RU2672044C2 - Marine seismology with use of towed components below water surface - Google Patents

Marine seismology with use of towed components below water surface Download PDF

Info

Publication number
RU2672044C2
RU2672044C2 RU2017105809A RU2017105809A RU2672044C2 RU 2672044 C2 RU2672044 C2 RU 2672044C2 RU 2017105809 A RU2017105809 A RU 2017105809A RU 2017105809 A RU2017105809 A RU 2017105809A RU 2672044 C2 RU2672044 C2 RU 2672044C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
towed
components
transceiver
vessel
signal
Prior art date
Application number
RU2017105809A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017105809A3 (en
RU2017105809A (en
Inventor
Курт ШНАЙДЕР
Тимоти А. ДАДЛИ
Original Assignee
Ион Джиофизикал Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/339,736 external-priority patent/US9389328B2/en
Priority claimed from US14/339,726 external-priority patent/US9766360B2/en
Application filed by Ион Джиофизикал Корпорейшн filed Critical Ион Джиофизикал Корпорейшн
Priority claimed from PCT/US2015/041954 external-priority patent/WO2016014926A1/en
Publication of RU2017105809A3 publication Critical patent/RU2017105809A3/ru
Publication of RU2017105809A publication Critical patent/RU2017105809A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2672044C2 publication Critical patent/RU2672044C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3817Positioning of seismic devices
    • G01V1/3835Positioning of seismic devices measuring position, e.g. by GPS or acoustically
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/56Towing or pushing equipment
    • B63B21/66Equipment specially adapted for towing underwater objects or vessels, e.g. fairings for tow-cables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/16Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
    • G01V1/20Arrangements of receiving elements, e.g. geophone pattern
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3817Positioning of seismic devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3817Positioning of seismic devices
    • G01V1/3826Positioning of seismic devices dynamic steering, e.g. by paravanes or birds
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3843Deployment of seismic devices, e.g. of streamers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/16Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
    • G01V1/20Arrangements of receiving elements, e.g. geophone pattern
    • G01V1/201Constructional details of seismic cables, e.g. streamers
    • G01V2001/207Buoyancy

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Revetment (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: geophysics.SUBSTANCE: invention relates to the field of geophysics and can be used to conduct marine seismic operations in zones covered by ice. According to the claimed solution, marine seismic equipment for a ship, the apparatus comprises a plurality of towed components receiving seismic data, the towed components being towed by the ship in a horizontal arrangement and loaded to the first levels below the surface of the water, at least one first transceiver located on the ship, wherein at least one first transceiver emits a first signal and detects first position information of the towed components in a horizontal arrangement along the first signal, and at least one second transceiver towed from the vessel and immersed in a second level below the surface of the water, wherein at least one second transceiver radiates a second signal and detects a second information about the position of the towed components over the second signal. Seismic vessel equipment also includes a processor processing the first and second position information, and generating data on the position of the towed components in a horizontal arrangement for binding to the acquired seismic data, and the formed position data take into account the nonplanar network of towed components immersed in the first levels in the horizontal arrangement.EFFECT: increased accuracy and informativeness of the data.30 cl, 32 dwg

Description

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

[001] При обычной морской сейсморазведке используют сейсмический источник и некоторое количество буксируемых кос, буксируемых позади сейсморазведочного судна. Эти буксируемые косы имеют датчики, которые обнаруживают сейсмическую энергию для построения изображений пластов под морским дном. Выпуск буксируемых кос и источников и буксировка их во время разведки могут быть относительно простыми операциями в случае работы в открытых водах при умеренных волнениях или в подобной ситуации.[001] In conventional marine seismic exploration, a seismic source and a number of towed streamers towed behind the seismic survey vessel are used. These towed streamers have sensors that detect seismic energy for imaging strata under the seabed. Releasing towed streamers and springs and towing them during reconnaissance can be relatively simple operations when working in open waters with moderate disturbances or in a similar situation.

[002] В морских районах, покрытых льдом, обломками или другими препятствиями, или при сильном волнении, разведка может делаться более трудной, дорогостоящей или даже невозможной. Например, в покрытых льдом водах сейсморазведочное судно должно пробиваться через лед и пересекать воды, заполненные плавучими льдинами. Шум, создающийся при соударениях со льдом, может делать получаемую сейсмограмму трудной для понимания.[002] In marine areas covered with ice, debris, or other obstacles, or during heavy seas, reconnaissance may become more difficult, costly, or even impossible. For example, in ice-covered waters, a seismic vessel must break through ice and cross waters filled with ice floes. The noise created by collisions with ice can make the resulting seismogram difficult to understand.

[003] Кроме того, плавучие льдины на поверхности воды делают буксировку источника и буксируемых кос более трудной и предрасполагают к возникновению повреждения. Например, любые компоненты системы на поверхности воды могут сталкиваться со льдом, застревать и теряться. Кроме того, на поверхности любых кабелей или буксирных тросов, отходящих от судна, даже со слипов, может нарастать лед. Точно так же, лед, затягиваемый под корпус и всплывающий позади судна, может сдвигать эти кабели и тросы.[003] In addition, floating ice floes on the surface of the water make towing the source and towed streamers more difficult and predispose to damage. For example, any system components on the surface of the water may collide with ice, get stuck and get lost. In addition, ice may build up on the surface of any cables or tow ropes departing from the vessel, even from slips. Likewise, ice being pulled under the hull and floating up behind the vessel can move these cables and cables.

[004] Некоторые способы выполнения сейсморазведочных работ в покрытых льдом районах, известные из уровня техники, раскрыты в патентах США №№5113376 и 5157636 (Bjerkoy). Однако до настоящего времени проблемы, связанные с морской сейсморазведкой в покрытых льдом и имеющих препятствия водах, не разрешены в достаточной степени.[004] Some methods for performing seismic surveys in ice-covered areas known in the art are disclosed in US Pat. Nos. 5,113,376 and 5,157,636 (Bjerkoy). However, to date, the problems associated with marine seismic exploration in ice-covered and obstructed waters have not been sufficiently resolved.

[005] Предмет изобретения из настоящего раскрытия направлен на исключение или по меньшей мере ослабление отрицательных последствий одной или нескольких проблем, изложенных выше.[005] An object of the invention from the present disclosure is directed to eliminating or at least mitigating the negative effects of one or more of the problems set forth above.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕSUMMARY

[006] В вариантах осуществления, раскрытых в этой заявке, морская разведочная аппаратура для судна имеет буксируемые компоненты для получения сейсмических данных. Буксируемые компоненты, буксируемые судном, погружены на первый уровень ниже поверхности воды.[006] In the embodiments disclosed in this application, a marine reconnaissance apparatus for a ship has towed components for acquiring seismic data. Towed components towed by a ship are submerged one level below the surface of the water.

[007] В конкретных вариантах осуществления аппаратуры буксируемые компоненты могут включать в себя трехмерную расстановку сейсмических буксируемых кос и источник (источники), которые имеют нейтральную плавучесть для буксировки ниже поверхности воды во время разведочных работ. Например, буксируемые компоненты могут включать в себя поплавок, погруженный ниже поверхности воды и поддерживающий по меньшей мере один буксируемый компонент. Поплавок имеет предварительно сконфигурированную плавучесть, чтобы буксируемый компонент мог буксироваться на заданной глубине ниже поверхности воды. Чтобы сконфигурировать плавучесть под характеристики реализации (например, под скорость буксировки, глубину, вес компонента и т.д.) в поплавке можно использовать плавучие вкладыши и прокладки с нейтральной плавучестью, расположенные в полости поплавка, для конфигурирования плавучести поплавка.[007] In specific embodiments of the apparatus, towed components may include a three-dimensional arrangement of seismic towed streamers and a source (s) that have neutral buoyancy for towing below the surface of the water during exploration. For example, towed components may include a float submerged below the surface of the water and supporting at least one towed component. The float has pre-configured buoyancy so that the towed component can be towed at a predetermined depth below the surface of the water. To configure buoyancy for the implementation characteristics (for example, for towing speed, depth, component weight, etc.) in the float, you can use floating inserts and gaskets with neutral buoyancy located in the cavity of the float to configure the buoyancy of the float.

[008] Буксируемые компоненты могут включать в себя буксируемую косу, буксируемую судном и поддерживаемую поплавком. Такая буксируемая коса обычно имеет один или несколько датчиков для восприятия сейсмического сигнала. Кроме того, буксируемый компонент может включать в себя отклонитель кос, буксируемый судном и поддерживаемый поплавком. Отклонитель кос обычно соединен с одним или несколькими дополнительными буксируемыми компонентами.[008] The towed components may include a towed streamer towed by a vessel and supported by a float. Such a towed streamer typically has one or more sensors for sensing a seismic signal. In addition, the towed component may include a braid deflector towed by the vessel and supported by the float. The braid diverter is typically connected to one or more additional towed components.

[009] В конкретных вариантах осуществления, раскрытых в этой заявке, морское разведочное судно используют для буксировки буксируемых компонентов сейсмического оборудования на одном или нескольких кабелях или тросах. Судно имеет один или несколько скегов, установленных на судне и продолжающихся по меньшей мере ниже ватерлинии судна. Например, скег можно устанавливать на корме судна, а дистальный конец скега можно продолжать ниже кормы до по меньшей мере киля судна.[009] In the specific embodiments disclosed in this application, a marine exploration vessel is used to tow towed components of seismic equipment on one or more cables or cables. A ship has one or more skegs mounted on a ship and extending at least below the ship's waterline. For example, the skeg can be mounted at the stern of the ship, and the distal end of the skeg can be extended below the stern to at least the keel of the ship.

[010] Скег имеет одну или несколько челночных тележек, перемещаемых вдоль скега, и каждая из одной или нескольких челночных тележек в свою очередь имеет одну или несколько точек буксировки, расположенных на челночной тележке и перемещаемых вместе с ней вдоль скега. В одной или нескольких точках буксировки поддерживается один или несколько кабелей для буксировки сейсмического оборудования позади судна и ниже поверхности воды.[010] The skeg has one or more shuttle trolleys moving along the skeg, and each of the one or more shuttle trolleys, in turn, has one or more towing points located on the shuttle trolley and moved along with it along the skeg. At one or more tow points, one or more cables are supported for towing seismic equipment behind the vessel and below the surface of the water.

[011] Для направления челночной тележки скег может иметь рельсовый путь, продолжающийся вдоль скега, а шкивы могут перемещать челночную тележку вдоль первого скега. В дополнение к челночным тележкам в скеге образован проход, продолжающийся по меньшей мере ниже ватерлинии судна. Проход защищает один или несколько кабелей сейсмического оборудования, проходящих от судна до места ниже ватерлинии.[011] To guide the shuttle carriage, the skeg may have a rail extending along the skeg, and pulleys can move the shuttle carriage along the first skeg. In addition to the shuttle trolleys, a passage is formed in the skeg that extends at least below the ship's waterline. A passage protects one or more seismic equipment cables from the vessel to a location below the waterline.

[012] В вариантах осуществления, раскрытых в этой заявке, в морской разведочной аппаратуре для судна, имеющей буксируемые компоненты для получения сейсмических данных, используется определение местоположения для нахождения относительных положений компонентов, погруженных ниже поверхности воды. В частности, по меньшей мере один первый приемопередатчик, расположенный на судне, излучает первый сигнал и обнаруживает первую информацию о положении буксируемых компонентов по первому сигналу. По меньшей мере один второй приемопередатчик, буксируемый с судна, погружен на второй уровень ниже поверхности воды. Второй приемопередатчик излучает второй сигнал и обнаруживает вторую информацию о положении буксируемых компонентов по второму сигналу. Например, этот второй приемопередатчик может быть расположен на выпущенном устройстве, буксируемом позади судна на большей глубине, чем глубина погружения различных буксируемых компонентов.[012] In the embodiments disclosed in this application, a marine reconnaissance apparatus for a ship having towed components for acquiring seismic data uses positioning to find the relative positions of the components submerged below the surface of the water. In particular, at least one first transceiver located on the vessel emits a first signal and detects first information about the position of the towed components from the first signal. At least one second transceiver towed from the vessel is submerged a second level below the surface of the water. The second transceiver emits a second signal and detects the second position information of the towed components from the second signal. For example, this second transceiver may be located on the released device, towed behind the vessel at a greater depth than the immersion depth of the various towed components.

[013] Различные устройства можно использовать в качестве приемопередатчиков, чтобы обнаруживать информацию о положении. Например, приемопередатчики могут быть акустическими приемопередатчиками и могут излучать сигналы, такие как акустические сигналы для определения положения, сигналы системы ультракороткой базовой линии, сигналы системы короткой базовой линии и сигналы системы длинной базовой линии.[013] Various devices can be used as transceivers to detect position information. For example, the transceivers may be acoustic transceivers and may emit signals, such as positioning acoustic signals, ultrashort baseline system signals, short baseline system signals, and long baseline system signals.

