NO330430B1 - Seismisk ledende repinnforingskabel - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører innføringskabler for å tilkoble seismiske slepekabler (streamere) til et slepefartøy, og for å overføre seismiske data fra behandlingsutstyr for slepekabeldata ombord på fartøyet, og angår mer spesielt en billig, ledende, replignende innføringskabel med liten diameter som har forbedrede ytelseskarakteristikker.

Innføringskabler blir brukt ved den fremre ende av de tauede seismiske slepekabelspenn for å koble hver streamer til slepefartøyet. Innføringskabler blir også brukt i det militære ved den fremre ende av slepte seismiske sammenstillinger som brukes til å lokalisere andre fartøyer til sjøs. Innføringskablene fører elektrisk kraft til slepekablene (eller de seismiske sammenstillingene) og seismiske data fra slepekablene (eller sammenstillingene) til databehandlingsutstyr ombord på slepefartøyet. I hver av disse anvendelsene må innføringskabelen motstå de mekaniske krefter som genereres ved bevegelse av fartøyet og slepekablene (eller sammenstillingene) gjennom sjøvannet.

Innføringskabler blir vanligvis avsluttet ved sin fartøyende inne i hver lagringsspole og ved sin sjøende med mekanisk terminering som er i stand til å overføre belastninger gjennom systemet. De blir lagret og utplassert fra både faste og dreiende vinsjer. Detaljene ved disse termineringene og arrangementene varierer derfor fra installasjon til installasjon.

Vanligvis er nåværende seismiske kabler konstruert som en sentral sammenstilling som inneholder elektriske og/eller optiske komponenter omkring hvilke armeringstråder av stål er spiralviklet for å gi mekanisk beskyttelse fra kutting eller bøying, osv., og strekkstyrke. I visse tilfeller er den totale strekkstyrken til disse kablene i overkant av 120.000 pund kraft (Ibf) for å kunne mestre de belastninger som de ventes å bli utsatt for under bruk. Belastninger blir generert som et resultat av trekk på slepekablene, vibrasjon av innføringskabelen som et resultat av virvelavløsning, bevegelse overført fra deflektorer eller dører som brukes til å atskille slepekablene, og treghetsvirkninger i slepearrangementet.

Under vanlig tjeneste under sleping, taues innføringskablene forholdsvis nær vannoverflaten. Kablene kan imidlertid synke hvis f.eks. fartøyet stanser eller kabelen blir atskilt. Av denne grunn blir sjøende-termineringene forseglet for å hindre innsiving av vann i termineringen og elektriske innlegg som vil resultere i tap av elektrisk integritet.

Fig. 1 illustrerer tverrsnittet av en konvensjonell innføringskabel som for tiden er i bruk. En slik kabel inneholder typisk kraft- og seismiske data-ledere av kobber eller kobberlegering buntet eller snodd sammen for å danne en indre kjerne. Som vist er kjernen mekanisk beskyttet av et lag med spiralviklet stålarmeringstråd og ved hjelp av en ikke-metallisk ytre kappe. Kobber blir vanligvis brukt istedenfor stål i de elektriske lederne i seismiske kabler, fordi den elektriske resistiviteten til kobber er omkring en førtiendedel (1/40) til en seksdel (1/6) i forhold til stål. Sammenlignet med stål strekkes kobberledere imidlertid lett og deformeres ved lavere forlengningsverdier, eller under komprimerende belastning. For å oppnå den nødvendige strekkfasthet må det derfor benyttes en forholdsvis høy sikkerhetsfaktor for nåværende kabler sammensatt av hovedsakelig kobberledere. Sikkerhetsfaktoren for strekkfastheten for en seismisk kabel er forholdet mellom bruddbelastningen og arbeidsbelastningen. En sikkerhetsfaktor på 4:1 blir vanligvis brukt i nåværende kabler med kobberledere. Stor sikkerhet krever tilsvarende store kabelkomponenter, noe som øker kabelvekten, den totale diameter og kostnader sammenlignet med en kabel utformet med en lavere sikkerhetsfaktor.

