RU2663308C2 - Method for carrying out underwater/under-ice seismic profiling using a bottom seismic inspection streamer moved by an underwater vessel cross and the technological complex for its implementation - Google Patents
Method for carrying out underwater/under-ice seismic profiling using a bottom seismic inspection streamer moved by an underwater vessel cross and the technological complex for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2663308C2 RU2663308C2 RU2014122138A RU2014122138A RU2663308C2 RU 2663308 C2 RU2663308 C2 RU 2663308C2 RU 2014122138 A RU2014122138 A RU 2014122138A RU 2014122138 A RU2014122138 A RU 2014122138A RU 2663308 C2 RU2663308 C2 RU 2663308C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- underwater
- buoyancy
- streamer
- seismic
- vessel
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 8
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 8
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 2
- 230000013575 regulation of buoyancy Effects 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000012814 acoustic material Substances 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 1
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/38—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
- G01V1/3808—Seismic data acquisition, e.g. survey design
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
- B63B21/56—Towing or pushing equipment
- B63B21/66—Equipment specially adapted for towing underwater objects or vessels, e.g. fairings for tow-cables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/38—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
- G01V1/3843—Deployment of seismic devices, e.g. of streamers
- G01V1/3852—Deployment of seismic devices, e.g. of streamers to the seabed
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oceanography (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к морской геофизике и может быть использовано при проведении геологоразведочных работ с использованием донных сейсмокос в морских акваториях, находящихся подо льдом.The invention relates to marine geophysics and can be used for geological exploration using bottom seismic streamers in marine waters under ice.
Известно устройство для обеспечения сейсмопрофилирования глубоководного морского шельфа методом укладки сейсмокос на морское дно с использованием подводного носителя и способ установки данного устройства на морское дно (патент RU 2460096).Устройство состоит из нескольких частей, несущих на себе лебедки с установленными на них сейсмокосами. Доставка и установка устройства в рабочую точку, объединение частей устройства в единую систему и укладка сейсмокос на дно осуществляется самоходной многофункциональной подводной станцией с использованием необитаемых подводных аппаратов, размещаемых на этой станции.A device for providing seismic profiling of a deep sea shelf by laying seismic streamers on the seabed using an underwater carrier and a method of installing this device on the seabed (patent RU 2460096). The device consists of several parts that carry winches with seismic streamers installed on them. Delivery and installation of the device at the operating point, combining the device parts into a single system and laying the seismic beam to the bottom is carried out by a self-propelled multifunctional underwater station using uninhabited underwater vehicles located at this station.
Недостатком данного способа и устройства является сложность всего комплекса используемых средств, а также необходимость при работе на длинных профилях многократного повторения многофункциональной подводной станцией и необитаемыми подводными аппаратами операций по сборке и разборке устройства, укладке и свертывании сейсмокос, длина которых ограничена размерами устанавливаемых на устройстве барабанов лебедок и в большинстве случаев может быть существенно меньше длины исследуемых профилей, что делает данный способ чрезвычайно затратным.The disadvantage of this method and device is the complexity of the entire range of tools used, as well as the need for operations on long profiles of multiple repetition of a multifunctional underwater station and uninhabited underwater vehicles for assembly and disassembly of the device, laying and folding of seismicos, the length of which is limited by the size of the winch drums installed on the device and in most cases it can be significantly less than the length of the studied profiles, which makes this method extremely expensive tnym.
Известен способ проведения подводно-подледной геофизической разведки и технологический комплекс для его осуществления (патент RU 2388022). Данный способ является наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности. В этом способе сейсморазведочные антенные косы буксируют подо льдом с помощью подводного судна, передвигающегося лагом на оптимальной геофизической глубине и тянущего за собой антенные косы, выпускаемые с бортовых лебедок, расположенных по длине подводного судна. Подводное судно содержит судовые движители с управляемыми векторами тяги, обеспечивающие движение и динамическое позиционирование подводного судна, и работает подо льдом вместе с надводным ледокольным судном обеспечения - носителем транспортно-спасательных подводных аппаратов, автономными необитаемыми подводными аппаратами, донными и буксируемыми акустическими маяками.A known method of conducting underwater-under-ice geophysical exploration and technological complex for its implementation (patent RU 2388022). This method is the closest to the claimed method in technical essence. In this method, seismic antenna spit tows are towed under the ice with the help of an underwater vessel that moves lag at the optimal geophysical depth and pulls the antenna spit along with winches that are discharged from the side winches located along the length of the submarine. The submarine contains ship propulsors with controlled thrust vectors, providing movement and dynamic positioning of the submarine, and operates under ice with a surface icebreaking support vessel - carrier of transport and rescue underwater vehicles, autonomous uninhabited underwater vehicles, bottom and towed acoustic beacons.
