NO118894B - - Google Patents

Description

Anordning for å utføre rekker av suksessive eksplosjoner under vann.

Ved seismiske undersøkelser på havet består den for tiden mest brukte metode for frembringelse av akustiske bølger i å foreta en sprengning av en eller flere eksplosive ladninger i vannet i liten avstand fra overflaten. I dette tilfelle bør den anvendte eksplosive ladning være av størrelsesorden et ti-tall kilo for å oppnå bølger med tilstrekkelig amplitude til at de bølger som reflekteres fra de forskjellige geologiske lag som ligger under sjøbunnen, skal ha en større amplitude enn de bølger som svarer til havets egenstøy, slik at det kan oppnås en klar og tydelig registrering av de reflekterte bølger.

Det er nå kjent at med den metode som består i å sprenge ladningen i betydelig dybde eller nær havbunnen, blir ekvivalente resultater oppnådd med meget svakere ladninger. I virkeligheten er det resultat som blir oppnådd ved hjelp av en eksplosjon av en ladning av et hundre-tall gram i større aybde eller nær bunnen, ekvivalent med eksplosjon av en ladning på et ti-tall kilo nær overflaten.

Imidlertid vil eksplosjon av en ladning i stor dybde eller nær hunnen medføre den ulempe at den resulterer i dannelse av en boble i eksplosjonsøyeblikket. Denne boble vil umiddelbart x etter eksplosjonen og ved begynnelsen av sin oppstigning mot overflaten være utsatt for pulsasjons-fenomener analoge med dem som opptrer ved en fjær .som blir utsatt for en brå påvirkning eller impuls, på grunn av boblens elastisitet. Disse pulsasjonsfenomener frembringer generende forstyrrelser i de seismiske registreringer av de reflekterte bølger.

Man kan unngå slike forstyrrelser ved å plasere den eksplosive ladning ved senteret av en perforert kule med et stort antall åpninger som har tilstrekkelige dimensjoner, til at trykk-bølgene kan forplante seg til den omgivende væskemasse uten å skade kulen. Eksplosjonen frembringer da en mengde bobler med liten diameter og som ikke forstyrrer registreringene.

Denne metode kan således anses som fordelaktig, men etterlater likevel et problem som må løses. Når man vil foreta seismiske sprengninger i rekkefølge med korte tidsintervaller (fra 15 sekunder til ett minutt) fra en installasjon eller stasjon på overflaten, er det nødvendig å kunne lade kulen på nytt raskt og regel-messig med eksplosiver.

Det er således ett av formålene med denne oppfinnelse å tilveiebringe en anordning som muliggjør tilførsel av eksplosive ladninger til en neddykket, perforert kule eller lignende med korte og regelmessige tidsintervaller, bevirke tenning av de nevnte ladninger i samme rekkefølge eller takt og bevirke en hurtig rensning av kulen etter hver eksplosjon ved hjelp av en vannstrøm under trykk for å tømme eller rense kulen for alle rester eller avfall før en ny eksplosiv ladning ankommer.

Et annet formål for oppfinnelsen er å bevirke eksplosjonen i et valgt øyeblikk under betingelser med fullstendig sikker-het.

Nærmere bestemt angår således oppfinnelsen en anordning . for å utføre rekker av suksessive eksplosjoner under vann, for anvendelse under seismiske undersøkelser ut fra et mobilt fartøy og

omfattende i det minste et rør med en neddykket ende som er for-

synt med et anslag og tilføres sprenglegemer ved den ikke neddykkede ende av røret på det mobile fartøy, samt innretninger til å tenne hvert sprenglegeme når dette befinner seg i stilling mot anslaget ved den neddykkede ende av røret. De nye og særegne trekk ved anordningen ifølge oppfinnelsen består i første rekke i at hvert sprenglegeme har et rørformet parti av et materiale som ikke leder elektrisk strøm, og inneholder en eksplosiv ladning, en detonator og i den ene ende en sekundær induksjonsspole, og ved at den neddykkede ende av røret omfatter en primær•induksjonsspole plasert slik i forhold til den sekundære induksjonsspole at den er magnetisk koblet til denne når sprenglegemet ligger an mot anslaget, hvilken primære induksjonsspole blir elektrisk forbundet med klemmene på

en strømkilde i et valgt tenningstidspunkt.

