CN105974476A - 压力平衡的地震传感器封装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压力平衡的地震传感器封装。公开了与压力平衡的地震传感器封装相关联的设备、系统和方法。设备的一个示例能够包括多个光学部件、封闭所述多个光学部件的传感器盒以及用于所述传感器盒的盖。所述多个光学部件、所述传感器盒和所述盖形成压力平衡的地震传感器封装。

Description

压力平衡的地震传感器封装

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年10月3日提交的美国临时申请号62/059,565的优先权，其通过引用方式并入。

背景技术

可利用地震传感器来感测地震能量的参数，例如其中的加速度、运动和/或压力。地震能量可自然存在或可由地震源赋予，用于（例如）在水下环境中执行地震勘测的目的。

永久（油气）油藏监测（PRM）是这样一种技术：采集油藏状态的多张三维地震勘测“图片”，使得地质学家或油藏工程师可规划额外钻孔的位置来提高油气萃取效率和/或可评定当前萃取技术随时间推移的效率。在一些情况下，采集油藏的多张地震照片可称作四维（4D）震测。

基于海洋的PRM面临基于陆地的油藏监测系统所未面临的重大挑战。这对于海底设备来说尤其如此，因为水深延伸到1000米的范围且甚至更深。

适合于PRM的一些地震传感器封装设计可包括依赖结构刚度、强粘附剂、包封剂和增压等制造技术，从而为地震传感器提供防水外罩以便保护地震传感器免于接触到水和/或承受深水中的高压。在此类情况下，会难以检修地震传感器封装。因此，此类地震传感器封装的一个部件的小困难便可导致弃置整个专用和/或昂贵的地震传感器封装。

发明内容

本公开大体涉及海洋地震勘测和/或监测领域。举例来说，本公开可应用于海洋地震勘测和/或监测，其中可使用一个或更多个震源来产生与地下地层相互作用的波场，以及使用位于海床处或附近的地震传感器来接收由震源产生的地震能量或自然存在的地震事件，且受到与地下地层的相互作用的影响。出于简洁起见，本文中使用例如震源、地震事件、地震传感器及震测和/或地球物理数据等的术语。但是，此类术语旨在于适当情况下包括声波导航和测距（声纳）中所涉及的源、事件、传感器、数据等。如本文所使用的，“海床”和“海底”是指水体（例如，大洋、大海或湖泊）的底层，而“水下”是指位于水体表面以下，有可能位于底层处或底层附近。水体能够是咸水水体、淡水水体或微咸水水体。

本公开描述了压力平衡的地震传感器封装。如本文所使用的，术语“压力平衡的”旨在表示，从封装内部朝外部向外所提供的压力的量（也称为内压）与从封装外部朝内部向内所存在的压力的量（也称为外压）大致相似。如上文所定义且本文中所使用的，术语“压力平衡的”是要能够与术语“耐压的”区分开来。如本文中所使用的，术语耐压旨在指代部件的这样的能力，即它以其预期方式起作用并承受住来自外面或外部环境的增大的压力且降低由于增大的压力导致部件损坏的可能性。如本文中所使用的，“大致相似”在用来比较两个可测量值时指示第二可测量值是在第一可测量值的90%到110%内。

而且，在本公开中，使用术语“光学部件”且其旨在包括例如以下各者的光学部件：光学干涉仪装置（也称为干涉仪光学装置）、光学加速度计、三轴线光学加速度计、光学拼接梭部（optical splice shuttle）和光学水听器以及其它可能的光学部件。也可单独使用术语“部件”，且除包括光学部件之外，其还旨在包括例如垫圈、密封螺钉配件、密封套、传感器盒等的机械部件。如本文中所使用的，应当注意到，术语“设备”旨在包括所描述的光学部件、光缆、传感器站、壳体、装置和/或系统的部件。每者可独立地称作“设备”。如本文所使用的术语“系统”旨在指联接在一起以达成特定功能的一种或更多种设备。

“耐压的”光学部件和“耐压的”设备（例如，上文所提到的那些）旨在起作用并承受住来自外部环境力的增大的压力。举例来说，可构造本公开中的耐压光学部件和/或其它部件且其旨在起作用并承受住在500米与1500米之间或更深的海洋环境中的操作深度处的外部环境的增大的压力，而无损坏或使设备功能或预期用途受到有限的减小。

如本文中所使用的，压力平衡的地震传感器封装旨在指多个光学部件连同传感器盒的组件。在至少一个实施例中，本公开的传感器盒能够包括第一隔室和第二隔室以易于接近和检修组件。可连接多个光学部件且布置在传感器盒内部（本文中称为地震传感器封装的第一部分）中且可相对于连接到传感器盒外部的部件（本文中称为地震传感器封装的第二部分）来进行连接和布置。举例来说，光学水听器可连接到传感器盒外部（压力平衡的地震传感器封装的第二部分），以及三轴线光学加速度计可连接到传感器盒内部（压力平衡的地震传感器封装的第一部分）。如本公开中所使用的，术语“传感器盒”旨在指用于紧固并且可能分隔或布置多个光学部件的连接的壳体。

在以前，会有目的地构造用于封闭或装配部件的海洋环境壳体来为部件提供防水外罩，以便保护这些部件免于接触到水和/或使其承受住深水中的高压。

相比之下，根据本文所描述的实施例的传感器盒被提供成相对于它被封闭于其中的可浸式壳体（例如，可浸式传感器站）是压力平衡和耐压的，同时仍然易于接近和检修。压力平衡传感器盒可具有与其联接的盖，以使得传感器盒和盖封闭其内部，由此容纳多个光学部件中的一个或更多个。如本文中所使用的，“封闭”是指限定环绕某个体积的边界表面。如本文中所使用的，封闭的结构可部分地或完全地覆盖住边界表面。在一些实施例中，封闭的结构可为该体积内的设备提供支撑性框架。在至少一个实施例中，盖是可移除盖，这有助于能够接近以及检修多个光学部件。盖可被构造成有助于压力平衡的地震传感器封装和传感器盒的压力平衡和耐压性质。在至少一个实施例中，用于传感器盒的盖具备至少一个柔性部件。如本文中所使用的，形成柔性部件以有助于压力平衡的地震传感器封装和/或传感器盒的压力平衡。在至少一些实施例中，提供与传感器盒的每个隔室（例如，第一隔室和第二隔室）相关联的柔性部件。如下文将更详细描述，柔性部件是以此方式构造，以允许响应于外压中的变化来改变柔性部件的形状。压力平衡传感器盒和/或压力平衡的地震传感器封装及耐压部件可仍然被构造和设计成阻止来自周围环境的液体（例如，海水）渗透，除非如下文所限定的，所述部件被明确陈述为可浸式的。但是，本文针对压力平衡的地震传感器封装和/或压力平衡传感器盒所公开的特征可减少或消除对以防水方式或由此类坚固且可能更昂贵的材料来构造刚性部件的需求，这种需求对于在500米与1500米之间或更深的操作深度处的外部海洋环境的增大的压力处实现耐压性是需要的。