Данный способ позволяет осуществлять непрерывное сейсмопрофилирование за счет буксировки кос подводным судном, однако не обеспечивает укладку сейсморазведочных антенных кос на дно для получения более высокого качества сейсмических измерений. Кроме того, реализация подводного судна, являющегося аналогом атомной подводной лодки и перемещающегося лагом, требует радикальной переделки базовых решений подводных лодок, что снижает экономичность способа.This method allows for continuous seismic profiling due to the towing of streamers by an underwater vessel, however, it does not provide laying of seismic surveying antenna streamers on the bottom to obtain higher quality seismic measurements. In addition, the implementation of a submarine, which is an analogue of a nuclear submarine and moving lag, requires a radical alteration of the basic solutions of submarines, which reduces the efficiency of the method.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является разработка более экономически эффективного и более технологичного способа проведения подводно-подледного сейсмопрофилирования морского дна с помощью перемещаемых подводным судном сейсморазведочных антенных кос, обеспечивающего более высокое качество получаемого сейсмического материала.The problem to which the present invention is directed is the development of a more cost-effective and more technologically advanced method for conducting underwater under-ice seismic profiling of the seabed with the help of seismic antenna streamers moved by an underwater vessel, providing a higher quality of the obtained seismic material.
Для решения поставленной задачи, в отличие от известного способа проведения подводно-подледной геофизической разведки с использованием буксировки сейсморазведочных кос подо льдом с помощью подводного судна, содержащего сейсмоакустический излучатель, судовые движители с регулируемыми векторами тяги, обеспечивающие горизонтальное и вертикальное перемещение и пространственное динамическое позиционирование подводного судна, работающего вместе с надводным ледокольным судном обеспечения, донными и буксируемыми маяками (патент RU 2388022), новым в разработанном способе является то, что осуществляют подводным судном буксировку донной сейсморазведочной косы, поочередно изменяя плавучесть косы с отрицательной на нулевую или близкую к нулевой плавучесть и обратно, при придании косе отрицательной плавучести производят укладку косы на дно подводным судном и облучение дна относительно косы, а при придании косе нулевой или близкой к нулевой плавучести производят подводным судном перемещение косы вдоль профиля.To solve this problem, in contrast to the known method of conducting underwater-under-ice geophysical exploration using towing seismic surveys under ice using an underwater vessel containing a seismic acoustic emitter, ship propulsors with adjustable thrust vectors providing horizontal and vertical movement and spatial dynamic positioning of the submarine working together with a surface icebreaking support vessel, bottom and towed beacons (patent RU 2388022), new in the developed method is that the underwater vessel tows the bottom seismic survey, alternately changing the buoyancy of the streamer from negative to zero or close to zero buoyancy and vice versa, when the streamer is negatively buoyant, the streamer is laid to the bottom of the underwater vessel and the bottom is irradiated relative to the streamer, and when making the spit zero or close to zero buoyancy, the underwater vessel moves the spit along the profile.
