MX2012009694A - Adquisicion de datos sismicos usando vehiculos submarinos autopropulsados. - Google Patents

Abstract

La descripción presente se refiere generalmente al uso de un vehículo submarino autopropulsado para la adquisición de datos sísmicos. El vehículo submarino autopropulsado se adapta para recoger datos sísmicos del fondo del mar y transmitir tales datos a un barco de control. El vehículo submarino autopropulsado se puede redesplegar hacia varias localizaciones del fondo del mar durante una investigación sísmica. También se describen métodos para el modelado en tiempo real de una zona objetivo y para el redespliegue el vehículo submarino autopropulsado basado en el modelado.

Description

ADQUISICIÓN DE DATOS SÍSMICOS USANDO VEHÍCULOS SUBMARINOS AUTOPROPULSADOS REFERENCIA CRUZADA A LAS SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reivindica el beneficio de la solicitud provisional Patente de los Estados Unidos No. 61/307,153, presentada el 23 de febrero de 2010.

ANTECEDENTES La exploración sísmica consiste en la investigación subterránea de formaciones geológicas de depósitos de hidrocarburo. Una investigación sísmica típicamente consiste en el despliegue de fuente(s) sísmica(s) y sensores sísmicos en localizaciones predeterminadas. Las fuentes generan ondas sísmicas, las cuales se propagan en las formaciones geológicas creando cambios de presión y vibraciones a lo largo de su trayectoria. Los cambios en las propiedades elásticas de la formación geológica dispersan las ondas sísmicas, cambiando su dirección de propagación y otras propiedades. Parte de la energía emitida por las fuentes alcanza los sensores sísmicos. Algunos sensores sísmicos son sensibles a los cambios de presión (hidrófonos), otros al movimiento de partículas (por ejemplo, geófonos), y las investigaciones industriales pueden desplegar solamente un tipo de sensor o ambos. En respuesta a los eventos sísmicos detectados, los sensores generan señales eléctricas para producir los datos sísmicos. El análisis de los datos sísmicos entonces puede indicar la presencia o la ausencia de probables localizaciones de depósitos de hidrocarburo.

Algunas investigaciones se conocen como investigaciones "marinas" debido a que se llevan a cabo en ambientes marinos. Sin embargo, las investigaciones "marinas" se pueden llevar a cabo no solamente en ambientes de agua salada, sino también en aguas dulces y salobres. Un tipo de investigación marina, llamada investigación "del fondo marino", involucra el despliegue de sensores sísmicos, ya sean cables o nodos en el fondo del mar. Los nodos del fondo marino pueden incluir tanto el uso de hidrófonos y/o geófonos para adquirir datos sísmicos. Las investigaciones del fondo marino convencionales típicamente involucran el uso de un barco de despliegue desde el cual se dejan caer los sensores sísmicos hacia el fondo del mar y se pueden posicionar con un vehículo remoto de operación (ROV). El despliegue es especialmente difícil en aguas profundas donde las corrientes pueden provocar que las unidades en la superficie del mar viajen horizontalmente y se alejen de la localización deseada. Después del despliegue, las posiciones del nodo se deben determinar de manera exacta antes de que un barco fuente pase sobre los sensores del fondo marino. El barco fuente genera entonces ondas sísmicas, las cuales a su vez generan datos capturados por los sensores en el fondo del mar. Una vez que una región particular se investiga, los nodos se deben recuperar, extraer los datos grabados, y redesplegar los nodos por el barco de despliegue. Las investigaciones del fondo marino convencionales son por lo tanto ineficientes debido al tiempo que toma el despliegue, el posicionamiento y la recuperación de los nodos en el fondo del océano y la descarga de los datos capturados por los nodos.

SUMARIO Esta descripción se relaciona generalmente con la adquisición de datos sísmicos en el fondo marino, y más particularmente con el uso de un vehículo submarino autopropulsado para asistir en la adquisición de tales datos. Un vehículo submarino autopropulsado desarrollado recientemente, referido en la presente como una hidrodeslizador de subsuperficie, actualmente se usa ampliamente en la recolección de datos oceanográficos. Tales dispositivos suben y bajan en la columna de agua con eficiencia, aprovechándose de los diferenciales de presión y temperatura disponibles en la columna de agua. El vehículo submarino autopropulsado, de acuerdo con la presente descripción, se puede usar para adquirir datos sísmicos y luego para transmitir tales datos a una unidad de control en la superficie, la cual puede realizar el procesamiento adicional de los datos. La unidad de control en la superficie se puede asociar con cualquier elemento de flotación, como un barco en la superficie, una boya, u otro vehículo autónomo en la superficie del mar, tal como un hidrodeslizador de ola en la superficie del mar. Los hidrodeslizadores de ola son similares en algunos aspectos a los hidrodeslizadores de subsuperficie que viajan a través de la columna de agua ya que los mismos recogen la energía de su ambiente, tanto la solar como de la ola, y se comunican vía satélite con sitios remotos, tales como un barco madre. Los hidrodeslizadores son diferentes, sin embargo, ya que el hidrodeslizador de subsuperficie requiere el recorrido vertical en la columna de agua mientras que el hidrodeslizador de ola permanece en la superficie del mar. Los hidrodeslizadores de subsuperficie y de ola se pueden usar en conjunto para llevar a cabo investigaciones del fondo marino con una eficiencia mucho mayor que los tipos de investigaciones convencionales actuales. Se contemplan tipos adicionales de unidades de control en la superficie. Por ejemplo, mientras que algunos tipos de hidrodeslizadores de ola dependen de la autopropulsión, cualquier vehículo en la superficie del mar, ya sea propulsado por el método mecánico peculiar del hidrodeslizador de ola o propulsado por un método más convencional, tal como mediante una hélice accionada por un motor eléctrico o de combustión, se puede usar como una unidad de control en la superficie en coordinación con un hidrodeslizador de subsuperficie.