[014] В дополнение к первому и второму приемопередатчикам в аппаратуре может использоваться оборудование поперечной связи, расположенное вдоль буксируемых кос, буксируемых в расстановке позади судна. Когда с буксируемых кос получают сейсмические данные, оборудование поперечной связи излучает третий сигнал и обнаруживает третью информацию о положении буксируемых кос по третьему сигналу.[014] In addition to the first and second transceivers, transverse communication equipment located along the towed streamers towed in the arrangement behind the vessel may be used in the apparatus. When seismic data is received from the towed streamers, the transverse communication equipment emits a third signal and detects third information about the position of the towed streamers from the third signal.

[015] Получаемая информации о положении может включать в себя расстояния (и пеленги) буксируемых компонентов относительно приемопередатчиков. В конечном счете процессор может обработать информацию о положении и может выполнить операцию вывода положений буксируемых компонентов для привязки к получаемым сейсмическим данным. Разрешающая способность этих выводимых положений может быть повышенной, поскольку информацию о положении получают благодаря двум различным аспектам (то есть, различным глубинам погружения и ракурсам первого и второго приемопередатчиков).[015] The obtained position information may include the distances (and bearings) of the towed components relative to the transceivers. Ultimately, the processor can process the position information and can perform the operation of deriving the positions of the towed components to bind to the resulting seismic data. The resolution of these output positions may be increased since position information is obtained due to two different aspects (i.e., different immersion depths and angles of the first and second transceivers).

[016] Буксируемые компоненты могут включать в себя сейсмический источник, имеющий по меньшей мере один приемоответчик, отвечающий на первый сигнал. В этом случае по меньшей мере один первый приемопередатчик, расположенный на судне, может включать в себя один приемопередатчик, расположенный на судне, и может иметься второй приемопередатчик, расположенный на источнике. Приемопередатчик судна образует пару с приемоответчиком сейсмического источника, тогда как приемопередатчик источника излучает сигнал для дополнительных приемоответчиков буксируемых компонентов, буксируемых позади источника, для определения их относительного положения.[016] The towed components may include a seismic source having at least one transponder responding to the first signal. In this case, at least one first transceiver located on the vessel may include one transceiver located on the vessel, and there may be a second transceiver located on the source. The ship’s transceiver paired with the seismic source transponder, while the source transceiver emits a signal for additional transponders of the towed components towed behind the source to determine their relative position.

[017] В способе морской сейсморазведки, раскрытом в этой заявке, судно буксирует множество буксируемых компонентов, погруженных на первый уровень ниже поверхности воды, чтобы буксируемые компоненты могли получать сейсмические данные. Первую информацию о положении буксируемых компонентов обнаруживают по первому сигналу, излучаемому по меньшей мере первым приемопередатчиком, расположенным на судне. Кроме того, вторую информацию о положении буксируемых компонентов обнаруживают по второму сигналу, излучаемому по меньшей мере одним вторым приемопередатчиком, буксируемым позади судна и погруженным на второй уровень ниже поверхности воды.[017] In the marine seismic survey method disclosed in this application, a vessel tows a plurality of towed components submerged one level below the surface of the water so that the towed components can receive seismic data. The first information about the position of the towed components is detected by the first signal emitted by at least the first transceiver located on the vessel. In addition, the second information about the position of the towed components is detected by the second signal emitted by at least one second transceiver towed behind the vessel and immersed at a second level below the surface of the water.

[018] При обнаружении информации о положении могут быть получены по меньшей мере расстояния (и пеленги) буксируемых компонентов относительно приемопередатчиков. Для получения дополнительной информации оборудование поперечной связи может быть использовано на буксируемых косах буксируемых компонентов и может быть обнаружена третья информация о положении буксируемых кос по сигналам поперечной связи между буксируемыми косами.[018] When position information is detected, at least the distances (and bearings) of the towed components relative to the transceivers can be obtained. For more information, cross-link equipment can be used on towed streamers of towed components, and third information about the position of towed streamers can be detected from the lateral communication signals between towed streamers.

[019] В конечном счете положения буксируемых компонентов могут быть уточнены обработкой различных частей информации о положении. В свою очередь уточненные положения могут быть привязаны к получаемым сейсмическим данным для повышения разрешающей способности сейсморазведки.[019] Ultimately, the positions of the towed components can be refined by processing various pieces of position information. In turn, the specified provisions can be tied to the obtained seismic data to increase the resolution of seismic exploration.

[020] В способе, раскрытом в этой заявке, проектируют сейсмическую расстановку, имеющую компоновку буксируемых компонентов с нейтральной плавучестью в воде при буксировке в продолжение сейсморазведки. Буксируемые компоненты включают в себя по меньшей мере буксируемые косы и отклонители кос. Способ включает в себя определение веса и лобового сопротивления при погружении буксируемых компонентов и вычисление сил лобового сопротивления в зависимости от плавучести, необходимой для поддержания нейтральной плавучести буксируемых компонентов при по меньшей мере одной скорости буксировки, на основании определенных веса и лобового сопротивления буксируемых компонентов.[020] In the method disclosed in this application, a seismic arrangement is designed having an arrangement of towed components with neutral buoyancy in water when towed during a seismic survey. Towed components include at least towed streamers and scythe deflectors. The method includes determining the weight and drag when immersing the towed components and calculating the drag forces depending on the buoyancy necessary to maintain neutral buoyancy of the towed components at least one towing speed, based on the determined weight and drag of the towed components.

[021] Способность к всплыванию сейсмической расстановки конфигурируют на основании вычисленных сил лобового сопротивления в зависимости от плавучести. Например, конфигурирование способности к всплыванию сейсмической расстановки может включать в себя конфигурирование первых поплавков для буксируемых кос сейсмической расстановки и/или вторых поплавков для отклонителей кос сейсмической расстановки. Кроме того, в качестве варианта способность к всплыванию можно конфигурировать для сейсмического источника, буксируемого при сейсморазведке.[021] The ability to float the seismic arrangement is configured based on the calculated drag forces depending on buoyancy. For example, configuring a seismic pop-up ability may include configuring the first floats for towed streamers and / or second floats for diverters of seismic streamers. In addition, as an option, the floating ability can be configured for a seismic source towed by seismic surveying.

[022] Уравновешивающие силы, необходимые для поддержания буксируемых кос сейсмической расстановки, имеющей сконфигурированную способность к всплыванию на по меньшей мере одной заданной глубине в воде, вычисляют в зависимости от одной или нескольких отклоняющихся переменных сейсморазведки. Например, отклоняющиеся переменные могут включать в себя изменение заданной скорости буксировки, изменение курса, окружающие условия, соленость воды, температуру воды и морское течение.[022] The balancing forces necessary to maintain a towed streamer of a seismic arrangement having a configured ability to float at least at a given depth in water are calculated depending on one or more deviating seismic acquisition variables. For example, deviating variables may include a change in the set towing speed, course change, environmental conditions, water salinity, water temperature, and sea current.

[023] Активные поверхности для регулирования сейсмической расстановки конфигурируют на основании вычисленных уравновешивающих сил. Например, одно или несколько управляемых подводных крыльев можно выбрать для установки на одной или нескольких буксируемых косах. Компоновку буксируемых компонентов в сейсмической расстановке проектируют со сконфигурированной способностью к всплыванию и сконфигурированными активными поверхностями.[023] The active surfaces for controlling the seismic alignment are configured based on the calculated balancing forces. For example, one or more controllable hydrofoils can be selected for installation on one or more towed streamers. The arrangement of the towed components in a seismic arrangement is designed with a configured floating ability and configured active surfaces.

[024] Поскольку сконфигурированная способность к всплыванию может изменить переменные, используемые при анализе, предпочтительно, чтобы способ включал в себя после конфигурирования способности к всплыванию определение лобового сопротивления при сконфигурированной способности к всплыванию и повторное вычисление сил лобового сопротивления в зависимости от плавучести, необходимой для поддержания нейтральной плавучести буксируемых компонентов при по меньшей мере одной скорости буксировки, на основании определенных веса и лобового сопротивления буксируемых компонентов и определенного лобового сопротивления при сконфигурированной способности к всплыванию.[024] Since the configured floating ability can change the variables used in the analysis, it is preferred that the method includes, after configuring the floating ability, determining the drag with the configured floating ability and recalculating the drag forces based on the buoyancy necessary to maintain neutral buoyancy of towed components at least at one towing speed, based on certain weight and frontal support otivleniya towed components and a certain drag configured with the ability to float.

[025] Поскольку сконфигурированная способность к всплыванию может нуждаться в регулировании в полевых условиях или для соответствия особенностям реализации, предпочтительно, чтобы способ включал в себя конфигурирование способности к всплыванию с учетом диапазона регулируемой плавучести. Диапазон регулируемой плавучести может быть определен в соответствии или не в соответствии с допуском, и в этом случае дополнительную способность к всплыванию конфигурируют для сейсмической расстановки.[025] Since the configured floatability may need to be adjusted in the field or to suit implementation features, it is preferable that the method includes configuring the floatability taking into account the adjustable buoyancy range. The adjustable buoyancy range may or may not be determined according to the tolerance, in which case the additional floating ability is configured for seismic alignment.

[026] Приведенное выше краткое изложение не предполагается изложением каждого возможного варианта осуществления или каждого аспекта настоящего раскрытия.[026] The above summary is not intended to be a summary of each possible embodiment or every aspect of the present disclosure.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На чертежах:In the drawings:

[027] фиг. 1А-1В - виды сбоку и сверху морской сейсморазведочной системы согласно некоторым идеям настоящего раскрытия;[027] FIG. 1A-1B are side and top views of a marine seismic survey system according to some ideas of the present disclosure;

[028] фиг. 2А-2D - виды кормовых частей судна, имеющих скеги согласно различным вариантам осуществления, предназначенные для буксировки группы сейсмических буксируемых кос и источника из раскрытой морской сейсморазведочной системы;[028] FIG. 2A-2D are views of the stern parts of a vessel having skegs according to various embodiments for towing a group of seismic towed streamers and a source from an open marine seismic survey system;

[029] фиг. 3А-3В - виды кормы судна, имеющей скег с перемещаемыми челночными тележками для регулирования точек буксировки, согласно другому варианту осуществления;[029] FIG. 3A-3B are views of the stern of a vessel having a skeg with movable shuttle trolleys for adjusting towing points, according to another embodiment;

[030] фиг. 3С - вид скега, имеющего расположенные рядом челночные тележки;[030] FIG. 3C is a view of a skeg having adjacent shuttle trolleys;

[031] фиг. 3D - вид скега, имеющего расположенные друг над другом челночные тележки;[031] FIG. 3D is a view of a skeg having shuttle trolleys located one above the other;

[032] фиг. 4А - вид сверху скега из фиг. 3С;[032] FIG. 4A is a plan view of the skeg of FIG. 3C;

[033] фиг. 4В - детализированный вид шкивных систем для скега из фиг. 3С;[033] FIG. 4B is a detailed view of the skid pulley systems of FIG. 3C;

[034] фиг. 4С - детализированный вид дистального конца скега из фиг. 3С;[034] FIG. 4C is a detailed view of the distal end of the skeg of FIG. 3C;

[035] фиг. 5А - перспективный вид раскрытой морской сейсморазведочной системы с показом некоторых дополнительных компонентов;[035] FIG. 5A is a perspective view of the disclosed marine seismic survey system showing some additional components;

[036] фиг. 5В - блок-схема последовательности действия способа проектирования трехмерной расстановки с нейтральной плавучестью, такой как на фиг. 5А;[036] FIG. 5B is a flowchart of a method for designing a three-dimensional arrangement of neutral buoyancy, such as in FIG. 5A;

[037] фиг. 6 - вид компонентов плавучести для источника и одной из буксируемых кос, буксируемых позади судна со скега, в системе из фиг. 5А согласно настоящему раскрытию;[037] FIG. 6 is a view of buoyancy components for the source and one of the towed streamers towed behind the ship from the skeg in the system of FIG. 5A according to the present disclosure;

[038] фиг. 7 - более детальный вид компонентов плавучести для источника из фиг. 6;[038] FIG. 7 is a more detailed view of the buoyancy components for the source of FIG. 6;

[039] фиг. 8А-8D - вид сбоку, вид с пространственным разделением деталей и два вида в разрезе поплавка с регулируемой плавучестью из компонентов плавучести на фиг. 7;[039] FIG. 8A-8D are a side view, an exploded view of two parts, and two cross-sectional views of a float with adjustable buoyancy from the components of buoyancy in FIG. 7;

[040] фиг. 9А - вид поплавка с регулируемой плавучестью для буксируемой косы, такого как на фиг. 7;[040] FIG. 9A is a view of a float with adjustable buoyancy for a towed streamer, such as in FIG. 7;

[041] фиг. 9В-9С - виды в разрезе поплавка с регулируемой плавучестью для буксируемой косы, такого как на фиг. 7;[041] FIG. 9B-9C are sectional views of a float with adjustable buoyancy for a towed streamer, such as in FIG. 7;

