ES2962158T3 - Un sistema autónomo de adquisición de datos - Google Patents

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Fabio Mancini
Ben Hollings
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Abstract

Se divulga un nodo sumergible y un método 10 y sistema 100 para usar el nodo para adquirir datos, incluidos datos sísmicos. El nodo incorpora un sistema de flotabilidad 16 para proporcionar propulsión al nodo entre los respectivos lugares de aterrizaje variando la flotabilidad entre positiva y negativa. Se usa un primer sistema de posicionamiento acústico para facilitar el posicionamiento de un nodo al aterrizar y se usa un segundo sistema de posicionamiento acústico para facilitar el tránsito de un nodo entre las respectivas ubicaciones objetivo de aterrizaje. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Un sistema autónomo de adquisición de datos
Campo técnico
Se describe un nodo y sistema autónomo de adquisición de datos. Los datos pueden ser marinos o más particularmente submarinos, que incluyen, pero no se limitan a, uno o más de datos sísmicos y otros datos.
Antecedentes de la técnica
La génesis del nodo y sistema divulgados surge de considerar la calidad y el costo de adquirir datos sísmicos marinos. La adquisición de datos sísmicos marinos (también conocidos como prospección sísmica marina) es una fase inicial crítica en la exploración de energía o reservas minerales marinas.
Una técnica de prospección sísmica marina implica el uso de una embarcación de inspección marina para remolcar una fuente sísmica y sensores a través de un cuerpo de agua sobre un área de prospección mientras se acciona la fuente sísmica a intervalos de tiempo seleccionados. La fuente sísmica genera ondas sísmicas que viajan a través del cuerpo de agua y la subsuperficie que genera reflexión y refracciones en interfaces asociadas con capas y formaciones geológicas. Las ondas reflejadas son detectadas por los sensores que son remolcados por la embarcación. Por lo tanto, existe un acoplamiento hidráulico de la energía sísmica del fondo marino y la geología subyacente a los sensores.
En una técnica alternativa, los sensores sísmicos se colocan físicamente en el fondo marino para detectar energía sísmica que emana de una fuente controlada y posteriormente se refleja en el fondo marino y la geología subyacente. En este método, hay un acoplamiento mecánico de la energía sísmica que se propaga a través del fondo marino.
El acoplamiento mecánico de los sensores proporciona datos de mejor calidad que el acoplamiento hidráulico. Sin embargo, un inconveniente con el acoplamiento mecánico es la dificultad y, por lo tanto, el coste de colocación y posicionamiento de los sensores en el fondo marino y posteriormente moverlos varias veces para cubrir un área de inspección designada. Esto es mucho más fácil y barato cuando losstreamersde los sensores se remolcan detrás de una embarcación y residen en o cerca del plano del agua.
El documento GB2541189 (Autonomic Robotics Limited) describe un vehículo submarino autónomo (AUV) que puede usarse para registrar señales sísmicas durante una exploración sísmica marina. El AUV se describe como que tiene un sistema de flotabilidad pasiva donde una vejiga contiene un gas que se comprime por presión hidrostática a medida que el AUV desciende bajo la potencia de un propulsor. Por lo tanto, no hay capacidad para controlar o variar activamente la flotabilidad del a Uv . Se utiliza una hélice o propulsor para accionar el AUV al fondo marino y también para la recuperación desde el fondo marino.
Esta especificación no dice nada sobre las cuestiones de navegación del AUV y comunicación acústica entre el AUV y los vehículos de superficie.
El documento US-9417351B2 (CGG Services SA) describe un sistema y método para conducir las exploraciones sísmicas marinas. Este usa dos grupos de AUV cada uno asociado con una embarcación de superficie no tripulada (USV) para llevar a cabo la inspección marina. Las USV siguen trayectorias independientes entre sí. Una embarcación de control central controla las USV. Los AUV no desembarcan en el fondo marino para adquirir datos sísmicos, sino que los adquieren mientras viajan por el agua. Este documento menciona que un AUV puede estar “ estacionado” en el fondo oceánico si su profundidad no es más de unos pocos cientos de metros y las corrientes de fondo oceánico no son demasiado fuertes. Luego, cuando se necesita realizar una nueva prospección, el AUV puede despertarse por una USV correspondiente. Luego, el AUV despertado operó de todas las formas posibles para adquirir datos mientras estaba en tránsito por el agua en lugar de en el fondo del mar.
Este documento describe el uso de un sistema de navegación y de posicionamiento subacuático acústico instalado en las USV para comunicarse con los AUV. Este utiliza comunicación de línea base súper corta (SSBL) o línea base ultracorta (USBL). Cada UV también se describe como opcionalmente que tiene un sistema de comunicación Wi-Fi. Esto es para permitir la transferencia de datos entre un a Uv y USV, y también para fines de evitar obstáculos.
El documento US-6951138B1 (Jones) describe un Sismómetro de fondo oceánico de múltiples componentes (MOBS) que puede desplegarse desde una embarcación y nadar hasta un lugar en el fondo marino para adquirir datos sísmicos, luego nadar hacia la embarcación o en un segundo lugar en el fondo marino. El MOBS usa aletas para excavar en el fondo del mar y mejorar el acoplamiento. Las aletas también forman parte de un sistema de propulsión que opcionalmente también puede incluir una o más hélices.
El MOBS es un sistema de flotabilidad que comprende esencialmente un tanque de lastre de volumen fijo 41 que puede vaciarse o llenarse para proporcionar la flotabilidad requerida.
Los MOBS pueden nadar a un nuevo lugar de prospección después de que se complete el estudio. La navegación se proporciona por los transpondedores acústicos 46, 50, 52 que deben instalarse en el fondo marino antes de comenzar un estudio. Si bien el barco de soporte de superficie 48, los MOBS y los transpondedores acústicos del fondo marino de un sistema de navegación pueden comunicarse entre sí, este documento no describe ningún método particular de comunicaciones acústicas.
El documento US-2013/0083624 A1 (CGGVERITAS Services SA) describe un sistema y método para realizar exploraciones sísmicas marinas similares a las del documento US-9417351 B2, excepto que los AUV navegan al fondo marino donde adquieren datos sísmicos. El sistema de flotabilidad 134 y este documento tiene un número de cámaras que pueden inundarse con agua para modificar la flotabilidad del AUV. Se describe además que se puede proporcionar un gas comprimido de retención acumulativo en el AUV para expulsar el agua de las cámaras. El sistema de comunicaciones es muy rudimentario y limitado, imitando esencialmente el documento US-9417351 B2.
El documento US-2017/0137098 A1 (Seabed Geosolutions BV) describe un AUV para adquirir datos sísmicos del fondo marino. Se proporciona un sistema de control de flotabilidad 134 para controlar la profundidad del AUV. La capacidad de variar la flotabilidad se describe en [0035] liberando un peso degradable en el fondo del océano. También se describe la posibilidad de uno o más tanques de flotabilidad que pueden inundarse con aire o agua para ayudar en la navegación vertical.
Los AUV en esta memoria descriptiva pueden comunicarse con otros dispositivos submarinos o una embarcación de superficie usando sistemas USBL, SSBl o SBL (longitud de base corta).
El documento US20170248722A1 (ION Geofilics Corporation) describe un sistema para el control de flotabilidad variable de dispositivos submarinos, tales como dispositivos de nodo sísmico. Se proporciona un sistema de control de flotabilidad (100) que permite la variación de la flotabilidad del nodo entre flotabilidad positiva y flotabilidad negativa a [0049], transfiriendo líquido entre una vejiga externa y un depósito interno, cambiando así el desplazamiento total del nodo [0074].
Cualquier discusión sobre la técnica anterior a lo largo de esta especificación no debe considerarse de ninguna manera como una admisión de que dicha técnica precedente es técnica anterior, ni que dicha técnica anterior es ampliamente conocida o forma parte del conocimiento general común en el campo en Australia o en todo el mundo.
Si bien los antecedentes anteriores se moldean en relación con la prospección sísmica marina, las realizaciones del sistema y los nodos descritos no están limitadas en la aplicación a la adquisición de datos sísmicos y pueden detectar o medir de forma alternativa o adicional otras características o atributos físicos que incluyen, pero no se limitan a: temperatura del agua, densidad, características químicas como salinidad, pH, contenido de oxígeno, contenido de dióxido de carbono, contenido de fosfato; contenido de azufre; condiciones oceanográficas, incluida la velocidad de las corrientes oceánicas y la presión hidrostática; intensidad del campo gravitacional- intensidad y orientación del campo magnético; radiación gamma; características acústicas; características ópticas; batimetría; y aspectos de la zona béntica.
Resumen de la descripción
La invención se expone en el conjunto de reivindicaciones adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
A pesar de cualquier otra forma que pueda caer dentro del alcance del sistema y método como se establece en el Resumen, ahora se describirán realizaciones específicas a modo de ejemplo únicamente con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
La Figura 1a es una representación esquemática en vista en planta de un sistema y método descritos para adquirir datos;
La Figura 1b es una representación esquemática de la naturaleza rodante del sistema y el método de adquisición de datos sísmicos;
La Figura 2 ilustra cómo el sistema y el método descritos permiten la adquisición de datos sobre un área mayor que la cubierta por una pluralidad de nodos de adquisición de datos autónomos que pueden incorporarse en el método y sistema descritos para adquirir datos;
La Figura 3 es una vista lateral de una realización de un nodo que puede incorporarse en diversas realizaciones del sistema descrito para adquirir datos;
La Figura 4 es una vista isométrica de un lado del nodo que se muestra en la Figura 3;
La Figura 5 es una vista isométrica de un patín incorporado en el nodo mostrado si las Figuras 3 y 4;
La Figura 6 es una representación de un sistema de acoplamiento liberable que puede usarse para acoplar de forma liberable un cuerpo del nodo al patín;
La Figura 7a es una representación esquemática de un sistema de flotabilidad incorporado en una realización del nodo descrito;
La Figura 7b es una representación gráfica de un posible ciclo operativo del sistema de flotabilidad mostrado en la Figura 7a;
La Figura 7c es una representación esquemática de una trayectoria de vuelo de un nodo que transita desde una superficie de agua a un lugar desembarcado de acuerdo con un método descrito;
La Figura 7d es una representación esquemática de un enfoque final de un nodo cuando desembarca en un lugar del fondo del mar;
La Figura 8 es un diagrama de bloques del nodo;
La Figura 9 es un diagrama de estado de un nodo;
La Figura 10a es una representación en vista isométrica de un Sistema de acoplamiento de nodos en contenedores; La Figura 10b es una vista frontal del sistema de acoplamiento de nodo en contenedor que se muestra en la Figura 10a con el extremo de un contenedor asociado que está abierto;
La Figura 10c es una vista de la sección AA del sistema de acoplamiento de nodo en contenedor mostrado en la Figura 10b. La Figura 11a es una representación de un sistema de lanzamiento y recuperación cuando se lanzan nodos en el cuerpo de agua; y
La Figura 11b es una representación del sistema de lanzamiento y recuperación que se muestra en la Figura 11b pero ahora cuando se opera para recuperar nodos del cuerpo de agua.
La Figura 12 es un diagrama de flujo que representa un método para adquirir datos;
La Figura 13 es una representación que muestra cómo los nodos en el sistema pueden desplegarse e colocarse inicialmente.
La Figura 14 es una vista en planta de un sistema, que muestra los nodos en un conjunto de desembarque y las posibles ubicaciones de partida para otras embarcaciones marinas utilizadas en el sistema y el método;
La Figura 15 es una vista en planta que representa cómo los nodos pueden reposicionarse en el sistema-La Figura 16 es una vista frontal de los nodos que se reposicionan como se muestra en la Figura 14;
La Figura 17 es una vista en planta que representa cómo los nodos del sistema pueden recuperarse del cuerpo de agua. La Figura 18a es una representación esquemática de una ruta de un nodo; y
La Figura 18b es una representación gráfica de un posible ciclo operativo del sistema de flotabilidad del nodo.
Descripción detallada de realizaciones específicas
La siguiente es una descripción no limitativa de un sistema autónomo de adquisición de datos, así como realizaciones de un nodo autónomo que facilitan el sistema. Los nodos autónomos llevan sensores para detectar o medir y recolectar datos pertenecientes a características o atributos físicos que incluyen, pero no se limitan a: datos sísmicos; temperatura del agua, densidad, características químicas tales como salinidad, pH, contenido de oxígeno, contenido de dióxido de carbono, contenido de fosfato; contenido de azufre; condiciones oceanográficas que incluyen la velocidad de las corrientes oceánicas y la presión hidrostática- intensidad del campo gravitacional; intensidad y orientación del campo magnético; radiación gamma; características acústicas; características ópticas; batimetría; y aspectos de la zona béntica. De esta manera, se puede considerar que un nodo es un sistema de entrega de sensores. Primera realización - Aplicación de estudio sísmico
Una primera realización del nodo y sistema divulgados se describe en relación con los datos que son datos sísmicos derivados de la energía reflejada desde una superficie o propagada de otro modo a través de un fondo marino. Los nodos pueden estar dispuestos en una matriz que tiene un área de huella de matriz. El sistema divulgado permite la adquisición continua de datos sísmicos en un área muchas veces mayor que el área de huella del conjunto. Esto es posible porque los nodos pueden reposicionarse de forma autónoma desde las primeras ubicaciones respectivas a las segundas ubicaciones de modo que la matriz atraviese progresivamente el fondo marino. Esto proporciona la naturaleza de auto-localización de los nodos. Por lo tanto, los nodos pueden formar una matriz rodante que puede rodar progresivamente y continuamente o atravesar o sobre el área de prospección, que puede ser muchas veces mayor que el área de la huella de matriz.
Sistema general y características del método
El sistema 10 es muy adecuado para la prospección sísmica marina. Los sistemas para reconocimiento marino permiten que una embarcación de reconocimiento opere continuamente incluso en aguas profundas (por ejemplo, superando los 1000 m de profundidad) sin la necesidad de esperar el reposicionamiento o el movimiento de los nodos de detección sísmica porque los nodos se reposicionan por sí solos. En tales escenarios, el sistema también incluye el uso de una fuente sísmica. Un subconjunto de los nodos que están fuera del área de desplazamiento de disparo se reposicionan por sí mismos a su segundo lugar en el fondo marino. Los subconjuntos de nodos pueden activarse para reposicionarse tras (a) el paso del tiempo (es decir, un temporizador); o (b) recepción de una señal transmitida remotamente; o ambos (a) y (b). Otros nodos en la matriz permanecen en sus primeros lugares adquiriendo activamente datos sísmicos hasta que se activan para reposicionarse a sus segundos lugares.
El modelado inicial ha indicado que los sistemas que usan realizaciones de los nodos descritos cuando se aplican al entorno de inspección marina pueden proporcionar un ahorro de tiempo sustancial que pueda proporcionar un ahorro de costes en el orden del 70 % para un estudio sísmico de aguas profundas.
Las Figuras 1a, 1b y 2 representan en un sentido general cómo los nodos N en una realización del sistema 10 de adquisición de datos divulgado se mueven/reposicionan a lugares separados sucesivos para llevar a cabo una exploración sísmica marina sobre un área amplia. El sistema 10 comprende una pluralidad de nodos autónomos de localización automática Nxy (en lo sucesivo denominado en general “ nodos N” ). Cada nodo N está provisto de sensores para detectar eventos físicos o características tales como energía sísmica que se refleja o se propaga de otro modo a través de un fondo marino. La energía sísmica se puede transmitir inicialmente a través de una fuente sísmica 12. Como se entiende en la técnica, la energía sísmica se refleja desde una superficie o en un límite entre materiales de diferente índice de refracción en el lecho marino. Cada uno de los nodos recibe energía sísmica en un lugar específico en el fondo marino. Esto puede realizarse equipando los nodos N con geófonos, hidrófonos, acelerómetros u otros sensores sísmicos.
En la realización mostrada en la Figura 1a, los nodos N están dispuestos en una matriz de 4 x 4 en el fondo marino. Se utiliza una matriz de 4 x 4 solo con fines ilustrativos. En la práctica, las realizaciones del Sistema 10 pueden utilizar varios cientos o miles, por ejemplo, pero sin limitarse a, entre 500 y 10.000 nodos autónomos N. Este número de nodos puede proporcionar un área de matriz de entre 20 km2 y 400 km2.
Los nodos en la matriz pueden designarse como Nxya donde x e y denotan las coordenadas de ubicación X e Y respectivamente para un nodo N con referencia a un sistema de coordenadas cartesianas proyectado sobre una matriz en la ubicación “ a” del fondo marino. Por ejemplo, el nodo Nna es el nodo en el lugar x, y 1,1 en una matriz en el lugar “ a” : nodo N<23>a es el nodo en el lugar x, y, 2,3 en el lugar de la matriz “ a” .
En el sistema 10, cada uno de los nodos N está dispuesto para moverse de manera autónoma a un segundo lugar de fondo respectivo “ b” . En su lugar “ b” , los nodos N también pueden recibir energía sísmica reflejada o propagada de otra manera a través del lecho marino S.