Los hidrodeslizadores de subsuperficie que incluyen geófonos sísmicos y/u otros sensores sísmicos y medios de almacenamiento de datos adecuados pueden nadar para reposicionarse ellos mismos desde una posición de la línea de investigación a la siguiente según se dirigen por la unidad de control del vehículo. A medida que el barco fuente viaja a través de una línea, los hidrodeslizadores de subsuperficie (o "nodos") que ya no están en la posición planeada desplazada con respecto a la fuente se pueden mover hacia la siguiente posición de adquisición de la línea fuente mientras que el barco fuente continúa a lo largo de su trayectoria planeada. Al final de la línea, los últimos nodos nadan en su posición durante el cambio de la línea del barco y están listos para la siguiente adquisición. Además, cuando los hidrodeslizadores de subsuperficie necesitan ascender en la columna de agua para realizar completamente los gradientes de presión y temperatura que hacen posible sus movimientos laterales, los mismos pueden ir hacia dentro del rango de los hidrodeslizadores de ola y posicionarse acústicamente en relación con los hidrodeslizadores de ola. A su vez, los hidrodeslizadores de ola pueden contener antenas y receptores tipo GNSS que dan su posición en un marco de referencia centrado en la tierra y fijado en la tierra (ECEF) tal como el WGS-84. Los hidrodeslizadores de subsuperficie están equipados con una unidad de control del vehículo que se comunica con un controlador en la superficie. Las informaciones críticas de control tales como la localización de la unidad en la superficie, la localización del barco fuente, los chequeos de la salud del vehículo, y las actualizaciones del plan de investigación, se pueden intercambiar entre el controlador de la unidad en la superficie y el controlador de la unidad del vehículo para coordinar la investigación de una manera eficiente. Cuando los hidrodeslizadores de subsuperficie están dentro del rango de los hidrodeslizadores de ola, se puede ejecutar la descarga de los datos del registro sísmico. Estos datos se pueden almacenar en el hidrodeslizador de ola para descargarlos cuando se recupere por el barco madre, o se pueden transmitir mediante un enlace satelital hacia el barco madre para su procesamiento casi en tiempo real.

Se describen modalidades adicionales, tales como el uso de los hidrodeslizadores de ola para realizar la recuperación eficiente de los vehículos submarinos autopropulsados. Los hidrodeslizadores de ola pueden incluir dispositivos similares a las redes que capturan los vehículos submarinos autopropulsados con fines de recuperación.

Aún además, los vehículos submarinos autopropulsados se pueden usar para las operaciones de investigación adyacentes a un equipo de perforación en un periodo de tiempo, ofreciendo de esta forma la investigación sísmica en demanda sin el peligro de que los cables marinos remolcados se presenten cuando se remolcan adyacentes a un equipo de perforación.

Las ventajas y otras características de la presente descripción serán evidentes a partir de los dibujos, la descripción y reivindicaciones siguientes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista esquemática de un vehículo submarino autopropulsado desplegado a lo largo de una trayectoria bajo el agua para recolectar los datos, de acuerdo con una modalidad de la presente descripción; La Figura 2 es una vista esquemática de otro ejemplo de un vehículo submarino autopropulsado, de acuerdo con una modalidad alternativa de la presente descripción; La Figura 3 es una ilustración esquemática que representa la transferencia de datos entre el vehículo submarino autopropulsado y un barco en la superficie, de acuerdo con una modalidad de la presente descripción; La Figura 4A es una ilustración esquemática que representa la transferencia de datos entre el vehículo submarino autopropulsado y un barco en la superficie, de acuerdo con otra modalidad de la presente descripción; La Figura 4B es una ilustración esquemática que representa la transferencia de datos entre el vehículo submarino autopropulsado y un barco en la superficie, de acuerdo con otra modalidad de la presente descripción; La Figura 4C es una ilustración esquemática que representa la transferencia de datos entre el vehículo submarino autopropulsado y un hidrodeslizador de ola, de acuerdo con otra modalidad de la presente descripción; La Figura 5 es una ilustración esquemática que representa el uso del vehículo submarino autopropulsado para realizar una investigación adyacente a un equipo de perforación en un periodo de tiempo; La Figura 6 es un diagrama esquemático de un sistema de procesamiento de datos para llevar a cabo las técnicas de procesamiento de acuerdo con la presente descripción; La Figura 7 es un diagrama esquemático que ilustra una modalidad de un método para recuperar los vehículos submarinos autopropulsados usando hidrodeslizadores de ola; La Figura 8 es una ilustración esquemática que representa el ajuste continuo a las trayectorias recorridas por el vehículo submarino autopropulsado, de acuerdo con una modalidad de la presente descripción; y La Figura 9 es una ilustración esquemática que representa el despliegue de una flota de vehículos submarinos autopropulsados.

DESCRIPCIÓN DETALLADA En la siguiente descripción, numerosos detalles se exponen para proporcionar una comprensión de la presente invención. Sin embargo, se comprenderá por los expertos en la materia que la presente descripción se puede llevar a la práctica sin estos detalles y que pueden ser posibles numerosas variaciones o modificaciones de las modalidades descritas.

La presente descripción se relaciona generalmente con una técnica que se puede usar en la adquisición de datos sísmicos en el fondo marino. El sistema y la metodología utilizan un vehículo submarino autopropulsado (por ejemplo, autopropulsado o controlado de forma remota) para posicionar dispositivos sísmicos en el fondo marino. El vehículo autopropulsado incluye sensores sísmicos (por ejemplo, hidrófono, geófono, acelerómetro y/o receptor electromagnético) para detectar las señales sísmicas reflejadas desde las estructuras subterráneas. El vehículo submarino autopropulsado no se acopla físicamente a ningún barco sísmico en la superficie y se mueve de forma independiente bajo el agua hacia las regiones deseadas del área de investigación sísmica. En algunas modalidades, el vehículo se conecta a otros vehículos a través de un cable de manera que varios vehículos pueden cooperar para actuar como un cable sísmico, ya sea un cable del fondo marino o remolcado. En combinación con el vehículo submarino autopropulsado, un vehículo autónomo en la superficie del mar puede proporcionar un enlace casi en tiempo real a un barco madre, y una distancia determinada acústicamente a partir de un marco de referencia ECEF. En algunas modalidades, el vehículo autónomo en la superficie del mar puede ser un hidrodeslizador de ola, tal como se describe en la patente de los Estados Unidos No. 7,371 ,136, que se incorpora en la presente como referencia. Casi en tiempo real, la posición del vehículo submarino autopropulsado se puede determinar y comparar con la posición planeada para su uso en un método de control tal como un controlador proporcional-integral-derivativo (PID) que corrige la trayectoria del vehículo submarino autopropulsado para posicionarlo más cerca de las coordenadas inferiores planeadas para la adquisición de datos sísmicos.

El vehículo submarino autopropulsado se puede preprogramar y/o programar durante la operación para seguir trayectorias deseadas bajo el agua. Las trayectorias bajo el agua se seleccionan para posicionar el vehículo y los sensores sísmicos acompañantes de manera óptima en el fondo marino para lograr diversos objetivos de la investigación sísmica. Estas trayectorias se pueden actualizar y ajustar en referencia al marco de referencia ECEF del hidrodeslizador de ola durante las operaciones. Los datos se pueden transferir desde el vehículo submarino autopropulsado hacia una localización de recolección deseada, por ejemplo hacia un sistema de procesamiento/control en un barco en la superficie, tal como mediante un enlace por hidrodeslizador de ola/ satélite. De manera similar, los datos se pueden transferir desde el barco en la superficie ya sea directamente o mediante el enlace por hidrodeslizador de ola/ satélite hacia el vehículo submarino autopropulsado. La transferencia de datos desde el barco en la superficie hacia el vehículo submarino autopropulsado se puede usar para programar iterativamente el vehículo submarino autopropulsado para que siga nuevas trayectorias a través de la columna de agua hacia otras regiones de investigación. Por ejemplo, basándose en los trazados de la cobertura sísmica, o en el procesamiento de imágenes geofísicas casi en tiempo real, el vehículo submarino autopropulsado se puede programar iterativamente para reposicionarse continuamente en las diferentes áreas del fondo marino para llenar los vacíos identificados en el análisis de la cobertura o de imágenes.