Для осуществления разработанного способа предлагается система подводно-подледного сейсмопрофилирования морского дна, в которой:To implement the developed method, a system of underwater under-ice seismic profiling of the seabed is proposed, in which:
- надводное ледокольное судно обеспечения оснащено средствами навигации, связи, управления и электроснабжения для работы с подводными объектами, опускаемым с судна на дно на силовом кабель-тросе носителем-заглубителем, имеющем в своем составе подводное судно, выполненное в виде необитаемого телеуправляемого подводного аппарата, устройство регулирования плавучести и лебедку с размещенными на ней донной косой переменной плавучести и плавучим магистральным кабелем;- the surface icebreaking support vessel is equipped with navigation, communication, control and power supply facilities for working with underwater objects, lowered from the vessel to the bottom on a power cable-cable with a carrier-deepener, which includes an underwater vessel made in the form of an uninhabited remote-controlled underwater vehicle, device buoyancy regulation and a winch with a bottom oblique variable buoyancy placed on it and a floating main cable;
- устройство регулирования плавучести включает в себя прочный резервуар, разделенный перегородкой на два герметичных отсека, в первом отсеке, заполненном жидким наполнителем малой плотности, установлен сильфон, основание которого прикреплено к передней стенке отсека и имеет патрубок в этой стенке для заполнения сильфона водой из внешней среды, а противоположная сторона сильфона может перемещаться внутри отсека, во втором отсеке установлена насосная система, включающая в себя гидронасос, трубопроводы, управляемый вентиль и блок управления, при этом управляемый вентиль пропускает жидкий наполнитель из первого отсека по одному из трубопроводов только через гидронасос и далее в полость рукава донной косы, а по другому трубопроводу пропускает этот наполнитель только обратно из донной косы непосредственно в первый отсек;- the buoyancy control device includes a durable tank divided by a partition into two airtight compartments, a bellows is installed in the first compartment filled with low-density liquid filler, the base of which is attached to the front wall of the compartment and has a pipe in this wall to fill the bellows with water from the external environment , and the opposite side of the bellows can move inside the compartment, in the second compartment there is a pump system including a hydraulic pump, pipelines, a controlled valve and a control unit Nia, the controllable valve passes the liquid vehicle from the first compartment on one of the lines only through the hydraulic pump and further into the cavity of the bottom sleeve braids, and on another conduit passes back the filler only from the bottom braid directly to the first compartment;
- донная коса выполнена в виде гибкого эластичного полимерного рукава, на концах которого имеются герморазъемы, при этом коса через первый герморазъем подключена к устройству регулирования плавучести, а через хвостовой герморазъем подключена к имеющему нейтральную плавучесть магистральному кабелю, коренной конец которого закреплен на лебедке, установленной в носителе-заглубителе, сквозь рукав пропущен заделанный в герморазъемы трос для компенсации продольного растяжения рукава, на тросе между сейсмоприемниками, закрепленными на определенном расстоянии друг от друга, размещены гирлянды плавучестей, выполненных из сферопластика малой плотности, в которых имеются сквозные каналы, через которые проходят транзитные провода электрических линий коммуникаций, и каналы для перемещения жидкого наполнителя в полости донной косы в прямом или обратном направлении при изменении ее плавучести;- the bottom braid is made in the form of a flexible elastic polymer sleeve, at the ends of which there are hermetic connectors, while the braid is connected through the first hermetic connector to the buoyancy control device, and through the tail hermetic connector is connected to the main cable having neutral buoyancy, the root end of which is fixed to the winch installed in burrowing carrier, a cable embedded in the hermetic seals is passed through the sleeve to compensate for the longitudinal extension of the sleeve, on the cable between the geophones secured to the at a certain distance from each other, buoyancy garlands made of low density spheroplastic are placed, in which there are through channels through which the transit wires of electric communication lines pass, and channels for moving the liquid filler in the cavity of the bottom braid in the forward or reverse direction when its buoyancy changes ;
- подводное судно, содержащее сейсмоакустический излучатель, судовые движители с регулируемыми векторами тяги, обеспечивающие горизонтальное и вертикальное перемещение и пространственное динамическое позиционирование подводного судна, оснащено стыковочным узлом для закрепления на поверхности корпуса узла регулирования плавучести и соединено с узлом регулирования плавучести кабелем телеуправления и электропитания, размещенным на лебедке, установленной на корпусе узла регулирования плавучести.- a submarine containing a seismic acoustic emitter, ship propulsors with adjustable thrust vectors, providing horizontal and vertical movement and spatial dynamic positioning of the submarine, is equipped with a docking unit for fixing the buoyancy control unit on the hull surface and connected to the buoyancy control unit with a telecontrol and power cable placed on a winch mounted on the body of the buoyancy control unit.
Возможность реализации разработанного способа поясняется чертежами.The possibility of implementing the developed method is illustrated by drawings.
На фиг. 1 изображен технологический комплекс подводно-подледного сейсмопрофилирования на режиме спуска-подъема носителя-заглубителя с надводного судна обеспечения.In FIG. 1 shows a technological complex of underwater-under-ice seismic profiling in the descent-lifting mode of a carrier-deepener from a surface support vessel.
На фиг. 2 представлена принципиальная компоновочная схема устройства регулирования плавучести донной косы.In FIG. 2 shows a schematic layout diagram of a device for controlling buoyancy of a bottom braid.
На фиг. 3 представлена принципиальная компоновочная схема донной косы переменной плавучести.In FIG. 3 presents a schematic layout diagram of a bottom spit of variable buoyancy.