En una realización o aplicación sísmica marina del Sistema 10 aplicada al entorno marino, la fuente sísmica en movimiento 12 puede estar sobre o remolcada por una embarcación marina.
Observando de nuevo en la realización del Sistema 10 mostrado en la Figura 1 a en este ejemplo la matriz 4 x 4 de nodos N puede adquirir datos sísmicos para un área de prospección A11. A medida que se realiza una exploración sísmica usando el sistema 10 y el método correspondiente, los nodos N se mueven progresivamente desde su primer lugar “ a” hasta su segundo lugar “ b” . El movimiento autónomo de los nodos N desde su primer lugar “ a” hasta su segundo lugar “ b” es en respuesta a una señal de activación. La señal de activación puede basarse en el paso del tiempo y, por lo tanto, generarse por un temporizador local o remoto. La señal de activación también puede ser una señal no temporal transmitida desde un lugar remoto, por ejemplo, formar un vehículo de superficie no tripulado. El lugar remoto puede ser el mismo lugar que la fuente 12.
Si bien algunos de los nodos N están en tránsito que se mueven desde su lugar “ a” a “ b” otros nodos N están desembarcados en el fondo marino y reciben o adquieren de otro modo datos sísmicos. Sin embargo, finalmente, todos los nodos N se moverán/reposicionarán de manera autónoma desde su primer lugar “ a” hasta su segundo lugar “ b” . En un ejemplo, si la fuente 12 está atravesando hacia adelante y hacia atrás en una dirección paralela al eje Y de las matrices, entonces los nodos N se mueven progresivamente en una secuencia de X fila 1, entonces fila 2, fila 3 y fila 4.
Con más detalle, el nodo N<iia>puede reposicionar al lugar “ b” y, por lo tanto, se designa como nodo N<iib>. A continuación, los nodos N<xya>se reposicionan en la siguiente secuencia a su lugar respectivo “ b” y después se designan como nodos N<xyb>.
N<l2a>→ N<i2b>
N<l3a>→ N<i3b>
N<i4a>→ N<i4b>
N<24a>→ N<24b>
N<23a>→ N<23b>
N<43a>→ N<43b>
N<44a>→ N<44b>
Los nodos N<iia>, N<i2a>, N<i3a>, N<i4a>en la primera fila de eje x en el área A i i que se ha movido/recolocado a su segunda fila en el lugar “ b” ahora se convierten en nodos N<iib>, N<i2b>, N<i3b>, N<i4b>. La primera fila de eje x de la matriz de 4 x 4 se ha movido cuatro filas a la derecha, sobre los nodos restantes en el área A i i . Esto se ilustra en la Figura ib que muestra efectivamente el conjunto de 4 x 4 trasladado “ una fila” a la derecha y en el área A i i ' . En este ejemplo, el área de huella de la matriz de nodos N no ha cambiado pero su lugar se ha trasladado a la derecha. De esta manera, la matriz de nodos puede atravesar un área muchas veces la de su área de huella. Cuando la segunda fila de nodos del eje x en el lugar “ a” se ha recolocado en sus lugares “ b” , se han movido cuatro filas a la derecha al área A i i " y así sucesivamente. A medida que esto continúa para todos los nodos, la matriz de nodos N rueda efectivamente a lo largo del fondo marino, lo que permite la adquisición de datos sísmicos para un área de mar muchas veces la del área de medición de matriz.
Cuando todos los nodos en la matriz en el lugar “ a” se han recolocado a su lugar respectivo “ b” entonces el área de la huella del nodo es la designada como A2 i en la Figura ia . Esto es igual que el área A i i , pero traducida por una longitud igual a la longitud transversal del área A i i . Por lo tanto, la misma matriz de nodos N ahora puede proporcionar datos de exploración sísmica para el área A2i.
El funcionamiento y el movimiento de los nodos en el lugar “ b” continúa de la misma manera que se ha descrito anteriormente, con los nodos N<xyb>adquirir datos sísmicos pertenecientes al lecho marino S para el área de medición A i2. Los nodos N<xyb>se reposicionarán progresivamente al lugar “ c” . (Los lugares “ b” y “ c” pueden considerarse como nuevos primero y segundo lugares respectivamente).
En algunas realizaciones, la matriz de medición efectiva de nodos N, que es los nodos que son activos en cualquier momento que adquiere datos sísmicos incluirá una combinación de nodos en lugares “ a” y “ b” . Por ejemplo, con referencia a la Figura i a después de que los nodos en la primera fila de eje x en el área de matriz A i i se hayan movido a su lugar “ b” en el fondo marino, pueden activarse para adquirir datos sísmicos junto con los nodos en la tercera y cuarta fila de eje x del conjunto en el lugar “ a” . En otras palabras, el sistema y el método pueden permitir la adquisición de datos sísmicos desde un número sustancialmente constante de nodos N que cubren un área sustancialmente constante (aunque móvil).
El proceso anterior continúa hasta que se estudia toda la zona de inspección. Los nodos y, por lo tanto, el área de medición A, se pueden dirigir en cualquier manera deseada para cubrir progresivamente el área de prospección. Esto se ejemplifica en la Figura 2 que muestra el área de medición A que atraviesa primero a la derecha de A i i a Ami, luego norte o hasta el área Am2, progresivamente hacia la izquierda al área A i2 y así sucesivamente hasta que se estudia la última área de medición Amn. Esto puede realizarse continuamente a medida que la fuente i2 atraviesa el área de inspección del fondo marino.
Nodos
Las Figuras 3-8 representan una realización del nodo N cuando el sistema i0 y el procedimiento asociado se usan para la prospección sísmica marina. En esta realización, el nodo N es un nodo sumergible que tiene un cuerpo i4 con una forma generalmente hidrodinámica. El cuerpo i4 incluye un casco de alta presión, que puede estar hecho de aluminio con tapas de extremo de aluminio mecanizadas.
Los aspectos externos principales o al menos parcialmente externos de cada nodo N incluyen un sistema de flotabilidad i6, un propulsor i8 , un patín 20 y superficies/aletas de control 22.
El cuerpo 14 en esta realización está acoplado de forma liberable al patín 20 que soporta el cuerpo 14 cuando se desembarca en el fondo marino. El patín 20 proporciona una base estable que se acopla con el fondo marino. El cuerpo 14 permanece en una disposición relativa fija al patín 20. De esta manera, la orientación del cuerpo 14 sobre el fondo marino es relativamente predecible.
En esta realización, el patín 20 está formado con un marco de base 13 generalmente rectangular con un extremo frontal 15 apoyado hacia arriba. Los postes 17 están fijados al bastidor base 13 y separan el cuerpo 14 del patín 20. Un sistema de acoplamiento liberable 19 acopla de manera liberable el cuerpo 14 al patín 20. El sistema de acoplamiento liberable 19 puede lograrse mediante muchos mecanismos diferentes que incluyen, pero no se limitan a, un alambre de combustión, un acoplamiento de rosca de tornillo o una conexión de bayoneta. En esta realización ilustrada, el sistema de acoplamiento liberable 19 es un sistema de alambre quemado que incluye una cuerda de sacrificio 21 que amarra una orejeta 23 fijada al patín 20 a una abrazadera de casco 25 fijada al cuerpo 14. El sistema de acoplamiento liberable 19 tiene un conjunto de alambre de combustión 27 conectado a extremos opuestos de la cuerda de sacrificio 21. La activación del sistema de acoplamiento liberable 19 permite que el cuerpo 14 del nodo N que se va a recuperar en el caso del patín 20 se detecte como atrapado en una estructura de fondo del mar; o quedar atrapado en el fondo del mar después de recibir la orden de despegar.
En una realización alternativa, el patín 20 que orienta el cuerpo 14, y proporciona un acoplamiento mecánico con el fondo marino puede reemplazarse con otras estructuras que realizan la misma funcionalidad. Un ejemplo de esto es un carenado 20' que puede estar provisto de tres o más puntos o regiones de contacto que orientan el nodo N en el lecho marino y proporcionan acoplamiento mecánico. Se entenderá que la provisión de, por ejemplo, tres puntos de contacto orientarán el cuerpo 14 en un plano donde un eje longitudinal central del cuerpo 14 es una orientación conocida en relación con ese plano.
Independientemente de la naturaleza y configuración del patín, carenado o incluso del propio cuerpo 14, el nodo está configurado de manera que cuando desembarca en el fondo del mar, la flotabilidad negativa del nodo se distribuye sustancialmente uniformemente sobre las ubicaciones de contacto entre el nodo y el fondo del mar. Por ejemplo, cuando el nodo N está provisto del patín 20, los lugares de contacto normalmente estarían a lo largo del bastidor base 13. Sin embargo, si se utiliza un carenado 20' en lugar del patín, los lugares de contacto serían los puntos de contacto o regiones del carenado que están diseñados para contactar con el fondo marino y orientar correctamente el nodo N/cuerpo 14. En aún una variación adicional un nodo puede incluir tanto un patín 20 como un carenado 20'.
En esta disposición alternativa, la opción de liberación automática del patín 20 no está disponible. Sin embargo, se puede realizar asistencia de recuperación desechando el lastre/peso 82 (mostrado en la Figura 8 y descrito más adelante) para proporcionar flotabilidad adicional para permitir que el nodo salga a la superficie, incluso en el caso de falla del sistema de flotabilidad.
El peso del patín 20 se puede adaptar al rango de flotabilidad disponible del nodo de modo que dejar caer el patín dará como resultado que el nodo tenga una flotabilidad positiva pero donde la flotabilidad todavía se puede modular entre flotabilidad positiva y negativa para mantener la funcionalidad de la flotabilidad del Sistema de propulsión (que se analiza más adelante). De esta manera, el nodo aún puede moverse a un lugar de recuperación, propulsado al menos en parte mediante la modulación de la flotabilidad.
El nodo N también puede estar provisto de un receptor acústico 11 orientado hacia abajo para recibir paquetes de entrada acústica de otros nodos que se operan o activan de otro modo para actuar como balizas de referencia de posición. Los nodos que son capaces de funcionar como balizas pueden proporcionarse con un transductor montado en la parte superior para difundir los paquetes de comunicaciones acústicas. Este aspecto se describe más adelante en la memoria descriptiva.
El sistema de flotabilidad 16 proporciona flotabilidad para los fines de (a) transitar (es decir, propulsión) del nodo a través del agua (b) desembarcar y recuperar el nodo, y (c) controlar el acoplamiento el fondo marino. El sistema de flotabilidad 16 funciona para variar el desplazamiento del nodo variando el volumen total de agua desplazado por el nodo, es decir, el desplazamiento total del nodo. Esto contrasta con los sistemas de flotabilidad que funcionan moviendo un líquido y un gas hacia o desde cámaras de volumen fijo.
El sistema de flotabilidad 16 tiene al menos un depósito de fluido interno 26 (que puede ser de volumen fijo, variable o flexible), un sistema de bomba 28 y al menos una (dos mostradas en la Figura 8) vejiga inflable externa (es decir, de volumen variable) 30. En este punto, el término “ externo” significa que las cámaras inflables 30 están en comunicación fluida con la presión hidrostática ambiente; y su variación en el volumen da como resultado una variación general del volumen (es decir, desplazamiento) del nodo. Por ejemplo, esto excluiría una vejiga inflable ubicada dentro del cuerpo 14, que está en comunicación fluida con la presión hidrostática ambiental (por ejemplo, a través de un orificio en el cuerpo 14) pero donde un cambio en el volumen de la vejiga inflable no cambia el volumen general del nodo.
El lugar del depósito 26 y la vejiga 30 se puede disponer de manera que cuando un nodo se desembarca en el fondo marino, su flotabilidad negativa desembarcado se distribuye uniformemente sobre el patín 20 o los puntos de contacto de fondo del nodo para ayudar a proporcionar un acoplamiento estable con el fondo marino. En realizaciones en las que un nodo tiene más de un depósito interno 26; los depósitos internos pueden estar en comunicación fluida entre sí. Esto permite el control de la distribución de líquido dentro de los múltiples depósitos internos. A su vez, esto proporciona el control de la distribución de masa del nodo.
En un ejemplo, esto puede disponerse uniendo la(s) vejiga(s) 30 y fuera del cuerpo 14. Un carenado (mostrado en líneas discontinuas como el artículo 20' en la Figura 8) también puede acoplarse al cuerpo 14 (además, o como alternativa, al patín 20) alrededor de la(s) vejiga(s) 30 para proporcionar protección contra daños y un perfil hidrodinámico mejorado. La realización de la descripción se describirá a continuación en la memoria como que tiene una vejiga 30 externa del cuerpo 14. Mediante el funcionamiento del sistema de bomba 28 se puede mover un fluido incompresible, es decir, un líquido tal como un aceite, entre el depósito 26 dentro del cuerpo 14 y la vejiga 30 externa al cuerpo 14. La vejiga 30 se infla por el fluido provocando un aumento en el desplazamiento (es decir, volumen) de la vejiga 30 y, por lo tanto, un aumento en la flotabilidad del nodo N.
La vejiga 30 puede inflarse con el fluido para proporcionar una flotabilidad positiva para el nodo N durante el vuelo del nodo N, es decir, a medida que se eleva desde el lecho marino y se eleva hasta su profundidad de tránsito. Para hacer que el nodo N se sumerja, el fluido se purga desde la vejiga 30 de regreso al depósito interno 26, reduciendo así el volumen desplazado del nodo N para proporcionar una flotabilidad negativa. Como se explica con mayor detalle a continuación, la purga del fluido de regreso al depósito interno 26 se realiza mediante un diferencial de presión entre el depósito 26 y la vejiga 30.
Una vez que el nodo N se ha desembarcado en el lecho marino, el sistema de flotabilidad puede operarse para controlar el acoplamiento marino, es decir, la presión de contacto entre el nodo N y el fondo marino. Esto permite el control del grado de hundimiento del nodo N en el fondo marino y el grado de acoplamiento entre el fondo marino y el nodo N. La flotabilidad negativa puede aumentar de forma adicional o alternativa o controlarse con el fin de mantener el nodo N estacionario en su lugar desembarcado. Por ejemplo, la flotabilidad negativa puede disponerse para que sea suficiente para mantener el nodo N estacionario en el lecho marino en corrientes de una velocidad predeterminada. Mantener el nodo N estacionario mientras se adquiere activamente datos sísmicos ayuda en términos de calidad de datos.
La Figura 7a es una representación esquemática del sistema de flotabilidad 16 que muestra el depósito interno 26, el sistema de bomba 28 y la vejiga 30. El depósito 26 tiene un cilindro 35 y un pistón deslizante interno 37. El pistón 37 divide el cilindro en una región hidráulica 39 que contiene aceite y una región neumática 41 que puede evacuarse o a una presión negativa en relación con al menos presión ambiental. Las regiones 39 y 41 son de volumen variable y están separadas entre sí por el pistón 37. Una trayectoria 43 de purga permite que la comunicación fluida entre la vejiga 30 fluya de vuelta al depósito 26. La comunicación fluida se controla mediante una válvula unidireccional 45 en la trayectoria de purga 43. Cuando la válvula 45 se abre, líquido es capaz de fluir en la dirección desde la vejiga 30 hasta el depósito 26. Cuando la válvula 45 se cierra ningún flujo de líquido es posible a través de la trayectoria de purga 43.
Cuando la válvula 45 está abierta, el flujo de líquido es en virtud de un diferencial de presión entre el depósito 26 y la vejiga 30. El diferencial de presión es el diferencial entre la presión hidrostática que funciona en la vejiga 30 y el vacío o la liberación de vacío relativo en la región 41 del depósito 26. De esta manera, la purga de líquido se produce sin necesidad de activar ningún mecanismo de bombeo para que la única potencia requerida es abrir la válvula 45. Esto ayuda a reducir el consumo de energía y extender la resistencia del nodo.
El sistema de bomba 28 puede estar en forma de una sola bomba, o como se ilustra en la Figura 7a, dos bombas separadas, a saber, una bomba de tránsito 47T y una bomba de elevación 47L. Independientemente del número de bombas incluidas en el sistema de bomba 28, el sistema de bomba funciona para transferir fluido (es decir, líquido) desde el depósito 26 a la vejiga 30 y, por lo tanto, aumentar la flotabilidad. La trayectoria 43 de purga cuando se abre devuelve líquido desde la vejiga 30 al depósito 26 para disminuir de este modo la flotabilidad. Cuando un nodo ha desembarcado en el fondo marino, al permitir que este flujo a través de la trayectoria de purga 43 continúe, la flotabilidad negativa adicional resultante aumenta la fuerza de acoplamiento entre el nodo y el fondo marino.
En el sistema de bombeo ilustrado actual, donde el sistema de bombeo 28 incluye una bomba de tránsito separada 47T y una bomba de elevación 47L, la bomba 47T puede estar en forma de una bomba de flujo de baja presión relativamente alta mientras que la bomba de elevación 47L puede estar en forma de una velocidad de flujo relativamente baja. Alternativamente, puede operarse una sola bomba para proporcionar el mismo efecto que las dos bombas separadas. Sin embargo, en la disposición de doble bomba que usa la bomba de tránsito 47T durante las fases de tránsito puede proporcionar una mayor resistencia al nodo y mejorar la efectividad de la propulsión de la flotabilidad debido a un bombeo más rápido y eficiente durante las inflexiones.