De acuerdo con una modalidad, el vehículo submarino autopropulsado es un hidrodeslizador de subsuperficie programado para deslizarse a lo largo de trayectorias deseadas. Otro ejemplo de un vehículo submarino autopropulsado es el vehículo submarino autónomo observador de sondeos oceanógraficos Lagrangrian con recarga térmica (SOLO-TREC). El SOLO-TREC usa un motor de recarga térmica alimentado por las diferencias de temperatura naturales que se encuentran en las diferentes profundidades del océano. Los hidrodeslizadores de subsuperficie difieren de los hidrodeslizadores de ola en que los hidrodeslizadores de subsuperficie son capaces de viajar dentro de la columna de agua, mientras que los hidrodeslizadores de ola se usan sólo en la superficie del mar. Los hidrodeslizadores de subsuperficie individuales o los grupos de hidrodeslizadores de subsuperficie se pueden desplegar en un área de investigación sísmica y se pueden programar para posicionarse en el fondo marino. En algunas modalidades, los datos provenientes de los hidrodeslizadores de subsuperficie se recolectan cuando salen a la superficie, y los datos también se pueden descargar al hidrodeslizador de subsuperficie durante la misma actividad de salir a la superficie. En una modalidad, los datos se transmiten entre el hidrodeslizador de subsuperficie y un barco en la superficie mediante un sistema de comunicaciones por satélite, tal como el sistema de satélites Iridium. Un ejemplo de un tipo adecuado de hidrodeslizador de subsuperficie es el "Seaglider" desarrollado por el laboratorio de física aplicada de la Universidad de Washington en cooperación con la escuela de oceanografía de la Universidad de Washington. En otras modalidades, los hidrodeslizadores de subsuperficie permanecen bajo el agua durante la comunicación con el sistema de procesamiento/control. Típicamente tales dispositivos autopropulsados de subsuperficie están equipados con sistemas de navegación por estima que combinan la información de los medidores de velocidad, tal como la acústica Doppler desplazada referenciada al fondo del mar o a las partículas de agua. Tales sistemas de navegación por estima miden la dirección, inclinación y balanceo a través de brújulas e inclinómetros magneto-inductivos integrados. Las velocidades en el marco del instrumento se convierten en velocidades cartesianas en el marco ECEF usando una transformación calculada a partir de los valores del sensor de balanceo, inclinación y dirección. Las velocidades ECEF se pueden entonces integrar para calcular la posición de la pista inferior y se pueden comparar con una trayectoria deseada.

En otra modalidad, el hidrodeslizador de subsuperficie transmite datos y otra información útil, tal como los chequeos de salud y se coordina acústicamente o mediante el acoplamiento físico con un hidrodeslizador de ola posicionado sobre la superficie del mar. Posteriormente el hidrodeslizador de ola transmite esa información al barco de procesamiento/control para el análisis tal como la cobertura de la investigación sísmica, el procesamiento de imágenes geofísicas y el diagnóstico del vehículo. El hidrodeslizador de subsuperficie puede calibrar su sistema de orientación inercial periódicamente comparando sus coordenadas no calculadas del hidrodeslizador de ola con las calculadas con referencia a un conjunto geométricamente adecuado de hidrodeslizadores de ola a través de la medición de la distancia acústica, típicamente referido como el posicionamiento de línea base larga o Ibl. Además, los métodos de posicionamiento de línea base corta, ultra corta y súper corta (sbl, usbl, ssbl respectivamente) también se pueden emplear para localizar el hidrodeslizador de subsuperficie en relación con uno o más hidrodeslizadores de ola.

A modo de ejemplo, la trayectoria de posicionamiento seleccionada para el hidrodeslizador de subsuperficie se puede determinar a partir de un sistema satélite de navegación global (GNSS) (por ejemplo, el sistema de posicionamiento global (GPS) que pertenece y es que operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos) con un punto de partida determinado y mediante la navegación por estima, mediciones de navegación inercial, altímetros, brújulas, y con un barco de investigación en la superficie o plataformas de hidrodeslizadores de ola para llevar a cabo métodos acústicos, como los métodos de medición Ibl y sbl, o cualquier combinación de tales métodos. En una modalidad alternativa, también se pueden lograr las comunicaciones mediante telemetría submarina acústica y/o óptica hacia el barco de investigación o el hidrodeslizador de ola. Obtener una posición para el hidrodeslizador de subsuperficie a través de la medición de la distancia acústica activa o pasiva y la comunicación posterior al hidrodeslizador de subsuperficie permite a un operador en el barco de investigación en la superficie controlar la trayectoria del hidrodeslizador de subsuperficie. La historia del descenso o ascenso permite al operador descargar la información relacionada con la trayectoria deseada actualizada para el hidrodeslizador de subsuperficie. El proceso de actualizar la trayectoria del hidrodeslizador de subsuperficie también se puede automatizar de acuerdo con los objetivos específicos para cambiar la trayectoria del hidrodeslizador. Por ejemplo, los objetivos para cambiar la trayectoria del hidrodeslizador pueden incluir evitar obstrucciones y otros vehículos, por ejemplo barcos en la superficie, que se pueden mover a través del área de investigación durante una salida programada a la superficie del hidrodeslizador.

Con referencia en general a la Figura 1, un vehículo submarino autopropulsado 20 se ilustra de acuerdo con una modalidad de la presente descripción. En esta modalidad, el vehículo 20 se ilustra siguiendo una trayectoria deseada 22 a través de una columna de agua 24 de un área de investigación sísmica 26. Aunque el vehículo submarino autopropulsado 20 se puede diseñar en una variedad de configuraciones, un ejemplo es el hidrodeslizador ilustrado 28 que se puede programar para deslizarse a lo largo de la trayectoria deseada 22.

En la modalidad ilustrada, el vehículo submarino autopropulsado 20, por ejemplo el hidrodeslizador de subsuperficie, comprende una carcasa o casco exterior 30 que se diseña hidrodinámicamente para tener un bajo coeficiente de fricción cuando el vehículo se mueve a través del agua. El vehículo submarino autopropulsado 20 también puede comprender una unidad de control 32, tal como un sistema de control basado en procesador, alimentado por una batería adecuada 34. A modo de ejemplo, la batería 34 puede comprender un paquete de batería movible a lo largo de una estructura interna 36 para ajusfar el balance/inclinación del vehículo submarino autopropulsado 20. Además, las alas 38 se montan para extenderse desde la carcasa 30 de manera que ayuda a controlar el deslizamiento del vehículo 20 a lo largo de la trayectoria 22. Una pluralidad de aletas estabilizadoras 40 se pueden adjuntar a una sección de la cola 42 de la carcasa 30 para estabilizar aún más el movimiento del vehículo 20 a lo largo de las trayectorias deseadas 22. Además, se puede lograr un mayor control sobre vehículo submarino autopropulsado 20 inflando y desinflando selectivamente un depósito 44 para cambiar la flotabilidad del vehículo 20. El depósito 44 se puede inflar, por ejemplo, para provocar que el vehículo 20 salga a la superficie para la transmisión de datos hacia o desde un barco en la superficie, un hidrodeslizador de ola u otra plataforma en la superficie.

