MX2013008742A

MX2013008742A - Cable marino para prospeccion sismica que comprende compensacion de inclinacion de sensores direccionales.

Info

Publication number: MX2013008742A
Application number: MX2013008742A
Authority: MX
Inventors: Gaëtan Mellier; John Hepp; Mike Maples; Simon Leboeuf; Isabelle Sellin
Original assignee: Sercel Rech Const Elect
Priority date: 2012-07-27
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2014-01-27
Also published as: EP2690468B1; US9322942B2; CA2821591C; EP2690468A1; CA2821591A1; US20140029377A1; CN103576202A; CN103576202B; BR102013019166A2; BR102013019166B1

Abstract

Un cable marino para prospección sísmica que comprende sensores direccionales (20), tales como geófonos o acelerómetros, distribuidos a lo largo del cable marino, caracterizado porque dicho cable marino comprende por lo menos dos sensores de inclinación (30, 40) ubicados en posiciones remotas y en ubicaciones lejanas a los sensores direccionales (20) y medios que determinaron la orientación efectiva de cada sensor direccional (20) interpolando a lo largo del cable marino la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación (30, 40).

Description

CABLE MARINO PARA PROSPECCIÓN SÍSMICA QUE COMPRENDE COMPENSACIÓN DE INCLINACIÓN DE SENSORES DIRECCIONALES CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere al campo de la prospección sísmica marina, diseñado especialmente para la exploración de hidrocarburos. La invención se refiere con más precisión a la adquisición sísmica mediante varios componentes, que utiliza un cable marino remolcado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En la exploración sísmica, se obtienen datos geofísicos aplicando energía acústica a la tierra desde una fuente acústica y detectando energía sísmica reflejada desde interfaces entre diferentes capas en formaciones subterráneas. El campo ondulatorio sísmico se refleja cuando hay una diferencia de impedancia acústica entre las capas a ambos lados de la ¡nterfaz.

Se realiza la prospección sísmica marina generalmente con cables marinos sísmicos que son remolcados a través del agua detrás de un buque registrador a una profundidad de agua normalmente entre aproximadamente seis a aproximadamente nueve metros, pero pueden ser remolcados a mayor o menor profundidad. Los cables marinos soportan sensores, tales como hidrófonos, para detectar señales sísmicas que corresponden a ondas de presión. Se pueden remolcar también fuentes sísmicas detrás del buque registrador. Las fuentes sísmicas pueden ser por ejemplo series de lanzadores de aire o series de lanzadores de agua u otras fuentes conocidas por los expertos en la técnica sísmica.

Alternativamente se mantienen los cables marinos sísmicos en una posición substancialmente estacionaria en una masa de agua, ya sea flotando a una profundidad seleccionada o reposando sobre el fondo de la masa de agua, caso en el cual se puede remolcar la fuente detrás de un buque para engendrar energía acústica en ubicaciones variables o se puede mantener la fuente en una posición estacionaria.

Los cables marinos de varios componentes utilizan usualmente por lo menos dos sensores (o un grupo de sensores) ubicados casi uno junto a otro, un sensor de presión (hidrófono), o un grupo de sensores de presión y por lo menos un sensor de movimiento de partículas (geófono o acelerómetro) o un grupo de sensores de movimiento de partículas.

El por lo menos un sensor de movimiento de partículas (o un grupo de sensores de movimiento de partículas) está ubicado casi junto al sensor de presión (o el grupo de sensores de presión).

Mientras el hidrófono es un sensor omnidireccional y por ello, no es necesario que esté orientado, los sensores de movimiento de partículas miden la amplitud de la onda (velocidad o aceleración de la partícula) en una dirección dada. Para hacerlo, se debe conocer la orientación de los sensores.

Sabiendo que es casi imposible predecir la rotación del cable marino en el agua, hay usualmente dos posibles soluciones para conocer dicha dirección dada.

Una primera solución consiste en asegurar mecánicamente que los sensores de movimiento de partículas estén en una orientación conocida utilizando la gravedad por ejemplo. Una manera de realizar esto es lastrar el sensor y montar con junta de cardán el sensor en un alojamiento lleno de fluido atenuador de lubricante.