El funcionamiento del sistema de flotabilidad 16 con el fin de transitar un nodo a través del agua, facilitar el desembarque y recuperación de un nodo, y controlar el acoplamiento marino se describe en relación con las Figuras 7b, 7c y 7d. La Figura 7b ilustra el funcionamiento del sistema de bomba 28. La Figura 7c muestra los efectos correspondientes sobre el comportamiento del nodo en el agua. La Figura 7d muestra una posible trayectoria de vuelo de desembarque de nodos.
En la Figura 7b se designa un nivel de flotabilidad neutro por el número “ 0” en el eje de flotabilidad vertical. La flotabilidad neutra es la flotabilidad o el desplazamiento del nodo requerido para ningún movimiento vertical, es decir, cuando la densidad del nodo coincide con la densidad del agua.
En la Figura 7c, el eje de profundidad vertical muestra un nivel 0 en la superficie de agua, y una profundidad B que representa la profundidad del fondo marino de la superficie de agua. Se representa una envolvente de tránsito TE en la Figura 7c como entre una profundidad de tránsito superior TU, que está por debajo de la superficie del agua, y una profundidad de tránsito más baja TL que está por debajo de la profundidad de tránsito superior TE pero por encima de la profundidad B del fondo marino.
Cuando un nodo se lanza inicialmente, puede configurarse para tener una flotabilidad positiva para flotar sobre la superficie del agua a la profundidad de cero. En esta configuración, la vejiga 30 está al menos parcialmente pero más probable completamente inflada con líquido, expandiendo así su volumen para proporcionar la flotabilidad requerida para que el nodo flote. Para que el nodo llegue a un primer lugar de desembarco diana L1 (Figura 7c) el sistema de flotabilidad 16 se opera para disminuir el desplazamiento del nodo abriendo la válvula 45 para permitir que el líquido fluya desde la vejiga 30 al depósito 26 a través de la trayectoria de purga 43 por medio de diferencial de presión. Esto ocurre en el tiempo t1 mostrado en la Figura 7b.
Como resultado de esto, como se muestra en la Figura 7c, el nodo se hunde o se sumerge. La transferencia de fluido se controla de modo que el nodo se hunde hasta el nivel inferior TL de la envolvente de tránsito TE a una velocidad vertical especificada. La velocidad vertical (es decir, para sumergirse o subir) puede derivarse de la velocidad del cambio de presión. Esto se mide por un sensor de presión a bordo 70 (mostrado en la Figura 8). Si el nodo funciona demasiado rápidamente, el sistema de bomba 28 se hace funcionar para aumentar la flotabilidad, si el nodo es demasiado lento, la trayectoria de purga 43 se abre para reducir la flotabilidad. (Lo contrario se aplica cuando el nodo está subiendo, es decir, subiendo demasiado rápidamente, la trayectoria de purga 43 se abre, aumentando demasiado lentamente el sistema de bomba 28.) Cuando la velocidad vertical está dentro de una banda requerida o deseada, entonces la flotabilidad del nodo es adecuada para la fase de tránsito correspondiente y el sistema de flotabilidad 16 deja de transferir líquido entre la vejiga 30 y el depósito 26. Por lo tanto, la potencia solo se consume por el sistema de flotabilidad 16 para la propulsión del nodo a cuando se requiere cambiar la velocidad del nodo (es decir, la velocidad vertical del nodo o la dirección vertical). En la Figura 7c se supone que la posición de inicio del nodo en la superficie del agua es tal que no es posible alcanzar el lugar de desembarque de destino L1 teniendo en cuenta la velocidad y el paso de descenso en una única trayectoria de disco continua en un período de tiempo razonable.
A pesar de que el nodo N está provisto de la hélice 18, la idea general en el método de funcionamiento es utilizar el sistema de flotabilidad para la propulsión para proporcionar una mayor eficiencia, bajo consumo de energía y larga duración. Como consecuencia, es posible que los nodos puedan continuar funcionando de forma autónoma y reposicionable entre múltiples lugares durante un período de los muchos meses (por ejemplo, hasta 3 meses o más) requeridos para completar una exploración sísmica. En consecuencia, el requisito de recuperación y detección intermedia de recarga puede eliminarse o al menos minimizar para reducir la complejidad de las operaciones.
Cuando el nodo alcanza el nivel inferior TL de la envolvente de tránsito TE en el momento t2 el sistema de flotabilidad 16 funciona para aumentar ahora la flotabilidad del nodo. Esto se logra cerrando la válvula 45 y haciendo funcionar el sistema de bomba 28 (en este caso la bomba de tránsito 47T) para transferir fluido desde el depósito 26 a la vejiga 30 inflando la vejiga 30 aumentando así su volumen y, por lo tanto, el desplazamiento del nodo. Por consiguiente, el nodo comienza a subir a una trayectoria controlada por las superficies de control 22 y un controlador de paso (descrito más adelante). Durante esta subida, el nodo N atraviesa el fondo marino reduciendo la distancia lateral al lugar L1 de desembarque diana. En el momento t3 cuando el nodo N alcanza el nivel superior TU, el sistema de flotabilidad 16 funciona para reducir la flotabilidad para hacer que el nodo N se sumerja hacia el fondo marino. Esto se logra deteniendo el funcionamiento del sistema de bombeo 28 (en esta realización la bomba 47T) y abriendo la válvula 45 permitiendo que el aceite fluya a través de la trayectoria de purga 43 desde la vejiga 30 hasta el depósito 26.
El nodo continúa viajando a través de la envolvente de tránsito TE oscilando entre los niveles TU y TL en la forma descrita anteriormente hasta que está al alcance del lugar de desembarque L1 en una sola inmersión. En las Figuras 7b y 7c, esto ocurre en el momento t5 cuando el sistema de flotabilidad 16 funciona para detener el sistema de bombeo 28 y abrir la válvula 45 para proporcionar una flotabilidad negativa. Esto hace que el nodo divida se sumerja al nivel inferior TL hacia el lugar del fondo del mar de desembarque diana L1. El ángulo de inclinación del nodo durante este descenso es negativo con respecto a la horizontal.
Como se muestra en la Figura 7d, la flotabilidad y el paso se controlan de modo que en un tiempo t6-A, el nodo se ha nivelado (es decir, el eje longitudinal del cuerpo 14 es sustancialmente paralelo al fondo marino B) y está sustancialmente estacionario una distancia corta (por ejemplo, hasta 2 m) por encima del fondo del lecho marino B donde después de la flotabilidad negativa, el nodo eventualmente se hunde en el fondo marino en el lugar de desembarque diana L1.
La flotabilidad negativa que afectará la inmersión del nodo para aterrizar en el fondo marino proporcionará un grado de acoplamiento (es decir, fuerza de contacto) con el fondo marino. Sin embargo, el grado de acoplamiento se puede aumentar operando el sistema de flotabilidad 16 para abrir de nuevo la válvula 45 para aumentar la flotabilidad negativa más allá de la requerida para hundirse durante la fase de desembarque. El efecto de esto es continuar reduciendo el volumen de la vejiga 30, reduciendo por tanto la flotabilidad del nodo y aumentando el grado de acoplamiento con el fondo marino y manteniendo así el nodo estacionario.
Cuando se requiere recuperar o reposicionar un nodo del lecho marino el sistema de flotabilidad opera el sistema de bomba 28 para bombear fluido (líquido) desde el depósito 26 a la vejiga 30, para aumentar el desplazamiento general del nodo N y, por lo tanto, su flotabilidad.
Cuando el sistema de bombeo 28 tiene bombas de tránsito y descarga separadas, la bomba de elevación 47L se opera inicialmente (en el tiempo t7 en la Figura 7b) para devolver el líquido a la vejiga 30 para reducir el acoplamiento al lecho marino y restablecer la flotabilidad del nivel de flotabilidad negativo requerido para que se requiera inicialmente para desembarcar en el fondo marino y, por lo tanto, ayudar en la elevación del nodo. A continuación, en t8, la bomba de tránsito 47T se opera para transferir líquido a la vejiga 30 para lograr una flotabilidad positiva para que el nodo comience a reposicionarse a su próximo lugar de desembarque diana.
Cuando el sistema de bombeo 28 comprende solo una sola bomba, entonces todas las acciones descritas anteriormente de la bomba de tránsito 47T y la bomba de elevación 47L son realizadas por una y la misma bomba. En cualquier caso (es decir, el sistema de bomba que tiene una sola bomba o bombas dobles) se monitorea la transferencia de fluido entre el depósito 26 y la vejiga 30 y el estado de flotabilidad se establece por Software (en el controlador principal descrito más adelante) que controla el sistema de bomba 28 y la válvula de purga 45 para que el nodo logre la flotabilidad deseada/ordenada.
Cuando un nodo atraviesa entre lugares de desembarque/diana sucesivos, el sistema de flotabilidad 16 funciona para elevar el nodo del fondo marino a la envolvente de tránsito, y posteriormente hace que el nodo atraviese el fondo marino por uno o más ciclos de subida y extracción dentro de la envolvente de tránsito TE hasta que esté en una posición donde pueda desembarcar en el próximo lugar de desembarque diana en la manera descrita anteriormente en relación con el lugar L1.
Como se apreciará, el nodo ahora se ha recolocado entre lugares sucesivos a lo largo del fondo marino por acción del sistema de flotabilidad solo. El propulsor 18 se puede operarse:
(a) durante las etapas finales del desembarque, si fuera necesario para lograr una orientación particular del nodo en el fondo del mar; o
(b) si la velocidad de propulsión de flotabilidad es inadecuada para operaciones del sistema, es decir, activada si la velocidad de tránsito del nodo estimado está por debajo de una velocidad umbral definida requerida para alcanzar una posición deseada dentro de un período de tiempo designado. Un ejemplo de esto puede ser en respuesta a altas corrientes que pueden exceder la velocidad de tránsito de la flotabilidad.
Como se ha indicado anteriormente, esto proporciona al nodo N la capacidad de atravesar entre lugares de varias capas durante un período de tiempo prolongado (por ejemplo, varios meses) sin la necesidad de superficie para la recuperación de la inspección intermedia y la recarga de la batería.
A partir de la descripción anterior, será evidente que el sistema de flotabilidad 16 actúa como y se puede considerar que es un sistema de propulsión de flotabilidad que permite o facilita la propulsión de un nodo entre lugares respectivos por variación dinámica de la flotabilidad del nodo entre flotabilidad positiva y flotabilidad negativa.
Las superficies de control/aletas 22 pueden funcionar de manera autónoma (o remota) para proporcionar control sobre la trayectoria de tránsito de un nodo N que incluye su orientación de trayectoria de vuelo de desembarque cuando se mueve a su segundo lugar “ b” .
El nodo tiene un controlador 32 que proporciona control de bajo nivel del nodo. El controlador 32 está asociado operativamente con el sistema de flotabilidad 16, las superficies de control 22, el propulsor 18 un sistema de control de paso 38. El sistema de control de cabeceo 38 puede ser operado por el controlador 32 para cambiar la distribución de masa en el nodo N. En un ejemplo esto puede lograrse, por ejemplo, proporcionando al nodo una masa en un eje roscado que se extiende paralelo a un eje longitudinal del cuerpo 14 y luego opera el eje para mover la masa hacia adelante o hacia atrás. En un ejemplo alternativo, uno o ambos depósitos 26, 30 pueden comprender múltiples receptáculos conectados de manera fluida distribuidos a lo largo de la longitud del cuerpo 14 en el que el fluido puede bombearse selectivamente para provocar un cambio en la distribución de flotabilidad y, por lo tanto, controlar el paso del nodo.
La potencia para el controlador 32, y de hecho todos los sistemas y dispositivos motorizados del nodo N, se proporciona mediante un paquete 34 de baterías recargables a bordo. El paquete de baterías 34 está acoplado a un sistema de gestión de batería 36, un sistema de gestión de energía 39 y un conector de carga de batería 40 accesible desde el exterior del cuerpo 14. El sistema de gestión de energía 39 puede incluir un regulador para cargar el paquete de baterías 34 y proporcionar corriente y/o tensión regulada al nodo a los sistemas y dispositivos de la placa. El sistema de gestión de batería 36 monitorea la carga del paquete de baterías 34 y proporciona información de carga de batería y estado al controlador 32. El controlador 32 puede usar esta información para facilitar una recuperación del ciclo de apagado del nodo con el fin de recargar el paquete 34 de baterías.
Una unidad de control principal 40 proporciona control de alto nivel e integración del sistema para el nodo que incluye el comportamiento de su enjambre y sistema. En un ejemplo, la unidad 40 incorpora una Suite de funcionamiento Orientado (MOOS) y MOOS-lvP (programación de intervalos). MOOS es un sistema de software middleware de publicación y suscripción de código abierto para plataformas robóticas, y MOOS IvP es una extensión de MOOS que agrega un mayor nivel de autonomía y fusión de comportamiento para un sistema robótico.
La unidad de control principal 40 está asociada operativamente con los sistemas y dispositivos de navegación de nodo y comunicaciones. La unidad de control principal 40 es capaz de procesar entradas del sistema de navegación y controlar el funcionamiento del nodo N. El sistema de navegación comprende varios sistemas diferentes que incluyen un GPS 50 que puede aumentarse opcionalmente con una comunicación por satélite Iridium™ 52. La antena externa GPS y las antenas Iridium 54 y 56 están montadas en el cuerpo 14 y conectadas al GPS 50 y al módem Iridium 52 respectivamente. Un reloj de sistema estable y de baja deriva 58 que está acoplado al controlador 32 puede sincronizarse a través del GPS 50 o mediante el CCS 98 mientras se encuentra dentro del CNDS 96.
Para facilitar las comunicaciones acústicas y la navegación, el nodo cuenta con un transductor USBL/SSBL/SBL integrado y un módem acústico USBL/SSBL/SBL 60. (A lo largo de esta memoria descriptiva, excepto donde el contexto requiere de otra manera debido al lenguaje expreso o implicación necesaria, el acrónimo “ USBL” pretende ser una referencia a “ USBL” , “ SSBL” o “ SBL” El transductor y módem USBL 60 facilita: Las comunicaciones acústicas USBL con una embarcación de superficie, o de hecho con otras embarcaciones submarinas que incluyen otros nodos; y posicionamiento USBL. El transductor USBL y el módem 60 también pueden disponerse para transmitir paquetes de comunicaciones acústicas/pings de baliza que pueden usarse para posicionamiento de tiempo de tránsito unidireccional (OWTT). Los transductores acústicos de OWTT 62T y 62B están montados en la parte superior e inferior respectivamente del nodo. El transductor 62T se opera para difundir paquetes de comunicaciones acústicas, si y cuando el nodo funciona como una baliza OWTT. El transductor 62L se usa para recibir los paquetes de comunicaciones acústicas de los nodos que actúan como balizas OWTT. Como se describe más adelante, los nodos de comunicaciones acústicas son utilizados por los nodos para la navegación cuando el reposicionamiento entre lugares de desembarque sucesivos.
Un modem de RF 64 se aloja dentro del cuerpo 14 para habilitar Wi-Fi u otras comunicaciones inalámbricas. Una antena de RF 66 está montada en el exterior del cuerpo 14 y conectada al módem de RF 64. El módem de RF 64 permite que un nodo en la superficie del agua se comunique con embarcaciones de superficie del Sistema tales como un USV 88 o una nave nodriza 90.
Otros sistemas y dispositivos en el nodo incluyen una unidad de medición inercial (IMU) 68, un sensor de presión 70 y un altímetro 72. El altímetro 72 incluye un transceptor 74 montado en el exterior del cuerpo 14. Las señales de la IMU 68, el sensor de presión y el altímetro 72 se entregan al controlador 32 y/o la unidad 40 de control.
Uno o más sensores 76a, 76b (en adelante denominados en general como sensores 76) están soportados por el cuerpo 14 y/o alojados dentro del cuerpo 14 para detectar diversas condiciones ambientales o eventos. Cuando el nodo N se utiliza para estudios sísmicos, los sensores 76a comprenden sensores sísmicos. Los sensores sísmicos pueden incluir geófonos, hidrófonos y/o acelerómetros soportados por el cuerpo 14 o el patín 20. Los sensores 76a reciben energía sísmica directamente desde la fuente 12, mediante el reflejo del fondo marino o después de la reflexión/refracción de energía sísmica en los límites dentro del fondo marino. Ejemplos de sensores 76b incluyen aquellos para medir, entre otros, temperatura del agua, densidad, características químicas tales como salinidad, pH, contenido de oxígeno, contenido de dióxido de carbono, contenido de fosfato; contenido de azufre; condiciones oceanográficas, incluida la velocidad de las corrientes oceánicas y la presión hidrostática; intensidad del campo de gravedad; intensidad y orientación del campo magnético; radiación gamma; características acústicas; características ópticas; batimetría; y aspectos de la zona béntica. El nodo también puede estar provisto de cámaras fijas y/o de vídeo.
