприемников в скважинах позволяет снизить влияние

поверхностных сейсмических и метеорологических помех и повысить пороговую

чувствительность сейсмических наблюдений. Разработанный во Всероссийском

научно-исследовательском институте автоматики (ВНИИА) скважинный

сейсмоприемник короткопериодный вертикальный (СКВ) ТБСЦ6 полностью отвечает

современным требованиям по диапазону частот (0.5–100 Гц), собственному шуму (на

10 дБ ниже минимального сейсмического шума на площадке), динамическому

диапазону (не менее 126 дБ).

СКВ обеспечивает выполнение следующих функций:

– прием и преобразование скорости вертикальной составляющей сейсмических

колебаний грунта в пропорциональный электрический сигнал в заданных частотном и

динамическом диапазонах;

– прием и выполнение команд управления от внешних устройств (ПЭВМ,

регистратор) по интерфейсу RS-485;

– контроль канала косвенным методом (силовым воздействием на маятник

сейсмодатчика) с управлением от внешнего тестового сигнала для определения

амплитудно-частотной характеристики (АЧХ).

При разработке СКВ ТБСЦ6 использована кинематическая схема астазированного

маятника [Шнирман, 1982] с магнитоэлектрическим преобразователем аналогично

конструкции серийно выпускаемого с 60-х годов XX в. вертикального

сейсмоприемника СМ-3 (КБ “Геофизприбор” РАН), предназначенного для установки

на постаментах [Башилов и др., 2001]. Для обеспечения возможности установки СКВ в

скважины диаметром 145–160 мм основное внимание при разработке уделялось

существенному уменьшению размеров элементов конструкции сейсмоприемника, в

первую очередь маятниковой системы, а также возможности дистанционного

управления механизмами арретирования, ориентации по вертикали и регулировки

периода колебаний маятника.

В комплект СКВ входят:

– блок скважинный (БС), состоящий из модуля вертикального короткопериодного

(МВК) и устройства фиксации (УФ);

– жгут связи;

– комплект установочный, включающий устройство разгрузки, комплект оголовка

скважины и комплект лебёдки;

– комплект ЗИП.

Схема компоновки СКВ и принадлежностей из комплекта ЗИП показана на рис. 1.

БС монтируется на месте из двух отдельно транспортируемых частей – МВК и

УФ. Структурная схема БС приведена на рис. 2.

МВК обеспечивает преобразование вертикальной составляющей скорости

сейсмических колебаний грунта в пропорциональные электрические сигналы, а также

прием и выполнение команд управления.

УФ обеспечивает крепление БС на требуемой глубине в обсадной трубе скважины

с жестким механическим контактом и контроль наличия воды для сигнализации о

затоплении БС водой.

Габаритные размеры БС: диаметр – не более 137 мм; высота – не более 1500 мм.

Масса МВК – не более 17 кг. Масса УФ – не более 25 кг.

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

Жгут связи обеспечивает передачу электрических сигналов к БС, установленному

в скважину, и от БС к внешнему регистратору. Жгут связи изготавливается из кабеля

Жгут связи ТБСЦ6.010

Оголовок скважины

ТБСЦ6.880

Приборная скважина

Устройство разгрузки

ТБСЦ6.830

Блок скважинный ТБСЦ6.100

Модуль вертикальный

короткопериодный

ТБСЦ6.150

Устройство фиксации

ТБСЦ6.600

Преобразователь

EL-204

Коробка

подключения

ТБСЦ5.810

Модуль

электропитания

КАН-Д75Ц24П

ПЭВМ

Рис. 1. Компоновка сейсмоприемника

типа КУПЭР-О длиной 110 м с 14 парами жил сечением 0.5 мм2 и соединителей типа

СНЦ23. Для обеспечения влагозащиты соединителей БС и жгута связи при установке в

скважину они закрываются металлическим стаканом с резиновым кольцом.

МВК функционально состоит из сейсмодатчика вертикального, источника

вторичного питания, контроллера управления с формирователем интерфейса RS-485 и

устройством управления, инклинометра двухосевого, механизма ориентации

сейсмодатчика по вертикали с электромагнитным приводом, механизма арретирования

и механизма регулировки периода колебаний маятника.

Внутри корпуса МВК размещены подвес системы ориентации по вертикали с

основанием, фиксируемым электромагнитом, и электронные платы контроллера,

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

источника питания и усилителя. На основании подвеса установлен сейсмодатчик.

Зенитный угол наклона корпуса БС контролируется датчиком угла (инклинометром).

Сейсмодатчик

ТБСЦ6.180

Электромагнит

ТБСЦ6.550

Датчик ДС.ПВТ

(датчик наличия воды)

Калибровка

Устройство фиксации ТБСЦ6.600

Модуль вертикальный короткопериодный

ТБСЦ6.150

Блок скважинный ТБСЦ6.100

10.5...36 В

RS485

U+

U-

Датчик

инклинометр)

NU I82P-41P 2-T-C

(

Контроллер

ТБСЦ6.340

Источник питания

ТВСЦ6.330

Рис. 2. Структурная схема блока скважинного. ПА – привод арретирования; ПВ – привод

вывешивания; ПРП – привод регулировки периода

Для стыковки СКВ с внешними устройствами разработана коробка подключения,

обеспечивающая одновременное подключение:

– к сейсмоприемнику;

– к цифровым регистраторам;

– к преобразователю сигналов интерфейса EL204-4 и далее к электронной

вычислительной машине (ЭВМ);

– к внешнему генератору сигналов для подачи тестовых сигналов при контроле

работоспособности и определении амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) СКВ;

– к источнику постоянного тока.