En mer detaljert beskrivelse av oppfinnelsen skal

gis i det følgende som eksempel under henvisning til tegningene,

på hvilke:

Fig. 1 viser en første utførelsesform for anordningen, delvis i lengdesnitt.

Fig. IA viser et perspektivriss av en utførelsesform

for den eksplosive ladning eller sprenglegemet som kan anvendes i anordningen på fig. 1.

Fig. IB viser i snitt kulen som er forbundet med røret

og sprenglegemet i henhold til fig. IA, plasert i kulen.

Fig. 1C viser i perspektiv en annen utførelsesform for sprenglegemet ifølge oppfinnelsen. Fig. ID og 1E viser i snitt sprenglegemet på fig. 1C i kulen hvor den er plasert, idet kulenes induksjonsspoler er plasert på forskjellig måte i de to utførelsesformer.

Den anordning som er vist på fig. 1, omfatter spesielt

en neddykket, metallisk kule 1_ som er perforert med et antall åpninger 2 og er forbundet med en installasjon eller et laboratorium 4 på et mobilt fartøy ved hjelp av et fleksibelt rør 3. En pumpe 5 opp-retter en sirkulasjon av vann fra fartøyet mot kulen gjennom røret 3. En fordeler 6 for sprenglegemer fører i rekkefølge de eksplosive ladninger eller sprenglegemer 7 inn i røret 3 gjennom hvilket den nevnte strøm av vann under trykk fremfører disse inntil de ankommer til kulen 1.

Sprenglegemet 7 hvis form kan velges f.eks. i overens- stemmelse med den på fig. IA, blir plåsert i kulen på den måte som er vist på fig. IB. I det valgte eksempel består sprenglegemet av et rørformet parti 8 av et materiale som ikke leder elektrisk strøm, slik som f.eks. glass, plastmateriale eller kartong, og som ved den ene ende inneholder en bestemt mengde av et eksplosivt stoff 9, f.eks. dynamitt, og en hylse eller stuss 10 i hvilken det er anbragt vindinger for en spole 11 hvis ender er forbundet med.

en detonator 12.

Enden av det fleksible rør 3 (fig. 1 og IB) er forsynt med et ringformet, metallisk koblingsstykke 13 som er nøyaktig tilpasset en ring-formet, metallisk rørstuss 14 som er festet til kulen 1. Denne rørstuss 14 er utformet på en slik måte at bare det rørformede parti 8 av sprenglegemet trer inn i kulen 1, og slik at hylsen 10 på dette, som inneholder spolen, blir holdt tilbake i det indre av rørstussen 14 på kulen. I dette øyemed, er den indre diameter av rørstussen 14 like den indre diameter av det fleksible rør 3 og dettes koblingsstykke 13, og denne diameter er tilstrekkelig til å tillate passasje av hylsen 10 på sprenglegemet. Rørstussen

14 har på den del som støter mot kulen, en skulder som hylsen 10

på sprenglegemet kommer i anlegg mot.

Lengden av det rørformede parti 8 på sprenglegemet er tilpasset slik at den ende av dette som inneholder den eksplosive blanding, blir plasert tilnærmet ved senteret for kulen 1.

Den ringformede rørstuss 14 omfatter i det indre en spole 16 som er innlagt i et ringformet rom 15 plasert på en slik måte at spolen 16 befinner seg rett overfor spolen 11 i sprenglegemet når hylsen 10 på dette er i anlegg mot den tilsvarende skulder.

Endene av spolen 16 er forbundet med et tennapparat

17 plasert på fartøyet 4 (fig. 1).

