NO328932B1 - Fremgangsmate og system for marine geofysiske undersokelser - Google Patents

Description

OPPFINNELSENS OMRÅDE

Denne oppfinnelsen vedrører generelt fremgangsmåter og apparater for sleping av systemer med flere streamerrekker.

BAKGRUNN

En av flere vanlige teknikker for marinseismiske under-søkelser er å slepe et antall hydrofoner bak et fartøy over undersøkelsesområdet. Vanligvis er hydrofonen inneholdt i en eller flere kabler kalt streamere. Seismiske impulser dannes og deres refleksjon fra sjøbunnen og de underliggende lag mottas av hydrofonene. Disse dataene brukes så til å avbilde de undersjøiske lagene. Fordi det er en fordel å utstrekke hydrofonmønsteret over en stor del av undersøkelsesområdet, slepes flere streamere på samme tid.

Materiale av spesiell relevans kan finnes i publikasjoner som presenteres kortfattet i dette avsnittet. GB 2339753 A " Connector devices for use in marine seismic surveying" av Geco AS presenterer en tilkoplingssammenstilling for seismiske streamerkabler og fremgangsmåte for bruk av denne. US 6333897 Bl " Seismic cables and a method for manufacturing such" gitt til Nexans presenterer en seismisk streamerkabel og en fremgangsmåte for fremstilling av denne. US 6631095 Bl " Seismic conductive cope lead- in cable" gitt til PGS Exploration, Inc, omhandler oppbygning av seismisk lead-in seismisk streamerkabel. US 6477111 Bl " Method of making a marine seismic streamer" gitt til Schlumberger Technology Corporation presenterer en fremgangsmåte for fremstilling av en marin seismisk streamerkabel.

Figur 1 illustrerer en vanlig streamerkonfigurasjon sett fra luften. Vanlige streamerkonfigurasjoner bruker et fartøy 1 til å trekke streamere 2. Paravaner 3 benyttes til å holde de flere streamerne 2 atskilt. Paravanene 3 trekker forskjellige tilføringskabler 7 og annen kabel 8 sideveis vekk fra fartøyet 1. Anvendelse av paravanene og konfigurasjonen av tilføringskablene (eller spredekablene) 7 og superbrede kabler 8 gjør det mulig å trekke flere streamere 2 fra et enkelt fartøy 1 i et bredt mønster. Imidlertid, jo flere tilførsels-7 og andre kabler 8 som benyttes, jo større bevegelsesmotstand møter fartøyet 1 og streamerne 2. Bevegelsesmotstand øker krav til drivstoff og effekt for fartøyet.

En annen ulempe med konvensjonelle teknikker er at for å tilkoble de forskjellige komponentene av vanlige kabelkonfigurasjoner, kuttes og skjøtes kablene 7,8 sammen. Dette inkluderer belastningsbærende elementer, lederne for seismikk-data, og lederne for elektrisk kraft. Ved kutting og så skjøting settes den mekaniske integriteten av kabelen på spill, og kablene blir mer utsatt for tretthets- og/eller produksjonsindusert svikt. Dersom optiske fibere benyttes for overføring av data fra sensorene til fartøyet, vil hver skjøt også dempe signalet og vil gi betydelig tap i signalnivået.

Det er derfor et lenge følt behov for en forbedret fremgangsmåte og system for sleping av streamere som øker påliteligheten, reduserer komponenter, reduserer strukturelle, elektriske og optiske skjøter, og som gir mindre bevegelsesmotstand enn vanlige teknikker.

OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN

I et aspekt omfatter oppfinnelsen et system og en fremgangsmåte for maringeofysiske undersøkelse, som inkluderer en første kabel tilknyttet et fartøy og flere streamerkabler tilkoblet den første kabelen. Den første kabelen inkluderer alle slepestyrkedeler og alle overføringsledere for elektrisk kraft og data for de tilkoblede streamerkablene.

Andre mulige løsninger omfatter et system og en fremgangsmåte for maringeofysisk undersøkelse der et fartøy sleper en første kabel som inkluderer minst en styrkedel og flere ledere for elektrisk kraft og data. Flere streamer-kabeltilkoblingssteder er anbrakt på den første kabelen, og en konnektorsammenstilling er festet til den første kabelen ved et første streamerkabeltilkoblingssted. Minst en leder for elektrisk kraft og minst en leder for data inkludert i den første kabelen er tilkoblet ved hjelp av den første konnektorsammenstiIlingen til en første streamerkabel, og minst en leder for elektrisk kraft og minst en leder for data utstrekker seg kontinuerlig forbi det første streamerkabel-tilkoblingsstedet til minst ett annet streamertilkoblingssted.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Figur 1 illustrerer en vanlig streamerkonfigurasjon sett ovenfra. Figur 2 viser to tilførings- og manifoldkabler for foreliggende oppfinnelse sett fra luften. Figur 2A viser en alternativ konfigurasjon av to til-førsels- og manifoldkabler for foreliggende oppfinnelse sett fra luften. Figur 3 viser et tverrsnitt av en første utførelsesform av tilførsels- og manifoldkabelen for foreliggende oppfinnelse . Figur 4 og 5 viser forankringselementer samlet omkring en sentral belastningskjerne. Figur 6 viser en kompresjonskrage idet den sammenstilles omkring forankringselementer på en sentral belastningskjerne. Figur 7 viser et tverrsnitt sett fra siden av en ut-førelse av foreliggende oppfinnelse. Figur 8 viser "utsplittingen" av optiske fibere og elektriske ledere fra en manifold- og tilførselskabel for sammenstilling av en streamerslepterminal. Figur 9 er en ytterligere illustrasjon av sammenstillingen av en streamerslepterminal. Figur 10 viser nok en ytterligere sammenstilling av en streamerslepterminal. Figur 11 nok en annen skisse av en streamerslepterminal. Figur 12 viser et tverrsnittsbilde av en alternativ utførelsesform av en tilførsels- og manifoldkabel. Figur 13 er en illustrasjon av en sammenstilling av en streamerslepterminal for tilførsels- og manifoldkabelen på

