NO122410B - - Google Patents

Description

Anordning for utførelse av suksessive

rekker av undervannseksplosjoner.

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 opp-nå bølger med tilstrekkelig amplitude til åt 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 hundretall gram i større dybde 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 bunnen medføre den ulempe at den resulterer i dannelse av en boble i eksplosjonsøyeblikket. Denne boble vil umiddelbart 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 dia-meter og som ikke forstyrrer registreringene.

Denne metode kan således anses som fordelaktig, men etter-

later 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 rask og regelmessig med eksplosiver.

Det er således ett av formålene med denne oppfinnelse

å tilveiebringeen anordning sam 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.

Et annet formål for oppf inneleien er å bevirke eksplosjonen

i et valgt øyeblikk under betingelser Grød fullstendig sikkerhet.

Nærmere bestemt angår således <ffisnne oppfinnelse .<an

anordning for utførelse av suksessive are&kar av undervannseksplos joner for anvendelse under seismiske undersøfkeløer ut fra en mobil installai-sjon, og omfattende i det minste ett i:$r maå en neddykket ende og separate kanaler for tilførsel av eksplosive stoffer eller ele-

menter til et eksplosjonskammer som avslutter røret ved dettes neddykkede ende, og midler til å tenne de eksplosive elementer eller stoffer. De nye og særegne trekk ved anordningen ifølge oppfinnelsen

består i første rekke i at hver kanal er forsynt med en pumpe og en tilbakeslagsventil for å regulere den mengde av hvert eksplosivt stoff eller element som innføres i væskeform i eksplos j onskammer et .

En mer detaljert beskrivelse av oppfinnelsen skal

gis i det følgende som eksempel under henvisning til tegningene,

på hvilke:

Fig. 1 og 2 viser som eksempel en utførelsesform for oppfinnelsen, ifølge hvilken den rørstuss som er festet på kulen, ender i et åpent eksplosjonskammer som mates fra overflateinstalla-sjonen ved hjelp av adskilte kanaler for de forskjellige bestanddeler av den eksplosive blanding, og er forsynt.med innretninger for tenning av denne blanding, styrt elektrisk fra installasjonen over overflaten.

Fig. 3 og 3A viser skjematisk et programmeringssystem

som anvendes i installasjonen på overflaten for å tilsikre tilførsel av den eksplosive blanding bestanddeler til eksplosjonskammeret og tenning ved hjelp av tenningsinnretningene i de ønskede tidspunkter.

Den anordning som er vist på fig. 2, omfatter spesielt

en neddykket, metallisk kule 1 som er perforert med et antall åpninger og er forbundet med en intallasjon eller et laboratorium 4 på et mobilt fartøy ved hjelp av et fleksibelt rør 3.

Figurene viser at rørstussen er forbundet med et eksplosjonskammer som separat tilføres to eller flere bestanddeler

'i.

av en eksplosiv blanding som således formes eller dannes i dette kammer, hvilket kammer dessuten er forsynt med midler til antennelse av blandingen.

Denne utførelse gjør det mulig å unngå anvendelse av sprenglegemer og av en fordeler for disse.

Denne anordning, som er vist på fig. 1, omfatter i

hovedsaken en sylinder 81 av metall som ved den ene ende bærer et endestykke 82, i hvilket det er ut-formet et hulrom 83, som er åpent nedad og danner eksplosjonskammeret. To kanaler 84 og 85 er anordnet i sylinderen 81 og endestykket 82 og munner direkte ut i eksplosjonskammeret 83. Disse kanaler tjener til å føre de væskeformige bestanddeler av den eksplosive blanding til eksplosjonskammeret og er henholdsvis forsynt med tilbakeslagsventiler 86 og 87. Disse kanaler

blir matet ved hjelp av injeksjonspumper 88 og 89 av kjent type og drevet elektrisk, idet den elektriske strøm blir tilført disse gjennom ledninger 90 og 91. En tennplugg 92, som tilføres strøm gjennom en ledning 93, frembringer en gnist nær utløpsåpningene for kanalene 84 og 85 i eksplosjonskammeret i det valgte øyeblikk for tenning av den eksplosive blanding. Sylinderen 81 er ført inn i en perforert kule 1 av et materiale som er motstandsdyktig overfor eksplosjon (fig. 2), og trer inn i kulen over en slik lengde at åpningen av eksplosjonskammeret 83 er plasert i det vesentlige ved kulens sentrum. Denne er fast forbundet med sylinderen 81 ved hjelp av festemidler 95. Sylinderen 81 er ved sin motsatte ende i forhold til kammeret 83 forbundet med det fleksible rør 3 ved hjelp av gjenger 97 (fig. 1).

Røret 3, som er forbundet med båten 4 med sin annen

ende som ikke bærer den beskrevne eksplosjonsanordning, slik den sees på fig. 2, inneholder kanalene 84 og 85 såvel som de elektriske ledninger 90, 91 og 93. Kanalene 84 og 85 er henholdsvis forbundet med tanker 99 og 100 som inneholder de væskeformige bestanddeler av den eksplosive blanding, f.eks. et brennstoff, så som nitrobenzen,

og et oxyderende produkt eller stoff, så som salpetersyre. De elektriske ledninger 90 og 91, som mater pumpene 88 og 89 med elekrisk strøm, er på sin side forbundet med en programmeringsinn-retning 101 som i valgte tidspunkter styrer funksjonen av disse pumper, og som likeledes styrer tenningen av tennpluggen 92 ved hjelp av et tennapparat 102 og ledningen 93. Et slikt tennapparat er f.

eks. beskrevet i US patent 3.133.231. Programmeringsinnretningen 101 kan f. eks. bestå av en trommel 103 (fig. 10 og lSJA) som bærer kontakter a,b,c og drives av en raefear 104. Kontaktene fi,b, c er plasert på trommelen 103, slik at de slrøfcfcer de elektriske kretser som skal styres, i valgte tidspunkter .gj®røe3 ledningene 90, 91 og 93 som henholdsvis styrer eller driver iajcSajonspumpene 88 og 89 og tennpluggen 92.