US Patent 4,156,869 gitt til J. H. Schukantz omhandler en kable for overføring av informasjonssignaler med valgte frekvenser og for samtidig overføring av en valgt størrelse av elektrisk kraft. En sentral leder er omgitt av et dielektrisk materiale. En ytre leder er lagt rundt det dielektriske materialet. Den samarbeider med den indre leder for å sørge for en første vei hvor informasjonssignalene blir overført. Den elektriske kraften blir overført gjennom en ytre leder.

US Patent 5,150,442 gitt til G Desmons omhandler en kombinert elektrisk/optisk kabel, en triaxial kabel, dvs. en skjermet koaksialkabel, som langs den samme sentrale akse inneholder tre konsentriske elektriske ledere og en sentral optisk leder. Kabelen er konstruert for å overføre videosignaler og servicesignaler, slik som audio, interphone, fjernkontroll og servokontrollsignaler. Dette ved fjernstyring. Den ytterste skjermen er både jording og beskyttelse. De to andre skjermene fører tilførsel til, i dette til; kamerahodet. For å minimere demping av signalene med høye frekvenser er den tradisjonelle koaksialkabelen byttet ut med en koaksialkabel inneholdende en optisk fiber.

Norsk patent NO 318116 gitt til Westech Geophysical Inc. omhandler en instrumentkabel for bruk nede i et borehull omfattende en hermetisk forseglet optisk fiber omgitt av et beskyttende bufferlag som innbefatter en beskyttende gel inne i et beskyttende rør. Kabelen må være utformet ikke bare for å motstå fysisk skade på sin ytre overflate fra bruk i brønnen og tilveiebringe en robust fluidtetning for å beskytte den optisk fiberen, men også for å oppta vekten av nedhullsinstrumentet og selve kabelen. Brønnfluider med høyt trykk motvirker innføringen av kabelen i brønnen, og kabelen må gjøres tung nok til å overvinne denne trykkraften. Ved å redusere kabeldiameteren vil vektbehovet reduseres enda mer. Et beskyttende bufferlag må være i stand til å beskytte den optiske fiberen fra skade som kan forekomme på grunn av gnisning, og en slik beskyttelse tilveiebringes ikke av en kappe eller et hermetisk belegg.

Nylig er elektrooptiske kabler blitt innført i den seismiske undersøkelsesmåten hvor de multipleksede hoved-dataoverføringslinjer er blitt erstattet med fiberoptiske linder for å redusere vekten, og viktigere, diameteren av innføringskabelen. Fig. 2 illustrerer tverrsnittet av en typisk elektrooptisk innføringskabel. Som vist resulterer bruken av fiberoptiske overføringslinjer i en betydelig reduksjon i total kabeldiameter. Bruken av kobberkraftkjerner i disse kablene krever imidlertid fremdeles en forholdsvis høy sikkerhetsfaktor for strekkfastheten for å sikre mot kabeldeformasjon og skade under seismiske operasjoner.

Bruken av en lavere sikkerhetsfaktor vil redusere den totale diameter, vekt, og pris på en innføringskabel. En kabel med lettere vekt og mindre diameter muliggjør i tillegg en økning av avstanden mellom de slepekabler som taues bak fartøyet. En innføringskabel med mindre diameter er også fordelaktig fordi problemer i forbindelse med fluidmotstand og virvelavløsning øker med kabeldiameteren.