На фиг. 4 изображен технологический комплекс на режиме буксировки подводным аппаратом донной косы переменной плавучести над поверхностью дна.In FIG. 4 depicts a technological complex in towing mode by an underwater vehicle of a bottom spit of variable buoyancy above the bottom surface.
На фиг. 5 изображен технологический комплекс на режиме облучения подводным аппаратом участка профиля после укладки косы переменной плавучести на дно.In FIG. 5 shows the technological complex in the mode of irradiation by an underwater vehicle of a section of a profile after laying a spit of variable buoyancy to the bottom.
Технологический комплекс (фиг. 1) включает в себя надводное ледокольное судно обеспечения 1, содержащее средства навигации, связи, управления и электроснабжения 2 для работы с подводными объектами, опускаемый на дно с судна обеспечения по силовому кабель-тросу 3 тяжелый носитель-заглубитель 4, в котором размещены подводное судно 5, выполненное в виде необитаемого телеуправляемого подводного аппарата, устройство регулирования плавучести 6, и лебедка 7 с размещенными на ней донной косой 8 и плавучим магистральным кабелем 9.The technological complex (Fig. 1) includes a surface
Устройство регулирования плавучести 6 (фиг. 2) включает в себя прочный резервуар, разделенный перегородкой 10 на два герметичных отсека. В первом отсеке, заполненном жидким наполнителем малой плотности 11, установлен сильфон 12, основание которого прикреплено к передней стенке отсека и имеет патрубок 13 для заполнения сильфона водой из внешней среды, а противоположная сторона сильфона может перемещаться внутри отсека. Во втором отсеке установлена насосная система, которая включает в себя гидронасос 14, трубопроводы 15,16 и 17, управляемый вентиль 18 и блок управления 19.The buoyancy control device 6 (FIG. 2) includes a robust reservoir divided by a
Управляемый вентиль 18 пропускает жидкий наполнитель 11 из первого отсека только по трубопроводу 15 через гидронасос и далее по трубопроводу 17 в полость рукава донной косы, а по трубопроводам 17 и 16 пропускает наполнитель 11 только из донной косы 8 обратно непосредственно в первый отсек.A
Донная коса переменной плавучести 8 выполнена в виде гибкого эластичного полимерного рукава 20 (фиг. 3), на концах которого установлены герморазъемы 21 и 22. Через герморазъем 21 донная коса подключена к устройству регулирования плавучести 6, а через герморазъем 22 подключена к магистральному кабелю 9. Сквозь рукав 20 пропущен заделанный в герморазъемы 21 и 22 трос 23 для компенсации продольного растяжения рукава, на тросе 23 между сейсмоприемниками 24 размещены гирлянды плавучестей 25 из сферопластика, в которых имеются сквозные каналы 26, через которые проходят провода электрических линий коммуникаций и через которые может перетекать жидкий наполнитель 11. Плавучести 25 поддерживают цилиндрическую форму донной косы на всей ее длине и, кроме того, служат для компенсации излишнего утяжеления косы, вызванного размещением в ней имеющих большой вес сейсмоприемников и соединительных проводов. Внешние размеры плавучестей 25 и сейсмоприемников 24 выбирают такими, чтобы между их поверхностями и внутренними стенками рукава косы имелся зазор для прохождения наполнителя 11.Variable
Подводное судно 5 (фиг. 5) оснащено излучателем акустических сигналов 27, судовыми движителями с регулируемыми векторами тяги, обеспечивающими горизонтальное и вертикальное перемещение и пространственное динамическое позиционирование подводного судна (не показаны на чертежах), стыковочным узлом 28 для закрепления на поверхности корпуса узла регулирования плавучести и соединено с узлом регулирования плавучести 6 кабелем телеуправления и электропитания 29, размещенным на лебедке 30, установленной на корпусе узла регулирования плавучести.The submarine 5 (Fig. 5) is equipped with an
Способ проведения подводно-подледного сейсмопрофилирования морского дна с использованием перемещаемой подводным судном донной сейсмокосы реализуется следующим образом.The method of conducting underwater-ice seismic profiling of the seabed using a bottom seismicosa moved by an underwater vessel is implemented as follows.