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

В коробке подключения установлен вольтметр М42301 10/100-0-10/100В, 2,5, г,

используемый в качестве индикатора напряжения при контроле работоспособности.

Жгуты для подключения к регистраторам и преобразователю сигналов интерфейса

EL204-4 входят в комплект ЗИП.

Для установки БС в скважину используется комплект установочный.

Сейсмодатчик

Сейсмодатчик вертикальный обеспечивает прием вертикальной составляющей

вектора скорости сейсмических колебаний грунта и ее преобразование в

пропорциональные электрические сигналы, при этом положительные значения

выходного напряжения СКВ соответствуют движению корпуса вверх. Сейсмодатчик

относится к типу электродинамических сейсмопреобразователей [Рыжов, 2009].

Функциональная схема сейсмодатчика приведена на рис. 3.

Маятник Катушка

сигнальная

Катушка

калибровочная

Предварительный

усилитель

Фильтр-

усилитель

Ut()VZ t()

Тестовый сигнал

Рис. 3. Функциональная схема сейсмодатчика

Сейсмодатчик состоит из следующих функциональных узлов:

– маятника, закрепленного в корпусе сейсмодатчика на цилиндрических упругих

опорах и вывешенного на витой пружине;

– магнитоэлектрического преобразователя (МЭП) с сигнальной катушкой и

катушкой демпфирования;

– МЭП с калибровочной катушкой;

– предварительного усилителя;

– фильтра-усилителя;

– механизмов регулирования.

Сейсмодатчик выполнен по принципу инерциального датчика движения с

чувствительным элементом в виде маятника, жестко связанного с сигнальной катушкой

МЭП. Магнит МЭП установлен на корпусе сейсмодатчика. Сейсмодатчик с

предварительным усилителем закреплен в нижней части рамы, которая связана с

корпусом МВК через узел подвеса, представляющий собой сферический подшипник.

Маятник сейсмодатчика обладает одной степенью свободы – вращением

(колебанием) вокруг оси цилиндрических упругих опор. Для вывешивания в среднем

положении с компенсацией силы тяжести и получения необходимой жесткости

маятник дополнительно подвешен на витой пружине, обеспечивающей

горизонтальное положение центра инерции маятника относительно оси вращения.

Компоновка подвеса сейсмодатчика приведена на рис. 4. Наклонное положение витой

пружины обеспечивает астазирование маятника для получения требуемого периода

свободных колебаний маятника, определяющего нижнюю границу рабочего

диапазона частот СКВ.

Период свободных колебаний астазированного маятника определяется моментом

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

инерции маятника, жесткостью опор и пружины, а также углом наклона оси витой

пружины относительно вертикали.

Рис. 4. Вид сейсмодатчика со снятым кожухом со стороны массы маятника (а) и со стороны

витой пружины (б)

1 – плата электроники; 2 – механизм вывешивания маятника; 3 – маятник; 4 – витая

пружина; 5 – механизм арретирования маятника

На маятнике закреплены сигнальная катушка и катушка демпфирования МЭП,

расположенные между полюсными наконечниками постоянного магнита. При

колебаниях корпуса маятник в силу инерции отклоняется от среднего положения. При

смещениях маятника (поворот вокруг оси вращения) на концах сигнальной катушки

индуцируется электрическое напряжение, пропорциональное скорости движения

маятника. Затухание колебаний маятника обеспечивается за счет вихревых токов в

катушке демпфирования МЭП, имеющей номинальный коэффициент преобразования

49 НА–1 и сопротивление обмотки с шунтом 850 Ом.

Масса маятника равна 0.91 кг, номинальная жесткость витой пружины –

1.8103 Нм–1. Собственная частота свободных колебаний маятника с учетом жесткости

упругих опор составляет 0.5 Гц (период 2 с), относительный коэффициент затухания

свободных колебаний маятника из-за вязкости воздуха и потерь в опорах не превышает

0.03. Расстояние от оси вращения маятника до средней линии сигнальной катушки

равно 63 мм. Номинальный коэффициент преобразования сейсмодатчика KУП

составляет 78 Всм–1. Сигнальная катушка МЭП имеет сопротивление обмотки 400 Ом

и индуктивность 70 мГн.

Для формирования тестовых воздействий при контроле работоспособности СКВ в

сейсмодатчике предусмотрен дополнительный МЭП (калибровочная катушка).

Постоянная калибровочной катушки составляет 0.42–0.52 Ас2м–1. Сопротивление цепи

контроля – 3.05 кОм. Расстояние от оси вращения маятника до средней линии

калибровочной катушки составляет 33 мм.

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

Предварительный усилитель обеспечивает согласование сигнальной катушки с

последующими каскадами усиления. Коэффициент усиления KД предварительного

усилителя по дифференциальному выходу составляет 212.8, что в совокупности

обеспечивает номинальный коэффициент преобразования СКВ KСКВ на частоте 5 Гц,

равный 2103 Всм–1.

Основные детали сейсмодатчика выполнены из латунного сплава марки ЛС59-1.

Магниты МЭП изготовлены из сплава системы NdFeB, характеризующегося высоким

значением индукции магнитного поля. Магнитные наконечники МЭП выполнены из

стали технической марки 30Х13. Витая пружина изготовлена из проволоки Б-2А-1.5.