[042] фиг. 10А-10C - виды плавучих отклонителей кос согласно настоящему раскрытию для раскрытой морской сейсморазведочной системы;[042] FIG. 10A-10C are views of floating streamer deflectors according to the present disclosure for an open marine seismic survey system;

[043] фиг. 11А - перспективный вид управляемого стабилизатора согласно настоящему раскрытию для буксируемой косы из раскрытой морской сейсморазведочной системы;[043] FIG. 11A is a perspective view of a controlled stabilizer according to the present disclosure for a towed streamer from an open marine seismic survey system;

[044] фиг. 11В - вид сбоку управляемого крыла согласно настоящему раскрытию для буксируемой косы из раскрытой морской сейсморазведочной системы;[044] FIG. 11B is a side view of a guided wing according to the present disclosure for a towed streamer from an open marine seismic survey system;

[045] фиг. 12 - вид сбоку компонентов определения местоположения согласно настоящему раскрытию для раскрытой морской сейсморазведочной системы; и[045] FIG. 12 is a side view of positioning components according to the present disclosure for an open marine seismic system; and

[046] фиг. 13-14 - виды сверху оборудования поперечной связи для раскрытой морской сейсморазведочной системы.[046] FIG. 13-14 are plan views of transverse communication equipment for an open marine seismic survey system.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

А. Морская сейсморазведочная системаA. Marine seismic system

[047] Морскую сейсморазведочную систему 10 из фиг. 1А, 1В можно использовать в покрытых льдом районах, имеющих ледниковый лед, паковый лед и плавучие льдины. Однако элементы системы 10 можно использовать в других районах, имеющих обломки, плавающий мусор, предметы, сбрасываемые с кораблей, или другие препятствия или преграды на поверхности воды, которые могут сталкиваться с буксируемыми компонентами морской сейсморазведочной системы. В сущности, эту систему 10 и другие, раскрытые в этой заявке, можно использовать в любой окружающей обстановке, а не только в которой имеется тенденция к наличию преград или препятствий, таких как лед. Например, при непогоде, больших волнах, шуме, обычных опасностях и даже нормальных условиях, встречающихся при морских сейсморазведочных работах, можно получать эффект от систем настоящего раскрытия. В соответствии с этим в настоящем раскрытии упоминание покрытых льдом или имеющих препятствия вод означает пояснение.[047] The marine seismic survey system 10 of FIG. 1A, 1B may be used in ice-covered areas having glacial ice, pack ice, and ice floes. However, elements of the system 10 can be used in other areas with debris, floating debris, objects dropped from ships, or other obstacles or barriers on the surface of the water that may collide with towed components of the marine seismic survey system. In fact, this system 10 and others disclosed in this application can be used in any environment, and not only in which there is a tendency to the presence of obstacles or obstacles, such as ice. For example, with bad weather, large waves, noise, common hazards and even normal conditions encountered during marine seismic surveys, you can get the effect of the systems of this disclosure. Accordingly, in the present disclosure, reference to ice-covered or obstructed waters is an explanation.

[048] Например, предпочтительно, чтобы в покрытых льдом районах система 10 включала в себя ледокольное судно 35, которое разрушает лед перед буксирующим судном 30. При работе ледокольное судно 35 разрушает паковый лед и отклоняет плавучие льдины, чтобы образовать полосу для прохождения буксирующего судна 30. Когда буксирующее судно 30 буксирует одну или несколько буксируемых кос 60, от системы 45 энергоснабжения работают источник 90 и система 40 управления, имеющая сейсмический регистратор, в котором регистрируются сейсмические данные, получаемые датчиками 70 на буксируемых косах 60.[048] For example, it is preferable that in the ice-covered areas, the system 10 includes an icebreaking vessel 35 that breaks the ice in front of the towing vessel 30. In operation, the icebreaking vessel 35 destroys the pack ice and deflects the ice floes to form a passage for the towing vessel 30 . When the towing vessel 30 tows one or more towed streamers 60, a power supply 90 and a control system 40 having a seismic recorder in which seismic data obtained for tchikami 70 to 60 towed streamers.

[049] При работе буксирующего судна 30 в покрытых льдом или имеющих препятствия водах или даже в случае, когда буксирующее судно 30 работает в нормальных условиях в обычных водах, защитное устройство 50 на буксирующем судне 30 соединено с буксирными тросами 62 и соединено с буксировочными тросами-кабелями 65 и с кабелями 95 жизнеобеспечения, которые поддерживают буксируемые косы 60 и источники 90. (Хотя показаны многочисленные буксируемые косы 60, при желании система 10 может иметь одну буксируемую косу 60). Как рассматривается ниже, защитное устройство 50 (названное в этой заявке скегом) удерживает буксирные тросы и кабели для буксируемых компонентов на расстоянии от поверхности воды, которая в покрытых льдом районах может иметь, например, плавучие льдины, иные препятствия или что-либо подобное в других районах. Скег 50 позволяет судну 30 буксировать буксируемые косы 60 и в то же время справляться с проблемой различных нагрузок, создаваемых перемещениями судна 30, силами от буксируемых объектов и взаимодействиями с возможным льдом, волнами или другими препятствиями.[049] When the towing vessel 30 is operating in ice-covered or obstructed waters, or even when the towing vessel 30 is operating under normal conditions in ordinary waters, the guard 50 on the towing vessel 30 is connected to towing cables 62 and connected to towing cables - cables 65 and with life support cables 95 that support towed streamers 60 and sources 90. (Although numerous towed streamers 60 are shown, system 10 may have one towed streamer 60 if desired). As discussed below, a protective device 50 (referred to in this application as a skeg) holds towing cables and cables for towed components away from the surface of the water, which in ice-covered areas may have, for example, ice floes, other obstructions or the like in others areas. Skeg 50 allows the vessel 30 to tow towed streamers 60 and at the same time cope with the problem of various loads created by the movements of the vessel 30, forces from towed objects and interactions with possible ice, waves or other obstacles.

[050] В общем случае скег 50 можно располагать на судне 30 где угодно. Однако, как лучше всего показано на фиг. 1А, предпочтительно, чтобы скег 50 продолжался от форштевня корпуса судна в кормовой части. Такое расположение в кормовой части лучше подходит для выпускаемых кабелей, буксирных тросов и других компонентов морской сейсморазведочной системы, буксируемой судном 30. В одном компоновке скег 50 является неподвижным дополнением к судну 30, которое на судоремонтном заводе можно приваривать, присоединять или иным образом прикреплять к существующей конструкции корпуса судна. В ином случае судно 30 можно заранее проектировать и строить с подходящим скегом 50, включенным в конструкцию корпуса, или же скег 50 может быть размещаемым компонентом, снабженным соответствующими механизмами для размещения и удержания его на судне 30. В еще одной компоновке скег 50 может быть съемным или независимым компонентом, который можно временно устанавливать на борту судна без необходимости изменения корпуса судна.[050] In general, skeg 50 can be positioned on ship 30 anywhere. However, as best shown in FIG. 1A, it is preferred that skeg 50 extends from the stern of the hull in the stern. This aft location is better suited for manufactured cables, tow cables, and other components of the marine seismic system towed by the vessel 30. In one arrangement, the skeg 50 is a fixed addition to the vessel 30, which can be welded, attached or otherwise attached to an existing shipyard hull structure. Otherwise, the vessel 30 can be designed and built in advance with a suitable skeg 50 included in the hull structure, or the skeg 50 can be a component that is equipped with appropriate mechanisms for placing and holding it on the ship 30. In another arrangement, the skeg 50 can be removable or an independent component that can be temporarily installed on board the vessel without the need to change the hull.

[051] Скег 50, продолжающийся ниже ватерлинии судна, удерживает точки крепления буксирных тросов (например, 62), буксировочных тросов-кабелей 65, кабелей 95 жизнеобеспечения 95 и т.д. ниже поверхности воды. Он удерживает буксирные тросы 62 и кабели 65, 95 ниже поверхности воды и на расстоянии от любых предметов (например, любых плавучих льдин, плавающих на поверхности воды, которые могут сталкиваться с буксирными тросами 62, буксировочными тросами-кабелями 65, кабелями 95 жизнеобеспечения и т.д. или собираться около них). Буксировочные тросы-кабели 65, соединенные с сейсмическим регистратором системы 40 управления, протянуты от судна 30, а скег 50 направляет эти буксировочные тросы-кабели 65 буксируемых кос ниже поверхности воды (например, чтобы лед не взаимодействовал с ними или не собирался возле них). Для покрытых льдом или имеющих препятствия районов глубина, необходимая для эффективного удержания буксировочных тросов-кабелей 65 буксируемых кос и присоединенных буксируемых кос 60 ниже любого уровня льда, может зависеть от конкретной реализации. В качестве одного примера скег 50 может продолжаться на расстояние приблизительно 7 м ниже ватерлинии судна 30. Однако в зависимости от ледового режима, в условиях которого судно работает, размера судна и других факторов это расстояние можно изменять применительно к определенной реализации.[051] Skeg 50, extending below the waterline of the vessel, holds the attachment points of towing cables (eg, 62), towing cables-cables 65, cables 95 life support 95, etc. below the surface of the water. It holds tow ropes 62 and cables 65, 95 below the surface of the water and at a distance from any objects (for example, any floating ice floes floating on the surface of the water that could interfere with tow ropes 62, tow ropes 65, life support cables 95, etc. .d. or gather near them). The tow cables 65 connected to the seismic recorder of the control system 40 are extended from the vessel 30, and the skeg 50 guides these tow cables 65 towed streamers below the surface of the water (for example, so that the ice does not interact with them or collect near them). For ice-covered or obstructed areas, the depth required to effectively hold tow tow cables 65 towed streamers and attached towed streamers 60 below any ice level may depend on the particular implementation. As one example, skeg 50 may extend a distance of approximately 7 m below the waterline of vessel 30. However, depending on the ice regime under which the vessel operates, the size of the vessel, and other factors, this distance can be changed for a particular implementation.

[052] В представленной компоновке сейсмический источник 90 подвешен горизонтально в толще воды позади судна 30 и имеет множество элементов 91 сейсмического источника, которыми обычно являются воздушные пушки. (Хотя показан один источник 90, в системе 10 можно использовать многочисленные источники). Питающий или жизнеобеспечивающий кабель 95, соединенный с системой 45 энергоснабжения, протянут от судна 30, и, кроме того, скег 50 направляет этот кабель 95 жизнеобеспечения ниже поверхности воды, так что он находится в стороне ото льда, препятствий, волн, накатов ветровых волн и т.п. Буксирный трос (непоказанный) может соединять кабель 95 жизнеобеспечения со скегом 50 для содействия буксировке источника 90 позади судна 30.[052] In the present arrangement, the seismic source 90 is suspended horizontally in the water column behind the vessel 30 and has a plurality of seismic source elements 91, which are usually air guns. (Although one source 90 is shown, multiple sources may be used in system 10). A power supply or life support cable 95 connected to the power supply system 45 is extended from the vessel 30, and in addition, the skeg 50 directs this life support cable 95 below the surface of the water, so that it is away from ice, obstacles, waves, wind waves and etc. A tow rope (not shown) may connect the life support cable 95 to the skeg 50 to facilitate towing of the source 90 behind the vessel 30.

[053] Предпочтительно, чтобы кабель 95 жизнеобеспечения имел нейтральную плавучесть, а источник 90 мог быть стабилизирован одним или несколькими устройствами плавучести или буями 94. Поскольку в покрытых льдом районах лед перемещается по поверхности воды, устройство 94 плавучести можно проектировать с учетом решения проблемы столкновений со льдом, возникающих в случае, когда оно плывет по поверхности. В соответствии с этим устройству 94 плавучести можно придавать определенную форму, чтобы минимизировать соударения со льдом или другими препятствиями, и его можно располагать горизонтально для преодоления любых плавучих льдин или препятствий на поверхности. Однако, как рассматривается более подробно ниже, предпочтительно, чтобы при плавании ниже поверхности устройство 94 плавучести было рассчитано на исключение контакта со льдом или другими препятствиями.[053] Preferably, the life support cable 95 has neutral buoyancy, and the source 90 can be stabilized by one or more buoyancy devices or buoys 94. Since ice moves over the surface of the water in ice-covered areas, the buoyancy device 94 can be designed to solve the problem of collisions with ice that occurs when it floats on the surface. According to this buoyancy device 94, a certain shape can be shaped to minimize collisions with ice or other obstacles, and it can be positioned horizontally to overcome any floating ice or obstacles on the surface. However, as discussed in more detail below, it is preferable that when swimming below the surface, the device 94 buoyancy was designed to exclude contact with ice or other obstacles.

[054] Для буксировки горизонтального источника 90 позади судна 30 можно использовать буксирный трос (непоказанный), прикрепленный к скегу 50 под водой и соединенный с источником 90, подвешенным ниже поверхности воды. Один или несколько поддерживающих тросов соединяют устройство 94 плавучести с источником 90. При работе кабель 95 жизнеобеспечения протянут от конца судна 30, пропущен по каналу в скеге 50 и соединен с источником 90.[054] To tow a horizontal source 90 behind the vessel 30, a tow rope (not shown) may be used attached to the skeg 50 underwater and connected to a source 90 suspended below the surface of the water. One or more supporting cables connect the buoyancy device 94 to the source 90. During operation, the life support cable 95 is extended from the end of the vessel 30, passed through the channel in the skeg 50 and connected to the source 90.