Figur 12.

Figur 13A viser en detalj ved sammenstillingen av utførelsen vist på Figur 13. Figur 14 er en ytterligere illustrasjon av sammenstillingen av en streamerslepterminal for tilførsels- og man i f o1dkabe1en. Figur 15 er et tverrsnitt av enda en annen utførelsesform av tilførsels- og manifoldkabelen. Figur 16 er et tverrsnitt av nok en annen utførelsesform av en tilførsels- og manifoldkabel. Figur 17 er et skjematisk bilde av et streamerslep for utførelsen av oppfinnelsen vist på Figur 16. Figur 18 illustrerer en strømlinjeformet, glatt kledning (eng.: "fairing") slik som den benyttes med foreliggende oppfinnelse.

DETALJERT BESKRIVELSE

Figur 2 viser et bilde fra luften av to kabler 10 ifølge foreliggende oppfinnelse som sleper fem streamere 2 hver. Hver kabel 10 er både en tilførsels- og en manifoldkabel, og forsyner effekt til og signalmottak fra et antall seismikk-streamere 2. Det vil si, kabelen 10 fører fra fartøyet 1 til den første streameren (angitt med referansen 2a) og strekker seg bortenfor den første streameren 2a for å gi et tilkoblingssted for hver av de andre streamerne 2. I kontrast, så benytter vanlige kabelkonfigurasjoner flere kabler til å utføre funksjonen til en enkelt enhetlig tilførsels- og manifoldkabel 10 for foreliggende oppfinnelse.

På figur 2 er hver streamer 2 koblet til en kabel 10 med en streamerslepterminal 11. Det skal bemerkes at kabelen 10 er en tilførsels- og manifoldkabel. Tilførsels- eller hoveddelen, 60, av kabelen 10 omfatter den delen av kabelen 10 som strekker seg fra fartøyet 1 til den første streamerslepkabelen 11 for den første streameren 2a. Manifolddelen 50 for kabelen 10 omfatter den delen av kabelen 10 som strekker seg bortenfor den første streamerslepkabelen 11 for den første streameren 2a til paravanen 3.

I en utførelsesform går tilførsels- og manifoldkabelen 10 kontinuerlig fra fartøyet til paravane 3, som illustrert på

Figur 2. I en alternativ utførelsesform er tilførselsseksjonen av kabelen 10 koblet til manifoldseksjonen av kabelen 10 ved hjelp av en konnektor 14, som vist på Figur 2A, ved tilkoblingsteknikker som er kjent for de med alminnelige ferdigheter på fagområdet. I begge konfigurasjonene er tilførsels- og manifoldkabelen 10 spredt ut ved å bruke paravanen 3 til å trekke tilførsels- og manifoldkabelen 10 og streamerne 2 ut horisontalt, og gir den ønskede dekningen sideveis. Derved tilveiebringer den foreliggende tilførsels-og manifoldkabelen 10 en konfigurasjon for å slepe flere streamere 2 med et slepefartøy 1, som krever færre kabelsegmenter og færre tilkoblinger mellom forskjellige kabelsegmenter enn slepekonfigurasjoner for flere streamere som er tidligere kjent.

Figur 3 viser et tverrsnitt av en første utførelsesform av tilførsels- og manifoldkabelen 10. Tilførsels- og manifoldkabelen 10 har en sentral belastningskjerne 30 som skal tjene som forsterkningselement. Den sentrale belastningskjernen 30 omfatter metallwire, et metalltau, et forsterket tau, Kevlar (Kevlar er et registrert varemerke til E.I. Du Pont de Nemours and Company), en aramidfiber, og/eller andre materialer som vil fremgå for de med alminnelige ferdigheter på fagområdet. Omkringliggende den sentrale belastningskjernen 3 0 er en indre kappe 25 omfattende, for eksempel, plast, og/eller et hvilket som helst annet passende materiale som vil fremgå for de med ferdigheter på fagområdet.

