CN111505725A - 一种电磁式海洋油气勘探系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电磁式海洋油气勘探系统，该电磁式海洋油气勘探系统包括第一探测器、多个第二探测器和多个连接机构；所述第一探测器和所述第二探测器均用于探测海底电磁分量；所述多个连接机构均布于第一探测器上，所述多个第二探测器分别与多个连接机构驱动连接，所述连接机构启动可驱使第二探测器远离或靠近第一探测器。

Description

一种电磁式海洋油气勘探系统

技术领域

本申请涉及油气勘探技术领域，具体为一种电磁式海洋油气勘探系统。

背景技术

目前，对于深海海洋油气探测大多为将单个电磁采集站沉入海底并对海底电场、磁场进行探测，进而实现对深海油气的探测。在实际探测过程中，往往需要探测人员借助采集船在一片海域不同位置处投放多个电磁采集站，以实现对海底电磁大面积的探测，这样则存在后期电磁采集站回收麻烦、工作量大的问题，而投放单个电磁采集站则不利于对海底进行大面积探测。

申请内容

(一)解决的技术问题

为解决以上问题，本申请提供了一种电磁式海洋油气勘探系统，采用分布式探测方式，实现大面积勘探。

(二)技术方案

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种电磁式海洋油气勘探系统，包括第一探测器、多个第二探测器和多个连接机构；所述第一探测器和所述第二探测器均用于探测海底电磁分量；所述多个连接机构均布于第一探测器上，所述多个第二探测器分别与多个连接机构驱动连接，所述连接机构启动可驱使第二探测器远离或靠近第一探测器。

优选地，所述连接机构包括弹射组件，所述第一探测器上对应多个连接机构设有多个固定座，所述固定座内部设有一侧开口的弹射腔，所述弹射组件可滑动设于弹射腔内，所述第二探测器上设有与弹射组件驱动连接的连接座，通过所述弹射组件可驱使第二探测器远离第一探测器。

优选地，所述弹射组件包括多个弹性件和按压板，所述按压板可滑动设于弹射腔内，所述按压板一侧与弹性件第一端连接，另一侧可与连接座抵接，所述弹性件第二端与弹射腔底壁固定连接，且所述多个弹性件均布于弹射腔内。

优选地，所述连接机构还包括锁紧件，所述锁紧件安装于弹射腔腔壁上，通过所述锁紧件可将所述连接座固定在弹射腔内。

优选地，所述连接机构还包括缆绳和缆绳卷收器，所述固定座内还设有一侧开口的容纳腔，所述缆绳卷收器设于容纳腔内，所述缆绳第一端卷收于缆绳卷收器上，另一端与连接座固定连接，通过所述缆绳卷收器可驱使第二探测器靠近第一探测器。

优选地，所述连接机构还包括多个套管，所述套管套设在缆绳上，所述套管上设有多个滤水孔。

优选地，所述第一探测器还设有配重块和驱动件，所述驱动件设于第一探测器内并与配重块驱动连接，所述驱动件可使配重块脱离第一探测器。

优选地，所述第一探测器上安装有多个浮球。

优选地，所述固定座相对于第一探测器轴线倾斜设置。

(三)有益效果

与现有技术相比，本申请的有益效果是：在探测人员需要在某一片海域进行油气勘探时，探测人员将该电磁式海洋油气勘探系统沉入海中，且通过绳索将该电磁式海洋油气勘探系统与探测船实现连接，以便于探测完成后对该电磁式海洋油气勘探系统的回收，在该电磁式海洋油气勘探系统沉入海中后，由第一探测器上深度传感器判断深度情况，在该电磁式海洋油气勘探系统到达所需深度后，由控制器控制多个连接机构启动，并驱使多个第二探测器远离第一探测器，以使得多个第二探测器分布散开，在此过程中，第一探测器和第二探测器上的电磁传感器均开始进行探测，在探测完成后，控制器控制连接机构启动，由连接机构驱使多个第二探测器靠近第一探测器，最后通过绳索将该电磁式海洋油气勘探系统从海中回收至探测船上；总的来说，该电磁式海洋油气勘探系统通过第一探测器和多个第二探测器的散开分布和锥体分布，扩大勘探面积，更为高效地勘探海底的电磁分量。

