FR3000566A1 - Equipement geophysique rigide de grande longueur comportant des gouvernes - Google Patents

Equipement geophysique rigide de grande longueur comportant des gouvernes Download PDF

Info

Publication number
FR3000566A1
FR3000566A1 FR1363635A FR1363635A FR3000566A1 FR 3000566 A1 FR3000566 A1 FR 3000566A1 FR 1363635 A FR1363635 A FR 1363635A FR 1363635 A FR1363635 A FR 1363635A FR 3000566 A1 FR3000566 A1 FR 3000566A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
rigid
equipment
geophysical
length
geophysical equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1363635A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3000566B1 (fr
Inventor
Rune Sindre Voldsbekk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PGS Geophysical AS
Original Assignee
PGS Geophysical AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US13/949,999 external-priority patent/US9423520B2/en
Application filed by PGS Geophysical AS filed Critical PGS Geophysical AS
Publication of FR3000566A1 publication Critical patent/FR3000566A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3000566B1 publication Critical patent/FR3000566B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3817Positioning of seismic devices
    • G01V1/3826Positioning of seismic devices dynamic steering, e.g. by paravanes or birds
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/16Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
    • G01V1/20Arrangements of receiving elements, e.g. geophone pattern
    • G01V1/201Constructional details of seismic cables, e.g. streamers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3843Deployment of seismic devices, e.g. of streamers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/15Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for use during transport, e.g. by a person, vehicle or boat
    • G01V3/17Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for use during transport, e.g. by a person, vehicle or boat operating with electromagnetic waves

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

L'invention se rapporte à un équipement géophysique rigide de grande longueur (105) qui comporte des gouvernes et à des procédés associés d'utilisation dans des recherches géophysiques marines. Un appareil pour utilisation dans une recherche géophysique marine comporte un équipement géophysique rigide de grande longueur (105) ayant un rapport de longueur sur une dimension de largeur ou de hauteur la plus grande d'environ 1000 : 1 ou plus, l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) comportant des gouvernes destinées à commander le mouvement de l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) lorsqu'il est remorqué dans une étendue d'eau (15).