В район проведения геофизической разведки, оборудованном донными акустическими маяками, выходит надводное ледокольное судно обеспечения 1, оснащенное средствами навигации, связи, управления и электроснабжения 2 для работы с подводными объектами. Перед началом работ судно обеспечения 1 определяет свое исходное положение в районе исследований и свои координаты относительно известных координат донных акустических маяков. С судна обеспечения 1 опускают на дно по силовому кабель-тросу 3 тяжелый носитель-заглубитель 4, в котором имеется подводное судно 5, устройство регулирования плавучести 6, лебедка 7 с донной косой 8 и плавучим магистральным кабелем 9. Все размещенные в носителе-заглубителе 4 устройства имеют линии связи, управления и электроснабжения с судном обеспечения 1.A surface
После подачи с судна обеспечения команды на движение подводное судно 5 со сцепленным с ним устройством регулирования плавучести 6 выходит на маршевых движителях из носителя-заглубителя 4 и вытягивает за собой прикрепленную к устройству регулирования плавучести донную косу 8. В процессе выхода из носителя-заглубителя донной косе, имеющей в исходном состоянии отрицательную плавучесть, придают плавучесть, близкую к нейтральной, для чего в блок управления 19 устройства регулирования плавучести 6 подают команду на включение гидронасоса 14 и переключение управляемого вентиля 18 на закачку по трубопроводам 15 и 17 под давлением в полость рукава 20 косы жидкого наполнителя 11 из устройства регулирования плавучести 6.After submission of a motion command from the vessel, the
Жидкий наполнитель, поступающий в полость рукава косы из устройства регулирования плавучести под давлением, превышающем давление со стороны внешней среды, расширяет стенки эластичного рукава косы и увеличивает его объем, тем самым увеличивает плавучесть косы до значения, позволяющего ей при выходе из носителя-заглубителя не соприкасаться с морским дном..The liquid filler entering the cavity of the braid sleeve from the buoyancy control device under a pressure exceeding the pressure from the external environment expands the walls of the elastic braid sleeve and increases its volume, thereby increasing the buoyancy of the braid to a value that allows it to not touch when leaving the carrier-deepener with a seabed ..
После выхода косы полностью из носителя-заглубителя 4 подводное судно 5 направляют, ориентируя его пространственное положение при движении по донным акустическим маякам, на начальный участок исследуемого профиля, где дают команду на укладку косы на дно. При получении этой команды блок управления 19 устройства регулирования плавучести 6 переключает управляемый вентиль 18 на сброс из полости рукава косы закачанного из устройства регулирования плавучести объема жидкого наполнителя 11, который за счет обжатия оболочки рукава косы под воздействием давления внешней среды возвращается по трубопроводам 17 и 16 в отсек устройства регулирования плавучести. При этом происходит уменьшение плавучести косы вплоть до ее начальной отрицательной, при которой она устойчиво может лежать на дне. Одновременно подводное судно 5, управляемое оператором с надводного судна обеспечения 1, выключает движители, удерживающие его над поверхностью дна, и также опускается на дно вместе с прикрепленным к нему устройством регулирования плавучести 6. Затем по командам с судна обеспечения 1 на срабатывание стыковочного узла 28 подводное судно отстыковывается от устройства регулирования плавучести, поднимается над поверхностью дна и, сматывая с лебедки 30 кабель телеуправления 29, начинает движение и облучение дна сейсмоакустическим излучателем 27. Отраженные от геологических слоев дна сигналы воспринимаются сейсмоприемниками донной косы и по кабельным линиям связи поступают на судно обеспечения для накопления и последующего анализа.After the spit comes out completely from the carrier-
Закончив облучение участка профиля относительно уложенной на дно косы, подводное судно возвращается к началу косы и состыковывается с устройством регулирования плавучести. Получив команду от судна обеспечения на продолжение движения и переход на следующий участок профиля, устройство регулирования плавучести увеличивает плавучесть косы, при этом подводное судно вместе с устройством регулирования поднимает косу над поверхностью дна и начинает буксирование косы на следующий участок профиля, где снова повторяют операции укладки донной косы, облучения дна и последующего подъема и перемещения косы. При заданных длинах магистрального кабеля 9 и донной косы 8 максимальное количество участков, которые можно обработать таким способом на одном профиле, равно частному от деления длины магистрального кабеля на длину донной косы.Having finished irradiation of the section of the profile relative to the spit laid on the bottom, the submarine returns to the beginning of the spit and docked with the buoyancy control device. Having received a command from the support vessel to continue moving and move to the next section of the profile, the buoyancy control device increases the buoyancy of the spit, while the submarine, together with the control device, raises the spit above the bottom surface and starts towing the spit to the next section of the profile, where the operations of laying spit, irradiation of the bottom and the subsequent rise and movement of the spit. Given the lengths of the
Закончив обработку всего профиля подводное судно возвращают в носитель-заглубитель 4 наматывая на лебедку 7 магистральный кабель 22 с донной косой, при этом подводное судно удерживается над поверхностью дна за счет своих движителей, а донная коса за счет придания ей нейтральной плавучести.Having finished processing the entire profile, the submarine is returned to the
После завершения работ по одному профилю из точки стояния носителя-заглубителя могут быть начаты работы по другим профилям, либо носитель-заглубитель вместе с подводным судном и донной косой может быть поднят на борт судна обеспечения и перемещен в другой район исследований.After completing work on one profile, work on other profiles can begin from the standpoint of the carrier-deepener, or the carrier-deepener together with an underwater vessel and a bottom scythe can be lifted aboard the support vessel and moved to another research area.