Фильтр-усилитель реализован по схеме полосового фильтра с частотами среза 0.5

и 210 Гц. Фильтр-усилитель обеспечивает ограничение верхней границы АЧХ,

увеличивает степень подавления низкочастотных внеполосных сигналов, а также

обеспечивает дополнительное усиление для получения требуемого коэффициента

преобразования СКВ. В результате на выходе фильтра-усилителя формируется

дифференциальный сигнал, амплитуда которого пропорциональна амплитуде

колебательной скорости корпуса в рабочей полосе частот. При подключении

встроенного дополнительного усилителя с коэффициентом усиления KФ=10

коэффициент преобразования СКВ KСКВ на частоте 5 Гц увеличивается до 2104 Всм–1.

Передаточная функция канала СКВ WСКВ(s) имеет вид

2ÄÔ

ÓÏ

ÑÊÂ 2 2 4

( ) ,

2 (1 0.31831 )(1 7.50728 10 )

K K s

W s s j

s s s s



  

      

, (1)

где ω – круговая частота, рад/с; ω0 – круговая частота свободных колебаний маятника,

рад/с; ξ – коэффициент затухания свободных колебаний маятника.

График АЧХ СКВ приведен на рис. 5.

100.1

Частота, Гц

103

104

105

110 100 1000

102

Коэффициент преобразования, В·с м/

Рис. 5. Амплитудно-частотная характеристика СКВ: 1 – при коэффициенте преобразования

2103 Всм –1; 2 – при коэффициенте преобразования 2104 Всм–1

Примененные в СКВ современные электронные элементы (транзисторы,

усилители) характеризуются линейностью преобразования минус 90 дБ от

максимального значения напряжения (тока), т.е. нелинейность их амплитудной

характеристики составляет не более 0.003 %.

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

Нелинейность электромеханических элементов СКВ (маятника, МЭП) обусловлена

изменением их коэффициентов преобразования при смещениях маятника от среднего

положения. При отклонении маятника изменяется проекция силы инерции вдоль его оси

максимальной чувствительности (фактически ось максимальной чувствительности

маятника поворачивается в пространстве), а также изменяется проекция силы тяжести,

возвращающая маятник в исходное положение. Кроме того, магнитный поток,

взаимодействующий с сигнальной катушкой МЭП, при перемещениях маятника с

катушкой относительно наконечников магнитопровода МЭП изменяется, так как

плотность силовых линий в средней части и у краев наконечников различна.

При длине намотки сигнальной катушки 12 мм и смещениях маятника от среднего

положения в пределах ±1 мм расчетная нелинейность крутизны преобразования

сигнальной катушки составляет менее 0.01 %, а при смещениях маятника в пределах до

±0.3 мм нелинейность крутизны преобразования составляет не более 0.005 %.

Для обеспечения низкого уровня собственного шума СКВ предварительный

усилитель реализован на основе микросхем с малым входным шумом 1–2 нВГц–0.5.

Остальные электронные узлы формируются на основе микросхем с входным шумом

порядка 10–20 нВГц–0.5.

Выражение для спектра флуктуаций смещения маятника γ2(ω), м2Гц–1, имеет вид

[Ландау, Лифшиц, 1976]:

2 2 2 2 2 2

() ( ) 4



   

      



, (2)

где k – постоянная Больцмана, равная 1.38·10–23 ДжК–1; Т – температура, К; β –

затухание свободных колебаний маятника; М – масса маятника, кг; ω0=2π/Т0 – круговая

частота собственных колебаний маятника, рад/с; Т0 – период собственных колебаний

маятника, с.

Делением выражения (2) на квадрат модуля передаточной функции маятника

получаем спектр эквивалентной колебательной скорости корпуса СКВ (грунта)

2()V

м2/с2 Гц:

() kT





 

. (3)

Шум сопротивления сигнальной катушки сейсмодатчика приводится к входу СКВ

согласно формуле

 

2 2 2 4 4

УП

( ) 1 (2 4 )

RkTR



         

, (4)

где R – сопротивление сигнальной катушки, Ом; KУП – коэффициент преобразования

сейсмодатчика, Всм–1.

Следующим шумящим элементом является предварительный усилитель. Спектр

шумового напряжения предварительного усилителя по входу

ÔD()U

, В2Гц–1, имеет

вид

ФD ФD ФD

( ) 4 ( )U kTR G   

, (5)

где RФD – входное сопротивление, Ом; GФD – спектр шума активного элемента (типа f–1),

B2Гц–1.

Приводя шум предварительного усилителя к входу сейсмоприемника, получим

следующее выражение спектра эквивалентной скорости V2ФD(ω), м2с–2Гц–1:

 

2 2 2 4 4

ФD

ФD 0 0

УП

4 ( )

( ) 1 (2 4 )

kTR G





         

. (6)

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

При номинальных значениях параметров элементов прямой и обратной цепи

сейсмодатчика (сопротивлений резисторов, шумов активных элементов, МЭП) и

передаточной характеристики вида (1) энергетический спектр собственного шума СКВ,

приведенный к входу канала, в рабочей полосе частот 0.5–100 Гц можно представить

асимптотическим выражением

2 21 21 1

СП ( ) 1.6 10 0.7 10V f f

  

    

, (7)

где

СП ()Vf

– энергетический спектр собственного шума СКВ, приведенный к входу

канала, м2с–2Гц–1; f – частота, Гц.

Вид суммарного спектра собственного шума СКВ и его сопоставление с

международной моделью минимального сейсмического фона [Berger et al., 2002]

показаны на рис. 6.