Description

La présente invention se rapporte d'une manière générale au domaine de la recherche marine. Plus particulièrement, dans une ou plusieurs formes de réalisation, cette invention se rapporte à un équipement géophysique rigide de grande longueur qui comporte des gouvernes et à des procédés associés d'utilisation dans des recherches géophysiques marines. Des techniques pour la recherche marine (sondages marins) comprennent la recherche géophysique marine, telle que la recherche sismique et la recherche électromagnétique, dans lesquelles des données géophysiques peuvent être collectées en dessous de la surface de la Terre. La recherche géophysique a des applications dans l'exploration et la production de minerai et d'énergie afin d'aider à identifier des contenant des hydrocarbures. emplacements de formations Certains types de recherche géophysique marine, comme la recherche sismique ou électromagnétique, peuvent comprendre le fait de remorquer une source d'énergie à une profondeur choisie, de manière typique au-dessus du fond de la mer, dans une étendue d'eau. Une ou plusieurs flûtes marines de capteur géophysique peuvent également être remorquées dans l'eau à des profondeurs choisies par le même navire ou un navire différent. Les flûtes marines sont de manière typique des câbles qui comprennent une pluralité de capteurs disposés dessus dans des emplacements espacés sur la longueur du câble. Les capteurs peuvent être configurés pour générer un signal qui est lié à un paramètre qui est mesuré par le capteur. A des moments choisis, la source d'énergie peut être actionnée pour générer, par exemple, de l'énergie sismique ou électromagnétique qui se déplace vers le bas dans la roche sous la surface. De l'énergie qui interagit avec des interfaces, généralement au niveau des limites entre les couches de formations rocheuses, peut être renvoyée vers la surface et détectée par les capteurs sur les flûtes marines. L'énergie détectée peut être utilisée pour déduire certaines propriétés de la roche sous la surface, telles qu'une structure, une composition minérale 5 et une teneur en fluide, en fournissant ainsi de l'information utile dans la récupération d'hydrocarbures. Dans la recherche géophysique, l'équipement géophysique, tel que les flûtes marines, est de manière typique un câble qui est stocké sur un tambour. Les flûtes 10 marines sont constituées de manière typique par de multiples composants, tels que des conducteurs électriques, des fibres optiques, et des éléments de support de contrainte, le tout rassemblé et recouvert avec une enveloppe extérieure de protection. La flûte marine peut 15 faire jusqu'à plusieurs kilomètres de long. Une extrémité avant est une autre partie habituelle d'un équipement géophysique. L'extrémité avant est de manière typique un câble qui relie la flûte marine au navire de recherche et peut être stockée sur un tambour, de manière typique le 20 même tambour que la flûte marine. Afin de déployer, récupérer, et stocker cet équipement géophysique, des systèmes de manipulation de câble sont utilisés de manière typique. Ces systèmes de manipulation de câble peuvent comprendre un tambour de stockage en combinaison avec des 25 poulies, des blocs, et d'autres éléments où un plus petit angle de changement de direction de câble se produit. Des tambours, souvent avec un diamètre plus petit, peuvent être utilisés pour sortir des sections individuelles de la flûte marine pour réparation ou remplacement. En fonctionnement, 30 un des tambours maintient la tension dans le câble déployé avec son moment de rotation. Afin d'éviter une concentration de charge sur le câble, il peut être bénéfique d'avoir plusieurs tours de câble à l'intérieur du tambour tout en appliquant la force. Ainsi, le tambour le plus à l'intérieur, qui est le tambour de stockage, est souvent utilisé pour maintenir la tension. Le tambour entraîne un certain nombre de restrictions et de caractéristiques coûteuses sur l'équipement géophysique, plus spécialement en combinaison avec des éléments rigides tels que des connecteurs, un boîtier électronique, et des entretoises de capteur. Par exemple, la flûte marine doit de manière typique être capable de supporter de grandes déformations du fait du stockage sur les tambours, ce qui limite ainsi les variantes disponibles pour l'enveloppe extérieure de la flûte marine. Par conséquent, des options pour traiter l'équipement géophysique pour une réduction de traînée et un anti-encrassement peuvent être limitées. De plus, certains équipements géophysiques, tels que les câbles remplis de gel, peuvent rencontrer de grandes déformations indésirables sur le plan de la forme du fait du stockage sur le tambour, ce qui empêche leur réutilisation. Pour différentes raisons, certains des composants de l'équipement géophysique peuvent être à l'extérieur du câble et être fixés par l'intermédiaire de points de raccordement à l'extérieur. Ces composants externes de manière typique ne peuvent pas être fixés sur le câble tant que le câble n'est pas déroulé du tambour pendant le déploiement. Afin de réduire la complexité associée à ce processus de fixation, un effort a été fait pour placer ces composants à l'intérieur de l'enveloppe extérieure du câble. Cependant, la mise en place de l'équipement à l'intérieur de l'enveloppe extérieure n'est pas toujours pratique du fait que l'adaptation d'une solution pour incorporer ces composants dans un câble qui est enroulé sur un tambour peut être compliquée. Dans certains cas, il peut être souhaitable de commander la position de cet équipement géophysique, tel que des extrémités avant et des flûtes marines, à la fois dans la direction verticale et latérale. Une commande de position peut être souhaitable pour un certain nombre de raisons, comprenant une réduction du bruit, un remorquage efficace, une précision de collecte, et une précision de profondeur/fantôme. Une commande de rotation de l'équipement géophysique peut également être utile dans certaines applications. Pour la commande de position et/ou de rotation, des ailes ont été utilisées. De manière typique, les ailes peuvent être montées sur l'équipement géophysique au moment du déploiement et être enlevées pendant la récupération. Alors que les ailes peuvent être utilisées pour la commande de position et/ou de rotation, leur utilisation peut présenter des inconvénients. Par exemple, l'implantation des ailes dans les flûtes marines peut entraîner un bruit accru. En particulier, du fait que les flûtes marines peuvent de manière typique être des structures élastiques souples, tels que des câbles, la force latérale des ailes peut provoquer une déformation de flûte marine qui génère du bruit du fait de l'écoulement croisé provoqué par des déformations à l'intersection des ailes et de la flûte marine. Un autre inconvénient qui peut être associé aux ailes est une exposition aux concrétions dans l'eau qui peut provoquer une usure accrue et réduire leur durée de vie. Encore un autre inconvénient qui peut être associé aux ailes est une charge de travail de l'équipage accrue et des opérations dangereuses du fait de l'exigence d'une interaction manuelle au moment du déploiement et de la récupération pour le montage et le retrait des ailes. De plus, un espace additionnel peut également être exigé sur le navire pour un stockage d'aile séparé.
Par conséquent, il y a un besoin de flûtes marines et d'autre équipement sismique perfectionnés qui peuvent avoir une commande de position et/ou de rotation. Selon un premier aspect de la présente invention, ce besoin est satisfait par un appareil pour utilisation dans une recherche géophysique marine, qui comporte un équipement géophysique rigide de grande longueur ayant un rapport de longueur sur une dimension de largeur ou de hauteur la plus grande d'environ 1000 : 1 ou plus, l'équipement géophysique rigide de grande longueur comportant des gouvernes destinées à commander le mouvement de l'équipement géophysique rigide de grande longueur lorsqu'il est remorqué dans une étendue d'eau. L'équipement géophysique peut fonctionner comme au moins un d'une extrémité avant reliant une flûte marine à un navire de recherche, d'une flûte marine supportant un capteur, ou d'un câble de source destiné à remorquer une source géophysique. L'équipement géophysique rigide peut comporter une pluralité de barres rigides qui sont interconnectées et comportent chacune un corps de barre définissant une ou plusieurs chambres intérieures, et les gouvernes peuvent comporter une aile montée sur le corps de barre. L'équipement géophysique peut comporter une section d'équipement qui comporte un revêtement extérieur et une pluralité d'entretoises disposées dans le revêtement extérieur, les entretoises étant configurées pour s'aligner dans une ligne rigide. Les gouvernes peuvent comporter au moins une surface choisie dans le groupe d'une aile, d'un aileron, et d'un gouvernail de direction. Les gouvernes peuvent comporter des ailes montées sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur. Chacune des ailes peut être escamotée dans une cavité d'aile correspondante dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur, chacune des ailes pouvant fonctionner de façon à s'étendre depuis la cavité d'aile correspondante. L'équipement géophysique peut comporter des manchons qui recouvrent chaque cavité d'aile, les manchons étant mobiles de façon coulissante sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur. Une ou plusieurs des ailes peuvent être configurées pour coulisser vers des positions différentes dans la cavité d'aile afin d'ajuster la commande de l'angle d'aile, la cavité d'aile étant sous la forme d'une rainure inclinée.
L'équipement géophysique rigide de grande longueur peut avoir une largeur maximum d'environ 100 mm, une hauteur maximum d'environ 100 mm, et une longueur d'environ 100 m ou plus. L'équipement géophysique peut avoir une longueur d'environ 200 m à environ 16000 m.
L'équipement géophysique peut avoir une configuration opérationnelle avec une rigidité en flexion de 700 Nm2 ou plus sur une distance d'au moins 25 m. La présente invention prévoit, dans un deuxième aspect, un système de recherche marine qui comporte un navire de recherche, et un équipement géophysique rigide de grande longueur qui est configuré pour être remorqué par le navire de recherche, l'équipement géophysique rigide de grande longueur ayant une longueur d'environ 200 m à environ 16000 m et un rapport de la longueur sur une plus grande dimension de largeur ou de hauteur d'environ 1000 : 1 ou plus, et l'équipement géophysique rigide de grande longueur comportant des gouvernes destinées à commander le mouvement de l'équipement géophysique rigide de grande longueur lorsqu'il est remorqué par le navire de recherche. L'équipement géophysique rigide de grande longueur peut fonctionner comme au moins un d'une extrémité avant reliant une flûte marine au navire de recherche, d'une flûte marine supportant un capteur, ou d'un câble de source destiné à remorquer une source géophysique.
L'ensemble géophysique rigide peut comporter une pluralité de barres rigides qui sont interconnectées et comportent chacune un corps de barre définissant une ou plusieurs chambres intérieures, et les gouvernes comportent 5 une aile montée sur le corps de barre. L'équipement géophysique rigide de grande longueur peut comporter une section d'équipement qui comporte un revêtement extérieur et une pluralité d'entretoises disposées dans le revêtement extérieur, les entretoises pouvant fonctionner afin de 10 s'aligner dans une ligne rigide. Les gouvernes peuvent comporter des ailes montées sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur. Chacune des ailes peut être escamotable dans une cavité d'aile correspondante dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur, chacune 15 des ailes pouvant fonctionner afin de s'étendre depuis la cavité d'aile correspondante. L'équipement géophysique peut avoir une largeur maximum d'environ 100 mm et une hauteur maximum d'environ 100 mm. L'équipement géophysique peut avoir une configuration opérationnelle avec une rigidité en 20 flexion de 700 Nm2 ou plus sur une distance d'au moins 25 m. La présente invention prévoit, dans un troisième aspect, un procédé de recherche géophysique, qui comporte le fait de remorquer un équipement géophysique rigide de 25 grande longueur à partir d'un navire de recherche dans une étendue d'eau, l'équipement géophysique rigide de grande longueur ayant un rapport de la longueur sur une dimension de largeur ou de hauteur la plus grande d'environ 1000 : 1 ou plus, de commander le mouvement de l'équipement 30 géophysique rigide de grande longueur en utilisant une ou plusieurs gouvernes sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur, et de détecter un signal géophysique avec un capteur remorqué par le navire de recherche, et/ou d'activer une source géophysique qui est remorquée par le navire de recherche. Le procédé peut comporter en outre le fait de relier bout à bout une pluralité de barres rigides afin de former l'équipement géophysique rigide de grande longueur. Le procédé peut comporter en outre le fait d'aligner une pluralité d'entretoises dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur dans une ligne rigide. Les gouvernes peuvent comporter des ailes, le procédé comportant en outre le fait de déployer les ailes afin de positionner de manière sélective l'équipement géophysique rigide de grande longueur dans l'étendue d'eau. Le déploiement peut comporter le fait d'ouvrir des manchons sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur. Le procédé peut comprendre en outre le fait d'ajuster l'angle d'aile d'une aile sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur en positionnant l'aile dans une rainure inclinée dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur. L'équipement géophysique peut fonctionner comme au moins un d'une extrémité avant reliant une flûte marine au navire de recherche, d'une flûte marine supportant le capteur, ou d'un câble de source destiné à remorquer la source géophysique.
Les dessins illustrent certains aspects de certaines des formes de réalisation de la présente invention et ne doivent pas être utilisés pour limiter ou définir l'invention. La figure 1 illustre l'enroulement d'un équipement géophysique sur un tambour. La figure 2 illustre l'enroulement d'un câble comportant un équipement géophysique rigide de grande longueur sur un tambour selon une forme de réalisation d'exemple.
La figure 3 illustre une forme de réalisation d'exemple d'un système de recherche géophysique marine utilisant une flûte marine de capteur rigide. La figure 4 illustre une forme de réalisation 5 d'exemple d'un système de recherche géophysique marine utilisant une extrémité avant rigide. La figure 5 illustre une autre forme de réalisation d'exemple d'un système de recherche géophysique marine utilisant une extrémité avant rigide et une flûte 10 marine rigide de capteur. Les figures 6 et 7 illustrent une forme de réalisation d'exemple de l'équipement géophysique rigide de grande longueur ayant des ailes. Les figures 8 et 9 illustrent une autre forme de 15 réalisation d'exemple d'un équipement géophysique rigide de grande longueur ayant des ailes. La figure 10 illustre une forme de réalisation d'exemple utilisant des ailes pour commander une rotation d'un segment d'un équipement géophysique rigide de grande 20 longueur. Les figures 11 à 13 illustrent des formes de réalisation d'exemple de différentes configurations d'ailes pour utilisation sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur. 25 Les figures 14 à 17 illustrent des formes de réalisation d'exemple d'utilisation d'un manchon pour la commande d'un angle d'aile. La figure 18 illustre une forme de réalisation d'exemple de l'équipement géophysique rigide de grande 30 longueur comportant un aileron. La figure 19 illustre une forme de réalisation d'exemple de l'équipement géophysique rigide de grande longueur comportant un réservoir de ballast.
La figure 20 illustre un ensemble de barres rigides ayant la liaison flexible entre des barres rigides dans une position ouverte selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention.
Les figures 21A à 21C illustrent des barres rigides ayant différentes sections transversales selon des formes de réalisation de la présente invention. Les figures 22 et 23 illustrent le déploiement d'un ensemble de barres rigides à partir d'un navire de recherche dans lequel un appareil de suppression de tension maintient l'ensemble de barres rigides selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention. La figure 24 illustre l'utilisation d'une jonction de barre afin de fermer la liaison flexible entre 15 des barres rigides adjacentes selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention. La figure 25 illustre une autre forme de réalisation d'exemple utilisant une jonction de barre utilisée pour fermer la liaison flexible entre des barres 20 rigides adjacentes. Les figures 26 et 27 illustrent l'utilisation d'une goupille de blocage pour fermer la liaison flexible entre des barres rigides adjacentes selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention. 25 Les figures 28 et 29 illustrent l'utilisation d'une tige extensible pour fermer la liaison flexible entre les barres rigides adjacentes selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention. Les figures 30 et 31 illustrent l'utilisation 30 d'une tige extensible avec une articulation de butée pour fermer la liaison flexible entre des barres rigides adjacentes selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention.
Les figures 32 et 33 illustrent l'utilisation d'un capot de protection au-dessus de la liaison flexible selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention.
Les figures 34 et 35 illustrent l'utilisation d'un capot de protection pour fermer la liaison flexible selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention. Les figures 36 et 37 illustrent le raccordement de deux ensembles de barres rigides selon des formes de réalisation de la présente invention. Les figures 38 et 39 illustrent une forme de réalisation d'exemple de l'équipement géophysique rigide de grande longueur qui comporte des entretoises qui peuvent être alignées dans une ligne rigide afin de procurer de la rigidité. La figure 40 illustre un système de recherche sismique conventionnel.
La présente invention se rapporte d'une manière générale au domaine de la recherche marine. Plus particulièrement, dans une ou plusieurs formes de réalisation, cette invention se rapporte à un équipement géophysique rigide de grande longueur qui comporte des gouvernes et à des procédés associés d'utilisation dans des recherches géophysiques marines. Des formes de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur peuvent comporter des gouvernes qui permettent une orientation de l'équipement géophysique. Par exemple, les gouvernes peuvent être configurées pour permettre une commande d'un positionnement en profondeur et/ou latéral d'un instrument géophysique particulier. A titre d'autre exemple, les gouvernes peuvent être configurées pour permettre une commande de rotation de l'instrument géophysique. De plus, les gouvernes peuvent permettre à l'équipement géophysique rigide de grande longueur de réaliser un mouvement souhaité tout en étant dans l'eau, tel qu'une ondulation, faire surface, une plongée, un sauvetage, ou une récupération. Des exemples de gouvernes appropriées comprennent, sans limitation, des ailes, des ailerons, et des gouvernails de direction, entre autres. Des formes de réalisation des gouvernes peuvent être montées sur l'équipement géophysique au moment du déploiement ou peuvent être escamotables. Les gouvernes peuvent être utilisées avec n'importe lequel d'une variété d'équipements géophysiques rigides de grande longueur différents ayant un rapport de longueur sur la dimension la plus grande de largeur et de hauteur (diamètre pour un instrument de forme cylindrique) d'environ 1000 : 1 ou même de plus. Par exemple, un instrument géophysique rigide de grande longueur ayant une largeur et une hauteur maximum d'environ 100 mm peut avoir une longueur d'au moins environ 100 m, ayant une largeur et une hauteur maximum d'environ 75 mm peut avoir une longueur d'au moins environ 75 m, ayant une largeur et hauteur maximum d'environ 25 mm peut avoir une longueur d'au moins environ 25 m. Dans certaines formes de réalisation, la dimension de largeur et de hauteur la plus grande de l'instrument géophysique rigide de grande longueur peut en moyenne être d'environ 25 mm ou plus. Dans certaines formes de réalisation, l'instrument géophysique rigide de grande longueur peut avoir une longueur dans une plage d'environ 200 m à environ 2000 m ou plus, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, l'instrument géophysique rigide peut avoir une longueur jusqu'à environ 16000 m ou plus, qui peut être utilisée, par exemple, avec des profondeurs de remorquage de quelques uns à plusieurs centaines de mètres.
L'équipement géophysique rigide de grande longueur (lorsqu'il est assemblé et en fonctionnement) est caractérisé comme étant rigide en ce qu'il a une rigidité en flexion, en torsion, et/ou en ligne qui peut être maintenue sur des longueurs considérables, par exemple jusqu'à environ 10 m, environ 50 m, environ 100 m, ou même plus. Des formes de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur peuvent être caractérisées comme étant rigides sur une longueur d'environ 25 m ou plus avec l'instrument géophysique qui a une largeur ou une hauteur la plus petite d'environ 1 m ou moins. L'équipement géophysique rigide de grande longueur peut n'importe lequel d'une variété d'équipements différents qui peuvent être utilisés dans la recherche sismique, électromagnétique ou d'autres types de recherche marine, dans lesquelles un capteur ou un autre dispositif de mesure peut être utilisé pour collecter des données lorsqu'il est remorqué dans une étendue d'eau. Par exemple, l'équipement géophysique rigide de grande longueur peut être utilisé dans une variété de types de recherche marine différents qui utilisent des capteurs remorqués, tels que des capteurs acoustiques, de mouvement, électromagnétiques, à sonar ou d'autres capteurs appropriés pour la recherche marine. Dans toutes ces applications, l'équipement géophysique rigide de grande longueur peut bénéficier de l'utilisation de l'ensemble de barres rigides à la place du concept de cordon ombilical remorqué sur treuil qui a été utilisé précédemment. Des exemples d'équipement géophysique rigide de grande longueur approprié comprennent, sans limitation, des flûtes marines de capteur, des extrémités avant, et des sources géophysiques remorquées. Les flûtes marines de capteur peuvent être un équipement allongé qui comprend une pluralité de capteurs géophysiques disposés dessus dans des emplacements espacés. Les extrémités avant peuvent être un équipement allongé utilisé pour remorquer un instrument géophysique tel que des flûtes marines de capteur et des sources géophysiques à partir d'un navire de recherche. Les sources géophysiques remorquées peuvent être un instrument remorqué à partir d'un navire de recherche qui peut être actionné pour générer, par exemple, de l'énergie sismique ou électromagnétique. Dans certaines formes de réalisation, l'instrument géophysique rigide de grande longueur peut comporter une pluralité de barres rigides interconnectées. Les barres rigides peuvent être assemblées sur un navire de recherche afin de former un ou plusieurs ensembles de barres rigides longs qui peuvent être déployés dans l'eau. Dans des variantes de forme de réalisation, l'instrument géophysique rigide de grande longueur peut comporter un certain nombre d'entretoises qui peuvent être alignées dans une ligne rigide afin de procurer de la rigidité à l'instrument géophysique. Des composants, tels que des conducteurs électriques ou optiques, des capteurs géophysiques, et autre électronique peuvent être disposés dans l'équipement géophysique, par exemple, dans les barres rigides. Des gouvernes (telles que des ailes, des ailerons, des gouvernails de direction, etc.) peuvent être incluses dans l'équipement géophysique pour la direction ou la commande de rotation, par exemple. L'instrument géophysique rigide de grande longueur peut avoir une section transversale ronde ou avoir d'autres formes, telles qu'une section transversale en forme d'aile pour une traînée réduite ou une section transversale asymétrique pour une optimisation des propriétés ou de la réponse. A titre d'exemple, l'instrument géophysique rigide peut avoir une section transversale de forme ovale, circulaire, triangulaire, carrée, pentagonale, polygonale, d'aile, ou non symétrique.