附图说明

附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制,在附图中：

图1示出了本申请的实施例的运作逻辑示意图；

图2示出了本申请的实施例的使用状态示意图；

图3示出了本申请的实施例的整体结构示意图；

图4示出了本申请的实施例的第一探测器的结构示意图；

图5示出了本申请的实施例的第一探测器的局部爆炸示意图；

图6示出了本申请的实施例的连接机构爆炸示意图；

图7示出了本申请的实施例的固定座内部结构示意图；

图8示出了图3中的A部放大示意图；

图9示出了本申请的实施例的缆绳卷收器结构示意图。

图中：第一探测器10、固定座100、弹射腔110、容纳腔120、配重块130、驱动件140、浮球150、电磁传感器10a、控制器10b、深度传感器10c、探测船T、第二探测器20、连接座200、连接机构30、弹射组件300、弹性件310、按压板320、锁紧件330、缆绳340、缆绳卷收器350、电机350a、辊筒350b、套管360、滤水孔361。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅附图1至附图9，本申请实施例公开一种电磁式海洋油气勘探系统，包括第一探测器10、多个第二探测器20和多个连接机构30；第一探测器10和第二探测器20均用于探测海底电磁分量；多个连接机构30均布于第一探测器10上，多个第二探测器20分别与多个连接机构30驱动连接，连接机构30启动可驱使第二探测器20远离或靠近第一探测器10。

具体的，第一探测器10和第二探测器20上均设有用于探测海底电磁分量的电磁传感器10a，电磁传感器10a通过臂杆固定在第一探测器10或第二探测器20上，且第一探测器10和第二探测器20上均设有多个电磁传感器10a，以便于实现对海底电磁分量的全面探测；在本实施例中，第二探测器20与第一探测器10的数量比为4:1，即每一个第一探测器10对应设有四个第二探测器20，根据探测需求不同，在其他实施例中，该电磁式海洋油气勘探系统还包括多个第三探测器和多个第四探测器，此时，每个第二探测器20上还可通过多个连接机构30连接有四个第三探测器，每个第三探测器可通过多个连接机构30连接有第四探测器，以此类推，可使得该电磁式海洋油气勘探系统以一分四的分布形式将多个不同探测器在深海分布开，以实现大面积勘探，另外，在第二探测器20远离第一探测器10的过程中，第二探测器20还会受重力影响，向海底继续下沉，进行使得四个第二探测器20和一个第一探测器10形成锥体分布，进而适应多样复杂的海洋环境，实现对海底电磁情况的三维勘探，以此类推，可使得该电磁式海洋油气勘探系形成多锥体分布，以实现三维勘探。

需要注意的是，在第一探测器10、第二探测器20等探测器上均设有相互电性连接的控制器10b和深度传感器10c，其中控制器10b与海面上的探测船T信号连接，以便于探测船T上探测人员获取探测信息，控制器10b与连接机构30电性连接，控制器10b根据探测船T上的信号实现对连接机构30的控制。

基于上述方案，在探测人员需要在某一片海域进行油气勘探时，探测人员将该电磁式海洋油气勘探系统沉入海中，且通过绳索将该电磁式海洋油气勘探系统与探测船T实现连接，以便于探测完成后对该电磁式海洋油气勘探系统的回收，在该电磁式海洋油气勘探系统沉入海中后，由第一探测器10上深度传感器10c判断深度情况，在该电磁式海洋油气勘探系统到达所需深度后，由控制器10b控制多个连接机构30启动，并驱使多个第二探测器20远离第一探测器10，以使得多个第二探测器20分布散开，在此过程中，第一探测器10和第二探测器20上的电磁传感器10a均开始进行探测，在探测完成后，控制器10b控制连接机构30启动，由连接机构30驱使多个第二探测器20靠近第一探测器10，最后通过绳索将该电磁式海洋油气勘探系统从海中回收至探测船T上；总的来说，该电磁式海洋油气勘探系统通过第一探测器10和多个第二探测器20的散开分布和锥体分布，扩大勘探面积，更为高效地勘探海底的电磁分量。

