DE2220650A1 - Befoerderung von seismischen detektoren - Google Patents

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VIESTERN GEOPHYSICAL COMPANY OP AMERICA, 3βθ North Crescent Drive,
Beverly Hills, California 90213,'U.S.A.

Beförderung von seismischen Detektoren.

Die Erfindung bezieht sich auf die seismische Erkundung, bei der · Anordnungen von seismischen Detektoren über die Erdoberfläche gezogen werden. Die Erde kann mit Eis, Schnee" , Schotter, Sand,
Gestrüpp, Wasser und dergl. bedeckt sein. Wenn das zu erkundende
Terrain unter V/asser liegt, können die Detektoren Hydrophone sein, während in anderen Fällen die Detektoren Geophone sein können.

Bei der seismographischen Erkundung sind Anordnungen von Detektoren seismisch mit dem Erdboden gekoppelt, damit künstlich erzeugte oder natürliche seismische Signale im Erdboden zur Anzeige gebracht v.-erden. Insbesondere werden bei der meeresseismischen Erkundung
akustische Wellen, die die seismischen Signale darstellen, fort_r
laufend im V/asser erzeugt. In typischer Vieise liegt das Wiederholin'.ervall zwischen sechs und zwanzig Sekunden. Die akustischen
Signale schreiten in den Erdboden unterhalb des Wassers fort und

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werden von unterirdischen Formationen reflektiert. Die reflektierten Signale kehren in den Meeresboden zurück und werden durch eine Anordnung von Hydrophonen abgefühlt, die fortlaufend hinter einem Schiff hergezogen werden.

Bei einem bekannten Verfahren zur seismischen Erkundung, gleichgültig, ob sich diese seismische Erkundung auf Land oder auf See bezieht, werden akustischen Wellen auf der Erdoberfläche erzeugt, die nach unten durch die Erdschichten wandern. Die seismischen Signale, die aus den unterhalb der Oberfläche liegenden Schichten reflektiert werden und die von seismischen Detektoranordnungen zur Anzeige gebracht werden, werden einer Signalauswerteinrichtung, z.B. einem seismischen Aufzeichnungsgerät zugeführt.

Bei seismischen Erkundungen an Land werden die Detektoranordnungen in herkömmlicher Weise von Hand.von einer seismischen Station zur nächsten bewegt. An jeder Station werden akustische Wellen erzeugt und reflektierte seismische Wellen aufgezeichnet. Es sind Versuche gemacht worden, um eine mechanisch bewegte Detektorbeförderungseinrichtung zu entwickeln. Mit derartigen ziehbaren Detektorbeförderungseinrichtungen können integrierte Systeme einer Anlage zur Signalaufzeichnung und Detektorbeförderung die Notwendigkeit einer Handarbeit ausschalten. Natürlich sind nach wie vor erfahrene Techniker erforderlich, um solche integrierten Systeme aufzubauen und zu warten.

Der Bedarf an integrierten Systemen wird anschaulich, wenn man überlegt, daß die Bedienung seismischer Detektoren von Hand nicht zur Verbesserung der Qualität der Ergebnisse des seismischen Erkundungsverfahrens beiträgt, und daß das Verschieben und Einstellen der seismischen Detektoren zeitaufwendig und teuer ist. Zusätzlich zu den Kosten für die Detektorhandhabungsvorgänge und -einrichtung fallen auch bei der Durchführung der seismischen Erkundung indirekte Kosten erheblich ins Qewicht. Solche indirekten Kosten sind beispielsweise die Kosten für Zeitverzögerungen, die

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dadurch auftreten, daß die gesamte Anlage von einer seismischen Station zur nächsten bewegt werden muß.

In der US-Patentschrift 2.980.042 wird ein Verfahren vorgeschlagen, das darin besteht, daß einzelne Geophone, die in einem Kabel untergebracht sind, seicht unter der Erdoberfläche eingegraben werden, indem eine Grabenausheb- und Geophonsetzeinrichtung verwendet wird. Dieses Verfahren ist zeitaufwendig und erfordert spezielle und teuere Geräte. Ferner ist es auf die Anwendung in Terrain begrenzt, das mit verhältnismäßig weichen oberen Schichten bedeckt ist.

Es ist erwünscht, die Kosten für die seismische Erkundung zu senken, die Notwendigkeit vnn Handarbeit und die Verschiebung von DetektCi'anordnungen von einer¹ Stelle zur nächsten zu beseitigen, die Erkundungsdauer pro Flächeneinheit der erkundeten Fläche zu verringern, die Ermüdungserscheinungen und Verletzungsmöglichkeiten, die beim Einsatz von Menschen auftreten, auszuschalten und integrierte Detektorbeförderungsvorgänge und seismische Signale verarbeitende Vorgänge zu ermöglichen.

Bei der meeresseismischen Erkundung sind insbesondere verschiedene Formen von ziehbaren Hydrophonanordnungen bekannt. Beispielsweise ist es üblich, eine Anordnung von Hydrophonen zu verwenden, die an einem Mehrleiterkabel aufgehängt sind, welches auf der Meeres-* oberfläche schwimmt. Die reflektierten seismischen Signale, die von den Hydrophonen aufgenommen werden, werden in elektrische Signale umgewandelt, die über das Mehrleiterkabel an eine seismische Aufzeichnungsstation auf einem Schiff übertragen werden. Dieses System wird häufig verwendet, weil dann, wenn die Hydrophone nahe der Wasseroberfläche liegen, auch Geräusche angezeigt würden, die durch den Wind, die Wellen und die Schleppbewegung entstehen, was die Qualität der angezeigten Signale nachteilig beeinflußt.

Bei einem weiteren Versuch zur Vermeidung dieser Schwierigkeit ist es üblich, die Hydrophonanordnungen in einem Streamerkabel zu .

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befestigen, das aus einem Polyvinylrohr besteht, welches mit einer leichten Flüssigkeit gefüllt ist, so daß dem Streamerkabel ein neutraler Auftrieb erteilt wird. Innerhalb des Rohres sind die Hydrophone und die_JZwischenverbindungskabel untergebracht. Das

in

Streamerkabel wird einer konstanten Tiefe unterhalb der Wasseroberfläche, vorzugsweise von 9 bis 21 m gezogen, damit Geräusche vermieden werden, die durch Einwirkung von Wind und Wellen entstehen. Da das Streamerkabel eine glatte Oberfläche aufweist, kann es fortlaufend gezogen werden, ohne daß Geräusche aufgrund der Schleppbewegung erzeugt werden.

Meeresseismische Erkundungen, bei denen herkömmliche Hydrophon-Streamerkabel verwendet werden, können in Richtung auf das Ufer zu bis zu Tiefen von 9 bis 12 m durchgeführt werden. Andererseits können Landerkundungen vom Land weg nur bis zur Brandungslinie durchgeführt werden. Es besteht somit bei der seismischen Erkundung eine Lücke zwischen den Landerkundungen und den Meererkundungen. Um diese Lücke zu schließen, sind verschiedene Arten von Hydrophonanordnungen vorgeschlagen worden, die längs des Bodens einer Wassermasse gezogen werden. Der Zweck eines sogenannten "Bodenziehkabels" besteht· darin, die Hydrophone bei maximal möglicher Wassertiefe zu halten, wo sie durch Wind- und Wellenwirkung am wenigsten gestört werden.

Ein derartiges Bodenziehkabel ist Gegenstand der US-Patentschrift 2.275.097, das Hydrophone aufweist, die in Schleifen befestigt sind, welche durch entsprechende Zugkabel miteinander in Verbindung stehen, so daß eine gesamte Anordnung über die zu erkundende Fläche gezogen wird. Ein derartiges Zugkabel kann stark beschädigt oder verwickelt werden, wenn das Kabel über einen rauhen Boden gezogen wird oder der Boden mit Trümmern, z.B. Schiffwracks oder Felsen, Korallenköpfen und dergl. bedeckt ist. Es kommt, hinzu, daß es dann, wenn man in einer Brandungszone arbeitet, wo Uferströme und sich brechende Wasser vorhanden sind sowie der Wellengang außerordentlich stark ist, sehr schwierig, wenn nichi: unmöglich

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₅ das Kabel in der richtigen Stellung hinter dem Fahrzeug zu halten, wenn es gezogen wird. Ferner kann das bekannte Bodenziehkabel zu starke Schleppgeräusche erzeugen, so daß es notwendig, wird, das Schleppfahrzeug bzw. Schleppschiff jedesmal anzuhalten, •wenn ein akustischer Wellenerzeugungszyklus eingeleitet werden soll. Dies ist natürlich sehr abträglich für die Gesamtgeschwindigkeit, mit der die Erkundung durchgeführt werden kann. Wenn eine dieser vorgeschlagenen schleppbaren Detektorbeförderungseinrichtungen auf sehr hartem oder irregulärem.Terrain zur Ruhe kommt, ist häufig die seismische Kopplung zwischen dem Detektor · und dem Erdboden nicht zufriedenstellend. Die Folge davon ist, daß der Detektor mit einem niedrigen Signal/Geräuschverhältnis arbeitet.

Es besteht somit ein Bedarf an einer Beförderungseinrichtung für seismische Detektoren, die leicht über rauhe Hindernisse gleiten können, die gezwungen werden können, einer geradlinigen Spur hinter einem Schleppfahrzeug zu folgen, die nicht durch Hindernisse verwickelt werden, die harten Abriebbeanspruchungen widerstehen, und die während des Schleppens keine oder vernachlässigbare Geräusche erzeugen. Somit weist insbesondere eine Detektorbeförderungseinrichtung für Meeresseismische Erkundung vorzugsweise ein niedriges Profil, d.h. eine glatte Oberflächengestalt auf, damit sie einer Bewegung durch starke Strömungen und Wellen widersteht.

Zusätzlich zu den Schwierigkeiten, die durch die verschiedenen Nachteile bekannter Beförderungseinrichtungen für seismische Detektoren erzeugt werden, wenn eine solche Beförderungseinrichtung über Terrain gezogen wird, das entweder Land oder der Boden einer seichten Wassermasse ist, hat man festgestellt, daß es sehr erwünscht ist, daß die Beförderungseinrichtung für die seismischen Detektoren eine relativ stabile Orientierung in bezug auf das Terrain aufrechterhält. So verhindert eine zu starke Drehung oder Verwindung solcher Beförderungseinrichtungen die einwandfreie

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Punktion der einzelnen Detektoren leicht oder behindert sie zumindest, weil sie bei einer Änderung der Orientierung häufig aus dem räumlichen Kontakt' mit dem Terrapin kommen. Daraus ergibt sich daß die Qualität der akustischen Energie, die von dem Terrain auf ■ den Detektor übertragen wird, beeinträchtigt wird, was zu ungenü- · genden Seismogrammen führt, die durch das mit den Detektoren verbundene seismische Aufzeichnungssystem erzeugt werden.