A la différence des câbles et des structures qui ont été utilisés précédemment comme extrémités avant et flûtes marines, l'équipement géophysique rigide de grande longueur dans la configuration opérationnelle ne forme pas d'une manière générale de courbures caténaire, hyperboliques ou paraboliques en sinus sur au moins des parties de la longueur, mais présente plutôt un comportement élastique avec un déformation selon la déformation des poutres. Des formes de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur lorsqu'il est assemblé ne peuvent pas être stockées et déployées à partir d'un tambour, mais en fait peuvent utiliser un point de fixation mobile ou fixe pour un déploiement à partir d'un navire de recherche. Le point de fixation peut maintenir des formes de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur par friction (par exemple des paires de roues) ou un anneau, par exemple. Dans des variantes de forme de réalisation, l'instrument géophysique rigide de grande longueur peut avoir une rigidité variable qui peut être activée après déploiement dans l'eau. L'instrument à rigidité variable peut avoir une configuration pouvant être stockée dans laquelle l'instrument est flexible et une configuration opérationnelle dans laquelle l'instrument est rigide. Par exemple, l'instrument géophysique rigide de grande longueur peut avoir une configuration pouvant être stockée dans laquelle l'instrument peut être déployé et stocké sur un tambour à bord d'un navire de recherche, par exemple. Après déploiement dans l'eau, par exemple, la flûte marine peut être changée de la configuration pouvant être stockée à la configuration opérationnelle. La recherche géophysique peut alors être menée avec la flûte marine dans la configuration opérationnelle.
Dans certaines formes de réalisation, l'instrument géophysique rigide de grande longueur (quand il est assemblé et en fonctionnement) peut avoir une rigidité en flexion de 700 Newton-mètre carré (« Nm2 ») ou plus pour des longueurs considérables (par exemple sur environ 25 m ou plus). Par exemple, l'instrument géophysique rigide de grande longueur peut avoir une rigidité en flexion de 700 Nm2 sur pratiquement toute sa longueur. La rigidité de 700 Nm2 correspond à une rigidité dans une poutre en porte-à-faux d'une longueur de 1 m fixée à une extrémité avec une charge de 1 Newton dans l'autre, en se déformant d'approximativement 0,5 mm sous l'effet de la charge. Ceci correspond à un tube en aluminium (avec un module de Young de 70 GPa) avec 50,08 mm de diamètre extérieur et 0,2 mm d'épaisseur, à un tube en acier (avec un module de Young de 210 GPa) avec 50,08 mm de diamètre extérieur et 0,03 mm d'épaisseur ou une tige circulaire avec un module de Young de 2GPa. Chacun de ces éléments, c'est-à-dire le tube en aluminium, le tube en acier, et la tige circulaire, sont des exemples d'éléments avec une rigidité en flexion de 700 Nm2. Un diamètre extérieur de 50,08 mm exige de manière typique une déformation de 5% pour être enroulé sur un tambour de 2 m, ce qui est difficile pour la plupart des matériaux. La plupart des matériaux rigides peuvent se déformer à un maximum de 0,1% ou, dans des cas extrêmes, de 1% de sorte qu'ils ne peuvent pas être enroulés sur un tambour sans être enroulé dans un fil ou un cordon ombilical. Des matériaux de moindre résistance peuvent se déformer mais sont alors trop souples pour permettre une flexion. Des formes de réalisation de l'instrument géophysique rigide de grande longueur (quand il est assemblé et en fonctionnement) peuvent avoir une rigidité qui rend difficile le fait d'enrouler ou de dérouler l'instrument sur un tambour. La rigidité crée un bras de flexion pour la tension avec laquelle il est rentré ou sorti. Cette distance multipliée par la tension crée la charge (connue comme « charge critique ») que l'instrument géophysique rigide de grande longueur supporte dans la section du premier point de contact avec le tambour. Le point de contact peut être au niveau de ou avant le point tangentiel entre le tambour et l'instrument géophysique rigide de grande longueur, avec le point tangentiel qui correspond à l'absence de rigidité dans l'instrument géophysique rigide de grande longueur et un bras de flexion de zéro. Les figures 1 et 2 illustrent l'enroulement d'un instrument géophysique 1 sur un tambour 2. Le bras de flexion est représenté sur la figure 1 par la flèche 3. La tension d'enroulement est représentée par la flèche 4. Le couple est représenté par la flèche 6. Comme cela est illustré, l'instrument géophysique 1 a une section transversale chargée 7 qui est le premier point de contact avec le tambour 2 et qui a supporté la charge critique décrite ci-dessus. Alors que l'instrument géophysique 1 représenté sur la figure 1 peut avoir une certaine rigidité en flexion, il peut encore être enroulé sur le tambour 2. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 2, l'instrument géophysique 1 contient en outre un corps rigide 8 qui crée une limitation de flexion lorsqu'il est enroulé sur le tambour 2. Un équipement utilisé antérieurement dans la recherche marine a de manière typique plusieurs éléments contribuant au bras de flexion. Par exemple, des flûtes marines de capteurs peuvent avoir des répétiteurs, des connecteurs, des boîtiers de capteur et équivalent qui peuvent s'ajouter au bras de flexion. De plus, des éléments de limitation de flexion peuvent également être placés dans les extrémités pour protéger les fils à l'intérieur, ce qui peut s'ajouter au bras de flexion. Des extrémités avant peuvent également avoir plusieurs éléments différents contribuant au bras de flexion accru, comprenant des cordons ombilicaux renforcés, des matières solides telles que du gel versé, souple rigidifié ou équivalent, et des matières solides vraies telles que des nylons, du polyuréthane, ou des compositions. Pour l'équipement antérieur utilisé dans la recherche marine, le bras de flexion a été inférieur à 0,3 m sous une charge de 3 kiloNewton (« kN »). Certains types ont pratiquement le même bras de flexion pour différentes charges (de manière typique des jonctions articulées et des corps rigides), d'autres se déforment davantage avec l'augmentation de la charge et donc réduisent le bras de flexion (alors que la charge augmente), mais tous les matériaux sont limités en rigidité et présentent une certaine déformation, même si la déformation peut être très difficile à détecter. Des formes de réalisation de la présente technique peuvent être utilisées avec un équipement géophysique rigide de grande longueur (lorsqu'il est assemblé et en fonctionnement) plus rigide que 700 Nm2. Ceci est plus rigide que d'autres équipements à base de câble ou de flûte marine qui ont été utilisés jusqu'à présent, et le bras de flexion peut ainsi devenir supérieur à 0,3 m. L'équipement géophysique rigide de grande longueur est alors en danger d'endommagement ou de déformation permanente s'il est soumis à 3 kN ou plus, et un treuillage ne peut donc pas être un bon procédé de manipulation pour certaines formes de réalisation. La figure 3 illustre un système de recherche géophysique marine 5 selon des formes de réalisation de la présente invention. Dans la forme de réalisation illustrée, le système 5 peut comprendre un navire de recherche 10 qui se déplace le long de la surface d'une étendue d'eau 15, telle qu'un lac ou un océan. Le navire de recherche 10 peut comprendre un équipement, représenté d'une manière générale en 20 et appelé ici d'une manière collective « système d'enregistrement ». A titre d'exemple, le système d'enregistrement 20 peut comprendre un ou plusieurs dispositifs (aucun représenté séparément) destinés à déterminer la position géodésique du navire de recherche 10 (par exemple, un signal de récepteur satellite de système de positionnement global), à détecter et à réaliser un enregistré indexé avec le temps de signaux générés par chacun d'une pluralité de capteurs géophysiques 25, et/ou pour actionner une ou plusieurs sources d'énergie 30 à des instants choisis. Le navire de recherche 10 ou un navire différent (non représenté) peut remorquer un câble de source 35 qui comprend une ou plusieurs sources d'énergie 30. Comme cela est illustré, les sources d'énergie 30 peuvent être remorquées au-dessus du fond de l'eau 40, les sources d'énergie 30 étant déconnectées du fond de l'eau 40. Dans certaines formes de réalisation (non représentées), une ou plusieurs des sources d'énergie 30 peuvent être montées sur la coque du navire de recherche 10. Les sources d'énergie 30 peuvent être n'importe quelle source pouvant être actionnées de manière sélective appropriées pour une recherche géophysique sous la surface, comprenant sans limitation des canons pneumatiques sismiques, des canons à eau, des vibrateurs, des émetteurs électromagnétiques, ou des rangées de ces dispositifs. Lorsque de l'énergie est émise par les sources d'énergie 30, elle se déplace vers le bas à travers l'étendue d'eau 15 et des formations rocheuses 45 au-dessous du fond de l'eau 40. Il convient de noter que, alors que le présent exemple montre seulement deux sources d'énergie 30, l'invention est applicable à n'importe quel nombre de sources d'énergie remorquées par le navire de recherche 10 ou un autre navire.
Le système de recherche géophysique 5 peut comprendre l'équipement géophysique rigide de grande longueur, tel qu'une flûte marine de capteur rigide 50 remorquée par le navire de recherche 10 (ou un autre navire). Comme cela est illustré, la flûte marine de capteur rigide 50 peut comprendre des capteurs géophysiques 25 dans des emplacements espacés. Dans la forme de réalisation illustrée, la flûte marine de capteur rigide 50 peut être formée, par exemple, en reliant bout à bout une pluralité d'ensembles de flûte marine à barre rigide 55. Comme cela est illustré, deux ensembles de flûte marine à barre rigide 55 peuvent être reliés bout à bout, par exemple au niveau d'un point de raccordement/jonction de barre de flûte marine 65. Il est prévu que plus de deux ensembles de flûte marine à barre rigide 55 peuvent être utilisés dans des formes de réalisation de la présente invention. Chacun des ensembles de flûte marine à barre rigide 55 peut comporter une pluralité de barres de flûte marine rigide interconnectées 60. Des jonctions de barre de flûte marine 65 peuvent être disposées à l'intersection de barres de flûte marine rigide adjacentes 60 afin de relier mécaniquement les barres de flûte marine rigide adjacentes 60. Bien que cela ne soit pas illustré, une jonction de barre de flûte marine 65 peut ne pas être utilisée, dans certaines formes de réalisation, pour relier au moins une paire de barres de flûte marine rigide adjacentes 60 en laissant une jonction ouverte. Comme cela a été mentionné précédemment, certains composants (par exemple des conducteurs, des capteurs géophysiques 25, et toute autre électronique) peuvent être disposés dans les barres de flûte marine rigide 60. Par exemple, des capteurs, tels que des capteurs de mouvement, peuvent être disposés à l'intérieur des barres de flûte marine rigide 60 avec la détection du mouvement de l'eau par rapport à la flûte marine 60 qui est le mouvement détecté par les barres de flûte marine rigide 60. A titre d'autre exemple, des canaux ou d'autres membranes (non représentés) peuvent être prévus dans les barres de flûte marine rigide 60 pour des capteurs géophysiques, tels que des hydrophones, afin de contenir le signal de pression provenant de l'étendue d'eau 15. Une extrémité avant 70 peut relier la flûte marine 50 au navire de recherche 10. Dans la forme de réalisation illustrée, l'extrémité avant 70 peut comprendre un câble.
Alors que le présent exemple montre seulement une flûte marine 50, l'invention est applicable à n'importe quel nombre de flûtes marines latéralement et/ou verticalement espacées remorquées par un navire de recherche 10 ou n'importe quel autre navire. Par exemple, dans certaines formes de réalisation, huit flûtes marines ou plus peuvent être remorquées par le navire de recherche 10, alors que dans d'autres formes de réalisation, jusqu'à vingt-six flûtes marines ou plus peuvent être remorquées par le navire de recherche 10. De manière avantageuse, lors du remorquage de multiples flûtes marines (telles que la flûte marine 50 sur la figure 3) qui contiennent les ensembles de flûte marine à barre rigide 55, les flûtes marines peuvent être maintenues dans des positions indépendantes, à la fois latéralement et verticalement (par rapport à la trajectoire de remorquage). Par exemple, une des flûtes marines peut être maintenue au niveau de ou près de la surface tandis que les autres flûtes marines peuvent être positionnées plus profondément dans l'étendue d'eau 15. Dans certaines formes de réalisation, la flûte marine 50 peut être remorquée à une profondeur jusqu'à environ 25 m. Dans des variantes de forme de réalisation, la flûte marine 50 peut être remorquée à une profondeur plus grande que ce qui est utilisé de manière typique dans des recherches sismiques. Par exemple, la flûte marine 50 peut être remorquée à une profondeur jusqu'à environ 50 m ou plus. Les capteurs géophysiques 25 peuvent être de n'importe quel type de capteur géophysique connu dans le domaine. Des exemples non limitatifs de ces capteurs peuvent comprendre des capteurs sismiques tels que des géophones, des hydrophones, ou des accéléromètres, ou des capteurs de champ électromagnétique, tels que des électrodes ou des magnétomètres. Des exemples supplémentaires de capteurs peuvent comprendre des capteurs de profondeur, des transpondeurs acoustiques, et des transducteurs. Dans la forme de réalisation illustrée, les capteurs géophysiques 25 sont incorporés dans des barres de flûte marine rigide 60. A titre d'exemple, les capteurs géophysiques 25 peuvent générer des signaux de réponse, tels que les signaux électriques ou optiques, en réponse à la détection de l'énergie émise par les une ou plusieurs sources d'énergie 25 une fois que l'énergie a interagi avec les formations rocheuses (non représentées) au-dessous du fond. Des signaux générés par les capteurs géophysiques 25 peuvent être communiqués au système d'enregistrement 20. Bien que cela ne soit pas représenté sur la figure 3, des capteurs, des dispositifs d'actionnement, des transducteurs, et d'autre électronique (par exemple des réservoirs, des batteries, etc.) supplémentaires peuvent également être incorporés dans les barres de flûte marine rigide 60. Des exemples de capteurs (par exemple le capteur géophysique 25 de la figure 1) qui peuvent être incorporés comprennent des capteurs de son/pression, des capteurs de mouvement (vitesse, vélocité, et/ou accélération), des capteurs électromagnétiques, des capteurs de magnétisme (par exemple compas), des capteurs de pression, des capteurs de profondeur, des capteurs de tension, des échosondeurs de surface ou de fond/dispositifs de cartographie. Dans certaines formes de réalisation, un ou plusieurs dispositifs d'actionnement peuvent être incorporés dans les barres de flûte marine rigide 60. Des exemples de dispositifs d'actionnement peuvent comprendre des gouvernes, des réservoirs de ballast, des ouvertures, des capots/couvercles, et des points de connexion, entre autres. Par exemple, des gouvernes (telles que des ailes, des gouvernails, etc.) pour la direction ou la commande de position de rotation peuvent être utilisées. Comme cela a été mentionné précédemment, les gouvernes peuvent agir afin de procurer une commande de profondeur et/ou latérale pour les barres de flûte marine rigide 60. De plus, les gouvernes peuvent permettre aux barres de flûte marine rigide 60 de réaliser un mouvement souhaité dans l'eau, tel qu'une ondulation, faire surface, une plongée, un sauvetage, ou une récupération. Des réservoirs de ballast peuvent également être incorporés et peuvent permettre aux barres de flûte marine rigide 60 de maintenir une profondeur, faire surface, ou compenser une entrée d'eau, par exemple en envoyant du gaz dans une chambre inondée dans la barre de flûte marine rigide 60. Des ouvertures peuvent également être prévues pour un accès à des surfaces de capteur, un ballast, et/ou une manipulation de centre de poids/masse. Des points de raccordement qui peuvent être ouverts et/ou peuvent être fermés peuvent également être prévus dans les barres de flûte marine rigide 60, tels que des soupapes ou des orifices pour des lignes d'alimentation ou de transmission. Des capots/couvercles qui peuvent être ouverts et/ou peuvent être fermés peuvent également être prévus, lesquels peuvent permettre un nettoyage et/ou une manipulation profilée, par exemple. Alors que la figure 3 illustre l'utilisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur comme flûte marine de capteur (par exemple la flûte marine de capteur rigide 50), des formes de réalisation peuvent comprendre l'utilisation d'un autre équipement géophysique rigide de grande longueur, tel que des extrémités avant et des sources géophysiques remorquées, par exemple. La figure 4 illustre une variante de forme de réalisation du système de recherche sismique marine 5 qui utilise une extrémité avant rigide 75. Dans la forme de réalisation illustrée, l'extrémité avant rigide 75 comprend une pluralité de barres rigides d'extrémité avant interconnectées 80. Comme cela est illustré, les barres rigides d'extrémité avant 80 peuvent être reliées bout à bout, par exemple par des jonctions de barre d'extrémité avant 85. L'extrémité avant rigide 75 peut être utilisée, par exemple, pour déployer la flûte marine de capteur 90 à partir du navire de recherche 10 et pour maintenir la flûte marine de capteur 90 à une distance choisie derrière le navire de recherche 10. Dans la forme de réalisation illustrée, la flûte marine 90 comporte un câble 95 ayant des capteurs géophysiques 25 disposés dessus dans des emplacements espacés.
La figure 5 illustre une variante de forme de réalisation du système de recherche sismique marine 5 qui comporte une flûte marine rigide 50 déployée derrière le navire de recherche 10 en utilisant une extrémité avant rigide 75. Comme cela est illustré, la flûte marine rigide 50 peut être formée en reliant bout à bout deux ensembles de flûte marine à barre rigide 55 selon des formes de réalisation de la présente invention. Dans la forme de réalisation illustrée, la flûte marine rigide 50 peut être reliée au navire de recherche 10 par l'extrémité avant rigide 75, qui peut comprendre des barres rigides d'extrémité avant interconnectées 80, comme cela est représenté sur la figure 4. Un élément d'accouplement flexible 100, par exemple, peut relier l'extrémité avant rigide 75 à la flûte marine rigide 50 de telle sorte que la flûte marine rigide 50 peut s'étendre dans une direction dans l'étendue d'eau 15 différente de celle de l'extrémité avant rigide 75. Dans certaines formes de réalisation, l'élément d'accouplement flexible 100 peut procurer une commande passive ou active de l'angle entre l'extrémité avant rigide 75 et la flûte marine rigide 50, et la commande active peut utiliser des dispositifs d'actionnement télécommandés, comme cela peut être compris par un homme de l'art ayant le bénéfice de cette 10 divulgation. Comme cela a été mentionné précédemment, des formes de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur comprennent des gouvernes (telles que des ailes, des ailerons, des gouvernails de direction, etc.) 15 pour la direction ou la commande de rotation, par exemple. La figure 6 illustre un équipement géophysique rigide de grande longueur 105 qui comporte des ailes 110a, 110b. Comme cela est illustré, l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 peut comporter une barre rigide 115 qui 20 comporte un corps de barre 120. Les ailes 110a, 110b peuvent s'étendre depuis le corps de barre 120, selon des formes de réalisation de la présente invention. Comme cela est illustré, l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 peut être remorqué dans ou près du plan 25 horizontal, par exemple. La direction d'écoulement est illustrée sur la figure 6 par la flèche 125. Pour des formes de réalisation où elle est utilisée comme extrémité avant, par exemple, l'angle latéral a de la barre rigide 115 comparé à la direction d'écoulement 125 peut être 30 faible près de la trajectoire du navire de recherche 10 et plus grand pour les extrémités avant extérieures avec un angle latéral a jusqu'à environ 60° ou plus, dans certaines formes de réalisation.
Comme cela est illustré, une des ailes 110a, 110b peut s'étendre vers le haut (c'est-à-dire à l'écart du fond de l'eau 40) à partir du corps de barre 120 et une des ailes 110a, 110b peut s'étendre vers le bas (c'est-à-dire vers le fond de l'eau 40) à partir du corps de barre 120. Dans la forme de réalisation illustrée, les ailes 110a, 110b peuvent être configurées pour procurer une force latérale, par exemple pour placer l'instrument de flûte marine rigide 105 dans une position latérale choisie. Dans des formes de réalisation d'extrémité avant, l'équipement de flûte marine rigide 105 peut être utilisé pour placer les extrémités avant de la flûte marine de capteur remorquée (par exemple, la flûte marine de capteur 90 sur la figure 4) dans une position latérale choisie. Dans certaines formes de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être escamotables. Par exemple, les ailes 110a, 110b peuvent être repliables dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. En pouvant déplier les ailes 110a, 110b dans une position ouverte, l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 peut être activé en portance après le déploiement. Dans certaines formes de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être dépliées après le déploiement dans l'étendue d'eau 15 afin de se déplacer dans la position latérale choisie. Dans certaines formes de réalisation, le corps de barre 120 peut avoir une cavité d'aile 130 destinée à recevoir les ailes 110a, 110b. Dans une configuration fermée, les ailes 110a, 110b peuvent être repliées et rangées dans la cavité d'aile 130. Pour ouvrir et fermer les ailes 110a, 110b, n'importe laquelle d'une variété de techniques appropriées différentes peut être utilisée. Dans certaines formes de réalisation, un manchon de barre de recouvrement d'aile 135 peut recouvrir les ailes 110a, 110b en les retenant dans la cavité d'aile 130. Dans des variantes de forme de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être ouvertes en utilisant des charnières ou des articulations (non représentés), qui peuvent être automatisées ou entraînées manuellement, en combinaison avec des ressorts (non représentés) destinés à rappeler les ailes 110a, 110b. Le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 peut être disposé sur au moins une partie du corps de barre 120 et être mobile de façon coulissante sur le corps de barre 120. Par exemple, le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 peut être configuré pour se déplacer sur le corps de barre 120 et découvrir les ailes 110a, 110b. Une vis ou un autre mécanisme approprié (non représenté) peut être utilisé pour entraîner le manchon de barre de recouvrement d'aile 135. Dans certaines formes de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être rappelées, par exemple, par un ressort (non représenté) de telle sorte que le fait de découvrir les ailes 110a, 110b peut amener les ailes 110a, 110b à s'ouvrir. Pour fermer les ailes 110a, 110b, le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 peut être amené à coulisser en arrière au-dessus des ailes 110a, 110b de façon à amener les ailes à se replier dans la cavité d'aile 130. La barre rigide 115 peut comprendre en outre un manchon de barre de cavité d'aile 140 disposé sur au moins une partie du corps de barre 120 et mobile de façon coulissante sur le corps de barre 120. Le manchon de barre de cavité d'aile 140 peut être déplacé pour recouvrir la cavité d'aile 130, par exemple pour empêcher une traînée provoquée par le fait d'avoir une ouverture dans la barre rigide 115. Le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 et le manchon de barre de cavité d'aile 140 peuvent avoir la même forme que le corps de barre 120, par exemple, afin de réduire la traînée de l'ensemble de barres rigides 220. En recouvrant les ailes 110a, 110b avec un manchon de barre 135 ayant pratiquement la même forme que le corps de barre 125 lui-même, la régularité de la zone d'aile peut rester intacte quand les ailes 110a, 110b sont dans une position fermée. De cette manière, un diamètre et une texture de surfaces pratiquement identiques peuvent être préservés dans la position fermée alors que les ailes 110a, 110b sont cachées et protégées dans la cavité d'aile 130. Par conséquent, lorsqu'elles sont rétractées dans la cavité d'aile 130, les ailes 110a, 110b ne peuvent pas créer de traînée supplémentaire au contraire des ailes conventionnelles qui peuvent créer une traînée significative même lorsqu'elles ne sont pas utilisées pour la création d'une portance hydrodynamique. Dans des variantes de forme de réalisation (non représentées), les ailes 110a, 110b peuvent être montées sur le corps de barre 120 au moment du déploiement à partir du navire de recherche 10 et être retirées du corps de barre 120 au moment de la récupération dans l'étendue d'eau 15. Par exemple, les ailes 110a, 110b peuvent être montées sur le corps de barre 120 au moyen d'un raccordement à encliquetage (non représenté) ou