Følgelig er det fremdeles et behov i forbindelse med seismiske undersøkelser og i marinen for en innføringskabel med liten diameter og lett vekt. En slik innføringskabel vil fortrinnsvis inneholde lite eller intet kobber og kan derfor utformes med en lavere sikkerhetsfaktor med hensyn til strekk-fasthet enn nåværende innføringskabler. En slik innføringskabel vil fortrinnsvis også være enkel og billig å fremstille og ha forlenget levetid. Ideelt kan en slik innføringskabel utformes for å innbefatte enten fiberoptiske eller konvensjonelle seismiske dataledere.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å tilfredsstille de ovennevnte behov. Ifølge et aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en innføringskabel for å koble en seismisk slepekabel eller slepet sammenstilling til et slepefartøy. Innføringskabelen omfatter en første elektrisk leder ved den midtre kjerne av kabelen for overføring av en første kraft-polaritet til slepekabelen. Et første lag med isolasjon omgir den første elektriske leder. En annen elektrisk leder for overføring av en annen kraftpolaritet til slepekabelen omgir det første isolasjonslag. Et annet isolasjonslag omgir den annen elektriske leder. Et lag med seismiske dataledere for overføring av seismiske datasignaler fra slepekabelen, omgir det annet isolasjonslag. Et beskytende metallag omgir laget med seismiske dataledere for å gi innføringskabelen skjæringsmotstand. Den annen elektriske leder, de første og andre isolasjonslag, laget med seismiske dataledere og det beskyttende metallag er alle konsentrisk anordnet omkring den langsgående aksen til den første elektriske leder ved den midtre kjerne av innføringskabelen.

Ifølge et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen omgir et ikke-metallisk beskyttelseslag det beskyttende metallaget til innføringskabelen.

Ifølge et mer spesielt aspekt ved oppfinnelsen omfatter det ikke-metalliske beskyttelseslag som omgir det beskyttende metallag termoplastpolymer.

Ifølge et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen er et tredje isolasjonslag anordnet mellom laget med seismiske dataledere og det beskyttende metallag.

Ifølge nok et annet aspekt ved oppfinnelsen omfatter de seismiske dataledere fiberoptiske kabler.

Ifølge en alternativ utførelsesform av oppfinnelsen omfatter de seismiske dataledere signalkjerneledere.

I et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen omfatter de første og andre elektriske ledere for overføring av henholdsvis første og annen kraftpolaritet til slepekabelen, et metall valgt fra den gruppe som består av stål, kobberbelagt stål, titanlegering eller et annet metall enn kobber som har høy styrke.

Ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen omfatter det beskyttende metallag som gir innføringskabelen skjæremotstand, et metall valgt fra den gruppe som består av stål, aluminium, sveisekobber eller et annet metall enn kobber som har høy styrke.

Ifølge en annen mulig løsning blir det tilveiebrakt en innføringskabel for å koble en seismisk slepekabel eller en slept sammenstilling til et slepefartøy. Innføringskabelen omfatter en første elektrisk kraftleder for overføring av en første kraftpolaritet til slepekabelen. En annen elektrisk kraftleder for overføring av en annen kraftpolaritet til slepekabelen omgir og inneholder den første kraftleder. Et antall seismiske dataledere for overføring av seismiske datasignaler fra slepekabelen, omgir og inneholder minst en av de første og andre elektriske kraftledere. Det er anordnet midler for elektrisk isolasjon av de første og andre kraftledere fra hverandre og fra de seismiske dataledere. Midler for å tilveiebringe skjæremotstand til innføringskabelen er også anordnet.

Ifølge ytterligere en mulig løsning omfatter midlene for elektrisk å isolere de første og andre kraftkabler fra hverandre og fra de seismiske dataledere, et første lag med elektrisk isolasjon anordnet mellom de første og andre elektriske kraftledere, og et annet lag med elektrisk isolasjon anordnet mellom de seismiske dataledere og den tilstøtende kraftleder.

Ifølge et mer spesielt aspekt ved en mulig løsning omfatter de elektriske isolasjonslag termoplast-polymer.

Ifølge et annet aspekt ved en mulig løsning omfatter midlene for å tilveiebringe skjæremotstand til innføringskabelen, et beskyttende metallag som omgir og inneholder antallet seismiske dataledere.

Nok et ytterligere aspekt ved en mulig løsning innbefatter midler for å gi innføringskabelen korrosjonsmotstand.

Ifølge et mer spesielt aspekt ved en mulig løsning omfatter midlene for å gi korrosjonsmotstand til innføringskabelen en ikke-metallisk beskyttelseskappe som omgir og inneholder midlene for å tilveiebringe skjæremotstand til kabelen.