Технологический комплекс для проведения подводно-подледного сейсмопрофилирования морского дна с использованием перемещаемой подводным судном донной сейсмокосы формируют в основном из известных элементов, например:The technological complex for conducting underwater-ice seismic profiling of the seabed using a bottom seismic streamer moved by an underwater vessel is formed mainly from known elements, for example:
- надводное судно обеспечения представляет собой классический ледокол, дооснащенный ангаром для хранения подводного носителя-заглубителя с размещенными в нем подводным аппаратом и донной сейсмокосой, соответствующим спуско-подъемным устройством и комплексом средств навигации, кабельных линий связи, управления и электроснабжения подводных аппаратов, приема и накопления геофизической информации;- the surface support vessel is a classic icebreaker, equipped with a hangar for storing an underwater deepener carrier with an underwater vehicle and a seismic skid, an appropriate launching device and a set of navigation aids, cable communication lines, control and power supply for underwater vehicles, reception and storage geophysical information;
- носитель-заглубитель в конструктивном исполнении является аналогом широко используемых при проведении подводных работ «устройств глубоководного погружения» (УГП), являющихся опускаемыми с борта надводного судна на дно гаражами для размещения в них автономных или телеуправляемых подводных аппаратов [3];- the carrier-deepener in the design is an analogue of the “deep sea diving devices” (UGP) widely used in underwater operations, which are garages lowered from the surface of the surface vessel to the bottom for placement of autonomous or remote-controlled underwater vehicles in them [3];
- подводное судно включает в себя основные базовые решения относительно небольших необитаемых телеуправляемых подводных аппаратов с ходовыми движителями с управляемыми в диапазоне 0-360° векторами тяги и движителями для перемещения в вертикальной плоскости, дополненных решениями по размещению на них сейсмоакустических излучателей, таких как, например, источник когерентного широкополосного низкочастотного акустического излучения [4];- the submarine includes the basic basic solutions for relatively small uninhabited remote-controlled underwater vehicles with propulsion engines with thrust vectors controlled in the range of 0-360 ° and propulsion devices for moving in the vertical plane, supplemented by solutions for placing seismic acoustic emitters on them, such as, for example, a source of coherent broadband low-frequency acoustic radiation [4];
- донная сейсмоакустическая коса включает в себя известные технические решения в области приема и регистрации сейсмического поля линейными сейсморазведочными косами с цифровыми многокомпонентными сейсмодатчиками, дополненные принципиально новыми оригинальными решениями, позволяющими изменять плавучесть косы и перемещать ее сравнительно маломощным подводным аппаратом методом буксировки.- the bottom seismic acoustic streamer includes well-known technical solutions in the field of seismic field acquisition and recording by linear seismic surveys with digital multicomponent seismic sensors, supplemented by fundamentally new original solutions that allow you to change the buoyancy of the streamer and move it with a relatively low-powered underwater vehicle by towing.
Реализуемость предложенного способа сейсмопрофилирования и технологического комплекса для его осуществления не вызывает сомнения.The feasibility of the proposed method of seismic profiling and the technological complex for its implementation is not in doubt.