d'un autre mécanisme de raccordement approprié. Toutefois, des ailes 110a, 110b qui sont rétractables peuvent être bénéfiques dans certaines formes de réalisation, car elles n'exigent pas d'interaction manuelle au moment du déploiement ou de la récupération à partir du navire de recherche (par exemple le navire de recherche 10 de la figure 3). De cette manière, une charge de travail d'équipage et une opération dangereuse peuvent être réduites grâce à l'utilisation des ailes 110a, 110b qui sont rétractables. De plus, des ailes 110a, 110b qui sont rétractables n'exigent pas d'espace de stockage séparé sur le navire de recherche. Les ailes 110a, 110b peuvent être montées sur le corps de barre 120 de telle sorte que les ailes 110a, 110b s'étendent avec un angle p avec la verticale par rapport à la direction d'écoulement 125. De cette manière, les ailes 110a, 110b peuvent procurer une portance latérale lorsqu'elles sont déplacées dans l'étendue d'eau 15. Par exemple, les ailes 110a, 110b peuvent faire un angle p de moins d'environ 90°, en variante, de moins d'environ 45°, et en variante, de moins d'environ 10°. Comme cela est illustré, les ailes 110a, 110b peuvent être considérées comme étant verticales lorsqu'elles s'étendent verticalement ou avec un angle p avec la verticale par rapport à la direction d'écoulement 125. Dans certaines formes de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être fixées avec l'angle R. Dans des variantes de forme de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être reliées au corps de barre 120 de telle sorte que les ailes 110a, 110b peuvent être déplacées, par exemple, vers n'importe quel angle R. Par exemple, les ailes 110a, 110b peuvent être montées sur le corps de barre 120 grâce à un axe (par exemple l'axe 145 sur la figure 7) qui peut être actionné pour déplacer les ailes 110a, 110b vers l'angle R. Dans certaines formes de réalisation, un ou plusieurs dispositifs d'entraînement linéaire peuvent être utilisés pour entraîner les ailes 110a, 110b par rapport la cavité d'aile 130. Dans d'autres formes de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être montées sur un axe qui tourne librement ou à l'encontre de un ou plusieurs ressorts ou de butées. Un axe tournant librement peut obtenir des rapports force latérale sur traînée plus grands et être ainsi plus efficace pour écarter les flûtes marines de capteur et/ou les extrémités avant. De plus, un axe tournant librement peut permettre à ces mêmes ailes 110a, 110b d'être utilisées dans différents emplacements de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 du fait qu'elles peuvent être utilisées dans différents angles R. L'angle f3 peut dans d'autres formes de réalisation être actionné ou entraîné par le mécanisme d'ouverture/fermeture afin de changer l'angle 3 de manière continue ou par paliers pour permettre une orientation active de la portance et ainsi de la profondeur et du décalage de l'ensemble remorqué complet d'une manière dynamique. Par exemple, une extension des ailes 110a, 110b peut être commandée afin de modifier la surface des ailes 110a, 110b exposée ainsi que l'angle p. De cette manière, des formes de réalisation des ailes 110a, 110b peuvent être commandées afin de procurer une portance optimale au contraire des ailes conventionnelles, par exemple, qui ont toujours la même surface exposée. Dans certaines formes de réalisation, un deuxième dispositif d'actionnement peut être utilisé pour entraîner l'angle d'aile. Dans certaines formes de réalisation, des dispositifs d'actionnement séparés peuvent être sur les deux ailes 110a, 110b dans le même corps de barre 120. Bien que la figure 3 illustre seulement une unique barre rigide 115, il faut comprendre que deux barres rigides 115 ou plus ayant chacune des ailes 110a, 110b peuvent être utilisées dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur selon des formes de réalisation de la présente invention. Afin de modifier la portance générée par les ailes 110a, 110b, les ailes 110a, 110b sur un sous-ensemble des barres rigides 115 peuvent être ouvertes. En laissant une partie ou la totalité des ailes 110a, 110b à l'intérieur de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105, les ailes 110a, 110b sur l'intérieur peuvent être protégées, par exemple, des concrétions qui peuvent au moins dans une certaine mesure être provoquées par l'exposition à la lumière du soleil. Ceci peut conduire à une réduction importante de la valeur selon laquelle le mécanisme d'aile et les dispositifs d'actionnement correspondants doivent être déplacés, en prolongeant ainsi potentiellement la durée de vie des ailes 110a, 110b. De plus, en laissant une partie ou la totalité des ailes 110a, 110b à l'intérieur de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105, du bruit provenant des ailes 110a, 110b elles-mêmes peut être réduit. Dans certaines formes de réalisation, une partie ou la totalité des ailes 110a, 110b peut être fermée afin de réduire le bruit dans les données enregistrées. Dans certaines formes de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être fermées pour réduire une interaction indésirable de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 avec des d'eau. Par exemple, l'équipement grande longueur 105 peut être engagé avec indésirable, tel que des attirails de pêche, des des cordes qui sont dans l'étendue d'eau l'étendue rigide de un objet débris, ou 15. Pour objets dans géophysique désengager l'objet, les ailes 110a, 110b sur des barres rigides successives 115 peuvent être fermées jusqu'à ce que l'objet soit désengagé. De cette manière, les ailes 110a, 110b peuvent être fermées pour réduire le risque de coincer ces objets et des charges supplémentaires et une orientation qui pourraient résulter potentiellement de ce coincement peuvent être évitées. Lorsque des ailes 110a, 110b sont utilisées dans une extrémité avant rigide (par exemple l'extrémité avant rigide 75 sur la figure 4), en fonction de la proximité de la flûte marine de capteur et de la position latérale souhaitée, différents angles p peuvent être choisis pour les ailes 110a, 110b sur chaque extrémité avant. Par conséquent, des formes de réalisation d'exemple peuvent comprendre différents angles p pour les ailes 110a, 110b sur la même extrémité avant rigide alors que des formes de réalisation d'exemple supplémentaires peuvent comprendre différents angles p pour les barres rigides 115 sur des extrémités avant différentes. Il faut comprendre que moins d'ailes 110a, 110b peuvent être nécessaires sur les extrémités avant rigides particulières reliées à la plus à l'intérieur des flûtes marine lorsque moins de portance latérale peut être nécessaire, par exemple.
Une vue en coupe d'un équipement géophysique rigide de grande longueur 105 ayant les ailes 110a, 110b monté sur le corps de barre 120 est représentée sur la figure 7 selon des formes de réalisation de la présente invention. Dans la forme de réalisation illustrée, l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 a une section transversale plate ou en forme d'aile. Les ailes 110a, 110b sont chacune représentées repliées dans la cavité d'aile correspondante 130. Comme cela est illustré, les ailes 110a, 110b peuvent avoir un profil qui est asymétrique. Les ailes 110a, 110b qui sont asymétriques peuvent être utilisées lorsque les ailes 110a, 110b ne doivent pas fonctionner dans les deux directions, à peu près de la même manière que des ailes d'avion. Les ailes asymétriques peuvent avoir une meilleure performance de portance par rapport à la traînée et, ainsi, moins d'ailes ou des ailes plus petites peuvent être utilisées avec moins de bruit. Dans certaines formes de réalisation, le manchon de recouvrement d'aile 135 peut être disposé sur au moins une partie du corps de barre 120 et peut recouvrir les ailes 110a, 110b, par exemple pour maintenir chacune des ailes 110a, 110b dans la cavité d'aile correspondante 130. Dans la forme de réalisation illustrée, les ailes 110a, 110b sont montées sur le corps de barre 120 grâce à un axe 145. L'axe 145 peut être fixe ou librement rotatif, par exemple. Le corps de barre 120 peut également définir une ou plusieurs chambres intérieures 150 dans lesquelles différents composants peuvent être installés, tels que des câbles 155. Bien que cela ne soit pas représenté, des capteurs, des dispositifs d'actionnement, des transducteurs, et d'autres dispositifs (par exemple des réservoirs, des batteries, etc.) peuvent également être incorporés dans les chambres intérieures 150 Les ailes 110a, 110b peuvent avoir une taille appropriée pour une application particulière. La taille des ailes 110a, 110b peut dépendre d'un certain nombre de facteurs, comprenant la portance nécessaire, la taille de cavité, le rapport hauteur/largeur, l'envergure, ou l'angle d'attaque. Dans certaines formes de réalisation, les ailes 110a, 110b peuvent être plus longues que la plus grande de la largeur et de la hauteur de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. Dans d'autres formes de réalisation, la longueur des ailes 110a, 110b peut être plus petite que la plus grande de la largeur et de la hauteur de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. Si la taille des ailes 110a, 110b sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 est réduite, davantage d'ailes 110a, 110b peuvent être exigées pour procurer une portance équivalente.
Les figures 8 et 9 illustrent une autre forme de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 qui comporte des ailes 110a, 110b. Comme cela est illustré, l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 peut avoir une section transversale circulaire. La figure 8 est une vue en perspective montrant depuis la rigide de en coupe la cavité de grande les ailes 110a, 110b s'étendant horizontalement cavité d'aile 130 dans l'équipement géophysique grande longueur 105. La figure 9 est une vue montrant les ailes 110a, 110b rétractées dans d'aile 130 dans l'équipement géophysique rigide longueur 105. La figure 10 montrant un segment de grande longueur 105. illustre une forme de réalisation l'équipement géophysique rigide de Dans la forme de réalisation illustrée, l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 est sous la forme d'un ensemble de barres rigides qui comportent trois barres rigides 115a, 115b, 115c. Comme cela est illustré, une barre rigide 115b est disposée entre les deux autres barres rigides 115a, 115c. Dans des formes de réalisation d'exemple, la rotation des barres rigides 115b peut être commandée en utilisant, par exemple, des ailes (par exemple les ailes 110a, 110b représentées sur les figures 6 et 7) de sorte que seule la barre rigide 115b est tournée pour générer de la portance. De cette manière, la barre rigide du milieu 115b peut faire un angle différent de celui des barres rigides extérieures 115a, 115c, de sorte que de la portance peut être générée pour forcer vers le bas l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. Il est évident que dans la liaison d'exemple illustrée, la liaison entre les barres rigides adjacentes peut permettre une rotation relative. Comme cela a été mentionné précédemment, les ailes 110a, 110b sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 peuvent avoir un certain nombre de configurations différentes. Par exemple, les ailes peuvent s'étendre globalement verticalement ou globalement horizontalement par rapport à l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. Le terme « globalement » tel qu'utilisé ici par rapport à la direction d'extension d'aile signifie que l'extension d'aile peut varier jusqu'à 20% par rapport à la direction spécifiée. Les figures 11 à 13 illustrent une vue en coupe de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 ayant des configurations d'aile différentes. La figure 11 illustre une forme de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 ayant une barre rigide 115 avec une paire d'ailes 110a, 110b qui s'étendent globalement verticalement. Une extension verticale des ailes 110a, 110b peut être souhaitée, par exemple, pour procurer une portance latérale à l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. La figure 12 illustre une forme de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 ayant une barre rigide 115 avec une unique aile 110a qui s'étend globalement horizontalement par rapport à l'équipement géophysique rigide de grande longueur. L'extension horizontale de l'aile 110a peut être souhaitée, par exemple, pour procurer une portance verticale pour l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. La portance verticale peut être utilisée pour diriger l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 ou un segment particulier de celui-ci vers une profondeur spécifiée. La figure 13 illustre une forme de réalisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 ayant une barre rigide 115 avec une paire d'ailes 110a, 110b qui s'étendent globalement horizontalement. Alors qu'une extension horizontale peut être utilisée pour procurer une orientation en profondeur, une extension horizontale des ailes 110a peut également procurer une orientation en rotation. Dans certaines formes de réalisation, la direction de la portance générée par les ailes 110 peut être commandée. Par exemple, l'angle des ailes 110 par rapport à l'écoulement d'eau peut être ajusté afin de commander la portance. Ceci peut permettre aux ailes 110 de générer de la portance vers le haut ou vers le bas, par exemple, en fonction de l'angle particulier. La figure 14 est une vue en bout d'une forme de réalisation qui illustre une aile 110 s'étendant depuis une cavité d'aile 130. L'aile 110 peut être fixée sur le corps de barre 115 en deux points 160, qui peuvent être des axes. L'aile 110 peut tourner autour des points 160 pour se déplier, par retrait d'un couvercle/capot ou par un actionnement mécanique.
L'aile 110 peut être configurée pour coulisser vers différentes positions dans la cavité d'aile 130. Dans certaines formes de réalisation, la forme de la cavité d'aile 130 peut être ajustée pour permettre la commande de l'angle d'aile. Les figures 15 à 17 illustrent une forme de réalisation dans laquelle la cavité d'aile 130 est sous la forme d'une rainure inclinée dans le corps de barre 120. Dans certaines formes de réalisation, la rainure inclinée peut être utilisée en liaison avec un profil symétrique d'aile. En arrêtant le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 en différents points sur le corps de barre 120, l'aile 110 peut prendre un angle différent par rapport à l'écoulement d'eau. La figure 15 illustre le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 positionné avec l'aile 110 dans une configuration neutre selon des formes de réalisation de la présente invention. La figure 16 illustre le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 positionné avec l'aile 110 dans une configuration destinée à procurer une portance vers le bas selon des formes de réalisation de la présente invention. La figure 17 illustre le manchon de barre de recouvrement d'aile 135 positionné avec l'aile 110 dans une configuration destinée à procurer une portance vers le haut selon des formes de réalisation de la présente invention.
Bien que les figures précédentes illustrent l'utilisation d'ailes 110a, 110b avec l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105, des formes de réalisation de la présente invention englobent également l'équipement géophysique rigide 105 avec d'autres gouvernes, telles que des ailerons et des gouvernails de direction, par exemple. La figure 18 illustre un équipement géophysique rigide de grande longueur 105 comportant au moins un aileron 165 fixé sur le bord 170 du corps de barre 120 selon certaines formes de réalisation. Comme cela est illustré, l'aileron 165 peut s'étendre longitudinalement dans une direction qui est globalement parallèle à l'axe longitudinal 175 de l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105. L'aileron 165 peut être mobile par rapport à la barre rigide 120 afin de procurer une portance lorsque l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 est déplacé dans l'étendue d'eau 15. En plus de procurer une portance verticale, l'aileron 165 peut également être configuré pour commander la rotation d'un équipement géophysique rigide de grande longueur 105 dans lequel la barre rigide 120 peut être incorporée. Par exemple, l'angle de l'aileron 165 peut être ajusté de manière passive ou active afin de commander la rotation. Des formes de réalisation d'exemple de 15 l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 peuvent comporter des éléments ou des dispositifs supplémentaires pour la commande de profondeur. Par exemple, des réservoirs de ballast ou d'autres dispositifs connus des hommes de l'art peuvent être utilisés pour la 20 commande de profondeur. La figure 19 illustre une forme de réalisation d'un équipement géophysique rigide de grande longueur 105 comportant au moins un réservoir de ballast 180 disposé dans le corps de barre 120. Comme cela est illustré, le réservoir de ballast 180 a un volume intérieur 25 185 en communication de fluide avec un premier orifice 190. Dans certaines formes de réalisation, un piston 195 peut également être disposé dans le réservoir de ballast 180. Le piston 195 peut être relié de manière opérationnelle à un dispositif d'entraînement linéaire 200 et à un moteur 205. 30 Le dispositif d'entraînement linéaire 200 peut fonctionner, par exemple, pour convertir de l'énergie mécanique générée par le moteur 205 afin de produire une force rectiligne de telle sorte que le piston 195 peut se déplacer longitudinalement à l'intérieur du réservoir de ballast 180. Dans certaines formes de réalisation, le volume intérieur 185 du réservoir de ballast 180 peut contenir de l'eau de mer. De l'eau peut être aspirée dans ou expulsée du volume intérieur 185, par exemple, pour commander la flottaison ou la profondeur. A un moment souhaité, l'eau de mer peut être expulsée du réservoir de ballast 180 par l'intermédiaire du premier orifice 190. Pour expulser l'eau du réservoir de ballast 180, le moteur 205 peut être utilisé pour déplacer le piston 195, en forçant ainsi l'eau du volume intérieur 185 à travers le premier orifice 190. De l'air de la chambre intérieure 210 du corps de barre 120 doit remplir le volume intérieur 185 lorsque l'eau de mer est expulsée. Le piston 195 peut être déplacé dans une direction opposée, par exemple, pour aspirer de l'eau dans le volume intérieur 185. Comme cela est illustré, le volume intérieur 185 du réservoir de ballast 180 peut être en communication de fluide avec la chambre intérieure 210 par l'intermédiaire d'un deuxième orifice 215. Dans d'autres formes de réalisation (non illustrées), d'autres types de ballast utilisant, par exemple, des membranes élastiques ou d'autres procédés de changement du volume ou de masse des chambres par pompage ou actionnement, peuvent être utilisés comme cela peut être apprécié par les hommes de l'art. Si l'on passe maintenant à la figure 20, un ensemble de barres rigides 220 selon des formes de réalisation de la présente invention va être décrit plus en détail. L'ensemble de barres rigides 220 représenté sur la figure 20 peut être utilisé pour former au moins une partie d'un dispositif remorqué par un navire de recherche (par exemple le navire de recherche 10 des figures 3 à 5), comprenant des flûtes marines de capteur rigides (par exemple la flûte marine de capteur rigide 50 des figures 3 et 5) et des extrémités avant (par exemple l'extrémité avant rigide 75 des figures 4 et 5) qui sont de manière conventionnelle sous la forme de câbles flexibles. Bien que cela ne soit pas représenté sur la figure 20, des formes de réalisation de l'ensemble de barres rigides 220 peuvent comprendre des gouvernes (par exemples des ailes 110a, 110b sur les figures 6 à 13 ou un aileron 165 sur la figure 19). L'ensemble de barres rigides 220 peut être une structure pour un certain nombre d'éléments, comprenant des lignes d'alimentation, des lignes de gaz, des signaux optiques et/ou électriques, de l'énergie, des dispositifs externes, des capteurs géophysiques, des capteurs de tension, et des sources géophysiques. L'ensemble de barres rigides 220 est représenté dans une configuration découplée ou ouverte. Lorsqu'il est ouvert, l'ensemble de barres rigides 220 peut se plier d'au moins 10° à au moins 180° dans un plan entre des barres rigides adjacentes 115. Dans certaines formes de réalisation, l'ensemble de barres rigides 220 peut être stocké sur le navire de recherche 10 dans la configuration découplée ou ouverte et être assemblé avant le déploiement dans l'étendue d'eau 15.
Comme cela est illustré, l'ensemble de barres rigides 220 peut comporter une pluralité de barres rigides 115. L'ensemble de barres rigides 220 (lorsqu'il est assemblé) est caractérisé comme étant rigide en ce qu'il a une rigidité en flexion, en torsion, et/ou en ligne qui peut être maintenue sur des longueurs considérables, par exemple jusqu'à environ 10 m, environ 50 m, environ 100 m, ou même plus. Dans certaines formes de réalisation, l'ensemble de barres rigides 220 peut avoir une rigidité en flexion de 700 Newton-mètre carré (« Nm2 ») ou plus sur des longueurs considérables (par exemple sur environ 25 m ou plus). Par exemple, l'ensemble de barres rigides 220 peut avoir une rigidité en flexion de 700 Nm2 sur pratiquement toute sa longueur. Chacune des barres rigides 115 peut également une rigidité en flexion de 700 Nm2.
Les barres rigides 115 peuvent chacune comprendre un corps de barre 120. Une variété de matériaux et de matières composites peut être appropriée pour une utilisation dans le corps de barre 120. Dans certaines formes de réalisation, le corps de barre 120 peut être fabriqué à partir d'un matériau comportant de l'aluminium, de l'acier inoxydable, ou du titane. Dans certaines formes de réalisation, le corps de barre 120 peut être fabriqué à partir d'un matériau comportant une matière composite, telle qu'une matière plastique renforcée de verre ou de carbone, telle que des fibres en verre ou de carbone en combinaison avec de l'époxyde ou d'autres résines (par exemple polyester, ester de vinyle, nylon, etc.). Dans certaines formes de réalisation, les fibres de verre peuvent comprendre des fibres de verre de qualité électrique, également appelées « fibres de verre de type eglass ». Dans des variantes de forme de réalisation, des fibres de verre de type e-glass peuvent être sans bore, en poids. Dans certaines formes de réalisation, le corps de barre 120 peut être fabriqué à partir d'un matériau comportant une matière plastique, telle du polyéthylène, du téréphtalate de polybutylène, une polysulfone, ou un autre polymère thermoplastique approprié. Des combinaisons de matériaux appropriés peuvent également être utilisées. Un homme de l'art, avec l'avantage de cette divulgation, doit pouvoir choisir un matériau approprié pour le corps de barre 120 sur la base d'un certain nombre de facteurs, comprenant la sélection d'une rigidité sur poids appropriée tout en maintenant le coût et la capacité de collage pour des résines disponibles. Il faut comprendre que la forme de la section transversale des barres rigides 115 n'a pas besoin d'être circulaire, mais peut varier comme cela est souhaité pour une application particulière. Les barres rigides 115 peuvent avoir, par exemple, une section de forme ovale, circulaire, triangulaire, carrée, pentagonale, polygonale, d'aile, ou non symétrique. Les figures 21A à 21C illustrent des barres rigides 115 ayant des sections transversales de forme différente. La figure 21A illustre une barre rigide 115A ayant une section transversale de forme circulaire. La figure 21B illustre une barre rigide 115B ayant une section transversale de forme rectangulaire. La figure 21C illustre une barre rigide 115C ayant une section transversale plate ou en forme d'aile. La section transversale en forme d'aile peut être souhaitable, par exemple, pour réduire le coefficient de traînée pour l'ensemble de barres rigides 220. Un coefficient de traînée réduit peut être particulièrement bénéfique pour des extrémités avant (par exemple l'extrémité avant rigide 75 des figures 4 et 5) lorsqu'un écoulement transversal substantiel peut être rencontré. Dans certaines formes de réalisation (non illustrées), la section transversale en forme d'aile peut avoir un profil d'aile asymétrique, ce qui peut être bénéfique, par exemple pour procurer une portance unilatérale. La section transversale en forme d'aile peut avoir un rapport de la largeur Wl sur la hauteur Hl supérieur à environ 1,5. Dans certaines formes de réalisation, la section transversale en forme d'aile peut avoir un rapport de la largeur W1 sur la hauteur Hl dans une plage d'environ 1 à environ 10. Les figures 21A à 21C illustrent en outre les barres rigides 115 ayant une chambre intérieure 245, qui peut comprendre différents câbles, tels que des câbles électriques ou optiques, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, le corps de barre 120 peut être sous la forme d'un tuyau ou d'un autre conduit qui a une partie tubulaire qui définit une chambre intérieure (par exemple la chambre intérieure 245 représentée sur les figures 21A à 21C). Dans certaines formes de réalisation, une matière de charge flottante peut être utilisée pour remplir la chambre intérieure. Un exemple d'une matière de charge flottante appropriée comporte de l'air ou un autre gaz approprié. Cependant, d'autres matières de charge flottantes peuvent également être utilisées pour procurer un certain degré de flottabilité positive pour le ballast ainsi qu'une isolation électrique, comprenant des mousses, de l'huile gélifiée à base d'hydrocarbure, de l'huile à base d'hydrocarbure, un polymère viscoélastique ou d'autres matières électriquement isolantes et transparentes sur le plan acoustique, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, des traitements de surface peuvent être appliqués sur la surface extérieure 225 du corps de barre 120, par exemple pour réduire la traînée et pour l'antiencrassement. Par exemple, un ou plusieurs agents antiencrassement peuvent être appliqués sur la surface extérieure 225. A titre d'exemple supplémentaire, un ou plusieurs traitements de réduction de traînée peuvent être appliqués sur la surface extérieure 225. Bien que la figure 10 illustre l'équipement géophysique rigide de grande longueur 105 sous la forme d'un ensemble de barres rigides qui comporte trois barres rigides 115, il faut comprendre que les formes de réalisation de l'ensemble de barres rigides 220 peuvent comprendre plus ou moins de trois barres rigides 115, comme cela est souhaité pour une application particulière. Les barres rigides 115 peuvent chacune avoir une longueur, par exemple, dans une plage d'environ 1,5 m à environ 50 m ou, en variante, d'environ 3 m à environ 12,5 m. Dans des formes de réalisation spécifiques, les barres rigides 115 peuvent chacune avoir une longueur d'environ 3,125 m, d'environ 6,25 m, d'environ 12,5 m, ou d'environ 25 m. Les barres rigides 115 peuvent chacune avoir un diamètre extérieur (par exemple, D1 sur la figure 21A) dans une plage d'environ 0,02 m à environ 0,2 m ou, dans des variantes de forme de réalisation, d'environ 0,04 m à environ 0,08 m, pour des formes de réalisation avec une section transversale de forme circulaire, par exemple. Les barres rigides 115 peuvent chacune avoir une largeur (W1 sur la figure 21C) dans une plage d'environ 0,1 m à environ 0,5 m et une hauteur (H1 sur la figure 21C) jusqu'à environ 0,4 m, pour des formes de réalisation avec une section transversale en forme d'aile, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, les barres rigides 115 peuvent avoir un rapport de la hauteur sur la largeur d'environ 1 à environ 20, d'environ 2 à environ 20, ou d'environ 1 à environ 8. Lorsqu'il est assemblé, l'ensemble de barres rigides 220 peut avoir une longueur, par exemple, dans une plage d'environ 50 m à environ 1000 m. Si plus d'un ensemble de barres rigides 220 est relié bout à bout, l'ensemble combiné peut avoir une longueur dans une plage d'environ 200 m à environ 2000 m ou plus, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, l'ensemble combiné peut avoir une longueur jusqu'à environ 16000 m ou plus, ce qui peut être utilisé, par exemple, avec des profondeurs de remorquage de quelques uns à plusieurs centaines de mètres.