I et enda mer spesielt aspekt ved en mulig løsning omfatter den ikke-metalliske beskyttelseskappe termoplastpolymer.

Ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for å fremstille en innføringskabel for å forbinde en seismisk slepekabel eller en slept sammenstilling til et slepefartøy. Fremgangsmåten omfatter å anbringe et første isolasjonslag over overflaten til en første elektrisk leder, å anbringe en annen elektrisk leder over overflaten til det første isolasjonslag, å anbringe et annet isolasjonslag over den annen elektriske leder, å anbringe et lag med seismiske dataledere over overflaten til det annet isolasjonslag; og å gi kabelen skjæremotstand.

Ifølge et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen omfatter trinnet med å gi innføringskabelen skjæremotstand å dekke de seismiske dataledere med et beskyttende metallag. Ifølge et mer spesielt aspekt ved oppfinnelsen omfatter det beskyttende metallag et antall ledninger spiralviklet omkring den ytre omkrets av de seismiske dataledere.

Et alternativt aspekt ved oppfinnelsen innbefatter det trinn å dekke det beskyttende metallag med en ikke-metallisk beskyttelseskappe. Ifølge et mer spesielt aspekt ved oppfinnelsen omfatter trinnet med å dekke det beskyttende metallag med en ikke-metallisk beskyttelseskappe, å ekstrudere et termoplastpolymerlag over det beskyttende metallag.

Ifølge et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen er de første og andre isolasjonslag anordnet over henholdsvis de første og andre elektriske ledere ved hjelp av en ekstruderingsprosess.

Ifølge nok et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen omfatter den annen elektriske leder et antall tråder og er anordnet over overflaten til det første isolasjonslag ved å vikle trådene i den annen elektriske leder spiralformet omkring det første isolasjonslag.

Ifølge nok et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen er laget med seismiske dataledere anordnet over overflaten til et annet isolasjonslag ved å vikle de seismiske dataledere spiralformet omkring det annet isolasjonslag.

Ifølge nok et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen omfatter fremgangsmåten for fremstilling av en innføringskabel videre det trinn å anbringe et tredje isolasjonslag over laget med seismiske dataledere før innføringskabelen forsynes med skjæremotstand.

Ifølge et aspekt ved en mulig løsning er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for å slepe en seismisk slepekabel eller en slept sammenstilling fra et flytende fartøy. Fremgangsmåten omfatter å tilveiebringe et par langstrakte strukturorganer for å feste den seismiske slepekabel eller den slepte sammenstilling til fartøyet, å tilveiebringe elektrisk kraft med en første polaritet til slepekabelen gjennom et av paret med langstrakte strukturorganer, å tilveiebringe elektrisk kraft med en annen polaritet til slepekabelen gjennom det annet i paret med strukturorganer, og å tilveiebringe seismiske dataledere i forbindelse med de langstrakte strukturorganer for overføring av seismiske datasignaler fra slepekabelen til fartøyet.

Ifølge et annet aspekt ved en mulig løsning omfatter fremgangsmåten å isolere de langstrakte strukturorganer elektrisk fra hverandre og fra de seismiske dataledere.

Ifølge et ytterligere aspekt ved en mulig løsning innbefatter fremgangsmåten å tilveiebringe skjæremotstand til paret med langstrakte strukturorganer og de seismiske data-ledere.

Ifølge et mer spesielt aspekt ved en mulig løsning omfatter trinnet med å tilveiebringe skjæremotstand til paret med langstrakte strukturorganer og de seismiske dataledere å tilveiebringe et beskyttende metallag over det ytterste av strukturorganene og de seismiske dataledere.

En alternativ utførelsesform av en mulig løsning omfatter å tilveiebringe korrosjonsmotstand til paret med langstrakte strukturorganer og de seismiske dataledere.

Ifølge et mer spesielt aspekt ved en mulig løsning omfatter trinnet med å tilveiebringe korrosjonsmotstand til paret med langstrakte strukturorganer og de seismiske dataledere, å tilveiebringe en ikke-metallisk beskyttelseskappe over det beskyttende metallag.

