当前位置: 首页 > 专利查询>PGS美洲公司专利>正文

水底电缆地震勘测的电缆及系统技术方案

技术编号:2659126 阅读:197 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种地震传感器电缆,包含:    在电缆外面的外部护套,外部护套用于阻止液体进入电缆内部;    设置在外部护套里面的加强层,加强层包含至少一个设置在其中的电导体;    设置在加强层里面的内部护套;    至少一个设置在内部护套里面的电导体。

【技术实现步骤摘要】

一般来讲,本专利技术涉及海洋地震勘测系统领域。更确切地说,本专利技术涉及设置在水体底层或底部的海洋地震勘测系统。
技术介绍
在本领域中,已知的海洋地震勘测系统包括所谓的“海底电缆”(Ocean bottom cableOBC)。OBC设置在海洋或其他水体底部,其下方的地质结构和岩石特征需要加以确定。一个典型的OBC包括许多地震传感器,这些地震传感器彼此间拉开距离,设置在一根电缆上。一个或更多的地震能源在水中受到一个或更多的船只牵引,被定期驱动。OBC传感器探测到的地震信号,一般由作为OBC组成部分的一个记录装置加以记录。OBC中的传感器一般包括运动传感器,例如地震检波器或加速度计。运动传感器的安装方式一般如下沿不同的敏感方向设置运动传感器。“敏感方向”表示沿着该方向,特定的运动传感器对运动最为敏感。正如本领域已经知道的,典型的运动传感器主要对沿着一个“主轴”或主要方向的运动敏感,而不易感受到沿着其他任何方向的运动。由于具有这样的运动传感器,OBC就有能力发现沿着多个方向传播的地震能量,并且判定这种运动的方向。典型的OBC还包括压力传感器或压力梯度传感器,例如设置在一根电缆上彼此隔开的水中听音器。水中听音器产生与环境介质(水)中的压力变化成正比的信号。有了这种与地震能量传播有关的压力变化信号,并与沿着不同的敏感方向传来的运动信号相结合,就可以采用本领域中已知的多种不同方法对信号进行解释,并减小水底多次反射及水层多次反射等类随后产生的现象的影响。由于有了多方向运动信号,还能使转化波(受压后切变)地震信号得到解释,从而确定幅度与偏移量的关系曲线(AVO)和方向上的各向异性等地表构造特性。在使用OBC的现有技术中,包括“消除反常回波”和减小水层影响的技术。授予Ruehle的美国专利No.4,486,865记述了一项此类技术。采用成对的探测器,每对包含一个地震检波器和一个水中听音器。在每对中至少是在地震检波器或水中听音器之一的输出端安装一个滤波器,从而调整滤波信号的频率。将频率调整到使滤波信号和来自其它传感器的信号相结合时,就可以消除反常回波。授予Moldovenu的美国专利No.5,621,700,在一种减弱反常回波和水层反射的方法中,也公开了至少使用一对传感器。授予Sanders等人的美国专利No.4,935,903公开了一种减小水层后续反射影响的方法,这种方法包括在垂直分隔的不同深度上测量压力,或者采用成对的传感器测量压力和粒子运动。该方法加强初始反射数据,通过增加反常回波数据,用于预层叠处理。美国专利No.4,979,150公开了一种海洋地震探查方法按照一定的比例因数,确定大体成对装置的水中听音器和地震检波器的输出。成对装置的水中听音器和地震检波器可以安装在海床上或海床的上方。前面的描述意在强调在地震勘测中采用OBC所能获得的潜在益处。采用OBC有一个缺点要用大量时间装置OBC,而从用于装置的船只上展开OBC并将OBC放置在水底一般需要专门的处理设备。在装置之后,常常需要确定OBC中的每个传感器在水底最终停止移动时在海床上的精确位置,因为,水的流动及粘滞性对OBC的各种元件的影响,可能使得某些传感器停止移动的位置与OBC从装置船只上展开时每个传感器在水表面的位置不同。为了利用由OBC的每个传感器产生的信号,还必须收回OBC,从而得到与OBC相连接的记录器。因此,使用OBC对大面积地理区域进行勘测,在每次勘测操作中,都要大量进行装置与回收OBC的活动。