Los datos de medición de los sensores 76 se almacenan en un almacenamiento de datos a bordo 78. Un conector 80 de datos y comunicaciones está soportado sobre, y accesible desde el exterior del cuerpo 14. El conector 80 permite la carga de configuración y otros datos y algoritmos y programas de control al nodo, así como la descarga de datos del sensor almacenados en el almacenamiento de datos 78. Además, los datos pueden transmitirse de forma inalámbrica a través de comunicación RF/Wi-fi o Iridium.
Como se muestra en la Figura 8 del nodo N también puede estar provisto de un sistema de recuperación de emergencia 82. El sistema de recuperación de emergencia 82 puede incluir un peso que puede estar conectado en una situación de emergencia para proporcionar al nodo una flotabilidad positiva para llevar el nodo N a la superficie del agua. Una baliza de localizador de respaldo 84 que emite una señal para facilitar el lugar del nodo N en el caso de fallo de sistema primario.
Los nodos tienen una serie de estados y transiciones que controlan su comportamiento a lo largo de todos los aspectos su operación. La Figura 9 es un diagrama de estado de nodo y la tabla a continuación describe brevemente la naturaleza de cada estado de nodo.
En cada transición de estado, se registra el nuevo estado del nodo, con marca de tiempo, a bordo y escrito en una base de datos de sistema de control y comando (CCS BD) en un barco de nodo base (NMS) 90 (ambos descritos más adelante con referencia a las Figuras 10-18b). Algunos Estados pueden pasar inmediatamente al siguiente estado. Los estados de nodo se denominan más adelante en la memoria descriptiva particularmente en relación con la descripción del método 100 de adquisición de datos que se describe con referencia a las Figuras 9-16.
Tabla 1: Estados de nodos
(continuación)
Las Figuras 10-18b mostraron con más detalle diversos aspectos del sistema de adquisición de datos autónomo (ADAS) 10 y el método asociado 100. En la presente realización para realizar una exploración sísmica marina, el sistema 10 además de incorporar un gran número de nodos también incluye una variedad de equipos y sistemas que trabajan juntos. Estos incluyen la embarcación de la fuente sísmica 12, una o más embarcaciones de superficie no tripulada(s) (USV) 88, el buque nodriza del nodo (NMS) 90 y una red de comunicaciones 92 a través de la cual las embarcaciones de superficie que incluyen la embarcación de origen 12, NMS 90 y USV 88 pueden comunicarse entre sí. Con referencia a la Figura 15, el NMS 90 tiene un sistema de lanzamiento y recuperación (LARS) 94, uno o más sistemas de acoplamiento de nodos contenedores (CNDS) 96 y un sistema de control y comando (CCS) 98.
Sistema de acoplamiento de nodo en contenedor (CNDS)
Con referencia a las Figuras 10a-10c, cada CNDS 96 comprende un recipiente 200 provisto de un sistema de acoplamiento y estantería modular 202, y sistemas integrados de descarga de datos y distribución de energía. El sistema de estantería 202 tiene una pluralidad de bahías de acoplamiento 204, una para cada nodo N. El sistema de distribución de energía tiene un aparato de carga de batería disponible en cada una de las bahías de acoplamiento de nodos 204, estos aparatos de carga pueden incluir un conector físico o una conexión inalámbrica. Además, cada CNDS 96 tiene un sistema de comunicación Wi-Fi integrado para comunicación de nodo y descarga de datos. Se proporciona una conexión de ethernet de alto ancho de banda física para conectar los nodos N cuando se acopla en el CDNS 96 A la CCS 98 y más particularmente el servidor correspondiente. Los CNDS 96 también pueden disponerse para permitir que se encadenen entre sí con fines de conexión de energía y/o comunicaciones.
En un ejemplo del CNDS 96 puede basarse en un contenedor estándar ISO de 40 pies. Son posibles al menos dos variaciones del sistema de acoplamiento de nodos en contenedores.
En un sistema 96 de acoplamiento de nodo ocupado completamente automatizado ilustrado en las Figuras 10a-10c, el sistema 202 de estantería de nodos tiene un banco de gradillas en cada lado internamente de los recipientes 200. Un sistema de recogida y colocación de nodos automatizado 206 está alojado en un corredor central del contenedor 200 y puede correr en las pistas correspondientes 208. El Sistema 206 funciona cuando, en un modo de lanzamiento, para tomar un nodo N de su base 204 y colocarlo adyacente o sobre el transportador de lanzamiento 106. El sistema 206 también funciona en un modo de retorno en el que puede transferir un nodo N del transportador de retorno 108 a una base disponible 204 en una de las CNDS 96. El sistema 206 puede ser capaz de colocar un nodo N sobre el transportador 106 y elevar un nodo N del transportador 108. Sin embargo, en un ejemplo menos sofisticado, los nodos pueden transferirse manualmente desde las cintas transportadoras 106/108 al interior del sistema 206. El sistema 206 está controlado por la CCS 98.
En un ejemplo menos sofisticado por el mismo, el sistema de acoplamiento de nodo contenedor 96 puede construirse sin el sistema de recogida y colocación de nodos automatizados 206 y disponerse para la transferencia manual de los nodos N dentro y fuera de los recipientes 200 correspondientes. En tal sistema, los recipientes 200 pueden estar provistos de puertas en uno de sus lados que pueden abrirse y deslizar cremalleras o cajones que se pueden acceder cuando se abren las puertas. Los bastidores/cajones pueden estar provistos de múltiples acopladores 204 para alojar nodos correspondientes. Con la CNDS manual cada nodo se levanta manualmente y posteriormente se levanta de vuelta a una base. Se prevé que la CNDS manual sería capaz de mantener más nodos que la CNDS automatizada porque no se requiere espacio de recogida y colocación de nodos automatizados.
Sistema de lanzamiento y recuperación (LARS)
Las Figuras 11a y 11b proporcionan una representación esquemática de una porción de una cubierta 102 del NMS 90 que incluye el sistema 94 de desembarque y recuperación de nodo (LARS) se refiere a anteriormente en esta memoria descriptiva. La Figura 11a representa el LAR<s>94 cuando se lanzan los nodos N, mientras que la Figura 11b representa el LARS 94 al recuperar los nodos N. Estas figuras también muestran una pluralidad de las CNDS 96 y USV 88 en la cubierta 102 junto con una grúa 104. El LARS incluye un transportador de lanzamiento 106 que pasa por aberturas o puertas de acceso en un extremo de cada CNDS 96 y un transportador de retorno 108 que se extiende más allá de aberturas de acceso o puertas respectivas en un extremo opuesto de cada CNDS 96. El transportador de lanzamiento 106 lleva nodos N a un conducto de lanzamiento inclinado hacia abajo 110 en el Tronco 112 del NMS 90. El transportador de retorno 108 lleva nodos N desde un conducto de recuperación 114 a una de las CNDSs 96.
Durante el lanzamiento/despliegue, los nodos se mueven sobre el transportador 106 ya sea manual o mecánicamente y se transportan al conducto de lanzamiento 110 desde el que se deslizan hacia abajo en el agua. El proceso de lanzamiento se controla desde la CCS 98 de modo que los nodos se despliegan en la velocidad correcta, en la secuencia correcta y el lugar designada.
Para la recuperación, los nodos se ordenan a la superficie y se congregan en un lugar de recuperación, por ejemplo, el lugar 168 descrita más adelante en relación con y mostrada en la Figura 17. Desde allí, los nodos se colocan mecánicamente o se entregan sobre el conducto 114 de retorno desde el que son transportados por el transportador 108 para cargarlos en una de las CNDSs 96.
La grúa 104 puede usarse para lanzar y recuperar las USV 88.
Sistema de comando y Control (CCS)
El CCS 98 es un sistema centralizado de comunicación, control, monitoreo y gestión de datos que incluye uno o más servidores y bases de datos. Esto puede proporcionarse en el buque nodriza del nodo 90. La CCS 98 funciona sobre la red de malla inalámbrica 92 emparejada con la comunicación acústica a través de las USV 88. Algunas de las capacidades y funcionalidad de la CCS 98 incluyen:
• gestionar la programación de actividades de inspección y enviar comandos a los diversos elementos del sistema
• permitir a los operadores modificar los planes de prospección que proporcionan flexibilidad en la adquisición
• gestionar los datos adquiridos, descargados y preparar productos de datos de salida para el procesamiento y el análisis.
El CCS 98 incluye herramientas de visualización tales como pantallas que permiten a los operadores visualizar el funcionamiento del sistema 10 y lugar y estado de la fuente 12, USV 88 y los nodos N.
Se puede instalar un perfilador acústico de corriente Doppler (ADCP) en la NMS para adquirir datos de perfil de velocidad de corriente de agua en tiempo real. Los datos recolectados pueden ser asimilados en un modelo de velocidad de corriente de escala local dentro del CCS 98; o alternativamente se usa para la interpolación de la velocidad actual. Esto puede usarse entonces en el control de navegación y la programación de las USV y nodos, incluyendo guiar el enfoque de nodo a un lugar de desembarque diana. Cada uno de otros activos de superficie (es decir, las USV 88) puede instrumentarse con un ADCP para proporcionar una mayor cobertura del área. Dichos datos también pueden ser utilizados por la CCS 98 para estimar el tiempo de recorrido de nodo al siguiente lugar npp; evaluar el rendimiento de vuelo de los vehículos.
Se puede instalar una sonda de eco multi-haz (MBES) en NMS para adquirir datos de batimetría. A partir de los datos de MBES, el CCS 98 construye un modelo batimétrico de alta resolución del área de estudio (ya sea desde cero o para validar/actualizar conjuntos de datos anteriores). Otros activos de superficie (es decir, los USV 88) pueden equiparse con un MBES para proporcionar una mayor cobertura de área. El modelo batimétrico resultante puede usarse para ayudar en el control del comportamiento de desembarque del nodo. En este caso, el altímetro 72 y el transductor 74 correspondiente que se muestran en la Figura 8 pueden no ser necesarios en cada nodo, reduciendo el coste unitario. Además, los datos de batimetría recogidos pueden usarse para identificar obstáculos marinos tales obstáculos y/o pendientes empinadas. Estos datos pueden ser utilizados por la CCS 98 para modificar los lugares de desembarque diana de inspección para mejorar la fiabilidad/reanudación.
Posicionamiento acústico
Comunicación acústica y problemas de posicionamiento que incluyen su ancho de banda limitado inherente. El presente sistema 10 busca abordar esto mediante el uso de una combinación de diferentes métodos de posicionamiento acústico durante diferentes fases de operaciones de prospección. Un primer sistema de posicionamiento acústico puede funcionar entre las embarcaciones de superficie, por ejemplo, las USV 88 y los nodos; y un segundo sistema de posicionamiento acústico puede funcionar entre los respectivos nodos sumergidos.
Por ejemplo, el primer sistema de posicionamiento acústico es un sistema de posicionamiento USBL. Esto incluye transceptores USBL en los USV 88 y el transductor/módem USBL 60 en los nodos. El posicionamiento USBL se usa cuando se requiere un alto nivel de precisión posicional, durante el enfoque final para el lugar diana y el desembarque, ya sea durante el desembarque inicial y en los desembarques posteriores después de un reposicionamiento de nodo. El segundo sistema de posicionamiento acústico puede estar en forma de un sistema de posicionamiento OWTT. Esto implica que los nodos estén dispuestos para actuar como balizas OWTT, transmitiendo paquetes de comunicaciones acústicas programadas en el tiempo a través de su transductor montado en la parte superior 62T, y también dispuestos para recibir los paquetes de comunicaciones acústicas a través de su transductor orientado hacia la parte inferior 62B. Como se ha descrito anteriormente, el OWTT puede ser proporcionado por el transductor/módem de USBL 60. Los nodos desembarcados pueden actuar como balizas OWTT que difunden los paquetes de comunicación acústica para los nodos que transitan entre lugares de superposición posteriores durante eventos de reposición entre inspecciones. Esto contrasta con los sistemas descritos en la técnica de antecedentes que dependen de USBL o LBL para todo el posicionamiento acústico. USBL no es fácilmente escalable y tiene un rango limitado. Como consecuencia, se requiere un gran número de embarcaciones de superficie en relación con el número de nodos. El uso de LBL implica un esfuerzo significativo y, por lo tanto, el coste en desplegar, calibrar y recuperar balizas de transpondedor de LBL sin procesar. Esto no se considera viable para una gran cobertura de área requerida para la adquisición sísmica.
La capacidad de habilitar la navegación acústica de reloj síncrono usando OWTT en realizaciones del sistema 10 divulgado es factible debido a los siguientes atributos del sistema:
• Todos los nodos tienen relojes 58 de baja desviación precisos, estables y tiempo sincronizado.
• Todos los nodos de transición se mueven sobre, o son adyacentes a, una matriz desembarcada de otros nodos.
• La distribución espacial de un conjunto o grupo de nodos desembarcados proporciona una matriz adecuada para la navegación OWTT.
• Los nodos no requieren una alta precisión de posición para la navegación durante el tránsito desde un lado de la matriz al otro.
Esto puede proporcionar varios factores de habilitación al Sistema General, que incluyen:
• El grado de precisión requerido desde los sistemas de navegación a bordo del nodo puede reducirse. Esto puede proporcionar un ahorro significativo de costes en los componentes de nodo ya que unidades de medición inercial de coste ultra bajo 68 son suficientes. Además, el requisito de potencia para la IMU 68 de bajo coste puede reducirse, lo que da como resultado una mayor resistencia de nodo.
• comunicaciones/navegación USBL no se requiere para el tránsito de reposición de los nodos - se utiliza para el posicionamiento durante el desembarque de los nodos y durante la recuperación para proporcionar una posición de alta precisión; y proporcionar comunicación entre las embarcaciones de superficie y los nodos durante estos períodos. Esto reduce el número de USVs 88 necesario en el sistema 10. Además, se hace posible compartir direcciones de comunicación USBL disponibles entre muchos nodos y puede conducir a un uso reducido de la comunicación USBL. Como consecuencia de estas consideraciones, las realizaciones del sistema 10 pueden incorporar las siguientes acciones:
• los lugares, ranuras de tiempo y posiblemente configuración de frecuencia de nodos que se usan como balizas OWTT pueden definirse para la inspección completa antes de Inicio. Esta información se almacena a bordo de todos los nodos antes del despliegue.
• En el lugar de la baliza, se ordena que el nodo actúe como baliza.
• Todas los lugares y configuraciones de las balizas de nodo son conocidas por todo el USV 88, el NMS 90 y otros vehículos de superficie
• Cada nodo de baliza transmite un paquete acústico en un programa de tiempo especificado.
• Los paquetes acústicos se reciben al pasar un nodo y se usan para identificar la fuente y calcular el intervalo de la fuente usando información de baliza almacenada. El filtrado de Kalman se puede usar en este proceso para filtrar los intervalos malos e identificar nodos de baliza posibles basados en umbrales de velocidad.
• El nodo receptor realiza una medición de tiempo de vuelo unidireccional.
• Una vez que un nodo en tránsito recibe señales de múltiples nodos de balizas, puede hacer una estimación de su ubicación actual (la corrección de latencia se aplica mediante cálculos a bordo).
• Filtrado a bordo del nodo de transición para la garantía de calidad de los datos entrantes (es decir, velocidad máxima de tránsito & posición conocida anterior, solo usa intervalos dentro de un cierto umbral)
• El nodo actualiza su posición conocida, ajusta el control de navegación según sea necesario y continúa transitando hacia el lugar diana mediante el uso de la posición actualizada.
Comunicación acústica
Los sistemas USBL tienen una cantidad limitada de direcciones de baliza (BA) únicas disponibles para comunicación y posicionamiento (este límite difiere para diferentes sistemas USBL) y, por lo tanto, tienen una capacidad limitada para escalar a una gran cantidad de nodos más allá de este límite. Esto presenta un problema cuando se intenta posicionar y comunicar con una palanca de nodos varias órdenes de magnitud mayor que el límite, como se requiere en las realizaciones del sistema 10. Para resolver este problema, la comunicación de USBL y el posicionamiento deben gestionarse utilizando un enfoque no estándar.
Una solución propuesta a la que se puede incorporar en las realizaciones del sistema 10 descrito es la siguiente.
Cada nodo está configurado para una dirección de baliza USBL (BA) definida antes de su implementación. Esto puede ocurrir en la etapa 140 del método 100. Los grupos respectivos de nodos están configurados para (es decir, para tener) los mismos BA. Sin embargo, no hay dos nodos en el mismo grupo con el mismo BA que puedan comunicarse activamente a través de un USBL moderno asociado al mismo tiempo (es decir, durante los estados de DESEMBARQUE y DESPEGUE).