For å få en mer fullstendig forståelse av foreliggende oppfinnelse og dens fordeler, vises det nå til den følgende detaljerte beskrivelse av oppfinnelsen, gitt i forbindelse med de vedføyde tegninger, hvor:

Fig. 1er en tverrsnittskisse av en seismisk innføringskabel av kjent type med konvensjonelle elektriske, seismiske dataledere; Fig. 2er en tverrsnittsskisse gjennom en elektrooptisk innføringskabel av kjent type som har en eller flere fiberoptiske, seismiske dataledere; og Fig. 3er en tverrsnittskisse av en seismisk innføringskabel ifølge foreliggende oppfinnelse.

Den foretrukne utførelsesform av foreliggende oppfinnelsen og dens fordeler blir best forstått ved å vise til tegningene hvor like henvisningstall er brukt for like og tilsvarende deler på de forskjellige tegninger.

På fig. 3 er det vist et eksempel på en utførelsesform av oppfinnelsen i tverrsnitt. En innføringskabel, generelt betegnet 10, innbefatter en første elektrisk kraftleder 12 ved den midtre kjerne, som overfører kraft med en første polaritet til slepekabelen (eller en slept sammenstilling). Den første kraftleder 12 er overlagt med og omsluttet av et første lag med elektrisk isolasjon 14. Det første elektriske isolasjonslag 14 er dekt av en overlappende vikling av metall- eller fiberforsterket bånd 15. Et antall elektrisk ledende tråder som utgjør en annen elektrisk kraftleder 16 for overføring av kraft med en annen polaritet til slepekabelen, er spiralviklet omkring det første båndisolasjonslag 14. Den annen kraftleder 16 er overlagt med og omsluttet av et annet elektrisk isolasjonslag 18. Et antall seismiske dataledere 20 for overføring av seismiske datasignaler fra slepekabelen, er anordnet over den ytre overflate av det annet elektriske isolasjonslag 18. De seismiske dataledere 20 innbefatter elektriske signalkjerneledere og/eller fiberoptiske kabler. I andre utførelsesformer blir fiberoptiske kabler som benyttes i nåværende innføringskabler, kombinert med ledere 20 eller erstattet med ledere 20. Seismiske dataledere 20 er spiralviklet omkring det annet isolasjonslag 18. De seismiske dataledere 20 er overlagt med og omsluttet av et tredje isolasjonslag 21.

Et antall beskyttelsestråder 22 er spiralviklet omkring den ytre omkrets av det tredje isolasjonslag 21 for å tilveiebringe et beskyttende metallag, ytterligere styrke, skjæremotstand og torsjonsmotstand til innføringskabelen 10. Hvis det imidlertid er tilstrekkelig styrke i kraftlederne 12 og 16 og de seismiske datalederne 20, kan beskyttelsestrådene 22 utelates for visse anvendelser. I en valgfri utførelsesform er beskyttelsestrådene 22 overlagt med og omsluttet av en ikke-metallisk beskyttelseskappe 24 for å gi innføringskabelen korrosjonsmotstand. Som vist på fig.

3 er det første isolasjonslag 14, den annen kraftleder 16, det annet isola-sjonslag 18, laget med seismiske dataledere 20, det tredje isolasjonslag 21, laget med beskyttelsestråder 22 og, om benyttet, den ikke-metalliske beskyttelseskappe 24 alle anordnet konsentrisk omkring den langsgående aksen til den første kraftleder 12 ved den midtre kjerne av innføringskabelen 10.

I forskjellige utførelsesformer omfatter den første kraftleder 12 en enkelt tråd med stor diameter eller et antall tråder med mindre diameter som er snodd eller buntet sammen, som illustrert på fig. 3. De første og andre kraftledere 12 og 16 er henholdsvis fremstilt av galvanisert, forbedret plogstål i noen utførelsesformer, mens de i andre utførelsesformer omfatter kobberbelagt stål eller en titanlegering eller et annet metall med høy styrke enn kobber. De elektriske signalkjerneledere 20 er fremstilt av kobberbelagt stål eller stål, og er elektrisk isolert på velkjent måte. Fiberoptiske kabler 20 er fremstilt av enkeltmodus eller flermodus armert optisk fiber.