La transmisión de datos desde el vehículo submarino autopropulsado 20 hacia una localización en la superficie, por ejemplo un barco en la superficie o un hidrodeslizador de ola, y la transmisión de datos hacia el vehículo 20 se puede lograr a través de una antena 46 acoplada a un transceptor adecuado 48 que, a su vez, se conecta a la unidad de control 32. A modo de ejemplo, la antena 46 se puede montar para extenderse desde la sección de la cola 42. Por consiguiente, cuando el depósito 44 se infla para provocar que el vehículo 20 salga a la superficie, la antena 46 se extiende por encima de la línea de agua para facilitar la transmisión de datos. Se debe observar, sin embargo, que también se pueden utilizar las técnicas de transmisión de datos bajo el agua. Adicionalmente, la unidad de control 32 se puede diseñar para ejercer un control automático sobre el movimiento del vehículo 20. En otras aplicaciones, se usa un controlador PID u otro controlador adecuado para posicionar el vehículo 20 en múltiples localizaciones para recoger los datos sísmicos.

El vehículo 20 incluye además los sensores 50 útiles para adquirir los datos sísmicos en ambientes marinos tales como en el fondo marino. Los sensores 50 se acoplan a la unidad de control 32. En una modalidad, los sensores 50 incluyen uno o más sensores sísmicos, tales como los hidrófonos 54 y/o los sensores de movimientos de las partículas (por ejemplo, los acelerómetros) 56. En algunas modalidades, los sensores 50 pueden incluir sensores electromagnéticos o combinaciones de sensores sísmicos y electromagnéticos. Los sensores 50 son capaces de registrar la presión y los datos de la onda transversal en el fondo marino para de esta forma facilitar el mapeo y análisis de los yacimientos de hidrocarburos submarinos.

El vehículo submarino autopropulsado se diseña óptimamente para acoplar el sensor sísmico 50 al fondo marino y localizar óptimamente otros sensores sísmicos para registrar la señal de la fuente sísmica ya sea en la onda de presión, la onda transversal, o el dominio del movimiento de las partículas. Dicha optimización pretende aislar la señal de otras fuentes de ondas de presión, ondas transversales o de movimiento de las partículas.

El vehículo 20 se equipa con un reloj 57 que se puede calibrar mediante varios métodos de comunicación. La calibración del reloj facilita mantener sincronizados los eventos de registro y de fuente, permitiendo de esta forma la migración de los tiempos de viaje hacia la profundidad mediante modelos de la velocidad del sonido. En una modalidad, el vehículo 20 sale a la superficie y recibe las señales satelitales GPS (por ejemplo, desde el sistema de comunicaciones por satélite 68 en la Fig. 3) que contienen la información del tiempo. Las mismas se comparan con el reloj local del vehículo y el reloj local se calibra para la hora del GPS. El mismo tiempo del satélite se registra en un barco fuente (por ejemplo, el barco en la superficie 66 en la Fig. 3) y se mantiene un registro de la diferencia de tiempo para permitir modelos de desviación del reloj. Estos modelos entonces se aplican a los datos registrados para que se tengan en cuenta las diferencias entre los relojes en el vehículo de registro y el barco fuente. En una modalidad alternativa, la calibración del reloj se logra enviando un mensaje con tiempo estampado del tiempo del reloj hacia el vehículo 20 desde el barco fuente, el hidrodeslizador de ola, u otra plataforma en la superficie de forma acústica o mediante otros métodos tales como con una fuente de luz, por ejemplo láseres. Véase, por ejemplo, http://dspace.mit.edU/handle/1721.1/46790 o http://news.bbc.co.Uk/1/hi/8243503.stm, los cuales se incorporan en la presente como referencia.

El vehículo submarino autopropulsado 20 puede tener una variedad de otras configuraciones e incorporar componentes adicionales o alternativos. En la Figura 2, por ejemplo, se ilustra una modalidad alternativa del vehículo submarino autopropulsado 20 con un sistema de carga 58 diseñado para mejorar la vida de la batería 34. En este ejemplo, se acopla un impulsor 60 a un generador 62 para cargar la batería 34. Cuando el vehículo submarino autopropulsado 20 desciende a lo largo de una trayectoria deseada 22, el agua fluye a través del impulsor 60 para hacer girar el impulsor y el generador de energía 62. El generador 62 produce corriente hacia la batería 34 para cargar la batería para una mayor duración de la vida de la batería durante la operación de los diferentes sistemas del vehículo submarino autopropulsado 20. Sin embargo, el sistema de carga 58 también facilita el uso de la batería 34 para alimentar un sistema de propulsión opcional que se puede usar para mover el vehículo 20 a través de la columna de agua 24.

También se pueden incorporar mecanismos de generación de energía eléctrica adicionales en el vehículo submarino autopropulsado 20 y la plataforma en la superficie tales como los descritos en la publicación de patente de los Estados Unidos No. 2009/0147619, que se incorpora en la presente como referencia. La energía generada mediante este método se puede usar para cargar la batería 34 en el vehículo submarino autopropulsado 20. Los usos de la energía incluyen los sistemas de radio y comunicaciones por satélite así como los sistemas de rango acústico.

Como se ilustra en la Figura 3, el vehículo submarino autopropulsado 20 se puede diseñar para comunicarse con una unidad de control en la superficie 64 localizada en, por ejemplo, un barco en la superficie 66. El barco en la superficie 66 puede comprender uno de los barcos de investigaciones sísmicas o un barco independiente para su uso en la obtención de datos desde el vehículo 20 y para controlar el movimiento del vehículo 20 a través de la columna de agua 24. En la modalidad ilustrada, el vehículo submarino autopropulsado 20 se comunica con la unidad de control en la superficie 64 mediante un sistema de comunicaciones por satélite 68. Como se describió anteriormente, el depósito 44 se puede inflar para aumentar la flotabilidad del vehículo 20 y para mover el vehículo hacia la superficie de manera que la antena 46 se extienda a través de la superficie del agua, como se ilustra.