Технический результат- повышение экономической эффективности, технологичности и качества получаемого материала обеспечивается за счет следующих факторов:The technical result is an increase in economic efficiency, manufacturability and quality of the material obtained is ensured by the following factors:
- по сравнению с известными аналогами, использующими в качестве подводных судов-носителей сейсмокос автономные многофункциональные подводные станции в виде специализированных подводных лодок, для реализации предлагаемого способа достаточно использование относительно небольших необитаемых телеуправляемых подводных аппаратов среднего класса, стоимость которых 2-3 порядка ниже;- in comparison with the known analogues that use autonomous multifunctional submarine stations in the form of specialized submarines as submarine carrier seismicos, the use of relatively small uninhabited telecontrolled underwater vehicles of the middle class is sufficient for the cost of 2-3 orders of magnitude;
- перенос в предлагаемом технологическом комплексе на надводное судно обеспечения функций по управлению и электропитанию подводного оборудования, а также размещение на подводном носителе-заглубителе громоздкой и тяжелой лебедки с донной косой и магистральным кабелем большой длины существенно разгружает подводный телеуправляемый аппарат от дополнительного оборудования, снижает требования на тяговые усилия его движителей, упрощает его конструкцию и, соответственно, стоимость;- the transfer in the proposed technological complex to a surface vessel of providing functions for controlling and powering the underwater equipment, as well as placement of a bulky and heavy winch with a long oblique and long trunk cable on an underwater carrier-deepener, significantly relieves the underwater remote control apparatus from additional equipment, reduces the requirements for traction efforts of its movers, simplifies its design and, accordingly, the cost;
- возможность изменять плавучесть донной косы позволяет производить сейсмосъемку длинных профилей относительно короткой донной косой в несколько этапов методом ее укладки на дно и буксировки без повторения многократно операций стравливания косы с лебедки и обратного наматывания донной косы на лебедку, что повышает технологичность, надежность и безопасность способа;- the ability to change the buoyancy of the bottom braid allows seismic surveys of long profiles of a relatively short bottom braid in several stages by laying it on the bottom and towing without repeatedly repeating the operations of bleeding the braid from the winch and rewinding the bottom braid on the winch, which increases the manufacturability, reliability and safety of the method;
- лежащие на дне сейсмокосы по сравнению с сейсмокосам, буксируемыми в водной среде, обладают более высокой помехозащищенностью, кроме того в них возможно размещение векторных донных сейсмоприемников, обеспечивающих прием и регистрацию многокомпонентного волнового поля, что повышает качество получаемого сейсмоакустического материала.- seismic scythes lying at the bottom compared to seismic streamers towed in the aquatic environment have a higher noise immunity, in addition, it is possible to place vector seismic receivers in them that provide reception and registration of a multicomponent wave field, which improves the quality of the obtained seismic-acoustic material.
Источники информацииInformation sources
1. Патент России №2460096.1. Patent of Russia No. 2460096.
2. Патент России №2388022.2. Patent of Russia No. 2388022.
3. Войтов В.В. Телеуправляемые необитаемые подводные аппараты. Изд-во «Моркнига», 2012. Стр. 55-60.3. Voitov VV Telecontrolled uninhabited underwater vehicles. Publishing house "Morkniga", 2012. Pages. 55-60.
4. Лебедев А.В., Малеханов А.И. Когерентная сейсмоакустика. Изв. Вузов. Радиофизика. 2003. 46 №7 Стр. 579-597.4. Lebedev A.V., Malekhanov A.I. Coherent seismoacoustics. Izv. Universities. Radiophysics. 2003. 46 ı7 Pages 579-597.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122138A RU2663308C2 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Method for carrying out underwater/under-ice seismic profiling using a bottom seismic inspection streamer moved by an underwater vessel cross and the technological complex for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014122138A RU2663308C2 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Method for carrying out underwater/under-ice seismic profiling using a bottom seismic inspection streamer moved by an underwater vessel cross and the technological complex for its implementation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014122138A RU2014122138A (en) | 2015-12-10 |
RU2663308C2 true RU2663308C2 (en) | 2018-08-03 |
Family
ID=54843147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014122138A RU2663308C2 (en) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | Method for carrying out underwater/under-ice seismic profiling using a bottom seismic inspection streamer moved by an underwater vessel cross and the technological complex for its implementation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2663308C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2724978C1 (en) * | 2019-05-13 | 2020-06-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of high-speed communication channel formation between underwater and surface objects |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001073477A2 (en) * | 2000-03-29 | 2001-10-04 | Westerngeco Seismic Holdings Ltd. | A submarine deployed ocean bottom seismic system |