-200

-190

-180

-170

-160

-150

-210

-220

-230

0.5 5 50

Частота, Гц

дБ

Шумы, дБ относительно 1 (м с )Гц

/ /

Рис. 6. Спектры собственного шума: 1 – международная модель минимального сейсмического

фона (GSN), 2 – СКВ ТБСЦ6

На основе сформированной модели источников собственного шума проведены

расчеты энергетического спектра и получены следующие оценки среднеквадратичных

значений собственного шума СКВ:

0.55 нмс–1 в полосе частот от 0.5 до 100 Гц;

0.29 нмс–1 в полосе частот от 0.5 до 16 Гц.

Механизмы регулирования

Для предотвращения резких колебаний маятника и поломки опор при

перемещении, транспортировке или хранении СКВ маятник сейсмодатчика должен

быть зажат (арретирован), а для приведения СКВ в рабочее состояние маятник должен

быть разарретирован и вывешен (центрирован) в среднем положении.

Дистанционная регулировка положения маятника сейсмодатчика при

функционировании СКВ обеспечивается механизмами арретирования, вывешивания и

регулировки периода собственных колебаний маятника. Также после установки БС в

наклонных скважинах для обеспечения вертикальности оси чувствительности

сейсмодатчика предусмотрено устройство ориентации по вертикали. Команды на

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

контроллер для управления механизмами регулирования подаются дистанционно с

внешней ЭВМ.

Основой механизмов арретирования, вывешивания и регулировки периода

собственных колебаний маятника являются микродвигатели с редуктором.

Микродвигатель

в сборке с планетарным редуктором вращает с малой скоростью шестерни

цилиндрического редуктора. Верхняя шестерня редуктора через закрепленную на ней

фасонную шпонку передает вращение на шток, обеспечивая его продольное осевое

перемещение. При номинальной скорости вращения микродвигателя 1990 обмин–1

скорость смещения маятника при вывешивании составляет 0.715 мммин–1. Скорость

подтягивания пружины для регулировки периода колебаний составляет 0.176 мммин–1.

Механизм арретирования обеспечивает надежную фиксацию маятника в крайнем

положении. Арретирование маятника осуществляется путем подачи от контроллера

управляющего сигнала на микродвигатель, который через редуктор с малой скоростью

перемещает стержень, упирающийся в маятник. Когда маятник, перемещаясь под

действием стержня внутри корпуса, касается упорного винта в крышке, вырабатывается

управляющий сигнал о завершении арретирования. Для приведения сейсмодатчика в

рабочее состояние осуществляется разарретирование маятника путем подачи от

контроллера управляющего напряжения на микродвигатель, который через редуктор с

малой скоростью перемещает стержень в обратном направлении.

Механизм вывешивания сейсмодатчика обеспечивает регулировку положения

маятника таким образом, чтобы связанная с ним сигнальная катушка оказалась в

среднем положении относительно полюсных наконечников постоянного магнита.

Контроллер при вывешивании маятника подает управляющее напряжение

соответствующей полярности на микродвигатель механизма вывешивания.

Микродвигатель механизма вывешивания через редуктор перемещает закрепленный на

штоке верхний конец витой пружины по направляющей в горизонтальной плоскости,

обеспечивая корректировку положения маятника. Подача напряжения на

микродвигатель осуществляется короткими импульсами, поэтому процесс

вывешивания сейсмодатчика носит итерационный характер.

Период собственных колебаний маятника, определяющий нижнюю границу

рабочего диапазона частот, зависит от жесткости элементов подвеса массы и от угла

наклона оси пружины относительно вертикали, которые могут изменяться при монтаже

или в течение эксплуатации СКВ. Для подстройки периода свободных колебаний

маятника в сейсмодатчике предусмотрен микродвигатель, который через редуктор

перемещает закрепленный на штоке конец витой пружины в вертикальном

направлении, изменяя коэффициент астазирования и, соответственно, период

собственных колебаний маятника.

Конструкция МВК обеспечивает автоматизированную ориентацию оси

чувствительности сейсмодатчика по вертикали места с отклонением не более 0.4° при

наклонах корпуса БС до 3.5° в любом направлении. Устройство ориентации по

вертикали представляет собой конструкцию в виде цилиндрического корпуса с

подвешенной на сферическом подшипнике рамой, зафиксированными между собой

сферическими накладками, удерживаемыми пружиной электромагнита. В раме

установлен сейсмодатчик, при этом обеспечена центровка рамы относительно вертикали.

Устройство ориентации по вертикали срабатывает при включении электромагнита. При

подаче тока в обмотку электромагнит оттягивает пружину, поджимающую корпус рамы

с сейсмодатчиком, при этом сферические накладки расстыковываются и рама

оказывается свободно подвешенной. Под действием силы тяжести происходит

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

ориентация рамы с сейсмодатчиком по вертикали. Подача тока в обмотку

электромагнита управляется контроллером и осуществляется короткими импульсами.

Инклинометр NUI82P-41P12-T-C предназначен для измерения углов наклона

корпуса СКВ относительно гравитационной вертикали. В инклинометре в качестве

чувствительного элемента измерения угла наклона используется акселерометр,

выполненный по MEMS-технологии. При отклонении плоскости крепления

инклинометра по любой из осей относительно гравитационной вертикали датчик

генерирует напряжения, пропорциональные углу наклона.

Выходная характеристика инклинометра U(α) имеет следующий вид:

( ) 2.5 2sinU   

, (9)

где α – угол наклона относительно гравитационной вертикали, град.