Optiske fibere 20 og elektriske ledere 15 er kveilet omkring kappen 25 i en helisk retning. Optiske fibere 20 kan være i form av et løst rør av rustfritt stål, et løst rør av plast, en tett, bufret fibermatrise, eller andre former som er kjent for de med alminnelige ferdigheter på fagområdet. Ved kveiling av de optiske fibrene 20 og de elektriske lederne 15 i en helisk retning, utsettes de optiske lederne 20 og de elektriske lederne 15 for mindre belastning når strekket plasseres på tilførsels- og manifoldkabelen 10. Hver bunt av optiske fibere 20 og hver elektrisk leder 15 er ført til en spesifikk streamer 2. De optiske fibrene overfører kontrollsignaler til og data fra en spesifikk streamer 2, og de elektriske lederne overfører kraft til en spesifikk streamer 2. Hvis for eksempel åtte streamere 2 benyttes, så anbringes optiske fibere 20 og elektriske ledere 15 til minst åtte enkeltvise streamere 2 i kabelen 10. Vanligvis anbringes minst to elektriske ledere 15 og minst fire optiske fibere 10 (inkludert i et rør) per streamer i tilførsels- og manifoldkabelen 10 for hver streamer 2. Dette inkluderer minst to optiske fibere for telemetri og minst to optiske fibere for multipleksede tilleggsdata og minst en elektrisk leder 15 for hver polaritet av kraftforsyningen. En typisk kraftforsynings-spenning er for eksempel 1000 V likespenning (DC).

For å beskytte de optiske fibrene 20 og de elektriske lederne 15, omgir minst ett lag av beskyttelse 40 de optiske fibrene 20 og elektriske lederne 15. Beskyttelsen 40 beskytter de optiske fibrene 20 og de elektriske lederne 15 fra skade forårsaket av støt, slik som kollisjon av streamerne 2 med en annen, skade forårsaket av rulling av streamerne 2, eller støt fra forskjellige objekter eller dyr ute i sjøen. I denne første beskrevne utførelsesformen gir imidlertid beskyttelsen 40 ikke betydelig strekkstyrke for kabelen 10. Beskyttelsen 40 omfatter Kevlar, fibere av aramid, metall, plast og/eller et hvilken som helst annet passende materiale som vil fremgå for de med vanlige ferdigheter på fagområdet. Lederbelte 26, som kan være laget av plast eller annet passende materiale, plasseres mellom beskyttelsen 40 og optiske fibere 20 og elektriske ledere 15 for å beskytte de optiske fibrene 20 og de elektriske lederne 15 fra slitasje fra beskyttelsen 40. Sammenstillingen av kabelen fullføres ved påmontering av den ytre kappen 34. Den ytre kappen 34 kan være laget av plast eller annet passende materiale, og brukes for å hindre slitasjen av beskyttelsen 40.

Streamere 2 tilkobles tilførsels- og manifoldkabelen 10 ved hjelp av streamerslepterminaler 11. Figurene 4-11 illustrerer en detaljert utførelse av streamerslepterminalen 11. Tilførsels- og manifoldkabelen 10 er kontinuerlig (uavbrutt) idet den passerer hver streamerkabelslepterminal

11. Ved hver streamerslepterminal 11, "utsplittes" bare de optiske fibrene 20 og elektriske lederne 15 som er ført til streameren som er tilkoblet til den enkelte slepeterminalen. De optiske fibrene 20 og elektriske lederne 15 som ikke er ført til den enkelte streameren 2 er kontinuerlige, det vil si, de er ikke kuttet og skjøtet, men er ført gjennom terminalen, uforstyrret, til den neste slepeterminalen. Den sentrale belastningskjernen 30 er også kontinuerlig, og passerer uforstyrret gjennom slepeterminalene 11. Med henvisning til Figurene 4 og 5, ifølge en første utførelsesform, er en innsats 17, som kan være en i hovedsak sylindrisk metallhylse, heksagonalt senket på den sentrale belastningskjernen 30 i løpet av sammenstillingsprosessen av kabel 10 ved hvert tilknytningssted som det er ønskelig å slepe en streamerkabel fra. I en utførelse av oppfinnelsen, etter at en innsats 17 er senket på den sentrale belastningskjernen, vil innsatsen ha en et heksagonalt formet ytre. Innsatsen 17 kan imidlertid ha en annen form enn heksagonal, så lenge som innsatsen gir et passende monteringsunderlag for avlastningsfestet 18. Som illustrert på Figur 4 og 5, sammenstilles belastningsfestet 18 så omkring innsatsen 17. Belastningsfestet 18 sammenstilles av to sammenpassende seksjoner 18A og 18B, som vist på Figur 4, som kan være i hovedsak speilbilder av hverandre. Den indre overflaten av belastningsfestet 18 er konfigurert for å danne sammenpassende tilknytning med den heksagonale ytre overflaten av innsatsen 17, for å opprettholde omdreiningsposisjonen til avlastingsfestet i forhold til belastningskjernen 30. De opphøyde forhøyningene (førings-sporene) 19 på avlastningsfestet 18 gir en monteringsstøtte for en kompresjonskrage 23 (se Figur 6), og danner dermed et rom mellom avlastningsfestet 18 og kompresjonskragen 23 for føring av de optiske fibrene 20 og elektriske lederne 15. Føringssporene 19 følger et generelt helisk mønster som de fiberoptiske kablene 20 og de elektriske lederne 15 følger