Si l'on continue à se référer à la figure 20, des formes de réalisation de l'ensemble de barres rigides 220 peuvent comporter en outre des éléments de connecteur d'extrémité, à chaque extrémité de l'ensemble de barres rigides 220. Dans la forme de réalisation illustrée, l'ensemble de barres rigides 220 comporte un élément de connecteur d'extrémité de type mâle 230 à une extrémité et un élément de connecteur d'extrémité de type femelle 235 à l'extrémité opposée. Les éléments de connecteur d'extrémité doivent être configurés pour un raccordement à des éléments de connecteur correspondants (non représentés) disposés aux extrémités longitudinales des ensembles d'extrémité avant à barre rigide adjacents. Chacun des éléments de connecteur d'extrémité peut établir un raccordement mécanique et électrique avec des éléments de connecteur d'extrémité correspondants sur l'autre ensemble de barres rigides (non représenté). Comme cela est illustré par la figure 20, un câble flexible 240, qui peut être un conducteur électrique ou optique, par exemple, s'étend entre les barres rigides 115. Dans certaines formes de réalisation, le câble flexible 240 peut conduire un gaz, tel que de l'air, pour le maintien de volumes d'air, le ballast, et la récupération, ainsi que l'alimentation de canons pneumatiques ou d'autres sources, qui peuvent être sur l'ensemble de barres rigides 220 par exemple. Le câble flexible 240 peut s'étendre depuis chaque extrémité de l'ensemble de barres rigides 220 entre les éléments de connecteur (par exemple depuis l'élément de connecteur de type mâle 230 jusqu'à l'élément de connecteur de type femelle 235). Le câble flexible 240 peut s'étendre à travers la chambre intérieure dans les barres rigides 115. Dans certaines formes de réalisation, le câble flexible 240 peut comporter de multiples câbles s'étendant à travers le passage. Si l'on se réfère maintenant aux figures 22 et 23, le déploiement d'un ensemble de barres rigides 220 à partir d'un navire de recherche 10 selon des formes de réalisation de la présente invention va maintenant être décrit. Par exemple, un ou plusieurs ensembles de barres rigides 220 selon des formes de réalisation de la présente invention peuvent être assemblés et déployés à partir du navire de recherche 10. Les un ou plusieurs ensembles de barres rigides 220 peuvent être utilisés pour former au moins une partie d'un équipement géophysique rigide de grande taille remorqué à partir d'un navire de recherche 10, comprenant des flûtes marines de capteur rigides (par exemple la flûte marine de capteur rigide 50 des figures 3 et 5) et des extrémités avant rigides (par exemple l'extrémité avant rigide 75) qui sont de manière conventionnelle sous la forme de câbles flexibles. La rigidité de l'ensemble de barres rigides 220 peut être activée au moment du déploiement et ensuite désactivée au moment de la récupération. Dans certaines formes de réalisation, l'ensemble de barres rigides 220 peut être enlevé d'un ou plusieurs bacs de stockage 250. Par exemple, une des barres rigides 115 composant l'ensemble de barres rigides 220 peut être soulevée des bacs de stockage 250. Dans certaines formes de réalisation, les barres rigides 115 composant l'ensemble de barres rigides 220 peuvent être enlevées de manière continue des bacs de stockage 250 l'une après l'autre. Comme cela est illustré par la figure 22, les un ou plusieurs bacs de stockage 250 peuvent être disposés sur le navire de recherche 10. Les bacs de stockage 250 peuvent comprendre, par exemple, des palettes, des réceptacles, ou un autre type d'espace pour le stockage de l'ensemble de barres rigides 220. Dans certaines formes de réalisation, un ensemble de barres rigides 220 comportant une pluralité de barres rigides découplées 115 peut être stocké dans chacun des bacs de stockage 250 sur le navire de recherche 10. Dans certaines formes de réalisation, l'ensemble de barres rigides 220 dans chacun des bacs de stockage 250 peut comporter au moins un câble flexible 240 s'étendant entre les éléments de connecteur (par exemple un câble flexible 240 s'étendant depuis l'élément de connecteur de type mâle 230 jusqu'à l'élément de connecteur de type femelle 235 sur la figure 36). Comme cela est représenté par la figure 20, des formes de réalisation d'exemple du câble flexible 240 peuvent tourner approximativement à 180° entre des barres rigides adjacentes 115 afin de minimiser l'espace nécessaire pour le stockage.
Dans certaines formes de réalisation, il peut y avoir un dispositif (non représenté) destiné à enlever les barres rigides 115 des bacs de stockage 250. Par exemple, le dispositif peut soulever les barres rigides 115 des bacs de stockage 250. Après avoir été enlevé des bacs de stockage 250, l'ensemble de barres rigides 220 peut être transporté jusqu'à la ligne de raccordement de barre rigide 225 dont le but est de relier les barres rigides 115 aux barres rigides adjacentes 115 en utilisant, par exemple, des jonctions de barre 280. Dans certaines formes de réalisation, les jonctions de barre 280 peuvent être reliées entre des barres rigides adjacentes 115, par exemple en faisant coulisser un manchon sur les barres rigides 115 en engagement de serrage avec les jonctions de barre 280. La ligne de raccordement de barre rigide 225 peut être manuelle ou au moins partiellement automatisée, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, un ou plusieurs individus peuvent relier manuellement les barres rigides adjacentes 115 l'une à l'autre. Dans des variantes de réalisation, un dispositif peut être utilisé pour relier les barres rigides adjacentes 115 l'une à l'autre. Après l'accouplement des barres rigides adjacentes 115, l'ensemble de barres rigides 220 peut être transporté jusqu'à l'appareil de suppression de tension 260. L'appareil de suppression de tension 260 maintient l'ensemble de barres rigides 220 afin de supprimer la tension de l'ensemble de barres rigides 220 provoquée par la partie de l'ensemble de barres rigides 220 déployé dans l'étendue d'eau 15. L'appareil de suppression de tension 260 peut se trouver à proximité de la ligne de raccordement de barre rigide 225. Comme cela est illustré par les figures 22 et 23, l'appareil de suppression de tension 260 peut être disposé sur le navire de recherche 10. Dans certaines formes de réalisation, l'appareil de suppression de tension 260 tire l'ensemble de barres rigides 220 depuis les bacs de stockage 250 jusqu'à la ligne de raccordement de barre rigide 225. A partir de la ligne de raccordement de barre rigide 225, l'appareil de suppression de tension 260 peut déployer l'ensemble de barres rigides 220 dans l'étendue d'eau 15. Comme cela est illustré par la figure 22, l'ensemble de barres rigides peut fléchir vers le bas lorsqu'il est déployé dans l'étendue d'eau 15. Dans des variantes de forme de réalisation, l'ensemble de barres rigides 220 peut fléchir vers le haut, par exemple, quand le niveau de l'étendue d'eau 15 est élevé ou si l'appareil de suppression de tension 260 pivote. L'appareil de suppression de tension 260 peut comporter une ou plusieurs paires de roues qui engagent l'ensemble de barres rigides 220. Dans la forme de réalisation illustrée, l'appareil de suppression de tension 260 comporte trois paires de roues 265, 270, 275. L'appareil de suppression de tension 260 peut appliquer une tension sur l'ensemble de barres rigides 220 par application de couple sur les paires de roues 265, 270, 275. Dans certaines formes de réalisation, l'appareil de suppression de tension 260 peut appliquer davantage de tension par paire de roues 265, 270, 275, du fait que l'ensemble de barres rigides 220 a une surface extérieure plus rigide que les câbles utilisés précédemment. Il est évident que d'autres types de dispositifs peuvent être utilisés pour l'application de tension sur l'ensemble de barres rigides 220. Bien que cela ne soit pas illustré, l'appareil de suppression de tension 260 peut comprendre, par exemple, des brides qui engagent des épaulements sur les barres rigides 115 ou des rainures ou des chanfreins sur les barres rigides 115 ; des brides dans des courroies ou des pistons ou d'autres machines linéaires qui appliquent une force sur les barres rigides 115 ; un crochet ou un autre dispositif de fixation sur une corde relié à une fixation sur les barres rigides 115, ou des goupilles qui entrent dans des trous sur les barres rigides 115 et qui peuvent être entraînées par ressort. Dans certaines formes de réalisation, plus d'un ensemble de barres rigides 220 peut être assemblé et déployé à partir du navire de recherche 10. Pour déployer de multiples ensembles de barres rigides 220, les ensembles de barres rigides 220 doivent être reliés bout à bout. L'élément de connecteur d'extrémité à une extrémité d'un ensemble de barres rigides 220 doit être relié à l'élément de connecteur d'extrémité correspondant de l'autre ensemble de barres rigides 220. Dans certaines formes de réalisation, chacun des ensembles de barres rigides 220 peut être stocké dans des bacs de stockage séparés 250 Si l'on continue à se référer aux figures 22 et 23, un procédé d'exemple pour la récupération de l'ensemble de barres rigides 220 sur le navire de recherche 10 va maintenant être décrit. Dans certaines formes de réalisation, l'appareil de suppression de tension 260 peut tirer l'ensemble de barres rigides 220 sur le navire de recherche 10 afin de récupérer l'ensemble de barres rigides 220. L'appareil de suppression de tension 260 peut également maintenir l'ensemble de barres rigides 220 afin de supprimer la tension de l'ensemble de barres rigides une fois que l'ensemble de barres rigides 220 est de retour à bord du navire de recherche 10. Après l'appareil de suppression de tension 260, l'ensemble de barres rigides 220 peut être transporté jusqu'à la ligne de raccordement de barre rigide 255 afin de découpler des barres rigides adjacentes 115. Par exemple, la ligne de raccordement de barre rigide 255 peut fonctionner afin d'enlever les jonctions de barre 280 qui relient les barres rigides adjacentes 115, lequel découplage peut être manuel ou au moins partiellement automatisé. Une fois découplé, l'ensemble de barres rigides 220 peut être placé dans un des bacs de stockage 250. Dans certaines formes de réalisation, l'ensemble de barres rigides 220 peut être plié lorsqu'il est placé dans les bacs de stockage 250. Les figures 22 et 23 illustrent un pliage vertical de l'ensemble de barres rigides 220. Le pliage peut être réalisé sur le pont arrière, en avant du pont arrière, ou bien là où de l'espace est disponible de la manière la plus raisonnable sur le navire de recherche 10. Dans des variantes de forme de réalisation, le pliage peut être formé latéralement, par exemple dans une goulotte peu profonde, qui peut exploiter un pont arrière large sans exiger d'espace extérieur. Il faut comprendre que si de multiples ensembles de barres rigides 220 ont été déployés, les ensembles de barres rigides 220 peuvent devoir être déconnectés, par exemple pour stocker chaque ensemble de barres rigides 220 dans un bac séparé des bacs de stockage 250. Une grande variété de techniques différentes peut être utilisée selon des formes de réalisation de la présente invention pour relier des barres rigides adjacentes 115. La figure 24 illustre une section d'un ensemble de barres rigides 220 qui utilise une jonction de barre 280 maintenue entre les barres rigides adjacentes 115 pour fermer la liaison flexible en formant une liaison rigide entre les barres rigides adjacentes 115 selon des formes de réalisation d'exemple de la présente invention. Comme cela est illustré, deux barres rigides adjacentes 115 peuvent être relies ensemble par une jonction de barre 280 selon des formes de réalisation de la présente invention.
Pour maintenir la rigidité de l'ensemble de barres rigides 220 (par exemple représenté sur la figure 20), la jonction de barre 280 peut former une liaison rigide entre les barres rigides adjacentes 115. Comme cela est illustré, les barres rigides 115 peuvent chacune avoir une chambre intérieure 245 avec des câbles flexibles 240 s'étendant entre les barres rigides 115 qui s'étendent à travers les barres rigides 115 au moyen de la chambre intérieure 245. Selon les présentes formes de réalisation, des manchons 285 peuvent être utilisés pour maintenir la jonction de barre 280 en position de serrage afin de relier les barres rigides 115. Les parties d'extrémité 290 de chacune des barres rigides 115 peuvent comporter un manchon 285. Les manchons 285 peuvent être mobiles de façon coulissante sur les parties d'extrémité 290. Les manchons 285 peuvent chacun être chargés par ressort par un ressort correspondant 295. La surface extérieure de chacune des barres rigides 115 peut comporter un épaulement 300 afin de recevoir le ressort correspondant 295. Les parties d'extrémité 290 de chacune des barres rigides 115 peuvent comporter en outre une encoche 305 qui définit un épaulement 310. La jonction de barre 280 peut comporter deux parties de serrage 315. Les parties de serrage 315 doivent coopérer l'une avec l'autre de telle sorte que, quand la jonction de barre 280 est assemblée, les parties de serrage 315 définissent un passage de barre rigide qui reçoit au moins une partie des parties d'extrémité 290 des barres rigides 115. Dans certaines formes de réalisation, chacune des parties de serrage 315 peut avoir une section transversale en forme de C. Il faut comprendre que la section transversale des parties de serrage 315 peut varier, par exemple, sur la base de la configuration particulière des barres rigides 115. Les parties de serrage 315 peuvent chacune avoir une surface intérieure 320, comme cela se voit mieux pour la partie de serrage supérieure 315. Les surfaces intérieures 320 peuvent chacune avoir des renfoncements 325 à chaque extrémité qui engagent les épaulements correspondantes 310 des parties d'extrémité 290 quand la jonction de barre 280 est assemblée. Les renfoncements 325 peuvent chacun s'étendre autour de la surface intérieure 320 à chaque extrémité de la partie de serrage correspondante 315. Un épaulement de serrage 330 peut être défini par chacun des renfoncements 325. Les épaulements de serrage 330 peuvent engager les encoches correspondantes 305 dans les parties d'extrémité 290 quand la jonction de barre 280 est assemblée. Chaque extrémité des parties de serrage 315 peut comporter en outre un épaulement extérieur 335 afin de recevoir le manchon correspondant 285. Chacun des manchons 285 coulisse dans les épaulements extérieurs correspondants 335 afin de fixer les parties de serrage 315 dans la position de serrage de façon à relier les barres rigides 115, comme cela est représenté par une des parties de serrage 315 dans la partie inférieure de la figure 24. Des formes de réalisation de la présente invention ne sont pas limitées à la jonction de barre 280 illustrée par la figure 24. Il faut comprendre que d'autres types de connecteurs peuvent être utilisés pour relier les barres rigides 115 l'une à l'autre. Des exemples de connecteurs qui peuvent être utilisés pour la jonction de barre 280 comprennent, sans limitation, un écrou de blocage avec une goupille alignée, des connexions à logement, une face, et un plan de liaison perpendiculaire à l'axe principal. La figure 25 illustre une variante de forme de réalisation pour la fermeture de la liaison flexible entre les barres rigides adjacentes. Comme cela est illustré, les barres rigides adjacentes peuvent être reliées ensemble par une jonction de barre 280 selon des formes de réalisation de la présente invention. Pour maintenir la rigidité de l'ensemble de barres rigides 220, la jonction de barre 280 peut former une liaison rigide entre les barres rigides adjacentes 115. Comme cela est illustré, les barres rigides adjacentes 115 peuvent comporter chacune un corps de barre 120 ayant une chambre intérieure 245 avec des câbles souples 240 s'étendant entre les barres rigides adjacentes 115 au moyen de la chambre intérieure 245. Selon les présentes formes de réalisation, les manchons 285 peuvent être utilisés pour maintenir la jonction de barre 280 dans en position de serrage afin de relier les barres rigides adjacentes 115. Le corps de barre 120 de chacune des barres rigides adjacentes 115 peut avoir une partie d'extrémité longitudinale 290 sur laquelle les manchons 285 peuvent être disposés. Les manchons 285 peuvent chacun être mobiles de façon coulissante sur la partie d'extrémité longitudinale correspondante 290 afin de recouvrir la jonction de barre 280 et la maintenir en place. Bien que cela ne soit pas illustré, un élément de blocage peut être prévu pour fixer les manchons en position de blocage. Par exemple, les manchons peuvent chacun être chargés par ressort par un ressort correspondant.
La jonction de barre 280 peut comporter deux parties de serrage 315. Les parties de serrage 315 doivent coopérer l'une avec l'autre de telle sorte que, quand la jonction de barre 280 est assemblée, les parties de serrage 315 définissent un passage de barre rigide qui reçoit au moins une partie de la partie d'extrémité longitudinale 290 de chacune des barres rigides adjacentes 115. Dans certaines formes de réalisation, chacune des parties de serrage 315 peut globalement avoir une section transversale en forme de C ou cintrée. Il faut comprendre que la section transversale des parties de serrage 315 peut varier, par exemple, sur la base de la configuration particulière des barres rigides adjacentes 115. Les parties de serrage 315 peuvent chacune avoir une surface intérieure 320. Les surfaces intérieures 320 peuvent chacune avoir des renfoncements s'étendant axialement 340 afin de recevoir les parties d'extrémité 290 des barres rigides adjacentes 115. Comme cela est illustré, les parties de serrage 315 peuvent avoir des trous 345 pour recevoir des boulons (non représentés) afin de maintenir les parties de serrage 315 en place. Dans certaines formes de réalisation, les manchons 285 peuvent également coulisser au-dessus des extrémités des parties de serrage 315 afin de serrer les parties de serrage 315 en position de serrage de façon à relier les barres rigides adjacentes 115. Dans d'autres formes de réalisation (non illustrées), les parties de serrage 315 peuvent passer par-dessus non seulement des câbles souples 240, mais également des articulations ou un autre mécanisme qui peuvent relier les barres rigides 115 tout en maintenant un axe de la flexibilité ouvert pour plier les barres devant être fermées par les parties de serrage 315. Les figures 26 et 27 illustrent une variante de forme de réalisation pour la fermeture de la liaison flexible entre les barres rigides adjacentes 115. Dans la forme de réalisation illustrée, une section d'un ensemble de barres rigides 220 est représentée et comporte deux barres rigides adjacentes 115. Comme cela est illustré par la figure 26, les barres rigides adjacentes 115 peuvent être maintenues ensemble dans la position ouverte par deux articulations 350. Les articulations 350 peuvent d'une manière générale former une liaison flexible entre les barres rigides adjacentes 115. D'une manière générale, les articulations 350 peuvent permettre un pliage jusqu'à 180 degrés dans un plan de telle sorte que l'ensemble de barres rigides 220 peut être stocké sur le navire de recherche 10 quand il n'est pas utilisé. D'autres conceptions pour les articulations 350 peuvent être utilisées suivant les formes de réalisation de la présente invention. Bien que cela ne soit pas représenté, des conducteurs électriques ou optiques peuvent également s'étendre entre les barres rigides adjacentes 115. La figure 27 illustre la liaison flexible entre les barres rigides 115 dans une position fermée. Dans la forme de réalisation illustrée, une goupille de blocage 355 peut être utilisée pour fixer la liaison flexible entre les barres rigides 115, en rigidifiant la liaison entre elles. Comme cela est représenté, chacune des barres rigides 115 peut avoir un bras 365 s'étendant longitudinalement depuis celles-ci. Des ouvertures 360 à l'extrémité de chaque bras 365 peuvent être alignées avec la goupille de blocage 355 disposée à travers les ouvertures alignées 360 afin de fermer la liaison flexible. Alors que les figures 26 et 27 illustrent l'utilisation des articulations 350 afin de former la liaison flexible, d'autres techniques appropriées telles que le câble flexible 240 (figure 20 par exemple) peuvent être utilisées pour former la liaison flexible avec la goupille de blocage 355 utilisée pour fermer la liaison flexible. Les figures 28 et 29 illustrent une autre variante de forme de réalisation afin de fermer la liaison flexible entre les barres rigides adjacentes 115. Dans la forme de réalisation illustrée, une section d'un ensemble de barres rigides 220 qui comporte deux barres rigides adjacentes 115 est représentée. Comme cela est illustré par la figure 28, les barres rigides adjacentes 115 peuvent être maintenues ensemble dans la position ouverte par un câble flexible 240. Le câble flexible 240 peut former d'une manière générale une liaison flexible entre les barres rigides adjacentes 115, par exemple pour permettre le pliage de l'ensemble de barres rigides 220 pour le stockage quand il n'est pas utilisé. La figure 29 illustre la liaison flexible entre les barres rigides 115 dans une position fermée. Dans la forme de réalisation illustrée, une des barres rigides 115 comprend un logement 370 alors que l'autre des barres rigides 115 comprend un élément extensible, tel qu'une tige extensible 375. La tige extensible 375 peut être configurée pour s'étendre dans le logement 370 afin de fermer la liaison flexible en rigidifiant la liaison entre les barres rigides adjacentes 115. La rigidité en flexion de la tige extensible 375 peut être utilisée pour rigidifier la liaison et pour empêcher une flexion. Alors que les figures 28 et 29 illustrent l'utilisation du câble flexible 240 pour former la liaison flexible, d'autres techniques appropriées telles que les articulations 350 (figure 26 par exemple) peuvent être utilisées pour former la liaison flexible avec la tige extensible 375 et le logement 370 utilisés pour fermer la liaison flexible. Les figures 30 et 31 illustrent une autre variante de forme de réalisation afin de fermer la liaison flexible entre les barres rigides adjacentes 115. Dans la forme de réalisation illustrée, une section d'un ensemble de barres rigides 220 qui comporte deux barres rigides adjacentes 115 est représentée. Comme cela est illustré par la figure 30, les barres rigides adjacentes 115 peuvent être maintenues ensemble dans la position ouverte par les articulations 350. Les articulations 350 peuvent former d'une manière générale une liaison flexible entre les barres rigides adjacentes 115, par exemple pour permettre un pliage de l'ensemble de barres rigides 220 pour le stockage quand il n'est pas utilisé. La figure 31 illustre la liaison flexible entre les barres rigides 115 dans une position fermée. Dans la forme de réalisation illustrée, une des barres rigides 115 comprend un logement 370, qui peut être fileté, par exemple. La barre opposée des barres rigides 115 peut comprendre un élément extensible, tel qu'une tige filetée 375. La tige filetée 375 peut être tournée en engagement vissé avec le logement 370 pour fermer la liaison flexible et rigidifier ainsi la liaison pour empêcher une flexion. Les figures 30 et 31 montrent également une butée 385 formée par l'intersection d'extensions 390 de chaque barre rigide 115, pour permettre une liaison rigide supplémentaire, par exemple quand la tige filetée 375 peut être en tension seulement. Alors que les figures 30 et 31 illustrent l'utilisation des articulations 350 pour former la liaison flexible, d'autres techniques appropriées telles que le câble flexible 240 (par exemple figure 20 ou figure 28) peuvent être utilisées pour former la liaison flexible avec la tige filetée 375 et le logement 370 utilisés pour fermer la liaison flexible.