[055] В общем случае буксирные тросы 62, буксируемые косы 60, датчики 70, кабели 65/95, система 40 управления и система 45 энергоснабжения могут быть обычными компонентами, известными и используемыми при морской сейсморазведке. Например, элементы 91 источника могут работать любым обычным способом, чтобы формировать подходящий сейсмический сигнал источника. В дополнение к этому для буксируемых кос 60 можно применять кабели с нейтральной плавучестью, используемые для поддержания соответствующих морских сейсмических датчиков 70. По существу, каждая буксируемая коса 60 может иметь несколько секций, при этом каждая имеет внешнее покрытие для защиты внутренней стороны от воды и имеет осевые элементы, расположенные по длине, для придания осевой прочности. Кроме того, каждая секция буксируемой косы 60 может иметь жгут проводов, по которым передается энергия, и провода для передачи данных. В качестве части секций датчики 70 обычно представляют собой гидрофоны, расположенные в буксируемой косе 60.[055] In general, tow cables 62, towed streamers 60, sensors 70, cables 65/95, control system 40, and power supply system 45 may be common components known and used in marine seismic surveys. For example, source elements 91 may operate in any conventional manner to generate a suitable seismic source signal. In addition, neutral buoyancy cables used to support the respective marine seismic sensors 70 can be used for towed streamers 60. Essentially, each towed streamer 60 can have several sections, each with an external coating to protect the inside from water and has axial elements located along the length to give axial strength. In addition, each section of the towed braid 60 may have a wiring harness through which energy is transmitted, and wires for data transmission. As part of the sections, the sensors 70 are typically hydrophones located in the towed streamer 60.

[056] Как также показано на фиг. 1В, отклонители кос, стабилизаторы или заслонки 64 и тросы 68 разводки могут использоваться для поддержания многочисленных буксируемых кос 60 в трехмерной расстановке 20 позади буксирующего судна 30. Кроме того, эти отклонители 64 кос и тросы 68 разводки могут быть аналогичны обычным компонентам, используемым при морской сейсморазведке, за исключением того, что отклонители 64 кос предпочтительно буксировать ниже поверхности воды, как это рассматривается далее. Наконец, буксируемые косы 60 могут включать в себя устройства 80 управления, расположенные на них, то есть, вдоль длины их и/или на дистальных концах их. Эти устройства 80 управления могут включать в себя хвостовые буйки, гондолы, лопатки, управляемые аппараты и т.п., раскрытые в этой заявке и во включенных путем ссылки патентных заявках.[056] As also shown in FIG. 1B, braid deflectors, stabilizers or dampers 64 and wiring cables 68 can be used to support multiple towed braids 60 in a three-dimensional arrangement 20 behind the towing vessel 30. In addition, these braid deflectors 64 and wiring cables 68 can be similar to conventional components used in marine applications. a seismic survey, with the exception that the braid diverters 64 are preferably towed below the surface of the water, as discussed below. Finally, towed streamers 60 may include control devices 80 located on them, that is, along their length and / or at their distal ends. These control devices 80 may include tail buoys, nacelles, vanes, steerable apparatuses and the like, disclosed in this application and incorporated by reference in patent applications.

[057] Поскольку буксирующее судно 30 буксирует сейсмическую расстановку 20 в покрытых льдом или имеющих препятствия водах, при выпуске сейсморазведочных компонентов предпочтительно учитывать возможные проблемы, связанные с плавучими льдинами и т.п., которые могут служить помехой выпуску и выбору буксируемых кос 60 и источников 90. Выпуск и выбор системы можно выполнять, когда буксирующее судно 30 находится на расстоянии от сильного льда. Например, сейсмическую систему можно нормально выпускать до помещения кабелей в скег 50 и погружения различных компонентов.[057] Since the towing vessel 30 tows the seismic arrangement 20 in ice-covered or obstructed waters, it is preferable to take into account possible problems associated with floating ice floes and the like when discharging seismic components, which may interfere with the release and selection of towed streamers 60 and sources 90. The release and selection of the system can be performed when the towing vessel 30 is at a distance from heavy ice. For example, a seismic system can be normally discharged before placing cables in skeg 50 and dipping various components.

[058] При типичной реализации буксируемые косы 60 могут быть длиной несколько километров и для выпуска сейсмической системы в разводье может потребоваться значительный участок, который не всегда может быть в покрытых льдом районах. Поэтому желательно иметь возможность выпускать/выбирать раскрытые сейсмические системы на других участках покрытого льдом района, в том числе на участках, имеющих лед.[058] In a typical implementation, towed streamers 60 may be several kilometers long, and a significant portion of the seismic system may need to be deployed to the scaffold, which may not always be in ice-covered areas. Therefore, it is desirable to be able to release / select the disclosed seismic systems in other parts of the ice-covered area, including those with ice.

[059] При движении судно 30 может разрушать лед и/или отодвигать в сторону плавучие льдины, так что узкий участок выпуска будет находиться в его кильватерной струе, где лед может почти отсутствовать. Конечно, это зависит от того, насколько плотно лед сплочен и каким образом его можно пройти. Когда условия позволяют, предпочтительно иметь возможность выпускать и выбирать сейсмические косы 60 из группы на таких чистых участках. Поэтому при разведке в покрытых льдом водах в способах выпуска и выбора предпочтительно использовать такой потенциально чистый участок. В приводимых ниже примерах рассматриваются сейсмические группы нескольких видов, которые можно выпускать и выбирать на таком участке.[059] When propelled, vessel 30 can break ice and / or move ice floes to the side, so that a narrow outlet will be in its wake stream, where ice may be almost absent. Of course, this depends on how tight the ice is and how it can be passed. When conditions permit, it is preferable to be able to release and select seismic streamers 60 from a group in such clean areas. Therefore, when prospecting in ice-covered waters in such release and selection methods, it is preferable to use such a potentially clean area. In the examples below, several types of seismic groups are considered that can be produced and selected at such a site.

[060] На фиг. 1В в сейсмической группе или расстановке 20 использованы буксирные тросы и буксировочные тросы-кабели 65 буксируемых кос, обеспечивающие соединение от скега 50 на судне 30 до головных поплавков 350. Тросами 68 разводки выполнено соединение поперек головных поплавков 350, а буксирные тросы 62 выпущены вместе с отклонителями 64 кос на одном конце.[060] In FIG. 1B, in the seismic group or arrangement 20 towing cables and towing cables-cables of 65 towed streamers were used, providing connection from skeg 50 on the vessel 30 to the head floats 350. Wiring cables 68 were connected across the head floats 350, and the towing cables 62 were released together with the deflectors 64 braids at one end.

[061] Хотя в компоновке из фиг. 1В показан один скег 50, для судна 30 можно использовать многочисленные скеги 50 на судне 30, чтобы выпускать буксируемые косы 60. Использование многочисленных скегов 50 может способствовать выпуску и выбору буксируемых кос 60 благодаря разобщению их в компоновке. Хотя в компоновках на фиг. 1А, 1В и в других местах показан один источник, можно использовать многочисленные источники. Кроме того, один источник можно буксировать на обычном месте позади судна 30, тогда как другой источник можно буксировать позади расширенной группы буксируемых кос 60. Этот второй источник можно использовать для получения обратных отсчетов от буксируемых кос 60, которые могут быть предпочтительными при регистрации и анализе данных.[061] Although in the arrangement of FIG. 1B shows one skeg 50, for the vessel 30, multiple skegs 50 can be used on the vessel 30 to release towed streamers 60. Using multiple skegs 50 can facilitate the release and selection of towed streamers 60 by disassembling them in the layout. Although in the arrangements of FIG. 1A, 1B and elsewhere, one source is shown; multiple sources may be used. In addition, one source can be towed in the usual place behind the vessel 30, while another source can be towed behind the extended group of towed streamers 60. This second source can be used to obtain countdowns from the towed streamers 60, which may be preferable for data recording and analysis. .

[062] Чтобы лучше регистрировать и отображать получаемые сейсмические данные, во время морской сейсморазведки желательно определять, отслеживать положения буксируемых кос 60 и источника 90 и, возможно, управлять ими. Определение положения можно осуществлять при использовании отсчетов глобальной системы определения местоположения (GPS-отсчетов) для буксируемых кос 60 во время разведки. Это можно делать в некоторых случаях, но в других случаях получение GPS-отсчетов для мест нахождения буксируемых кос 60 может быть невозможным.[062] In order to better record and display the obtained seismic data, during marine seismic, it is desirable to determine, track the positions of the towed streamers 60 and source 90, and possibly control them. Positioning can be done using Global Positioning System (GPS) samples for towed streamers 60 during reconnaissance. This can be done in some cases, but in other cases, obtaining GPS readings for the locations of towed streamers 60 may not be possible.

[063] Например, в морских сейсморазведочных системах 10 согласно настоящему раскрытию получение GPS-отсчетов может оказываться трудной задачей, поскольку систему 10 погружают значительно ниже поверхности воды, так что приемники глобальной системы определения местоположения (GPS-приемники) не могут выполнять операции по получению отсчетов. Выпускаемые или управляемые устройства 80 нескольких видов можно использовать на буксируемых косах для получения GPS-отсчетов или же регулирования положений буксируемых кос 60 во время разведки. Кроме того, эти способы раскрыты во включенных путем ссылки патентных заявках. Согласно другим способам сейсморазведку можно проводить при незамкнутом ходе без получения GPS-отсчетов для буксируемых кос 60. Эти способы также раскрыты во включенных путем ссылки заявках. Подробности, относящиеся к обоим этим способам, не повторяются в этой заявке ради краткости изложения.[063] For example, in marine seismic systems 10 according to the present disclosure, obtaining GPS readings can be difficult because the system 10 is immersed well below the surface of the water, so that global positioning system receivers (GPS receivers) cannot perform readout operations . Several types of manufactured or controlled devices 80 can be used on towed streamers to obtain GPS readings or to control the positions of towed streamers 60 during reconnaissance. In addition, these methods are disclosed in incorporated by reference patent applications. According to other methods, seismic exploration can be carried out in an open course without obtaining GPS readings for towed streamers 60. These methods are also disclosed in incorporated by reference applications. Details relating to both of these methods are not repeated in this application for the sake of brevity.

[064] С учетом понимания раскрытой системы 10 теперь рассмотрение будет обращено к конкретным компонентам системы, начиная со скега.[064] Given the understanding of the disclosed system 10, now consideration will be given to specific components of the system, starting with the skeg.

В. Конструкции скегаB. Skeg Designs

[065] Как рассматривалось выше, на буксирующем судне 30 скег 50 используется для удержания буксирных тросов 62 и кабелей 65/95 ниже поверхности воды (например, на расстоянии от плавучих льдин или чего-либо подобного). Как показано на фиг. 2А, скег 100 согласно одному варианту осуществления установлен в кормовой части или на корме 32 сейсмического буксирующего судна 30, используемого для буксировки сейсмических буксируемых кос (непоказанных). Как отмечалось ранее, скег 100 может быть установлен на судне 30 где угодно, включая левый борт, правый борт, нос или шахту для спуска и подъема оборудования в корпусе. Однако, предпочтительной является кормовая часть или корма 32 судна 30, поскольку буксируемые косы (непоказанные) лучше всего буксировать позади судна 30, и это может способствовать уклонению от волн, плавучих льдин или чего-либо подобного при буксировке буксируемых кос.[065] As discussed above, skeg 50 is used on towing vessel 30 to hold tow cables 62 and cables 65/95 below the surface of the water (for example, at a distance from ice floes or the like). As shown in FIG. 2A, skeg 100 according to one embodiment is installed in the aft or aft 32 of the seismic towing vessel 30 used to tow seismic towed streamers (not shown). As noted previously, skeg 100 can be mounted on ship 30 anywhere, including the port side, starboard side, bow or shaft for lowering and lifting equipment in the hull. However, the stern or feed 32 of the vessel 30 is preferable, since towed streamers (not shown) are best towed behind the vessel 30, and this may contribute to avoiding waves, ice floes or the like when towing towed streamers.

[066] В этом варианте осуществления скег 100 представляет собой один кабелепровод, продолжающийся от кормовой части 32 судна 30. Чтобы существенно не мешать управлению судном и осуществлению других функций, предпочтительно использовать этот скег 100 в виде одного кабелепровода на судне 30, имеющем два гребных винта 36, хотя его можно использовать на судах других типов. Скег 100 продолжается ниже корпуса между слипами 34, используемыми для выпуска и выбора буксируемых кос и кабелей. На всем протяжении кормовой или задней части в скеге 100 образован открытый проход или канал 120 для пропускания кабелей буксируемых кос, кабелей источника и ходовых концов, рассматриваемых ниже.[066] In this embodiment, the skeg 100 is a single conduit extending from the stern 32 of the vessel 30. In order not to substantially interfere with the control of the vessel and other functions, it is preferable to use this skew 100 as a single conduit on the vessel 30 having two propellers 36, although it can be used on ships of other types. Skeg 100 extends below the hull between the slips 34 used to release and select the towed braids and cables. Throughout the aft or rear, in skeg 100, an open passage or channel 120 is formed for passing cables of towed streamers, source cables, and running ends, discussed below.