idet de er kveilet omkring den indre kappen 25 og den sentrale belastningskjernen 30. Kabelen 10 er sammenstilt med de optiske fibrene 20 og de elektriske lederne 15 utenfor avlastningsfestet 18, som vist på Figur 6. Sammenstillingen av kabelen fullføres ved påmontering av ledende belte 26, beskyttende armering 40, og ytre kappe 34.

Som beskrevet ovenfor er forankringselementene (innsats 17 og avlastningsfeste 18) innkapslet i kabelen idet kabelen sammenstilles. For å feste slepeterminalen 11 til tilførsels-og manifoldkabelen 10, så blottstilles forankringselementene. Som vist på Figur 6 fjernes den ytre kappen 34 og beskyttelsen 40 i området ved siden av forankringselementene, og en del av lederbeltet 26 åpnes for å blottstille forankringselementene.

Kompresjonskragen 23 plasseres så omkring avlastningsfestet 18. Som vist på Figur 6 er kompresjonskragen 23 dannet av kompresjonskrageelementene 23A og 23B, som er sammenkoblet med en not og fjær mekanisme, og kompresjonskrageelementene 23C og 23D, som på lignende vis er sammenkoblet med en not og fjær mekanisme. Kompresjonskrageelementene 23A og 23B bringes så sammen med kompresjonskrageelementene 23C og 23D og festes sammen med bolter 22, som ytterligere illustrert på Figur 7. Kompresjonskrageelementene 23A, 23B, 23C og 23D har hver buede undersider slik at de griper inn i den ytre overflaten av avlastningsfestet 18. Sikringsstiftene 21, som er satt inn i mottaksdeler i forhøyede forhøyninger 19, strekker seg oppadrettet fra forhøyede forhøyninger 19 og griper inn i korresponderende åpninger i kompresjonskragen 23 for å opprettholde dreiningsposisjonen for kompresjonskragen 23 i forhold til kabelen 10, og for å hjelpe til å opprettholde den aksiale posisjonen for kompresjonskragen 23 med hensyn til kabelen 10. Kompresjonskrageelementer 23A og 23B er festet til kompresjonskrageelementer 23C og 23D med stifter 22, for å holde kompresjonskrageelementene 23A og 23B i sammentrykkende inngrep med avlastningsfestet 18. Innsatsen 17, avlastningsfestet 18 og kompresjonskragen 23 danner en monteringssammenstilling for slepeterminalen 11.

Figur 7 viser et tverrsnitt av innsatsen 17, avlastningsfestet 18 og kompresjonskragen 23 sammenstilt på belastningskjernen 30 i tilførsels- og manifoldkabelen 10.

Som illustrert på Figur 8, "utsplittes" gitte enkelte av de optiske fibrene 20 og elektriske lederne 15 ved hver streamerslepterminal 11. Vanligvis utsplittes minst to elektriske ledere 15 og minst fire optiske fibere 20 (typisk inkludert i et løst rør) for tilkobling inn i hver streamerkabel 2. Som vist på Figur 8, utskilles og avsluttes den ytre beskyttelsen 40 på hver side av tilkoblingsstedet for anbringelse av streamerslepterminalen 11 på kabelen 10. Som indikert ved de prikkede linjene på Figur 8, fjernes et helisk bånd 31 fra det ledende beltet 26, langs banen til de optiske fibrene 20 og de elektriske lederne 15 som "deretter skal utsplittes/utskilles" for å gi utsplitting av en lengde av de elektriske lederne 15 og de optiske fibrene 20 som vist på Figur 8. En overstøp 41 dannes så omkring det ledende beltet 26 som vil dekke og forsegle området der det heliske båndet var fjernet. Som vist klarere på Figur 7, fyller materialet i overstøpen 41 også de tomme rommene i området der innsatsen 17, avlastningsfestet 18 og kompresjonskragen 23 er sammenstilt omkring den indre belastningskjernen 30 for å gi en vanntett forsegling for det indre av kabelen 10 på stedet ved streamerslepterminalen 11. Overstøpen 41 dannes typisk fra det samme materialet som det ledende beltet 26. Det vises så til Figurene 8, der de elektriske lederne og optiske fibrene utskilles gjennom periskopet 45, som er dannet i overstøpen. En forseglingshette 47, som kan være dannet av det samme materialet som det ledende beltet 26 benyttes over de elektriske lederne 15 og optiske fibrene 2 0 på stedet der de går ut fra periskopet 45 for forseglingsformål for å forhindre vann fra å trenge inn i kjernen av kabelen.