Les figures 32 et 33 illustrent une forme de réalisation d'exemple qui comprend un capot de protection 395. Comme cela est illustré, le capot de protection 395 peut être appliqué entre les barres rigides adjacentes 115 afin de protéger la liaison flexible, telle que les conducteurs électriques, les conducteurs optiques, et d'autres câbles, parties, et lignes d'alimentation qui peuvent être alignés dedans. Le capot de protection 395 peut s'étendre au-dessus de la liaison flexible dans la position fermée, comme cela se voit mieux sur la figure 33.
Dans certaines formes de réalisation, le capot de protection 395 peut être positionné sur une des barres rigides 115 (figure 30) et amené à coulisser sur la liaison flexible pour la protection (figure 31). Le capot de protection 395 peut être bloqué avec des filets d'engagement (non représentés) directement sur les barres rigides 115, s'ajuster sur une ou plusieurs surfaces cylindriques (non représentées) de chaque côté des barres rigides 115, ou correspondre d'une autre manière qui est évidente pour les hommes de l'art avec le bénéfice de cette divulgation. Le capot de protection 395 peut être placé au-dessus de la liaison flexible manuellement ou avec une machine. Dans d'autres formes de réalisation, le capot de protection 395 peut être maintenu avec des goupilles de blocage, des écrous, ou un autre mécanisme de liaison approprié. Bien que les figures 32 et 33 illustrent l'utilisation des articulations 350 afin de former la liaison flexible et d'une goupille de blocage 355 afin de fermer la liaison flexible, d'autres techniques appropriées telles que celles décrites ici peuvent être utilisées selon des formes de réalisation de la présente invention. Comme cela est illustré par les figures 34 et 35, le capot de protection 395 peut également être utilisé dans certaines formes de réalisation pour fermer la liaison flexible, en rigidifiant ainsi la liaison afin d'empêcher une flexion. Un câble flexible 240 peut être utilisé pour maintenir les barres rigides adjacentes 115 ensemble dans la position ouverte, comme cela se voit mieux sur la figure 34. Pour fermer la liaison flexible, le capot de protection 395 peut être appliqué entre les barres rigides adjacentes 115. Alors que les figures 34 et 35 illustrent l'utilisation du câble flexible 240 afin de former la liaison flexible, d'autres techniques appropriées telles les articulations 350 (figures 36, 30 ou 32 par exemple) peuvent être utilisées pour former la liaison flexible avec le capot de protection 395 utilisé pour fermer la liaison flexible. Comme cela a été mentionné précédemment, les formes de réalisation peuvent comporter deux ou plus de deux ensembles de barres rigides 220 ou davantage reliés bout à bout pour former une flûte marine 50 (par exemple figures 3 et 5) ou une extrémité avant rigide 75 (par exemple figure 4). Bien qu'un certain nombre de techniques différentes peuvent être utilisées pour relier l'un à l'autre les ensembles de barres rigides 220, des éléments de connecteur d'extrémité peuvent être utilisés à chaque extrémité des ensembles de flûte marine pour le couplage. Les figures 36 et 37 illustrent des éléments de connecteur d'extrémité qui peuvent être utilisés selon des formes de réalisation de la présente invention pour le raccordement des ensembles de barres rigides 220. Comme cela est illustré, on peut utiliser un élément de connecteur de type mâle 230 qui comprend une partie de base 400 et une extension 405 de la partie de base 400. L'élément de connecteur de type mâle 230 peut comprendre en outre des conducteurs 410, tels que des conducteurs électriques et optiques, dans une partie intérieure 415 de l'élément de connecteur 230. L'extension 405 peut comprendre des contacts électriques 420. On peut également utiliser un élément de connecteur de type femelle 235 qui comprend un logement 425. Une partie intérieure 430 de l'élément de connecteur 235 peut également comprendre des conducteurs 435, tels que des conducteurs électriques et optiques. Le logement 425 peut également comprendre des contacts électriques 440, par exemple. Comme cela se voit mieux sur la figure 37, l'extension 405 de l'élément de connecteur de type mâle 230 peut être engagée dans le logement 425 de l'élément de connecteur de type femelle 235. Une liaison électrique et/ou optique peut être établie entre les éléments de connecteur 230, 235, par exemple, en utilisant les contacts électriques 520, 540 dans l'extension 405 et le logement 425 respectivement.
Alors que la discussion précédente décrit l'utilisation de l'équipement géophysique rigide de grande longueur qui comporte une pluralité de barres rigides interconnectées 115 pour former un équipement géophysique rigide ayant des gouvernes, d'autres techniques appropriées peuvent être utilisées pour former l'équipement géophysique rigide de grande longueur qui peut être utilisé dans des formes de réalisation de la présente invention. Les figures 38 et 39 illustrent des vues d'un segment d'équipement 500 ayant une rigidité variable qui peut être utilisé pour former un équipement géophysique rigide de grande longueur. Dans certaines formes de réalisation, une pluralité de segments d'équipement 500 peut être reliée bout à bout pour former l'équipement géophysique rigide de grande longueur.
La figure 38 illustre le segment d'équipement 500 dans une configuration pouvant être stockée. La figure 39 illustre le segment d'équipement 500 dans une configuration opérationnelle dans laquelle la flûte marine a une rigidité accrue, telle qu'une rigidité en flexion, en ligne, et/ou en torsion. Les segments d'équipement 500 peuvent être une structure pour un certain nombre d'éléments, comprenant des lignes d'alimentation, des lignes de gaz, des signaux optiques et/ou électriques, de l'énergie, des dispositifs externes, des capteurs géophysiques, des capteurs de tension, et des sources géophysiques. Des gouvernes, telles que celles discutées précédemment, peuvent être incorporées dans les segments d'équipement 500. Le segment d'équipement 500 peut avoir une longueur, par exemple, dans une plage d'environ 10 m à environ 100 m. En fonction de l'application particulière, l'équipement géophysique rigide de grande longueur formé à partir des segments 500 peut avoir une longueur dans une plage d'environ 200 m à environ 2000 m ou plus, par exemple.
Dans certaines formes de réalisation, le segment d'équipement 500 peut avoir une extrémité proximale (c'est-à-dire plus près du navire de recherche 10) 505 et une extrémité distale (c'est-à-dire plus loin du navire de recherche 10) 510. Dans la forme de réalisation illustrée, le segment d'équipement 500 comprend une gaine 515, des entretoises 520, des éléments de tension 525, et un dispositif d'actionnement de tension 530. La gaine 515 peut fonctionner d'une manière générale comme un capot extérieur qui recouvre au moins partiellement et protège les composants internes du segment d'équipement 500 contre l'entrée d'eau, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, la gaine 515 peut être fabriquée à partir d'une matière flexible et transparente sur le plan acoustique, telle que le polyuréthane. Une ou plusieurs plaques peuvent être situées au niveau de ou près de l'extrémité axiale de la gaine 515. Par exemple, une plaque proximale 535 peut être disposée au niveau de ou près de l'extrémité proximale 505, et une plaque distal 540 peut être disposée au niveau de ou près de l'extrémité distale 510. Dans certaines formes de réalisation, les éléments de tension 525 peuvent s'étendre globalement sur toute la longueur du segment d'équipement 500. D'une manière générale, les éléments de tension 525 peuvent fonctionner afin de procurer au segment d'équipement 500 la capacité de supporter une charge mécanique axiale, par exemple. Par exemple, les éléments de tension 525 peuvent supporter la charge axiale sur la longueur du segment d'équipement 500. Dans certaines formes de réalisation, les éléments de tension 525 peuvent être en métal, tel que de l'acier inoxydable, ou en matière plastique à haute résistance. Les éléments de tension 85 peuvent être sous la forme d'un câble ou d'une corde de fibre, par exemple. Au niveau de l'extrémité proximale 505, les éléments de tension 525 peuvent s'étendre de façon proximale au delà de la plaque proximale 525. Les éléments de tension 525 peuvent également s'étendre de façon proximale au delà d'une plaque de dispositif d'actionnement 540 qui se trouve au niveau de l'extrémité proximale 505. Comme cela est illustré, à partir de l'extrémité proximale 505, les éléments de tension 525 peuvent s'étendre à travers la plaque de dispositif d'actionnement 540, à travers la plaque proximale 525, et ensuite à travers les entretoises 520 jusqu'à l'extrémité distale 510. Au niveau de l'extrémité distale 510, les éléments de tension 525 peuvent s'étendre à travers la plaque distale 540. Selon les présentes formes de réalisation, les éléments de tension 525 peuvent se déplacer en translation axialement par rapport à la plaque de dispositif d'actionnement 540, la plaque proximale 525, les entretoises 520, et la plaque distale 540. Par exemple, dans la configuration pouvant être stockée du segment d'équipement 500, les éléments de tension 525 peuvent coulisser dans les entretoises 520. Des écrous (tels que des écrous axiaux 545 et des écrous distaux 550) ou d'autres butées mécaniques appropriées peuvent être situés à chaque extrémité axiale des éléments de tension 525. Comme cela est illustré, l'extrémité axiale des éléments de tension 525 peut être chargée par ressort avec des ressorts 555 disposés sur les éléments de tension 525 entre les écrous distaux 550 et la plaque distale 540. Les ressorts 555 peuvent être comprimés lorsqu'une tension est appliquée sur les éléments de tension 525 par l'intermédiaire du dispositif d'actionnement de tension 530. Comme cela est illustré, le segment d'équipement 500 peut en outre comporter une pluralité d'entretoises 520 disposées sur la longueur de la gaine 515. Selon les présentes formes de réalisation, les entretoises 520 peuvent être empilées de façon dense de telle sorte que, quand le dispositif d'actionnement de tension 530 applique une tension sur les éléments de tension 525, les entretoises 520 peuvent être comprimées ensemble en alignant les entretoises 520 dans une ligne rigide. Les entretoises 520 peuvent être fabriquées à partir d'une matière en mousse afin de procurer une flottabilité, par exemple. Par exemple, les entretoises 520 peuvent comprendre une matière en mousse qui remplit les espaces vides qui comporte un polyuréthane en mousse ou toute autre matière appropriée. Comme cela est illustré, un volume important du segment d'équipement 500 peut être occupé par les entretoises 520. Par exemple, au moins environ 50% du volume interne et jusqu'à 90% ou plus du volume interne du segment d'équipement 500 et/ou de la flûte marine 40 peuvent être occupés par les entretoises 520. De manière typique, de l'huile ou une autre matière de remplissage de vide appropriée occupe le volume intérieur du segment d'équipement 500. Cependant, du fait qu'un volume important du segment d'équipement 500 peut être occupé par les entretoises 520, moins d'huile ou d'une autre matière de remplissage de vide peut être utilisée, en minimisant ainsi les problèmes potentiels qui peuvent être provoqués par une fuite. De plus, les matières en mousse telles que des mousses rigides peuvent supporter les pressions de plus de quelques mètres tout en donnant également plus de 4 fois la flottabilité de certaines matières de remplissage de vide, telles que des huiles. Par ailleurs, l'intérieur des entretoises 520 peut être formé avec des cavités fermées et creuses de telle sorte qu'une fuite dans la gaine 515, par exemple, ne remplit pas nécessairement le volume entier. Dans certaines formes de réalisation, les entretoises 520 peuvent avoir chacune un revêtement extérieur de protection 560 ou une peau. Le revêtement extérieur 560 peut fonctionner généralement comme un capot extérieur qui protège les composants internes de l'entretoise 520 contre l'entrée d'eau, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, le revêtement extérieur 560 peut être fabriqué à partir d'une matière flexible et transparente sur le plan acoustique, telle que le polyuréthane. Dans certaines formes de réalisation, le revêtement extérieur 560 peut avoir une épaisseur dans une plage d'environ 0,5 mm à environ 5 mm. Dans une forme de réalisation particulière, le revêtement extérieur 560 peut avoir une épaisseur d'environ 1 mm. Comme cela est illustré, l'entretoise 520 peut en outre avoir des canaux 565 pour les éléments de tension 525. Dans la forme de réalisation illustrée, les éléments de tension 525 s'étendent à travers les canaux 565. Comme cela a été mentionné précédemment, les éléments de tension 525 peuvent se déplacer librement dans les canaux 565. Comme cela est encore illustré, l'entretoise 520 peut en outre comporter un élément de compression, tel qu'une âme centrale 570. Dans la forme de réalisation illustrée, l'âme centrale 570 est située au milieu de l'entretoise 520 et a des surfaces extérieures sur chaque extrémité axiale de l'entretoise 520. Les surfaces extérieures de l'âme centrale 570 peuvent engager des surfaces extérieures adjacentes des entretoises adjacentes 520 lorsqu'elles sont comprimées dans la configuration opérationnelle. L'âme centrale 570 peut comporter une matière qui peut supporter les charges axiales élevées qui peuvent être placées sur l'entretoise 520 dans la configuration opérationnelle. Les espaces vides dans l'entretoise 520 peuvent être remplis avec une matière en mousse 575, qui peut comporter un polyuréthane en mousse ou une autre mousse appropriée. Bien que cela ne soit pas représenté, l'entretoise 520 peut en outre comporter des canaux pour des câbles de conducteur et des cavités pour des capteurs géophysiques, des transducteurs, et un autre équipement utilisés pour l'acquisition de données géophysique. Des modifications peuvent être apportées aux entretoises 520 représentées sur les figures 38 et 39 pour qu'elles reçoivent ces composants supplémentaires. Par exemple, des canaux supplémentaires peuvent être nécessaires à travers l'entretoise 520 pour les câbles de conducteur tandis que des cavités supplémentaires peuvent être nécessaires pour l'incorporation d'autres composants. De plus, des ouvertures vers une zone sensible à la pression (par exemple le revêtement extérieur 565) peuvent être nécessaires pour des capteurs géophysiques tels que des hydrophones afin de capter des signaux de pression dans l'eau. Par ailleurs, des formes de réalisation (non illustrées) peuvent remplacer l'âme centrale 570 par une structure qui procure un espace étanche et sans pression à l'intérieur. Dans certaines formes de réalisation, cette structure peut être une structure de forme ovoïde ou cylindrique. D'autres configurations appropriées pour la structure peuvent cependant également convenir. Dans certaines formes de réalisation, le dispositif d'actionnement de tension 530 peut être placé au niveau de l'extrémité proximale 505 du segment d'équipement 500. Le dispositif d'actionnement de tension 530 peut globalement être configuré pour appliquer une tension autre que la tension de remorquage sur les éléments de tension 525. Comme cela est illustré, le dispositif d'actionnement de tension 530 peut être relié à la plaque de dispositif d'actionnement 540. Le dispositif d'actionnement de tension 530 peut amener la plaque de dispositif d'actionnement 540 à se déplacer axialement vers l'extérieur en engagement avec les boulons proximaux 545 ou une autre butée mécanique sur les éléments de tension 525. La plaque de dispositif d'actionnement 540 transfère une force mécanique du dispositif d'actionnement de tension 530 aux éléments de tension 525. Un exemple d'un dispositif d'actionnement de tension approprié 530 est un dispositif d'entraînement linéaire qui génère un mouvement rectiligne pour déplacer la plaque de dispositif d'actionnement 540. D'autres dispositifs d'entraînement actionnés appropriés peuvent également être utilisés pour appliquer une tension sur les éléments de tension 525 selon des formes de réalisation de la présente invention. Selon les présentes formes de réalisation, le segment d'équipement 500 peut avoir une rigidité variable. Par exemple, le segment d'équipement 500 peut avoir une configuration pouvant être stockée dans laquelle la flûte marine peut être déployée de et être stockée sur un tambour à bord d'un navire de recherche (par exemple le navire de recherche 10 sur la figure 3). La figure 38 illustre le segment d'équipement 500 dans la configuration pouvant être stockée. Dans la configuration pouvant être stockée, les éléments de tension 525 peuvent coulisser par rapport aux entretoises 520. Les entretoises 520 peuvent être empilées de façon serrée dans le segment d'équipement 500, mais ont suffisamment d'espaces entre pour que le segment d'équipement 500 fléchisse. Comme cela se voit mieux sur la figure 38, le segment d'équipement 500 peut fléchir librement dans la configuration pouvant être stockée, par exemple, pour être enroulé sur un tambour. A un instant souhaité, le segment d'équipement 500 peut être placé dans la configuration opérationnelle dans laquelle le segment d'équipement 500 a une rigidité accrue. Dans la configuration opérationnelle, le segment d'équipement 500 est caractérisé comme étant rigide en ce qu'il a une rigidité en flexion, en torsion, et/ou en ligne qui peut être maintenue sur des longueurs considérables, par exemple, jusqu'à environ 10 m, environ 50 m, environ 100 m, ou même plus quand il est assemblé bout à bout avec d'autres segments de flûte marine 60 dans la configuration opérationnelle, par exemple. Dans certaines formes de réalisation, le segment d'équipement 500 dans la configuration opérationnelle peut avoir une rigidité en flexion de 700 Newton-mètre-carré (« Nm2 ») ou plus. La figure 39 illustre le segment d'équipement 500 dans la configuration opérationnelle. Dans certaines formes de réalisation, les entretoises 520 peuvent être empilées de manière dense de telle sorte que, quand le dispositif d'actionnement de tension 530 applique une tension sur les éléments de tension 525, les entretoises 520 peuvent être comprimés ensemble en alignant les entretoises 520 dans une ligne rigide, ce qui augmente la rigidité en flexion du segment d'équipement 500. Les entretoises 520 en compression et les éléments de tension 525 en compression contribuent à la rigidité en flexion du segment d'équipement 500.
Dans la forme de réalisation illustrée, le dispositif d'actionnement de tension 530 peut être utilisé pour appliquer une tension sur les éléments de tension 525 pour la mise en place du segment d'équipement 500 dans la configuration opérationnelle. Le dispositif d'actionnement de tension 530 peut amener la plaque de dispositif d'actionnement 540 à se déplacer axialement vers l'extérieur en engagement avec les boulons proximaux 545 ou une autre butée mécanique sur les éléments de tension 525. De cette manière, la plaque de dispositif d'actionnement 540 transfère la force mécanique du dispositif d'actionnement de tension 530 aux éléments de tension 525 en amenant les éléments de tension 525 à se déplacer axialement. Lorsque les éléments de tension 525 se déplacent, les écrous distaux 550 sur les éléments de tension 85 engagent la plaque distale 540 afin d'amener la plaque distale 540 à appliquer une force sur les entretoises 520 comprimant les entretoises 520 entre la plaque distale 540 et la plaque axiale 95. La compression des entretoises 520 aligne les entretoises 520 dans une ligne rigide. D'autres techniques appropriées pour placer les entretoises 520 dans une ligne rigide peuvent également être utilisées selon des formes de réalisation de la présente invention.
Contrairement aux systèmes qui utilisent un équipement géophysique rigide de grande longueur comportant une pluralité de barres rigides interconnectées dans une recherche marine, la figure 40 illustre un système de recherche sismique conventionnel 600. Comme cela est illustré, le système de recherche sismique 600 peut comprendre un navire de recherche 605 remorquant une pluralité de flûtes marines de capteur 610 dans une étendue d'eau 615. Des lignes d'extrémité avant 620 peuvent être utilisées pour relier les flûtes marines de capteur 610 au navire de recherche 605. Chacune des flûtes marines de capteur 610 peut comprendre des capteurs 625. Les flûtes marines de capteur 610 peuvent également comprendre des dispositifs de commande de force latérale et de profondeur (« LFD ») 630 et des dispositifs de détection de distance acoustique associés 635, qui peuvent être disposés dans des positions choisies le long des flûtes marines de capteur 610 en étant associés aux dispositifs LFD 630 ou dans des positions séparées. Des dispositifs d'écartement 640, tels que des panneaux ou des plongeurs de ligne, peuvent être utilisés pour maintenir une séparation latérale des flûtes marines de capteur 610. A la différence du système illustré par la figure 29, les formes de réalisation de la présente invention qui utilisent des ensembles de barres rigides dans une recherche peuvent ne contenir pratiquement pas de bouées, de panneaux, de plongeurs de ligne, de chaînes ou de cordes supplémentaires, ou de dispositifs LFD. Par exemple, une recherche sismique peut être réalisée avec seulement les balises lumineuses et les antennes souhaitées au-dessus de l'eau. Par conséquent, la présente invention est bien adaptée pour atteindre les buts et avantages mentionnés ainsi que ceux qui sont inhérents. Les formes de réalisation particulières décrites ci-dessus sont à des fins d'illustration seulement, du fait que la présente invention peut être modifiée et mise en oeuvre suivant des manières différentes mais équivalentes qui sont évidentes pour les hommes de l'art ayant l'avantage des présents enseignements. Bien que différentes formes de réalisation aient été discutées, l'invention couvre toutes les combinaisons de toutes ces formes de réalisation. De plus, aucune limitation n'est prévue pour les détails de construction ou de conception représentés ici. Il est par conséquent évident que les formes de réalisation d'illustration particulières décrites ci-dessus peuvent être modifiées et que toutes ces variantes sont considérées dans la portée et l'esprit de la présente invention. Tous les nombres et plages décrits ci-dessus peuvent varier dans une certaine mesure. Chaque fois qu'une plage numérique avec une limite inférieure et une limite supérieure est décrite, tout nombre et n'importe quelle plage incluse tombant dans la plage sont considérés comme spécifiquement décrits. Par ailleurs, les articles indéfinis « un » ou « une » sont prévus ici pour signifier un ou plus d'un des éléments qu'ils introduisent.