参阅附图6，连接机构30包括弹射组件300，第一探测器10上对应多个连接机构30设有多个固定座100，在本实施例中，每一个第一探测器10对应设有四个第二探测器20，对应地，每一个第一探测器10上设有四个固定座100，且该四个固定座100均匀布设于第一探测器10上；固定座100内部设有一侧开口的弹射腔110，弹射组件300可滑动设于弹射腔110内，第二探测器20上设有与弹射组件300驱动连接的连接座200，通过弹射组件300可驱使第二探测器20远离第一探测器10。还需要注意的是，固定座100相对于第一探测器10轴线倾斜设置，固定座100相对于第一探测器10轴线倾斜75°设置，对应的，弹射组件300驱使第二探测器20的弹射方向与第一探测器10轴线夹角为75°，进而使得第二探测器20以下沉海底的方向进行发散，以便于多个第二探测器20和第一探测器10形成锥体分布，实现对深海的三维勘探；另外，在固定座100上还设有多个连通外界和弹射腔110的过滤孔，以减小该系统下沉过程海水对第一探测器10的阻力。

进一步地，弹射组件300包括多个弹性件310和按压板320，按压板320可滑动设于弹射腔110内，按压板320一侧与弹性件310第一端连接，另一侧可与连接座200抵接，弹性件310第二端与弹射腔110底壁固定连接，且多个弹性件310均布于弹射腔110内，具体的，弹性件310为压缩弹簧，且该压缩弹簧的材质采用316不锈钢，内部含有钼元素，具有极佳的耐蚀性和耐孔蚀性，适用于在长时间在海水工作；由上述可知，在第二探测器20靠近第一探测器10且无需散开分布时，第二探测器20的连接座200伸入弹射腔110内挤压按压板320，此时弹性件310被压缩蓄能，在第二探测器20需要远离第一探测器10并进行分散时，弹性件310蓄能释放，驱使按压板320远离弹射腔110腔底，使得连接座200弹出弹射腔110，进而使得第二探测器20具有远离第一探测器10的作用力，由于该系统此时处于深海中，洋流流动较小，第二探测器20在弹射组件300的作用力下能够快速远离第一探测器10并分散开；还需要说明的是，在第二探测器20在具备远离第一探测器10的作用力的同时，第二探测器20还有一个给第一探测器10的作用力，由于本实施例中，第二探测器20优选设有四个，四个第二探测器20给第一探测器10的作用力相互抵消，避免第一探测器10在海水中漂浮无法给第二探测器20提供稳定的弹射座板。

进一步地，连接机构30还包括锁紧件330，锁紧件330安装于弹射腔110腔壁上，通过锁紧件330可将连接座200固定在弹射腔110内，在本实施例中，锁紧件330优选采用嵌入式电磁锁，且该嵌入式电磁锁设有多个，分别置于弹射腔110四周壁上，连接座200上对应多个电磁锁设有磁吸件，且多个嵌入式电磁锁均与控制器10b电性连接；在使用前，第二探测器20的连接座200伸入弹射腔110内挤压按压板320，使得弹性件310被压缩蓄能，此时控制器10b控制嵌入式电磁锁锁紧连接座200，以将连接座200固定在弹射腔110内，当该系统下沉到深海设定深度时，可由控制器10b控制嵌入式电磁锁解开电磁磁吸，以解除对连接座200的固定，使得第二探测器20脱离第一探测器10。

参阅附图6、附图7和附图8，连接机构30还包括缆绳340和缆绳卷收器350，固定座100内还设有一侧开口的容纳腔120，缆绳卷收器350设于容纳腔120内，缆绳340第一端卷收于缆绳卷收器350上，另一端与连接座200固定连接，通过缆绳卷收器350可驱使第二探测器20靠近第一探测器10，具体的，缆绳340一端固定在连接座200上，另一端与缆绳卷收器350固定连接，缆绳卷收器350包括辊筒和驱动辊筒转动的电机，且该电机350a与控制器10b电性连接，控制器10b控制电机的转动以实现对缆绳340的卷收，当第二探测器20的连接座200置于第一探测器10的弹射腔110内时，缆绳卷收器350的辊筒350b卷收缆绳340，且此时电机350a处于空转状态，当第二探测器20受弹射组件300作用远离第一探测器10时，第一探测器10移动会带动缆绳340从辊筒350b展开，当勘探完成后，需要将该系统回收到探测船T时，控制器10b控制电机350a启动，驱使辊筒350b转动以卷收缆绳340，进而使得第二探测器20朝靠近第一探测器10的方向移动，当第二探测器20靠近第一探测器10后，控制器10b控制电机350a停止运作，需要注意的是，缆绳340采用涤纶材质制成，且成型缆绳340表面涂敷有硅蜡乳液，以保证缆绳340的防水性和耐腐蚀性。