Con este fin, el transductor/módem 60 de USBL del nodo tiene una funcionalidad de baliza con dos potenciales ACTIVOS y de SUSPENSIÓN. Durante el estado ACTIVO, el transductor/módem de USBL del nodo 60 responde al rango y comunicación y actúa sobre la información recibida. Durante el estado de SUSPENSIÓN, el transductor/módem 60 de USBL del nodo todavía está recibiendo sin responder al alcance o comunicación y no actúa sobre la información recibida. Para cambiar de SUSPENSIÓN a ACTIVO un mensaje de activación se envía desde el sistema USBL de lado superior (es decir, desde el USV 88, que puede recibir inicialmente este comando desde la CCS 98 por medio de la red de comunicaciones de superficie 92) a la dirección relevante de la baliza USBL de nodo (módem). Además, el nodo USBL BA puede configurarse de forma remota mediante comunicaciones acústicas según se requiera.
Las comunicaciones acústicas pueden realizarse mediante la adopción de estrategias variables con una diana general de producir requisitos de ancho de banda que en términos generales pueden incluir lo siguiente:
1. Antes del inicio de un estudio, definir y almacenar todos los lugares de destino de nodo potencial en una tabla electrónica. En los casos en los que un operador puede alterar las posiciones de destino de nodo durante la ejecución de la inspección, se podrían definir todos los lugares posibles/potenciales. Aquí cada lugar se asigna una ID, latitud y longitud. Si se dispone de una profundidad precisa en los lugares diana, se incluye en la tabla, de lo contrario se deja en blanco. Antes del despliegue de un nodo, mientras está configurado en la etapa 140 (véase la Figura 12) y en un estado de CONFIG, toda la tabla de información puede analizarse a cada nodo. Esto permite identificar los lugares diana mediante el uso de HEX id (es decir, una cadena de caracteres hexadecimal estándar) durante las operaciones de inspección, reduciendo significativamente los requisitos de transferencia de datos de comunicación acústica.
2. La tabla de lugar de destino de nodo también se puede usar para definir lugares de recuperación ordenadas durante la transición INITIATE_RECOVERY.
3. Las transiciones e ID de Estados pueden definirse por ID. Por ejemplo, los estados de nodo descritos en la tabla anterior pueden definirse como los Estados correspondientes ST#, es decir, el ID1 de estado puede definirse como estado STO1. El nodo pasa de un estado a otro puede definirse como TR#, es decir, con referencia al diagrama de estado en la Figura 9, la transición de nodo de valor de despegue a la recuperación puede definirse como TR16.
4. Todos los metadatos e ID de ubicación de baliza OWTT de destino (horario de origen, ubicación de destino de baliza, etc.) pueden definirse antes del inicio del estudio y analizarse en al menos un subconjunto de, pero preferiblemente todos, los nodos durante el estado CONFIG. Estos datos se almacenan en almacenamiento de datos y/o bases de datos de cualquier otra manera accesibles por el controlador 32. Esta información se utiliza transitando nodos en el procesamiento de paquetes acústicos OWTT recibidos para calcular la posición.
Método de adquisición de datos
Con referencia a la Figura 12, el método 100, que se incluye puramente para fines explicativos y no se encuentra en sí mismo dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas, implica una pluralidad de procesos o etapas que pueden agruparse ampliamente en un proceso de despliegue previo 128, un proceso de despliegue de nodo 130, proceso de prospección y adquisición de datos 132 y un proceso de almacenamiento y descarga de datos 134.
Preimplementación de nodo
El proceso de despliegue previo 128 implica una etapa inicial 136 de despliegue y colocación de las embarcaciones requeridas para realizar la inspección. Las embarcaciones pueden comprender las USV 88, la embarcación de origen 12 y el NMS 90. Dos USV, 88a y 88b (denominadas colectivamente USV 88) pueden usarse para realizar la exploración sísmica. Las USV 88 pueden ser transportadas por y lanzadas desde el NMS 90. Las USV 88 se dirigen a y se mantienen en sus lugares de inicio respectivas. Durante esta fase es que todas las comprobaciones de comunicación de superficie se realizan la CCS 98 y a través de la red de comunicaciones 92.
En la etapa 138, se realiza una comprobación funcional automatizada previa de los nodos N mientras que los nodos N están en el NMS 90 y más particularmente cuando todavía se alojan en su respectivo CNDS 96. La comprobación funcional previa a la inspección se ejecuta desde el CCS 98 a bordo del NMS 90. Un indicador de notificación en una consola CCS y en cada base 204 indica si un nodo N ha pasado o falló en su comprobación funcional previa a la inspección. Durante el proceso de proyecto, el estado del nodo se actualiza a PRE_CHECK.
Un nodo N que ha fallado el último permanece en su compartimento respectivo para la comprobación manual y la solución de problemas en la siguiente oportunidad disponible. El estado del nodo fallido se actualiza a PRECHECK_FAILED.
La etapa 140 siguiente se realiza en los nodos que pasaron la comprobación previa. En la etapa 140, el estado del nodo se actualiza a CONFIG y el nodo se carga con datos de configuración e información de prospección mientras se encuentran en sus respectivos recipientes en el NMS 90. El nodo está en cola en un programa de despliegue y el estado del nodo ahora se actualiza a READY_TO_DEPLOY. Esto completa el proceso de despliegue previo 128.
Implementación de nodo
El proceso de despliegue/etapa 130 ahora puede comenzar. Esto implica desplegar cada uno de los nodos N en el estado READY_TO_DEPLOY en la etapa 142. Al activar la etapa de despliegue 142, los nodos N se mueven desde sus respectivos CNDS 96 al LARS 94 y se despliegan desde el NMS 90. Una vez que un nodo N se despliega, entra en un estado Despliegue. La implementación de la etapa 142 se produce mientras el NMS 90 se mueve lentamente a través del nodo de despliegue/lugares de desembarque del nodo. Es decir, mientras que el NMS 90 está en tránsito, los nodos N se despliegan de manera autónoma en tiempos programados para lugares de desembarque predeterminados/programados.
Inmediatamente después de que un nodo N entra en el estado Desplegado, pasa a un estado INITIAL_TRANSIT en la etapa 144. El nodo N ahora está bajo el agua y se mueve hacia su lugar diana inicial. En esta etapa, el sistema de flotabilidad 16 funciona como se describió anteriormente en relación con las Figuras 7a-7d para propulsar el nodo N a su lugar diana. Se establece un registro acústico entre el nodo N y un USV 88 (o el NMS 90) y el nodo N navega hacia su lugar diana usando el posicionamiento de la línea base ultracorta (USBL) y las comunicaciones. Cuando está cerca de su lugar diana, el nodo N pasa a un estado de desembarque y, posteriormente, se coloca en este lugar diana en la etapa 146.
Al aterrizar, en la etapa 148, un nodo N envía una señal de verificación al USV 88 que ha lanzado con éxito en el lugar diana. El ID de lugar de desembarque diana y el lugar de desembarque real, medido por la unidad de lado superior USBL en el USV 88, se registran en una base de datos CCS y el nodo ahora entra en el estado de desembarcado.
El proceso de despliegue 130 se repite hasta que toda la matriz de nodos N se ha desplegado y verificado como LANDED.
La Figura 13 representa una instantánea en el tiempo del proceso 130 de despliegue. Aquí el NMS 90 está en tránsito (es decir, navegando) sobre una serie de ubicaciones de desembarque diana para los nodos N. Mientras el NMS 90 está en tránsito, los nodos N se están desplegando desde el LAR<s>94. Los nodos N que se han lanzado más recientemente desde el NMS 90 se muestran como triángulos y una transición hacia sus respectivos lugares diana mediante el uso de una navegación por separado.
Como se representa en la Figura 13 durante este proceso, los nodos N se mueven fuera del NMS 90. Eventualmente mientras transitan, los nodos N establecen comunicación acústica con las USV 88 y se dirigen hacia sus respectivas posiciones de desembarque diana. Estos nodos N están representados por rectángulos, estando dentro de la envolvente de comunicaciones USBL 119. Los nodos N que se han desembarcado en sus lugares diana y están ahora estacionarios y acoplados al fondo marino están representados por círculos negros. Durante este proceso, las USV 88 mantienen una separación sustancialmente constante entre sí y del NMS 90.
Cuando se ha desplegado un enjambre inicial de nodos y se lija en sus lugares diana, el proceso 130 de despliegue se ha completado.
El proceso de prospección y adquisición de datos 132 ahora puede comenzar.
Proceso de estudio y adquisición de datos
Los nodos desembarcados N forman una matriz de detección para exploración sísmica. Antes del comienzo del estudio, y como se muestra en la Figura 14, la USV 88a está ubicada en una parte inferior de y en o ligeramente detrás de un borde de salida 164 de la matriz de nodos para ser una distancia segura de la embarcación de origen 12 cuando comienza el estudio. La USV 888b está ubicada en una parte inferior de un borde delantero 166 de la matriz de nodos y también está fuera del área 162 de disparo. La Figura 14 también representa la embarcación fuente 12 que se acerca a la matriz de nodos con y cada uno de su alineación general con el borde de salida 164.
En la Figura 14 todos los nodos se han lanzado en sus lugares diana y están representados por círculos negros o estrellas. Los nodos aterrizados representados como estrellas son aquellos nodos que han sido configurados antes del aterrizaje por el CCS 98 para actuar como balizas OWTT. Con referencia a la Figura 9 y a la tabla de estado de nodo anterior, estos nodos están en el estado ST12.
El número de nodos desembarcados N es mayor que el número de nodos N utilizados en cualquier momento para adquirir señales sísmicas relacionadas con las capturas disparadas por la embarcación de origen 12. En el sistema 10 y el método 100, mientras que un grupo de nodos desembarcados es recibir datos sísmicos, en la etapa 152, otros nodos que han recibido previamente datos sísmicos se reposicionan en sí mismos en el área de prospección para adquirir más datos sísmicos de capturas posteriores disparadas desde la embarcación de origen 12. Este reposicionamiento se realiza generalmente de la misma manera que se describe anteriormente en relación con las Figuras 1-2. El reposicionamiento, la activación y la adquisición de datos se repiten continuamente hasta que se completa toda la inspección.
En las Figuras 15 y 16 diferentes nodos N están en diferentes estados y pueden pasar entre los Estados. En la Figura 15 (y las Figuras 14, 16 y 17) todos los nodos de transición están designados por un triángulo y todos los nodos desembarcados que actúan como balizas OWTT están designados por una estrella.
Además, en la Figura 16, los nodos se representan de la siguiente manera:
• Todos los nodos N están representados por un rectángulo gris externo con un símbolo interno.
• todos los nodos en la comunicación USBL con USV 88a en el borde posterior 164 tienen un cuadrado con un perímetro negro e interior blanco como su símbolo interno y se designa como N<tr>.
• todos los nodos desembarcados dentro del área 162 de disparo tienen un círculo negro interno como el símbolo interno y se designan como N<l>, o tiene una estrella como el símbolo interno y se designa como N<lb>los nodos N<lb>están actuando como balizas OWTT.
• todos los nodos de transición (es decir, en el estado de tránsito ST09, reposicionamiento entre lugares de desembarcado sucesivas) tienen un triángulo como su símbolo interno y se designan como N .
• todos los nodos en proceso de desembarque o ya desembarcados que están fuera del área de disparo 162 y en comunicación USBL con el USV 88b en el borde de ataque 166 tienen un cuadrado con un perímetro negro y un interior blanco como su símbolo interno y están designados como N<le>.
Al comienzo del estudio (es decir, en la etapa 150) con ambos USV 88 mantenidos en posiciones a una distancia segura de la embarcación fuente 12, la embarcación fuente 12 comienza a disparar señales sísmicas.
Una vez que la embarcación de disparo 12 ha atravesado más allá de una distancia de desplazamiento definida desde el borde de salida 164 de la matriz, se envían comandos desde el CCS 98 a la USV 88a para activar el despegue de un primer nodo N a lo largo del borde de salida 164 y al hacerlo proporciona una ubicación ID relacionada con la ubicación de desembarque reposicionada de la diana de ese nodo N. Cuando los múltiples nodos N están dentro de la envolvente del rango de comunicación acústica USBL 119 del USV 88a, este proceso se puede realizar simultáneamente para los múltiples nodos N. Este es el paso de reposicionamiento de nodos 152 que se representa. en las Figuras 15 y 16.
Los comandos enviados por la USV 88a incluyen un comando WAKEUP que establece el estado USBL del nodo en ACTIVO (recibir, responder y actuar según los comandos acústicos recibidos) y luego ordena a los nodos N que cambien el estado de LANDE<d>a TAKEOFF. Los nodos envían respuestas de reconocimiento respectivas a la USV 88a que se comunica a través de la red de comunicación 92 y se registra por la CCS 98. Los nodos se mueven fuera de la parte inferior del fondo marino por el funcionamiento de su sistema de flotabilidad 16, entran en el estado de tránsito y comienzan a pasar a sus nuevos lugares, al ingresar al estado TRAN IST, el nodo establece su estado USBL a SLEEP. El despegue no implica el uso del propulsor 18. A medida que los nodos en tránsito N se reposicionan, navegan mediante navegación OWTT y reciben paquetes de comunicaciones acústicas de los nodos aterrizados que actúan como balizas N<lb>.
La USV 88a continúa a lo largo del borde de salida 164 de la matriz, repitiendo el proceso de comando para cada nodo de desembarcado a lo largo del borde de salida 164. Por lo tanto, se crea un nuevo borde de salida a lo largo del cual la USV 88a vuelve a emitir los mismos comandos que cuando se viaja a lo largo del borde posterior anterior 164. Este proceso continúa por toda la fase de inspección para producir la matriz rodante de nodos N descritos anteriormente.
Como se describió anteriormente durante el paso de reposicionamiento 152, los nodos mantienen comunicaciones acústicas para fines de navegación a través de los “ nodos de baliza” N<lb>. Los nodos de baliza desembarcada N<lb>forman una serie de balizas OWTT en cualquier momento para facilitar la navegación de los nodos en tránsito N desde el borde posterior 164 de la matriz para formar un nuevo borde anterior 166 de la matriz de nodos desembarcados usando el reloj síncrono OWTT. La matriz de nodos de baliza es dinámica en términos del estudio general, es decir, la matriz se mueve o rueda con la matriz general de nodos. Los nodos N en tránsito que se encuentran fuera del alcance de comunicación de un USV 88 reciben información de navegación a través de los nodos de baliza N<LB>.
La propulsión para que los nodos transiten entre los respectivos lugares de desembarque durante un estudio la proporciona principalmente el sistema de flotabilidad 16. Como se ha descrito anteriormente, este sistema funciona para ajustar la flotabilidad del nodo entre una flotabilidad positiva y una flotabilidad negativa para seguir una ruta de tránsito que puede contener uno o más ciclos de subida e inmersión dentro de la envolvente de tránsito TE para atravesar la distancia entre lugares de desembarque sucesivos. Debe destacarse que esto puede incluir una sola transición entre flotabilidad positiva y flotabilidad negativa si es adecuado para atravesar la distancia requerida. El reposicionamiento entre lugares de desembarque sucesivos se realiza sin que los nodos necesiten superficie o se puedan recuperar y volver a desplegar.
Una vez que un nodo en tránsito N se acerca al borde anterior 166, el nodo cambia su estado USBL a ACTIVO (recibiendo, respondiendo y actuando según los comandos acústicos recibidos), cuando el nodo está dentro del alcance del USV 88b, el USV 88b envía un comando al nodo que ordena al nodo que cambie el estado de TRANIST a LANDING. La comunicación USBL desde USV88b ahora se hace cargo de navegar por el nodo y desembarcar en su ubicación de destino. (Cuando hay varios nodos N dentro del rango de comunicación acústica de USV88a, este proceso se puede realizar simultáneamente). Los nodos de desembarque se representan como un nodo N<lu>y desembarcan a lo largo y forman el borde anterior de la matriz. Durante el desembarque, el propulsor 18 puede operarse para ayudar a maniobrar el nodo a su lugar de desembarque diana. El sistema de flotabilidad 16 puede operarse si es necesario para ajustar la presión de contacto del nodo en el fondo marino para optimizar el acoplamiento mecánico para la recepción de datos sísmicos.
Una vez que USV 88b verifica que un nodo desembarcó exitosamente en su ubicación de destino, el estado del nodo se actualiza a LANDED. Esta actualización de estado se envía a CCS 98 junto con el lugar de desembarque real registrado y posteriormente se registra en la base de datos CCS 98.
La USV 88b continúa a lo largo del borde de ataque de la matriz, repitiendo el proceso de comando para cada nodo antes de volver a lo largo de la siguiente línea. Este proceso continúa para la fase 132 de ejecución de encuesta completa en un programa controlado por la CCS 98.
En un tiempo predeterminado antes del disparo de la última captura de estudio, comienza una etapa de recuperación 154 en la que los nodos N se recuperan de vuelta al NMS 90. En términos generales y amplios en estos nodos de proceso N que han recibido datos a partir de su última captura asociada, es decir, están fuera del área de desplazamiento de tiro, comenzar su viaje hasta un punto de recogida para recuperarse por el NMS 90. Este proceso continúa hasta que se han recuperado todos los nodos N. Esto generalmente será algún tiempo después de que la embarcación de origen 12 haya en la etapa 156 disparado su última señal sísmica.
