CN106772611A - 一种采集电缆 - Google Patents
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Abstract
一种采集电缆，包括：第一电缆接头、与第一电缆接头连接的第一隔舱段、第二电缆接头、与第二电缆接头连接的第二隔舱段、采集段、设置在采集段和第一隔舱段之间的第一双充胶孔隔舱、设置在采集段和第二隔舱段之间的第二双充胶孔隔舱；设置在采集段内的压力检波器和采集电路模块、电源线束、高速传输线、通信线束和与第一隔舱段和第二隔舱段连接的电缆拉力绳；其中，压力检波器用于采集地震数据；采集电路模块用于对压力检波器采集的地震数据进行处理，根据通信线束的命令进行地震数据的采集；电源线束用于为采集电路模块供电；高速传输线用于将采集电缆模块处理后的地震数据传输给船上系统；通信线束用于传输船上系统下发给采集电路模块的命令。
Description
技术领域
本文涉及但不限于地球物理勘探技术，尤指一种采集电缆。
背景技术
地震拖缆采集是海洋地球物理勘探最重要的方法之一；水下采集电缆是地震拖缆采集系统的核心设备。
地震拖缆由几段构成，按距船由近至远依次是前导段、前部弹性段、若干段采集电缆、尾部弹性段。前导段用于拖曳整根地震拖缆，采集电缆采集到的地震波信号逐级通过前部弹性段、前导段和船载甲板电缆传输至船载地震仪上；前部弹性段位于前导段与采集电缆之间，用于减小采集电缆振动噪音；尾部弹性段位于水下拖缆尾部，同样用于减小采集电缆振动噪音；采集电缆是核心部分，内置有压力检波器，用于采集地震波信号。采集电缆里的压力检波器位置按设计的接收道距、组合形式确定。
地震勘探作业过程中，物探船拖着采集电缆沿测线行进，同步激发和接收地震波信号，同时实测地震震源和检波点的实际坐标。采集电缆是“等浮电缆”，不同公司生产的采集电缆不尽相同，目前市场上使用的采集电缆均来自进口，进口采集电缆的道间距(即道与道之间的距离)为12.5米，单根电缆长度为150米；海上地震勘探采集电缆一个检波器组(包含八个检波器)视为一道，道间距与地震勘探精度即分辨率直接相关。进口的采集电缆不仅价格昂贵，还因防止用于军事等目的有多处限制：①工作深度：不能大于50米；②道间距：不能低于12.5米；③采样率：在长缆情况下，采样率配置低。而在进行勘探作业时，采集电缆的沉放深度往往要大于50米，道间距往往不限定在12.5米，从而导致勘探作业受到限制。而相关技术并未公开采集电缆的具体实现方案。
发明内容
本发明实施例提出了一种采集电缆，能够实现满足勘探需求的采集电缆。
本发明实施例提出了一种采集电缆，包括：
第一电缆接头、与第一电缆接头连接的第一隔舱段、第二电缆接头、与第二电缆接头连接的第二隔舱段、采集段、设置在采集段和第一隔舱段之间的第一双充胶孔隔舱、设置在采集段和第二隔舱段之间的第二双充胶孔隔舱；
还包括：
设置在采集段内的压力检波器和采集电路模块、电源线束、高速传输线、通信线束和与第一隔舱段和第二隔舱段连接的电缆拉力绳；
其中，压力检波器用于采集地震数据；
采集电路模块用于对压力检波器采集的地震数据进行处理，根据通信线束的命令进行地震数据的采集；
电源线束用于为采集电路模块供电；
高速传输线用于将采集电缆模块处理后的地震数据传输给船上系统；
通信线束用于传输船上系统下发给采集电路模块的命令。
可选的，还包括：
在所述采集段、所述第一隔舱段和所述第二隔舱段内的填充物。
可选的，所述填充物的密度小于海水的密度。
可选的，还包括：
设置在所述采集段、和/或所述第一隔舱段、和/或第二隔舱段中的电缆浮子。
可选的，所述采集段的长度小于或等于100米。
可选的，所述采集段内每M个所述压力检波器为一道，道间距为X；其中，M为大于或等于1的整数，X为大于0的数。