Funksjonen av dan aiaesTs^SÉk^JLSølge oppfinnelsen som er vist på fig. 1,2,3 og 3A, er san && lØitåiF/ 2$ iks"trommelen 103 blir satt i bevegelse av motoren 104, Ql'@^S@^pS&eus<ten® a cg b suksessivt eller samtidig i henhold til den valffifep;/!^^C3^å®g,' Støf^mkretsene for pumpene 88 og 89 ved hjelp av lederao ©©^^ØIØS.,, olSJt at eksplos jons-kammeret 83 tilføres de væskeformig© @t©^ £pg^ a& 3 Uømex fra tankene 99 og 100. Lukning av en av disse tarefcc^S tur ^åert som eksempel på

fig. 3A svarende til et snitt gjennon ofe gospsaia&ikulært plan gjennom

trommelens akse på fig. 3 på høyde med kontakten a. Ved denne utførelsesform har kontakten a form av en ringformet sektor av et ledende materiale.

To kontaktbørster B. og B som ligger an mot et fast element F, blir holdt i kontakt med den sylindriske overflate av trommelen 103 ved hjelp av fjærer R. og R^. Den ene av kontakt-børstene B^ er forbundet med en strømkilde S og den annen kontakt-børste med ledningen 90, på en slik måte at strømmen ikke går gjennom denne ledning før rotasjonen av trommelen 103 setter de to kon-taktbørster og B^ i kontakt med a.

Det kan anvendes analoge innretninger som f.eks. kan omfatte en kam på sektoren a som mekanisk påvirker en bryter som etablerer kontakt mellom strømkretsen fra strømkilden S og ledningen 90, når kammen passerer et merke eller en knast eller under sin bevegelse påvirker en føler. Den mengde av hver væske som føres inn i kammeret, bestemmes av lengden av kontaktene a og b og det tidspunkt væskene mates frem, bestemmes av plaseringen av disse kontakter.

Den eksplosive blanding dannes så i kammeret 83. Kontakten c er plasert på trommelen på en slik måte at den slutter strømkretsen til tennpluggen 92 gjennom ledningen 93 og tennapparatet 102 et lite øyeblikk etter avslutningen av innføringen av bestanddelene av den eksplosive blanding. Tennpluggen 92 frembringer så en gnist som igangsetter eksplosjonen av blandingen. Syklusen, innmatning-tenning, blir gjentatt for hver omdreining av trommelen, idet hyppigheten av eksplosjonene bestemmes av rotasjonshastigheten av trommelen, dvs.

av rotasjonshastigheten av motoren 104.

Den nettopp beskrevne utførelsesform er gitt utelukk-ende som eksempel, og kan varieres på forskjellige måter uten å

komme utenom rammen for denne oppfinnelse. F.eks. kan antallet av væskeformige bestanddeler i den eksplosive blanding overskride to,

og kan velges fritt i overensstemmelse med arten av den ønskede blanding. I dette tilfelle må anordningen ha like mange kanaler for tilførsel av væsker til kammeret og tilsvarende mange pumper som det er bestanddeler i blandingen. Plastringen av utløpsåpningene for kanalene i eksplosjonskammeret må velges omhyggelig, slik at blandingen fremkommer under de riktige betingelser, og likeså tenningen av denne blandingen.

Man kan likeledes med fordel tilveiebringe et dobbelt fremføringssystem for de væskeformige stoffer til kammeret, hvorav det ene av disse systemer leverer en svak eksplosiv blanding hvis bestanddeler ble innført først, mens det annet system leverer en sterk eksplosiv blanding som får sine bestanddeler innført like før tenningen i nærheten av tennpluggen.

Claims (3)

1. Anordning for utførelse av suksessive rekker av undervannseksplosjoner for anvendelse under seismiske under-søkelser ut fra en mobil installasjon, og omfattende i det minste ett rør (3) med en neddykket ende og separate kanaler (84, 85) for tilførsel av eksplosive stoffer eller elementer til et eksplosjonskammer (83) som avslutter røret ved dettes neddykkede ende, og midler til å tenne de eksplosive elementer eller stoffer, karakterisert ved at hver kanal er forsynt med en pumpe (88, 89) og en tilbakeslagsventil (86, 87) for å regulere den mengde av hvert eksplosivt stoff eller element som innføres i væskeform i eksplosjonskammeret.

2. Anordning iføl>ge krav 1, karakterisert ved at hver av pumpene er fast forbundet med den tilsvarende kanal og er plasert i nærheten av den neddykkede ende av røret.

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at pumpene og de nevnte midler for å tenne de eksplosive elementer eller stoffer, styres på den mobile installasjon ved hjelp av elektriske styreinnretninger omfattende en trommel (103) som er forsynt med kontakter eller kammer (a,b,c) som dekker en sektor på trommelen og som under dennes rotasjon slutter passende elektriske kretser (90, 91, 93) i valgte tidspunkter og under valgte tidsperioder.