JPH0440674B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、地震探査式探鉱装置（地震探査式ス
トリーマー：seismic streamer）内の水の流入
を検知する装置に関する。更に詳述すれば、本発
明は、密閉が不完全なために水が浸入した結果、
地震探査式探鉱装置のいろいろなセクシヨンに含
まれている導線の間に起こる寄生電気接続
（parasitic electric connection）を検知するた
めの装置に関する。

従来の技術 海中地震探査法は、一般に、水中に音波を伝送
すること、該地震波が埋没層群のいろいろの層に
反射した後その波のエコーを受信すること、およ
び、それを記録することから成る。エコーの受信
は、多数の相互連結されたセクシヨンから成る極
めて長い地震探査式探鉱装置内に設けた受信装置
によつて行われる。探鉱装置の各セクシヨンは、
堅固な円筒状のシースから構成され、その各端部
に連結装置が設けられている。このシースの内部
には一定間隔で複数の地震波受信装置（ハイドロ
ホン：hydrophone）または電気的に互いに接続
された一群の地震波受信装置が配置されている。
導線により、前記ハイドロホーン又はハイドロホ
ーン群と各連結装置内に配置された電気的コネク
タとが連結される。探鉱装置の各ハイドロホーン
群は、牽引船に配備された記録システムに直接的
に連結されるか、または、最近の探鉱装置におい
ては、局所データ取得装置（この装置は、特定の
数の地震信号受信装置において受信された信号を
集めて該信号を連続的に記録システムに伝送する
ように構成された電子的アセンブリから成る）に
連結されている。これらの局所データ取得装置
は、地震波受信装置を有するセクシヨン、また
は、地震波受信装置を有するセクシヨン間に挿入
された特定のセクシヨンに設けられている。この
種の取得装置は、例えば、フランス国公開特許出
願第2471088号に記載されている。

探鉱装置の各セクシヨンは電気絶縁性の液体で
満たされている。もしも何らかの理由でシースの
密閉が完全でないと、水が侵入して、地震信号を
伝送する導線の間に寄生電気接続が生じる。更
に、船舶から給電ラインを介して複数個の局所デ
ータ取得装置に電流が供給され地震探査装置の場
合には、給電ラインと地震データを電送する信号
伝達ラインとの間に水が入ると、これらの間が電
気的に導通して地震データ取得装置を構成する電
気装置に支障を来すことになる。

地震探査式探鉱装置のセクシヨン内に水の流入
が起こつたことを検知するための既知の方法は、
セクシヨン内部に互いに平行な２本の導線を配置
し、各導線の絶縁被膜に一定間隔で孔を明け、２
本の導線を電源に接続する方法である。この場合
には、地震波探査装置内に水が侵入すると、絶縁
被膜に形成した孔の所で電流が流れて２本の導線
間に電圧の変化を生じるので、この電圧の変化を
牽引船上に配置した監視装置へ連続的または定期
的に送つて漏水を検出するようになつている。

この方法は、漏水が一番問題となるコネクタ部
分の漏水を検出するには適していない。また、漏
水を早期に確実に検出するのは困難である。

発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、コネクタ部分の漏水を早期且
つ確実に検出することができる極めて小型の漏水
検知器を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明は、一連の地震波データ受信装置群と、
これらの地震波データ受信装置群の出す信号を取
得するための電子データ取得装置と、この電子デ
ータ取得装置と上記地震波データ受信装置群とを
互いに接続し且つこの電子データ取得装置を探鉱
装置の牽引船上に配置された制御・記録装置に連
結させるための信号伝達ラインと、一連の地震波
データ受信装置群に電源から電気を供給する給電
ラインとを有し、この給電ラインおよび信号伝達
ラインの各々は複数のセクシヨンに分割されてお
り、各セクシヨンは雄側電気コネクタと雌側電気
コネクタとを含む各連結装置を介して互いに結合
されているような地震探査式探鉱装置の内部に漏
洩した水によつて生じる寄生電気による電気的接
続状態を検出するための検出装置において、 この検出装置は直流電圧発生装置と、各連結装
置の内部に配置されている各検知アセンブリとに
よつて構成され、各検知アセンブリは、給電ライ
ンに接続された雄側電気コネクタおよび雌側電気
コネクタの接続要素の一部を取り囲んでいる閉回
路要素と、直流電圧発生装置に接続された導線
と、この導線と閉回路要素との間に生じた直流電
圧を検出する検出器と、この検出器で検出した電
圧を上記牽引船に伝達するための伝達手段とによ
つて構成され、直流電圧発生装置と検知アセンブ
リは、上記の接続要素の一部と閉回路要素との間
に寄生電気が生じた際に一つの回路を形成するよ
うになつていることを特徴とする検出装置を提供
する。