Sprenglegemene kan også utformes fullstendig rørformet. I dette tilfelle, som er vist på fig. 1C og ID, kan sprenglegemets kapsling bestå av et rør med en lengde som er større enn diameteren av røret 1, og kan likeledes inneholde en spole 11 som her kan være redusert til en enkelt vinding. Den ytre diameter av sprenglegemet er videre tilpasset til den indre diameter som er felles for det fleksible rør 3, koblingsstykket 13 og rørstussen 14 på kulen 1. Bevegelsen av sprenglegemet som glir fritt i røret til kulen,

er begrenset av den indre vegg i kulen 1, forsynt med et sentrerings-stykke 18 for sprenglegemet i et punkt diametralt motsatt av inn-føringsåpningen for sprenglegemer.

I dette tilfelle er den eksplosive ladning 9 plasert

i røret 8 inneholdende sprenglegemet på en slik måte at ladningene befinner seg tilnærmet i senteret for kulen 1 når enden av sprenglegemet er i anlegg mot sentreringsstykket 18 (den stilling som er vist på fig. ID).

Som det fremgår av denne sistnevnte figur, blir tenn-ingen oppnådd ved å eksitere eller føre strøm til spolen 16 ved lukning av en bryter som slutter den krets som forbinder de to poler av et batteri plasert i fartøyet med spolens ender.

I det tilfelle som er vist på fig. 1E, er spolen 16 istedenfor å være innlagt i rørstussen på kulen, plasert i det indre av denne diametralt motsatt av åpningen i rørstussen, og er omgitt av sentreringsstykker 18.

Sprenglegemet er her i det vesentlige det samme som

på fig. ID, men det er nå den ende av sprenglegemet som inneholder spolen 11 som anbringes i anlegg mot det parti av kulen som ligger diametralt motsatt av røret, dvs. mot spolen 16 på det sted. som denne er anbragt på i fig. 1E.

Anordningen ifølge oppfinnelsen er særlig fordelaktig

i samvirke med en roterende fordeler for sprenglegemer som angitt i norsk patentsøknad nr. 1988/69.

Claims (4)

1. Anordning for å utføre rekker av suksessive eksplo-

sjoner under vann, for anvendelse under seismiske undersøkelser ut fra et mobilt fartøy og omfattende i det minste et rør med en neddykket ende som er forsynt med et anslag og tilføres sprenglegemer ved den ikke neddykkede ende av røret på det mobile fartøy, samt innretninger til å tenne hvert sprenglegeme når dette befinner seg i stilling mot anslaget ved den neddykkede ende av røret, karakterisert ved at hvert sprenglegeme (7) har et rørformet parti (8) av et materiale som ikke leder elektrisk strøm, og inneholder en eksplosiv ladning (9), en detonator (12) og i den ene ende en sekundær induksjonsspole (11), og ved at den neddykkede ende av røret (3) omfatter en primær induksjonsspole (16) plasert slik i forhold til den sekundære induksjonsspole at den er magnetisk koblet til denne når sprenglegemet ligger an mot anslaget, hvilken primære induksjonsspole blir elektrisk forbundet med klemmene på en strømkilde i et valgt tenningstidspunkt.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at stoppeorganet eller -anslaget (18) for sprenglegemet (7) er anbragt i det vesentlige aksielt rett ut for den innvendige åpning i røret (3) ved den neddykkede ende av dette (Fig. ID og 1E) .

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at detonatoren (12) er forbundet med to ledende tråder som utløser detonatoren når de gjennomflytes av en elektrisk strøm, og at den sekundære induksjonsspole (11) er plasert i nærheten av den ene ende og i det indre av sprenglegemet og elektrisk forbundet med trådene til detonatoren, og ved at den primære induksjonsspole (16) er plasert i den innvendige vegg av den neddykkede ende av røret (3) slik at den befinner seg rett overfor sekundærspolen (11) når sprenglegemet er i berøring med anslaget, samt ved at den eksplosive ladning (9) er plasert i sprenglegemet tilnærmet midt mellom den neddykkede ende av røret og anslaget.

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at detonatoren (12) er forbundet med to ledende tråder som utløser detonatoren når de gjennomflytes av en elektrisk strøm, og at den primære induksjonsspole (16) er plasert i anslaget og den- sekundære induksjonsspole (11) ér plasert i nærheten av enden av sprenglegemet rétt overfor primærépolen (16).