实心的海洋地震勘测拖缆装置制造方法及图纸

一种实心的海洋地震勘测拖缆装置（１０）包括电缆（６）、水听器外壳（２０）、漂浮填料管（２４）和外护套（２８）。电缆包括承载纤维束（３２）、数据传输线（３６）、电力导线（３８）、光纤（４０）和保护套（４２）。数据传输线（３６）、电力导线（３８）和光纤（４０）围绕承载纤维束（３２）。保护套（４２）包裹着由数据传输线（３６）、电力导线（３８）、光纤（４０）和承载纤维束（３２）构成的组件。水听器外壳（２０）间隔地围绕电缆（１０）固定。各水听器外壳（２０）包括一个水听器组件（５６），各水听器组件包括一个水听器（１４）。漂浮填料管（２４）环绕电缆（１６）且它将水听器外壳（２０）分隔开。外护套（２８）围绕着水听器外壳（２０）和漂浮填料管（２４），由此封装地震勘测拖缆装置。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋地震勘测拖缆。确切地说，本专利技术涉及一种由装在拖缆中的软质固体材料浮动支承的拖曳式海洋地震勘测拖缆。多年以来，海洋地震勘探行业一直依靠充液式地震勘测拖缆。海洋地震勘测拖缆是当今地震勘探船上最重要的部分之一，它直接影响着研究者和技术人员所获结果的精确性。必须根据水温和/或含盐量的变化来调整充油式拖缆中液体的类型和数量。另外，充油式拖缆易泄漏。现有技术中的地震勘测拖缆外套易断裂或撕裂。这是很不理想的，因为这使内部电子元件受到了海水的侵蚀并且破坏了拖缆的浮动性。地震勘测拖缆面对的某些危险包括水下障碍物、捕鱼船和海洋动物。这些危险可能割断拖缆，于是拖缆就会下沉并因而造成漫长的修理时间并失效。美国专利US5,089,668、US5,141,796、US5,471,436披露了使用漂浮材料以允许固体或半固体地构成地震勘测拖缆。但是，在这些文献中未提及水听器的定位或安置。本行业需要一种成流线型的且即使在护套破裂的情况下仍能漂浮的耐用的地震勘测拖缆，它几乎不需要维修。本行业需要一种在短短的调换时间内就可以适应各种海洋环境的地震勘测拖缆。本行业需要一种降低由拖缆部件的相对运动产生的水听器噪音的地震勘测拖缆。本专利技术利用一种实心的海洋地震勘测拖缆装置和一种制造这种地震勘测拖缆装置的方法解决了上述问题并取得了技术进步，该地震勘测拖缆装置包括一根电缆、水听器外壳、一个漂浮填料管和一个外护套。电缆包括承载纤维束、数据传输线、电力导线、光纤和保护套。数据传输线、电力导线和光纤围绕承载纤维束。保护套包围着由数据传输线、电力导线、光纤构成的组件和承载纤维束。水听器外壳间隔地固定在电缆外周上。各水听器外壳包括一个水听器组件或水听器帽，在各水听器帽中装有一个水听器。漂浮填料管环绕电缆且将水听器外壳分隔开。外护套围绕着水听器外壳和漂浮填料管，由此封装地震勘测拖缆装置。在另一个特征中，漂浮填料管基本上充满由电缆的最外圆柱面与这样一个假想圆柱面限界的区域，即所述假想圆柱面分布在相邻水听器外壳的最外圆柱面之间。在另一个特征中，外护套使水不会渗入地震勘测拖缆装置中。在另一个特征中，漂浮填料管是一个对开管，它由热塑性弹体和玻璃微珠的复合混合物构成，该复合混合物具有0.76～0.82的比重。在另一个特征中，护套是一个组合式套管，它包括一个聚氨脂内层和一个聚氯乙烯外层。在另一个特征中，各水听器外壳还包括第一部分和第二部分，其中一个部分具有一个其上紧固有水听器帽的容纳凹部，第一、第二部分分别具有一个当第一部分和第二部分固定在电缆上时与电缆接触的接触面。第一部分和第二部分通过螺钉固定在电缆上。接触面具有突起，该突起通过增大在其与电缆之间的接触区中的单位面积接触压力而牢固地夹住电缆。在另一个特征中，开设有一容纳凹部的部分还具有一个尾线槽(wire-clearace recess)和一个位于容纳凹部和尾线槽之间的走线通道。在另一个特征中，各水听器帽的一个外圆柱面与各水听器外壳的外圆柱面平齐。在另一个特征中，水听器帽还包括一个空腔和一个外盖。空腔具有一个周边，空腔与安放面的交界部限定出所述周边。在空腔中装有一个水听器装置。外盖密封地安装在空腔和槽上。在另一个特征中，水听器通过封装密封剂封装在空腔中。封装密封剂基本上充满了未被水听器占据的空腔的所有空间。在另一个特征中，外盖是金属片。在另一个特征中，水听器装置包括一个水听器、导线和防护材料。水听器被防护材料包围。导线与水听器电连接。空腔中充满油且水听器装置浸没在油中。在另一个特征中，防护材料是一种开口泡沫材料组织。在另一个特征中，一个水听器支座在封装密封剂内支承着水听器。