Una segunda solución es crear una base de de sensores de movimiento de partículas de 2 o 3 dimensiones y utilizar un sensor de inclinación ubicado a un lado, con una orientación conocida comparada con esta base. Se utiliza entonces la medición de la inclinación para recuperar el componente vertical, transversal o longitudinal de la onda de movimiento de partículas. Se puede aplicar esto por ejemplo mediante un dispositivo de MEMs, que puede medir al mismo tiempo la inclinación y la aceleración.

La primera solución tiene la principal desventaja de afectar la respuesta del sensor de movimiento de partículas, ya que el movimiento del sensor inducido por rotación de cable es desviado por la disposición de cardán (inercia, fricción, etc.). Además, tal montaje de cardán es usualmente complejo implicando partes mecánicas adicionales y requiere demasiado espacio en el cable.

La segunda solución resuelve las cuestiones descritas anteriormente, pero tiene el inconveniente de requerir un sensor adicional en la ubicación del sensor y su energía asociada. Esto significa más alambres en el cable y por ello, algún impacto en el peso y el tamaño conjuntos del cable. Además, cuando se aplica esta segunda solución con un acelerometro de MEMS, esta solución no permite diseñar un grupo de sensores analógicos, eso es necesario para lograr el buen rendimiento de ruido sin afectar la velocidad de transmisión de datos necesaria para devolver los datos al barco.

Ejemplos no limitativos de sensores conocidos para cables marinos sísmicos se pueden encontrar en documentos de la técnica anterior US 2011/0310698, WO 2011/162 799, US 2007/0036033, US 5 675 556 y US 5 541 894.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención pretende vencer los diferentes inconvenientes de la técnica anterior.

De manera más específica, la invención pretende: . evitar la necesidad de un sensor de inclinación en la ubicación de sensores de movimiento de partículas, . mejorar la respuesta al movimiento de partículas, y . reducir el peso y el tamaño conjuntos del cable.

Para este fin, la presente invención se refiere a un cable marino para prospección sísmica que comprende sensores direccionales, tales como geófonos o acelerómetros, distribuidos a lo largo del cable marino, dicho cable marino comprendiendo: - por lo menos dos sensores de inclinación ubicados en posiciones remotas y en ubicaciones lejanas a los sensores direccionales; y - medios para determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional interpolando a lo largo del cable marino la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación, caracterizado porque dicho cable marino comprende adicionalmente medios auxiliares para determinar la orientación de un primer campo ondulatorio recibido en un sensor direccional y los cuales determinan la orientación efectiva de cada sensor direccional a partir de la orientación de este primer campo ondulatorio, en donde se corrige la orientación del sensor direccional que resulta de la interpolación a lo largo del cable marino de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación, cuando el valor teórico obtenido con la interpolación de la orientación relativa entre dos sensores de inclinación difiere del valor estimado por la orientación del primer campo ondulatorio.

La invención se refiere también a un procedimiento de prospección sísmica que aplica un cable marino que comprende sensores direccionales, tales como geófonos o acelerómetros, distribuidos a lo largo del cable marino, que comprende los pasos de: - determinar los valores de inclinación en por lo menos dos sensores de inclinación ubicados en posiciones remotas y en ubicaciones lejanas a los sensores direccionales; y - determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional interpolando a lo largo del cable marino la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación, caracterizado porque dicho procedimiento comprende adicionalmente el paso de determinar la orientación de un primer campo ondulatorio recibido en un sensor direccional para determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional de la orientación de este primer campo ondulatorio y corregir la orientación del sensor direccional que resulta de la interpolación a lo largo del cable marino de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación, cuando el valor teórico obtenido con la interpolación de la orientación relativa entre dos sensores de inclinación difiere del valor estimado por la orientación del primer campo ondulatorio.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Otros y más objetivos, características y ventajas de la invención se harán evidentes con la descripción expuesta posteriormente en la presente cuando se consideren junto con los dibujos anexos, en los cuales: la figura 1 es una vista general y esquemática de un cable marino de acuerdo con la presente invención; la figura 2 ¡lustra la orientación relativa entre dos sensores de inclinación sucesivos distribuidos a lo largo de un cable marino; la figura 3 ilustra la orientación de un sensor de movimiento de partículas con respeto a un sensor de inclinación más cercano; la figura 4 ilustra un algoritmo para estimar la orientación efectiva de un sensor direccional sobre la base de la detección de un primer campo ondulatorio recibido; la figura 5 ilustra vectores y ángulos diferentes en dimensiones 2D en relación con un procedimiento de rotación de los datos que son aplicados para detectar el primer campo ondulatorio recibido.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE UNA MODALIDAD PREFERIDA DE LA INVENCIÓN La figura 1 ilustra esquemáticamente una parte de un cable marino 10 de acuerdo con la presente invención.