En otras modalidades, como se ilustra en la Figura 4A, el vehículo submarino autopropulsado 20 no necesita salir a la superficie para comunicarse con un barco en la superficie 66 u otra plataforma en la superficie. Más bien, el vehículo 20 puede ascender hacia una posición próxima a la plataforma en la superficie, aún debajo del agua, y comunicarse con la unidad de control en la superficie 64, por ejemplo mediante la comunicación por luz o acústica. En una modalidad alternativa, como se ilustra en la Figura 4B, la unidad de control en la superficie 64 se puede disponer sobre un flotador 70 asociado con el barco en la superficie 66. En aún otras modalidades, como se ilustra en la Figura 4C, la unidad de control en la superficie 64 se puede disponer sobre un hidrodeslizador de ola 72. Se debe apreciar que la unidad de control en la superficie 64 se puede asociar con cualquier elemento de flotación. Dicho arreglo proporciona flexibilidad en la transferencia de datos desde los vehículos 20 cuando el hidrodeslizador de ola 72 u otro flotador en la superficie 70 (u otro elemento de flotación) puede estar más cerca de ciertos vehículos 20 desplegados en toda el área de investigación. Varios de estos hidrodeslizadores de ola 72 u otros flotadores en la superficie 70 que tienen unidades de control en la superficie 64 se pueden desplegar en toda la región de investigación. De hecho, los hidrodeslizadores de ola 72 pueden no conectarse operativamente al barco en la superficie 66, sino más bien funcionar como boyas autónomas en localizaciones estratégicas a lo largo del área de investigación. Los hidrodeslizadores de ola 72 pueden incluir una antena 74 para la transmisión de datos. En modalidades en las que se despliegan múltiples unidades de control en la superficie 64, la unidad de control en la superficie 64 sobre el barco puede funcionar como la unidad de control maestra en la superficie de manera que recibe los datos desde, y transmite los datos hacia las unidades de control en la superficie desplegadas. La comunicación del flotador remolcado puede ocurrir a través de la boyas de la cola en el extremo de los cables marinos remolcados si los métodos de investigación combinan la tecnología del cable marino remolcado con los nodos inferiores. Alternativamente, la fuente remolcada también se puede equipar con un dispositivo de comunicaciones sobre el flotador fuente. Ambas plataformas pueden estar ya equipadas con una línea de comunicaciones de regreso al barco de remolque.

En aún otras modalidades, como se ilustra en la Fig. 5, los vehículos submarinos autopropulsados 20 pueden realizar una investigación de monitoreo en un periodo de tiempo alrededor de un equipo de perforación o cerca de un yacimiento de producción. Los vehículos 20 se pueden desplegar desde el equipo cada vez que se realice una investigación de monitoreo tipo 4D. Los vehículos 20 se pueden posicionar como se ha descrito anteriormente para las grandes investigaciones o se pueden posicionar en relación con el equipo o equipos mediante los métodos acústicos de los tipos línea base larga o línea base corta. En tales modalidades, los dispositivos acústicos de posicionamiento se pueden localizar sobre el equipo o los equipos. Los dispositivos acústicos se referencian a un marco de referencia ECEF establecido a bordo del equipo mediante, por ejemplo, una antena receptora GNSS y un sistema de posicionamiento. Los vehículos 20 pueden tratar de ocupar las posiciones que tenían durante la investigación base u otras investigaciones anteriores para reducir el valor eficaz normalizado (nrms) del ruido que puede ocurrir debido a cambios en el azimut y el desplazamiento de la energía a través de una región de sobrecarga no homogénea. Con los vehículos 20 localizados en las mismas posiciones que en la investigación anterior o base, un barco fuente (no representado) puede posicionar el centro de la fuente en las mismas posiciones ocupadas durante la investigación base de manera que cualquier diferencia medida analizando (diferenciando) los dos registros de la investigación se puede atribuir a los cambios en el yacimiento y sobrecarga como resultado de la producción en lugar de a partir de cambios en las localizaciones de la fuente y el receptor.

En algunas modalidades, los vehículos submarinos autopropulsados 20 se puede almacenar en o cerca del equipo como parte de un conjunto de fuente y receptores fácilmente desplegable para el monitoreo del yacimiento cada vez que se necesiten datos recientes de investigaciones sísmicas para las decisiones de producción.

Esto permite que el equipo de producción realice una investigación sísmica local a demanda con esfuerzos operacionales reducidos. También se puede realizar el procesamiento de los datos y la interpretación de las imágenes de forma local en el equipo. Una ventaja adicional de este tipo de sistema de investigación es que los vehículos submarinos autopropulsados 20 se pueden desplegar cerca de y/o directamente debajo del equipo con un riesgo reducido de accidente ya que no se requiere ningún barco para recuperar los vehículos 20. Por el contrario, los vehículos submarinos autopropulsados 20 pueden viajar lejos del equipo o hacia la localización donde se van a recuperar. Por ejemplo, en algunas modalidades, los vehículos 20 pueden viajar hacia una localización en la superficie del agua adyacente al equipo para una recuperación segura.

Haciendo referencia a la Fig. 6, en algunas modalidades, la unidad de control en la superficie 64 y/o la unidad de control del vehículo 32 pueden tomar la forma de un sistema de procesamiento de datos 100 que incluye un procesador 102 construido para ejecutar al menos un programa 104 (almacenado en una memoria 106) para el procesamiento de los datos para realizar una o más de las técnicas que se describen en la presente (por ejemplo, procesar los datos sísmicos recibidos de los vehículos 20 o Identificar y emitir órdenes de posicionamiento para los vehículos 20 con respecto a las unidades de control en la superficie 64 y procesar datos, tales como los comandos de posicionamiento, recibidos desde las unidades de control en la superficie 64 con respecto a las unidades de control del vehículo 32). El procesador 102 se puede acoplar con una interfaz de comunicación 108 para recibir y transmitir datos en la unidad de control en la superficie 64 y/o la unidad de control del vehículo 32. Además de almacenar las instrucciones para el programa 104, la memoria 106 puede almacenar los conjuntos de datos preliminares, intermedios y finales que participan en las técnicas (datos asociados con las técnicas 1 10) que se describen en la presente. Entre sus otras características, el sistema de procesamiento de datos 100 puede incluir una interfaz de visualización 112 y la pantalla 114 para visualizar los diferentes datos que se genera como se describe en la presente. El sistema de procesamiento de datos 100 puede incluir además una plataforma de recolección de datos 116 (por ejemplo, una base de datos) configurada para recibir y almacenar los datos provenientes de los vehículos 20 y/o las unidades de control en la superficie 64.

Se debe apreciar que la comunicación entre el vehículo submarino 20 y la unidad de control en la superficie 64 puede ser unidireccional o bidireccional. Es decir, el vehículo 20 puede transmitir los datos sísmicos registrados hacia la unidad de control en la superficie 64 para el procesamiento adicional y/o almacenamiento. La unidad de control en la superficie 64 puede transmitir las órdenes de posicionamiento hacia el vehículo 20 para dirigir el vehículo 20 hacia su siguiente localización (por ejemplo, la posición del fondo marino). Por supuesto, se contemplan modalidades en las que sólo tiene lugar la comunicación unidireccional. Por ejemplo, el vehículo 20 se puede proporcionar con suficiente almacenamiento de datos de manera que es innecesaria la transmisión de datos hacia la unidad de control en la superficie 64 durante el despliegue. En tales escenarios, el vehículo 20 sólo recibiría la comunicación desde la unidad de control en la superficie 64. Proporcionar los vehículos 20 con capacidad de almacenamiento de datos permite que los vehículos 20 obtengan los datos sísmicos en una región del fondo marino y se reposicionen en otras regiones del fondo marino para la recolección adicional de datos antes de salir a la superficie.