Напряжение U на выходе инклинометра составляет 0.5 В (при α= –90), 2.5 В (при

α=0), 4.5 В (при α= +90). Напряжение питания постоянного тока – от 10 до 32 В.

Инклинометр контролирует угол наклона по двум взаимно перпендикулярным осям,

что обеспечивает контроль наклона БС в любом направлении.

Контроллер управления

Структура контроллера СКВ показана на рис. 7. Контроллер обеспечивает обмен

информацией по интерфейсу RS-485 с внешней ЭВМ (ноутбуком), принимает команды

управления, обеспечивает дистанционное управление механизмами арретирования,

вывешивания, регулировки периода собственных колебаний маятника и ориентации

сейсмодатчика по вертикали и передает информацию от инклинометра и датчика

наличия воды в скважине. По командам от внешней ЭВМ контроллер подключает или

отключает дополнительный усилитель и контрольную катушку сейсмодатчика.

Контроллер выполнен на базе микросхемы 1986ВЕ4 (изготовитель – АО “ПКК

“Миландр”, г. Зеленоград).

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

От усилителя

сейсмодатчика

К контрольной катушке

сейсмодатчика

Ключ 4

Ключ 3Ключ 2Ключ 1DPDBDA

Компаратор

Преобразователь

уровня сигнала

Реле

Тестовый сигнал

от ЦАП

Контроллер управления

Формирователь

интерфейса

От датчика

наличия воды

От инклинометра

К компьютеру

RS-485

Реле

Тестовый сигнал Внешний тестовый сигнал

Опорный

источник

питания

Управление ПВ

Управление ПРП

Управление

электомагнитом

устройства

ориентации

Управление ПА

Рис. 7. Структура контроллера СКВ

Функционирование контроллера осуществляется по рабочей программе,

записанной в его постоянную память при изготовлении СКВ.

Устройство фиксации

Устройство фиксации (УФ) обеспечивает крепление в скважине и жесткий

механический контакт СКВ с обсадной трубой скважины. УФ функционально состоит

из электропривода переменного тока с фиксирующими элементами и датчика наличия

воды. Компоновка УФ представлена на рис. 8.

135

840

2 3 4 65 7

Рис. 8. Компоновка устройства фиксации

1 – датчик наличия воды; 2 – привод; 3 – муфта; 4 – клинья распорные; 5 – пружина

растяжения; 6 – соединитель питания; 7 – крышка

УФ выполнено с тремя выдвижными распорными клиньями, стянутыми

пружиной растяжения, которая принуждает клинья возвращаться в исходное состояние.

В исходном состоянии клинья убраны внутрь корпуса. При подаче электропитания на

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

привод клинья расходятся до упора в стенки скважины, обеспечивая надёжный контакт

своих зубчатых накладок с обсадной трубой скважины. Конфигурация УФ с тремя

распорными клиньями обеспечивает удерживание корпуса БС параллельно оси

скважины и предотвращает его проворачивание или скольжение. Максимальное усилие

клиньев ограничивается муфтой. Разработанный набор сменных клиньев и накладок

обеспечивает возможность установки и закрепления БС в скважинах внутренним

диаметром 145–220 мм.

К нижнему фланцу УФ прикреплен датчик наличия воды, в качестве которого

используются два одноэлектродных датчика кондуктометрического типа ДС.ПВТ.

Принцип действия датчика основан на изменении электропроводности среды между

сигнальными электродами при погружении их в воду.

Разработанный пульт управления УФ обеспечивает дистанционное

включение/отключение и контроль работы УФ при установке БС в обсадную трубу

скважины и извлечении его из скважины. Контроль тока потребления осуществляется

по встроенному прибору цифровому электроизмерительному типа ЩП00П.

Электропитание УФ осуществляется от сети переменного тока напряжением 220±22 В

и частотой 50±2 Гц.

Комплект установочный

В комплект установочный входят устройство разгрузки для устранения влияния

жгута связи на БС, зажимы для крепления жгута связи к канату крепления БС, канат

(трос стальной) длиной 112 м, защита для устранения воздушных потоков в скважине,

комплект лебедки и комплект оголовка скважины.

В комплект лебедки входят оборудование и принадлежности, необходимые при

монтаже БС в скважину и его демонтаже, в том числе лебедка Дина-2, тренога для

закрепления лебедки, подставка для размотки жгута связи при монтаже БС.

Оголовок скважины устанавливается при монтаже БС и обеспечивает защиту

скважины от влаги после монтажа. При этом обеспечивается закрепление каната БС с

намоткой остатков каната на барабан, закрепление жгута связи и заземление.

Конструкция оголовка скважины позволяет устанавливать его на скважинные трубы

наружным диаметром 150–250 мм. Защита скважины обеспечивается герметиком и

защитным кожухом. Вид комплекта установочного при установке БС в скважину показан

на рис. 9.

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

Рис. 9. Вид комплекта установочного: 1 – лебедка; 2 – тренога; 3 – подставка; 4 – барабан; 5 –

жгут связи; 6 – оголовок скважины

Технические характеристики сейсмоприемника

Для проверки характеристик изготовлены два макетных и два опытных образца

СКВ. Проверки коэффициентов преобразования проводились прямым способом на

поверочной сейсмометрической вертикальной установке в Институте динамики геосфер

РАН. Проверки рабочего диапазона частот выполнялись генераторным методом путем

подачи синусоидальных тестовых сигналов от генератора Agilent 33220A в катушку

контрольную. Проверки характеристик нелинейности и собственного шума

проводились в штольне Единой геофизической службы РАН (г. Обнинск) на глубине

30 м по методикам, описанным в [Эльтеков и др., 2004].