根据实施例，所公开的地震传感器封装的压力平衡是至少部分地通过使用流体（例如，矿物油或热可逆的热塑性凝胶）至少部分地填充传感器盒内部或其中的自由空间来实现，以与柔性部件协作来有目的地实现与盖大致相似的压力平衡。

根据实施例，压力平衡的地震传感器封装可进一步容纳在传感器站内。如本文中所使用的，传感器站旨在指用于封闭地震传感器封装（例如，本文所描述的压力平衡的地震传感器封装）的壳体。传感器站使用光纤干线和/或传感器站内腔内的独立光纤来将光缆的长度连接到压力平衡的地震传感器封装的多个光学部件。

在一些实施例中，封闭压力平衡的地震传感器封装的传感器站构造成“可浸式”的。传感器站的可浸式构造额外地加强了传感器站自身的压力平衡能力并且可减少用于构造传感器站的成本和材料。而且，如本文中所使用的，“可浸式”旨在指如此设计的设备：其被动地或主动地允许周围环境（例如，海洋环境）中的液体渗透到设备内部并接触内部的内容物。在至少一个实施例中，可不将传感器盒设计成主动可浸式的，但是可将传感器站设计成主动可浸式的。因此，在至少一个实施例中，传感器站是可浸式的，以允许海水接触具有多个光学部件、盖和柔性部件的压力平衡的、耐压的传感器盒。

本文所描述的实施例的其它应用可包括陆地环境及电磁勘测和监测应用。也就是说，本文所描述的特征和实施例的范围可应用于下述情形，即压力平衡封装可用作其中需要在内压与外压之间达到平衡的容器和/或布置封装。

应理解到，本公开并不限于特定装置或方法，其当然可以变化。还应理解到，本文所使用的术语是仅出于描述特定实施例的目的，且其并不旨在是限制性的。如本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”、“该”和“所述”包括单数和复数的指示对象，除非上下文以其它方式明确指示，例如“若干”、“至少一个”和“一个或更多个”。此外，词语“能够”和“可”贯穿本申请是以容许的意义（即，具有……的可能性、能够……），而不是以强制的意义（即，必须）来使用。术语“包括”及其衍生词表示“包括但不限于”。术语“联接的”和“联接”意指当适合上下文时以物理方式或以信号传输的方式直接或间接地连接。本文中使用关于特定取向（例如，上、下、左、右等）的术语来描述所说明的实施例，而不是将本发明的取向固定为所构造或操作的取向。

本文的附图遵循编号约定，其中（一个或多个）第一数字对应于附图编号且其余数字指代附图中的元件或部件。不同图之间类似的元件或部件可通过使用类似数字来指代。举例来说，在图1中108可指示元件“08”，以及在图2中可将类似元件标记为208。如将领会到的，能够添加、交换和/或省去在本文各种实施例中示出的元件，以便提供本公开的若干额外实施例。另外，如将领会到的，图中所提供的元件的比例和相对比例尺旨在说明本公开的一些实施例而不应理解成限制性的含义。

附图说明

图1图示根据本公开的一个或更多个实施例的压力平衡的地震传感器封装的一部分的示例的分解图。

图2A图示根据本公开的一个或更多个实施例的舌榫布置的一部分的示例的截面图。

图2B图示根据本公开的一个或更多个实施例的舌榫布置的一部分的示例的放大截面图。

图3图示根据本公开的一个或更多个实施例的传感器盒的一部分的示例的透视图。

图4图示根据本公开的一个或更多个实施例的用于传感器盒的盖的一部分的示例的透视图。

图5图示根据本公开的一个或更多个实施例的压力平衡的地震传感器封装的一部分的示例的侧截面图。

图6图示根据本公开的一个或更多个实施例的传感器盒的壁中的柔性密封套的示例的截面图。

图7图示根据本公开的一个或更多个实施例的用于形成压力平衡的地震传感器封装的方法流程图。

图8图示根据本公开的一个或更多个实施例的用于使用压力平衡的地震传感器封装的方法流程图。

图9A图示传感器站的示例的平面图，在该传感器站中可根据本公开的一个或更多个实施例部署压力平衡的地震传感器封装。

图9B图示来自图9A的示例传感器站的中间部分的放大截面图，在该传感器站中可根据本公开的一个或更多个实施例部署压力平衡的地震传感器封装。

具体实施方式

图1说明根据本公开的一个或更多个实施例的压力平衡的地震传感器封装100的一部分的示例的分解图。与其它地震传感器封装设计相比，根据本公开的压力平衡的地震传感器封装100的实施例能够是容易检修的、模块化的、耐压的和/或处于压力平衡，以用来与直到较大操作深度处（例如，在500米与1500米之间或更深）的水直接接触。

在与本公开一致的各种实施例中，压力平衡的地震传感器封装100能够包括传感器盒101，所述传感器盒101具有通过分隔壁103与第二隔室104分开的第一隔室102。传感器盒101的外壁115-1、115-2、115-3和115-4形成传感器盒101的周界，如所图示的，提供第一隔室102的三个侧面和第二隔室104的三个侧面。底层116提供第一隔室102和第二隔室104的下边界。虽然将传感器盒101的壁115-1、115-2、115-3和115-4示出为具有四个侧面的矩形，但实施例并不限于此。举例来说，第一隔室102能够具有三角形截面，通过壁115-1和115-2将提供三角形的两个侧面，且分隔壁103将提供第三侧面。本领域普通技术人员能够确定传感器盒101的将适合于各种操作的各种截面形状。

如图1中所示出的，在各种实施例中，壁115-1、115-2、115-3和115-4能够配置有支撑结构（例如，肋），以赋予分隔壁103刚性和/或用于稳固地附接分隔壁103。如图1中所示出，在各种实施例中，底层116也能够配置有支撑结构以赋予分隔壁103刚性用于稳固地附接分隔壁103和/或用于支撑和/或附接光学部件，如本文所描述的。在各种实施例中，对光学部件的支撑和/或附接能够使用凸起部和/或螺钉或螺栓配件以及其它可能性来实现。在一些实施例中，可以使用在水中稳定的刚性塑料材料通过注塑模制来形成传感器盒101和/或分隔壁103。举例来说，刚性塑料材料可以是Ultem® 2300，其包括挤出30%玻璃加强型聚醚酰亚胺，但是实施例并不限于此。

在一些实施例中，第一隔室102能够配置来封闭以及至少支撑光学加速度计106，所述光学加速度计106在一些实施例中能够是三轴线光学加速度计（例如，三个光学加速度计的正交阵列）。第二隔室104能够配置来封闭并至少支撑干涉仪光学装置和光学拼接梭部，如关于图5分别在552和554处所描述的。

因此，本公开描述了多个光学部件，例如光学加速度计106、干涉仪光学装置552和光学拼接梭部554。传感器盒101封闭多个光学部件。如本文所描述的，光学加速度计106、干涉仪光学装置552、光学拼接梭部554和/或传感器盒101能够配置成耐压的。在至少一个实施例中，如本文所描述的，传感器盒101能够配置成处于压力平衡的（例如，当经受水的外压时）。在至少一个实施例中，传感器盒101能够配置成响应于和通过水的外压中的变化而处于压力平衡的。举例来说，水的外压中的变化可能是响应于由深度和/或地震事件或其它原因所引起的水压中的逐渐的变化。