作 用 地震波受信装置、給電ラインおよび信号伝達ラ
インは液密な被覆物の内部に収容されているの
で、地震波探査装置内に水が侵入したとしても、
これらが寄生電流で影響されることは一般にはほ
とんどない。これに対して、コネクタ部分は完全
に液密にシールするのが困難なため、その内部に
水が侵入すると、コネクタの端子間が短絡し、結
果的に電子装置に影響が出る。

本発明では、給電ラインとそれ以外の信号伝達
ラインとを分離する閉回路要素と、直流電圧発生
装置と、直流電圧発生装置に接続された導線と、
この導線と閉回路要素との間に生じた直流電圧を
検出して上記の接続要素の一部と閉回路要素に接
続された接続要素との間に生じる寄生電気を検出
する検出器とを組み合わせることによつて、給電
ラインおよび局所データ取得装置の入力または出
力側で生じる異常な電気接続を即座に検出するこ
とができる。

寄生電圧を検出するための検出器は、直流電圧
に応じて補助電圧を発生するオプト−エレクトロ
ニツク素子で構成するのが好ましい。このオプト
−エレクトロニツク素子の入力側は各データ取得
装置から電気的に絶縁されているので、オプト−
エレクトロニツク素子は独立して作動する。

また、直流電圧発生装置に接続された導線を全
ての検知アセンブリに対して共通にし且つ抵抗器
を介して直流電圧発生装置の一端に接続した場合
には、抵抗器の両端の電圧を測定して給電ライン
の漏水を検知することができ、それと同時に、短
絡によつてオプト−エレクトロニツク素子で生じ
る補助電圧から漏水の正確な位置を知ることがで
きる。

本発明の他の特徴や利点は、添付図面を参照に
行う本発明装置の好ましい実施例に関する以下の
説明から明らかになるであろうが、該実施例は本
発明を制限するものではない。

第１図に示す地震探査式探鉱装置のセクシヨン
１は、その端部のうち少なくとも１つが、連結装
置４（これについては、第２図に関連して後に詳
述する）を介して、円筒状のケーシング３内に収
容された局所地震データの取得装置２に連結され
ている。この取得装置２に、導線の束１２が連結
されている。しかして、該導線束は、規則的な間
隔を置いて探鉱装置のセクシヨン１に配置され受
信装置６の少なくとも一部から出る導線５と、地
震探査探鉱装置に沿つて分布された他のデータ取
得装置から出ており電力を供給するため又は地震
データを伝送するために用いられる複数の導線７
とから形成されている。

第２図に断面が示されている連結装置は、地震
探査式探鉱装置のセクシヨン１の各々の終端部
を、局部データ取得装置２に機械的且つ電気的に
連結する。各セクシヨンのこの終端部は、端板８
（これに探鉱装置のセクシヨン１のシース９で連
結されている）と、複数のキヤビテイ１１から成
る雌型電気コネクタ１０とから成る。この雌型コ
ネクターに、導線５と７とから成る導線の束１２
が溶着されており（第１図参照））、これらの導線
は、セクシヨン１内に配置された地震波受信装
置、および探鉱装置内のどちらかの側に配置され
たデータ取得装置に連結されている。

各データ取得装置２を含む円筒状ケーシング３
は、その端部の各々の近傍でリング１３によつて
閉じられる。リング１３の中央部分に雄型電気コ
ネクタ１４が固定されており、このコネクタ１４
は環状部１５（第３図参照）とガラスデイスク１
６から形成された中央部とから成り、そのデイス
クに、コネクタ１０のキヤビテイに適合するピン
１７が植設されている。コネクタ１４の取得装置
２に面する側には、穴を有するプレート１８（第
２図参照）が配置されており、その穴にピン１７
が嵌合するようになつている。

プレート１８の周辺には導線１９が固定されて
おり、該導線はケーシング３内の取得装置２の
色々なエレメントに連結されている。プレート１
８は、多層プリント回路の形状を成すことによつ
て導線１９とプレート１８の各穴（これは導電性
の被覆が施されている）との間の連結が容易に行
なわれるようにするのが有利である。コネクタ１
０，１４およびプレート１８は、電気的に相互連
結したアセンブリを形成する。