进一步地，连接机构30还包括多个套管360，套管360套设在缆绳340上，套管360上设有多个滤水孔361，具体的，套管360采用弹性塑料制成，且在套管360上设有多个滤水孔361，用于海水流动穿梭，使得连接第二探测器20和第一探测器10的缆绳340不易受海水流动影响，进而保证第一探测器10和第二探测器20的稳定性。

参阅附图4和附图5，第一探测器10上安装有多个浮球150，第一探测器10还设有配重块130和驱动件140，驱动件140设于第一探测器10内并与配重块130驱动连接，驱动件140可使配重块130脱离第一探测器10，具体的，多个浮球150安装在第一探测器10顶侧，用于助力第一探测器10从深海向海面上升，配重块130安装在第一探测器10底侧，用于助力第一探测下沉至深海，其中，驱动件140包括弹簧和电磁锁，第一探测器10下沉时，电磁锁固定配重块130在第一探测器10底侧，此时配重块130按压弹簧，使得弹簧处于压缩蓄能状态，第一探测器10需要上浮至海面时，电磁锁解除对配重块130的固定，弹簧释放蓄能，使得第一探测器10向远离配重块130方向移动，即使得第一探测器10向海面上浮，需要注意的是，在本实施例中，多个浮球150的浮力之和小于多个第二探测器20与配重块130的重力之和，多个浮球150的浮力之和大于多个第二探测器20的重力之和，进而使得第一探测器10卸下配重块130之后，多个浮球150可以带动该系统往海面方向上浮。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，包括第一探测器(10)、多个第二探测器(20)和多个连接机构(30)；

所述第一探测器(10)和所述第二探测器(20)均用于探测海底电磁分量；

所述多个连接机构(30)均布于第一探测器(10)上，所述多个第二探测器(20)分别与多个连接机构(30)驱动连接，所述连接机构(30)启动可驱使第二探测器(20)远离或靠近第一探测器(10)。

2.根据权利要求1所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述连接机构(30)包括弹射组件(300)，所述第一探测器(10)上对应多个连接机构(30)设有多个固定座(100)，所述固定座(100)内部设有一侧开口的弹射腔(110)，所述弹射组件(300)可滑动设于弹射腔(110)内，所述第二探测器(20)上设有与弹射组件(300)驱动连接的连接座(200)，通过所述弹射组件(300)可驱使第二探测器(20)远离第一探测器(10)。

3.根据权利要求2所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述弹射组件(300)包括多个弹性件(310)和按压板(320)，所述按压板(320)可滑动设于弹射腔(110)内，所述按压板(320)一侧与弹性件(310)第一端连接，另一侧可与连接座(200)抵接，所述弹性件(310)第二端与弹射腔(110)底壁固定连接，且所述多个弹性件(310)均布于弹射腔(110)内。

4.根据权利要求3所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述连接机构(30)还包括锁紧件(330)，所述锁紧件(330)安装于弹射腔(110)腔壁上，通过所述锁紧件(330)可将所述连接座(200)固定在弹射腔(110)内。

5.根据权利要求2所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述连接机构(30)还包括缆绳(340)和缆绳卷收器(350)，所述固定座(100)内还设有一侧开口的容纳腔(120)，所述缆绳卷收器(350)设于容纳腔(120)内，所述缆绳(340)第一端卷收于缆绳卷收器(350)上，另一端与连接座(200)固定连接，通过所述缆绳卷收器(350)可驱使第二探测器(20)靠近第一探测器(10)。

6.根据权利要求5所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述连接机构(30)还包括多个套管(360)，所述套管(360)套设在缆绳(340)上，所述套管(360)上设有多个滤水孔(361)。

7.根据权利要求1所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述第一探测器(10)还设有配重块(130)和驱动件(140)，所述驱动件(140)设于第一探测器(10)内并与配重块(130)驱动连接，所述驱动件(140)可使配重块(130)脱离第一探测器(10)。

8.根据权利要求1所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述第一探测器(10)上安装有多个浮球(150)。

9.根据权利要求2所述的一种电磁式海洋油气勘探系统，其特征在于，所述固定座(100)相对于第一探测器(10)轴线倾斜设置。

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