传感器盒101的壁115-1、115-2、115-3和115-4的内表面能够具有注入路径114-1形成于其上。所述注入路径114-1可具有中空芯和开口（例如，在底部附近），如本文所描述的，流体材料能够经由所述中空芯和开口注入到第一隔室102和第二隔室104中。在一些实施例中，注入路径114-1能够形成于传感器盒101的拐角中，但是实施例并不限于此。在图1中所说明的示例实施例中，将注入路径114-1示出为位于壁115-1与115-4之间的拐角处，以及将注入路径114-1示出为位于壁115-3与115-4之间的拐角处。

传感器盒101的壁115-1、115-2、115-3和115-4能够各自具有上表面117-1，形成所述上表面117-1以包括螺钉紧固件配件113-1从而使得能够将盖109附接到传感器盒101的顶部。在一些实施例中，可以沿上表面117-1的外部来形成螺钉紧固件配件113-1，所述上表面117-1是在传感器盒101的壁115-1、115-2、115-3和115-4的内表面的远侧。在一些实施例中，螺钉紧固件配件113-1能够形成于传感器盒101的拐角处和/或拐角之间的各个位置处，但是实施例并不限于此。在各种实施例中，分隔壁103能够包括位于分隔壁103的上边缘上的第一舌榫布置111。

盖109能够被形成附接到传感器盒101顶部，以使得盖109在深水中提供耐压密封，例如用于在500-1500米或更深处进行永久油藏监测（PRM）。为有助于此类附接，能够形成盖109以包括下表面117-2来与传感器盒101的壁115的上表面117-1相匹配。盖109能够包括形成来与螺钉紧固件配件113-1相匹配的螺钉紧固件配件113-2。盖109也能够包括形成来与传感器盒101的注入路径114-1相匹配的密封螺钉配件114-2。

盖109也能够配置成包括位于下表面117-2上的第二舌榫布置112，所述第二舌榫布置112配置来当盖109附接到传感器盒101时与位于分隔壁103的上边缘上的第一舌榫布置111相匹配。如本文进一步描述的，相匹配的舌榫布置111、112能够配置来提供开口，如关于图2所示出的，光纤能够经由所述开口在第一隔室102与第二隔室104之间穿过。光纤能够从光学加速度计106输出光学信号，所述光学信号能够包含地震数据。光纤能够穿过相匹配的舌榫布置111、112以与光学拼接梭部554连接。相匹配的舌榫布置111、112能够以其它方式密封于第一隔室102与第二隔室104之间。

如本文进一步描述的，在各种实施例中，盖109能够包括至少一个柔性部件，例如，柔性部件128-1、128-2，其形成来通过响应于外压中的变化以改变柔性部件128-1、128-2的形状而有助于使传感器盒101的压力平衡。也就是说，在一些实施例中，每个柔性部件能够响应于由深度和/或地震事件以及其它原因所引起的水压中的逐渐变化而经历其形状的逐渐改变，例如逐渐弯曲。在一些实施例中，整个盖109能够是单个柔性部件128。与针对图1中的每个柔性部件128-1、128-2所示出的圆形脊状构型相比，此类盖可（例如）通过形成薄的平面构型来用作单个柔性部件。因此，在一些实施例中，盖109和或柔性部件128-1、128-2能够由在水中稳定的柔性塑料材料形成。举例来说，柔性塑料材料能够是Ultem® 1000，其是未加强的聚醚酰亚胺，但是实施例并不限于此。

因此，本文所描述的压力平衡的地震传感器封装100能够具有压力平衡的地震传感器封装100的第一部分，其能够包括由传感器盒101封闭的多个光学部件，例如光学加速度计106、干涉仪光学装置552和光学拼接梭部554。

另外，本文所描述的压力平衡的地震传感器封装100能够具有第二部分，其能够包括至少部分地机械连接到传感器盒101的壁115-3外部（例如，连接到与分隔壁103相对并形成第二隔室104的周界的壁115-3的外部）的光学水听器119。光学水听器119的端壁126能够配置成至少部分地邻接壁115-3的一部分，这部分在光学水听器119机械连接到传感器盒101时封闭第二隔室104。图1示出在机械连接到位于传感器盒101纵向端部处的端壁之前的光学水听器119的端壁126，但是实施例并不限于此。光学水听器119能够机械地连接到纵向端部处的封闭第二隔室104的侧壁，和/或能够以各种形状和大小来配置传感器盒101，其形状和大小能够影响光学水听器119的连接位置。在各种实施例中，光学水听器119能够配置成在纵向上是圆柱状的或任何其它合适的形状。

如本文所描述的，在各种实施例中，光学水听器119能够配置成耐压的和/或处于压力平衡的。举例来说，通过具有包括于光学水听器119结构中的各种类型的密封件、储油器、安全阀等可将光学水听器119配置成耐压的和/或压力平衡的。

压力平衡的地震传感器封装100的第一部分和压力平衡的地震传感器封装100的第二部分两者均能够是“电被动式的（electrically passive）”。如本文所描述的，呈电被动式能够表示压力平衡的地震传感器封装100的部件能够在不主动输入电的情况下进行操作。在各种实施例中，能够经由使用不需要主动输入电的被动式电部件（例如，电阻器、电感器、电容器、变压器等）和/或通过经由光纤传输光学信号来实现此类电被动性，如本文进一步描述的。举例来说，本文使用术语“光学水听器”来将本文所描述的光学水听器119表示为至少具有光学接口120，所述光学接口120使用光纤以从光学水听器119输出光学信号和/或将光学信号输入到光学水听器119，但是光学水听器119能够配置有其它光学部件以有助于光学水听器119的电被动操作。光学接口120的光纤能够行经穿过位于传感器盒101的壁115中的端口121，以连接到第二隔室104中的光学拼接梭部554，如本文进一步描述的。

在一些实施例中，光学水听器119与传感器盒101的机械连接能够包括位于端壁126上的螺纹柱123，在各种实施例中，所述螺纹柱123可通过拧入壁115-3中的螺纹配件（未示出）中仅部分地穿透传感器盒101的壁115-3，或可穿透壁115-3以便由拧到螺纹柱123上的螺母（未示出）进行机械连接。在一些实施例中，光学水听器119与传感器盒101的机械连接能够进一步包括位于端壁126中的螺钉紧固件配件125-1以供与螺钉紧固件一起使用，如本文进一步描述的。在一些实施例中，刚描述的光学水听器119与传感器盒101的机械连接能够以垫圈材料进行补充以形成用于深水部署的耐压密封。垫圈材料能够包括密封剂（例如，海洋级硅），但是实施例并不限于此。