ネジ付リング２０は、円筒状ケーシング３の
各々の終端部に螺合して、探鉱装置の対応するセ
クシヨンの端板８に該ケーシングを固定する。複
数の封止継手２１が、かく連結系のいろいろな部
分に設けられた内部溝に配置されて、探鉱装置内
の内部を外界から絶縁する。

しかしながら、密閉が不完全なために、湿分が
いずれかの連結系の内部に浸透して電気コネクタ
１０，１４，１８に到達した時に生じ得る寄生電
気接続は以下に述べる検知装置によつて検知され
る。

上記の導線束１２の中で、電子データ取得装置
２に電気を供給するために用いられる給電ライン
の導線２２は、各連結装置４の所で、互いに隣接
した接続要素すなわちピンの近くに集められてい
る（第３図と第４図参照）。導線２２に接続され
たピンは上記プレート１８を構成する多層印刷回
路基板に形成された一群の孔２３の中に挿入でき
るようになつている。これらの孔は導体によつて
被覆されて接続要素を構成している。

一群の孔２３は保護リングとよばれる一つの閉
回路要素２４によつて残りの孔から分離されてい
る。この閉回路要素２４は、一群の孔２３の外周
縁部にある全ての孔を多層印刷回路基板の一つの
導電層に導体ストリツプ（線）を印刷することに
よつて導体で互いに連結することによつて形成す
ることができる。

各連結装置４の接続要素１０，１４，１８を互
いに嵌め合わせて接続すると、給電ラインの導線
２２に対応するピンおよび上記の一群の孔２３
は、データ信号を伝達するために割当てれている
給電ラインの導線２２以外の導線１２に対応する
ピンおよび孔から閉回路要素２４によつて分離さ
れることになる。

使用時に、湿気によつて給電ラインの導線２２
の導線とそれ以外の導線１２との間に寄生電気に
よる導通が生じると、閉回路要素２４には給電ラ
インの導線２２の電位が加わる。

第５図に示すように、ケーシング３の両端に設
けられたコネクタの所で給電線２２を取り囲んで
いる保護リングすなわち閉回路要素２４は導線２
５に接続されている。また、地震波探査装置の各
セクシヨンおよびケーシング３を互いに電気的に
接続している給電ライン２２は、牽引船上に配置
された電源２６に接続されている。この給電ライ
ン２２には直流または交流が供給される。給電ラ
イン２２に交流を供給する場合には、上記の直流
電圧発生装置２７の正極を電源２６に接続し、負
極を抵抗器２８を介して導線９に接続する。この
導線２９は地震波探査装置の全セクシヨンを通つ
て延びている。この導線２９と上記導線２５との
間は、各ケーシング３の内部で、検出素子３０を
介して接続されている。この検出素子３０は、公
知の発光素子３１と受光素子３２とを組み合わせ
たオプトエレクトロニク素子であるのが好まし
い。湿気による寄生電気によつて導線２２と閉回
路要素２４との間が導通すると、閉回路要素２４
に接続している導線２５に生じた電位によつて発
光素子３１が付勢され、この発光素子３１の発光
によつて受光素子３２に電圧Vaが生じる。この
電圧Vaは、各ケーシングに割当てられているデ
ータ信号伝達ラインの一つを介して探鉱装置の牽
引船に送られる。この信号は、電子データ取得装
置２を介して伝達される信号を多重化する際に、
連続してまた断続して伝送される。

DC電圧発生装置を使用すれば、ラインに交流
が供給される場合において、寄生導電に専ら起因
する電圧を、戻りラインとライン２２との容量結
合により戻りライン内に惹起される電圧から区別
することができる。

検知装置は、導電ライン２９に結合されている
抵抗体２８の端部に現れる電圧を測定する短絡指
示装置を含む。この指示装置は、抵抗体２８の端
部の電圧を増幅する増幅器３８と、これに結合さ
れた信号素子３４とから成る。信号素子によつて
発生した信号によりラインの短絡の存在を検知す
ることが可能となり、短絡の生じた正確な位置
は、関連するオプト−エレクトロニツク結合素子
により発生した補助電圧から知られる。検知装置
により発生した信号を給電の遮断の制御に用いる
こともできる。