Beskyttelsen 40 sikres så omkring overstøpen 41 på hver side av streamerslepterminalens plassering med bånd 43, som kan være rustfritt stål eller annet korrosjonsmotstandig metall. Innstøpingsskåler (ikke vist) anbringes over forsterkningsavslutningene på hver side av slepeterminalen, og en wirelås monteres på endene av forsterkningen, som kan være en epoksyharpiks og et diatoméjordmateriale, eller andre lignende materialer for å danne forsterkningsavslutninger 40A. Figur 9 viser en del av streamerslepterminalen 11, omfattende torsjonsstykket 90. En første ende av torsjonsstykket 90 settes sammen, vanligvis med bolter eller skruer (ikke vist), med torsjonsstykkeklemmen 92 i sammentrykkende inngrep med forsterkningsavslutningen 4OA. Den andre enden av torsjonsstykket 90 boltes eller festes på annen måte til kompresjonskragen 23. Torsjonsstykket 90 gir strukturell stabilitet for å forhindre at de to delene av den delte kapslingen 80 (se Figur 10) roterer i forhold til hverandre. Skjøtebrettet 84 er festet til torsjonsstykket 90 ved hjelp av skruer 93. De optiske og elektriske lederne er utelatt fra Figur 9 for klarhetens skyld. Imidlertid, med henvisning til Figurene 9 og 10, så er de optiske fibrene og elektriske lederne som splittes ut, ført ut gjennom forseglingshetten 47 og er tilkoblet tilsvarende optiske fibere og elektriske ledere i dreiekonnektoren 98 med hvilken streamerkabelen 2 er koblet til en slepeterminal 11. De optiske fibrene som er utskilt strekker seg fra forseglingshetten 47 til skjøte-brettet 84, som benyttes for å skjøte sammen, ved hjelp av standard midler som er kjent for de med alminnelige ferdigheter på fagområdet, de optiske fibrene som er skilt ut fra tilførsels- og manifoldkabelen 10 med tilsvarende optiske fibere som strekker seg til dreiekonnektoren 98. Figur 10 viser i tverrsnitt den delte ytre kapslingen 80 sammenstilt ved hver ende av streamerslepterminalen 11, med konnektorkragen 82 utstrakt mellom de to seksjonene av den delte ytre kapslingen. Den delte ytre kapslingen 80 er sammenstilt av fire komponenter 80A, 80B, 80C og 80D. Sammenhørende kapslingskomponenter 8OA og 8OB er festet ved hjelp av festestifter (ikke vist) til festespor 86 i den forhøyede ringen på torsjonsstykket 90 (og tosjonsstykke-klemmen 92) for å danne én ende av den delte ytre kapslingen 80, og sammenhørende komponenter 80C og 8OD er anbrakt på kompresjonskragen 23 for å danne den andre enden av det delte ytre kapslingen 80. Den indre overflaten av de delte ytre kapslingselementene 80C og 8OD har et mønster av spor og forhøyninger som passer med det tilsvarende mønsteret på kompresjonskragen 23. De delte ytre kapslingselementene 80A og 80B, og de delte ytre kapslingselementene 80C og 80D er sammenstilt ved hjelp av bolter og føringstapper slik som de som er identifisert ved tall 94 på Figur 10. De utstående tappene i den delte låseringen 72 er montert i mønsteret av spor og forhøyninger i kapslingene 80C og 8OD og kompresjonskragen 23, opprettholdende dreieposisjonen for kapslingene 80C og 80D med hensyn til kabelen 10. Låsebeslaget 74 monteres så for å opprettholde den aksiale posisjonen til

kapslingselementene 80C og 80D med hensyn til kabel 10. En konnektorkrage 82 anbringes så omkring de to seksjonene av den delte ytre kapslingen ved hjelp av en not og fjær forbindelse, for å muliggjøre roterende bevegelse av konnektorkragen med hensyn til den delte ytre kapslingen 80. Slik dreiebevegelse er ønskelig for den tillater at riktig rotasjonsmessig orientering for streamerkabelen med hensyn til tilførsels- og manifoldkabelen 10 etableres før slepeoperasjonen begynnes. Etter at den ønskede orienteringen er etablert, benyttes settskruer 88 for å fastgjøre den rotasjonsmessige posisjonen

for den festede streamerkabelen 2 til tilførsels- og manifoldkabelen 10. Det vises så til Figur 10 der notdelen 61 strekker seg fra konnektorkragen 82 inn i spordelen 62 av den delte ytre kapslingen 80. Konnektorkragen 82 omfatter en dreieforbindelse, ytterligere beskrevet under, som en streamerkabel 2 er mekanisk koblet til slepeterminal 11 og kabel 10 med.