在各种实施例中，如本文进一步描述的，用于光纤的柔性密封套127能够穿过壁115从传感器盒101的内部至外部。每个柔性密封套127能够配置来提供耐压密封以使光纤（未示出）从其穿过。因此，光纤能够配置成从压力平衡的地震传感器封装100输出光学信号和/或将光学信号输入到压力平衡的地震传感器封装100。这些光学信号能够携载各种类型的数据（包括地震数据）。在各种实施例中，由光纤传输的光学信号能够直接或间接地转移到光缆977（如关于图9A和图9B进一步描述的），以用于地震数据的下游处理。因此，压力平衡的地震传感器封装100能够用于获得且输出四分量（4C）的和四维（4D）的地震数据，所述压力平衡的地震传感器封装100具有光学加速度计106和光学水听器119、干涉仪光学装置552和拼接梭部554。

如图1中所图示的，压力平衡的地震传感器封装100能够包括多个密封螺钉配件114-2，其形成于盖109中以与注入路径114-1（例如，如传感器盒101的左上拐角和右上拐角中所示出的）相匹配。在一些实施例中，在盖109附接到传感器盒101之后，能够将矿物油注入穿过多个密封螺钉配件中的至少一者以填充传感器盒101中围绕其中的部件（例如，多个光学部件）的自由空间。如本文中所使用的，“自由空间”是指内部体积中的另外不由结构或设备所占据而是可另外由气体或流体所占据的至少一部分。自由空间有时也可称为“间隙空间”。

矿物油能够具有在预期操作温度（例如，0-10摄氏度）下足以机械约束多个光学部件的随温度变化的粘度，可在海底附近找到该矿物油。也就是说，矿物油能够在预期操作温度下具有明显更高的粘度。其能够在更高温度下具有更低粘度，这样便于（例如）在制造压力平衡的地震传感器封装100期间经由密封螺钉配件114-2来填充传感器盒101的自由空间。因此，矿物油能够足够牢固以机械约束其所包围的光学部件，同时就压力平衡而言其足够软以表现为液体，如本文所描述的。矿物油能够（例如）是国际标准化组织（ISO）食品级矿物油，但是实施例并不限于此。

在各种实施例中，如刚才所描述的，待填充矿物油的传感器盒101能够形成具有单个隔室或第一隔室和第二隔室以容纳本文所描述的光学部件。能够通过将矿物油添加到一个密封螺钉配件114-2中并使另一个密封螺钉配件114-2打开来将空气从此类隔室驱赶出去，紧接着，能够装上如图4中示于446处的密封螺钉以完成对传感器盒101的耐压密封。

图2A说明根据本公开的一个或更多个实施例的舌榫布置的一部分的示例的截面图。如图1中所示出的，在230处所图示的截面图示出，传感器盒101的第一隔室102和第二隔室104能够通过分隔壁203分隔开，在各种构型中，所述分隔壁203能够包括位于分隔壁203的上边缘上的第一舌榫布置211。分隔壁203能够与位于传感器盒101的壁215和/或底层216上的凸起和/或凹陷的支撑结构（例如，肋、栅格、凹槽等）集成以稳定分隔壁203的位置。

图2B图示根据本公开的一个或更多个实施例的舌榫布置的一部分的示例的放大截面图。235处所图示的图2B的截面图示出，位于分隔壁203上边缘上的第一舌榫布置211具有的宽度能够在各种实施例中进行配置。举例来说，第一舌榫布置211的宽度的每侧均能够通过凹槽分隔开。位于盖209底部表面上的第二舌榫布置212能够配置成当盖209附接到传感器盒101时与位于分隔壁203上边缘上的第一舌榫布置211相匹配。如本文进一步描述的，相匹配的舌榫布置211、212能够配置成提供开口237，光纤236能够经由所述开口237在第一隔室102与第二隔室104之间穿过。举例来说，连接到位于图1中示出的第一隔室102中的光学加速度计106的光纤能够穿过此类开口237进入到第二隔室104中，如本文进一步描述的。

为了在第一隔室102与第二隔室104之间提供耐压密封，能够注入密封剂以填充开口237中未由光纤236占据的剩余空间和/或能够使用在接触传感器盒101的壁215和底层216的分隔壁203的边缘周围。此类密封剂的示例能够包括海洋级硅，但是实施例并不限于此。

图3图示根据本公开的一个或更多个实施例的传感器盒301的一部分的示例的透视图340。在一些实施例中，图3中所图示的传感器盒301的部分示出，拐角能够具有壁315的内表面，该内表面能够具有注入路径314-1形成于其上，如关于图1所描述的。在其它可能的位置当中，螺钉紧固件配件313-1能够沿上表面317-1的外部（在传感器盒301内部的远侧）形成在所述拐角处，如关于图1所描述的。对于每个螺钉紧固件配件313-1来说，螺钉紧固件342能够用来将盖（如在图1中的109处所示出的）紧固且密封到传感器盒301。在一些实施例中，此类螺钉紧固件342能够是自攻螺钉紧固件和/或螺纹成型螺钉，但是实施例并不限于此。

在一些实施例中，传感器盒301的壁315的上表面317-1能够包括形成于上表面317-1中的凹槽341，所述凹槽341围绕传感器盒301的周界延伸。在各种实施例中，凹槽341能够形成于分隔壁203的上边缘中和/或形成于第一舌榫布置211中和/或位于盖209底部表面上的第二舌榫布置212中，如图2中所示出的。在装配之前，能够使这个凹槽341填充有合适的密封剂，以使得当盖209紧固时第一隔室102和第二隔室104两者均与外部环境密封隔离而且彼此之间也密封隔离。此类密封剂的示例能够包括海洋级硅，但是实施例并不限于此。

图4图示用于根据本公开的一个或更多个实施例的传感器盒的盖409的一部分的示例的透视图445。图4中所图示的盖409示出位于底部表面上的第二舌榫布置412，所述第二舌榫布置412配置成当盖409附接到图3中所示出的传感器盒301时与位于图2中所示出的分隔壁203的上边缘上的第一舌榫布置211相匹配。在一些实施例中，盖409能够在其多个部分的外部和/或内部上具有肋或其它支撑结构（未示出）以具有刚性，但是盖409被设计成比传感器盒301的壁215和/或底层216更具柔性。举例来说，在一些实施例中，盖409能够包括：第一柔性部件428-1，其在第一隔室102上方形成于盖409的第一部分410-1中；以及第二柔性部件428-2，其在第二隔室104上方形成于盖409的第二部分410-2中，从而通过响应于外压中的变化来改变柔性部件428-1、428-2中的至少一者（可能两者）的形状来有助于传感器盒301的压力平衡。

因此，柔性部件的形状改变能够使得能够响应于外压中的变化来改变由传感器盒301和盖409所封闭的体积。也就是说，在一些实施例中，每个柔性部件能够响应于由深度和/或地震事件以及其它原因中的变化所引起的水压中的逐渐变化而经历其形状的逐渐改变，例如逐渐弯曲。

在各种实施例中，盖409能够被形成来包括下表面417-2，所述下表面417-2配置成与传感器盒301的壁的相对应上表面317-1的形状相匹配。下表面417-2能够被形成来包括螺钉紧固件配件413-2，所述螺钉紧固件配件413-2配置成沿传感器盒301的壁与相对应螺钉紧固件配件313-1的位置相匹配。另外，边沿417-2能够被形成来包括密封螺钉配件414-2，所述密封螺钉配件414-2配置成与在一些实施例中定位于传感器盒301的拐角中的相对应的注入路径314-1的位置相匹配。密封螺钉446被示出与密封螺钉配件414-2相关联。如本文所描述的，在流体材料已注入到第一隔室102和/或第二隔室104中之后，能够将密封螺钉446拧入密封螺钉配件414-2中以密封住密封螺钉配件414-2和注入路径314-1的中空芯。