La estructura general del cable marino 10 es bien conocida en si por el experto en la técnica. Por consiguiente, no se describirá con detalle la estructura del cable marino 10 en la siguiente descripción.

Dicho cable marino comprende un gran número de sensores que combinan hidrófonos y sensores de movimiento de partículas, distribuidos a lo largo del cable marino 10 entre un extremo delantero conectado a un buque registrador y una extremo trasero soportado generalmente por una boya trasera.

Uno de tales sensores está ilustrado esquemáticamente en la figura 1 con la referencia 20.

Un hidrófono es un sensor de presión sumergible que convierte las ondas de presión en señales eléctricas u ópticas. Un sensor de movimiento de partículas es un sensor que mide la amplitud de una onda (velocidad o aceleración de la partícula) en una dirección dada. Las señales emitidas por los hidrófonos y los sensores de movimiento de partículas son registradas para el procesamiento de señales y evaluadas subsiguientemente para estimar las características del subsuelo de la tierra.

Generalmente, las salidas de los sensores están conectadas a nodos distribuidos a lo largo del cable marino y el cable marino comprende también controladores distribuidos a lo largo del cable marino para concentrar los datos emitidos de las unidades activas asociadas formadas por una pluralidad de nodos y para dirigir estas señales a través de fibras ópticas que están adaptadas para dirigir las señales hacia el buque registrador.

Los cables sismográficos son susceptibles a la torsión imprevisible cuando están en el mar.

Como se indica anteriormente, de acuerdo con la presente invención el cable marino 10 comprende por lo menos dos sensores de inclinación 30, 40 situados en posiciones remotas y en ubicaciones lejanas a los sensores direccionales 20. El sensor direccional 20 está entre los dos sensores de inclinación 30 y 40 a una distancia d1 del sensor de inclinación 30 y una distancia d2 del sensor de inclinación 40. Están provistos unos medios de corrección para determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional 20 interpolando a lo largo del cable marino la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación 30 y 40.

Tales medios de corrección pueden estar provistos en el cable marino, en el buque registrador o en cualquier otro lugar conveniente.

En la práctica, el cable marino puede comprender más de dos sensores de inclinación 30, 40 distribuidos a lo largo del cable marino entre el extremo delantero y la extremo trasero.

Típicamente, la distancia entre dos sensores de inclinaciones 30, 40 sucesivos puede ser entre 2 veces y 10 veces más que la distancia entre dos grupos sucesivos de hidrófonos y sensores de movimiento de partículas 20, dependiendo del intervalo del grupo de sensores y la rigidez de cable.

Por ejemplo cuando la distancia entre dos grupos sucesivos de hidrófonos y sensores de movimiento de partículas 20 es aproximadamente de 12.5 m, la distancia entre dos sensores de inclinación 30, 40 sucesivos puede ser aproximadamente de 25 m.

Típicamente la longitud de un cable marino puede ser de aproximadamente 10 km. Sin embargo, la presente invención es aplicable a cualquier longitud de cable marino.

Los sensores de inclinación 30, 40 pueden ser por ejemplo un acelerómetro 3D, un acelerómetro asociado con un giroscopio o la combinación de 3 acelerómetros.

La ubicación de los sensores de inclinación 30, 40 en ubicaciones lejanas a los sensores direccionales 20, por ejemplo en una ubicación electrónica empotrada existente o en un módulo insertado entre secciones de cable marino, evita que se requieran alambres adicionales para suministrar energía a dichos sensores de inclinación, así como para procesar las señales emitidas por dichos sensores de inclinación, en comparación con la que ya existe para la energía, de telemetría y los sensores sísmicos en la técnica anterior.

La medición de la inclinación emitida de los sensores de inclinación 30, 40 no puede reflejar exactamente la orientación de los sensores de movimiento de partículas 20, debido por ejemplo a las restricciones de fabricación o la torsión imprevisible del cable cuando está en el mar.