Es besteht somit ein Bedarf an Beförderungseinrichtungen für seismische Detektoren, die einen körperlichen Kontakt und damit eine · übertragung akustischer Energie zwischen der Beförderungseinrichtung der seismischen Detektoren und dem Terrain gewährleisten, über die eine solche Beförderungseinrichtung während des Betriebes bewegt wird. Es ist auch erwünscht, die Erzeugung nicht zufriedenstellender Seismogramme zu verhindern, wenn optimale Bedingungen für die Übertragung akustischer Energie nicht gegeben sind.

Die Beförderungseinrichtungen für seismische Detektoren gemäß vorliegender Erfindung sollen somit ganz allgemein die Arbeitsbedingungen der seismischen Detektoren verbessern, und zwar auch in Hinblick auf die Beseitigung von Nachteilen, die bekannten Anordnungen anhaften.

Mit vorliegender Erfindung wird eine Beförderungseinrichtung für seismische Detektoren vorgeschlagen, die stabil ist, während sie über ausgedpehnte Terrainoberflächen gezogen wird, die mit Sand, Eis, Schnefe, Schotter, Wasser usw. bedeckt sind, wobei eine vom Wasser bedeckte Terrainoberfläche vorgesehen ist, die den Boden eines seichten Gewässers mit einschließt.

Bei einer Ausfuhrungsform der Erfindung weist die Beförderungseinrichtung ein längliches flexibles Element auf, das eine Vielzahl seismischer Detektoren aufnimmt. Jeder Detektor ist so angeordnet bzw. ausgelegt, daß er eine seismische Kopplung, d.h. eine übertragung akustischer Energie mit der Oberfläche des Terrains ergibt. Das flexible Element ist ein länglicher Riemen, der eine

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Breite besitzt," die ausreichend groß ist, damit der Riemen keine Drehbewegung oder Verwindung um seine Längsachse während des Schleppens ausführt. Jeder Detektor kann einem Gehäuse aufgenommen sein, dessen Basis so ausgebildet ist, daß die Bewegung des Gehäuses über die Fläche des zu erkundenden Terrains erleichtert wird. Jedes Detektorgehäuse kann akustisch gegenüber dem Riemen isoliert sein. Es können auch Anordnungen vorgesehen sein, die das Vorhan«- densein einer geeigneten seismischen Kopplung zwischen dem Detektor und dem Terrain anzeigen und die automatisch den Detektoraus-. gang blockieren, falls eine falsche seismische Kopplung auftritt. Das Fahrzeug, das zum Schleppen der Beförderungseinrichtung für die seismischen Detektoren verwendet wird, kann mit einer Oberflächenbehandlungsvorrichtung versehen sein, damit ein Pfad für die Detektorbeförderungseinrichtung freigelegt wird. Es können verschiedenartige Materialien für den Riemen verwendet werden, beispielsweise solche, wie sie bei mechanischen Fördereinrichtungen verwendet werden. Ein Mehrleiterkabel bildet einen integralen Teil mit dem länglichen, flexiblen Trägerelement und verbindet die Detektoren mit einer Signalauswerteinrichtung, die ein seismisches Aufzeichnungsgerät ist.

Bei einer weiteren beispielsweisen Ausführungsform der Bfindung, bei der die Beförderungseinrichtung für die seismischen Detektoren als seismische Detektorunterwasserbeförderungseinrichtung verwendet wird, die während des Schleppens selbst über einen unregelmäßigen Boden stabil ist, nimmt das längliche, flexible Element eine Vielzahl seismischer Detektoren auf, die Hydrophone sein können. Insbesondere ist das flexible Element einer fiieeresseismischen Beförderungseinrichtung ein verhältnismäßig dünner, länglicher, stromlinienförmiger, flexibler Riemen mit einer seitlichen Abmessung, die ausreichend groß ist, um die gesamte Befor- . , derungseinrichtung in einer flachen Stellung zu halten,und sie : besitzt ein spezifisches Gewicht, das groß genug ist, damit-sie fest auf dem Boden der Wassermasse liegt. In diesem Fall weist das flexible Trägerelement vorzugsweise wenigstens zwei Schichten.

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von Riemenmaterial auf. Hydrophone und ein Mehrleiterkabel sind zwischen die beiden Schichten des Riemens eingesetzt.

Nach einem weiteren Merkmal, das für die meisten Ausführungsformen vorliegender Erfindung zutrifft, ist zur zweckmäßigeren Handhabung die Beförderungseinrichtung für -die seismischen Detektoren • aus Abschnitten gebildet, die gegenseitig mechanisch und elektris± miteinander verbunden s±id.

Wegen der glatten Gestalt 'kann eine Beförderungseinrichtung für seismische Detektoren gemäß vorliegender Erfindung fortlaufend ohne Erzeugung von Schleppgeräuschen, die die Aufnahme akustischer Wellen nachteilig beeinflussen würden, gezogen werden.

Gemäß vorliegender Erfindung wird eine Beförderungseinrichtung für seismische Detektoren mit wenigstens einem flexiblen, in senkrechter Richtung flachen Element vorgeschlagen, das eine Traganordnung für wenigstens einen der Detektoren der Beförderungs· einrichtung bildet. Das flexible Element ist im Vergleich zu seiner Länge und Breite dünn, entweder vorübergehend oder bleibend. Da die Detektoren im allgemeinen von dem flexiblen Element in einer linearen Anordnung aufgenommen werden, überschreitet die Dimension des flexiblen Elementes in einer Richtung senkrecht zu einer Linie, die benachbarte Detektoren miteinander verbindet, die Dimension eines Detektors gemessen in der gleichen Richtung, Vorzugsweise ist diese Dimension des flexiblen Elementes, die als Breite betrachtet werden kann, gleich wenigstens dem Doppelten der Dimension des Detektors. '

Im Falle verschiedener Ausführungsformen der Erfindung kann das flexible Element als ein Streifen bah-nförmigen Materials definier' werden, das die Gestalt eines bandförmigen, länglichen Riemens besitzt. Wegen der verhältnismäßig größten Länge, die meist zur Durchführung seismischer Erkundungen erforderlich ist, ist- das

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flexible Element in voneinander lösbare Abschnitte unterteilt. . Im Betrieb nimmt das flexible Element normalerweise eine Vielzahl von Detektoren auf und verbindet sie mechanisch miteinander; zweckmäßigerweise nimmt sie auch ein elektrisches Kabel zur Verbindung der Detektoren mit einer seismischen Aufzeichnungsstation auf.

Im Falle von speziellen Merkmalen praktischer Ausführungsformen erstreckt sich jeder der Detektoren durch eine andere Öffnung durch das flexible Element. Für jeden Detektor ist ein eigenes Gehäuse vorgesehen. Jedes Gehäuse ist mit dem flexiblen Element befestigt und es sind gute Resultate erzielt worden, wenn jedes der Gehäuse ein massiver Körper, mit Ausnahme eines den Detektor aufnehmenden Hohlraumes ist, wobei das Gewicht des Gehäuses während des Betriebes den Detektor in körperlichem Kontakt mit einer Oberfläche hält, auf der es aufliegt. Eine einwandfreie Übertragung akustischer Energie wird erzielt, wenn der Detektor genau in den Hohlraum eingepaßt ist.

Nach einem weiteren speziellen Merkmal einer Ausführungsform der Erfindung besteht jedes der Gehäuse aus zwei halben Gehäuseteilen, wobei eine Fläche des flexiblen Elementes zwischen den beiden Gehäuseteilen festgeklemmt ist. Ferner kann ein Detektor mit dem flexiblen Element so befestigt sein, daß eine Verschiebung in einer Richtung etwa senkrecht zur Ebene des flexiblen Elementes kraftgesteuert wird, damit ein körperlicher Kontakt mit den Terrainoberflächen gewährleistet ist, während eine akustische Entkopplung aus dem flexiblen Trägerelement in geeigneter Weise durch Anordnungen zum akustischen Isolieren der Gehäuse gegenüber dem flexiblen Element erzielt wird. Bei einer möglichen Ausgestaltung ist eine ljzJaschenförmige Aussparung des flexiblen Elementes mit Ausnahme eines verhältnismäßig schmalen Bereiches, über den die Lasche mit dem übrigen Teil des ^Jemens verbunden bleibt, vorgesehen, wobei das Gehäuse mit der Lasche befestigt ist. Andererseits kann die Ausgestaltung eine flexible Membran aufweisen, wobei dann das Gehäuse mit einer zentrischen Fläche der Membran

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befestigt ist, deren Umfang mit dem Rand einer öffnung im flexiblen Element verbunden ist.

Bei einem Betrieb in extrem kalten Zonen der Erde kann ein Heizelement im Gehäuse eines Detektors untergebracht sein.

Die Beförderungseinrichtung gemäß vorliegender Erfindung kann Schaltanordnungen aufweisen, die in der Weise wirken, daß ein Detektor unwirksam gemacht wird, wenn der Detektor nicht in körperlichem Kontakt mit dem darunterliegenden Terrain steht, und damit die Beförderungseinrichtung für den Betrieb vervollständigt wird, wird ein Fahrzeug zum Schleppen des flexiblen Elementes vorgesehen und ingeeigneter Weise mit Anordnungen verbunden, die den Pfad für das flexible Element freilegen.

Für seismische Erkundungen zu Lande sind wenigstens einige der Detektoren Geophone, während bei Pieeresseismischen Untersuchungen Hydrophone bevorzugt werden. Die Erfindung ist jedoch auf die eine oder andere Art dieser Detektoren beschränkt, und die Verwendung beider Detektorarten in einer Beförderungseinrichtung ist äquivalent mit Beförderungseinrichtungen, die nur eine Art derartiger Detektoren aufweisen.

Für den speziellen Zweck der meeresseismischen Erkundungen schlägt die Erfindung ein Ausführungsbeispiel vor, bei dem das flexible Element aus wenigstens zwei Lagen besteht, von denen eine während des Betriebes eine obere Schicht und ehe andere eine untere Schicht darstellt. Dann sind die Detektoren vorzugsweise zwischen Schichten des flexiblen Elementes befestigt. So können die oberen und unteren Schichten voneinander an den Stellen versetzt sein, an denen die Detektoren, vorzugsweise Hydrophone, angeordnet sind. Das elektrische Kabel, das die Detektoren mit einem seismischen Aufzeichnungsgerät verbindet, können dann auch zwischen Schichten des flexiblen Elementes angeordnet sein. Der Widerstand gegen Abnutzung und Reißen wird dadurch erhöht, daß verstärkende Zwischenstücke der Schichten an den Stellen der Detektoren und an

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der Seite des flexiblen Elementes eingesetzt werden, die während des Betriebes mit dem Terrain unterhalb des flexiblen Elementes in Berührung steht.