图5图示根据本公开的一个或更多个实施例的压力平衡的地震传感器封装的一部分的示例的侧截面图550。与压力平衡的地震传感器封装100的示例的图1中所图示的分解图相比，图5示出一起连结到整体式封装中的其结构元件的侧截面图550以及被合适定位以供操作的光学部件的侧视图。

因此，传感器盒501具有其中容纳有光学加速度计506的第一隔室502。在一些实施例中，光学加速度计506是使用光纤（如图2的236处所示出的）来输入或输出光学信号的三轴线光学加速度计，但是光学加速度计506能够配置有其它光学部件以有助于光学加速度计506的电被动操作。传感器盒501的第一隔室502的包围光学加速度计506的自由空间551可填充有流体，例如，如本文所描述的矿物油。

分隔壁503能够有助于以可密封方式使第一隔室502与第二隔室504密封隔离。如图5中所示出的，在一些实施例中，对于压力平衡的地震传感器封装中的每个4C地震传感器而言，第二隔室504能够形成来包括位于光学加速度计506与光学水听器519之间的下部子隔室555，以将干涉仪光学装置552容纳于其中。也就是说，干涉仪光学装置552的干涉仪电路能够专用于来自三轴线光学加速度计506和光学水听器519地震传感器的每个信号输出。因此，在一些实施例中，能够存在四个迈克尔逊干涉仪，其每个联接到4C和/或4D地震传感器中的一者。

在一些实施例中，下部子隔室555的自由空间能够填充有硬质包封剂。能够将填充有硬质粒子（例如，金属、玻璃、板岩和/或氧化锌）的高玻璃化转变温度环氧树脂用于此类硬质包封剂，但是实施例并不限于此。因此，干涉仪光学装置552能够耐压地密封于硬质包封剂内，以便在第二隔室504的下部子隔室555与上部子隔室556之间形成边界553。连接到干涉仪光学装置552的预成型的输入光纤和输出光纤（未示出）能够离开硬质包封剂的顶部，以使得其可在上部子隔室556中拼接到光学拼接梭部554。

因此，第二隔室504能够包括用于干涉仪光学装置552的下部子隔室555，所述下部子隔室555经由边界553与用于光学拼接梭部554的上部子隔室556分隔开。第二隔室504能够包括从干涉仪光学装置552输出光学信号（其能够包含地震数据）的光纤，其中所述光纤能够离开下部子隔室555以与上部子隔室556中的光学拼接梭部554连接。

在一些实施例中，第二隔室504能够形成来进一步包括上部子隔室556以将光学拼接梭部554容纳于其中，从而充当用于拼接使光学加速度计506、光学水听器519、地震传感器和/或干涉仪光学装置552互连的光纤的接合部。光学拼接梭部554也能够用作拼接输入光纤和/或输出光纤的接合部，所述输入光纤和/或输出光纤经由柔性密封套527离开传感器盒501。在一些实施例中，经由柔性密封套527离开传感器盒501的光纤能够是紧套光纤，如本文进一步描述的。因此，光学拼接梭部554能够提供在上面执行并保持光纤拼接的衬底，和/或能够为过量光纤和/或为紧套光纤提供源，所述过量光纤可用来促进地震传感器与其它光学部件之间的互连，以及所述紧套光纤经由柔性密封套527离开传感器盒501至外部环境。

因此，在各种实施例中，光学拼接梭部554能够配置成经由第一光纤从压力平衡的地震传感器封装的第一部分和压力平衡的地震传感器封装的第二部分输入第一光学信号，所述第一部分能够封闭多个光学部件（例如，光学加速度计506、干涉仪光学装置552和/或光学拼接梭部554），以及所述第二部分能够是光学水听器519。在各种实施例中，光学拼接梭部554能够配置成经由拼接到光缆（例如，关于图9A进一步示出和描述的光缆977）的第二光纤来输出第二光学信号。在各种实施例中，第一光学信号和第二光学信号能够包括地震数据。

如本文中所使用的，能够使用设置在每个光纤的外表面周围的紧套材料来形成紧套光纤（未示出）。紧套材料层能够以某种方式粘附，从而使得所述紧套材料层在水存在的情况下抵挡住与光纤外表面的分离。因此，光纤能够称作紧套光纤。

上部子隔室556的自由空间的至少一部分能够填充有热可逆的热塑性凝胶。在一些实施例中，热可逆的热塑性凝胶能够是由与矿物油共混的苯乙烯嵌段共聚物所形成的高度延展的热可逆的热塑性材料。矿物油能够（例如）是ISO食品级矿物油，但是实施例并不限于此。在一些情况下，热可逆的热塑性凝胶能够是粘性流体而非弹性固体。因此，热可逆的热塑性凝胶能够是足够牢固的以机械地约束其所包封的光纤，同时就压力平衡而言其足够软以表现为液体。

在制造过程中，在没有盖509的情况下，能够在炉中加热未填充的传感器盒501。能够将流体引入到自由空间中。举例来说，能够将所加热的热可逆的热塑性凝胶引入到围绕光学拼接梭部554的光纤的上部子隔室556中至能够使得完全覆盖住光纤的程度。能够将传感器盒501返回到炉中以进行热压处理和/或形成真空从而减少热可逆的热塑性凝胶中的气泡含量，紧接着，能够移除传感器盒501并允许其冷却下来。由于热塑性凝胶是热可逆的，所以能够在需要时将其从传感器盒501移除以进行检修和/或修复。

如先前所描述的，光学水听器519能够至少部分地机械连接到传感器盒501的壁515-3的外部。在各种实施例中，图1中所示出的光学接口120能够使用光纤以从光学水听器519输出能够包含地震数据的光学信号。如图1中的121处所示出的，所述光纤（未示出）能够穿过传感器盒501的壁515-3中的端口，以与光学拼接梭部554连接，其中所述端口121能够以其它方式与传感器盒501的壁515-3的外部密封隔离。

图5示出从传感器盒501底部延伸的凸缘558。在一些实施例中，凸缘558能够与传感器盒501的壁515-3共面地延伸，以便与光学水听器519的端壁126的平面（如图1中所示出的）相匹配。在各种实施例中，一个或更多个螺钉紧固件525-3能够分别穿透形成于凸缘558中的各自的孔525-2，以进一步穿入到光学水听器519中的一个或更多个螺钉紧固件配件525-1（例如，图1中的125-1处所示出的）中，从而进一步有助于光学水听器519与传感器盒501的机械连接。螺钉紧固件525-3能够（例如）是镀镍自攻螺钉紧固件，但是实施例并不限于此。