Claims (27)

  1. REVENDICATIONS1. Appareil pour utilisation dans une recherche géophysique marine, caractérisé en ce qu'il comporte : un équipement géophysique rigide de grande 5 longueur (105) ayant un rapport de longueur sur une dimension de largeur ou de hauteur la plus grande d'environ 1000 : 1 ou plus, l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) comportant des gouvernes destinées à commander le mouvement de l'équipement géophysique rigide 10 de grande longueur (105) lorsqu'il est remorqué dans une étendue d'eau (15).
  2. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur 15 (105) peut fonctionner comme au moins un de : une extrémité avant (75) reliant une flûte marine (50) à un navire de recherche (10), une flûte marine (90) supportant un capteur (25), ou un câble de source (35) destiné à remorquer une source géophysique (30). 20
  3. 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide comporte une pluralité de barres rigides (115) qui sont interconnectées et comportent chacune un corps de barre 25 (120) définissant une ou plusieurs chambres intérieures (150), et les gouvernes comportent une aile (110a, 110b) montée sur le corps de barre (120).
  4. 4. Appareil selon l'une quelconque des 30 revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'équipementgéophysique rigide de grande longueur (105) comporte une section d'équipement (500) qui comporte un revêtement extérieur et une pluralité d'entretoises (520) disposées dans le revêtement extérieur, les entretoises (520) étant configurées pour s'aligner dans une ligne rigide.
  5. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les gouvernes comportent au moins une surface choisie dans le groupe d'une aile, d'un aileron, et d'un gouvernail de direction.
  6. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les gouvernes comportent des ailes (110a, 110b) montées sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105).
  7. 7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacune des ailes (110a, 110b) peut être escamotée dans une cavité d'aile (130) correspondante dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105), chacune des ailes (110a, 110b) pouvant fonctionner de façon à s'étendre depuis la cavité d'aile (130) correspondante.
  8. 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) comporte des manchons (140) qui recouvrent chaque cavité d'aile (130), les manchons (140) étant mobiles de façon coulissante sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105).
  9. 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que une ou plusieurs des ailes (110a, 110b) est configurée pour coulisser vers des positions différentes dans la cavité d'aile (130) afin d'ajuster la commande del'angle d'aile, la cavité d'aile (130) étant sous la forme d'une rainure inclinée.
  10. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) a une largeur maximum d'environ 100 mm, une hauteur maximum d'environ 100 mm, et une longueur d'environ 100 m ou plus.
  11. 11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) a une longueur d'environ 200 m à environ 16000 m.
  12. 12. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) a une configuration opérationnelle avec une rigidité en flexion de 700 Nm2 ou plus sur une distance d'au moins 25 m.
  13. 13. Système de recherche marine, caractérisé en ce qu'il comporte : un navire de recherche (10) ; et un équipement géophysique rigide de grande longueur (105) qui est configuré pour être remorqué par le navire de recherche (10), l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) ayant une longueur d'environ 200 m à environ 16000 m et un rapport de la longueur sur une plus grande dimension de largeur ou de hauteur d'environ 1000 : 1 ou plus, et l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) comportant des gouvernes destinées à commander le mouvement de l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) lorsqu'il est remorqué par le navire de recherche (10).
  14. 14. Système selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) peut fonctionner en tant qu'au moins un de : une extrémité avant (75) reliant une flûte marine (50) au navire de recherche (10), une flûte marine (90) supportant un capteur (25), ou un câble de source (35) destiné à remorquer une source géophysique (30).
  15. 15. Système selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que l'ensemble géophysique rigide comporte une pluralité de barres rigides (115) qui sont interconnectées et comportent chacune un corps de barre (120) définissant une ou plusieurs chambres intérieures (150), et les gouvernes comportent une aile (110a, 110b) montée sur le corps de barre (120).
  16. 16. Système selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) comporte une section d'équipement (500) qui comporte un revêtement extérieur et une pluralité d'entretoises (520) disposées dans le revêtement extérieur, les entretoises (520) pouvant fonctionner afin de s'aligner dans une ligne rigide.
  17. 17. Système selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que les gouvernes comportent des ailes (110a, 110b) montées sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105).
  18. 18. Système selon la revendication 17, caractérisé en ce que chacune des ailes (110a, 110b) est escamotable dans une cavité d'aile (130) correspondante dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105), chacune desailes (110a, 110b) pouvant fonctionner afin de s'étendre depuis la cavité d'aile (130) correspondante.
  19. 19. Système selon l'une quelconque des revendications 5 13 à 18, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) a une largeur maximum d'environ 100 mm et une hauteur maximum d'environ 100 mm.
  20. 20. Système selon l'une quelconque des revendications 10 13 à 19, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) a une configuration opérationnelle avec une rigidité en flexion de 700 Nm2 ou plus sur une distance d'au moins 25 m. 15
  21. 21. Procédé de recherche géophysique, caractérisé en ce qu'il comporte le fait de : remorquer un équipement géophysique rigide de grande longueur (105) à partir d'un navire de recherche (10) dans une étendue d'eau (15), l'équipement géophysique 20 rigide de grande longueur (105) ayant un rapport de la longueur sur une dimension de largeur ou de hauteur la plus grande d'environ 1000 : 1 ou plus ; commander le mouvement de l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) en utilisant 25 une ou plusieurs gouvernes sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) ; et (1) détecter un signal géophysique avec un capteur remorqué par le navire de recherche (10), et/ou (2) activer une source géophysique (30) qui est remorquée par 30 le navire de recherche (10).
  22. 22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comporte en outre le fait de relier bout à boutune pluralité de barres rigides (115) afin de former l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105).
  23. 23. Procédé selon la revendication 21 ou 22, caractérisé en ce qu'il comporte en outre le fait d'aligner une pluralité d'entretoises (520) dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) dans une ligne rigide.
  24. 24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 23, caractérisé en ce que les gouvernes comporte des ailes (110a, 110b), le procédé comportant en outre le fait de déployer les ailes (110a, 110b) afin de positionner de manière sélective l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) dans l'étendue d'eau (15).
  25. 25. Procédé selon la revendication 24, caractérisé en ce que le déploiement comporte le fait d'ouvrir des manchons (140) sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105).
  26. 26. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 25, caractérisé en ce qu'il comporte en outre le fait d'ajuster l'angle d'aile d'une aile (110a, 110b) sur l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) en positionnant l'aile (110a, 110b) dans une rainure inclinée dans l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105).
  27. 27. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 26, caractérisé en ce que l'équipement géophysique rigide de grande longueur (105) fonctionne comme au moins un de : une extrémité avant (75) reliant une flûte marine (50) au navire de recherche (10), une flûte marine (90)supportant le capteur 25), ou un câble de source (35) destiné à remorquer la source géophysique (30).
FR1363635A 2012-12-28 2013-12-27 Equipement geophysique rigide de grande longueur comportant des gouvernes Expired - Fee Related FR3000566B1 (fr)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261746676P 2012-12-28 2012-12-28
US61/746676 2012-12-28
US13/949,999 US9423520B2 (en) 2012-12-28 2013-07-24 Rigid protracted geophysical equipment comprising control surfaces
US13/949999 2013-07-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3000566A1 true FR3000566A1 (fr) 2014-07-04
FR3000566B1 FR3000566B1 (fr) 2018-03-02