Også i den illustrerte utførelsesform er henholdsvis de første, andre og tredje isolasjonslag 14,18 og 21 anbrakt over de første og andre elektriske ledere 12 og 16 og de seismiske dataledere 20 ved hjelp av en ekstruderingsprosess, og omfatter polyetylen av middels tetthet eller en annen polymer eller et termoplastmateriale. Beskyttelsestrådene 22 er også fremstilt av stål i forskjellige utførelsesformer, og omfatter i andre utførelsesformer aluminium, kobbersveis eller et annet metall med høy styrke enn kobber. Kobbersveis blir brukt til å modifisere den elektriske motstanden til det beskyttende metallag 22. Den ikke-metalliske beskyttelseskappe 24 er om den brukes, anbrakt over beskyttelsestrådene 22 i den illustrerte utførelsesform ved en av en rekke prosesser (f.eks. ekstrudering) og omfatter polyetylen med middels tetthet eller et annet polymer- eller termoplast-materiale.

Ved å sammenligne tverrsnittsarealet til stålarmeringstråden med tverrsnittsarealet av kobberlederne på figurene 1 og 2, er det klart at stålvolumet i nåværende innføringskabler langt overskrider volumet av kobberledere. Nåværende elektrooptiske innføringskabler innbefatter f.eks. omkring 22,5 kvadratmillimeter med kobberleder og 530 kvadratmillimeter med stålarmeringstråd i sine tverrsnitt. Utførelsesformen som er vist på fig. 3 omfordeler og bruker meget av det ikke-elektrisk ledende stål i nåværende innføringskabler til kraftledere for derved å eliminere alt eller meget av kobberet fra kabelen uten å ofre strekkfasthet og kompre-sjonsstyrke. Stålet er effektivt og effektivt benyttet i foreliggende oppfinnelse både til å gi strekkfasthet og til elektrisk kraftledning til tross for stålets høyere resistivitet sammenlignet med kobberledere. Det skal også bemerkes at laget med seismiske dataledere 20 i den illustrerte utførelsesform erstatter både dobbeltakse-og signal-kjernene i konvensjonelle innføringskabler. Videre er den illustrerte kabel hovedsakelig et "ledende rep". Halvstandardiserte metoder for repterminering kan derfor benyttes til å feste kabelenden til slepekablene.

I nok en ytterligere alternativ utførelsesform blir beskyttelsestrådene 22 brukt som seismiske signalledere i tillegg til deres funksjon for å gi kabelen mekanisk skjæremotstand.

I en annen alternativ utførelsesform blir i det minste noen av beskyttelsestrådene 22 brukt som elektrisk jord til returbruk i sjøvann.

I nok en annen utførelsesform er de første og andre kraftledere, henholdsvis 12 og 16, og/eller beskyttelsestrådene 22 erstattet av en metallfletning, flere tråder av stål eller et annet elektrisk ledende materiale med tilstrekkelig strekkfasthet.

Det blir oppnådd flere fordeler ved hjelp av innførings-kabelen i den viste utførelsesform på fig. 3. For det første inneholder kabelen lite eller intet kobber og har derfor lavere materialpris. Kobberledere eller kobberbelagte ståltråder er imidlertid innbefattet i alternative utførelsesformer om nødvendig i spesielle anvendelser, eller for å justere den elektriske resistivitet. For det annet har kabelen et lavere forhold mellom bruddbelastning og arbeidsbelastning på grunn av reduksjonen eller elimineringen av kobber. En lavere sikkerhetsfaktor kan derfor benyttes ved utforming av kabelen. For det tredje er kabelen mindre i diameter enn nåværende kabler. En utførelsesform med en ikke-metallisk beskyttelseskappe 24 har faktisk omtrent samme ytre diameter som en nåværende kabel uten kappe. Den ikke-metalliske beskyttelseskappe 24 gir korrosjonsmotstand til utførelsesformen ifølge oppfinnelsen hvor den brukes. For det fjerde er kabelen forholdsvis enkel og billig å fremstille. Den har færre komponenter enn nåværende kabler og krever færre operasjoner under fremstilling. I noen utførelsesformer er kabelen laget med en kabelmaskin alene uten at det er nødvendig å flette og sno komponenter sammen. For det femte kan fiberoptiske ledere lett innbefattes i ytterligere utførelsesformer.