La Figura 17 ilustra una instantánea en el tiempo durante la etapa de recuperación 154. En esta Figura, las posiciones P de nodo no ocupado se representan como círculos simples con interiores blancos. Las posiciones de nodo no ocupado P son aquellas posiciones ocupadas previamente por los nodos de transición N . Durante la fase de recuperación, las USV 88 se mueven para estar en línea con nodos desembarcados para ordenar y proporcionar información de navegación a los nodos. La etapa de recuperación 154 se describe con mayor detalle a continuación.
Una vez que la embarcación fuente 12 se ha movido más allá de una distancia de desplazamiento predeterminada desde un borde de salida 164 del conjunto de nodos de desembarque N<l>/N<lb>, el USV 88b se mueve para unirse al USV 88a en el borde de salida 164. Las órdenes son enviadas por la CCS 98 a las USV 88 a través de la red 92 para desencadenar la recuperación del primero en los nodos desembarcados N<l>/N<lb>y proporcionar la “ identificación de lugar de recuperación” de un lugar 168 de recuperación de destino a los nodos N<l>/N<lb>. También se proporciona una “ identificación del lote de recuperación” a los nodos desembarcados N<l>. Además, cuando múltiples nodos terrestres N<l>/N<lb>se encuentran dentro del alcance de comunicaciones acústicas 119 de una USV 88, este proceso se puede realizar de forma secuencial.
Este proceso de comando de recuperación puede programarse de manera que todos los nodos en cada lote alcancen el lugar 168 de recuperación diana al mismo tiempo. Esto puede lograrse disponiendo las USV 88 para moverse hacia un centro de la línea de nodos desembarcados N<l>/N<lb>de modo que los nodos externos N<l>/N<lb>se activan para mover el primero. Es la diferencia en la distancia de recorrido a el lugar 168 de recuperación para los nodos externos Nl/Nlb en una línea particular en comparación con la de los nodos N ubicados N<l>/N<lb>que da como resultado que los nodos alcancen el lugar de recuperación 168 al mismo tiempo.
Durante esta operación, se gestiona el lugar de los USV 88 con respecto a los lugares de recuperación de nodo para evitar colisiones. Esto incluye establecer el lugar 168 de recuperación al borde 164 de salida “ detrás” de la matriz de nodos de modo que los nodos de transición Nt alejarse de los USV 88.
Los lotes de nodos entran en la superficie cerca del lugar de recuperación y se dirigen sobre la superficie del agua mediante el uso del GPS para el lugar 168 de recuperación diana. Los nodos se agrupan como un lote en el lugar 168. Los lugares de los nodos de superficie son monitorizados por la CCS 98 y una vez que los nodos se han congregado, el NMS 90 se mueve a una posición de recuperación.
El LARS 94 se activa mientras el NMS 90 mantiene su posición. La orientación del NMS 90 en relación con el lote de nodos de superficie en la ubicación 168 dependerá de las condiciones del viento, las olas y las corrientes de superficie.
El lote de nodos en la superficie de agua en el lugar 168 comienza a moverse en LARS 94. Durante este proceso, los nodos pueden mantener, o aplicar de otro modo, empuje usando sus propulsores 18 para ayudar en el acoplamiento y/o recolección por parte del subsistema LARS.
El proceso 132 de inspección también puede incluir dos etapas opcionales 158 y 160. En la etapa 158, puede recuperarse un número aleatorio de nodos N con fines de control de calidad. Los nodos recuperados tienen sus datos verificados y analizados para proporcionar un grado de confianza que los datos sísmicos adquiridos están de acuerdo con las expectativas. Los nodos a recuperar pueden activarse para moverse desde el borde posterior 164 de la matriz mediante una señal enviada desde la CCS 98 a una USV 88 y luego a los nodos en cuestión. Los nodos congregan en una zona de recuperación en una manera similar a la descrita anteriormente en relación con la recuperación al final de la encuesta y son recogidos por el LARS 94.
Los nodos recuperados se cargan en los acopladores 204 de las CNDS 96, los datos se descargan y control de calidad verifica los datos realizados. Esta oportunidad también puede tomarse para recargar las baterías 34 del nodo. Las precomprobaciones funcionales del nodo pueden realizarse similares a las descritas anteriormente en relación con la etapa 138. Suponiendo que el nodo pasa la comprobación previa, su estado se actualiza a READY_TO_DEPLOY el nodo se despliega por delante del borde principal de la matriz. Posteriormente, el nodo se dirige a su posición de desembarque diana por la USV 888b mediante el uso de comunicaciones/navegación USBL.
En la etapa 160, en los casos en los que la duración del estudio excede la resistencia del nodo, se puede realizar una recarga de batería del nodo de estudio y una descarga de datos a mitad del estudio. La programación de estas operaciones es controlada por la CCS 98 para minimizar el requisito de nodo adicional. La recuperación y redespliegue de estos nodos puede comenzar bien antes de que se alcance la duración máxima del nodo. Este proceso es similar al descrito anteriormente en relación con la comprobación de control de calidad, excepto que la descarga de datos no es una función crítica, aunque los datos pueden, por supuesto, ser opcionales.
En el caso de que el número de nodos pueda requerir recarga durante un estudio es aproximadamente el mismo que se usa para realizar la comprobación de control de calidad, las dos etapas 158 y 160 pueden fusionarse en uno.
Almacenamiento de nodo y recuperación de datos
Una vez que los nodos se recuperan en el NMS 90 por el LARS 94, comienza el almacenamiento de nodo y el proceso 134 de recuperación de datos (mostrado en la Figura 12). El proceso 134 implica tres etapas 165, 167 y 169. Durante el proceso 134, los nodos están en comunicación y controlados por el CC 98. En la etapa 165, el LARS 94 funciona para devolver los nodos a una bahía de acoplamiento disponible en un CNDS 96 correspondiente como se describió anteriormente con referencia a la Figura 11b.
A continuación, en la etapa 167, los datos de los nodos adquiridos a través de sus sensores 76 se descargan a través de la descarga de datos. Esto puede ser a través del conector 80, o Wi-Fi o por comunicaciones ópticas. Por último, en la etapa 169 se pueden hacer controles posteriores a la inspección de los nodos para verificar su funcionalidad e idoneidad para el despliegue. El nodo ahora está apagado, es decir OFF Este proceso se repite para cada lote de nodos hasta que todos los nodos de la matriz se recuperan y en su compartimento de acoplamiento de contenedor.
Segunda realización - aplicación de estudio oceánico
La primera realización descrita anteriormente en relación con los estudios sísmicos se caracteriza como tal por la provisión de sensores sísmicos en los nodos N y la naturaleza de tránsito de los nodos entre múltiples ubicaciones de aterrizaje sin salir a la superficie para proporcionar una matriz de sensores sísmicos acoplados al fondo dinámicos o rodantes. Los sistemas de comunicaciones y navegación se incorporan en la primera realización para permitir la naturaleza dinámica de la matriz que puede incorporar cientos o miles de nodos y se requiere que se reposicionen con precisión en ubicaciones diana específicas decenas o cientos de veces durante un período de varios meses.
La segunda realización es en términos generales una versión reducida de forma remota, de la primera realización, que utiliza un subconjunto de la capacidad completa del sistema y se prevé para su uso en las encuestas oceánicas remotas. En una aplicación de estudio oceánico, se prevé que el enjambre de nodos transite una distancia significativa (entre 10 y 100 kilómetros) desde un lugar de despliegue hasta un lugar de estudio, utilizando principalmente propulsión de flotabilidad, saliendo a la superficie periódicamente para obtener una posición GPS, para enviar un mensaje de estado a través de comunicación satelital a una base en tierra y para recibir actualizaciones de comando. Luego, al llegar al sitio diana, se sumergirán hasta el fondo del mar y, opcionalmente, realizarán una maniobra de desembarque y se acoplarán con el fondo del mar como se describe en la primera realización, manteniendo la posición en el fondo del mar. Los nodos permanecerán desembarcados hasta que se produzca una activación causada por el paso del tiempo o en respuesta a la información recopilada por un sensor a bordo (y los sistemas de procesamiento de datos asociados). En algunas realizaciones, algunos de los datos oceánicos requeridos pueden adquirirse mientras el nodo está por encima del fondo marino y, por lo tanto, donde el nodo no desembarca o de hecho, mientras el nodo está en tránsito.
El sistema asociado con la segunda realización puede implicar el uso de un número relativamente pequeño de nodos, por ejemplo, 10-20 en lugar de los cientos o miles de la primera realización. Además, la precisión posicional puede no ser tan importante como en la primera realización a la calidad de los datos registrados.
Los nodos pueden funcionar completamente independientemente de cualquier embarcación de superficie (es decir, desplegados desde y recuperados a un lugar en tierra); o, pueden soportarse por una (o más) USV 88 de larga duración u otra embarcación de superficie para posicionamiento y comunicación acústica.
Los nodos pueden permanecer sobre o en el primer sitio durante todo el período del estudio; o, se mueven entre varios sitios de prospección. Estos sitios pueden ser una distancia significativa, tal como, por ejemplo, , en el que se repite el proceso anterior.
Por estas razones, la segunda realización no requiere alguna de la complejidad en términos de comunicaciones acústicas y de navegación de la primera realización. Las diferencias sustanciales entre la primera y la segunda realización se resumen a continuación. 10s a 100s de km
Nodos
• La primera realización describe un sistema de flotabilidad que tiene un sistema de bomba 28 con bombas separadas de tránsito y despegue que operaron diferentes presiones y caudales, o una sola bomba. En la segunda realización se prevé que los nodos solo requieran una sola bomba, aunque el nodo seguirá funcionando por supuesto con un sistema de doble bomba.
• En lugar de o además de los sensores sísmicos 76a, los sensores 76b son transportados por el nodo N. Como se mencionó anteriormente, los sensores 76b incluyen, pero no se limitan a, sensores que detectan o miden atributos físicos característicos tales como, aunque no de forma limitativa: temperatura del agua, densidad, características químicas como salinidad, pH, contenido de oxígeno, contenido de dióxido de carbono, contenido de fosfato; contenido de azufre; condiciones oceanográficas que incluyen la velocidad de las corrientes oceánicas y la presión hidrostática- intensidad del campo gravitacional- intensidad y orientación del campo magnético; radiación gamma; características acústicas; características ópticas; batimetría; y aspectos de la zona béntica. El nodo también puede incluir cámaras fotográficas y/o de vídeo.
Sistema
El sistema de la segunda realización puede diferir del descrito en relación con la primera realización de la siguiente manera:
• La embarcación fuente 12 no se requiere ya que no se adquieren datos sísmicos.
• Un buque nodriza de nodos u otra embarcación de superficie puede o no ser necesaria para el despliegue, recuperación, mantenimiento y transporte de nodos a lugares de medición requeridos. Esto dependerá de la tarea en cuestión y tendrá en cuenta factores como si: las ubicaciones de detección están dentro del alcance de viaje de los nodos desde una base en tierra; y/o el tiempo proyectado para realizar la inspección excedería la autonomía de los nodos si se operaría desde una base en tierra. En el caso de que se necesite un sistema de buque nodriza de nodos u otra embarcación de soporte, es poco probable que requiera la infraestructura del NMS 90. Por ejemplo, una versión única y/o reducida del c Nd S 96 sería suficiente para el pequeño número de nodos requerido. De hecho, puede no requerirse un CNDS en absoluto. En lugar de los nodos, se podrían almacenar en soportes en la cubierta o en un armario y desplegarlos manualmente.
• Cuando se utiliza un buque nodriza u otra embarcación de apoyo para el despliegue de los nodos, puede regresar a la costa dejando que los nodos adquieran sus datos. Una vez adquiridos los datos, un buque nodriza o una embarcación de apoyo puede realizar un viaje adicional para recuperar los nodos.
Método
El método de adquisición de datos por el nodo y el sistema de la segunda realización, que se incluye únicamente con fines explicativos, se simplifica en comparación con el de la primera realización, ya que los nodos operarán en un tamaño de enjambre reducido (1s - 10s) y serán controlados de forma remota/autónoma.
Las etapas en un ejemplo del método pueden implicar lo siguiente:
• si se usa una embarcación de soporte de lanzamiento (por ejemplo, un buque nodriza o USV), los nodos pueden configurarse mientras están en la embarcación de soporte como en la primera realización;
• lanzar los nodos;
• habilitar que los nodos vuelen de manera autónoma a un lugar diana designado;
• adquirir los datos relevantes de prospección oceánica en el lugar de medición;
• activar los nodos (por ejemplo, basándose en el efluente de tiempo o alguna otra señal de desencadenante) a la superficie para la recolocación, transferencia o recuperación de datos remota.
• reposicionar al siguiente lugar (o volver a desembarcar en el primer lugar), etc. hasta que se complete el estudio. Al realizar el procedimiento, los nodos pueden usar su capacidad de OWTT para Posición relativa entre sí. Además, los datos u otra información se pueden transferir entre nodos en el enjambre usando su módem acústico 60.
Las Figuras 18a y 18b ilustran aspectos del segundo método.
La Figura 18a muestra un ejemplo de un viaje de ida y vuelta para un nodo utilizado para un estudio oceánico. Uno o más nodos pueden llevarse a un sitio de despliegue 300 en, por ejemplo, una USV u otra embarcación de superficie. Los nodos se despliegan en el sitio 300 y pueden desplazarse usando su sistema de propulsión de flotabilidad descrito anteriormente en relación con la primera realización a un primer sitio 302 de inspección. El primer sitio 302 de inspección puede estar hasta decenas o cientos de kilómetros de distancia del sitio 300. En el sitio 302, los nodos desembarcan y adquieren los datos oceánicos deseados usando los sensores 76b.
Los nodos N se reposicionan posteriormente a un segundo y un tercer sitio 304, 306 de prospección respectivamente para adquirir datos oceánicos. Una vez que se han adquirido datos oceánicos de los sitios designados, el nodo o nodos transitan a un sitio de recuperación 308. El sitio y el nodo de recuperación pueden ser iguales o diferentes al sitio de despliegue 300.
Como se mencionó anteriormente, los nodos N se activan para moverse entre diversos sitios por medio de una señal de activación, tal como la efusión del tiempo. Entre el movimiento desde un sitio a otro sitio, los nodos pueden subir a la superficie para adquirir datos GPS para ayudar a navegar hacia un sitio posterior. Si y cuando están emergidos, uno o más de los nodos también pueden transferir datos, por ejemplo, a través de satélite a un centro de control. En este sentido, los datos de una pluralidad de nodos pueden transferirse a un nodo de transferencia de datos designado que transfiere todos los datos de todos los nodos cuando se encuentran en la superficie.
Cuando la segunda realización incorpora una pluralidad de nodos, los nodos pueden navegar sin salir a la superficie entre sitios de inspección usando un posicionamiento de tiempo de tránsito unidireccional como se ha descrito anteriormente en relación con la primera realización.
Como se muestra en la Figura 18b, la flotabilidad de un nodo de transición es controlada o modulada por el sistema de flotabilidad 16 en la misma manera como se describe en relación con la primera realización que hace que el nodo atraviese una envolvente de tránsito entre lugares de desembarque sucesivos. Sin embargo, a diferencia de la realización del estudio sísmico, para actualizar los datos de posición y transferir los datos adquiridos, la trayectoria de tránsito puede incluir uno o más nodos que emergen a la superficie durante un período de tiempo.
El enfoque para desembarcar y controlar la flotabilidad durante este proceso es el mismo que se muestra y describe con relación a la Figura 7d.
Ahora que se han descrito realizaciones de los nodos y del sistema, debe apreciarse que los nodos y el sistema pueden realizarse de muchas otras formas.
Por ejemplo, la matriz formada por los nodos desembarcados N no necesita ser rectangular y puede incluir otras formas independientemente de su capacidad de teselado. Además, la forma y el patrón de la matriz pueden cambiar de lugar a lugar para tener en cuenta la batimetría y/o estructuras (por ejemplo, plataformas, chaquetas, tuberías, etc.) dispuestas en un área de prospección.
En el ejemplo descrito anteriormente en las Figuras 1a y 1b de la naturaleza dinámica de desplazamiento de las matrices, se muestra que los nodos se mueven a ubicaciones “ similares” de una matriz a la siguiente. Sin embargo, esto es solo para facilitar la descripción y no es esencial para tal concordancia en el lugar del nodo. A medida que los nodos son reposicionables dinámicamente, pueden tomar diferentes posiciones relativas de una matriz a otra. Este será el caso cuando una matriz cubra un área de diferente tamaño o forma que otra, o utilice un número diferente de nodos. Además, como se mencionó anteriormente, el sistema 10 puede comprender una pluralidad de nodos de respaldo, redundantes o de reserva que pueden transitar desde el lugar hasta el lugar pero no se activan para proporcionar lecturas de características físicas o parámetros a menos que se les solicite para tomar el lugar de un nodo que se ha habilitado, o aumentar la densidad de medición/lectura. Además, o alternativamente, el vehículo de mando puede transportar más nodos y desplegarlos para unirse a un enjambre de nodos actual.
Las realizaciones de los nodos también pueden disponerse para permitir la transferencia de datos entre sí. De esta manera, varios nodos pueden comunicarse con otro nodo que llega a la superficie para actuar como una puerta de enlace para la transferencia de datos a una embarcación de superficie o sistema basado en tierra.