Нелинейность преобразования оценивалась интермодуляционным методом с

использованием суммы тестовых синусоидальных сигналов от двух генераторов Agilent

33220A частотами F1 и F2. В качестве меры нелинейности использовался коэффициент

интермодуляционных искажений Kи:

( 1 2)

( 1) ( 2)

A F F

KA F A F





, (10)

где A(F1) и A(F2) – амплитуды синусоидальных сигналов первого и второго генераторов

на выходе сейсмоприемника, В; A(F1+F2) – амплитуда синусоидального сигнала

суммарной частоты на выходе сейсмоприемника, В.

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

СКЗ собственного шума сейсмоприемника оценивалось компенсационным

методом с использованием второго СКВ с идентичной АЧХ. Оценки собственных

шумов в узких частотных полосах осуществлялись путём фильтрации оцифрованных

записей полосовым цифровым фильтром с П-образной характеристикой. Расчет СКЗ

собственного шума выполнялся по формуле (3) из работы [Эльтеков и др., 2004, с. 68]:

2 2 2 2

И И И И

1 1 1 1 1

И И И

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

( 1)

N N N N N

i i i T i i T i

i i i i i

U t U t U t U t U t U t

N k Nk k k N N

    





   

   







    

,(11)

где σU – среднеквадратичное значение собственного шума сейсмометра по входу; δ –

цена младшего разряда цифрового кода АЦП; N – количество пар отсчетов сигналов;

kИ – коэффициент преобразования испытуемого сейсмоприемника, Всм–1; UИ(ti) –

цифровой код напряжения на выходе испытуемого сейсмоприемника в момент времени

ti, В; kT – коэффициент преобразования дополнительного сейсмоприемника, Всм–1;

UТ(ti) – цифровой код напряжения в выходе дополнительного сейсмоприемника в

момент времени ti, В.

Экспериментальные исследования подтвердили следующие технические

характеристики СКВ:

Рабочий диапазон частот по уровню минус 3 дБ: 0.5–100.0 Гц.

Номинальные значения коэффициентов преобразования скорости сейсмических

колебаний в дифференциальное напряжение переменного тока составляют 2103 Всм–1

или 2104 Всм–1 и устанавливаются по команде управления.

Диапазон напряжения на дифференциальном выходе ±12 В.

Собственный шум в рабочем диапазоне частот – ниже модели минимального

сейсмического фона. Экспериментально полученные среднеквадратические значения

собственных шумов составили не более:

– 2 нмс–1 в диапазоне частот 0.5–100 Гц;

– 0.4 нмс–1 в полуоктавных поддиапазонах частот в пределах диапазона частот

1–16 Гц.

Нелинейность амплитудной характеристики, не более:

– 0.006 % в диапазоне амплитуд сигналов до 410–5 мс–1;

– 0.01 % в диапазоне амплитуд сигналов 410–5–210–4 мс–1.

Динамический диапазон относительно уровня собственных шумов в

полуоктавных поддиапазонах частот в пределах рабочего диапазона частот составляет

145–156 дБ.

Конструкция БС обеспечивает его установку на глубине до 100 м в приборные

скважины, обсаженные стальными трубами внутренним диаметром 145–220 мм, с

отклонением от вертикали не более 3.

Конструкция соединителей обеспечивает подключение СКВ к аналоговым входам

регистраторов или к аналого-цифровым преобразователям различного типа.

СКВ работоспособен в диапазоне рабочих температур –25…50 С и при

относительной влажности воздуха до 98 % при температуре 25 С, а также при

воздействии атмосферных конденсированных осадков.

Электропитание в рабочем режиме осуществляется от источника постоянного

тока напряжением 10–42 В. Потребляемая мощность – не более 10 Вт.

Выводы по результатам испытаний двух макетных

и двух опытных образцов СКВ

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

В результате испытаний установлено, что по своим техническим характеристикам

(диапазону частот, уровню собственного шума, нелинейности, динамическому

диапазону) СКВ является скважинным сейсмоприемником нового поколения и не

уступает лучшим образцам скважинных короткопериодных сейсмоприемников

[Borehole…, 1999].

Достигнутые технические характеристики СКВ позволяют использовать его для

скважинных наблюдений слабых сейсмических источников и мониторинга сейсмической

обстановки в районах гидротехнических сооружений, атомных электростанций и др.

По результатам испытаний разработанная рабочая конструкторская документация

рекомендована для организации серийного выпуска СКВ.

Заключение

Разработанный сейсмоприемник короткопериодный вертикальный ТБСЦ6 нового

поколения полностью отвечает современным требованиям, предъявляемым к

аппаратуре сейсмологического мониторинга.

Комплект оборудования (устройство фиксации и комплект установочный с

оголовком) обеспечивают установку сейсмоприемника в скважины внутренним

диаметром 145–220 мм на глубину до 100 м.

Разработанный российский сейсмоприемник ТБСЦ6 позволяет решить проблему

импортозамещения и может применяться для скважинных наблюдений слабых

сейсмических источников, мониторинга сейсмической обстановки в районах

гидротехнических сооружений, атомных электростанций и др., а также в других

сейсмологических задачах.