なお、多層プリント回路１８上に刻設され防護
リングを構成する導電線の代わりに他の導電手段
を用いることも本発明の範囲に含まれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置が適用される地震探査式
探鉱装置のセクシヨンに、局所地震データ取得装
置を有する特定のセクシヨンを連結した様子を図
示するものである。第２図は本発明が適用される
地震探査式探鉱装置セクシヨンの端部を、データ
取得装置を有し円筒状ケーシングから成る特定の
セクシヨンの端部に連結した様子を示す長手方向
の断面図である。第３図は、本発明が適用される
探鉱装置において、連結装置に配置された電気連
結アセンブリの各エレメントの長手方向の断面図
であり、探鉱装置セクシヨンの導電体がデータ取
得装置の各種の入力ないしは出力に電気的に連結
される様子を示すためのものである。第４図は、
本発明の検知装置において、電気連結アセンブリ
に連結された給電ラインのアセンブリを取り囲む
閉回路素子の横方向断面を図示するものである。
第５図は、閉回路素子を有し寄生電気接続を検知
する本発明装置の回路を示すものである。 ２：局所地震データ取得装置、２２：導電ライ
ン、２４：閉回路素子、２７：DC電圧発生装置、
２９：導電線、３０：オプト−エレクトロニツク
素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一連の地震波データ受信装置群６と、これら
   の地震波データ受信装置群６の出す信号を取得す
   るための電子データ取得装置２と、この電子デー
   タ取得装置２と地震波データ受信装置群６とを互
   いに接続し且つこの電子データ取得装置２を探鉱
   装置の牽引船上に配置された制御・記録装置に連
   結させるための信号伝達ライン１２と、電源２６
   から一連の地震波データ受信装置群６に電気を供
   給する給電ライン２２とを有し、給電ライン２２
   および信号伝達ライン１２の各々は複数のセクシ
   ヨン１に分割されており、各セクシヨン１は雄側
   電気コネクター１４と雌側電気コネクター１０と
   を含む各連結装置４を介して互いに結合されてい
   る地震探査式探鉱装置の内部に漏洩した水によつ
   て生じる寄生電気による電気的接続状態を検出す
   るための検出装置において、 この検出装置は直流電圧発生装置２７と、各連
   結装置４の内部に各々配置された各検知アセンブ
   リとによつて構成され、 各検知アセンブリは、給電ライン２２に接続さ
   れた雄側電気コネクター１４および雌側電気コネ
   クター１０の接続要素２３を取り囲んでいる閉回
   路要素２４と、直流電圧発生装置２７に接続され
   た導線２９と、この導線２９と閉回路要素２４と
   の間に生じる直流電圧を検出する検出器３０と、
   この検出器３０で検出した電圧を上記牽引船に伝
   達するための伝達手段とによつて構成され、 直流電圧発生装置２７と検知アセンブリは、上
   記の接続要素２３と閉回路要素２４との間に寄生
   電気が生じた際に一つの回路を形成するようにな
   つていることを特徴とする検出装置。 ２ 上記検出器３０が直流電圧に応答して補助電
   圧を発生するオプト−エレクトロニツク素子で構
   成される特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 導線２９が検知アセンブリの全てに共通な導
   電を構成し且つ抵抗２８を介して直流電圧発生装
   置２７の一端に連結され、上記抵抗２８の両端の
   電圧を測定する短絡表示器３３，３４を有する特
   許請求の範囲第２項に記載の装置。 ４ 各連結装置４が、電子データ取得装置２を収
   容している剛性ケーシング３の中に配置されてい
   る特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ５ 給電ライン２２に接続された接続要素を取り
   囲んだ閉回路要素２４が、コネクタの一方１４に
   嵌込まれた多層プリント回路基板１８の一つの層
   に印刷された導電性連結回路によつて構成されて
   いる特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ６ オプト−エレクトロニツク素子３０が、各閉
   回路要素２４と導線２９との間を連結する発光素
   子３１と、この発光素子３１からの光を受ける受
   光素子３２とで構成され、この受光素子３２で検
   出した電圧Vaを牽引船に伝送するためにこの受
   光素子の出力を上記信号伝達ライン１２に接続す
   るための導体を有している特許請求の範囲第２項
   に記載の装置。 ７ 給電ライン２２が、直流電圧発生装置２７と
   直列に接続された交流発生源２６に接続されてい
   る特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ８ 閉回路要素２４が、給電ライン２２と信号伝
   達ライン５とに結合された複数のピン１７を結合
   するための結合プレート１８に形成された複数の
   接続孔を取り囲んでいる保護リングを構成してい
   る特許請求の範囲第５項に記載の装置。