RU2388022C1 (en) * | 2008-09-10 | 2010-04-27 | ООО "Комплексные Инновационные Технологии" | Method for underwater-subglacial geophysical exploration and technological complex for realising said method |
RU2424538C1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-07-20 | Сергей Алексеевич Бахарев | Method of searching for mineral deposits using submarine geophysical vessel |
US20110286800A1 (en) * | 2005-01-17 | 2011-11-24 | Fairfield Industries Incorporated | Deployment method for ocean bottom seismometers |
RU2485554C1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-06-20 | ОАО "Центральное конструкторское бюро "Лазурит" | Method of conducting 3d submarine-subglacial seismo-acoustic survey using submarine vessel |
US20140269179A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-09-18 | Pgs Geophysical As | Streamers without tailbuoys |
RU2595048C1 (en) * | 2015-06-22 | 2016-08-20 | Владимир Васильевич Чернявец | Research icebreaking vessel to conduct a seismic survey on 3d technology in arctic seas regardless of ice conditions |
-
2014
- 2014-06-02 RU RU2014122138A patent/RU2663308C2/en active IP Right Revival
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001073477A2 (en) * | 2000-03-29 | 2001-10-04 | Westerngeco Seismic Holdings Ltd. | A submarine deployed ocean bottom seismic system |
US20110286800A1 (en) * | 2005-01-17 | 2011-11-24 | Fairfield Industries Incorporated | Deployment method for ocean bottom seismometers |
RU2388022C1 (en) * | 2008-09-10 | 2010-04-27 | ООО "Комплексные Инновационные Технологии" | Method for underwater-subglacial geophysical exploration and technological complex for realising said method |
RU2424538C1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-07-20 | Сергей Алексеевич Бахарев | Method of searching for mineral deposits using submarine geophysical vessel |
RU2485554C1 (en) * | 2011-12-26 | 2013-06-20 | ОАО "Центральное конструкторское бюро "Лазурит" | Method of conducting 3d submarine-subglacial seismo-acoustic survey using submarine vessel |
US20140269179A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-09-18 | Pgs Geophysical As | Streamers without tailbuoys |
RU2595048C1 (en) * | 2015-06-22 | 2016-08-20 | Владимир Васильевич Чернявец | Research icebreaking vessel to conduct a seismic survey on 3d technology in arctic seas regardless of ice conditions |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2724978C1 (en) * | 2019-05-13 | 2020-06-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Method of high-speed communication channel formation between underwater and surface objects |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014122138A (en) | 2015-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2920613B1 (en) | Marine seismic survey and method using autonomous underwater vehicles and underwater bases | |
US11360231B2 (en) | Marine vessel for seismic sources | |
US9457879B2 (en) | Self-burying autonomous underwater vehicle and method for marine seismic surveys | |
US20130083622A1 (en) | Underwater node for seismic surveys | |
JP2010519518A (en) | Self-propelled seismic exploration streamer system | |
US9304222B2 (en) | Catenary source steering gear and method | |
CA2920447C (en) | Apparatus and method for surveying | |
RU2388022C1 (en) | Method for underwater-subglacial geophysical exploration and technological complex for realising said method | |
US8976626B2 (en) | Seismic wave emitting device for marine seismic acquisition and method for implementation thereof | |
US9494429B2 (en) | Marine streamer inertial navigating drag body | |
US9921327B2 (en) | Submerged front end buoy | |
US9377550B2 (en) | Source umbilical cable without functioning power cables | |
RU2663308C2 (en) | Method for carrying out underwater/under-ice seismic profiling using a bottom seismic inspection streamer moved by an underwater vessel cross and the technological complex for its implementation | |
RU2457515C2 (en) | Method of performing underwater-subglacial geophysical exploration using submarine vessel | |
RU2562747C1 (en) | Method of conducting underwater/under-ice seismoacoustic survey using ice-breaker ship and system therefor | |
EP3373044A1 (en) | System and method for generating and acquiring seismic data with flotillas of seismic sources and receivers | |
RU2460096C2 (en) | Apparatus for profile shooting of deep-water sea shelf by laying seismic cables on sea floor using underwater carrier and method of mounting said apparatus on sea floor | |
RU2595048C1 (en) | Research icebreaking vessel to conduct a seismic survey on 3d technology in arctic seas regardless of ice conditions | |
RU2576352C2 (en) | Towed device for measurement of acoustic characteristics of sea ground | |
RU2545092C2 (en) | Apparatus for installing seismic cable at sea bed for seismic-acoustic monitoring | |
WO2016011502A1 (en) | Marine survey apparatus and process | |
JP2003021684A (en) | Submarine prospecting device | |
RU2640896C1 (en) | Automatic device for deploying and wrapping of bottomed antenna under water and under ice cover | |
US20140269171A1 (en) | Seismic streamer system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180723 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20191126 |