Det vises så til Figur 10, der hver halvpart av konnektorkragen 82 inkluderer en utvidelse 83, som inkluderer en åpning 55 for å gi en dreibar forbindelse mellom slepeterminalen 11 og streameren 2. Som vist på Figur 10, inkluderer svingarm 96 svingtapper 95 (der bare én av disse er synlig på Figur 10) som er satt inn i lagre (ikke særskilt vist) i åpninger 55. Elektriske ledere er ført fra periskopet 45 gjennom svingarmen 96 til dreibar konnektor 98, og optiske fibere er også ført fra periskopet, via skjøtebrettet 84, til dreiekonnektor 98, ved standardteknikker som er kjent for de med alminnelige ferdigheter på fagområdet. En samhørende konnektor (ikke vist) forbinder tilsvarende optiske fibere og elektriske ledere som utstrekker seg inne i streameren 2 til avslutning av optisk fiber og elektrisk leder i dreiekonnektor 98, slik streameren 2 er festet til terminal 11 ved gjenget festing med en gjenget forbindelse 97.

Figur 11 viser en sammenstilt streamerslepterminal 11, som videre inkluderer en beskyttende belg 100. Belg 100 er festet for formålet å avvise løsdeler. Belg 100 er festet til konnektorkrageutvidelsen 83 ved hjelp av hetteklemmen 102, og en bolt (ikke synlig på Figur 11) som fester belgene til utvidelsen 83 på undersiden av belgen 100.

I utførelsesformen beskrevet med henvisning til Figurene 4-11, tillater streamerslepterminalen 11 at den sentrale belastningskjernen 30 og alle de ubrutte fiberoptiske kablene 20 og elektriske lederne 15 å passere gjennom - ukuttet og uskjøtet - til sin angitte streamerkabel. Bare de enkelte fiberoptiske kablene 20 og elektriske lederne 15 som er koblet inn til streameren festet til en slepeterminal 11 kuttes og skjøtes så inn til streamer 2. Det vil si, bare de optiske fibrene 20 og elektriske lederne 15 tilordnet den spesifikke streamer 2 er "utsplittet". De resterende optiske fibrene 20 og ledere 15 er ubrutte og vil fortsette til den neste streamerslepterminal 11 ved den neste streamer 2, der igjen, bare de spesifikke optiske fibere 20 og elektriske ledere 15 som er tilordnet den spesifikke streamer 2 er "utsplittet".

Det vises så tilbake til Figur 2, der det er montert en enkel mekanisk avslutning 27 ved enden av tilførsels- og manifoldkabelen 10 for å knytte tilførsels- og manifoldkabelen 10 direkte til paravanen 3. Vanlige mekaniske termineringer omfatter en bolt, en preformet terminering, og/eller an hvilken som helst annen terminering som vil fremgå for de med alminnelige ferdigheter på fagområdet. Slike termineringer/avslutninger 27 er velkjent for de med alminnelige ferdigheter uten videre forklaring.

I en annen utførelsesform av oppfinnelsen virker den ytre beskyttelsen også som et styrkebærende element. Et tverrsnitt av denne utførelsesformen er vist på Figur 12, der en kabel 10 inkluderer en sentral belastningskjerne 30 som omfatter Kevlar, aramidfibere, metall, legering, armering og/eller et hvilket som helst annet passende materiale. En kappe 25 som omfatter plast og/eller et hvilket som helst annet passende materiale omgir den sentrale belastningskjernen 30. Fiberoptiske kabler 20 og elektriske ledere 15 er kveilet omkring kappen 25. Lederbeltet 26 omgir de optiske kablene og de elektriske lederne. Den ytre beskyttelsen/armeringen 40 som vist omfatter to lag for å indikere dens større styrkebærende evne. Vanligvis, vil ikke noen ytre kappe benyttes på grunn av den ekstra kabeldiameteren som resulterer av bruk av en styrkedel som ekstern beskyttelse 40.

Tilkoblingsmekanismen for tilkobling av kabel 10 er ifølge denne andre utførelsesformen av oppfinnelsen lik slepekonnektoren beskrevet med henvisning til Figurene 4-11, bortsett fra at monteringsdelene for sammenstilling (innsats 17, avlastningsfestet 18 og kompresjonskrage 23) ikke benyttes. I stedet, som vist på Figur 13, strekker torsjonsstykket 90 seg hovedsakelig over lengden av slepeterminalen 11, og forhøyet ring 90 på torsjonsstykket 90 og torsjonsstykkeklemmen 92 er sammenkoblet med beskyttelsen 40 slik det er klarere forklart med henvisning til Figur 13A. Figur 13A viser en detalj av sammenstillingen av utførelsesformen vist på Figur 13. En innstøpingsskål, inkluderende en indre del 116 og en ytre del 114, er plassert omkring de skadede endene av beskyttelsen 40. Innstøpingsskålen forbindes så med den forhøyede ringen 90A av torsjonsstykket 90 og torsjonsstykkeklemmen 92 (ikke vist på Figur 13A) ved en not 120 og fjær 118 konfigurasjon. En innstøpingsskål 116, 114 kan dannes av en epoksyharpiks og et diatoméjordmateriale. På lignende vis, som vist på Figur 14, anbringes delte ytre kapslingsdeler 80C og 80D på den nedre enden av torsjonsstykket 90 og de delte ytre kapslingsdelene 80A og 80B er anbrakt på den øvre enden av torsjonsstykket 90, hovedsakelig på samme vis som de delte ytre kapslingselementene 80A og 80B er anbrakt på den øvre enden av torsjonsstykket 90 på Figur 10.