[067] Даже хотя скег 100 продолжается от кормовой части 32, при разведке в покрытых льдом водах лед может втягиваться в поток вдоль днища корпуса судна. Этот втягиваемый лед в конечном счете достигает кормовой части 32 судна 30, где он снова всплывает. В других ситуациях лед, сталкивающийся с носовой частью судна 30, может втягиваться под корпус судна и затем пытаться всплыть около кормовой части 32, когда судно 30 движется вперед. В любом случае скег 100 действует как защитный кабелепровод, удерживая буксирные тросы, кабели и т.п. на расстоянии от этого льда.[067] Even though skeg 100 extends from aft 32, when explored in ice-covered waters, ice can be drawn into the stream along the bottom of the hull. This retractable ice ultimately reaches the stern 32 of the vessel 30, where it again emerges. In other situations, ice colliding with the bow of the vessel 30 may be pulled under the hull of the vessel and then attempt to surface near the stern 32 as the vessel 30 moves forward. In any case, skeg 100 acts as a protective conduit, holding tow cables, cables, etc. in the distance from this ice.

[068] На своем дистальном конце скег 100 может иметь основание или пластину 110, на которой для буксирных тросов предусмотрены точки 114/116а-b крепления. Таким образом, на скеге 100 предусмотрены точки 114/116а-b буксировки ниже поверхности воды (и на расстоянии от плавучих льдин на поверхности). Кроме того, в дополнение к остальной защите эти находящиеся под поверхностью точки 114/116а-b буксировки способствуют поддержанию буксируемых кос и источника ниже поверхности.[068] At its distal end, skeg 100 may have a base or plate 110 on which attachment points 114 / 116a-b are provided for tow cables. Thus, towing points 114 / 116a-b are provided on skeg 100 below the surface of the water (and at a distance from the ice floes on the surface). Furthermore, in addition to the rest of the protection, these towing towing points 114 / 116a-b below the surface contribute to maintaining the towed streamers and the source below the surface.

[069] В уже описанном скеге 100 предусмотрен один кабелепровод, направленный вниз от центра кормовой части 32 судна, который может лучше всего подходить для судна 30 с двумя гребными винтами 36. В качестве варианта скег 100 из фиг. 2В образован двумя или большим количеством кабелепроводов или проходов 120, направленных вниз от кормовой части 32 судна, и может использоваться на судне 30, имеющем один или несколько гребных винтов 36 и один или два руля 37.[069] In the skeleton 100 already described, one conduit is provided directed downward from the center of the stern 32 of the vessel, which may be best suited for the vessel 30 with two propellers 36. Alternatively, the skeg 100 of FIG. 2B is formed by two or more conduits or passages 120 directed downward from the stern 32 of the vessel, and can be used on a vessel 30 having one or more propellers 36 and one or two rudders 37.

[070] Два канала 120А-В проходят от кормовой части 32 судна 30 и под поверхность воды по каждую сторону от гребного винта 36 судна. Таким образом, кильватерная струя от гребного винта 36 и руль 37 судна 30 могут оставаться относительно не перекрытыми в открытом пространстве между каналами 120А-В.[070] Two channels 120A-B extend from the stern 32 of the vessel 30 and beneath the surface of the water on each side of the propeller 36 of the vessel. Thus, the wake from the propeller 36 and the rudder 37 of the vessel 30 may remain relatively uncovered in the open space between the channels 120A-B.

[071] Пластина 110 основания на переднем конце соединена с килем судна 30. Как и в предыдущих конструкциях, пластина 110 основания имеет точки буксировки для прикрепления буксирных тросов, используемых для поддержания буксируемых кос и источника сейсмической системы. Например, эти точки буксировки могут располагаться вдоль заднего края пластины 110. В дополнение к этому точки прикрепления кабелей в каналах 120А-В также предусмотрены на заднем краю пластины 110.[071] The base plate 110 at the front end is connected to the keel of the vessel 30. As in previous designs, the base plate 110 has tow points for attaching tow cables used to support towed streamers and the source of the seismic system. For example, these tow points can be located along the rear edge of the plate 110. In addition to this, cable attachment points in the channels 120A-B are also provided on the rear edge of the plate 110.

[072] В предыдущих примерах скег имел точки буксировки, которые были фиксированными. В качестве варианта на фиг. 2C, 2D показаны компоновки скега 100, имеющего регулируемые точки буксировки для присоединения буксирных тросов. На фиг. 2С основание 110 скега имеет пазы или места 115 соединения, которые позволяют регулировать положение или автоматически регулировать положение по горизонтали на основании 110 соединительных элементов 67 на одном конце буксирных тросов 62. На фиг. 2D основание 110 скега имеет пазы или места 117 соединения на стабилизаторах или турелях 119, которые позволяют регулировать положение или автоматически регулировать положение по вертикали на основании 110 соединительных элементов 67 на конце буксирных тросов.[072] In the previous examples, the skeg had tow points that were fixed. Alternatively, in FIG. 2C, 2D show the layout of a skeg 100 having adjustable tow points for attaching tow cables. In FIG. 2C, the skeg base 110 has grooves or connection points 115 that allow you to adjust the position or automatically adjust the horizontal position on the base 110 of the connecting elements 67 at one end of the tow cables 62. In FIG. The 2D skeg base 110 has grooves or connection points 117 on stabilizers or turrets 119 that allow you to adjust the position or automatically adjust the vertical position based on 110 of the connecting elements 67 at the end of the tow cables.

[073] Как показано, при автоматическом регулировании положения пазы или места 115 и 117 соединения могут обеспечивать свободное движение соединительных элементов 67. Действительное положение буксирных тросов 62 можно регулировать в другом месте системы при использовании любого из различных устройств, раскрытых в этой заявке. Вместо протяженных пазов или мест 115 и 117 соединения можно иметь некоторое количество предварительно сконфигурированных заданных положений для предварительной регулировки буксирных тросов 62. Кроме того, регулирование положений как по вертикали, так и по горизонтали точек буксировки на скеге 100 может быть достигнуто сочетанием элементов из обеих фигур, фиг. 2C, 2D. По существу, вертикальный стабилизатор или турель 119 с вертикальным пазом или местом 117 соединения можно перемещать или фиксировать в горизонтальном пазу или на месте 115 соединения основания 110. Кроме того, при сочетании элементов точки буксировки для буксирных тросов 62 можно регулировать как по вертикали, так и по горизонтали.[073] As shown, when automatically adjusting the position of the grooves or places 115 and 117, the connections can provide free movement of the connecting elements 67. The actual position of the tow cables 62 can be adjusted elsewhere in the system using any of the various devices disclosed in this application. Instead of extended grooves or connection points 115 and 117, you can have a number of pre-configured preset positions for pre-adjusting the tow ropes 62. In addition, adjusting the positions of both the vertical and horizontal towing points on the skeg 100 can be achieved by a combination of elements from both figures FIG. 2C, 2D. Essentially, a vertical stabilizer or turret 119 with a vertical groove or junction 117 can be moved or fixed in a horizontal groove or junction 115 of the base 110. In addition, when combining the elements of the tow point for tow ropes 62, it can be adjusted both vertically and horizontally.

[074] На фиг. 3А-3В показано другое судно 30 согласно настоящему раскрытию, имеющее один или несколько скегов 100, продолжающихся, как и раньше, от его кормовой части. В данном случае показаны два скега (один на стороне левого борта и другой на стороне правого борта), но можно использовать большее или меньшее количество. Эти скеги 100 также имеют регулируемые точки буксировки.[074] FIG. 3A-3B show another vessel 30 according to the present disclosure having one or more skegs 100 extending, as before, from its stern. In this case, two skegs are shown (one on the port side and the other on the port side), but more or less can be used. These skegs 100 also have adjustable tow points.

[075] Каждый скег 100 включает в себя кабелепровод 120 для пропускания буксировочных тросов-кабелей буксируемых кос и кабелей источника (непоказанных). Каждый из скегов 100 имеет одну или несколько челночных тележек или подъемников 140А-В, перемещаемых на протяжении или вдоль этих кабелепроводов 120, которые могут иметь одну или несколько точек 142 буксировки. Одна или несколько челночных тележек 140А-В могут перемещаться к верху и низу кабелепроводов 120 при использовании шкивных систем 150А-В для подъема и опускания челночных тележек 140А-В и их точек 142 буксировки.[075] Each skeg 100 includes a conduit 120 for passing tow cables-towed braids and source cables (not shown). Each of the skegs 100 has one or more shuttle trolleys or elevators 140A-B moving along or along these conduits 120, which may have one or more towing points 142. One or more shuttle bogies 140A-B can move to the top and bottom of conduit 120 when using pulley systems 150A-B to raise and lower the shuttle bogies 140A-B and their tow points 142.

[076] Как отмечалось ранее, скеги 100 защищают сейсмическое оборудование, продвигая его ниже поверхности воды (например, когда на ней находится лед). В дополнение к этому скеги 100 содействуют перемещению точек 142 буксировки сейсмической расстановки (20) на заданную глубину на уровне или ниже киля судна. Челночные тележки 140А-В могут придавать расстановке (20) сейсмической системы дополнительную устойчивость и могут обеспечивать нахождение точек 142 буксировки буксируемых кос, источников и других кабелей на или вблизи заданной глубины погружения системы ниже поверхности воды.[076] As previously noted, skegs 100 protect seismic equipment by moving it below the surface of the water (for example, when there is ice on it). In addition, the skegs 100 assist in moving the towing points 142 of the seismic arrangement (20) to a predetermined depth at or below the keel of the ship. Shuttle bogies 140A-B can provide additional stability to the arrangement (20) of the seismic system and can provide towing points 142 for towed streamers, sources, and other cables at or near a predetermined depth of the system below the surface of the water.

[077] На фиг. 3А, 3В каждый из скегов 100 имеет две челночные тележки 140А-В, которые могут независимо перемещаться вверх и вниз по рельсам 130, расположенным на кабелепроводах 120. Каждая челночная тележка 140А-В имеет одну или несколько точек 142 буксировки, которые могут включать в себя отверстия, блоки или другие соединители для присоединения буксирных тросов (непоказанных) и т.п. сейсмической системы, выпускаемой, буксируемой и выбираемой с судна 30.[077] In FIG. 3A, 3B, each of the skegs 100 has two shuttle trolleys 140A-B that can independently move up and down rails 130 located on conduits 120. Each shuttle trolley 140A-B has one or more towing points 142, which may include openings, blocks or other connectors for connecting tow cables (not shown), etc. seismic system, produced, towed and selected from the vessel 30.

[078] Для иллюстрации челночные тележки 140А-В показаны в двух крайних положениях, одном верхнем положении около палубы судна и другом нижнем положении около основания 110 скега. В действительности каждый скег 100 может иметь только один набор челночных тележек 140А-В, которые могут перемещаться с помощью шкивных систем 150А-В между этими верхним и нижним положениями. Однако в других компоновках каждая шкивная система 150А-В может использоваться для перемещения многочисленных наборов челночных тележек 140 или большего количества челночных тележек 140 по рельсам 130.[078] For illustration, the shuttle carts 140A-B are shown in two extreme positions, one upper position near the deck of the vessel and the other lower position near the base 110 of the skeg. In fact, each skeg 100 may have only one set of shuttle trolleys 140A-B, which can be moved by these pulley systems 150A-B between these upper and lower positions. However, in other arrangements, each pulley system 150A-B can be used to move multiple sets of shuttle carts 140 or more shuttle carts 140 along rails 130.

[079] На фиг. 3С скег 100 показан с челночными тележками 140А-В, расположенными бок о бок, чтобы они могли перемещаться относительно друг друга с помощью соседних шкивных систем 150А-В. На фиг. 3D челночные тележки 140А-В расположены на скеге 100 последовательно и могут перемещаться относительно друг друга с помощью внутренней и внешней шкивных систем 150А-В.[079] In FIG. 3C, skeg 100 is shown with shuttle trolleys 140A-B located side by side so that they can be moved relative to each other using adjacent pulley systems 150A-B. In FIG. The 3D shuttle trolleys 140A-B are arranged sequentially on the skeg 100 and can be moved relative to each other using the internal and external pulley systems 150A-B.