Sin embargo, la interpolación de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación 30 y 40, a lo largo del cable marino, permite determinar con precisión la inclinación del cable marino en la ubicación de los sensores de movimiento de partículas 20.

La figura 2 ilustra el valor de inclinación ß medido entre las bases B1 y B2 de dos sensores de inclinación 30, 40 consecutivos.

La figura 3 ilustra el valor de inclinación a entre la base Bs de un sensor de movimiento de partículas 20 y la base B1 del sensor de inclinación 30 más cercano. Se obtiene el valor de inclinación a por interpolación a lo largo del cable marino, el valor de inclinación ß medido entre las bases B1 y B2 de dos sensores de inclinación 30, 40 consecutivos.

Una primera aproximación de la orientación relativa del sensor de partícula 20 se puede obtener por diseño o con la ayuda de un procedimiento de calibración al fabricar el cable marino. En el caso de un procedimiento de calibración, la orientación relativa de dos sensores de inclinaciones 30, 40 0 sucesivos, así como la orientación c relativa de un sensor de partícula 20 en la consideración de un sensor de inclinación 30, 40, se puede estimar colocando el cable sismográfico en una configuración conocida cercano a la configuración que el cable estará sujeto en el mar (tensión y fricción baja con cualquier tabla de apoyo, etc.), alineando el sensor de movimiento de partículas 20 en una posición conocida y midiendo la inclinación percibida por los sensores de inclinación 30, 40. Los valores de calibración pc y ac obtenidos se pueden almacenar entonces para ser utilizados durante el registro o procesamiento sísmico con los medios de procesamiento para corregir las mediciones de inclinación y regenerar la inclinación a en la ubicación de sensor de movimiento de partículas 20.

Se puede utilizar entonces esta información adicional ß0 y ac durante el registro o el procesamiento sísmico como se describe posteriormente.

Se utilizan los sensores de inclinación 30 y 40 para determinar valor de inclinación ß efectivo cuando están en el mar. La comparación entre el valor de inclinación efectivo ß y el valor de calibración ß0 provee una estimación de la torsión observada a lo largo del cable en él mar sobre la longitud dx + d . Si el valor de inclinación efectivo ß es igual al valor de calibración ß0, se puede utilizar el valor de calibración ac del sensor de movimiento de partículas 20. Si el valor de inclinación efectivo ß no es igual al valor de calibración ß0, se determina el valor efectivo a del sensor de movimiento de partículas 20 utilizando un procedimiento de interpolación en el valor de inclinación efectivo ß entre los dos sensores de inclinación 30 y 40.

La interpolación puede ser lineal entre los dos sensores de inclinación 30 y 40, pero se puede extender a cualquier tipo de interpolación, con tal de que el cable sismográfico tenga sensores de inclinación espaciados regularmente para proveer bases de referencia.

Para que esta interpolación sea efectiva, es necesario posicionar los sensores de inclinación 30, 40 regularmente a lo largo del cable marino, la distancia entre dos sensores de inclinación 30, 40 sucesivos siendo tal que la torsión implicada por operación normal del cable marino no induce más de 360° de rotación entre ambos sensores 30 y 40 sucesivos, en comparación con la posición relativa nominal de ambos sensores 30 y 40, cuando no están sujetos a ningún par de torsión.

Con más precisión de acuerdo con la presente invención, la distancia d1 + d2 entre dos sensores de inclinación 30, 40 sucesivos es menor que L/2, en que L es la longitud del cable marino para que la torsión sea de aproximadamente 360° en comparación con la posición relativa nominal cuando no están sujetos a ningún par de torsión.

De acuerdo con la invención, el cable marino de la invención comprende también medios adicionales adaptados para determinar la orientación de un primer campo ondulatorio recibido en un sensor direccional y que determina la orientación efectiva de cada sensor direccional de la orientación de este primer campo ondulatorio.

El correspondiente algoritmo para la determinación de la primera llegada está ilustrado en la figura 4.

En un primer paso 50, los medios de corrección detectan la ocurrencia de una primera llegada en la señal sísmica. Se puede hacer esta detección ya sea en las señales emitidas por los hidrófonos o en las señales emitidas por los sensores de movimiento de partículas.