Финансирование

Работа выполнена по госзаказу Всероссийского научно-исследовательского

института автоматики им. Н.Л. Духова Госкорпорации “Росатом” и госзаданию

Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН.

Благодарности

Авторы благодарны специалистам Всероссийского научно-исследовательского

института автоматики им. Н.Л. Духова Госкорпорации “Росатом”, участвовавшим в

разработке и испытаниях сейсмоприемника и вспомогательного оборудования.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литература

Абрамович И.А., Агафонов В.М., Дараган С.К., Козлов В.А., Харламов А.В. Разработка

сейсмодатчиков на новых технологических принципах // Сейсмические приборы. 1999.

Вып. 31. С.56–71.

Абрамович И.А., Агафонов В.М., Дараган С.К., Козлов В.А, Харламов А.В. Модернизация старых

и использование новых технологий в сейсмометрии // Геофизика и проблемы

нераспространения. Вестник НЯЦ РК. 2001. Вып. 2 (6). С.39–47.

Антоновская Г.Н., Капустян Н.К., Рогожин Е.А. Сейсмический мониторинг промышленных

объектов: проблемы и пути решения // Сейсмические приборы. 2015. Т. 51, № 1. С.5–13.

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

Башилов И.П., Коновалов В.А. О разработке и внедрении аппаратуры с цифровой регистрацией

в практику геофизических исследований и контроля за проведением ядерных взрывов //

Геофизика и проблемы нераспространения. Вестник НЯЦ РК. 2001. Вып. 2 (6). С.33–38.

Башилов И.П. Дараган С.К., Кабыченко Н.В. Шумовые параметры сейсмических приборов //

Геофизика и проблемы нераспространения. Вестник НЯЦ РК. 2002. Вып. 2 (10). С.19–29.

Бугаев Е.Г., Кишкина С.Б., Санина И.А. Особенности сейсмологического мониторинга

территории объектов использования атомной энергетики на Восточно-Европейской

платформе // Ядерная и радиационная безопасность. 2012. № 3 (65). С.1–9.

Бурмин В.Ю., Аветисян А.М., Сергеева Н.А., Казарян К.С. Некоторые закономерности

проявления современной сейсмичности Кавказа // Сейсмические приборы. 2013. Т. 49, № 4.

C.68–74.

Бурмин В.Ю., Аветисян А.М., Карапетян Д.К., Оганесян А.О. Построение средней скоростной

кривой земной коры на территории Армении по данным профильных сейсмических

наблюдений // Сейсмические приборы. 2021. Т. 57, № 3. С.19–28. https://doi.org/10.21455/

si2021.3-2

Кишкина С.Б., Бугаев Е.Г., Лободенко И.Ю. Разработка и реализация системы

сейсмологического мониторинга на основе руководства по безопасности при

использовании атомной энергии “Сейсмологический мониторинг участков размещения

ядерно- и радиационно-опасных объектов” (РБ-142-18) // Ядерная и радиационная

безопасность. 2021а. № 1 (99). С.28–42. https://doi.org/10.26277/SECNRS.2021.99.1.003

Кишкина С.Б., Татаринов В.Н., Бугаев Е.Г., Гупало В.С., Забродин С.М. Подземная

исследовательская лаборатория: преодоление неопределенностей в оценке сейсмических

условий участка Енисейский Нижне-Канского массива // Радиационные отходы. 2021б. Т.

3, № 16. С.80–94. https://doi.org/10.25283/2587-9707-2021-3-80-93

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976. 584 с.

Некрасов В.Н., Сергеев С.В. Сравнение характеристик индукционного, емкостного и

пьезоэлектрического преобразовательных элементов сейсмоприемников // Сейсмические

приборы. 1990. Вып. 21. С.180–187.

Рыжов А.В. Электродинамические сейсмоприемники. Тверь: ГЕРС, 2009. 242 с.

Шнирман Г.Л. Астазирование маятников. М.: Наука, 1982. 245 с.

Эльтеков А.Ю., Столяров О.А., Бреднев С.П., Слепцов В.И. Об опыте исследований

характеристик сейсмических приборов на экспериментальной базе “Боровое” // Геофизика

и проблемы нераспространения. Вестник НЯЦ РК. 2004. Вып. 2 (18). С.65–70.

Berger J., Bolton H., Davis. P., Ekstrom G., Hutt C. The GSN Noise Model: Estimates of the Least

Ambient Earth Noise from the IRIS Global Seismographic Network. USGS, Harvard University,

2002.

Borehole short-period seismometer. Models GS-13BH, GS-21 and 20171. Geotech Instruments, LLC.

1999. www.geoinstr.com.

Dai K., Li X., Lu C., You Q., Huang Z., Wu H.F. A low-cost energy-efficient cableless geophone unit

for passive surface wave surveys // Sensors. 2015. V. 15, N 10. P.24698–24715.

https://doi.org/10.3390/s151024698

Etgen J., Gray S., Yu Z. An overview of depth imaging in exploration geophysics // Geophysics. 2009.

V. 74, N 6. P.1ND-Z107. https://doi.org/10.1190/1.3223188

Foulger G.R., Wilson M.P., Gluyas J.G., Julian B.R., Davies R.J. Global review of human-induced

earthquakes // Earth Sci. Rev. 2018. V. 178. P.438–514. https://doi.org/10.1016/

j.earscirev.2017.07.008

Havskov J., Alguacil G. Instrumentation in Earthquake Seismology. Springer Academic Publishers,

2002. 313 p.