[080] Челночные тележки 140А-В на скегах 100 из фиг. 3A-3D позволяют операторам поднимать на борт буксируемые косы и источники отдельно и/или независимо. Для возвращения нижней, расположенной последовательно челночной тележки 140А и выбора соединенных с ней буксирных тросов из фиг. 3D требуется одновременное возвращение в прежнее положение другой расположенной последовательно челночной тележки 140В, даже несмотря на то, что челночные тележки 140А-В могут перемещаться отдельно. Ввод в действие этих челночных тележек 140А-В из фиг. 3D может быть последовательным или одновременным. В противоположность этому соседние челночные тележки 140А-В из фиг. 3С могут быть перемещены отдельно и могут быть введены в действие и возвращены независимо, и этим в полевых условиях можно получать ряд преимуществ.[080] The shuttle trolleys 140A-B on the skegs 100 of FIG. 3A-3D allow operators to haul towed streamers and springs separately and / or independently. To return the lower, sequentially shuttle car 140A and select the tow cables connected to it from FIG. 3D requires the simultaneous return to the previous position of another sequentially shuttle car 140B, even though the shuttle car 140A-B can be moved separately. The commissioning of these shuttle bogies 140A-B of FIG. 3D can be sequential or simultaneous. In contrast, the adjacent shuttle trolleys 140A-B of FIG. 3C can be moved separately and can be put into operation and returned independently, and in the field this can provide a number of advantages.

[081] Обратимся к фиг. 4А-4С, на которых раскрыты дополнительные подробности относительно скега 100, такого как на фиг. 3С. На фиг. 4А показан вид сверху скега 100, имеющего расположенные рядом челночные тележки 140А-В, на фиг. 4В показан детализированный вид шкивных систем 150А-В и на фиг. 4С показан детализированный вид конца скега 100. Хотя эти подробности представлены для такого скега 100, как на фиг. 3С, аналогичные подробности имеют отношение к скегу 100 из фиг. 3D.[081] Referring to FIG. 4A-4C, which disclose further details regarding skeg 100, such as in FIG. 3C. In FIG. 4A shows a top view of a skeg 100 having adjacent shuttle trolleys 140A-B, in FIG. 4B shows a detailed view of the pulley systems 150A-B and in FIG. 4C shows a detailed view of the end of skeg 100. Although these details are provided for skeg 100 such as in FIG. 3C, similar details relate to skeg 100 of FIG. 3D

[082] Каждая челночная тележка 140А-В перемещается ее соответствующей шкивной системой 150А-В, а челночные тележки 140А-В перемещаются на протяжении прохода 122 кабелепровода, который отделен от рельсового пути челночных тележек перегородкой или стенкой 124. Одна челночная тележка 140А может быть больше, чем другая челночная тележка 140В, и может иметь дополнительные точки 142 буксировки, хотя могут использоваться другие конфигурации. Например, внутренняя челночная тележка 140В, установленная на внутренней стороне скега 100, может использоваться для буксировки источников. Наружная челночная тележка 140А, установленная на внешней стороне скега 100, может использоваться для буксировки буксируемых кос и отклонителей кос. Для буксирных тросов отклонителей кос и других тросов забортной буксировки в точке 142 буксировки может использоваться узел 144 вертлюга и шкива.[082] Each shuttle trolley 140A-B is moved by its respective pulley system 150A-B, and shuttle trolleys 140A-B are moved along the passage 122 of the conduit, which is separated from the rail track of the shuttle trolleys by a partition or wall 124. One shuttle trolley 140A can be larger than the other shuttle trolley 140B, and may have additional towing points 142, although other configurations may be used. For example, an internal shuttle car 140B mounted on the inside of the skeg 100 may be used to tow sources. An external shuttle car 140A mounted on the outside of the skeg 100 may be used to tow towed streamers and scythe deflectors. For tow cables of scythe deflectors and other outboard tow cables at tow point 142, the swivel and pulley assembly 144 may be used.

[083] Как показано на фиг. 4В, 4С, в шкивных системах 150А-В используются верхний и нижний ролики и стальные тросы. Для верхних роликов могут быть использованы электродвигатели (непоказанные) для перемещения тросов и челночных тележек 140А-В. Для содействия перемещению челночных тележек 140А-В по рельсам 130, нижние фрикционные планки 132, образованные из нейлона или чего-либо подобного, могут быть установлены по обеим сторонам челночной тележки 140А-В.[083] As shown in FIG. 4B, 4C, in the pulley systems 150A-B, the upper and lower rollers and steel cables are used. For the upper rollers, electric motors (not shown) can be used to move the cables and shuttle carts 140A-B. To facilitate the movement of the shuttle bogies 140A-B along the rails 130, the lower friction bars 132 formed of nylon or the like can be mounted on both sides of the shuttle bogie 140A-B.

[084] Когда челночные тележки 140А-В поднимают и опускают или останавливают на месте на скеге 100, края рельсов 130 удерживают челночные тележки 140А-В и обеспечивают поддержание буксирных тросов сейсмической системы горизонтальными позади судна 30. При необходимости дополнительные стопорные или тормозные элементы можно использовать для фиксации по вертикали челночных тележек 140А-В на рельсах 130. Кроме того, во время работы блокированием шкивных систем 150А-В можно удерживать челночные тележки 140А-В по вертикали.[084] When the shuttle bogies 140A-B are raised and lowered or stopped in place on the skeg 100, the edges of the rails 130 hold the shuttle bogies 140A-B and keep the seismic system tow ropes horizontal behind the vessel 30. If necessary, additional stop or brake elements can be used for vertical locking of the shuttle trolleys 140A-B on the rails 130. In addition, during operation by locking the pulley systems 150A-B, it is possible to hold the shuttle trolleys 140A-B vertically.

С. Трехмерная сейсмическая система, буксируемая ниже поверхностиC. Three-dimensional seismic system towed below the surface

[085] На фиг. 5А показан перспективный вид дополнительных компонентов раскрытой сейсморазведочной системы 10 согласно настоящему раскрытию. Система 10 включает в себя один или несколько скегов 100 в кормовой части судна 30. Во время разведки один или несколько скегов 100 буксируют расстановку или группу 20 из многочисленных буксируемых кос 60 и буксируют один или несколько источников 200 позади судна 30. Скег 100 удерживает кабели и буксирные тросы для этих сейсмических компонентов ниже поверхности воды, чтобы систему 10 можно было использовать при сейсмической разведке в покрытых льдом районах, водах с турбулентными потоками или аналогичных. Как отмечалось выше, скег 100 может иметь независимо движущиеся челночные тележки и точки буксировки, чтобы операторы могли раздельно выпускать и выбирать буксируемые косы 60 и источники 200.[085] In FIG. 5A shows a perspective view of additional components of the disclosed seismic system 10 according to the present disclosure. System 10 includes one or more skegs 100 at the stern of the vessel 30. During reconnaissance, one or more skegs 100 tow an arrangement or group 20 of multiple towed streamers 60 and tow one or more sources 200 behind ship 30. Skeg 100 holds cables and tow cables for these seismic components below the surface of the water so that system 10 can be used for seismic exploration in ice-covered areas, waters with turbulent flows or the like. As noted above, skeg 100 can have independently moving shuttle trolleys and tow points so that operators can separately release and select towed streamers 60 and springs 200.

[086] Как отмечалось в этой заявке, при использовании системы 10 в районах, в которых на поверхности скапливается лед, или в условиях штормовой погоды, когда буксировка ниже действия волн может улучшать регистрацию, компоненты расстановки 20 буксируют ниже поверхности воды. Чтобы делать это, для буксируемых кос 60, источников 200 и отклонителей 400 кос, для всех них, используют устройства плавучести, чтобы поддерживать их на заданном уровне ниже поверхности воды.[086] As noted in this application, when using the system 10 in areas where ice accumulates on the surface, or in stormy weather, when towing below wave action can improve recording, the components of arrangement 20 are towed below the surface of the water. To do this, for towed streamers 60, springs 200, and scythe deflectors 400, for all of them, buoyancy devices are used to maintain them at a predetermined level below the surface of the water.

[087] Один или несколько источников 200, в которых могут использоваться группы воздушных пушек или чего-либо подобного, выпускают позади судна 30 и обычно перед расстановкой 20. Источники 200 буксируют, используя кабели 204 и буксирные тросы (непоказанные) от скега 100, которые тянут источники 200 ниже поверхности воды. Один или несколько источников 200 отстоят от расстановки 20 буксируемых кос и имеют устройства плавучести, более подробно описываемые ниже. Кроме того, при использовании способов, таких как раскрытые во включенных путем ссылки патентных заявках, источники 200 могут быть активно управляемыми.[087] One or more sources 200, in which groups of air guns or the like can be used, are released behind the vessel 30 and usually before the arrangement 20. The sources 200 are towed using cables 204 and tow cables (not shown) from skeg 100, which pulling 200 springs below the surface of the water. One or more of the sources 200 is separated from the arrangement of 20 towed streamers and have buoyancy devices described in more detail below. In addition, when using methods such as those disclosed in incorporated by reference patent applications, sources 200 can be actively managed.

[088] Буксируемые косы 60 выпускают с образованием расстановки 20, используя буксировочные тросы-кабели 65 (и необязательно буксирные тросы (непоказанные)), продолжающиеся от скега (скегов) 100 ниже поверхности воды. Буксирные тросы 62 и направляющие стропы 63 соединены с отклонителями 400 кос, а отводные тросы 66 соединяют отклонители 400 кос с тросами 68 разводки, которые продолжаются от края до края буксируемых кос 60 вблизи головных поплавков 350. Во время работы отклонители 400 кос удерживают внешние края буксируемых кос 60, расширенных в расстановке 20.[088] The towed streamers 60 are released to form the arrangement 20 using tow cables 65 (and optional tow cables (not shown)) extending from the skeg (s) 100 below the surface of the water. Tow ropes 62 and guide slings 63 are connected to the braid deflectors 400, and drop cables 66 connect the braid deflectors 400 to the wiring cables 68, which extend from the edge to the edge of the towed braids 60 near the head floats 350. During operation, the braid deflectors 400 hold the outer edges of the towed braids 60, expanded in an arrangement of 20.

[089] Буксируемые косы 60 включают в себя головные поплавки 350 на переднем конце буксируемых кос 60. Головные поплавки 350 встроены для сведения до нейтрального сосредоточенного груза буксировочных тросов-кабелей 65 буксируемых кос 60 и тросов 68 разводки. В продолжение за пределами головных поплавков 350 каждая буксируемая коса 60 имеет некоторое количество сейсмических датчиков 70, устройство 80 управления и другое оборудование для определения местоположения и измерений, рассматриваемое ниже. Кроме того, при необходимости дополнительные поплавки 350 можно использовать на различных местах буксируемой косы 60.[089] The towed braids 60 include head floats 350 at the front end of the towed braids 60. The head floats 350 are integrated to reduce towing cable cables 65 towed braids 60 and wiring cables 68 to the neutral concentrated load. Continuing beyond the head floats 350, each towed streamer 60 has a number of seismic sensors 70, a control device 80, and other positioning and measurement equipment, discussed below. In addition, if necessary, additional floats 350 can be used at various places in the towed streamer 60.

[090] В качестве варианта использованию головных поплавков 350 плавучесть можно распределять по буксировочному кабелю-тросу 65 в виде плавучего модуля изоляции вибрации или же нанесенного снаружи плавучего покрытия. Сила плавучести на любом из этих объектов может быть либо статической, либо активной.[090] As an option for using the head floats 350, buoyancy can be distributed along the tow cable 65 in the form of a floating vibration isolation module or a floating coating applied externally. The buoyancy force at any of these objects can be either static or active.

[091] Отклонители 400 кос образованы с нейтральной плавучестью или имеют устройства 406 плавучести, описываемые ниже. В качестве буксирных тросов 62 для отклонителей 400 кос предпочтительно использовать тросы, которые имеют по существу нейтральную плавучесть. Например, буксирные тросы 62 отклонителей кос могут быть тросами из полиэтилена с высоким модулем упругости (ПВМУ) или другого материала.[091] The braid diverters 400 are formed with neutral buoyancy or have buoyancy devices 406 described below. As tow ropes 62 for braid deflectors 400, it is preferable to use ropes that have substantially neutral buoyancy. For example, the tow cables 62 of the braid deflectors can be high elastic modulus polyethylene (PML) cables or other material.

[092] Поскольку систему 10 буксируют ниже поверхности воды, различные физические факторы из числа лобового сопротивления, плавучести, веса и другие факторы оказывают влияние на глубину погружения и поведение системы 10 под водой. В этой связи выполняют гидродинамическое моделирование требуемой системы 10, чтобы понять зависимости между силами буксировки и силами лобового сопротивления, плавучестью и весом и другими факторами для каждого компонента системы 10 и как они работают совместно. Некоторые компоненты системы 10 проектируют с нейтральной плавучестью, тогда как другие компоненты проектируют для компенсации веса дополнительного обычного оборудования. Каждый из компонентов плавучести предпочтительно образовывать из синтактического или иного несжимаемого пенопласта, чтобы при управлении системой плавучесть оставалась относительно постоянной в зависимости от глубины.[092] Since the system 10 is towed below the surface of the water, various physical factors such as drag, buoyancy, weight, and other factors influence the immersion depth and behavior of the system 10 underwater. In this regard, hydrodynamic modeling of the required system 10 is performed in order to understand the relationships between the towing forces and drag, buoyancy and weight and other factors for each component of the system 10 and how they work together. Some components of system 10 are designed with neutral buoyancy, while other components are designed to compensate for the weight of additional conventional equipment. Each of the components of buoyancy is preferably formed from syntactic or other incompressible foam, so that when the system is controlled, buoyancy remains relatively constant depending on the depth.