Den illustrerte utførelsesform av innføringskabelen 10 er fremstilt på følgende måte: Den første kraftleder 12 har en enkelt "kongetråd" ved sitt sentrum, omkring hvilket fem forhåndsformede ståltråder er viklet for å danne det første trådlag i kraftlederen 12. Elleve ytterligere forhåndsformede tråder er så viklet omkring de fem lagene for å danne et annet og endelig trådlag i kraftlederen 12. Legningsretningen og antallet ledningstråder i kraftlederen 12 kan variere fra den illustrerte utførelsesform for å tilfredsstille krav til elektrisk motstand og mekanisk belastning og torsjonsmotstand.

I en utførelsesform er hver tråd i kraftlederne 12 og 16 forhåndsformet til en spiralform som har samme dimensjon eller fortrinnsvis er litt mindre i indre diameter enn den ytre diameteren til det foregående kabellag før påføring på sammenstillingen. Forhåndsformingen sikrer at trådene holdes tett sammen og gjør innføringskabelen 10 lettere å terminere ved å redusere trådenes tendens til å åpne seg ut når kabelen 10 kuttes.

Etter at den første kraftleder 12 er laget, blir det første isolasjonslag 14 ekstrudert over lederen 12, fulgt av en overlappende omhylling av metallisk eller fiberforsterket bånd. Båndet blir påført for å bidra til å fordele den kompressive belastning fra det neste lag med omviklede tråder jevnt over overflaten til isolasjonslaget 14.

De enkelte tråder i den annen kraftleder 16 blir så viklet over det første båndisolasjonslag, igjen velges leggeretningen og antallet tråder for å oppnå både elektrisk motstand og mekanisk belastningsbærende egenskaper og torsjonsmotstand. Det annet isolasjonslag 18 blir så ekstrudert over sammenstillingen for å fullføre kraftdelen av kabelen 10.

Seismiske dataledere 20 blir så viklet på den foregående sammenstillingen. Et tredje isolasjonslag 21 blir så ekstrudert over laget med seismiske dataledere. Om de brukes, blir beskyttelsestråder 22 så viklet over det tredje isolasjonslag 21. Beskyttelseskappen 24 blir så, hvis den benyttes, ekstrudert over beskyttelsestrådene 22. Til slutt, ifølge en utførelsesform, blir så en hårete kledning påført over den ferdige innføringskabel for å redusere vibrasjoner i kabelen 10 når den trekkes gjennom vannet av letefartøyet.

Den seismiske innføringskabel ifølge foreliggende oppfinnelse og mange av dens tilsiktede fordeler, vil bli forstått fra den foregående beskrivelse av eksempler på utførelsesformer, og det vil være opplagt at selv om oppfinnelsen og dens fordeler er blitt beskrevet i detalj, kan forskjellige endringer, erstatninger og forandringer gjøres i forbindelse med visse detaljer uten å avvike fra oppfinnelsens ramme slik den er definert i de vedføyde patentkrav, eller uten å ofre alle dens materielle fordeler, idet den foran beskrevne form bare er et eksempel på en utførelsesform.