Für den Fachmann ergibt sich, daß durch Kombination von Geophonen und Hydrophonen als Detektoren, die von dem flexiblen Element aufgenommen werden, eine universell einsetzbare Beförderungseinrichtung für seismische Detektoren erhalten wird.

Als Ergebnis einer weiteren Entwicklung eines der grundlegenden Konzepte vorliegender Erfindung wurde erkannt, daß das Trägerelement für die Detektoren einer Anordnung anstatt eine bleibende Gestalt eines Riemens oder einer ähnlichen Ausbildung anzunehmen, eine deformierbare Ausgestaltung erhalten kann, die nur vorübergehend eine Form annimmt, deren Querschnitt den Querschnitt eines Riemens, d.h. eine Gestalt verhältnismäßig großer Breite im Verglich zur Höhe, annimmt. So hat man festgestellt, daß ein frei fließendes Material, wenn es in geeigneter Weise begrenzt wird, die gewünschte Gestalt annimmt und ähnlich dem Riemen einer Ausführungsform der Erfindung arbeiten kann, wenn es von einer darunterliegenden Terrainformation getragen wird. Dann kann die Zwischenverbindung zwischen Detektoranordnungen, von denen jeder unter Verwendung eines derartigen freifließenden Materiales ausgelegt ist, in Form von Kabeln oder anderen Äquivlalenten dargestellt sein, da jede Anordnung vorübergehend, nämlich unter Betriebsbedingungen, die Funktion eines verhältnismäßig kurzen Stückes riemenförmigen Materiales ausführt.

Nach dieser Ausführungsform der Erfindung ist das flexible Element, das eine Traganordnung für wenigstens einen der Detektoren darstellt, deförmierbar und damit in der Lage, die Dimensionsänderungen auszuführen, die es in die Lage- versetzen^ vorüber- ■ gehend eine flache Gestalt anzunehmen. Insbesondere'.wird damiteine Detektoranordnung für Detektorbeförderungseinrichtungen zur seismischen Erkundung erhalten, bei der eine Masse aus deformier---barem Material in schallUbertragendem Kontakt mit- einem--"Detektor-

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steht, wobei das Material in der Lage ist, seine Form der des Terrains anzupassen, auf dem es aufliegt.

Bei einer speziellen Ausführungsform dieser Entwicklung gemäß vorliegender Erfindung ist die Masse durch einen nachgiebigen Behälter dargestellt, der Material enthält, .das aufgrund seines Eigengewichtes freifließendes Material und wenigstens einen in der Nähe des Materiales befestigten Detektor:, enthält. Häufig ist der Detektor ein Geophon, obgleich auch Hydrophone verwendet werden können. Das freifließende Material kann granuliertes Material sein, z.B. Bleischrot oder Bariumsulfat. Das Material kann aber auch Quecksilber sein.

In den meisten Fällen ist der Behälter eine Tasche aus plastischem, bahnförmigem Material, wobei der Detektor vorzugsweise innerhalb des in der Tasche enthaltenen Materiales untergebracht ist, obgleich in manchen Fällen der Detektor auf der äußeren Fläche des Behälters befestigt sein kann.

Nach einem weiteren, spezielleren Merkmal der hier beschriebenen Ausführungsform der Erfindung kann der Detektor in pendelförmiger Weise au^fgehängt sein, wodurch seine Orientierung unabhängig von einer vorübergehend angenommenen Gestalt des freifließenden Materiales ist.

Somit umfaßt die Erfindung eine ziehbare Beförderungseinrichtung für Detektoranordnungen mit abwechselnd miteinander verbündenden Detektoranordnungen der vorbeschriebenen Art, wobei die einzelnen Detektoranordnungen in geeigneter Weise durch individuelle Kabelabschnitte miteinander verbunden stid. Dann erstreckt sich ein Stück Kabel in geeigneter V/eise durch jeden der Behälter.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbe.i spielen erläutert. Die Figuren zeigen:

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t'ig. 1 eine schematische Aufsicht auf eine Beförderungseinrichtung für seismische Detektoren -gemäß der Erfindung, die für Landbetrieb geeignet ist und von einem Schleppfahrzeug gezogen wird,

Fig. 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 der Pig. I, wobei die Kopplung für die Übertragung akustischer Energie zwischen einem Detektor und dem darunterliegenden Terrain dargestellt ist,

Fig. 3 in Aufsicht den Bereich einer Verbindung zwischen zwei benachbarten Abschnitten der Detektorbeförderungseinrichtung nach Fig. 1,

Fig. 4 eine stark vergrößerte Aufsicht auf einen Teil der Beförderungseinrichtung nach Fig. 1,

Fig. 5 und 6 Schnittansichten längs den Linien 5-5 und 6-6 der Figuren 4 und 5*

Fig. 7 eine Aufsicht auf einen Teil der Beförderungseinrichtung, aus der eine Modifikation sichtbar ist, wobei ein Detektor in einer Lasche befestigt ist,

Fig. 8 eine Schnittansicht längs der Linie 8-8 der Fig. 7*

Fig. 9 eine Aufsicht auf einen Teil der Beförderungseinrichtung, wobei eine weitere Modifikation dargestellt ist, bei der eil Detektor auf einer flexiblen Membran befestigt ist,

Fig.10 eine Schnittansicht längs der Linie 10-10 der Fig. 9,

Fig.11 schematisch einen Detektor, der über eine solenoidgesteuerte Betätigungseinrichtung für die Fernkopplung steuerbar ist,

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Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Überwachung des Vorliegens einer Kopplung und der Orientierung des Gehäuses eines Detektors,

Fig. 13 ein elektrisches Schaltdiagramm des in der Anordnung nach Fig. 12 verwendeten Stromkreises,

Fig. 14 eine schematische Darstellung einer Detektorbeförderungseinrichtung für meeresseismische Erkundung mit Hydrophonen, die von einem Schiff geschleppt wird,

Fig. 15 eine Aufsicht auf einen Teil eines Abschnittes der Beförderungseinrichtung nach Fig. 14,

Fig. 16 eine Schnittansicht längs der Linie 16-16 der Fig. 15* wobei ein Hydrophon dargestellt ist, das zwischen zwei Schichten des riemenförmigen flexiblen Elementes befestigt ist,

Fig. 17 eine Aufsicht auf das Hydrophon nach Fig. 16, wobei der größte Teil der oberen Schicht des flexiblen Elementes entfernt ist,

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsplatte für ein Hydrophon,

Fig. 19 in perspektivischer Ansicht den. Bereich einer Verbindung zwischen zwei Abschnitten der Beförderungseinrichtung und einen verstärkten Abschnitt des das flexible Element bildenden Riemens im Bereich des Hydrophons,

Fig. 20 eine schematische Aufsicht auf eine weitere Modifikation einer ziehbaren Beförderungseinrichtung, von seismischen Detektoranordnungen gemäß der Erfindung,

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Fig. 21 eine Aufsicht auf eine einzelne Detektoranordnung der Beförderungseinrichtung nach Fig. 20,

Fig. 22 eine Schnittansicht längs der Linie 22-22 der Fig. 21, wobei dargestellt ist, wie' ein Behälter sich einer irregulären Terrainfläche anpaßt,

Fig. 23 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht längs der Linie 23-25 der Fig. 22,

Fig. 24 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform, bei der eine pendeiförmige Befestigung für ein Geophon verwendet wird,

Fig. 25 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform, bei der ein Geophon außerhalb des Behälters angeordnet ist, und

Fig. 26 eine Aufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 25.

Bei der in den Figuren 1-6 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 1 eine Beforderungseinrichtung 10 für seismische Detektoren, die über einen Antrieb I^ mittels eines Schleppseiles 16, das mit der Anhängevorrichtung l8 des Fahrzeuges 14 verbunden ist, über die Erdoberfläche gezogen wird. Eine entsprechende, die Oberfläche behandelnde Einrichtung 20, z.B. nach Art eines Schneepfluges, kann verwendet werden, um die Beförderungseinrichtung 10 eine Bahn zu ebnen.

Da in der Praxis die Beförderungseinrichtung 10 sehr lang sein muß_; z.B. in der Größenordnung von 1000 m, kann es zweckmäßig sein, äle in Form einzelner Abschnitte 21 auszubilden, die durch Kopplungselemente 2i(Fig. 3) in geeigneter Weise miteinander verbunden sind, Die Beförderungseinrichtung braucht jedoch nicht unbedingt in Abschnitte unterteilt zu sein, sondern sie kann auch kontinuierlich ausgebildet sein. Auch kann bei Verwendung von Kopplungselementen

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22 dann, wenn ein Teil der Beförderungseinrichtung 10 beschädigt wird oder reißt, eine Reparatur an Ort und Stelle leicht erreicht werden.

Das flexible Trägerelement 30 der Beförderungseinrichtung 10 besteht aus flachem, dünnem Material. Der im wesentlichen bandförmige Riemen, der das Element 30 bildet, erstreckt sich genügend weit in seitlicher Richtung, damit die Möglichkeit einer Drehbewegung oder Verdrillung der gesamten Anordnung um die Längsachse 11 verhindert oder wenigstens erheblich verringert wird. Materialien, die für das flexible Trägerelement, das als der Riemen 30 bezeichnet wird, besonders geeignet sind, schließen Gewebe, Gummi, Kunststoff, Leder und Kombinationen davon ein. Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, ein Material". zu verwenden, wie es auch für herkömmliche Förderriemen geeignet ist. Derartige Riemenmaterialie: bestehen aus Schichten von Baumwollgewebe, das mit einer haibaren Gummikomponente imprägniert ist. Wie oben erwähnt, kann der Riemen 30 aus Abschnitten 21 zusammengesetzt sein, deren benachbarte Enden miteinander entweder durch Verkleben oder über Kopplungselemente 22 ( ig. 3) miteinander verbunden sind.

Die Wahl eines Materialies für den Riemen 30 ist nicht auf speziel Ie, flexible, bahnförmige Materialien beschränkt, solange das Material ausreichend flexibel, relativ flach und stark genug ist, um den Umgebungsbedingungen einschließlich hoher und tiefer Temperaturen und, dem Abrieb bei einer Bewegung über die Erdoberfläche widerstehen.