Angitte optiske fibere og elektriske ledere er trukket ut fra kabelen 10 og tilkoblet streamerkabelen 2 på samme vis som for den tidligere beskrevne utførelsesformen. Som i den tidligere beskrevne utførelsesformen er bare de optiske fibrene og elektriske lederne som er utpekt for tilknytning til den spesifikke streameren "utsplittet". Den sentrale belastningskjernen 3 0 passerer uavbrutt gjennom hvert tilkoblingssted for hver streamerkabel 2 fra fartøyet 1 til paravanen 3. Resten av de fiberoptiske kablene 20 og elektriske lederne 15, og den sentrale belastningskjernen 30, passerer uavbrutt forbi stedet til streamerslepterminalen 11. Som med den tidligere beskrevne utførelsesformen og illustrert på Figur 2, er den sentrale belastningskjernen 30 ved enden av manifoldseksjonen 50 av kabelen 10 utstyrt med en vanlig mekanisk terminering 27 og tilkoblet paravanen 3. Mekanisk bærer den ytre beskyttelsen 40 i denne andre utførelsesformen belastningen som påføres kabelen 10 av streameren 2, og den sentrale belastningskjernen 30 bærer belastningen som påføres kabelen 10 av paravanen 3.

En fordel med denne utførelsesformen er at den sentrale belastningskjernen 30 bærer belastningen som påføres kabelen 10 av paravanen 3, og belastningen som påføres kabelen 10 av streamerne 2 bæres i hovedsak av den eksterne beskyttelsen 40. Derved er de belastningsbærende elementene (beskyttelsen 40 og den sentrale belastningskjernen 30) av kabelen 10 i hovedsak atskilte. Der hvor streamerbelastningen forventes å være forholdsvis lav (f.eks. 6 tonn) omfatter materialet i beskyttelsen 40 for eksempel vanlig plogstål (eng. plow steel), Kevlar, eller et annet belastningsbærende materiale, som kan ha en mer begrenset slepekapasitet enn hva som kreves av belastningskjernen, som bærer belastningen av paravanen.

Bruk av både den sentrale belastningskjernen 30 og beskyttelsen 40 som en styrkedel gir en økning i diameteren av kabelen 10. Derfor, ifølge nok en utførelsesform av oppfinnelsen, har tilførsels- og manifoldkabelen 10 nok en utførelse. I denne utførelsen benyttes ikke den sentrale belastningskjernen og den ytre beskyttelses-/forsterknings-delen bærer all løftekraften for paravanen og bevegelsesmotstanden for streamerkablene. Figur 15 viser et tverrsnittsbilde av denne utførelsesformen. Ved å se på kabelen 10 fra yttersiden og inn, så omfatter kabelen 10 et dobbelt lag av ytre beskyttelse 40 som omfatter Kevlar, aramidfibere, metall og/eller et hvilket som helst annet passende materiale som vil fremgå for de med vanlige ferdigheter på fagområdet. Under den ytre beskyttelsen 40 er fiberoptiske kabler 20 og elektriske ledere 15, som er gruppert i enkeltvise bunter 105. En uavhengig kappe 100 dekker den fiberoptiske kabelen 20 og elektriske ledere 15 i hver bunt 105 for å muliggjøre lett identifikasjon av hvilke fiberoptiske kabler 20 og elektriske ledere 15 som er utsplittet ved hver streamer 2.

I denne tredje utførelsesformen er streamerforbindelses-terminal 11 den samme som beskrevet for den andre utførelses-formen med henvisning til Figurene 13 og 14, bortsett fra at diameteren av tilførsels- og manifoldkabelen 10 vil være mindre fordi det ikke er noen sentral belastningsdel, og elementene i streamerslepterminalen 11 kan være mindre i skala.

I nok en utførelsesform, som vist i tverrsnitt på Figur 16, er ikke den styrkebærende delen 3OA og de optiske fibrene 20 og elektriske ledere 15 i tilførsels- og manifoldkabelen 10 ikke i en konsentrisk konfigurasjon med hensyn til hverandre. I stedet er de optiske fibrene 20 de elektriske lederne 15 innkapslet i en gummihylse 104, som strekker seg langs, men er utenfor, den styrkebærende delen 3OA, som er omgitt av en gummihylse 103. En slitasjemotstandig støpt del 106 strekker seg rundt både den styrkebærende delen 3OA og de optiske fibrene 20 og elektriske ledere 15. Med henvisning til Figur 17, er vanligvis strømlinjeformede, glatte kledninger (eng.: fairings) 112 plassert langs den støpte delen 106. De strømlinjeformede kledningene 112 er tilpasset for å begrense bøying av styrkedelen 3OA og optiske fibere 20 og elektriske ledere 15, så vel som for å strømlinjeforme strømningen av kabelen 10 gjennom vannet. Figur 18 illustrerer en strømlinjeformet kledning 112 som kan være plassert langs kabelen 10 mellom streamerslepterminalene 11 for å redusere bevegelsesmotstanden på kabelen 10. I noen eksempler omfatter den strømlinjeformede kledningen 112 en enkel duk eller en halvfast kledning. I andre eksempler er beskyttelsen i seg selv formet som en strømlinjeformet kledning. Andre strømlinjeformede kledninger vil fremgå for de med alminnelige ferdigheter uten å avvike fra oppfinnelsen.