能够使用关于图3所描述的螺钉紧固件配件313-1和螺钉紧固件342与凹槽341中的合适密封剂一起来将盖509紧固到传感器盒501的顶部，以使得盖509与传感器盒501的壁的上表面形成耐压密封界面。另外，位于盖509底部表面上的第二舌榫布置512能够配置成当盖509附接到传感器盒501时与位于分隔壁503的上边缘上的第一舌榫布置511相匹配，这样有助于第一隔室502与第二隔室504之间的耐压密封。为了完成第一隔室502与第二隔室504之间的耐压密封，能够注入密封剂以填充开口537中未被光纤所占据的剩余空间，如图2中的236处所示出的。

在一些实施例中，能够经由形成于盖509中的密封螺钉配件414-2和延续到传感器盒501中的注入路径314-1使用矿物油来填充围绕光学加速度计506的自由空间。矿物油能够（例如）是ISO食品级矿物油，但是实施例并不限于此。还能够经由形成于盖509中的密封螺钉配件414-2和延续到传感器盒501中的注入路径314-1使用矿物油来填充上部子隔室556中还没有填充有热可逆的热塑性凝胶的剩余空间。能够经由将矿物油添加到一个密封螺钉配件414-2中并使另一个密封螺钉配件414-2打开来将空气从第一隔室502和第二隔室504驱赶出去，紧接着，能够装上密封螺钉446以完成对传感器盒501的耐压密封。随着时间的推移，被添加到填充有热可逆的热塑性凝胶的上部子隔室556的额外矿物油能够溶解到热可逆的热塑性凝胶中，从而产生稍微更软、均质的热可逆的热塑性凝胶填充物。

图6图示根据本公开的一个或更多个实施例的传感器盒的壁615中的柔性密封套627的示例的截面图660。在各种实施例中，柔性密封套627能够分别包括锥形的中空内剖面，以使得紧套光纤（未示出）能够经由穿过柔性密封套627中的一者来离开和/或进入壁615。锥形的较大的直径662能够包括在柔性密封套627的与壁615内表面相关联的部分中，例如，以便于将紧套光纤插入其中。能够调整锥形的较小直径663的尺寸以满足所需要的周向拉伸应力，从而使得较小的直径663便于在离开和/或进入紧套光纤的外部直径周围实现密封。

柔性密封套627能够配置成有助于当插入到位于传感器盒的壁615中的孔661中时的过盈配合。柔性密封套627、孔661和壁615的构型能够分别进行调整以提供集体的过盈配合，以便于围绕每个柔性密封套627的周向的密封。在一些实施例中，柔性密封套627能够由含氟弹性体制造，所述含氟弹性体在与水直接接触的情况下具有延长的可操作寿命（例如，历时30年）。在一些实施例中，柔性密封套627能够由例如杜邦公司的Viton®的材料制造，但是实施例并不限于此。柔性密封套627能够定位成邻近于在壁615外部上的光学水听器119、519和919（分别如图1、图5和图9B中所示出的）以及邻近于在位于壁515-3的内部上的上部子隔室556中的光学拼接梭部554（如图5中所示出），但是实施例并不限于此。

本公开能够实现形成、组合压力平衡的地震传感器封装的部件、使用和/或执行压力平衡的地震传感器封装的若干种方法。举例来说，图7图示根据本公开的一个或更多个实施例的用于形成压力平衡的地震传感器封装的方法流程图765。如流程图765的方框766处所示出的，所述方法能够包括使用矿物油来填充传感器盒的第一隔室中的包围光学加速度计的自由空间的一部分。在方框767处，所述方法能够包括使用热可逆的热塑性凝胶来填充传感器盒的第二隔室中包围干涉仪光学装置和光学拼接梭部的自由空间的一部分。在方框768处，所述方法能够包括经由第一螺钉紧固件将盖机械地连接到壁，从而封闭第一隔室和第二隔室，其中盖包括密封螺钉配件。

在各种实施例中，所述方法能够包括：在机械连接盖之前，使用硬质包封剂来填充第二隔室的下部子隔室中的包围干涉仪光学装置的自由空间；以及使用热可逆的热塑性凝胶来填充第二隔室的上部子隔室中的包围光学拼接梭部的自由空间的至少一部分。在一些实施例中，在如本文所描述的使用热可逆的热塑性凝胶来至少填充上部子隔室中的包围光学拼接梭部的自由空间的所述部分之前，能够如本文所描述的使用硬质包封剂来填充下部子隔室中的包围干涉仪光学装置的自由空间。所述方法能够包括：使用矿物油经由密封螺钉配件来填充第一隔室的自由空间的剩余部分和第二隔室的自由空间的剩余部分；以及使用密封螺钉配件中的密封螺钉来密封传感器盒的第一隔室和第二隔室。

在各种实施例中，所述方法能够包括至少部分地经由第二螺钉紧固件将光学水听器机械地连接到第二隔室的壁的外部，所述第二螺钉紧固件穿透从壁外部延伸的凸缘中的孔，以及所述第二螺钉紧固件进一步穿入到光学水听器中的螺钉紧固件配件中。在各种实施例中，所述方法能够包括经由柔性密封套使连接到光学拼接梭部的光纤（未示出）穿过壁到传感器盒外部，其中所述柔性密封套能够具有锥形内剖面，且调整所述锥形的较小直径的尺寸以便于围绕离开的光纤的外部直径的密封。在各种实施例中，所述方法能够包括使盖中的至少一部分成型以使其对应于第一隔室和第二隔室中的至少一者的体积变化来弯曲，其中盖的这部分的柔性大于壁及封闭第一隔室和第二隔室的底层。

当如本文所描述的进行装配时，压力平衡的地震传感器封装能够适合于长时间地（例如，30年）直接浸入淡水或海水中的较大深度处。压力平衡的地震传感器封装能够在500米与1500米之间或更深的深度处操作。传感器盒的盖和/或形成于其上的柔性部件能够设计成其具有的柔性大于传感器盒自身的壁和/或底层的柔性。第一隔室中的矿物油与第二隔室中的热可逆的热塑性凝胶的体积模量能够是大致相似的，因为它们所填充的间隙的自由空间的体积也能够是在传感器盒的第一隔室和第二隔室中的每一者中。由于外部水压随深度增加，所以第一隔室中的矿物油与第二隔室中的热可逆的热塑性凝胶在体积上能够收缩大致相似的量。

因此，盖和/或形成于其上的柔性部件能够以此方式弯曲以便于以小的可测量的阻力来适应每个隔室中的体积减小。举例来说，在本文所描述的实施例中，在接近5,000磅/每平方英寸（psi）的外压下（如可在500米与1500米或更深的水深处所预计的），每个隔室的内压可以是接近4,998 psi，其中第一隔室的内压可大致近似于第二隔室504的内压。

如此装配的传感器盒能够称为处于“压力平衡”的并且能够有助于形成压力平衡的地震传感器封装，如本文所描述的。压力平衡的地震传感器封装能够是供用来直接接触较大深度处的水的电被动式光学干涉4C单元，其是容易检修的、模块化的、耐压的和/或处于压力平衡的。4C压力平衡的地震传感器封装能够包括若干光学部件，例如光学加速度计、光学水听器、干涉仪光学装置和/或光学拼接梭部，如本文先前所描述的。在一些情况下，用于压力平衡的地震传感器封装的光学部件能够在集成于其中之前作为一个单元进行测试，其中可基于测试结果来移除和/或替换这些光学部件。