En algunas modalidades, el vehículo 20 se puede usar con nodos permanentes del fondo marino de manera que el vehículo 20 recolecte los datos sísmicos desde los nodos y entregue los datos a la unidad de control en la superficie 64 ya sea en la superficie del mar o debajo del agua.

El vehículo submarino autopropulsado 20 también se puede mover hacia la superficie para facilitar la recuperación. La recuperación se puede llevar a cabo monitoreando el movimiento del vehículo 20 con los sistemas de posicionamiento a bordo, como se describió anteriormente. Además, o en alternativamente, el vehículo 20 puede utilizar el sistema de comunicaciones por satélite 68 para enviar una localización GNSS vía satélite después de salir a la superficie. Un sistema de radiofaro direccional también se pueden incorporar en el vehículo 20 y la señal del radiofaro direccional se puede usar como un localizador primario o de respaldo. Además de ser un localizador, la relación se puede invertir de manera que la plataforma de recuperación emita una señal de radiofaro direccional para llevar a casa el vehículo submarino autopropulsado 20. Esto permite que la plataforma de recuperación continúe con su perfil de misión principal hasta que el vehículo submarino autopropulsado esté lo suficientemente cerca para ser recuperado.

En algunas modalidades, la recuperación se puede facilitar recogiendo los vehículos 20 en un área determinada utilizando indicadores automáticos de ruta instalados en los vehículos. Congregando los vehículos 20 en una zona estratégicamente conveniente, un barco en la superficie puede recuperar muchos de estos vehículos de una manera rápida. Alternativamente, los vehículos 20 se pueden comunicar entre sí vía satélite, transmitiendo sus coordenadas en la superficie hacia un controlador central (por ejemplo, sobre el barco 66) que calcula el punto óptimo para la recuperación basado en factores tales como la localización del barco de recuperación y el centro geométrico para un cierto número unidades a recuperar. El controlador central entonces transmite vía satélite el mejor punto de recuperación determinado mediante un algoritmo de optimización hacia las unidades individuales. Tal algoritmo puede intentar limitar la distancia que el barco tendrá que transitar para recuperar las unidades de registro sísmico. Otras entradas al algoritmo de optimización pueden ser líneas de investigación sísmica que todavía están por completarse, radio de giro del barco y otras.

En aún otras modalidades, con referencia a la Fig. 7, los vehículos submarinos 20 se pueden capturar por los hidrodeslizadores de ola 72 u otro vehículo autónomo en la superficie del mar en un dispositivo similar a una red 90 que se extiende desde los hidrodeslizadores de ola. A medida que los vehículos submarinos 20 y hidrodeslizadores de ola 72 se aproximan entre sí, se puede determinar sus orientaciones relativas de manera que el hídrodeslizador de ola puede abrir la boca del dispositivo similar a una red 90 remolcado que se diseña hidrodinámicamente para abrirse en la dirección de los vehículos de subsuperficie que se aproximan. Después de que el vehículo submarino 20 ha entrado en la red 90, un sensor 92 puede detectar su presencia, indicándole de esta forma a la red que se cierre hasta que el siguiente vehículo de subsuperficie 20 se aproxime al hídrodeslizador de ola 72. Es de apreciar que el dispositivo similar a una red 90 se puede disponer en el hídrodeslizador de ola 72 de varias maneras. Por ejemplo, el dispositivo similar a una red 90 se puede disponer en o sobre la porción umbilical del hídrodeslizador de ola 72 y se puede desplegar durante el proceso de recuperación. En otras modalidades, el dispositivo similar a una red 90 puede colgar desde la porción de la aleta del hídrodeslizador de ola 72.

Además, se pueden utilizar otras plataformas en la superficie en la recuperación de los vehículos submarinos 20 usando el dispositivo similar a una red 90 descrito en la presente. Los vehículos de subsuperficie 20 recolectados se pueden remolcar de regreso al barco de investigación 66 (Fig. 3), el equipo de perforación (Fig. 5), u otra localización donde los mismos se pueden recuperar, donde los datos adquiridos se pueden descargar, y donde los vehículos se pueden mantener y almacenar hasta el próximo despliegue.

En modalidades en las que los sistemas satelitales se usan con los vehículos submarinos 20, se puede usar el sistema de comunicaciones por satélite 68 u otro sistema de comunicaciones adecuado de manera que los datos se pueden enviar de manera repetida hacia el vehículo submarino autopropulsado para ajustar la trayectoria o trayectorias del vehículo 20 durante la operación sin la recuperación del vehículo, como se ilustra en la Figura 8. Por ejemplo, la unidad de control en la superficie 64 se puede usar en cooperación con el sistema de comunicaciones 68 para enviar nuevas instrucciones de programa hacia el vehículo submarino autopropulsado 20 en cada localización de salida a la superficie 70. La actualización de las instrucciones del programa y los cambios de trayectoria se pueden realizar de forma iterativa para perseguir las diferentes regiones del fondo marino.

Alternativamente, se pueden llevar a cabo las comunicaciones mediante el hidrodeslizador de ola 72 u otra plataforma en la superficie que se comunique con el barco madre vía satélite o mediante un radio en la superficie.

El rastreo del vehículo submarino autopropulsado 20 por el barco en la superficie 66 u otra plataforma en la superficie se puede lograr con diversos sistemas de posicionamiento acústico, incluyendo los sistemas Ibl, los sistemas sbl, los sistemas usbl y otros sistemas adecuados. La trayectoria del vehículo 20 también se puede transmitir de regreso al barco durante la salida a la superficie o las visitas submarinas como se describió anteriormente. En la última aplicación, la trayectoria se puede determinar mediante la navegación por estima entre las localizaciones GNSS.