En un segundo paso 52, los medios de corrección extraen de las señales emitidas por los sensores de movimiento de partículas una ventana de señales alrededor del tiempo de la primera llegada detectada en el primer paso 50.

Entonces en un tercer paso 54, los medios de corrección miden el valor cuadrático medio (RMS) de la proyección de las señales emitidas por los sensores de movimiento de partículas en cada dirección del plano (en el caso de un sensor 2D) o el espacio (en el caso de un sensor 3D) respectivamente. Este tercer paso 54 que corresponde a un procedimiento de rotación de datos se explicará con más detalle subsiguientemente en la consideración de la figura 5.

Por último en un cuarto paso 56, los medios de corrección determinan la orientación del valor máximo calculado de RMS y considera que la orientación del valor máximo calculado de RMS representa la dirección de la primera onda de llegada.

De manera preferencial, la detección de la inclinación de los dos sensores de inclinación y la interpolación a lo largo del cable marino de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación es operada a una frecuencia de muestreo correspondiente a la frecuencia de muestreo de medidas sísmicas de los sensores, tales como hidrófonos, ventajosamente de aproximadamente 500 Hz, mientras que la corrección basada en la orientación emitida de la detección del primer campo ondulatorio es operada a la misma frecuencia que la activación de las fuentes sísmicas, ventajosamente una vez cada 10 s de tiempo correspondiente a una frecuencia de aproximadamente 0.1 Hz.

La figura 5 ilustra un procedimiento de rotación de datos aplicados en tercer paso 54 sobre los datos de aceleración emitidos de un sensor de movimiento de partículas que tiene por lo menos dos ejes perpendiculares de detección, tal como una salida vertical y una salida transversal. Al operar la medida, la orientación verdadera del sensor de movimiento de partículas es desconocida. El objetivo del procedimiento de rotación en datos de aceleración es obtener la verdadera aceleración vertical y transversal.

(X0, YO, Z0) es un sistema de coordenadas hacia el lado derecho con: X0 en la dirección de la cola del cable marino.

Z0 en la dirección de la gravedad (G).

(I, C, V) es también un sistema de coordenadas hacia el lado derecho con: I en la misma dirección que X0.

C es el eje de detección de la salida transversal del sensor de movimiento de partículas. Típicamente un impulso mecánico en la dirección C causa un impulso eléctrico positivo en la salida transversal.

V es el eje de detección de la salida vertical del sensor de movimiento de partículas. Típicamente un impulso mecánico en la dirección V causa un impulso eléctrico positivo en la salida vertical.

A es una representación de la aceleración detectada por el sensor de movimiento de partículas y registrado por el sistema.

Las coordenadas de A en (YO, O, ZO) son (y', z') Las coordenadas de A en (C, 0, V) son (y, z) Las coordenadas polares de A en (C, 0, V) = (|?|,T), de modo que y = A x eos T z = A x sen T En el sistema de coordenadas (YO, O, ZO): y' = | A | x cos 0' = | A | cos (? - ß) z' = | A | x sen 0' = | A | x sen (? - ß) Así, en el sistema cartesiano de coordenadas: y' = y x eos ß + z x sen ß z' = -y x sen ß + z x eos ß De modo que la rotación de los datos y y z medidos cambiando el valor de ß en la fórmula mencionada anteriormente hasta que se obtiene el valor máximo de z', y la consideración de la polaridad los datos y y z medidos iniciales para discriminar entre dos máximos de z' que resultan del procedimiento de rotación, permite encontrar el correspondiente ángulo ß entre el eje vertical del sensor de movimiento de partículas y la dirección de incidencia del primer campo ondulatorio.

Otra manera de obtener el ángulo ß es calcular el valor del arco tangente y/z.

Esta primera onda de llegada es considerada como debida a la reflexión en el fondo del mar.

En una primera implementación de la invención, considerando que el fondo del mar es plano y horizontal, la dirección de esta primera onda de llegada es considerada como vertical (perpendicular a la horizontal).

En una segunda implementación de la invención, utilizando información oceanográfica disponible de elevación de fondo del mar, la dirección de esta primera onda de llegada puede determinarse con más precisión como si fuera perpendicular al fondo local del mar.