图8图示根据本公开的一个或更多个实施例的用于使用压力平衡的地震传感器封装的方法流程图。如方框881处所示出的，所述方法能够包括使用容纳在可浸式传感器站中的压力平衡光学地震传感器封装来检测水体中的地震信号。在框883处，所述方法能够包括沿联接到可浸式传感器站的光缆传输所检测到的来自压力平衡光学地震传感器封装的地震信号。

在至少一个实施例中，所述方法能够包括沿可浸式光缆来传输所检测到的地震信号，所述可浸式光缆具有与水体流体连通的内部。而且，在至少一个实施例中，所述方法能够包括：将压力平衡光学地震传感器封装部署于水体中到至少500米的深度；以及允许压力平衡的地震传感器封装的内压变得大致相似于其外压。

图9A图示根据本公开的一个或更多个实施例的传感器站的示例的平面图，在该传感器站中可部署和操作压力平衡的地震传感器封装。图9B图示根据本公开的一个或更多个实施例的来自图9A的示例传感器站的中间部分的放大截面图，在该传感器站中可部署和操作压力平衡的地震传感器封装。图9B图示出压力平衡的地震传感器封装900能够设置在图9A中所示出的传感器站972的内腔973中。在一些实施例中，能够将图9A的传感器站972用于接触时间延长的水下应用，包括用于PRM（预计其可操作来具有约30年的水下寿命）。如本文所描述的，传感器站能够是模块化的、容易检修的、处于压力平衡和/或耐压的。因此，如图9A中所图示的，在其它可能执行中，可用于PRM的实施例能够包括附接到光缆977或位于两个光缆977的端部之间的传感器站972，所述传感器站972能够是可浸式的。

传感器站972的内腔973（图9B中所示出的）能够是可浸式的，具体地，可浸在水压高的海床处或附近。可浸式传感器站972的内腔973有助于使压力平衡的地震传感器封装900处于压力平衡的效用（如本文所描述的），以便是耐压的。压力平衡的和耐压的压力平衡的地震传感器封装900能够保护传感器901的壁、盖909和/或光学水听器919免于被压碎。举例来说，当内腔973浸没时，压力平衡的地震传感器封装900能够具有大于8,000牛顿的压碎载荷能力，但是实施例并不限于此。

传感器站972能够包括两个罩壳半部（图9A的平面图中示出一个罩壳半部974-2，以及图9B的截面图中示出另一个罩壳半部974-1的内部），这两个罩壳半部能够闭合在压力平衡的地震传感器封装900周围以有助于形成内腔973。在一些实施例中，两个罩壳半部974-1、974-2中的每一者能够闭合在压力平衡的地震传感器封装900的周围，以产生大致圆柱状的外部和大致圆柱状的内腔973。传感器站972能够在传感器站972的每个远端处包括弯曲应变消除（BSR）构件（弯曲加强件）的两个端部部分978-1、978-2，其中带有光缆977穿过这两个端部部分978-1、978-2。BSR构件的两个端部部分978-1、978-2中的每一者能够机械地连接到两个罩壳半部974-1、974-2。传感器站972能够包括BSR构件的中间部分979以连接两个端部部分978-1、978-2。在一些实施例中，BSR构件的中间部分979能够在内腔973方向上配置有向上的弯曲，其中此类构型旨在使得传感器站972具有的抗弯曲性大于在没有此类构型的情况下的抗弯曲性。

内腔973能够配置有结构975，例如肋、凸起部、孔、紧固件配件或者其它，以便于在压力平衡的地震传感器封装900的内腔973中的稳固的机械支撑。在各种实施例中，此类结构975能够形成于BSR构件的两个端部部分978-1、978-2和/或中间部分979上，和/或形成于两个罩壳半部974-1、974-2中的任一者或两者上或者其它可能性。举例来说，电缆夹976能够有助于实现进一步的机械支撑，所述电缆夹976也能够在无粘附剂的情况下机械地连接到光缆977，以机械地支撑光缆977。因此，此类结构975能够将稳固的机械支撑提供给压力平衡的地震传感器封装900的传感器盒901、盖909和/或光学水听器919。

另外，在一些实施例中，结构975能够为第一柔性部件928-1（其在第一隔室902上方位于盖909的一部分中）和第二柔性部件928-2（其在第二隔室904上方位于盖909的一部分中，所述第二隔室904通过分隔壁903与第一隔室902分隔开）留出空间，以通过响应于外压中的变化来改变至少一个柔性部件928-1、928-2的形状以有助于传感器盒901的压力平衡。结构975也能够为光纤（未示出）（例如，紧套光纤）留出空间，以离开和/或进入柔性密封套927。在一些实施例中，压力平衡的地震传感器封装900能够连接到传感器站972内部的光纤干线（未示出）。

此类光纤能够拼接（未示出）到光缆977以将携载各种类型的地震数据的光学信号传输到光缆977和/或将其从光缆977传输出来。举例来说，在各种实施例中，光学信号能够源自于形成压力平衡的地震传感器封装900的一部分的地震传感器，例如，三轴线光学加速度计和/或光学水听器，并由光纤经由光学拼接梭部中继到柔性密封套927。此类光学信号能够经由光缆977来传输。在一些实施例中，如本文所描述的，能够处理所传输的光学信号以产生地球物理数据产品。

虽然上文已描述了特定实施例，但这些实施例并不旨在限制本公开的范围，即使是在关于特定特征仅描述了单个实施例的情况下也如此。除非另有陈述，否则本公开中所提供的特征的示例旨在是说明性的而不是限制性的。以上描述旨在涵盖对于将受益于本公开的本领域技术人员所显而易见的此类替代例、修改和等效方案。

本公开的范围包括本文所公开的特征中的任何特征或组合（明确地或隐含地）或其任何概括，而不管其是否减少本文所解决的任何的或所有的问题。本文已描述了本公开的各种优点，但实施例可提供此类优点中的一些、所有或不提供任何此类优点，或可提供其它优点。

在上述具体实施方式中，出于简化本公开的目的，将一些特征一起组合在单个实施例中。本公开的这种方法将不解释为反映这样一个意图，即本公开的所公开实施例必须使用比每个权利要求中明确叙述的特征更多的特征。相反地，如以下权利要求中所反映的，有创造性的主题在于少于所公开单个实施例的全部特征。因此，以下权利要求由此并入具体实施方式中，且每个权利要求作为单独的实施例保持独立。

Claims (37)