由于要重复装置并回收OBC,一般OBC中的各种机械负荷处理元件就必须经受沿着OBC电缆以及顺着与各种OBC元件相连接的器件所反复产生的轴向应力。OBC的各种元件还必须经受水的浸渍,有时达到相当的深度(深至1,000米)。虽然在本领域中,为使OBC经受上述环境和操作应力而制作电缆、传感器外壳及相连器件的方法已经广为人知,但是本领域中已知的装置常常是笨重累赘的,并且制造成本昂贵。大家还知道在本领域中可以在干燥陆地采用典型地震感应设备的修正型式。然而,这种修正的陆地装置一般只适用于较小的水深度(15到30米)。出于降低制造成本的需要,粗糙的OBC适合用于比以陆地为基础的传感器系统更大的水深度,并且比一般OBC更容易装置并回收。
技术实现思路
本专利技术有一个方面是地震传感器电缆。按照本专利技术这一方面的配置,地震传感器电缆的外部包括一层外部护套。外部护套在于阻止液体进入电缆内部。外部护套里面配置加强层。加强层内至少包含一种电导体。在加强层内配置一层内部护套。内部护套之内至少配置一种电导体。在一个实施方案中,加强层为纤维编织物。在一个实施方案中,外部护套由聚氨酯成分构成,未固化的聚氨酯成分在固化成分上x形成基本无界面结合。本专利技术的另一方面是地震传感器系统的信号处理模块。按照本专利技术的这一方面,信号处理模块包含一个外罩,其上至少有一个连接器终端。在外罩里面配置一个电路安装框架。该框架与外罩的内表面密封接合,因而形成一个阻止液体进入其中的密封腔体。该模块包含安装在腔体内框架上的信号电路。在一个实施方案中,外罩至少包含两个连接器终端。这两个终端包含连接信号处理电路的电连接器。信号处理电路可以发现由记录装置发出的指令信号,记录装置则是连接到模块所至少具备的两个终端之一上面而进行操作的。信号处理电路还可以将至少两个终端中的另一个通过电路连接到可以接收地震传感器信号的信号处理电路部分。本专利技术的另一方面是地震数据记录系统。按照本专利技术的这一方面,一个系统包含一个记录装置。第一个信号处理模块在操作中连接到记录装置。第一个地震传感器电缆的一个端头在操作中连接到第一信号处理装置,而其另一端在操作中连接到第二个信号处理装置。至少有一个地震传感器在操作中连接到第一个地震传感器电缆上。第二个地震传感器电缆在操作中连接到第二信号处理装置。同样至少有一个地震传感器在操作中连接到第二个地震传感器电缆上。第一个信号处理装置和第二个信号处理装置上各自至少有两个电终端。第一和第二信号处理装置内各自装有可以检测由记录装置发出的指令信号的电路。这些电路也可以有选择地将一个数据遥感勘测输出连接到可以检测指令信号的至少两个终端中的一个上。这些电路还可以有选择地将至少两个终端中的另一个连接到可以接收地震传感器信号的电路部分上。本专利技术的其他方面及优势将在随后的描述和权利要求中体现出来。附图说明图1表示按照本专利技术的各方面的海底电缆(OBC)地震传感器和信号处理系统的一个实施方案的主要组成部分。图2表示压力密封连接器和信号处理模块的一个实施方案的内部结构。图3A和3B表示地震传感器电缆的一个实施方案,分别为端视图和侧视图。图4表示连接到图3所示电缆传感器上的传感器抽头的一个实施方案。图5表示用于将图3的电缆连接到一个同样的或不同的传感器电缆上的单一型连接器(hermaphroditic connector)的一个实施方案。图6表示按照本专利技术的传感器电缆、附加传感器电缆、地震传感器、信号处理模块等的一个实施方案。图7表示一个可能的实施方案中的传感器电缆和信号处理装置的功能结构图。图8表示传感器系统的其它可能的实施方案。图9表示传感器系统的其它可能的实施方案。图10表示信号处理模块的其它可能的实施方案。具体实施例方式图1表示按照本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:G·L·史科特
申请(专利权)人:PGS美洲公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利