El método, basado en determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional desde la orientación de un primer campo ondulatorio como ilustrado en la figura 4, se puede utilizar para estimar si la corrección aplicada por la primera solución basada en la interpolación de la orientación relativa entre dos sensores de inclinación 30, 40 es suficientemente exacta, y para aplicar finalmente corrección adicional.

Comparando el valor teórico obtenido con la interpolación de la orientación relativa entre dos sensores de inclinación 30, 40 con el valor estimado por el algoritmo ilustrado en la figura 4, se puede comparar la orientación de la base de sensor de movimiento de partículas 20 con la vertical y finalmente corregir.

Los experimentos de campo han mostrado que en el caso de un cable sólido, la torsión del cable es estable a través de tiempo. Esto se debe en parte a la rigidez de torsión de un cable sólido. Eso significa que las oscilaciones detectadas por un sensor remoto de inclinación 30 o 40 representan exactamente las oscilaciones detectadas por una disposición 20 de sensores de movimiento de partículas 2C o 3C.

Por consiguiente cualquier oscilación detectada por un sensor de inclinación 30 o 40 se puede utilizar para recuperar exactamente la tendencia constante de orientación de la disposición de sensor de movimiento de partículas 20, compensando dichas oscilaciones.

Adicionalmente, se puede utilizar también el algoritmo ¡lustrado en la figura 4 en caso de una disposición de cardán 2C o 3C provista por un sensor de movimiento de partículas, ya que puede proveer una información de que la disposición está bien orientada.

Aunque se ha mostrado y descrito la invención haciendo referencia a modalidades preferidas de la misma, es ha de entender que la invención no está limitada a la forma específica de estas modalidades y que se pueden realizar muchos cambios y modificaciones en la misma sin apartarse del alcance de la invención.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un cable marino para prospección sísmica, que comprende sensores direccionales (20), tales como geófonos o acelerómetros, distribuidos a lo largo del cable marino, dicho cable marino comprendiendo: por lo menos dos sensores de inclinación (30, 40) ubicados en posiciones remotas y en ubicaciones lejanas a los medios direccionales de sensores (20); y medios para determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional (20) interpolando a lo largo del cable marino la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación (30, 40), caracterizado porque dicho cable marino comprende adicionalmente medios auxiliares para determinar la orientación de un primer campo ondulatorio recibido en un sensor direccional (20) y los cuales determinan la orientación efectiva de cada sensor direccional (20) a partir de la orientación de este primer campo ondulatorio, en donde se corrige la orientación del sensor direccional (20) que resulta de la interpolación a lo largo del cable marino de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación (30, 40), cuando el valor teórico obtenido con la interpolación de la orientación relativa entre dos sensores de inclinación (30, 40) difiere del valor estimado por la orientación del primer campo ondulatorio.

2 - El cable marino de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la interpolación de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación (30, 40) a lo largo del cable marino es lineal.

3. - El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado además porque la distancia (d1 + d2) entre dos sensores de inclinación (30, 40) sucesivos es menor que L/2, en que L es la longitud del cable marino para que la torsión sea de aproximadamente 360° en comparación con la posición relativa nominal cuando no están sujetos a ningún par de torsión.

4. - El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado además porque la distancia entre dos sensores sucesivos de inclinaciones (30, 40) es entre 2 veces y 10 veces mayor que la distancia entre dos grupos sucesivos de sensores direccionales (20).

5. - El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además porque la distancia entre dos sensores de inclinación (30, 40) sucesivos es de aproximadamente 25 m.

6. - El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además porque comprende adicionalmente medios para comparar el valor de calibración inclinación (ß0) relativo entre los dos sensores de inclinación (30, 40), obtenido durante un procedimiento de calibración al fabricar el cable marino con el valor de inclinación ß efectivo cuando está en el mar, medido en las salidas de los dos sensores de inclinación (30, 40) y medios para seleccionar un valor de calibración ac del sensor direccional (20) si el el valor de inclinación ß efectivo es igual al valor de calibración ß0, y determinar un valor a efectivo del sensor direccional (20) mediante un procedimiento de interpolación en el valor de inclinación ß efectivo entre los dos sensores de inclinación (30, 40) si el valor de inclinación efectivo no es igual al valor de calibración ß

7.- El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado además porque los medios auxiliares comprenden medios para detectar la ocurrencia de una primera llegada en una señal sísmica emitida por un hidrófono o un sensor de movimiento de partículas; medios para extraer de las señales emitidas por un sensor direccional, tal como un sensor de movimiento de partículas (20), una ventana de señales alrededor del tiempo de la primera llegada detectada; medios para medir el valor cuadrático medio de la proyección de las señales emitidas por el sensor direccional en cada dirección del plano o del espacio; medios para determinar la orientación del valor cuadrático medio máximo calculado y considerar esta orientación como la dirección de la primera onda de llegada.