1.一种设备，其包括：

多个光学部件；

传感器盒，其具有内部以封闭所述多个光学部件；以及

盖，其用于所述传感器盒，其中，所述多个光学部件、所述传感器盒和所述盖形成压力平衡的地震传感器封装。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述盖是可移除的。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述盖包括柔性部件，形成所述柔性部件来通过响应于外压中的变化来改变所述柔性部件的形状以有助于所述传感器盒的压力平衡。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述柔性部件的形状改变包括响应于所述外压中的改变所发生的所述传感器盒和所述盖的体积改变。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，在操作深度处，所述压力平衡的地震传感器封装的内压大致与其外压相似。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述操作深度至少是500米。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个光学部件包括配置成耐压的光学加速度计和配置成耐压的光学拼接梭部中的至少一者。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述光学加速度计是三轴线光学加速度计。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个光学部件包括配置成耐压的干涉仪光学装置。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述干涉仪光学装置包括多个干涉仪，其分别联接到多个地震传感器中的一个。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，所述传感器盒配置成响应于水的外压中的变化而处于压力平衡的。

12.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括形成于所述盖中的多个密封螺钉配件。

13.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括：

矿物油，其至少部分地填充所述传感器盒中的自由空间，

其中，所述矿物油具有的随温度变化的粘度在预期操作温度下足以机械地约束所述多个光学部件。

14.一种系统，其包括：

压力平衡的地震传感器封装的第一部分，其包括封闭于传感器盒中的多个光学部件；

盖，其用于所述传感器盒，所述盖包括至少一个柔性部件；以及

所述压力平衡的地震传感器封装的第二部分，其包括机械连接到所述传感器盒的壁的外部的光学水听器。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，形成所述柔性部件来通过响应于外压中的变化改变所述柔性部件的形状，以有助于所述传感器盒的压力平衡。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述压力平衡的地震传感器封装的所述第一部分和所述压力平衡的地震传感器封装的所述第二部分是电被动式的。

17.根据权利要求14所述的系统，其中，所述光学水听器配置成耐压的。

18.根据权利要求14所述的系统，其中，所述光学水听器配置成压力平衡的。

19.一种系统，其包括：

压力平衡的地震传感器封装的第一部分，其包括封闭于传感器盒中的多个光学部件，所述传感器盒包括：

第一隔室，其封闭光学加速度计；以及

第二隔室，其封闭干涉仪光学装置和光学拼接梭部；

盖，其用于所述传感器盒，所述盖包括至少一个柔性部件；以及

所述压力平衡的地震传感器封装的第二部分，其包括机械连接到所述传感器盒的壁的外部的光学水听器。

20.根据权利要求19所述的系统，其中：

第一柔性部件在所述第一隔室上方形成于所述盖的第一部分中；以及

第二柔性部件在所述第二隔室上方形成于所述盖的第二部分中。

21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述盖是可移除的。

22.根据权利要求19所述的系统，其中，所述光学拼接梭部配置成：

经由第一光纤从所述压力平衡的地震传感器封装的所述第一部分和所述压力平衡的地震传感器封装的所述第二部分输入第一光学信号；以及

经由拼接到光缆的第二光纤来输出第二光学信号。

23.根据权利要求19所述的系统，其中，所述第二隔室包括用于所述干涉仪光学装置的第一子隔室和用于所述光学拼接梭部的第二子隔室，所述第一子隔室与第二子隔室分隔开。

24.根据权利要求23所述的系统，其进一步包括：

光纤，其配置成从所述干涉仪光学装置输出光学信号；

其中，所述光纤离开所述第一子隔室以与所述第二子隔室中的所述光学拼接梭部连接。

25.根据权利要求19所述的系统，其中，所述第一隔室和所述第二隔室通过分隔壁分隔开，所述分隔壁包括位于所述分隔壁的上边缘上的第一舌榫布置。

26.根据权利要求25所述的系统，其中，所述盖包括位于底部表面上的第二舌榫布置，所述第二舌榫布置配置成，当所述盖附接到所述传感器盒时，其与位于所述分隔壁的上边缘上的所述第一舌榫布置相匹配。

27.根据权利要求26所述的系统，其进一步包括：

光纤，其配置成从所述光学加速度计输出光学信号；

其中，所述光纤穿过相匹配的舌榫布置以与所述光学拼接梭部连接；以及

其中，所述相匹配的舌榫布置以其它方式密封于所述第一隔室与所述第二隔室之间。

28.根据权利要求19所述的系统，其进一步包括：

光纤，其配置成从所述光学水听器输出光学信号；

其中，所述光纤穿过位于所述传感器盒的所述壁中的端口，以与所述光学拼接梭部连接；以及

其中，所述端口以其它方式与所述传感器盒的所述壁的外部密封隔绝。

29.一种形成压力平衡的地震传感器封装的方法，其包括：

使用矿物油来填充传感器盒的第一隔室的包围光学加速度计的自由空间的一部分；

使用热可逆的热塑性凝胶来填充所述传感器盒的第二隔室的包围干涉仪光学装置和光学拼接梭部的自由空间的一部分；以及

经由第一螺钉紧固件将盖机械地连接到壁，从而封闭所述第一隔室和所述第二隔室，其中，所述盖包括密封螺钉配件。

30.根据权利要求29所述的方法，在机械地连接所述盖之前，所述方法进一步包括：

使用硬质包封剂来填充所述第二隔室的下部子隔室的包围所述干涉仪光学装置的自由空间；以及

使用所述热可逆的热塑性凝胶来填充所述第二隔室的上部子隔室的包围所述光学拼接梭部的自由空间的至少一部分。

31.根据权利要求29所述的方法，其进一步包括：

使用所述矿物油通过所述密封螺钉配件来填充所述第一隔室的所述自由空间的剩余部分和所述第二隔室的所述自由空间的剩余部分；以及

使用所述密封螺钉配件中的密封螺钉来密封所述传感器盒的所述第一隔室和所述第二隔室。

32.根据权利要求29所述的方法，其进一步包括：

至少部分经由第二螺钉紧固件将光学水听器机械地连接到所述第二隔室的壁的外部，所述第二螺钉紧固件穿透从所述壁的外部延伸的凸缘中的孔；以及

进一步穿入到所述光学水听器中的螺钉紧固件配件中。

33.根据权利要求29所述的方法，其进一步包括：

经由柔性密封套使连接到所述光学拼接梭部的光纤穿过壁到所述传感器盒的外部，

其中，所述柔性密封套具有锥形内剖面，且调整所述锥形的较小直径的大小以便于围绕离开的光纤的外部直径的密封。

34.根据权利要求29所述的方法，其进一步包括：

使所述盖的至少一部分成型，以使其对应于所述第一隔室和所述第二隔室中的至少一者的体积变化来弯曲，

其中，所述盖的所述部分的柔性大于所述壁以及大于封闭所述第一隔室和所述第二隔室的底层的柔性。

35.一种方法，其包括：

使用容纳在可浸式传感器站中的压力平衡光学地震传感器封装来检测水体中的地震信号；以及

沿联接到所述可浸式传感器站的光缆传输所检测到的来自所述压力平衡光学地震传感器封装的地震信号。

36.根据权利要求35所述的方法，其中，所述方法进一步包括：

沿可浸式光缆来传输所检测到的地震信号，所述可浸式光缆具有与所述水体流体连通的内部。

37.根据权利要求35所述的方法，其中，所述方法进一步包括：

将所述压力平衡光学地震传感器封装部署于所述水体中到至少500米的深度；以及

允许所述压力平衡的地震传感器封装的内压变得大致与其外压相似。