与相关技术相比，本发明实施例的技术方案包括：第一电缆接头、与第一电缆接头连接的第一隔舱段、第二电缆接头、与第二电缆接头连接的第二隔舱段、采集段、设置在采集段和第一隔舱段之间的第一双充胶孔隔舱、设置在采集段和第二隔舱段之间的第二双充胶孔隔舱；设置在采集段内的压力检波器和采集电路模块、电源线束、高速传输线、通信线束和与第一隔舱段和第二隔舱段连接的电缆拉力绳；其中，压力检波器用于采集地震数据；采集电路模块用于对压力检波器采集的地震数据进行处理，根据通信线束的命令进行地震数据的采集；电源线束用于为采集电路模块供电；高速传输线用于将采集电缆模块处理后的地震数据传输给船上系统；通信线束用于传输船上系统下发给采集电路模块的命令。通过本发明实施例的方案，实现了采集电缆，不同的采集电缆之间可以通过第一电缆接头或第二电缆接头进行级联，使得级联后的采集电缆的长度可以无限制的延长，以满足勘探需求。
附图说明
下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。
图1为本发明实施例采集电缆的结构组成示意图；
图2为图1的剖面图；
图3为本发明实施例压力检波器和采集电路模块的位置示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。
参见图1，本发明实施例提出了一种采集电缆，包括：
第一电缆接头1、与第一电缆接头连接的第一隔舱段2、第二电缆接头3、与第二电缆接头连接的第二隔舱段4、采集段5、设置在采集段5和第一隔舱段2之间的第一双充胶孔隔舱6、设置在采集段5和第二隔舱段4之间的第二双充胶孔隔舱7；
设置在采集段5内的压力检波器和采集电路模块、电源线束9、高速传输线10、通信线束11和与第一隔舱段2和第二隔舱段4连接的电缆拉力绳12。
其中，压力检波器用于采集地震数据；
采集电路模块用于对压力检波器采集的地震数据进行处理，根据通信线束11的命令进行地震数据的采集；
电源线束9用于为采集电路模块供电；
高速传输线10用于将采集电路模块处理后的地震数据传输给船上系统；
通信线束11用于传输船上系统下发给采集电路模块的命令。
可选的，第一隔舱段2、第二隔舱段4和采集段5外均设置有电缆皮13。
其中，第一电缆接头1和第二电缆接头3为两端带有螺纹的接头，第一电缆接头1和第一隔舱段2之间通过螺纹连接，第二电缆接头3和第二隔舱段4之间通过螺纹连接。
不同的采集电缆之间可以通过第一电缆接头1或第二电缆接头3进行级联，使得级联后的采集电缆的长度可以无限制的延长，以满足勘探需求。
其中，采集电路模块可以对压力检波器采集的地震数据进行模数转换。
其中，采集电路模块根据接收到的命令进行地震数据的采集。命令中可以包括采样率等。
其中，第一隔舱段2和第二隔舱段4用于制作电缆拉力绳扣，在第一隔舱段2制作电缆拉力绳扣后，电缆拉力绳12从第一双充胶孔隔舱6中间穿入，经过采集段5从第二双充胶孔隔舱7穿出，在第二隔舱段4制作电缆拉力绳扣。
第一双充胶孔隔舱6和第二双充胶孔隔舱7可以固定在电缆拉力绳12上，具体可以采用胶粘贴在电缆拉力绳12上，也可以采用其他的固定方式，本发明实施例对此不作限定。
其中，电缆拉力绳12用于保证电缆强度及延伸率。
其中，由于电缆道间距小，在作业过程中，采集的地震波数据量大，为满足实时数据传输，高速传输线10可以采用高速数据传输的屏蔽双绞线，数据传输速率可达160兆比特每秒(Mbps)。
可选的，还包括：在采集段5、第一隔舱段2和第二隔舱段4内的填充物14，通过第一双充胶孔隔舱6可以在采集段5和第一隔舱段2内填充不同的填充物14，通过第二双充胶孔隔舱7可以在采集段5和第二隔舱段4内填充不同的填充物14。
可选的，填充物14可以是密度小于海水密度的任何物质，例如，低密度(即密度为0.88克每立方厘米(g/cm3))电缆胶(如硅胶等)等。
可选的，还包括：设置在采集段5、和/或第一隔舱段2、和/或第二隔舱段4中的电缆浮子8。
其中，电缆浮子8用于固定电源线束9、高速传输线10、电缆拉力绳12和通信线束11。电缆浮子8的个数不定，可以根据实际需求确定，本发明实施例对此不限定。