Family

ID=50977137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1363635A Expired - Fee Related FR3000566B1 (fr) 2012-12-28 2013-12-27 Equipement geophysique rigide de grande longueur comportant des gouvernes

Country Status (3)

Country Link
FR (1) FR3000566B1 (fr)
GB (1) GB2510257B (fr)
MY (1) MY168818A (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2564523B (en) * 2017-05-04 2020-09-02 Pgs Geophysical As Marine survey apparatus, system, and method with a rigid structure

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745583A (en) * 1986-12-18 1988-05-17 Exxon Production Research Company Marine cable system with automatic buoyancy control
WO2008115630A2 (fr) * 2007-02-13 2008-09-25 Ion Geophysical Corporation Contrôleur de position pour un réseau remorqué
US20090092006A1 (en) * 2007-10-04 2009-04-09 Oeyvind Teigen Seismic streamer platform
US20110248718A1 (en) * 2010-04-07 2011-10-13 Suedow Gustav Goeran Mattias Marine sensor streamer having pressure activated stiffness enhancement
GB2480530A (en) * 2010-05-18 2011-11-23 Pgs Geophysical As Coaxial support structure for towed marine seismic source arrays with bending strain releif

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7468932B2 (en) * 2005-05-13 2008-12-23 Pgs Americas, Inc. System for noise attenuation in marine seismic streamers
US20080192570A1 (en) * 2007-02-14 2008-08-14 Stig Rune Lennart Tenghamn Lateral force and depth control device for marine seismic sensor array

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745583A (en) * 1986-12-18 1988-05-17 Exxon Production Research Company Marine cable system with automatic buoyancy control
WO2008115630A2 (fr) * 2007-02-13 2008-09-25 Ion Geophysical Corporation Contrôleur de position pour un réseau remorqué
US20090092006A1 (en) * 2007-10-04 2009-04-09 Oeyvind Teigen Seismic streamer platform
US20110248718A1 (en) * 2010-04-07 2011-10-13 Suedow Gustav Goeran Mattias Marine sensor streamer having pressure activated stiffness enhancement
GB2480530A (en) * 2010-05-18 2011-11-23 Pgs Geophysical As Coaxial support structure for towed marine seismic source arrays with bending strain releif

Also Published As

Publication number Publication date
FR3000566B1 (fr) 2018-03-02
GB2510257A (en) 2014-07-30
MY168818A (en) 2018-12-04
GB201322653D0 (en) 2014-02-05
GB2510257B (en) 2018-05-09
GB2510257A8 (en) 2018-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3000564B1 (fr) Procede et systeme d'extremite avant a barre rigide
FR3000563B1 (fr) Procede et systeme de recherche a barre rigide
FR3000565B1 (fr) Procede et systeme actif a barre rigide
US9423520B2 (en) Rigid protracted geophysical equipment comprising control surfaces
FR3003041A1 (fr) Flute marine ayant une rigidite variable
FR2977682A1 (fr) Procedes et systemes de remorquage pour des recherches geophysiques
FR2923916A1 (fr) Source sismique marine en etoile
FR2977680A1 (fr) Procedes et systemes de remorquage pour des recherches geophysiques
FR2795527A1 (fr) Systeme de prospection sismique sous-marine, notamment pour grands fonds
FR2985039A1 (fr) Noeud sous-marin couple avec l'eau pour des etudes sismiques
FR2970366A1 (fr) Gaine de cable de capteur marin co-extrude avec des proprietes anti-salissures
EP2885202A1 (fr) Dispositif de mise a l'eau et de recuperation d'un sonar remorque
EP3523192B1 (fr) Système de mesure pour milieu aquatique comportant un navire de surface et un engin subaquatique
WO2020249656A1 (fr) Dispositif de verrouillage d'un objet pendu a un câble
EP3542028B1 (fr) Dispositif mobile d'inspection d'une ligne de production, apte à franchir une zone d'éclaboussement dans une étendue d'eau, installation et procédé associé
EP3198586B1 (fr) Antenne omnidirectionnelle
EP3027499A1 (fr) Objet marin apte a flotter sur l'eau comprenant un dispositif d'emission et/ou de reception d'ondes electromagnetiques deployable
FR3000566A1 (fr) Equipement geophysique rigide de grande longueur comportant des gouvernes
FR3046129A1 (fr)
FR2951800A1 (fr) Conduite sous-marine appliquee a l'exploitation de l'energie thermique des mers
FR3003042A1 (fr) Conception de flute marine pour la prospection geophysique
WO2020249655A1 (fr) Dispositif de verrouillage d'un objet le long d'un cable
FR3079620A1 (fr) Vibrateur marin sismique
FR2964200A1 (fr) Source sismique marine
FR2967451A1 (fr) Tour d'exploitation de fluide dans une etendue d'eau et procede d'installation associe.

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20170811

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

ST Notification of lapse

Effective date: 20210805