8.- El cable marino de conformidad con reclamar 7, caracterizado además porque los medios para medir el valor cuadrático medio de la proyección de las señales emitidas por el sensor direccional en cada dirección del plano o del espacio y para determinar la orientación del valor cuadrático medio máximo calculado y considerar esta orientación como la dirección de la primera onda de llegada, aplica un procedimiento de rotación sobre los datos medidos emitidos desde un sensor direccional correspondiente a dos ejes perpendiculares de detección.

9.- El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque el fondo de mar siendo plano y horizontal, la dirección de esta primera onda de llegada es considerada como vertical (perpendicular a la horizontal).

10.- El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque se determina la dirección de esta primera onda de llegada como si fuera perpendicular a la información oceanográfica local de elevación del fondo del mar.

1 1. - El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado además porque eligen los sensores de inclinación (30, 40) en el grupo que comprende un acelerómetro 3D, un acelerómetro asociado con un giroscopio o la combinación de 3 acelerómetros.

12. - El cable marino de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1 1 , caracterizado además porque los sensores de inclinación (30, 40) son colocados con una ubicación electrónica o en un módulo insertado entre secciones de cable marino para evitar que se requieran alambres adicionales para suministra energía a dichos sensores de inclinación asi como para procesar las señales emitidas por dichos sensores de inclinación.

13. - Un procedimiento de prospección sísmica que aplica un cable marino, que comprende sensores direccionales (20), tales como geófonos o acelerómetros, distribuidos a lo largo del cable marino, que comprende los pasos de: determinar los valores de inclinación en por lo menos dos sensores de inclinación (30, 40) ubicados en posiciones remotas y en ubicaciones lejanas a los sensores direccionales (20); y determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional (20) interpolando a lo largo del cable marino la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación (30, 40), caracterizado porque dicho procedimiento comprende adicionalmente el paso de determinar la orientación de un primer campo ondulatorio recibido en un sensor direccional (20) para determinar la orientación efectiva de cada sensor direccional (20) a partir de la orientación de este primer campo ondulatorio y corregir la orientación del sensor direccional (20) que resulte de la interpolación a lo largo del cable marino de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación (30, 40) cuando el valor teórico obtenido con la interpolación de la orientación relativa entre dos sensores de inclinación (30, 40) difiere del valor estimado por la orientación del primer campo ondulatorio.

14.- El procedimiento de conformidad con reclamar 13, caracterizado además porque dicho paso de determinar la orientación de un primer campo ondulatorio recibido en un sensor direccional (20) comprende detectar la ocurrencia de una primera llegada en una señal sísmica emitida por un hidrófono o un sensor de movimiento de partículas; extraer de las señales emitidas por un sensor direccional, tal como un sensor de movimiento de partículas (20), una ventana de señales alrededor del tiempo de la primera llegada detectada; medir el valor cuadrático medio de la proyección de las señales emitidas por el sensor direccional en cada dirección del plano o el espacio aplicando un procedimiento de rotación a los datos medidos emitidos del sensor direccional en dos ejes perpendiculares de detección; determinar la orientación del valor cuadrático medio máximo calculado y considerar esta orientación como la dirección de la primera onda de llegada.

15.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 13 o 14, caracterizado además porque la detección de la inclinación de los dos sensores de inclinación y la interpolación a lo largo del cable marino de la inclinación detectada por los dos sensores de inclinación es operada en una frecuencia de muestreo correspondiente a la frecuencia de muestreo de medidas sísmicas de los sensores, tales como hidrófonos, ventajosamente de aproximadamente 500 Hz, mientras que la corrección basada en la orientación emitida de la detección del primer campo ondulatorio es operada a la misma frecuencia que la activación de las fuentes sísmicas, ventajosamente de aproximadamente 0.1 Hz.