Claims (19)

1. Innføringskabel for å forbinde en seismisk slepekabel med et slepefartøy,karakterisert ved: en første elektrisk leder for å føre kraft med en første polaritet til slepekabelen, idet den første elektriske leder er ved den midtre kjerne av innføringskabelen; et første isolasjonslag som omgir den første elektriske leder; en annen elektrisk leder for å føre kraft med en annen polaritet til slepekabelen, idet den annen elektriske leder omgir det første isolasjonslag; et annet isolasjonslag som omgir den annen elektriske leder; og et lag med seismiske dataledere for overføring av seismiske datasignaler fra slepekabelen, idet laget med seismiske dataledere omgir det annet isolasjonslag; hvorved den annen elektriske leder, det første og annet isolasjonslag, laget med seismiske dataledere, og det beskyttende metallag alle er konsentrisk anordnet omkring den langsgående aksen til den første elektriske leder ved den midtre kjerne av innføringskabelen og hvorved den første og den andre elektriske lederen gir tilstrekkelig strekkfasthet til at slepefartøyet kan slepe slepekabelen i en vannmasse.

2. Kabel ifølge krav 1, karakterisert vedet beskyttende metallag som omgir laget med seismiske dataledere for å gi innføringskabelen skjæremotstand.

3. Kabel ifølge krav 2, karakterisert vedet ikke-metallisk beskyttelseslag som omgir det beskyttende metallag i innføringskabelen.

4. Kabel ifølge krav 3, karakterisert vedat det ikke-metalliske beskyttelseslag som omgir det beskyttende metallag, omfatter termoplastpolymer.

5. Kabel ifølge krav 2, karakterisert vedet tredje isolasjonslag anordnet mellom laget med seismiske dataledere og det beskyttende metallag.

6. Kabel ifølge krav 1, karakterisert vedat de seismiske dataledere omfatter fiberoptiske kabler.

7. Kabel ifølge krav 1, karakterisert vedat de seismiske dataledere omfatter signalkjerneledere.

8. Kabel ifølge krav 1, karakterisert vedat de første og andre elektriske ledere for overføring av kraft med henholdsvis første og annen polaritet til slepekabelen, omfatter et metall valgt fra den gruppe som består av stål, kobberbelagt stål eller en titanlegering.

9. Kabel ifølge krav 2, karakterisert vedat det beskyttende metallag for å gi innføringskabelen skjæremotstand, omfatter et metall valgt fra den gruppe som består av stål, aluminium og kobbersveis.

10. Fremgangsmåte for fremstilling av en innføringskabel for å forbinde en seismisk slepekabel med et slepefartøy, karakterisert ved: å anbringe et første isolasjonslag over overflaten til en første elektrisk leder; å anbringe en annen elektrisk leder over overflaten til det første isolasjonslag; å anbringe et annet isolasjonslag over den annen elektriske leder, hvori den første og den annen elektriske lederen har tilstrekkelig strekkfasthet til å gjøre et slepefartøy i stand til å slepe en seismisk slepekabel i en vannmasse; og å anbringe et lag med seismiske dataledere over overflaten til det annet isolasjonslag.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedå forsyne innføringskabelen med skjæremotstand.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedat trinnet med å forsyne innføringskabelen med skjæremotstand omfatter å dekke de seismiske dataledere med et beskyttende metallag.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert vedat det beskyttende metallag omfatter et antall tråder, og at trådene er spiralviklet omkring den ytre omkrets av de seismiske dataledere.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert vedå dekke det beskyttende metallag med en ikke-metallisk beskyttelseskappe.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert vedat trinnet med å dekke det beskyttende metallag med en ikke-metallisk beskyttelseskappe, omfatter å ekstrudere et termoplastpolymerlag over det beskyttende metallag.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedat de første og andre isolasjonslag er anordnet over henholdsvis de første og andre elektriske ledere ved hjelp av ekstruderingsprosessen.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedat den annen elektriske leder omfatter et antall tråder, og ved at den annen elektriske leder er anordnet over overflaten til det første isolasjonslag ved å vikle trådene i den annen elektriske leder spiralformet omkring det første isolasjonslag.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedat laget med seismiske dataledere er anordnet over overflaten til det annet isolasjonslag ved å spiralvikle de seismiske dataledere omkring det annet isolasjonslag.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert vedå anbringe et tredje isolasjonslag over laget med seismiske dataledere før innføringskabelen forsynes med skjæremotstand.