Die Hauptfunktion des Riemens 30 besteht darin, daß er als stabiler, dauernd einwandfrei orientierler, schleppbarer, gemeinsamer mechanischer Träger der Beförderungseinrlchtung für in geeigneter VJeise gegeneinander versetzte Detektoren 32 dient, die in Gehäusen 40 (Fig. 1) aufgenommen werden. Einzelheiten der Gehäuse ^l\0 und der Detektoren 32 sind in Fig. 5 gezeigt. Die Verwendung eines gemeinsamen mechanischen Trägers enthebt von der !Notwendigkeit,

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direkter Handarbeit und der Möglichkeit menschlicher Fehler beim Versetzen der Detektoren. Die seismischen Detektoren 32, die im Riemen 30 aufgenommen oder von ihm getragen werden, z.B. in der in Pig. 5 gezeigten Weise, können in herkömmlicher Weise ausgebildet sein. Detektoren für die seismische Erkundung zu Lande, wie sie bei der Ausführungsform nach den Figuren 1-6-verwendet werden, werden häufig als Geophone bezeichnet. Jedes Geophon besitzt eine Spulenanordnung (nicht dargestellt), die relativ zu einer magnetischen Anordnung beweglich ist, die von dem Geophongehäuse aufgenommen wird. Eine Bewegung der Spulenanordnung erzeugt elektrische Signale an den Ausgangsklemmen-34, 35 des Geophons. Die Klemmen y\ und 35 sind über elektrische Leitungen 36 und 37 mit einem Signalkanal, z.B. einem Mehrleiterkabel 38 gekoppelt. Das Kabel leitet die Ausgangssignale von allen Geophonen 32 an eine Auswerteinrichtung 39j die beispielsweise ein seismographisches Aufzeichnungsgerät enthält.

Die Geophone 32 sind in Detektoranordnungen in herkömmlicher Weise gruppiert. Eine Detektoranordnung kann sich über einen Teil oder einen vollständigen Kabelabschnitt 21 erstrecken. Andererseits kann sich eine Detektoranordnung über zwei oder mehrere solcher Abschnitte erstrecken. So kann beispielsweise der einfacheren zeichnerischen Darstellung wegen jedes dargestellte Geophon 32 ein Bündel von Geophonen darstellen, das eine Detektoranordnung bildet. Die Ausgestaltung einer jeden Anordnung und die Art der verwendeten Detektoren hängt von der gewählten, herkömmlichen seismischen Erkundungstechnik ab, z.B. der Reflexion einfacher Faltung der Brechungsprofilierung und so weiter. Demgemäß soll der Ausdruck "seismische Erkundung zu Lande" oder ein entsprechendes Äquivalent alle solchen seismischen Erkundungs- oder Schürfungstechniken zu Lande umfassen. Auch ist der Begriff "seismischer Detektor" nicht auf eine bestimmte Art von Detektor beschränkt, und kann dynamische, mit veränderlichem magnetischem Widerstand arbeitende, Festkörper-, auf Druck ansprechende usw. Detektoren umfassen. Alle diese Detektoren sind in der Lage, seismische, d.h.

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akustische Energie in elektrische Energie umzuwandeln, wenn die Detektoren seismisch mit dem Boden verbunden sind, wie Fig. 2 zeigt, wobei ein Gehäuse 4-0 für einen Detektor in körperlichem Kontakt mit der überfläche eines unebenen Terrains 12 dargestellt ist. Die erzeugten elektrischen Signale werden in einer Auswerteinrichtung 39 verstärkt, aufgezeichnet, kombiniert und korrigiert wie dies für erforderlich gehalten wird. . '

Ein wesentlicher Vorteil der Einrichtung gemäß vorliegender Erfindung ergibt sich aus der Tatsache, daß das flache, flexible Träger element, nämlich der Hieinen JO die Vex'wendung verhältnismäßig billiger, sogenannter vertikaler Geophone ermöglicht, die längs einer Achse schwingen können, die senkrecht zur Erdoberfläche verläuft, d.h. einer Achse senkrecht zur Schlepprichtung.

Zur Erzielung einer Tuten .seismischen Kopplung zwischen jedem Geophon 32 und dem Untergrund 12 ist jedes Geophon genau in ein Gehäuse 40 eingepaßt, das eine obere Hälfte 4-2 und eine untere Hälfte 44- besitzt, wie in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist. Die untere Gehäusehälfte 44· weist eine äußere Oberfläche auf, die eine ebene, zentrische, kreisförmige Fläche 46 darstellt, sowie eine nach oben verlaufende, geneigte oder gewölbte Oberfläche 4-8. Die ebene Fläche 46 ist vorgesehen, um eine optimale seismische Kopplung zwischen dem Gehäuse 40 und dem Boden 12 zu erzielen. Die Form der Oberfläche 48 ist so gewählt, daß das Gehäuse 40 sanft über jeden Terrain gleitet, selbst über eine irreguläre Oberfläche derErde, und zwar ohne Holpern. Von der oberen Fläche 50 der unteren Gehäusehälfte 44- verläuft eine nach außen vorstehende ringförmige Schulter 52 mit einem zentrischen, zylindrischen Hohlraum 51» cLöp innerhalb der Schulter 52 ausgebildet ist. Der Hohlraum 51 hat seinen zugehörigen, entgegengesetzten Hohlraum 49 in der oberen Gehäusehälfte 42 und die Schulter 52 besitzt eine zugeordnete Schulter 52*. Die Höhe einer .jeden Schulter 52, 52' ist ebwa gleich der Hälfte der Dicke des Riemens 30, damit der Riemen zwischen den beiden Gehäusehälften 42 und 44 eingesetzt und dann festgeklemmt werden kann. Die inneren Durchmesser der Hohlräume 4S

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und 51 sind nur um ein Geringes größer als der äußere Durchmesser des Gehäuses des Geophons, damit ein enger Sitz, zwischen dem Geophon 32 und dem Gehäuse 40 ermöglicht wird. Der äußere Durchmesser der Schultern 52 und 52' ist etwas kleiner als der innere Durchmesser einer öffnung 56 im Riemen 30, wobei die Schultern sich beim Zusammenbau in diese öffnung hineinerstrecken, wie Fig. 5 zeigt. Eine diametral verlaufende Nut 58 in der Schulter 52 nimmt Anschlußleiter 36, 37 auf.

Die obere Gehäusehälfte 42 weist eine aerodynamisch- geformte äußere Oberfläche 60 auf, damit der Windwiderstand und damit das durch den Wind erzeugte Geräusch im Geophon 32 soweit wie möglich verringert wird. Eine Vielzahl von Schrauben 62, die kreisförmig symmetrisch angeordnet sind, erstreckt sich durch eine entsprechende Vielzahl von Bohrungen 63 im Riemen 30# Somit verbinden die Schrauben 62 die beiden Gehäusehälften 42, 44 zusammen und mit dem Riemen 30 lösbar.

Das Mehrleiterkabel 38 ist mit der oberen Fläche des Riemens 30 über Haken 64 befestigt. Es kann aber auch in das Riemenmaterial eingegossen sein. Das Kabel 38 besteht in typischer Weise aus Abschnitten, die in geeigneter Weise durch herkömmliche Mehrleiter· Steckkontakte (nicht dargestellt) miteinander verbunden sind.

Nachdem die Abschnitte 21 (falls Abschnitte) verwendet werden, miteinander gekoppelt sind, so daß sie einen kontinuierlichen Riemen 30 ausbilden, und die Mehrleiterkabelabschnitte ebenfalls miteinander verbunden sind, ist der Riemen 30 soweit fertig, daß er von dem Hauptantrieb 14 geschleppt werden kann. In Bereichen mi'.; sehr unregelmäßigem Terrain ist es vorteilhaft, das auf die Oberfläche einwirkende Gerät 20 zu verwenden, das einige der Unregelmäßigkeiten ausebnet. Der Schwerkraftmittelpunkt der Masse des Riemens lie^t dehr nahe der Erdoberfläche. Jedes der Gehäuse 40 wird aufgrund seines Gewichtes und der kräftigen Konstruktion in guter neirnnisoher Kopplung mit der Krde gehalten. Falls

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erforderlich, können die unteren Gehäusehälften 44 zusätzlich gewichtsbelastet werden, damit eine maximale Kopplung mit dem Erdboden gewährleistet let. Da der RiemenJO flach, flexibel und erheblich breiter als ein Gehäuse 40 ist, hat er auch keine Neigung, sich relativ zur Längsachse 11 zu verdrehen. Die dynamische, d.h. stromlinienförmige Gestalt der Gehäuse -40 stellt sicher, daß sie nicht gegen Gegenstände prallen, die von der Erdoberfläche vorstehen.

Nachdem der Riemen 30 zu e'iner gewünschten seismischen Station geschleppt worden ist, wird ein Bohrloch im Boden gebohrt und eine entsprechende seismische Ladung in das Bohrloch eingebracht. Die Ladung wird zur Detonation gebracht und erzeugt eine nach unten gerichtete seismische Welle, deren Reflexionen aus den darunterliegenden Erdschichten durch Detektoren J2 zur Anzeige gebracht werden. Jedes Leiterpaar in dem Mehrleiterkabel 38 kann mit einem getrennten Kanal im Aufzeichnungsgerät der Auswerteinrichtung 39 verbunden sein, damit eine Aufzeichnung eines seismischen Signales oder einer seismischen Spur, d.h. eine Folge solcher-Aufzeichnungen von Signalen erhalten wird.

Nach der Aufzeichnung des seismischen Signales wird ein weiteres Bohrloch vor dem vorhergehenden Bohrloch gebohrt, und der Primärantrieb 14 bewegt die Beförderungseinrichtung an eine neue Stelle zur Anzeige eines weiteren, in ähnlicher Weise erzeugten seismischen Signales.

Seismische Signalenergie braucht nicht von einer Explosion zu stammen, sondern kann aus einer gasgespeisten Oberflächenenergiequelle oder einer anderen Speisequelle stammen. In einem integrierten System kann die Energiequelle auf dem Hauptantrieb 14 angebracht sein, der ein auf Rädern befestigtes oder auf Schienen laufendes Fahrzeug sein kann.