En algunas de estas aplicaciones, y con referencia nuevamente a la Figura 1 , el sistema de procesamiento 32 del vehículo 20 se puede usar para calcular las coordenadas del vehículo. Por ejemplo, los hidrófonos 54 se pueden posicionar en el vehículo submarino autopropulsado 20 en geometrías y distancias de separación específicas para permitir la operación de un sistema de posicionamiento de los tipos sistema de línea base corta o sistema de línea base ultra corta. Si se conoce la medición de profundidad, se pueden usar dos o más hidrófonos 54 para permitir la determinación de la posición. De lo contrario, tres o más hidrófonos se posicionan en el vehículo 20 con una separación suficiente para medir la diferencia de fase entre una onda acústica transmitida por un transmisor sobre una plataforma de operaciones, tal como un transmisor sobre el barco en la superficie 66. Si la señal acústica tiene las coordenadas del marco de referencia ECEF o de otro marco de referencia del transmisor moduladas en la misma, el sistema de procesamiento interno 32 del vehículo 20 puede calcular sus propias coordenadas en el marco de referencia de los transmisores y compararlas con la trayectoria planeada o las coordenadas finales de la posición de la investigación en el mismo marco de referencia u otro después de la conversión apropiada del marco de referencia. Las coordenadas se pueden almacenar y/o usar para la toma de decisiones de dirección. Por ejemplo, se pueden tomar decisiones para dirigirse hacia el transmisor o para dirigirse de acuerdo con una trayectoria planeada.

En las aplicaciones de los fondos marinos, se puede construir una red de posicionamiento relativo sobre el fondo marino del área de investigación. Una vez que cualquier vehículo 20 tiene una posición determinada con precisión, el mismo puede permanecer en ese punto para servir como punto de control. Otros vehículos 20 pueden determinar sus posiciones en relación con los puntos de control y hacer una navegación por estima hacia su posición. A medida que el barco fuente/de adquisición pasa por encima de los vehículos recientemente ensamblados en el fondo del mar, el mismo puede usar uno o más de los métodos de posicionamiento acústico anteriormente mencionados para determinar un nuevo conjunto de puntos de control. Además, durante la adquisición de datos, se pueden usar los métodos para posicionar los nodos tanto con referencia a la fuente como con referencia entre sí. Véase, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos No. 5,757,722, la cual se incorpora en la presente como referencia.

Haciendo referencia a la Fig. 9, los vehículos 20 se pueden agrupar en un arreglo o flota 120 para llevar a cabo la adquisición de datos sísmicos. Por ejemplo, los vehículos 20 se pueden separar en una de dos líneas de adquisición 122, 124, permitiendo de esta forma que un conjunto se envíe para descargar los datos (ya sea en la superficie o bajo el agua), mientras que el(los) otro(s) conjunto(s) se han desplegado para la adquisición de los datos sísmicos. Por supuesto, la flota podría estar compuesta de varias líneas de adquisición dependiendo del tamaño y el alcance de la investigación. La flota 120 se puede programar para responder a ciertos parámetros. En una modalidad, los vehículos 20 se pueden preprogramar para recibir un mensaje desde la unidad de control en la superficie 64 cuando se ha completado la misión sísmica. Este mensaje puede ser en la forma de una señal acústica transmitida desde el barco 66 u otro transmisor asociado con la investigación. El mensaje puede ser un mensaje específico o, en algunas modalidades, puede estar asociado con cierto parámetro de la investigación, tal como la intensidad de la fuente, que indica la distancia entre la fuente y el vehículo. En este ejemplo, los vehículos 20 se pueden programar para interrumpir los esfuerzos de la investigación una vez que la intensidad de la señal fuente de llegada directa o reflejada según se mide por el vehículo cae por debajo de un cierto nivel umbral. En otras modalidades, el vehículo 20 puede incluir un reloj que tiene una ventana de tiempo especificada para la investigación.

Durante el despliegue de la flota 120, la zona objetivo de la investigación se puede analizar mediante varios procesos a bordo. Por ejemplo, la cobertura de la investigación se puede rastrear con los procesos convencionales de partición en celdas, que generalmente forman una malla de células (celdas) en la zona objetivo. Las celdas se pueden rellenar con los datos adquiridos por el vehículo 20 cuando se posiciona en el fondo marino. Este seguimiento activo de la cobertura de la zona objetivo podría de esta forma facilitar el reposicionamiento de los vehículos 20 en áreas donde se necesita una cobertura adicional de datos de las celdas. En otras modalidades, se puede haber creado un modelo de la zona objetivo de acuerdo con una investigación anterior. Por consiguiente, el modelo se puede modificar en la investigación actual usando la retroalimentación en tiempo real de los vehículos 20. De esta manera, la cobertura de la zona objetivo se puede evaluar usando un modelo actualizado en tiempo real y de esta forma los vehículos 20 se pueden reposicionar de acuerdo con cualquier vacío de cobertura identificado.

La adquisición de datos sísmicos usando la flota 120 se puede combinar con otros métodos de adquisición de datos sísmicos. En algunas modalidades, el ciclo de adquisición puede incluir la adquisición con cable marino remolcado simultánea al registro del nodo en el fondo marino a fin de integrar ambos conjuntos de datos. Además de proporcionar datos multicomponentes, este escenario de adquisición doble puede tener ventajas significativas para aumentar el muestreo en contralínea de los datos del cable marino remolcado, mejorando la cobertura azimutal y permitiendo una cobertura donde los obstáculos oscurecen el camino del barco y los cables marinos. Además de esto, los vehículos 20 puede registrar muy bajas frecuencias debido a su capacidad para eliminar fantasmas de la señal sísmica a través de una combinación de P+Vz y su localización en un ambiente del fondo marino tranquilo y de bajo ruido. De esta manera, sólo se requiere el muestreo espacial disperso en comparación con la adquisición con cable marino remolcado en los casos donde se lleva a cabo el procesamiento de las bajas frecuencias provenientes de los vehículos 20. La integración con los datos del cable marino remolcado podría entonces proporcionar un conjunto de datos de banda ancha considerablemente mejorado. Otra aplicación de exploración puede ser la inclusión de antena receptora EM registrando la señal de una fuente remolcada por el barco de adquisición maestro.

Aunque la presente descripción se ha descrito con respecto a un número limitado de modalidades, los expertos en la materia, teniendo el beneficio de esta descripción, apreciarán numerosas modificaciones y variaciones a partir de la misma. Se pretende que las reivindicaciones adjuntas cubran todas estas modificaciones y variaciones que caen dentro del verdadero espíritu y alcance de esta presente descripción.