[093] На фиг. 5В на блок-схеме последовательности действий показан способ 300 проектирования трехмерной расстановки системы с нейтральной плавучестью, который включает в себя этапы моделирования и выработки решений, которые необходимо принимать при конфигурировании расстановки. С иллюстративной целью могут делаться обращения к системе 10 из фиг. 5А, но способ 300 можно применять к любой конфигурации. Фактически, конфигурация буксируемого сейсмического оборудования, например, заданный размер трехмерной расстановки 20, количество буксируемых кос 60, количество приемников 70, количество источников 200, протяженности буксируемых кос 60 и т.д., и конкретные виды используемого оборудования в основном определяются реализацией и предполагаемым использованием сейсмической системы 10. Как следует понимать специалисту в данной области техники, эти и аналогичные соображения будут составлять часть раскрываемого способа 300, но в этой заявке они не детализируются.[093] FIG. 5B, a flowchart illustrates a method 300 for designing a three-dimensional arrangement of a neutral buoyancy system, which includes the steps of modeling and making decisions that need to be made when configuring the arrangement. For illustrative purposes, calls may be made to the system 10 of FIG. 5A, but method 300 can be applied to any configuration. In fact, the configuration of the towed seismic equipment, for example, the specified size of the three-dimensional arrangement 20, the number of towed streamers 60, the number of receivers 70, the number of sources 200, the length of towed streamers 60, etc., and the specific types of equipment used are mainly determined by the implementation and intended use seismic system 10. As should be understood by a person skilled in the art, these and similar considerations will form part of the disclosed method 300, but in this application they are not de aliziruyutsya.

[094] Получив правильное представление о буксируемых компонентах для конкретной конфигурации требуемой расстановки 20, операторы измеряют или оценивают (блок 302) вес при погружении всех буксируемых сейсмических компонентов расстановки 20 и измеряют или оценивают (блок 304) лобовое сопротивление при погружении для всех буксируемых компонентов расстановки 20 при одной или нескольких (и предпочтительно различных) скоростях буксировки. Представляющие интерес скорости буксировки являются ожидаемыми или планируемыми скоростями буксировки сейсмическим судном 30 при прохождении линий наблюдения во время разведки. Определение веса и лобового сопротивления при погружении буксируемых компонентов может включать или может не включать в себя результаты для поплавков, уже включенных в некоторые компоненты.[094] Having the correct understanding of the towed components for the specific configuration of the desired arrangement 20, the operators measure or evaluate (block 302) the dive weight of all the towed seismic components of the arrangement 20 and measure or evaluate the immersion drag (block 304) for all towed arrangement components 20 at one or more (and preferably different) tow speeds. The towing speeds of interest are the expected or planned towing speeds of the seismic vessel 30 when passing observation lines during reconnaissance. Determination of weight and drag when diving towed components may or may not include results for floats already included in some components.

[095] Используя способ гидродинамического моделирования, такой как имеющийся в программном средстве, операторы моделируют гидродинамические силы требуемой расстановки 20 и вычисляют (блок 306) силы лобового сопротивления в зависимости от плавучести, необходимые для поддержания нейтральной плавучести всех буксируемых компонентов при одной или нескольких заданных скоростях в воде. Например, при проектировании системы 10 численный гидродинамический анализ выполняют относительно требуемой трехмерной расстановки 20 буксируемых кос, чтобы понять силы, действующие на все составные части погруженных буксируемых компонентов. Один конкретный программный продукт или алгоритм гидродинамического моделирования, который можно использовать при этих вычислениях, включает в себя OrcaFlex, поставляемый Orcina Ltd. из Великобритании, хотя можно использовать другие продукты. Плавучие компоненты (поплавки источников, головные поплавки 350, поплавки 406 отклонителей кос и т.д.), прикрепленные к источникам 200, буксировочным тросам-кабелям, отклонителям 400 кос и т.д. или используемые на них, могут быть частью этого моделирования.[095] Using a hydrodynamic modeling method, such as that available in the software, operators model the hydrodynamic forces of the desired arrangement 20 and calculate (block 306) the drag forces depending on buoyancy, necessary to maintain neutral buoyancy of all towed components at one or more specified speeds in water. For example, when designing a system 10, numerical hydrodynamic analysis is performed relative to the required three-dimensional arrangement of 20 towed braids in order to understand the forces acting on all the components of the immersed towed components. One specific software product or hydrodynamic modeling algorithm that can be used in these calculations includes OrcaFlex, supplied by Orcina Ltd. from the UK, although other products can be used. Floating components (source floats, head floats 350, 406 braid deflector floats, etc.) attached to sources 200, towing cable cables, 400 braid deflectors, etc. or used on them may be part of this simulation.

[096] После того как моделирование выполнено, на основании полученных моделированием гидродинамических сил и вычисленных сил в зависимости от плавучести операторы конфигурируют (блок 308) степень способности к всплыванию, которую необходимо добавить в расстановку 20 для поддержания нейтральной плавучести всех буксируемых компонентов. Конфигурирование способности к всплыванию включает в себя встраивание дополнительных синтактических поплавков для буксируемых компонентов и/или включение распределенной по компонентам плавучести в расстановку 20. Синтактические поплавки и/или включенные распределенную по компонентам плавучесть конфигурируют для расстановки 20, чтобы выполнить компенсацию за влияние весов буксируемых компонентов и буксировочных усилий. Поскольку может иметься необходимость в регулировке расстановки 20 в полевых условиях или же для соответствия конкретной реализации, предпочтительно, чтобы сконфигурированная способность к всплыванию допускала наличие плавучести, регулируемой для учета изменчивости весов компонентов и буксировочных усилий для заданных размера и геометрии расстановки 20.[096] After the simulation has been performed, on the basis of the hydrodynamic forces and the calculated forces, depending on the buoyancy, the operators configure (block 308) the degree of floating ability, which must be added to the arrangement 20 to maintain neutral buoyancy of all towed components. Configuring the floatability includes embedding additional syntactic floats for the towed components and / or incorporating distributed component buoyancy into the arrangement 20. Syntactic floats and / or included distributed component buoyancy is configured for placement 20 to compensate for the influence of the weights of the towed components and towing effort. Since it may be necessary to adjust the placement of 20 in the field or to suit a particular implementation, it is preferable that the configured floating ability allows for buoyancy that is adjustable to account for variability in component weights and towing forces for a given size and geometry of the arrangement 20.

[097] Например, плавучие компоненты (то есть, поплавки) для расстановки 20 конфигурируют, чтобы удовлетворить требованиям по плавучести в каждой точке прикрепления, чтобы нейтрализовать веса компонентов системы и силы на них. Чтобы регулировки можно было выполнять в полевых условиях, при конфигурировании этих плавучих компонентов предпочтительно делать их плавучесть подстраиваемой в пределах нескольких процентов полученной моделированием нормы. Как отмечалось ранее, предпочтительно, чтобы устройства плавучести, используемые для плавучих компонентов, были синтактического типа, вследствие чего при разных глубинах погружения не будет изменяться плавучесть, присущая компонентам, вследствие изменения гидростатических давлений. Кроме того, этим расширяется диапазон рабочих глубин, на которых расстановка 20 буксируемых кос может работать при глубинных буксировках.[097] For example, the floating components (that is, floats) for the arrangement 20 are configured to satisfy the buoyancy requirements at each attachment point to neutralize the weights of the system components and the forces on them. So that adjustments can be made in the field, when configuring these floating components, it is preferable to make their buoyancy adjustable within a few percent of the norm obtained by modeling. As noted earlier, it is preferable that the buoyancy devices used for the floating components are of a syntactic type, as a result of which at different depths of immersion the buoyancy inherent in the components will not change due to changes in hydrostatic pressures. In addition, this extends the range of working depths at which the arrangement of 20 towed streamers can work with deep towing.

[098] После этого, имея сконфигурированные поплавки для расстановки 20, операторы измеряют или оценивают (блок 310) лобовое сопротивление всех поплавков и повторно выполняют (блок 312) гидродинамическое моделирование трехмерной расстановки 20 на основании результатов измерения лобового сопротивления. Это делают по той причине, что сконфигурированная способность к всплыванию может настолько изменить динамику расстановки 20, что переменные будет необходимо оценивать повторно.[098] After that, having the configured floats for the arrangement 20, the operators measure or evaluate the drag of all the floats (block 310) and re-perform (block 312) a hydrodynamic simulation of the three-dimensional arrangement 20 based on the results of the drag measurement. This is done for the reason that the configured floating ability can change the dynamics of the arrangement 20 so much that the variables will need to be reevaluated.

[099] Как отмечалось выше, предпочтительно, чтобы плавучесть добавленных и распределенных устройств плавучести можно было регулировать для учета изменчивости весов и буксировочных усилий компонентов. Поэтому на данном этапе может быть сделана количественная оценка для определения, является ли достаточной регулируемость плавучести, достижимая в поплавках, чтобы при необходимости можно было выполнять регулировку в полевых условиях (решение 314). Если плавучестью поплавков не обеспечивается заданный диапазон регулируемой плавучести, в способе 300 возвращаются к предшествующим этапам, выполняя встраивание и распределение (блок 308) добавленной плавучести для весов и буксировочных усилий буксируемых компонентов, чтобы повысить общую регулируемость плавучести расстановки. Предпочтительно, чтобы регулируемая плавучесть, которую расстановка будет иметь, могла зависеть от конкретной реализации и ряда факторов. В общем случае предпочтительно, чтобы каждый из различных поплавков обладал регулируемостью плавучести порядка ±100 кг (всего 200 кг), чтобы окончательная плавучесть находилась в пределах ±25 кг (всего 50 кг). В таком случае несколько гондол можно использовать для компенсации ±25 кг балансировочного отклонения.[099] As noted above, it is preferable that the buoyancy of the added and distributed buoyancy devices can be adjusted to take into account the variability of the weights and the towing forces of the components. Therefore, at this stage, a quantitative assessment can be made to determine whether the buoyancy control sufficient in the floats is sufficient so that, if necessary, adjustment could be made in the field (decision 314). If the predetermined range of adjustable buoyancy is not provided for buoyancy of the floats, in method 300 they return to the previous steps by embedding and distributing (added 308) the added buoyancy for the weights and towing forces of the towed components to increase the overall controllability of the buoyancy of the arrangement. Preferably, the controlled buoyancy that the arrangement will have could depend on the particular implementation and a number of factors. In the general case, it is preferable that each of the various floats has an adjustable buoyancy of the order of ± 100 kg (200 kg total), so that the final buoyancy is within ± 25 kg (50 kg total). In this case, several nacelles can be used to compensate for ± 25 kg of balancing deviation.

[100] В случае, если достаточная регулируемость плавучести уже сконфигурирована в способности к всплыванию расстановки 20, компоновку буксируемых компонентов в сейсмической расстановке можно проектировать со сконфигурированной способностью к всплыванию (то есть, с поплавками) для конкретных буксируемых компонентов, сосредоточенных нагрузок и т.п., чтобы расстановка 20 могла буксироваться и оставаться нейтрально плавучей во время работ.[100] In the event that sufficient buoyancy adjustability is already configured in the floating ability of the arrangement 20, the layout of the towed components in the seismic arrangement can be configured with the configured floating ability (that is, with floats) for specific towed components, concentrated loads, etc. . so that the arrangement 20 can be towed and remain neutrally floating during operations.

[101] Как можно ожидать, рабочие параметры и условия могут изменяться во время разведки и предпочтительно рассчитывать и проектировать расстановку 20 в соответствии с такими изменениями. Для этого после конфигурирования способности к всплыванию с заданной регулируемостью (решение 314) операторы моделируют (блок 316) уравновешивающие силы, которые необходимы для поддержания буксируемых кос 60 на требуемой глубине в связи с отклонениями от заданной целевой скорости буксировки, изменениями курса, морскими течениями, окружающими условиями, соленостью воды, температурой воды и т.п. И в этом случае гидродинамическое моделирование можно выполнять, используя программное средство гидродинамического моделирования с входными данными для полученной моделированием трехмерной расстановки 20, а также с переменными, такими как ожидаемые вариации скорости буксировки, предполагаемые изменения курса, ожидаемые морские течения и другие такие параметры и условия. Например, гидродинамическое моделирование можно выполнять в пределах диапазона ожидаемых скоростей буксировки (например, 2-6 узлов (3,704-11,112 км/ч), чтобы понять зависимость переменного лобового сопротивления от сосредоточенных нагрузок для конкретных используемых компонентов.[101] As can be expected, operating parameters and conditions may vary during exploration, and it is preferable to calculate and design the arrangement 20 in accordance with such changes. To do this, after configuring the ability to ascend with a given adjustability (decision 314), the operators model (block 316) the balancing forces that are necessary to maintain the towed streamers 60 at the required depth due to deviations from the specified target towing speed, course changes, and sea currents surrounding conditions, salinity, water temperature, etc. And in this case, the hydrodynamic modeling can be performed using the hydrodynamic modeling software with input data for the obtained 3D modeling of the arrangement 20, as well as with variables such as expected variations in towing speed, estimated changes in course, expected sea currents and other such parameters and conditions. For example, hydrodynamic modeling can be performed within the range of expected towing speeds (for example, 2-6 knots (3,704-11,112 km / h) in order to understand the dependence of the variable drag on the concentrated loads for the specific components used.