一般情况下，采集段5的长度可以取任意长度，但是由于高速传输线10的传输速率的影响，在高速传输的情况下，如果采集段5的长度过长，意味着高速传输线10的长度也会很长，从而导致地震数据在传输过程中误码率增加，因此，在高速传输线10的数据传输速率为160Mbps时，采集段5的长度一般小于或等于100米。
在采集段中，如果每M个压力检波器为一道，道间距(相邻两道之间的距离)为X，那么，采集段5内包含的道数为L/X，如果每一道内相邻两个压力检波器之间的距离为Y，那么每一道最后一个压力检波器和下一道第一个压力检波器之间的距离为X－Y(M－1)，其中，M为大于或等于1的整数，X为大于0的数，L为采集段5的长度。例如，采集段5的长度为100，每8个压力检波器为一道，道间距为6.25米，那么，采集段5内包含的道数为16，如果每一道内相邻两个压力检波器之间的距离为66.5厘米，那么每一道最后一个压力检波器和下一道第一个压力检波器之间的距离为159.5厘米。
M和X的取值可以根据实际需求来确定，以满足不同的勘探需求。
一般情况下，采集电路模块的个数为采集段内的总道数和一个采集电路模块所能处理的道数之间的比值。例如，当采集段内的总道数为16，一个采集电缆模块所能处理的道数为4，那么需要4个采集电路模块。
采集电路模块的具体实现可以参考申请号为200510066006.X，名称为用于地球物理勘探的地震数据采集板的中国专利申请。
采集电路模块和压力检波器分布图见图3，如图3所示，压力检波器在采集段5内沿采集段5的长度方向分布，每一个采集电路模块均放置在所处理的道上面，例如，图3中，每一个采集电路模块处理四道压力检波器采集的地震数据，那么采集电缆模块可以放置在所处理的四道压力检波器上面的中间位置，当然，采集电路模块也可以采用其他的放置方式，本发明实施例对此不作限定。
其中，电源线束9、高速传输线10和通信线束11的一端与采集电路模块连接，另一端穿过第一双充胶孔隔舱6和第一隔舱段2，或者穿过第二双充胶孔隔舱7和第二隔舱段3到达下一个级联采集电缆，最终与船上系统连接。
其中，电源线束9、高速传输线10和通信线束11与多个采集电路模块之间以并联的方式连接。
需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种采集电缆，其特征在于，包括：
第一电缆接头、与第一电缆接头连接的第一隔舱段、第二电缆接头、与第二电缆接头连接的第二隔舱段、采集段、设置在采集段和第一隔舱段之间的第一双充胶孔隔舱、设置在采集段和第二隔舱段之间的第二双充胶孔隔舱；
还包括：
设置在采集段内的压力检波器和采集电路模块、电源线束、高速传输线、通信线束和与第一隔舱段和第二隔舱段连接的电缆拉力绳；
其中，压力检波器用于采集地震数据；
采集电路模块用于对压力检波器采集的地震数据进行处理，根据通信线束的命令进行地震数据的采集；
电源线束用于为采集电路模块供电；
高速传输线用于将采集电缆模块处理后的地震数据传输给船上系统；
通信线束用于传输船上系统下发给采集电路模块的命令。
2.根据权利要求1所述的采集电缆，其特征在于，还包括：
在所述采集段、所述第一隔舱段和所述第二隔舱段内的填充物。
3.根据权利要求2所述的采集电缆，其特征在于，所述填充物的密度小于海水的密度。
4.根据权利要求1所述的采集电缆，其特征在于，还包括：
设置在所述采集段、和/或所述第一隔舱段、和/或第二隔舱段中的电缆浮子。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的采集电缆，其特征在于，所述采集段的长度小于或等于100米。
6.根据权利要求1～4任意一项所述的采集电缆，其特征在于，所述采集段内每M个所述压力检波器为一道，道间距为X；其中，M为大于或等于1的整数，X为大于0的数。
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