For å feste slepekonnektoren 11 til denne utførelses-formen av tilførsels- og manifoldkabelen 10, er en innsats 17A senket eller festet på annen måte på styrkedelen 3 OA som vist på Figur 17. Selv om det ikke er vist i detalj på Figur 17, kan slepekonnektoren 11 konfigureres i hovedsak som beskrevet for utførelsesformen av oppfinnelsen beskrevet med henvisning til Figurene 4-11. bortsett fra at konfigurasjonen av de forskjellige delene av slepekonnektor 11 vil måtte bli tilpasset for å passe til tverrsnittet av tilførsels- og manifoldkabelen 10, som vist på Figur 16.

De forskjellige eksemplene av oppfinnelsen er ikke begrenset til bruk i streameroperasjoner. Alternative utførelsesformer benyttes hvor som helst der et antall sensorer eller sensormoduler benyttes, eller der det er en fordel å redusere antallet kabler eller kabelskjøter (for eksempel, havbunnskabelsysterner, trekte rekkesysterner, vertikale rekkesysterner, eller et hvilket som helst annet system som vil fremgå for de med vanlige ferdigheter på fagområdet).

Selv om seismikkdatalederne for overføring av signaler fra mottakerne til fartøyet her er beskrevet som fiberoptiske kabler 20, omfatter de i alternative utførelsesformer ståltråd, koppertråd, 1egeringstråder, kabler og/eller en hvilken som helst annen dataleder som vil fremgå for de med vanlige ferdigheter på fagområdet.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for maringeofysisk undersøkelse, omfattende: - sleping av en første kabel med et fartøy, der nevnte første kabel har flere streamerkabler koblet til seg, der hver av nevnte flere streamerkabler er festet til nevnte første kabel ved et tilkoplingssted ved hjelp av en tilkoblingssammenstilling og der ledere for overføring av elektrisk effekt og data for nevnte tilkoblede streamerkabler er ført gjennom nevnte tilkoblingssammenstillinger; - å tilveiebringe alle slepestyrkedeler og alle ledere for overføring av elektrisk kraft og data for nevnte tilkoblede streamerkabler gjennom nevnte første kabel; karakterisert ved- å utstrekke minst en styrkedel kontinuerlig forbi en første tilkoblingsstedsammenstilling med hvilken en streamerkabel er koblet til nevnte første kabel til minst en andre tilkoblingssammenstilling ved hvilken en andre streamerkabel er festet til nevnte første kabel; - der nevnte første tilkoblingssammenstilling omfatter en monteringssammenstilling festet til minst en styrkedel, en konnektorkapsling festet til nevnte monteringssammenstilling, og en dreiekonnektor i dreibar tilknytning til nevnte konnektorkapsling; og - der nevnte monteringssammenstilling omfatter en innsats festet til nevnte minst ene styrkedel, et belastningsfeste anbrakt omkring nevnte innsats, og en kompresjonskrage plassert i sammentrykkende inngrep omkring nevnte belastningsfeste.

2. System for maringeofysisk undersøkelse omfattende - en første kabel koplet til et fartøy, - flere streamerkabler tilkoblet nevnte første kabel, der hver av nevnte flere streamerkabler er festet til nevnte første kabel ved et tilkoblingssted ved hjelp av en tilkoblingssammenstilling og der ledere for overføring av elektrisk kraft og data for nevnte tilkoblede streamerkabler er ført gjennom nevnte t il kobl ingss ammens t Ulinger; - der nevnte første kabel inkluderer alle slepestyrkeelementer og alle ledere for overføring av elektrisk kraft og data for nevnte tilkoplede streamerkabler; karakterisert ved- minst et forsterkningselement utstrekker seg kontinuerlig forbi nevnte første tilkoblingssammenstilling med hvilken en streamerkabel er festet til nevnte første kabel til minst en andre tilkoplingssammenstilling med hvilken en andre streamerkabel er festet til nevnte første kabel; - der nevnte første tilkoblingssammenstilling omfatter en monteringssammenstilling festet til minst en styrkedel, en konnektorkapsling festet til nevnte monteringssammenstilling, og en dreiekonnektor i dreibar tilknytning til nevnte kapsling; og - der nevnte monteringssammenstilling omfatter en innsats festet til nevnte minst ene styrkedel, et avlastningsfeste anbrakt omkring nevnte innsats, og en kompresjonskrage plassert i sammentrykkende inngrep omkring nevnte avlastningsfeste.