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Unter bestimmten Betriebs- und/oder Umgebungsbedingungen können Vibrationen des Riemens 30 in unerwünschter Weiseauf die Gehäuse 40 der Detektoren übertragen werden. Um dies zu verhindern, kann, wie in den Figuren 7 und 8 gezeigt, jedes Gehäuse 40 auf einer Zunge oder Lasche 70 befestigt sein, die aus dem Riemenmaterial ausgeschnitten ist, indem die etwa kreisförmige Ausschnittfläche

72 geschaffen wird. Wenn die Lasche 70 sich über eine Vertiefung

73 im Boden bewegt, kann sie dieser Vertiefung folgen, so daß das Detektorgehäuse 40 seismisch mit dem Erdboden gekoppelt ist. Die " Lasche 70 isoliert akustisch das Gehäuse 40 gegenüber dem übrigen Teil des Riemens, da der ausgeschnittene Teil 72 die Verbindung mit dem Riemen selbst auf einen relativ schmalen Streifen 74 vermindert .

Bei einer weiteren Abänderung der Ausführungsform nach den Figuren 1-6, und zwar in den Figuren 9 und 10, ist das Gehäuse 40 auf einer flexiblen Membran 80 in ähnlicher Weise wie die Befestigung des Gehäuse 40 mit dem Riemen 30 angebracht. Die Membran 8θ selbst ist mit dem Rand einer Öffnung im Riemenmaterial durch geeignete Mittel, z.B. Schrauben 82 verbunden. In der Praxis überträgt die verhältnismäßig flexible Membran keine Schwingungsenergie auf den Riemen 30, wodurch das Gehäuse 40 gegen Schwingungen des Riemens isoliert ist. Die Membran 80 ermöglicht auch eine Auf- und Abbewegung des Gehäuses 40 in vertikaler Richtung in bezug auf die seitliche Ebene des Riemens 30, wodurch die seismische Kopplung zur Übertragung von akustischer Energie zwischen Gehäuse 40 und darunterliegendem Terrain verbessert wird. . . . .-.

Bei der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform ist eines der Gehäuse 40 für einen Detektor am bodenseitigen Ende eines Ankers 90 befestigt, der den Kern einer Solenoidanordnung 92- bildet, die ein Gehäuse 91 aufweist, dessen Spule 94 durch Verbindung mit einer Stromquelle über ein von dem Mehrleiterkabel' 38 ausgehendes Leiterpaar 96 erregt werden kann. Die Solenoidanordnung 92 wird von

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einem Gestell 97 aufgenommen, auf welchem ferner eine Feder 98 befestigt ist, die normalerweise das Gehäuse in eine nach oben-gerichtete Stellung, d.fi^'von dem Terrain 12 hält. Bei Erregung der Spule 94 wird der Anker 90 nach abwärts bewegt und baut damit eine kräftige Kopplung zwischen Gehäuse. 40 und Terrain auf. Da die Kopplung zwischen dem Anker 90 und dem Gehäuse 9I des Solenoids 92 somit verhältnismäßig lose ist, werden alle vorhandenen Schwingungen im Riemen 30 erheblich geschwächt, wenn sie auf das Gehäuse 40 übertragen werden.

Ein zusätzlicher Vorteil, der sich aus der Ausführungsform nach Fig. 11 ergibt, ist darin zu sehen, daß die Kopplung des Detektors mit dem darunterliegenden Boden durch Erregen einer Spie 94 ferngesteuert und die Kraft einersolchen Kopplung somit auf einfache Weise verändert werden kann.

Zur Anwendung in arktischen Gebieten, bei denen der Boden gefroren oder mit Eis und Schnee bedeckt ist, kann das Gehäuse 40 eine kleine elektrische Heizvorrichtung 100, die schematisch in Fig. 12 angedeutet ist, und die durch Energie aus dem Mehrleiterkabel 38 gespeist wird, versehen werden. Zur Erzielung einer maximalen Kopplung wird das Gehäuse 40 mit dem Boden in der Weise verbunden, daß es auf Schnee oder Eis festgefroren wird. Dies wird dadurch erreicht, daß zuerst ein Teil des unmittelbar anliegenden Eises geschmolzen wird, daß dann die Heizvorrichtung abgeschaltet wird und sich soweit abkühlen kann, daß der geschmolzene Schnee erneut gefriert und diese "Verschweißung" des Gehäuses 40 mit der Erde auftritt.

Die Ausgänge aus den Detektoren in jeder Anordnung werden in typischer Weise miteinander kombiniert. Wenn in einer solchen Kombination von Ausgängen der Ausgang eines Detektors enthalten ist, dessen Gehäuse nicht einwandfrei mit dem Erdboden gekoppelt ist, kann der Kombinierte Ausgang aus der Anordnung erheblich herabgesetzt werden, insbesondere, wenn mehrere nicht einwandfrei gekoppelte Gehäuse ekien Teil einer solchen einzelnen Anordnung bilden. Zur

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Anzeige, ob das" Gehäuse 40 mit dem Boden Kontakt hat, kann ein normalerweise geschlossener Kontaktschalter 102 vorgesehen werden (sdtematischjh den Figuren 12 und 13 angedeutet), dessen Klemmen 104 und 106 normalerweise miteinander verbunden sind. Bei einer Kontaktgabe mit dem Boden unterbricht der Kontaktschalter 102 zwischen den Klemmen 104 und 106 die Verbindung, wodurch ein normalerweise vorhandener Kurzschluß 107 von der Spule Io8 des · Detektors entfernt wird. Somit wird nur dann, wenn das Gehäuse 40 einwandfrei mit dem Boden gekoppelt ist, ein in der Spule 108 induziertes Signal auf die Ausgangsleiter 36, 37 des Detektors übertragen.

Wie die Pig. 13 zeigt, kann das Gehäuse 40 auch mit deinem Kippschalter versehen sein, der ein normalerweise geöffneter Quecksilberschalter 112 mit Anschlüssen 113 und 114 ist. Der offene Schalter 112 unterbricht den Kurzschluß 115 an der Spule 108. Wenn das Gehäuse 40 in bezug auf die Vertikale 116 (Fig. 12) um einen Winkel kippet, der den zulässigen Kippwinkel für den speziellen, verwendeten Detektor überschreitet, verbindet die Quecksilbermasse 120 die Anschlüsse 113 und 114, wodurch die Spule 108 kurzgeschlossen wird und die Spule 108 daran gehindert wird, ein Ausgangssignal über die Ausgangsleiter 36 und 37 abzugeben.

In den Figuren 14 bis 19 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, die insbesondere zweckmäßig für die seismische Erkundung In seichten Gewässern eingesetzt wird; in Fig. 14 ist eine Beförderungseinrichtung 120 für seismische Detektoren dargestellt, die eine Vielzahl seismischer Detektoren, vorzugsweise Hydrophone 122, aufnimmt-. Die Beförderungseinrichtung liegt nach einem SchleppvDrgang auf dem Boden 124 einer Wassermasse auf, wenn sie uon einem Fahrzeug 126, das für seichte Gewässer gebaut ist, geschleppt wird. Das Fahrzeug 126 wist eine Winde 128 zum Einholen der Beförderungseinrichtung 120 auf, wenn letztere nicht in Betrieb ist. Ein Mehrleiterkabel 130 verbindet Hydrophone 122 mit einer Signalauswerteinrichtung, und zwar mit einem seismischen Aufzeichnungsgerät I32,

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auf dem Fahrzeug 126. Eine Quelle akustischer Energie 134 wird im Wasser unterhalb des Schiffes 126 mitgeschleppt. Es werden reflektierte seismische Wellen durch die Hydrophone 122 abgefühlt und in elektrische Signale umgewandelt, die auf das Aufzeichnungsgerät I32 über das Kabel I30 übertragen werden, wo sie dann z.B. auf einem Magnetband aufgezeichnet bzw. gespeichert werden.

Nach den Figuren I5 bis I9 weist die seismische Beförderungseinrichtung nach dieser Ausführungsform der Erfindung einen Riemen 136 auf, auf welchem die Detektoren, z.B. Hydrophone 122, mit Hilfe einer Befestigungsplatte I38 (Fig. l8), welche Ansätze 140 besitzt, angebracht sind. Die Platte I38 ist mit dem Riemen 136 über Schrauben 142 befestigt, die durch Löcher 144 greifen. Die Ansätze l4O werden um den Körper eines Detektors 122 gebogen, der durch Spannbänder 146 festgelegt wird. Ein Ausgleichskabel 148 (kurzes EinfUhrkabel) verbindet jeden Detektor 122 mit dem Kabel 130 an einer Herausführung 150; solche Herausführungen sind in Abständen längs des Kabels I30 vorgesehen.

Wie am besten den Figuren l6 und 19 zu entnehmen ist, besteht das flexible Element, in dies.em Ausführungsbeispiel der Riemen I36 aus wenigstens zwei Schichten, einer oberen Schicht 152 und einer unteren Schicht 154, zwischen welchen in solchen Bereidten, in denei die Schichten voneinander getrennt sind, eines der Hydrophone und deren Befestigungen angeordnet sind. Vorzugsweise erstreckt sich das Kabel I30 zwischen Schichten des Riemens. Die Detektoren sind somit gegen Beschädigung geschützt, wenn sie über Terrain gezogen werden, z.B. 124 in Fig. 14. Die Schichten I52 und 154 sind in geeigneter Weise miteinander mittels Krampen I56 zu einer Einheit verbunden, mit Ausnahme der vorerwähnten Flächen, so daß der vollständige Riemen I36 entsteht.

Da der flexible Riemen I36 sich normalerweise während des Sehleppens etwas streckt, können Mittel vorgesehen sein, die Spiel im Kabel 130 einführen.

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Da die gesamte Detektorbeförderungseinrichtung 120 eine Länge bis zu mehr als 2 km aufweisen kann, hat es sich als zweckmäßig heraus· gestellt, diese Beförderungseinrichtung 120 in einzelne Abschnitte zu unterteilen. Es sind dann mechanische und elektrische Verbindungen an den Enden eines jeden Abschnittes vorgesehen, wie z.B. in Fig. 19 gezeigt. Beispielsweise sind die Abschnitte ΐβθ und 1Ö2 mit Jeweils zwei metallischen Verbindungsansätzen 164 und versehen. Jeder Ansatz ist mit dem entgegengesetzten Ansatz durch eine Schraubverbindung 168 befestigt. Die Ansätze 164 und 166 sind mit ihren entsprechenden Abschnitten durch Schrauben 170 und 172 befestigt. Die Abschnitte des Kabels IJO können zwischen den Abschnitten l60 und 1Ö2 mit Hilfe wasserdichter Verbinder 174,verbunden sein.

In vielen Fällen ist der Meeresboden wie jedes andere Terrain unregelmäßig und rauh. Es ist deshalb erwünscht, den unteren Teil des Riemens Ι^β insbesondere in den Bereichen, in denen die Detektoren, z.B. die Hydrophone 122 befestigt sind, zu verstärken. Es kann deshalb eine zusätzliche Schicht I76 (Fig. 19) unterhalb des Teiles des Riemens 136 an den Stellen, an denen Detektoren angebracht sind, angefügt werden.