在另一个特征中，承载纤维束包括一个裹绕着反螺旋线缠绕的高强度纤维的薄套。本专利技术的一个目的是提供一种在实心的海洋地震勘测拖缆装置中的连续护套，由此使地震勘测拖缆装置是流线型的。这通过减少不平表面而降低了噪音，而这些不平表面会破坏环绕地震勘测拖缆装置的层流。本专利技术的另一个目的是即使在护套破裂时也保持地震勘测拖缆的浮动性。附图说明图1是拖在船后的地震勘测拖缆装置例子的整体视图，此地震勘测拖缆装置携带有许多个水听器。图2是实心的地震勘测拖缆装置的优选实施例的分解视图。图3是优选实施例的承载纤维束的横截面视图。图4是优选实施例的电缆的横截面视图。图5是优选实施例的水听器外壳的透视图。图6a是优选实施例的水听器外壳的横截面视图。图6b是优选实施例的水听器帽的横截面视图。图6c是优选实施例的水听器帽的平面图。图7a是水听器帽的一个替换实施例的分解横截面视图。图7b是图7a的替换实施例的平面图。参见图1，船12拖挂着一个实心的海洋地震勘测拖缆装置10。地震勘测拖缆装置10装有水听器14(见图6)。参见图2，地震勘测拖缆装置10包括电缆16、水听器外壳20、漂浮填料管24和外护套28。电缆16包括承载纤维束32、数据传输线36、电力导线38和包封在不锈钢管中的光纤40、透明的保护套42。光纤40传输遥测数据。参见图3，承载纤维束32具有一薄套46，它包裹着反螺旋线缠绕的高强度纤维52。薄套46保护纤维52不受数据传输线36、电力导线38和光纤40的磨损(见图4)。纤维52是“KEVLAR 29”牌的，这可以从德拉威尔州威明顿市的E.I.杜邦公司买到。参见图4，数据传输线36、电力导线38和光纤40围绕承载纤维束32。保护套42包住了由这四件组成的组件。再参见图2，水听器外壳20间隔地夹紧在电缆16上。各水听器外壳20包括一个水听器组件或水听器帽56，并且在各水听器帽中装有一个水听器14(如图6、7所示)。漂浮填料管24在水听器外壳20之间包裹着电缆16。外护套28包裹着水听器外壳20和漂浮填料管24。外护套28是一个组合式套管，它具有聚氨脂内层62和聚氯乙烯外层66。可以从德克萨斯州曼威尔市的贝兰德公司买到共挤塑型护套28。护套28使地震勘测拖缆装置10防水。漂浮填料管24是一个对开管，它是热塑性弹体和玻璃微珠的复合混合物，这种复合混合物具有0.76～0.82的比重。弹体是“VISTA-FLEX”牌的，其零件号为9601-74，可以从俄亥俄州阿科仑市的Advanced Elastomers公司买到这样的商品。玻璃微珠是“SCOTCHLITE”牌的，其零件号为B38/4000，可以从明尼苏达州圣保罗市的3M公司买到这样的商品。漂浮填料管24基本上充满由电缆16的最外圆柱面70与这样一个假想圆柱面限界的区域，即所述假想圆柱面分布在相邻水听器外壳20的最外圆柱面74之间。沿对开管的裂缝涂抹上的粘结剂(未示出)将漂浮填料管24粘在电缆16上。各水听器外壳20还包括一个顶部或顶座78和一个底部或底座82。顶座和底座78、82都具有一个尾线槽90。各顶座78具有一个容纳凹部86，底座82可以任选地有一个容纳凹部86。顶座78和底座82分别具有一个在顶座和底座固定在电缆上时接触电缆16的接触面94。接触面94具有突起或凸肋98(在图6中最清楚地示出)。顶座和底座78、82通过螺钉102固定在电缆16的外周上。凸起98通过增大在凸起和电缆之间的单位面积的接触压力而牢固地夹持电缆16。水听器外壳20是由刚性的、可注塑成的高强度轻质复合聚合物制成的，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实心的海洋地震勘测拖缆装置，它包括：ａ．一根电缆，它具有：ｉ．一承载纤维束；ｉｉ．包围承载纤维束的数据传输线；以及ｉｉｉ．一个环绕数据传输线和承载纤维束的保护套；ｂ．水听器外壳，它间隔地围绕电缆地固定，各水听器外壳包 括：ｉ．一个用于容纳水听器的水听器空腔；以及ｉｉ．一个侧向离开空腔的尾线槽，它的尺寸应足以容纳水听器导线与数据传输线之间的接头；ｃ．一个环绕电缆且将水听器外壳分隔开的漂浮填料管；以及ｄ．一个环绕水听器外壳和漂浮填料管的外护套 。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：文H常，阿尔杰农S巴德格，理查德H路西，戴维S拉曼斯，霍恩P恩古云，克里斯托弗A内格保斯，
申请(专利权)人：输入输出公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]