Claims (33)

1. Un método para investigar formaciones subterráneas, que comprende: proporcionar al menos un vehículo submarino autopropulsado, el vehículo que tiene al menos un sensor dispuesto en el mismo; hacer bajar el vehículo autopropulsado hacia dentro del mar; desplegar el vehículo hacia una primera localización en el fondo del mar para recoger datos sísmicos mediante el al menos un sensor; y recuperar los datos sísmicos desde el vehículo mientras que el vehículo autopropulsado se mantiene en el mar.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el al menos un sensor comprende un sensor sísmico, que comprende además recoger datos sísmicos con el sensor sísmico.
3. Un método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el sensor sísmico comprende un hidrófono, un geófono o un acelerómetro, que comprende además recoger datos sísmicos con el hidrófono, geófono o acelerómetro.
4. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el al menos un sensor comprende un sensor electromagnético, que comprende además recoger los datos sísmicos con el sensor electromagnético.
5. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el vehículo comprende una unidad de control, que comprende además proporcionar una unidad de control en la superficie para la comunicación con la unidad de control del vehículo.
6. 6. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, en donde desplegar el vehículo hacia una primera localización comprende emitir órdenes de posicionamiento desde la unidad de control en la superficie a la unidad de control del vehículo.
7. 7. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además desplegar el vehículo hacia una segunda localización diferente de la primera localización para recoger datos sísmicos.
8. 8. Un método de acuerdo con la reivindicación 7, en donde desplegar el vehículo hacia una segunda localización comprende emitir órdenes de posicionamiento desde la unidad de control en la superficie a la unidad de control del vehículo.
9. 9. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además proporcionar un barco de control para transportar la unidad de control en la superficie, en donde recuperar los datos sísmicos comprende posicionar el vehículo en una localización submarina próxima al barco de control para facilitar la comunicación entre la unidad de control en la superficie y la unidad de control del vehículo.
10. 10. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además proporcionar un barco de control para transportar la unidad de control en la superficie, en donde recuperar los datos sísmicos comprende la salida a la superficie del vehículo para facilitar la comunicación entre la unidad de control en la superficie y la unidad de control del vehículo.
11. 11. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además proporcionar un vehículo autónomo en la superficie del mar para transportar la unidad de control en la superficie, en donde recuperar los datos sísmicos comprende posicionar el vehículo submarino autopropulsado en una localización submarina próxima al vehículo autónomo en la superficie del mar para facilitar la comunicación entre la unidad de control en la superficie y la unidad de control del vehículo.
12. 12. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además proporcionar un vehículo autónomo en la superficie del mar para transportar la unidad de control en la superficie, en donde recuperar los datos sísmicos comprende la salida a la superficie del vehículo submarino autopropulsado para facilitar la comunicación entre la unidad de control en la superficie y la unidad de control del vehículo.
13. 13. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde proporcionar al menos un vehículo submarino autopropulsado comprende proporcionar una pluralidad de vehículos submarinos autopropulsados.
14. 14. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, que comprende además redesplegar la pluralidad de vehículos hacia al menos una localización adicional para recoger datos sísmicos.
15. 15. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , que comprende además usar los datos sísmicos recuperados desde el vehículo para actualizar un modelo de la formación subterránea.
16. 16. Un método de acuerdo con la reivindicación 15, qüe comprende además redesplegar el vehículo hacia una segunda localización, la segunda localización que se elige basado en el modelo revisado de la formación subterránea.
17. 17. Un método para llevar a cabo el modelado en tiempo real de una formación subterránea, que comprende: desplegar uno o más vehículos submarinos autopropulsados hacia una región de investigación en el fondo del mar, el uno o más vehículos que tiene un sensor dispuesto en el mismo; recoger datos sísmicos con el sensor; y usar los datos sísmicos para actualizar un modelo de la formación subterránea.
18. 18. Un método de acuerdo con la reivindicación 17, en donde el al menos un sensor comprende un sensor sísmico, que comprende además recoger datos sísmicos con el sensor sísmico.
19. 19. Un método de acuerdo con la reivindicación 18, en donde el sensor sísmico comprende un hidrófono, un geófono o un acelerómetro, que comprende además recoger datos sísmicos con el hidrófono, geófono o acelerómetro.
20. 20. Un método de acuerdo con la reivindicación 17, en donde el al menos un sensor comprende un sensor electromagnético, que comprende además recoger los datos sísmicos con el sensor electromagnético.
21. 21. Un método de acuerdo con la reivindicación 17, que comprende además una sarta de perforación u otra instalación semipermanente en la superficie del mar asociada con la formación subterránea, en donde desplegar uno o más vehículos submarinos autopropulsados comprende desplegar uno o más vehículos submarinos autopropulsados desde la sarta de perforación u otra instalación semipermanente en la superficie del mar.
22. 22. Un método de acuerdo con la reivindicación 17, en donde el modelo se creó basado en una primera investigación, y en donde desplegar uno o más vehículos submarinos autopropulsados ocurre durante una segunda investigación, la segunda investigación que se separa en tiempo de la primera investigación.
23. 23. Un sistema para investigar formaciones subterráneas, que comprende: un elemento de flotación; una unidad de control en la superficie dispuesta en el elemento de flotación; y al menos un vehículo submarino autopropulsado, el vehículo que tiene una unidad de control; de manera que la unidad de control en la superficie y la unidad de control del vehículo se adaptan para comunicarse una con otra durante la investigación de las formaciones subterráneas.
24. 24. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 23 en donde el elemento de flotación comprende un barco, un vehículo autónomo en la superficie del mar o una boya.
25. 25. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 24 en donde el elemento de flotación es un vehículo autónomo en la superficie del mar, el vehículo autónomo en la superficie del mar que tiene un dispositivo tipo red conectado operativamente al mismo para recoger el al menos un vehículo submarino autopropulsado.
26. 26. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 23 en donde el vehículo incluye un sensor para recoger datos sísmicos.
27. 27. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 26 en donde el sensor es un sensor sísmico.
28. 28. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 27 en donde el sensor sísmico es un hidrófono, un geófono o un acelerómetro.
29. 29. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 26 en donde el sensor es un sensor electromagnético.
30. 30. Un método para recuperar vehículos submarinos autopropulsados, que comprende: proporcionar un vehículo autónomo en la superficie del mar; unir un dispositivo tipo red a una porción submarina del vehículo autónomo en la superficie del mar; y usar el dispositivo tipo red para capturar uno o más vehículos submarinos autopropulsados.
31. 31. Un método de acuerdo con la reivindicación 30, que comprende además proporcionar el vehículo autónomo en la superficie del mar con una unidad de control en la superficie, y emitir órdenes de posicionamiento a la unidad de control en la superficie para posicionar el vehículo autónomo en la superficie del mar para la recuperación del uno o más vehículos submarinos autopropulsados.
32. 32. Un método de acuerdo con la reivindicación 31 , en donde emitir órdenes de posicionamiento comprende posicionar el vehículo autónomo en la superficie del mar para minimizar la distancia de viaje total de los vehículos submarinos autopropulsados que se van a recuperar.
33. 33. Un método de acuerdo con la reivindicación 30, que comprende además disponer un sensor en o cerca del dispositivo tipo red, y después del sensado hacer entrar el uno o más vehículos submarinos autopropulsados, indicando el cierre del dispositivo tipo red. RESUMEN La descripción presente se refiere generalmente al uso de un vehículo submarino autopropulsado para la adquisición de datos sísmicos. El vehículo submarino autopropulsado se adapta para recoger datos sísmicos del fondo del mar y transmitir tales datos a un barco de control. El vehículo submarino autopropulsado se puede redesplegar hacia varias localizaciones del fondo del mar durante una investigación sísmica. También se describen métodos para el modelado en tiempo real de una zona objetivo y para el redespliegue el vehículo submarino autopropulsado basado en el modelado.