Bei der Ausführungsform nach den Figuren 14 bis I9 stellt der Riemen 136 ein flaches, dünnes, flexibles Trägerelement dar, das sich genügend weit in seitlicher Richtung erstreckt, um eine Drehoder Verdrillbewegung der Beförderungseinrichtung 120 um die Längsachse weitgehend einzuschränken, wenn nicht zu verhindern. Material, das insbesondere für den Riemen Ij6 geeignet ist, besteht vorzugsweise aus Gummi, Polyurethan oder einer Kombination dieser Materialien mit einem Gummigewebe. Bei dieser Ausführungsform ist auch normales Förderbandmaterial sehr geieignet. Derartige Förderbänder sind aus mehreren Schichten von Baumwollgewebe, das mit einer langlebigen Gummi- oder Neoprenkomponente imprägniert ist. Der durch die Verwendung von Förderbandmaterial erzielte Vorteil ist darin zu sehen, daß dieses Material besonders dafür

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ausgelegt ist, daß es härtesten Abrieb-beanspruchungen in Berüfrting mit scharfen Gegenständen, wie sie beispfelsweise auf dem Grunde des Ozeans vorhanden sind, widerstehen.

Die Beforderungseinrichtung 120 für die seismischen Detektoren weist eine genügende Dichte auf, daß sie stets auf dem Boden 124 aufliegt, wodurch Geräusche bedingt durch Wind und Wellen vermieden werden. Die glatte Oberfläche ohne abrupte "Vorsprünge der Beförderungseinrichtung gestattet, daß sie über unregelmäßiges Terrain gezogen werden kann, insbesondere den Meeresboden, ohne daß eh zu hoher Geräuschpegel aufgrund des Schleppens auftritt.

Die Detektoren, d.h. die Geophone J2 und die Hydrophone 122, sind in typischer Weise in Anordnungen gruppiert, deren jede einen einzelnen Detektor oder mehrere Detektoren enthält, ähnlich wie die Detektoren der Ausführungsbeispiele nach den Figuren 1 bis 7· Beispielsweise kann der Abschnitt Ιβ2 der Beförderungseinrichtung 120 mehrere eine einzige Anordnung bildende Hydrophone enthalten. Andererseits kann eine einzige Anordnung sich über zwei oder mehr Abschnitte l60 und Ιβ2 erstrecken. Die Ausgestaltung einer jeden Anordnung und die Type der verwendeten Detektoren, d.h. Geophone oder Hydrophone, wird in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Zweck und der bevorzugten seismischen Erkundungstechnic, z.B. Reflexion eiifacher Faltung, Reflexion mit gemeinsamen Tiefenpunkt, EtechHungsprofilierung usw. gewählt. Der Ausdruck "sdbmischer Detektor" ist nicht auf eine bestimmte Art beschränkt und schließt Geo-< phone und Hydrophone mit veränderlichem magnetischem Widerstand oder in Festkörperausführung ein. Alle solche Detektoren sind in der Lage, seismische, d.h. akustische Energie in elektrische Enei»~ gie umzuwandeln. Die auf diese Weise erzeugten elektrischen Signale werden in herkömmlicher Weise durch die Auswerteinrichtung 39 oder 132 verstärkt, gefiltert, aufgezeichnet, kombiniert und korrigiert, wie dies für notwendig oder wünschenswert gehalten wird«

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In Fig. 20 ist-eine weitere Modifizierung einer Beforderungseinrichtung für Detektoranordnungen in Form einer seismischen Kabelanordnung 180 dargestellt, das über die Erdoberfläche 12 mittels eines Hauptantriebes 14, z.B. eines Traktors, übe^in mit einer Anhängevorrichtung l8 befestigtes Schleppkabel l6 gezogen wird, ähnlich wie im Falle der Ausführungsform nach den Figuren 1-6.

Da in der Praxis die Kabelanordnung I80 sehr lang sein muß, z.B. in der Größenordnung von 1000 m, kann sie zweckmäßigerweise aus einzelnen Kabelabschnitten l82 gebildet werden, die über herkömmliche Kopplungen 184 miteinander gekoppelt sind. Natürlich braucht die Beförderungseinrichtung nicht in Abschnitte unterteilt zu sein. sondern kann auch kontinuierlich ausgebildet sein. Die Verwendung von Kopplungen 184 ist jedoch zweckmäßig, weil dann, wenn ein Teil der Anordnung I80 beschädigt ist, eine Reparatur bzw. ein Auswechseln leicht vorgenommen werden kann.

Mit dem Schleppkabel l6 sind die Detektorbehälter bei dieser Ausführungsform der Erfindung, die einzelne Detektoranordnungen 186 darstellen, gekoppelt. Jede Anordnung 186, die in den Figuren 21, 22 und 23 dargestellt ist, weist vorzugsweise als äußere biegsame Hülse eine Tasche 188 aus festem plastischem Material, deren Länge wenigstens zweimal so groß ist wie ihre Breite.auf. Jede Tasche 188 besitzt eine biegsame Bodenmembran 180, die verhältrtsmäßig dünn ist, und die dann, wenn die Anordnung auf einer festen Fläche aufliegt, sich genügend weit in seitlicher Richtung erstreckt, daß der Behälter an einer Drehung oder Verdrillung um seine Längsachse gehindert wird. In Ruhestellung nimmt die Tasche 188 eine tropfenförmige Gestalt an, wie Fig. 21 zeigt. Die Gestalt des Querschnittes einer Tasche I88 (Fig. 22) ist bestimmt durch das Abflachen der Tasche, so daß sie als verhältnismäßig kurzes Stück eines Riemens des vorbeschriebenen Ausführungsbeispleles erscheint und . die Funktion eines derartigen kurzen Stückes ausführt. Das spitz zulaufende Ende 192 der Tasche 188 ist dann in Schlepprichtung gerichtet> wie durch den Pfeil 194 angedeutet. Das spitze Ende 192

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das eine der beiden Formdichtungen 196 bildet, weist einen verstärkten Teil 198 auf, damit ein Ausreißen der Tasche während des Schleppens, insbesondere über sehr unregelmäßiges Terrain, verhindert wird. Die Höhe der Tasche I88 ist dann verhältnismäßig klein im Vergleich zur Breite, so daß eine riemenförmige Gestalt angenommen wird und -weist zur Erzielung eines minimalen Windgeräusches . ein geringes Relief, d.h. eine glatte Oberfläche auf.

Jede Tasche I88 ist mit einer verhältnismäßig schweren Substanz 200 gefüllt, die in der Lage ist, aufgrund ihres Eigengewichtes frei zu schweben, so daß ihre Form dem Terrain angepaßt werden kann, auf dem sie aufliegt. Die Substanz 200 nimmt zweckmäßigerweise 4/5 des gesamten Volumens der Tasche I88 ein. Das dichte, nachgiebige Beschwerungsmaterial 200 drückt die Bodenmembran 190 der Tasche in die Form der Konturen der Oberfläche des ^errains. Das Material 200 kann aus beliebigen grannulierten oder flüssigen Substanzen bestehen. Beispielsweise ist Bariumsulfat (Barrit), das eine Dichte von etwa 4,5 g/ccm besitzt, mit Erfolg verwendet worden. Wenn ein größeres Gewicht erforderlich ist, können kleine Bleischrote (spezifisches Gewicht = 11,3) oder flüssiges Quecksilber (spezifisch© Gewicht = 13*5) verwendet werden. In extremen Fällen, bei denen ein hohes Gewicht erforderlich ist, oder in arktischen Gebieten, wo Quecksilber gefrieren kann, kann grannuliertes Wolfram (spezifisches Gewicht = P ) verwendet werden.

Das Schleppkabel l6 erstreckt sich durch jede der Taschen I88 und ist mit diesen an jedem Ende durch die Preßabdichtungen 196 abgedichtet. Vorzugsweise bes-teht das Schleppkabel aus einem zentrischen Abspannglied 202, das konzentrisch durch eine Vielzahl elektrischer Leiter 204 umgeben und in einer bewehrten Abschirmung 206 eingeschlossen ist. Derartige Schleppkabel l6 sind an sich bekannt. Es ist erwünscht, daß das Schleppkabel Io mit dem untersten Teil der Tasche l88 abgedichtet ist. Auf diese Weise verläuft die Beförderung der Detektoranordnungen während

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des Sctileppens in der richtigen Weise. Ferner wird unerwünschtes Windgeräusch, das störende Ausgangssignale an den Anschlüssen der Detektoren erzeugen kann, wie dies weiter unten erläutert wird, auf ein Minimum herabgesetzt, wenn das Kabel sich nahe dem Boden oder auf dem Boden befindet.

Jede Tasche 188 enthält wenigstens einen seismischen Detektor 210. Jeder Detektor 210, gewöhnlich ein Geophon, besitzt eine Spulenanordnung (nicht dargestellt), die relativ zu einer magnetischen Anordnung verschiebbar ist, welche von dem Gehäuse des Geophons aufgenommen wird. Eine Bewegung der Spulenanordnung erzeugt elektrische Signale an den Ausgangsklemmen des Geophons, die elektrisch mit einem Signalkanal, z.B. einem . Leiterpaar in dem Mehrleiterkabel 204, das einen Teil des Schleppkabels l6 bildet, verbunden sind. Obgleich der Detektor ein Schwingspulenwandler sein kann, kann auch ein dynamischer Detektor, ein Detektor mit veränderlichem magnetischen Widerstand, ein Festkörperdetektor oder dergl. verwendet werden. Alle diese Detektoren sind in der Lage, seismische, d.h. akustische Energie in elektrische Energie umzuwandeln, wenn die Detektoren seismisch mit dem Boden oder Terrain 12 zur Übertragung von akustischer Energie aus dem Boden oder Terrain gekoppelt sind.

Ähnlich wie bei anderen Ausführungsbeispielen, auf die oben eingegangen ist, sind die Detektoren 210 in Detektoranordnungen in herkömmlicher Weise gruppiert. Eine Detektoranordnung kann sich über einen Teil eines Kabelabschnittes 182 oder über einen gesamten Kabelabschnitis l82 erstrecken. Andererseits kann eine Detektoranordnung sich über zwei oder mehr solcher Abschnitte erstrecken, wie dies an sich bekannt ist. Zur Vereinfachung der Zeichnungen kann jeder dargestellte Detektor 210 tatsächlich ein Bündel von Detektoren, die eine Detektoranordnung bilden, darstellen. Die Auswahl einer

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jeden Anordnunghängt von der bevorzugten seismischen Erkundungsteehnik ab, beispielsweise Reflexion einfacher Faltung,' Reflexion mit gemeinsamem Tiefenpunkt, Brechungsprofilierung und dergl. Alle diese Techniken sind an sich bekannt. Demgemäß kann die Beförderung der Detektoranordnungen l8o bei allen bekannten seismischen Erkundungstechniken angewendet werden.