En las reivindicaciones que siguen y en la descripción anterior, excepto donde el contexto requiere de otra manera debido al lenguaje expreso o implicación necesaria, la palabra “ comprende” y variaciones tales como “ comprenden” o “ que comprende” se usan en un sentido inclusivo, es decir, para especificar la presencia de las características establecidas pero no para excluir la presencia o adición de características adicionales de los nodos y del sistema como se describe en la presente descripción.

Claims (8)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Un nodo de adquisición de datos autónomo sumergible (N) que comprende:
    un sistema de flotabilidad (16) que permite la variación de la flotabilidad del nodo entre flotabilidad positiva y flotabilidad negativa, incluyendo el sistema de flotabilidad (16) al menos una vejiga externa inflable (30) y al menos un depósito interno (26) que contiene un líquido en donde el líquido puede transferirse entre la al menos una vejiga externa inflable (30) y el depósito interno (26) para variar la flotabilidad del nodo cambiando el desplazamiento total del nodo (N), en donde el sistema de flotabilidad (16) es operable como un sistema de propulsión de flotabilidad cambiando el desplazamiento total del nodo (N), para transitar entre respectivos lugares del fondo marino mediante la variación dinámica de la flotabilidad del nodo entre flotabilidad positiva y flotabilidad negativa,caracterizado porqueel sistema de flotabilidad (16) está dispuesto para variar la flotabilidad del nodo entre una flotabilidad positiva y una flotabilidad negativa para mantener el nodo (N) dentro de una envolvente de tránsito por debajo de la superficie del agua y
    por encima de un fondo marino para facilitar que el nodo (N) atraviese una trayectoria oscilante desde un primer lugar submarino hasta un segundo lugar submarino.
  2. 2. El nodo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los lugares submarinos son lugares desembarcados en el fondo marino y en donde el sistema de flotabilidad es operable sobre el nodo (N) descargado en un lugar del fondo marino para aumentar la flotabilidad negativa del nodo (N) para aumentar de este modo la presión de contacto entre el nodo (N) y el fondo marino.
  3. 3. El nodo (N) de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el nodo (N) se configura cuando se desembarca en el fondo marino de una manera en donde la flotabilidad negativa del nodo (N) se distribuye sustancialmente de manera uniforme sobre lugares de contacto entre el nodo (N) y el fondo marino.
  4. 4. El nodo (N) según una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el sistema de flotabilidad (16) comprende un sistema de bomba (28) que tiene al menos una bomba (47T, L) operable para transferir líquido desde el depósito (26) a la al menos una vejiga externa inflable (30) para aumentar así la flotabilidad total del nodo, y una trayectoria de purga (43) operable para permitir selectivamente que el líquido fluya desde la al menos una vejiga externa inflable (30) al depósito (26) mediante la acción de una diferencia en la presión que actúa sobre el líquido en el depósito (26) y en la al menos una vejiga externa inflable (30), para disminuir así la flotabilidad total del nodo.
  5. 5. El nodo (N) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el nodo (N) es operable selectivamente para difundir paquetes de comunicaciones acústicas, y capaz de recibir y procesar paquetes de comunicaciones acústicas, para facilitar el posicionamiento de tiempo de desplazamiento de una vía cuando el nodo (N) se reposiciona entre dos lugares submarinos.
  6. 6. Un nodo de adquisición de datos sísmicos autónomo (N) que comprende el nodo según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5 y uno o más sensores sísmicos (76a) soportados en el nodo para adquirir datos sísmicos.
  7. 7. Un nodo de adquisición de datos oceánico autónomo (N) que comprende el nodo según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5 y uno o más sensores (76b) capaces de detectar una o más características o propiedades oceanográficas.
  8. 8. Un sistema de adquisición de datos marinos que comprende una pluralidad de nodos según una cualquiera de las reivindicaciones 1-7.
ES19808135T 2018-05-23 2019-05-23 Un sistema autónomo de adquisición de datos Active ES2962158T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

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AU2018901806A AU2018901806A0 (en) 2018-05-23 A marine seismic data acquisition system and method
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ES (1) ES2962158T3 (es)
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9469383B1 (en) * 2014-04-16 2016-10-18 Google Inc. Rainwater harvesting system
US11650345B2 (en) * 2019-08-12 2023-05-16 Terradepth, Inc. Autonomous surface and subsurface marine vehicle survey system, marine vehicle for same, and method of use
US11431421B1 (en) * 2019-12-18 2022-08-30 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Caustic expander and local waveguide to improve acoustic communications
US11993354B2 (en) 2020-03-16 2024-05-28 Terradepth, Inc. Fuel cell charging system with air breathing capability, autonomous underwater vehicle (AUV) system including same, and method of use
CN111399058A (zh) * 2020-04-28 2020-07-10 中国石油大学(华东) 一种组合式海底地震采集节点
WO2023002220A1 (en) * 2021-07-22 2023-01-26 Bp Exploration Operating Company Limited Uncrewed offshore node deployment systems and methods
NO347643B1 (en) * 2021-10-14 2024-02-12 Loke Marine Minerals As Method for sampling subsea mineral nodules
CN114506420B (zh) * 2022-01-19 2023-05-26 江苏科技大学 一种全自动快速集群布放回收auv的船艇用平台装置
FR3134899A1 (fr) 2022-04-26 2023-10-27 Sercel Vehicule autonome sous-marin et procede de guidage correspondant
US20240168191A1 (en) * 2022-11-23 2024-05-23 Saudi Arabian Oil Company Hybrid seabed seismic acquisition geometry using a combination of nodes and autonomous underwater vehicles

Family Cites Families (197)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0154968A3 (en) 1984-03-12 1986-02-19 Atlantic Richfield Company Marine seismic prospecting method and system
US6474254B1 (en) 1997-12-30 2002-11-05 Westerngeco Llc Submarine deployed ocean bottom seismic system
GB0010556D0 (en) 2000-05-03 2000-06-21 Geco As Marine seismic surveying
AU2005244529B2 (en) 2000-05-03 2007-10-18 Westerngeco Seismic Holdings Limited Marine seismic surveying
US6657921B1 (en) 2000-05-31 2003-12-02 Westerngeco Llc Marine seismic sensor deployment system including reconfigurable sensor housings
US6951138B1 (en) 2000-11-01 2005-10-04 Westerngeco L.L.C. Method and apparatus for an ocean bottom seismic acquisition technique
FR2818388B1 (fr) 2000-12-15 2003-02-14 Inst Francais Du Petrole Methode et dispositif d'exploration sismique d'une zone souterraine immergee, utilisant des recepteurs sismiques couples avec le fond de l'eau
US6588980B2 (en) 2001-05-15 2003-07-08 Halliburton Energy Services, Inc. Underwater cable deployment system and method
GB0116060D0 (en) 2001-06-30 2001-08-22 Fugro Udi Ltd Survey apparatus and method
FR2833359B1 (fr) 2001-12-10 2004-04-23 Inst Francais Du Petrole Systeme d'acquisition de donnees sismiques utilisant des stations d'acquisition posees sur le fond marin
GB0130891D0 (en) 2001-12-22 2002-02-06 Fugro Udi Ltd Apparatus and method
BR0300993B1 (pt) 2002-02-28 2014-01-14 Tambor lançável submarino para assentamento de dutos
US6975560B2 (en) 2002-03-27 2005-12-13 Bp Corporation North America Inc. Geophysical method and apparatus
FR2843805B1 (fr) 2002-08-22 2004-12-17 Inst Francais Du Petrole Methode et dispositif d'acquisition pour l'exploration sismique d'une formation geologique par des recepteurs permanents implantes au fond de la mer
EP1554643B1 (en) 2002-09-23 2013-08-21 ION Geophysical Corporation Permanent seafloor seismic recording system
US20040100865A1 (en) 2002-11-26 2004-05-27 Tenghamn Stig Rune Lennart Flexible offshore reservoir monitoring and seismic data acquisition
NO318314B1 (no) 2002-12-09 2005-02-28 Seabed Geophysical As Sensoranordning for seismiske bolger
US7210556B2 (en) 2004-01-15 2007-05-01 Saipem America Inc. Method and apparatus for installing a sensor array
FR2865283B1 (fr) 2004-01-21 2006-04-07 Geophysique Cie Gle Systeme d'exploration sismique d'un sous-sol immerge comprenant des bases implantees
NO334545B1 (no) 2004-05-07 2014-04-07 Seabed Geosolutions As Anordning og framgangsmåte for utsetting av seismiske sensoranordninger på havbunnen
FR2874705B1 (fr) 2004-08-30 2006-11-17 Geophysique Cie Gle Procedes de pose de noeuds et d'exploration sismique marine, panier et noeud correspondants
CA2887400C (en) 2004-09-21 2019-01-15 Fairfield Industries, Inc. Method and apparatus for seismic data acquisition
MX2007003290A (es) 2004-09-21 2008-10-30 Fairfield Ind Inc Metodo y aparato para adquisicion de datos sismicos.
NO322693B1 (no) 2004-12-27 2006-11-27 Seabed Geophysical As Sensoranordning for bruk pa havbunnen og metode for installasjon av denne
US8534959B2 (en) 2005-01-17 2013-09-17 Fairfield Industries Incorporated Method and apparatus for deployment of ocean bottom seismometers
FR2884323B1 (fr) 2005-04-07 2007-06-15 Geophysique Cie Gle Procede d'acquisition sismique au fond de la mer, equipement de guidage, ensemble d'acquisition sismique et installation d'acquisition sismique pour la mise en oeuvre de ce procede
NO20054604L (no) 2005-10-06 2007-04-10 Vidar Hovland Malsokeenhet for utslipping pa dypt vann, saerlig i form av en node
US7646670B2 (en) 2006-09-28 2010-01-12 CGGVeritas Services (U.S.) Inc. Autonomous ocean bottom seismic node recording device
US7796466B2 (en) 2006-12-13 2010-09-14 Westerngeco L.L.C. Apparatus, systems and methods for seabed data acquisition
EP2176688A1 (en) 2007-08-10 2010-04-21 ExxonMobil Upstream Research Company Underseas seismic acquisition
US7632043B2 (en) 2007-08-23 2009-12-15 Fairfield Industries Incorporated Seismic sensor transfer device
WO2009055918A1 (en) 2007-11-02 2009-05-07 Marport Canada Inc. System and method for underwater seismic data acquisition
US20090238647A1 (en) 2008-02-14 2009-09-24 Chevron U.S.A. Inc. Method for coupling seismometers and seismic sources to the ocean floor
US10042068B2 (en) 2008-12-23 2018-08-07 Fairfield Industries Incorporated Conveyance system and method for underwater seismic exploration
US8265809B2 (en) * 2009-01-22 2012-09-11 Teledyne Instruments, Inc. Autonomous underwater vehicle with current monitoring
US20100195434A1 (en) 2009-01-30 2010-08-05 Conocophillips Company Heterodyned Seismic Source
US8593905B2 (en) 2009-03-09 2013-11-26 Ion Geophysical Corporation Marine seismic surveying in icy or obstructed waters
US20100302900A1 (en) 2009-05-26 2010-12-02 Pgs Geophysical As Autonomously operated marine seismic acquisition system
ITMI20090929A1 (it) 2009-05-26 2010-11-27 Eni Spa Sistema di generazione di onde di pressione in ambiente sottomarino
US9140814B2 (en) 2009-05-28 2015-09-22 Westerngeco L.L.C. System and method of using autonomous underwater vehicle to facilitate seismic data acquisition
GB2470784B (en) 2009-06-05 2014-11-19 Tgs Geophysical Company Uk Ltd Deploying sensor arrays
GB2472428A (en) 2009-08-06 2011-02-09 Wireless Fibre Systems Ltd Wireless communication via seabed for underwater seismic detection network
US20110116343A1 (en) 2009-10-27 2011-05-19 Groenaas Halvor S Positioning a Seismic Acquisition System Using Electromagnetic Signals
US20110292760A1 (en) 2010-02-19 2011-12-01 Berzerker, Inc. Seismic equipment handling
US8717844B2 (en) 2010-02-23 2014-05-06 Westerngeco L.L.C. Seismic data acquisition using self-propelled underwater vehicles
US20110205839A1 (en) 2010-02-24 2011-08-25 Suedow Gustav Goeran Mattias Method for towing marine sensor streamers
US8579545B2 (en) 2010-03-02 2013-11-12 Fairfield Industries Incorporated Apparatus and methods for an ocean bottom seismic sensor deployment vehicle
FR2958412B1 (fr) 2010-04-06 2012-07-13 Total Sa Procede de determination de la position relative de deux detecteurs au fond de la mer
US8995222B2 (en) 2010-05-06 2015-03-31 Bp Corporation North America Inc. System and method for accurate determination of ocean bottom seismometer positioning and timing
GB2480488A (en) 2010-05-20 2011-11-23 Stingray Geophysical Ltd Seabed installations
US9140383B2 (en) 2010-07-12 2015-09-22 Octio As System for subsea cable installation
US8355295B1 (en) 2010-08-19 2013-01-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Underwater mobile sensing/communications node and network of such nodes
US9013952B2 (en) 2010-09-17 2015-04-21 Westerngeco L.L.C. Marine seismic survey systems and methods using autonomously or remotely operated vehicles
US20120289103A1 (en) * 2010-09-24 2012-11-15 Edison Thurman Hudson Unmanned Underwater Vehicle
WO2012041844A1 (en) 2010-09-28 2012-04-05 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Marine seismic surveying assembly and method
IT1404143B1 (it) 2010-11-26 2013-11-15 Eni Spa Apparato di generazione di onde in ambiente marino mediante pistoni impattanti e sistema di lancio a gas, idraulico, a vapore e elettromagnetico per l'acquisizione di dati sismici
EP3835834A1 (en) 2010-12-23 2021-06-16 Autonomous Robotics Limited Sensor node
WO2012110096A1 (en) 2011-02-18 2012-08-23 Statoil Petroleum As Marine exploration vehicle
US8867311B2 (en) 2011-05-06 2014-10-21 Hadal, Inc. Systems and methods for low grating sidelobe synthetic aperture sonar
AU2015210353B2 (en) 2011-05-06 2015-10-01 Hadal, Inc. Systems and methods for high coverage rate synthetic aperture sonar
GB2491103B (en) 2011-05-17 2017-05-17 Sonardyne Int Ltd System for measuring a time offset and method of measuring a time offset
FR2975782B1 (fr) 2011-05-26 2014-02-21 Cggveritas Services Sa Systeme et procede pour positionner par doppler des capteurs sismiques
GB201116285D0 (en) 2011-09-21 2011-11-02 Go Science Ltd Deployment of seabed device
US8881665B2 (en) 2011-09-30 2014-11-11 Cggveritas Services Sa Deployment and recovery vessel for autonomous underwater vehicle for seismic survey
US20130083622A1 (en) 2011-09-30 2013-04-04 Cggveritas Services Sa Underwater node for seismic surveys
US9969470B2 (en) * 2011-09-30 2018-05-15 Cgg Services Sas Deployment and recovery of autonomous underwater vehicles for seismic survey
US9090319B2 (en) 2011-09-30 2015-07-28 Seabed Geosolutions As Autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
EP2597024B1 (en) 2011-11-25 2014-07-23 Sercel Underwater floating device and method of manufacturing thereof
EP2821845B1 (en) 2012-02-27 2020-04-01 Kyocera Corporation Liquid crystal display device
GB201203671D0 (en) 2012-03-02 2012-04-18 Go Science Ltd Communication with an underwater vehicle
US20170026135A1 (en) * 2012-04-12 2017-01-26 Ceebus Technologies, Llc Underwater acoustic array, communication and location system
EP2657723B1 (en) 2012-04-26 2014-11-12 Vetco Gray Controls Limited Wireless subsea seismic sensor and data collection methods
NO337169B1 (no) * 2012-05-10 2016-02-01 Abyssus Marine Services As Anordning for undersjøisk transport av målesystemer
GB2503692B (en) 2012-07-04 2015-10-21 Go Science 2013 Ltd Method of acquiring data with underwater nodes
EP2877395B1 (en) 2012-08-24 2016-01-20 CGG Services SA Autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
US9383471B2 (en) 2012-09-14 2016-07-05 Cgg Services Sa Method and underwater node for seismic survey
US20140086008A1 (en) 2012-09-24 2014-03-27 Fairfield Industries Incorporated Inverse timing method, apparatus, and applications
EP2712802B1 (en) 2012-09-27 2014-12-10 Sercel An underwater cable deployment system and method
US20140301161A1 (en) 2012-11-14 2014-10-09 Cgg Services Sa Marine seismic survey and method using autonomous underwater vehicles and underwater bases
US10459097B2 (en) 2012-11-19 2019-10-29 Pgs Geophysical As Methods and systems for extrapolating wavefields
US9381986B2 (en) * 2012-11-21 2016-07-05 Seabed Geosolutions B.V. Jet-pump-based autonomous underwater vehicle and method for coupling to ocean bottom during marine seismic survey
US9459363B2 (en) 2012-12-06 2016-10-04 Pgs Geophysical As Method and system of performing geophysical surveys with autonomous underwater vehicles
US20150316675A1 (en) 2012-12-10 2015-11-05 Cgg Services Sa Offshore seismic monitoring system and method
US9423522B2 (en) 2012-12-11 2016-08-23 Westerngeco L.L.C. Communication systems for water vehicles
WO2014093292A1 (en) 2012-12-13 2014-06-19 Fairfield Industries Incorporated Delivery and recovery apparatus, method, and applications
US9457879B2 (en) * 2012-12-17 2016-10-04 Seabed Geosolutions B.V. Self-burying autonomous underwater vehicle and method for marine seismic surveys
FR3000225B1 (fr) * 2012-12-20 2015-01-09 Cggveritas Services Sa Acoustic modem-based guiding method for autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
FR3000015B1 (fr) * 2012-12-20 2015-09-11 Cggveritas Services Sa Vehicule sous-marin autonome pour des etudes sismiques marines
US9417351B2 (en) 2012-12-21 2016-08-16 Cgg Services Sa Marine seismic surveys using clusters of autonomous underwater vehicles
US9360575B2 (en) 2013-01-11 2016-06-07 Fairfield Industries Incorporated Simultaneous shooting nodal acquisition seismic survey methods
US9684085B2 (en) 2013-01-15 2017-06-20 Cgg Services Sas Wavefield modelling and 4D-binning for seismic surveys from different acquisition datums
US10191170B2 (en) 2013-01-23 2019-01-29 Westerngeco L.L.C. Seismic data acquisition using water vehicles
US9448311B2 (en) 2013-01-31 2016-09-20 Seabed Geosolutions B.V. Underwater node for seismic surveys and method
RU2624145C2 (ru) 2013-02-06 2017-06-30 Мартин Джон ХАРТЛАНД Устройство и способ разведки
WO2014122204A1 (en) 2013-02-06 2014-08-14 Cgg Services Sa Jet-pump operated autonomous underwater vehicle and method for coupling to ocean bottom during marine seismic survey
MX351823B (es) 2013-03-11 2017-10-30 Ion Geophysical Corp Modo de ahorro de energía para sistemas de adquisición de datos sísmicos del fondo del océano.