Thomas A.M., Bodmer M., Roering J.J., Spica Z., Schulz W.H. Using a dense seismic array to

determine structure and site effecrs the Two Towers Earth flow in Northern California // Seismol.

Res. Lett. 2020. V. 91, N 2A. P.913–920. https://doi.org/10.1785/0220190206

Сведения об авторах

И.П. Башилов, О.А. Герасимчук, В.И. Слепцов, А.Ю. Эльтеков

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

БАШИЛОВ Игорь Порфирьевич – Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. Россия,

123242, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. E-mail: ipbashilov@mail.ru

ГЕРАСИМЧУК Олег Анатольевич – Всероссийский научно-исследовательский институт

автоматики им. Н.Л. Духова Госкорпорации “Росатом”. Россия, 127030, г. Москва, Сущевская

ул., д. 22. E-mail: oleg.gerasimchuk@bk.ru

СЛЕПЦОВ Владимир Иванович – Всероссийский научно-исследовательский институт

автоматики им. Н.Л. Духова Госкорпорации “Росатом”. Россия, 127030, г. Москва, Сущевская

ул., д. 22. E-mail: tatslep60@mail.ru

ЭЛЬТЕКОВ Александр Юрьевич – Всероссийский научно-исследовательский институт

автоматики им. Н.Л. Духова Госкорпорации “Росатом”. Россия, 127030, г. Москва, Сущевская

ул., д. 22. E-mail: sasha.eltekov@yandex.ru

METADATA IN ENGLISH

About the journal

SEISMICHESKIE PRIBORY, ISSN: 0131-6230, eISSN: 2312-6965, DOI: 10.21455/si,

http://elibrary.ru/title_about.asp?id = 25597

English Translation: Seismic Instruments, ISSN: 0747-9239 (Print) 1934-7871 (Online),

https://link.springer.com/journal/11990

A short-period vertical seismometer

and auxiliary equipment for installation in boreholes

I.P. Bashilov1, O.A. Gerasimchuk2, V.I. Sleptsov2, A.Y. Eltekov2

1 Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Science, Moscow, Russia

2 N.L. Dukhov All-Russian Scientific Research Institute on Automatics of the State Atomic Energy Corporation

Rosatom, Moscow, Russia

Corresponding author: I.P. Bashilov, e-mail: ipbashilov@mail.ru

Abstract. A new short-period borehole seismometer TBSC6 designed and produced at VNIIA provides

proportional transformation of vertical seismic oscillation velocity to electrical signal. The seismometer has been

designed for installation in boreholes of 145–220 mm inner diameter and inclination up to 3.5°. By its technical

features (frequency range 0.5–100 Hz, linearity less than 0.006 %, noise level less then –10 dB of low seismic

noise model, dynamic range more than 145 dB, temperature range –25…50 °C) the seismometer corresponds

with the best short-period borehole seismometers in the world. The features achieved give ability to use the

short-period borehole seismometer for seismological observations of both far and local seismic sources and also

for seismic situation monitoring in vicinity of hydro technical constructions, atomic power stations and so on.

Auxiliary equipment (locking device, installation complex set with the borehole ahead) provides the

seismometer installation into boreholes of inner diameter 145–220 mm at depth down to 100 m. Borehole ahead

saves borehole tube with outer diameter 150–250 mm.

Keywords: seismometer, seismic sensor, downhole block

Financial support

The work was carried out under the state order of N.L. Dukhov All-Russian Scientific

Research Institute on Automatics of the State Atomic Energy Corporation Rosatom and the

state task of Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences.

Acknowledgments

Короткопериодный вертикальный сейсмоприемник с комплектом оборудования…

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ. 2022. Том 58. № 2. C.57–74. https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

The authors express their gratitude to the specialists of N.L. Dukhov All-Russian

Scientific Research Institute on Automatics of the State Atomic Energy Corporation Rosatom

who participated in the development and testing of the seismic receiver and auxiliary

equipment.

Ethics declarations

The authors declare no conflict of interest.

About the authors

BASHILOV Igor Porfirievich – Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of

Sciences. Russia, 123242, Moscow, ul. Bolshaya Gruzinskaya 10, building 1. E-mail:

ipbashilov@mail.ru

GERASIMCHUK Oleg Anatolievich – N.L. Dukhov All-Russian Scientific Research Institute on

Automatics of the State Atomic Energy Corporation Rosatom. Russia, 127030, Moscow,

Sushchevskaya st., 22. E-mail: oleg.gerasimchuk@bk.ru

SLEPTSOV Vladimir Ivanovich – N.L. Dukhov All-Russian Scientific Research Institute on

Automatics of the State Atomic Energy Corporation Rosatoms. Russia, 127030, Moscow,

Sushchevskaya st., 22. E-mail: tatslep60@mail.ru

ELTEKOV Alexander Yurievich – N.L. Dukhov All-Russian Scientific Research Institute on

Automatics of the State Atomic Energy Corporation Rosatom. Russia, 127030, Moscow,

Sushchevskaya st., 22. E-mail: sasha.eltekov@yandex.ru

Cite this article as: Bashilov I.P., Gerasimchuk O.A., Sleptsov V.I., Eltekov A.Y. A short-period

vertical seismometer and auxiliary equipment for installation in boreholes, Seismicheskie Pribory,

2022, vol. 58, no. 2, pp. 57–74. (in Russian). https://doi.org/10.21455/si2022.2-3

English translation of the article will be published in Seismic Instruments, ISSN: 0747-9239 (Print)

1934-7871 (Online), https://link.springer.com/journal/11990