Das Mehrleiterkabel 204 führt die Ausgangssignale aus den Detektoren 210 in die Auswerteinrichtung 39* die ähnlich wie im Falle nach Fig. 1 in typischer Weise ein seismographisches Aufzeichnungsgerät enthält« Die elektrische Energie, die von den Detektoren 210 erzeugt wird, wird von der Auswerteinrichtung 39 in herkömmlicher Weise verstärkt, aufgezeichnet, kombiniert und korrigiert, wie dies notwendig oder wünschenswert sein mag.

Die Ausgestaltung und der Aufbau der einzelnen Detektoren 186 ist so beschaffen, daß sie in geschlepptem Zustand einer Verdrehung oder Verdrillung widerstehen. Unter sehr nachteiligen Bedingungen, z.B. bei sehr steil abfallendem Untergrund, bei dem es möglich ist, daß die Detektoren eine Neigung zum Rollen zeigen, kann es erwünscht sein, eine sich selbst ausrichtende Detektoraufhängung innerhalb jeder Tasche 188 vorzusehen. In Fig. 24 ist dauernd in vertikaler Richtung orientierter Detektor, z.B. ein Geophon 210, dargestellt, der auf einer pendeiförmigen Aufhängevorrichtung einschließlich einem Sattel 212 befestigt ist} der Sattel 212 ist dabei frei um Lager 214 drehbar angeordnet, die mit der äußeren Abschirmung 206 des Schleppkabels l6 verbunden sind. Der Detektor und der Sattel sind in einem zylindrischen Gehäuse 216 mit Endplatten 2l8 angeordnet. Das Kabel 16 erstreckt sich durch die Mitte der Endplatten 218. Flexible Zuführleiter 220 verlaufen durch eine Auslaßdichtung 222 und werden mit einem Zuführverbinder 224 verbunden, der die erzeugten, seismischen, elektrischen Signale an ein bestimmtes Leiterpaar in Mehrleiterkabel 204

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überträgt. Die *pendeiförmige Aufhängung und das Gewicht des Detektors 210 sowie des Sfettels 212 bewirken, daß der Detektor 210 stets in aufrechter Orientierung innerhalb der Tasche 188 verbleibt.

Bei der Ausführungsform nach den Figuren 25 und 26 ist der Detektor 210 außerhalb einer fleciblen Behältertasche 188 befestigt., die wie oben beschrieben als flexible, federnde Kopplung zur Verbesserung der Übertragung von akustischer Energie zwischen Detektor 210 und einer unregelmäßigen Grundfläche 12 wirfcb Bei dieser Ausführungsform ist ähnlich wie bei der Ausführungsform nach den Figuren 20-23 das Schleppkabel 16 in der Nähe der Basis 190 der Tasche I88 in geeigneter Weise befestigt. Zuführleiter 226 ergeben einen Signalkanal für den Ausgang aus dem Detektor 210 zu einem Leiterpaar in dem Mehrleiterkabel 204. Innerhalb der flexiblen Tasche 188 ist ein dichtes, biegsames Beschwermaterial 200 angeordnet und beaufschlagt die Basis 190 in der Weise, daß sie sich den Unregelmäßigkeiten der Oberfläche des Terrains 12 anpaßt. Es ist erwünscht, daß' sowohl die Tasche I88 als auch der Detektor 210 ein niedriges Oberflächenrelief, d.h. eine glatte Außenfläche besitzen, damit die Erzeugung von unerwünschten Ausgängen, die durch Windgeräusch im Detektor verursacht werden, auf einem Minimum gehalten werden.

Im Betrieb ist die seismische Kabelbeförderungsanordnüng I80 mit der Kupplung l8 des Hauptantriebs 14 verbunden und wird über die Grundfläche 12 geschleppt. Ein Sprengloch wird im Boden gebohrt und eine seismische Ladung eingebracht. Die Ladung wird zur Detonation gebracht und erzeugt nach abwärts fortschreitende Stoßwellen seismischer Energie, die von den

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darunterliegenden Erdschichten reflektiert und die Detektoren £10 zur Anzeige gebracht werden. Jedes Leiterpaar im Mehrleiterkabel 204 ist mit einem anderen Kanal in der Auswerteinrichtung 39 verbunden, in der die elektrischen Signale

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aufgezeichnet werden, die durch die reflektierten seismischen Signale erzeugt werden. Nach dem Aufzeichnen der seismischen Signale wird ein anderes Sprengloch gebohrt, das vor dem zuvor erstellten Bohrloch liegt, und der Hauptantrieb l4 schleppt die Detektorkabelanordnung I80 an eine andere Stelle. Im neuen Sprengloch wird eine weitere seismische Ladung zur Detonation gebracht, und der Aufzeichnungsvorgang wiederholt.

Jede der Ausführungsformen nach vorliegender Erfindung sieht neben anderen Vorteilen eine Be.förderungseinrichtung für Detektoranordnungen vor, die die Nachteile bekannter Anordnungen vermeidet und somit eineAufnahme der Detektoren, z.B. Geophonen von Hand erübrigt und sie an andere Stellen weiterbewegt, wenn '.■ die seismische Erkundung fortschreitet. Da die vorbestimmten Abstände zwischen den Detektoren mechanisch und damit automatisch aufrechterhalten werden, wird zusätzlich menschliches Versagen bei der Einstellung der Detektoren zur Erzielung eines optimalen Anordnungsschemas vermieden.

Vorliegende Erfindung wurde in Verbindung mit der Erkundung .zu Lande und auf hoher See beschrieben, die seismische Detektorbeförderungseinrichtung nach der Ausführungsform der Figuren 14 bis 19 kann jedoch auch in ,beliebigen Gewässern durchgeführt und durch verschiedene Primärantriebe geschleppt werden, z.B. sich auf der Wasseroberfläche bewegende Wasserfahrzeuge, Unterseeboote, Unterwasserschleppvorricht$ngen oder sogar vnn Hand geschleppt werden.

Ein wesentlicher Vorteil der seismischen Detektorbeförderungseinrichtung gemäß vorliegender Erfindung nach den Ausführungsformen der Figuren 1 bis I9 ist, daß die Förderriemen-anordnung aus billigem Material hergestellt werden kann und einfach an allen beliebigen Stellen zu erhalten ist, insbesondere an allen wichtigen Seehäfen. Somit kann die BElb'rderungseinrichtung im Betrieb repariert werden, ohne-daß spezielle

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Werkzeuge und Materialien erforderlich werden. .

Da die Ausführungsform für den Betrieb auf See ein breites, niedriges Profil besitzt, verschieben Strömungen am Boden der See und die Wirkung von Wellen in der Brandung die Einrichtung nicht leicht aus der eingenommenen Stellung. Es ist somit nicht nur möglich, bei Verwendung der Beförderung seinrichtung nach der Erfindung die seismische Erkundung auf selchte Gewässer auszudehnen, sondern es ist auch Möglich, die Erkundung mit der gleichen. Beförderungseinrichtung durch die Brandungswellen auf das Pestland fortzusetzen.

Wie sich aus vorstehender Beschreibung ergibt, wird gemäß ' vorliegender Erfindung der größte Teil der Handhabung von Detektoren von Hand bei der seismischen Erkundung überflüssig, und die Detektoren können automatisch über praktisch jedes zu erkundende Terrain geführt werden, während die gewünschten gegenseitigen Abstände, für den optimalen Detektoranordnungsausgang aufrechterhalten werden. Die Verwendung eines relativ breiten, flexiblen Elementes, wie z.B. des Riemens 30 oder 136 als Träger und Abstandshalter für Detektoren 32 und 122 zwingt die Detektoren dazu, ihre bevorzugte Orientierung gegenüber der Vertikalen sowohl während des Schleppens als auch während ihrer Anordnung für die seismische Anzeige beizubehalten. Mit vorliegender Erfindung werden die relativ aufwendigen kardanisch gelagerten Detektoren, die bei bekannten Einrichtungen erforderlich waren, überflüssig.

Das Gewicht des Riemens selbst ergibt für die Detektoren ferner eine zusätzliche Kopplungskraft, sei es, daß .eie im Gehäuse &O angeordnet sind, oder zwischen zwei Schichten eines Riemens I36, während das niedrige Oberflächenrelief, d.h. die glatte Oberfläche des Riemens, äußere Geräusche erheblich vermindert, wie sie beispielsweise bei bekannten Detektorbeförderungseiirichtungen aufgetreten sind.

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die sehr nachteilig durch Windgeräusch und Vibrieren des die Detektoren miteinander verbindenden Gliedes beeinflußt' wurden.

In bezug auf das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 20-26 ergibt das hohe Gewicht des nachgiebigen Beschwermateriales 200 innerhalb eines jeden Kunststoffbehälters für den Detektor, z.B. die Tasche 188, automatisch eine innige seismische, d.h. akustische Kopplung zwischen den Detektoren und einer unregelmäßigen Bodenoberfläche des zu erkundenden Terrains, * wenn die Beförderungseinrichtung der Detektoranordnungen nach dem Schleppen, zur Ruhe kommt, verbunden mit dem Stabilisierungseffekt aufgrund der vorübergehend angenommenen r.iemenähnlichen Gestalt einer Tasche 188. Weil jede Tasche l88 im Vergleich zu ihrer. Höhe verhältnismäßig breit ist,

sie

bringt dies mitsich, daß einer Drehung um ihre Längsachse während des Schleppens einen hohen Widerstand entgegensetzt. Der Detektor innerhalb eines jeden Behälters bleibt in geeigneter Weise in bezug auf die Richtung der ankommenden seismischen Energie ausgerichtet. Wenn eine ächleppbare, stromlinienformige, seismische Beförderungseinrichtung für Detektoren, wie sie hier beschrieben und dargestellt ist, verwendet wird, wird ein Beschädigen durch Gestrüpp oder andere Hindernisse auf ein Minimum begrenzt.