WO2014193510A2 (en) 2013-03-12 2014-12-04 Fairfield Industries Incorporated Autonomous underwater vehicle hover apparatus, method, and applications
US9329293B2 (en) 2013-03-12 2016-05-03 Pgs Geophysical, As Systems and methods for removing acquisition related effects from seismic data
US9490911B2 (en) 2013-03-15 2016-11-08 Fairfield Industries Incorporated High-bandwidth underwater data communication system
US10359528B2 (en) 2013-03-15 2019-07-23 Pgs Geophysical As Systems and methods for randomizing firing times of simultaneous sources in marine surveys
US9845137B2 (en) 2013-03-20 2017-12-19 Seabed Geosolutions B.V. Methods and underwater bases for using autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
US20140362661A1 (en) 2013-04-23 2014-12-11 Westerngeco L.L.C. Unmanned vehicle-based seismic surveying
US9321514B2 (en) 2013-04-25 2016-04-26 Cgg Services Sa Methods and underwater bases for using autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
US20140321238A1 (en) 2013-04-25 2014-10-30 Cgg Services Sa Remotely operated modular positioning vehicle and method
US10436923B2 (en) 2013-06-11 2019-10-08 Cgg Services Sas Method and apparatus for receiver-side deghosting of seismic data
US20140369163A1 (en) 2013-06-13 2014-12-18 Cgg Services Sa Stationary marine vibratory source for seismic surveys
US20150003194A1 (en) 2013-06-26 2015-01-01 Cgg Services Sa Directional self-burying sensor system and method
US9469382B2 (en) 2013-06-28 2016-10-18 Cgg Services Sa Methods and underwater bases for using autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
CA2918319A1 (en) 2013-07-18 2015-01-22 Fairfield Industries Incorporated Monitoring system, components, methods, and applications
US20150063064A1 (en) 2013-09-03 2015-03-05 Pgs Geophysical As Methods and systems for attenuating noise in seismic data
US9702991B2 (en) 2013-09-27 2017-07-11 Bp Corporation North America Inc. System and method for performing seismic surveys with a controlled source using maximum-power sweeps
US9329286B2 (en) 2013-10-03 2016-05-03 Westerngeco L.L.C. Seismic survey using an augmented reality device
US9817143B2 (en) 2013-10-30 2017-11-14 Pgs Geophysical As Methods and systems for constraining multiples attenuation in seismic data
WO2015085104A1 (en) 2013-12-04 2015-06-11 Westerngeco Llc Apparatus and method for control of seismic survey equipment
WO2015082010A1 (en) 2013-12-05 2015-06-11 Statoil Petroleum As Geophysical data acquisition systems
FR3015052B1 (fr) 2013-12-17 2016-02-05 Cgg Services Sa Procede et dispositif pour mesurer une signature de source
WO2015092342A1 (en) 2013-12-20 2015-06-25 Go Science Group Ltd Method of acquiring data with underwater nodes
US9857490B2 (en) 2013-12-30 2018-01-02 Pgs Geophysical As Methods and systems for optimizing generation of seismic images
EP3090498B1 (en) 2014-01-02 2018-12-26 TrackServer, Inc. Method and apparatus for synchronizing clocks underwater using light and sound
US9405533B2 (en) 2014-01-07 2016-08-02 Schlumberger Technology Corporation Unmanned vehicle systems and methods of operation
WO2015125014A2 (en) 2014-02-19 2015-08-27 Cgg Services Sa Method and autonomous underwater vehicle able to maintain a planned arrangement
NO337396B1 (no) 2014-03-07 2016-04-04 Seafloor Geophysical Solutions As System og fremgangsmåte for å koble seismiske havbunnsnoder til en tauet kabel
US9557428B2 (en) 2014-03-12 2017-01-31 Sercel Method for controlling quality of operation of a PAM system, corresponding computer program product, non-transitory computer-readable carrier medium and quality control device
WO2015140644A2 (en) 2014-03-19 2015-09-24 Cgg Services Sa Node position correction in presence of time distortions
WO2015173371A1 (en) 2014-05-15 2015-11-19 Seabed Geosolutions B.V. Autonomous seismic node handling and storage system
US9494700B2 (en) 2014-06-13 2016-11-15 Seabed Geosolutions B.V. Node locks for marine deployment of autonomous seismic nodes
MX2016016815A (es) 2014-06-19 2017-03-27 Schlumberger Technology Bv Sistema y metodo para adquirir datos sismicos con desplazamientos ultralargos para la inversion de forma de onda completa (fwi) mediante el uso de un vehiculo marino no tripulado (umv).
US10345473B2 (en) 2014-07-08 2019-07-09 Westerngeco L.L.C. Multi-dimensional folding seismic sensor array
US9595833B2 (en) 2014-07-24 2017-03-14 Seabed Geosolutions B.V. Inductive power for seismic sensor node
US9429671B2 (en) 2014-08-07 2016-08-30 Seabed Geosolutions B.V. Overboard system for deployment and retrieval of autonomous seismic nodes
EP3177943A1 (en) 2014-08-07 2017-06-14 Seabed Geosolutions B.V. Autonomous seismic nodes for the seabed
DE102014111649A1 (de) 2014-08-14 2016-02-18 Thyssenkrupp Ag Unterwasserfahrzeug, Verfahren zum Aufnehmen einer Last vom Meeresgrund und ein Verfahren zum Absetzen einer Last am Meeresgrund
EP3164738A2 (en) 2014-08-19 2017-05-10 Seabed Geosolutions B.V. Simultaneous charging of a plurality of autonomous seismic nodes
US10545253B2 (en) 2014-09-12 2020-01-28 Cgg Services Sas AUV based seismic acquisition system and method
US20160094298A1 (en) 2014-09-25 2016-03-31 Seabed Geosolutions B.V. Wireless data transfer for an autonomous seismic node
US9873496B2 (en) 2014-10-29 2018-01-23 Seabed Geosolutions B.V. Deployment and retrieval of seismic autonomous underwater vehicles
WO2016066721A1 (en) 2014-10-29 2016-05-06 Seabed Geosolutions B.V. Touch down monitoring of an ocean bottom seismic node
GB2531799B (en) 2014-10-31 2018-05-23 Stingray Geophysical Hong Kong Ltd Seabed optical sensor cable system
CA2969654C (en) 2014-12-02 2022-07-19 Bp Corporation North America Inc. Low frequency seismic acquisition method and apparatus
NO339336B1 (en) 2015-01-29 2016-11-28 Octio As System and method for operating a Subsea sensor field
NO20150200A1 (en) 2015-02-11 2016-05-18 Inapril As A device for attaching a seismic node to a cable, a seismic node, as well as a method for deployment and retrieval of seismic nodes attached to a cable
WO2016135527A1 (en) 2015-02-26 2016-09-01 Cgg Services Sa Flush design of autonomous underwater vehicle with negative buoyancy for marine seismic surveys
US20160274259A1 (en) 2015-03-16 2016-09-22 Cgg Services Sa Burial depth detection apparatus and method for marine seismic surveys
NO337664B1 (en) 2015-04-09 2016-05-30 Inapril As Node handling device
US10001576B2 (en) 2015-04-27 2018-06-19 Cgg Services Sas Three-dimensional seismic acquisition system and method with dynamic resolution
US10514473B2 (en) 2015-05-29 2019-12-24 Seabed Geosolutions B.V. Seabed coupling plate for an ocean bottom seismic node
US10345462B2 (en) 2015-05-29 2019-07-09 Seabed Geosolutions B.V. Flat contact quick connect connection for an autonomous seismic node
US11016208B2 (en) 2015-06-01 2021-05-25 Pgs Geophysical As Highly-sparse seabed acquisition designs adapted for imaging geological structure and/or monitoring reservoir production
ES2872423T3 (es) 2015-06-04 2021-11-02 Spotlight Estudio sísmico de detección rápida en 4D
EP3320377B1 (en) 2015-07-07 2021-05-26 ION Geophysical Corporation Towed seismic node
US10408958B2 (en) 2015-07-22 2019-09-10 Fairfield Industries Incorporated Systems and methods for detecting subsurface features using 3D angle gathers
GB2541189B (en) 2015-08-10 2018-07-11 Autonomous Robotics Ltd Autonomous underwater vehicle
EP3341757B1 (en) 2015-08-26 2023-06-28 ConocoPhillips Company Nodal hybrid gather
US10274624B2 (en) 2015-09-24 2019-04-30 Magseis Ff Llc Determining node depth and water column transit velocity
NO20151370A1 (no) 2015-10-12 2017-01-23 4Cnode Geophysical As Sensornode for punktmåling på havbunnen ved seismiske undersøkelser
GB201518298D0 (en) 2015-10-16 2015-12-02 Autonomous Robotics Ltd Deployment and retrival methods for AUVs
GB201518297D0 (en) 2015-10-16 2015-12-02 Autonomous Robotics Ltd Deployment and retrival methods for AUVs
GB201518299D0 (en) 2015-10-16 2015-12-02 Autonomous Robotics Ltd Underwater vehicle
US10322783B2 (en) 2015-10-16 2019-06-18 Seabed Geosolutions B.V. Seismic autonomous underwater vehicle
EP3368922A1 (en) 2015-10-30 2018-09-05 ION Geophysical Corporation Ocean bottom seismic systems
US11016213B2 (en) 2015-11-23 2021-05-25 Schlumberger Technology Corporation Gradient-based 4D seabed acquisition positioning
MX2018010228A (es) * 2016-02-26 2018-11-29 Ion Geophysical Corp Sistema de control y recuperacion de flotabilidad variable para la adquisicion de datos sismicos.
US10310125B2 (en) 2016-03-04 2019-06-04 Cgg Services Sas System and method for refining positions of marine seismic receivers
US10018742B2 (en) 2016-03-31 2018-07-10 Fairfield Industries, Inc. Skid structure for underwater seismic exploration
US10151848B2 (en) 2016-03-31 2018-12-11 Fairfield Industries, Inc. Helical conveyor for underwater seismic exploration
US9841522B2 (en) 2016-03-31 2017-12-12 Fairfield Industries, Inc. Loading a helical conveyor for underwater seismic exploration
US10114137B2 (en) 2016-03-31 2018-10-30 Fairfield Industries, Inc. Underwater seismic exploration with a helical conveyor and skid structure
US10270541B2 (en) 2016-04-27 2019-04-23 Magseis Ff Llc Optical link management
NO20160971A1 (en) 2016-06-06 2017-10-16 Inapril As Method for time drift measurement, seismic node and seismic node handling system
WO2017221070A1 (en) 2016-06-23 2017-12-28 Cgg Services Sas Marine system and method for acquiring seismic data in prohibited areas with infrastructure by steering a beam of energy
EP3264143A1 (en) 2016-06-23 2018-01-03 CGG Services SAS Towed remote controlled vehicle for seismic spread intervention and method
US20180003834A1 (en) 2016-06-29 2018-01-04 Pgs Geophysical As Pressure compensation for a marine vibrator
US10488537B2 (en) 2016-06-30 2019-11-26 Magseis Ff Llc Seismic surveys with optical communication links
US20200150299A1 (en) 2016-07-18 2020-05-14 Cgg Services Sas Coil-shooting and straight-line-recording system and method for seismic data acquisition
US10634806B2 (en) 2016-08-22 2020-04-28 Seabed Geosolutions B.V. Wavegate for a seismic surface vessel
US10583897B2 (en) 2016-09-01 2020-03-10 Seabed Geosolutions B.V. High angle deployment system for a seismic marine surface vessel
US10310133B2 (en) 2016-10-04 2019-06-04 Fairfield Geotechnologies Calibration of geophone and hydrophone pairs
WO2018080921A1 (en) 2016-10-24 2018-05-03 Seabed Geosolutions B.V. Catenary modeling for a plurality of deployment lines for an offshore seismic system
EP3538931B1 (en) 2016-11-09 2023-07-05 Seabed Geosolutions B.V. Modular containerized seismic source system
US10384752B2 (en) 2016-12-09 2019-08-20 Seabed Geosolutions B.V. Underwater vehicle docking system
GB2557922B (en) 2016-12-16 2019-01-02 Autonomous Robotics Ltd Autonomous underwater vehicle with multiplane wing and sensor
NL2018151B1 (en) 2017-01-10 2018-07-25 Fugro N V System and method for the deployment, towing and recovery of marine equipment from a waterborne carrier
WO2018145011A1 (en) * 2017-02-06 2018-08-09 Seabed Geosolutions B.V. Methods and systems for deployment of seismic autonomous underwater vehicles
US10543892B2 (en) 2017-02-06 2020-01-28 Seabed Geosolutions B.V. Ocean bottom seismic autonomous underwater vehicle
WO2018160459A1 (en) 2017-03-02 2018-09-07 Seabed Geosolutions B.V. Elevator system on a subsea device for transfer of subsea payload
US20180259665A1 (en) 2017-03-10 2018-09-13 Cgg Services Sas System and method for generating and acquiring seismic data with flotillas of seismic sources and receivers
US20180259666A1 (en) 2017-03-10 2018-09-13 Cgg Services Sas Marine mixed-spread system and method for data acquisition
US10983234B2 (en) 2017-03-15 2021-04-20 Pgs Geophysical As Methods and systems to interpolate seismic data
PT110003A (pt) 2017-03-31 2018-12-04 Univ Do Algarve Sensor de acelerómetro de vector duplo
WO2018200305A1 (en) 2017-04-27 2018-11-01 Seabed Geosolutions B.V. Control of remotely operated vehicle's dynamic positioning system by external navigation system
WO2018204084A1 (en) 2017-05-02 2018-11-08 Seabed Geosolutions B.V. System and method for deploying ocean bottom seismic nodes using a plurality of underwater vehicles
WO2018227054A1 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Fairfield Industries Incorporated Seismic data acquisition unit
WO2019105510A1 (de) 2017-11-28 2019-06-06 Geomar Helmholtz-Zentrum Für Ozeanforschung Kiel Seismisches dreidimensionales vermessungsverfahren kleiner objekte, seekabel und dergleichen im meeresboden, seegangsunabhängiger schleppkörper für die ultra-hochauflösende 3d vermessung kleiner strukturen im meeresboden sowie modularer geräteträger zur dreidimensionalen vermessung kleiner objekte im meeresboden
CN207636780U (zh) 2017-12-27 2018-07-20 国家海洋局第一海洋研究所 一种基于水下移动平台的声源装置
CN108107483B (zh) 2017-12-27 2023-08-11 国家海洋局第一海洋研究所 一种基于水下移动平台的地震勘探系统
NO344048B1 (en) 2018-01-11 2019-08-26 Magseis Asa Node Hub – a seismic reservoir monitoring system for deployment on the seafloor in marine seismic surveys, and a method for deployment of seismic sensor nodes on the seafloor and collecting the seismic sensor nodes.
FR3079620B1 (fr) * 2018-03-29 2020-04-24 Kietta Vibrateur marin sismique

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