Obgleich die Art und Weise der Erzeugung seismischer Energie in vorliegender Anmeldung in Verbindung mit Explosivstoffen beschrieben worden ist, können ebenso gut auch nichtexplosive seismische Energiequellen verwendet werden. Die Erfindung ist somit nicht auf die Art der seismischen Energiequelle, die hierbei Anwendung findet, beschränkt. Beispielaeise können nicht-explosive seismische Energiequellen, die kommerziell verfügbar sind, auf Schlepperartigen Fahrzeugen angebracht sein, die auch das seismische Aufzeichnungsgerät 39 aufnehmen können. Der Träger der seismischen Energiequelle kann auch

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zum Schleppen der seismischen Detektorbeförderungseinrichtung verwendet werden.

Ein weiterer Vorteil vorliegender Erfindung ist darin zu sehen, daß bei seismischer Erkundung zu Lande ein größerer Oberflächenbereich in einem bestimmten Zeitabschnitt erkundet werden kann, da das Anheben und Wiederabsetzen der Detektoren 210 von Hand nun nicht mehr erforderlich ist. Ein Präzisionsnavigationseinstellsystem kann auf dem Schleppfahrzeug vorgesehen sein, um das Fahrzeug in die vorgesehene Richtung zu lenken und die Jeweilige geographische Lage der seismischen Detektorbeförderungseinrichtung und der seismischen Energiequelle zu Jedem Zeitpunkt permanent aufzuzeichnen, während die seismische Erkundung durchgeführt wird.

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Claims (1)

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Patentansprüche:

f 1.) Beförderungseinrichtung für seismische Detektoren, gekennzeichnet durch wenigstens ein flexibles, in senkrechter Richtung flaches Element (30), das eine Traganordnung für wenigstens einen der Detektoren (32, 122, 186, 210) der Beförderungsein-

. richtung (10, 120, I80) bildet.

2. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible El-ement (30) eine geringe Dicke im Vergleich zu seiner Länge und Breite aufweist.

3· Beförderungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dimension des flexiblen Elementes (30) in einer Richtung senkrecht zu einer Linie, die benachbarte Detektoren (32) miteinander verbindet, die Dimension eines Detektors gemessen in der gleichen Richtung übersteigt.

4. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß r^.ese Dimension des flexiblen Elementes (30) gleich wenigstens dem Doppelten der Dimension des Detektors (32) ist.

5. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das flexiDle Element (30) ein Streifen eines bahnförmigen Materiales ist, der die Gestalt eines bandförmigen länglichen Riemens hat.

6. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (30) in voneinander lösbare Abschnitte (21) unterteilt ist.

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7.Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (30) eine Vielzahl von Detektoren (32) trägt und mechanisch miteinander verbindet.

8. Beförderungseinrichtung nach einem der. Ansprüche 1-7* dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (30) ein elektrisches Kabel (38) zum Verbinden der Detektoren (32) mit einer seismischen Aufzeichnungsstation (39) trägt.

9. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Detektor (32) sich in einer getrennten öffnung durch das flexible Element (30) erstreckt.

10. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-9j dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Detektor (32) ein eigenes Gehäuse (40) vorgesehen ist, und daß jedes Gehäuse mit dem flexiblen Element (30) befestigt ist.

11. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gehäuse (40) ein bis auf einen den Detektor (32) aufnehmenden Hohlraum (51) massiver Körper ist, und daß das Gehäuse so ausgebildet ist, daß dessen Gewicht in Betrieb den Detektor in körperlichem Kontakt mit dner Oberfläche hält, auf der das Gehäuse aufliegt.

12. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (32) der Gestalt des Hohlraumes (51) angepaßt ist und genau in diesen Hohlraum paßt.

13. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gehäuse (40) aus zwei Hälften (42, 44) besteht, und daß ein Teü des flexiblen Elementes (30) zwischen den beiden Hälften (42, 44) festgeklemmt ist.

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14. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Detektor (352) mit dem flexiblen Element (30) so befestigt ist, daß eine leistungsgesteuerte Verschiebung in einer Richtung etwa senkrecht zur Ebene des flexiblen Elementes (.30) gegeben ist,

15. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 10 bis 14, gekennzeichnet durch Anordnungen zum akustischen Isolieren der Gehäuse (40) gegenüber dem flexiblen Element (32).

Ϊ6. Beförderungseinrichtung nach Anspruch I5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnungen eine Aussparung (72) des flexiblen Elementes (30) mit Ausnahme eines relativ schmalen Bereiches aufweisen, über welchen die Lasche (70) mit dem übrigen Teil des flexiblen Elementes (30) verbunden ist, wobei das Gehäuse mit der Lasche (70) befestigt ist.

17· Beförderungseinrichtung nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnungen eine flexible Membran (80) aufweisen, und daß das Gehäuse (4o) mit einem zentrischen Bereich der Membran befestigt ist, deren Umfang mit dem Rand eher öffnung im flexiblen Element (30) befestigt ist.

18. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 17* gekennzeichnet durch eine Heizvorrichtung (100) im Gehäuse (40) eines Detektors (32)·

19. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet, durch eine Schaltanordnung (102, 104, 106, 107, 108), die so betätigbar ist, daß ein Detektor (32) abschaltbar ist, ausgenommen, daß der Detektor in Oberflächenkontakt mit dem darunterliegenden Terrain steht.

20. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (30) von einem Fahrzeug.(14) schleppbar ist.

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21. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (20) zum Ebnen der Bahn für das flexible Element (30).

22. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-21, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Detektoren (32) Geophone (122) sind.

23· Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element (136) aus wenigstens zwei Schichten (152, 154) besteht, deren eine während desBetriebes eine obere Schicht (152) und eine andere eine untere Schicht (154) darstellt.

24. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 23* dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (122) zwischen Schichten (152, 154) des flexiblen Elementes (I36) befestigt sind.

25· Beförderungseinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren Schichten (152, 154) an solchen Stellen im Abstand voneinander angeordnet sind, an denen die Detektoren (122) angeordnet sind.

26. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 23-25, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Kabel (130), das die Detektoren (122) mit einer seismischen Aufzeichnungsstation (132) verbindet, zwischen Schichten (152, 154) des flexiblen Elementes (136) angeordnet ist.

27. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 23-26, gekennzeichnet durch verstärkte, intermittierende Abschnitte von Schichten (152, 154) an den Stellen der Detektoren (122) und auf der Seite des flexiblen Elementes (136), das während des Betriebes mit dem Terrain (124 - Fig. 14) unterhalb des flexiblen Elementes (136) in Berührung steht.

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nach
28. Beförderungseinrichtung einem der Ansprüche 23-27* dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Detektoren (122) Hydrophone sind.

28. Beförderungseinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Kombination von Geophonen und Hydrophonen als Detektoren, die von dem flexiblen Element aufgenommen werden.

30. Beförderungseinrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Element, das eine Traganordnung für wenigstens einen der Detektoren darstellt, deformierbar ist und somit Dimensionsänderungen ausführen kann, derart, daß es vorübergehend eine flache Gestalt einnimmt.

31. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch eine Masse (200) aus deformierbarem Material in akustischem Kontakt mit einem Detektor (210), wobei das Material in der Lage ist, seine Gestalt dem Terrain anzupassen, auf dem es aufliegt.

32. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 31* dadurch gekennzeichnet, daß die Masse durch einen nachgiebigen Behälter (188) geformt ist, der ein Material (200) einschließt, das frei aufgrund des Eigengewichtes strömen kann, und daß wenigstens ein Detektor (210) in der Nähe des Materiales befestigt ist.

33· Beförderungseinrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor ein Geophon ist.

34. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 32 oder 33* dadurch gekenzeichnet, daß das Material grannuliertes Material ist.

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T) O Π R C Π

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35· Beförderungseinrichtung nach Anspruch y\, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Bleischrot ist.

36, Beförderungseinrichtung nach Anspruch ~$K, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Bariumsulfat ist.

37· Beförderungseinrichtung nach Anspruch 32 oder 33* dadurch gekennzeichnet, daß das Material Quecksilber ist.

38. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis·

37, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (I88) eine Tasche aus Kunststoff, insbesondere Plastikfolie· ist.

39· Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis

38, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (210) innerhalb des Materiales (200) angeordnet ist.

40. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (210) auf der äußeren Fläche des Behälters (I88) befestigt ist.

41. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis

40, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (210) pendelför*- mig aufgehängt i&, so daß er seine Orientierung unabhängig von der Lage des freiströmenden Materiales beibehält'.

42. Beförderungseinrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis

41, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (188) mit dem Material bis etwa vier Fünftel seines Volumens gefüllt ist.

43. Detektoranordnung für seismische Erkundung, insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit Beförderungseinrichi;ungen für seismische Detektoren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eiie Masse (200) aus deformierbarem Material

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In Schallübertragendem Kontakt mit einem Detektor (210), wobei das Material in der Lage ist, seine Gestalt der des Terrains anzupassen, auf der es aufliegt.

44. Detektoranordnung nach Anspruch 43> dadurch gekennzeichnet, daß die Masse durch einen nachgiebigen Behälter (188) gebildet ist, der Material enthält, das aufgrund seines Eigengewichtes vorbeifließen kann, und daß wenigstens ein Detektor (210) in der Nähe des Materiales angeordnet ist.

45. Detektoranordnung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (210) ein Geophon ist.

46. Detektoranordnung nach Anspruch 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein grannuliertes Material ist.

47· Detektoranordnung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Bleischrot ist.

48. Detektoranordnung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Bariumsulfat ist.

49· Detektoranordnung nach Anspruch 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß das Material Quecksilber ist.

50. Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 44-49, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (188) eine Tasche aus Kunststoff, vorzugsweise Plastikfolie ist.

51. Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 44-#50, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (210) innerhalb des Materiales (200) angeordnet ist.

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52. Detektoran'ordnung nach einem der Ansprüche 44-50* dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (210) auf der Außenfläche des Behälters (llS)befestigt ist.

53. Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 44-52, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (210) pendeiförmig aufgehängt ist, derart, daß er seine Orientierung unabhängig von der Lage des freiströmenden Materiales beibehält.

54. Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 44-53» dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (188) mit dem Material bis
etwa vier Fünftel seines Volumens gefüllt ist.

55· Schleppbare Beförderungseinrichtung für Detektoranordnungen, gekennzeichnet durch gegenseitig miteinander verbundene Detektoranordnungen nach einem der Ansprüche 43-54*

56. Beförderungseinrichtung nach Anspruch 55> dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoranordnungen miteinander durch einzelne Kabelabschnitte verbunden sind.

57· Beförderungseinrichtung für Detektoranordnungen nach
Anspruch 56> dadurch gekennzeichnet, daß ein Kabelstück sich
durch jede der Detektoranordnungen erstreckt.

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