[102] Вычисляемые уравновешивающие силы представляют собой корректировочные силы, которые должны создаваться компонентами расстановки 20 для учета отклонений различных переменных во время работ, чтобы расстановку 20 можно было буксировать и при желании поддерживать на глубине разведки. На основании вычисленных уравновешивающих сил операторы определяют (блок 318) размер и количество активных поверхностей 80, подлежащих добавлению к расстановке 20, для получения надлежащих уравновешивающих сил, чтобы компенсировать ожидаемую изменчивость. Эти активные поверхности 80 могут включать в себя устройства управления, подводные крылья и т.п., раскрытые в этой заявке. Такие активные поверхности 80 предпочтительно добавлять в головную часть расстановки 20 на передние концы буксируемых кос 60, и они могут делать более простыми регулирование и работу системы 10, хотя для активных поверхностей 80 можно использовать другие места. (В зависимости от обстоятельств может возникать необходимость измерения или оценивания лобового сопротивления всех активных поверхностей 80 и повторное выполнение гидродинамического моделирования трехмерной расстановки на основании результатов измерения лобового сопротивления).[102] The calculated balancing forces are the correction forces that must be created by the components of the arrangement 20 to account for deviations of various variables during operations, so that the arrangement 20 can be towed and, if desired, maintained at the depth of exploration. Based on the calculated balancing forces, the operators determine (block 318) the size and number of active surfaces 80 to be added to the arrangement 20 to obtain the proper balancing forces to compensate for the expected variability. These active surfaces 80 may include control devices, hydrofoils, and the like disclosed in this application. Such active surfaces 80 are preferably added to the head of the arrangement 20 at the front ends of the towed streamers 60, and they can simplify the regulation and operation of the system 10, although other locations can be used for the active surfaces 80. (Depending on the circumstances, it may be necessary to measure or evaluate the drag of all active surfaces 80 and repeat the hydrodynamic modeling of a three-dimensional arrangement based on the results of the drag measurement).

[103] Активные поверхности 80 можно использовать для компенсации ожидаемых вариаций скорости и других переменных. Некоторые активные поверхности 80 могут быть стандартными кабельными гондолами или могут быть модифицированными активными устройствами с более значительными поверхностями крыльев и прикладываемой силой, зависящей от уровня ожидаемой изменчивости. В зависимости от ожидаемого уровня изменчивости глубины несколько этих активных поверхностей 80 предпочтительно размещать вблизи головных поплавков 350 буксируемых кос (то есть, в секции натяжения).[103] Active surfaces 80 can be used to compensate for expected variations in speed and other variables. Some active surfaces 80 may be standard cable gondolas or may be modified active devices with larger wing surfaces and an applied force depending on the level of expected variability. Depending on the expected level of depth variability, several of these active surfaces 80 are preferably located near the head floats 350 of the towed streamers (i.e., in the tension section).

[104] В заключение сейсмическую расстановку 20 образуют с компоновкой плавучих компонентов (например, поплавков источников, головных поплавков 350, поплавков 406 отклонителей кос и т.д.) и активных поверхностей 80. После образования всю расстановку 20 буксируемых кос можно буксировать полностью погруженной без необходимости в ориентирующих средствах на поверхности. В случае выпуска в воду расстановки 20 с приемлемым диапазоном подстраиваемой плавучести активные поверхности 80 можно в дальнейшем подстраивать под любые флуктуации скорости, курса, окружающих условий, солености воды, температуры воды, морского течения и т.п.[104] In conclusion, the seismic arrangement 20 is formed with the arrangement of floating components (for example, source floats, head floats 350, streamer diverters 406, etc.) and active surfaces 80. After formation, the entire arrangement of 20 towed streamers can be towed completely submerged without the need for orienting means on the surface. In the case of release of the arrangement 20 with an acceptable range of adjustable buoyancy, the active surfaces 80 can be further adjusted to any fluctuations in speed, course, environmental conditions, water salinity, water temperature, sea current, etc.

D. Управление плавучестьюD. Management of buoyancy

[105] Чтобы управлять плавучестью системы 10, для источника 200 можно использовать систему плавучести, показанную и рассмотренную с обращением к фиг. 6, 7 и 8А-8D. Для буксируемых кос 60 можно использовать систему плавучести, показанную и рассмотренную с обращением к фиг. 6 и 9А, 9В. Для отклонителей 400 кос можно использовать систему плавучести, показанную и рассмотренную с обращением к фиг. 10А, 10В. Наконец, для буксируемых кос 60 можно использовать устройства управления, показанные и описанные с обращением к фиг. 11А, 11В.[105] In order to control the buoyancy of system 10, a buoyancy system shown and discussed with reference to FIG. 6, 7 and 8A-8D. For towed streamers 60, a buoyancy system shown and discussed with reference to FIG. 6 and 9A, 9B. For scythe deflectors 400, the buoyancy system shown and discussed with reference to FIG. 10A, 10B. Finally, for towed streamers 60, control devices shown and described with reference to FIG. 11A, 11B.

1. Поплавки источника1. Source floats

[106] Сначала обратимся к управлению плавучестью источника 200. На фиг. 6 показана часть судна 30 со скегом 100, имеющим челночную тележку 140 согласно настоящему раскрытию. На этом виде сбоку скег 100 показан буксирующим источник 200 и буксируемую косу 60 трехмерной расстановки (20 на фиг. 5А).[106] First, we turn to controlling the buoyancy of the source 200. In FIG. 6 shows a portion of a vessel 30 with a skeg 100 having a shuttle car 140 according to the present disclosure. In this side view, the skeg 100 shows a towing source 200 and a towed streamer 60 of a three-dimensional arrangement (20 in FIG. 5A).

[107] Для источника 200 применяют систему плавучести, чтобы поддерживать компонент 210 источника, буксируемого судном 30 на кабеле 204 жизнеобеспечения от скега 100. Компонент 210 источника может быть сейсмическим источником, воздушной пушкой, электромагнитным источником, магнитным источником, гидролокационным устройством, устройством генерации звука или построения изображения или другим буксируемым компонентом. Другие источники 200 также можно использовать в системе 10.[107] A buoyancy system is used for the source 200 to support the source component 210, towed by the vessel 30 on the life support cable 204 from the skeg 100. The source component 210 may be a seismic source, an air gun, an electromagnetic source, a magnetic source, a sonar device, a sound generation device or image building or other towed component. Other sources 200 can also be used in system 10.

[108] В системе плавучести источника 200 используют некоторое количество поплавков или буев 220 и 250, соединенных друг с другом. По меньше мере один из поплавков 220 является управляемым по глубине погружения, и это означает, что плавучесть поплавка 220 является активно управляемой. Например, этот поплавок 220 может иметь глубину погружения в водной толще, автоматически регулируемую на поплавке 220 и/или оперативно регулируемую с блока 40 управления на судне. Экраны пользовательского интерфейса для мониторинга управляемого по глубине погружения поплавка 220 могут быть доступны на мониторе, соединенным с блоком 40 управления на судне. Таким образом, операторы на судне 30 могут использовать экраны для мониторинга работы управляемого по глубине погружения поплавка 220 и считывания измеряемых параметров, таких как глубина погружения, давление воздуха, влажность, температура и т.д. Кроме того, при работе операторы на судне 30 могут регулировать рабочие параметры поплавка 220, например изменять управляемую глубину погружения. Это может быть особенно полезно при внесении изменений в сейсмические работы или при погружении источника 200 на большую глубину в водной толще, чтобы избежать препятствий на поверхности.[108] The buoyancy system of source 200 uses a number of floats or buoys 220 and 250 connected to each other. At least one of the floats 220 is controllable in depth, and this means that the buoyancy of float 220 is actively controllable. For example, this float 220 may have a depth of immersion in the water column, automatically adjustable on the float 220 and / or operatively adjusted from the control unit 40 on the vessel. User interface screens for monitoring the depth-controlled float 220 may be accessible on a monitor connected to the ship control unit 40. Thus, operators on board vessel 30 can use screens to monitor the operation of the depth-controlled float 220 and read measured parameters, such as depth of immersion, air pressure, humidity, temperature, etc. In addition, during operation, the operators on the vessel 30 can adjust the operating parameters of the float 220, for example, change the controlled depth of immersion. This can be especially useful when making changes to seismic work or when submerging source 200 to a greater depth in the water column to avoid surface obstructions.

[109] Один или несколько дополнительных поплавков или буев 250 системы плавучести источника имеют регулируемую плавучесть и привязаны к управляемому по глубине погружения поплавку 220. Эти поплавки 250 с регулируемой плавучестью имеют плавучесть, полученную моделированием и предварительно сконфигурированную до размещения в конкретной реализации. Например, плавучесть каждого из этих поплавков 250 конфигурируют для буксируемых компонентов или части буксируемых компонентов, и каждый поплавок 250 на его месте в системе 10 используют для поддержания ожидаемых значений скорости буксировки, сил лобового сопротивления и т.д.[109] One or more additional floats or buoys 250 of the source buoyancy system have adjustable buoyancy and are tied to a depth-controlled float 220. These buoyancy controlled floats 250 have buoyancy obtained by modeling and pre-configured before being placed in a particular implementation. For example, the buoyancy of each of these floats 250 is configured for towed components or portions of towed components, and each float 250 in its place in system 10 is used to maintain the expected values of towing speed, drag, etc.

[110] Как показано, по меньшей мере один управляемый по глубине погружения поплавок 220 предпочтительно располагать на одной линии с одним или несколькими дополнительными поплавками 250, привязанными позади и предназначенными для следования за первым поплавком 220. Предпочтительно, чтобы соединения 226 между каждым из поплавков 220 и 250 были гибкими и позволяли различным поплавкам 220 и 250 перемещаться относительно друг друга.[110] As shown, at least one depth-controlled float 220 is preferably in line with one or more additional floats 250 tied behind and intended to follow the first float 220. Preferably, connections 226 between each of the floats 220 and 250 were flexible and allowed different floats 220 and 250 to move relative to each other.

[111] Можно использовать другие конфигурации. Например, как показано на фиг. 6, еще один управляемый по глубине погружения поплавок 220 можно располагать на конце набора регулируемых поплавков 250. В соответствии с этим система плавучести источника 200 может иметь один или несколько управляемых по глубине погружения поплавков 220 и один или несколько регулируемых поплавков 250 в любой заданной компоновке.[111] Other configurations may be used. For example, as shown in FIG. 6, another depth-controlled float 220 can be positioned at the end of the set of adjustable floats 250. Accordingly, the buoyancy system of the source 200 can have one or more depth-controlled floats 220 and one or more adjustable floats 250 in any given arrangement.

[112] Одна или несколько линий 209 от питающего кабеля 204 соединены с одним или несколькими управляемыми по глубине погружения поплавками 220. Рабочая текучая среда от источника 45 рабочей текучей среды на судне 30 передается по питающему кабелю 204 и линиям 209 к поплавкам для 220 для заполнения внутренних объемов. Предпочтительно, чтобы рабочей текучей средой был сжатый воздух, но можно использовать другие газы. Кроме того, рабочая текучая среда может быть жидкостью легче воды. Все же не следует выпускать жидкость в морскую среду кроме тех случаев, когда это делать безопасно. Поэтому в некоторых компоновках обратная линия (непоказанная) от поплавков 220 может проходить обратно к источнику 45 на судне 30.[112] One or more lines 209 from the supply cable 204 are connected to one or more depth-controlled floats 220. The working fluid from the source 45 of the working fluid on the vessel 30 is transmitted through the supply cable 204 and lines 209 to the floats for 220 to fill internal volumes. Preferably, the working fluid is compressed air, but other gases may be used. In addition, the working fluid may be lighter than water. Nevertheless, liquid should not be released into the marine environment unless it is safe to do so. Therefore, in some arrangements, a return line (not shown) from the floats 220 may extend back to source 45 on the vessel 30.

[113] По сути дела, каждый из одного или нескольких поплавков 220 имеет контроллер (непоказанный), который регулирует рабочую текучую среду (воздух), содержащуюся в поплавках 220 и управляет плавучестью поплавков в водной толще. Таким образом, поплавки 220 могут поддерживаться на заданном уровне и при необходимости могут переводиться на другие уровни. Это позволяет не только поплавкам 220 не подвергаться воздействию препятствий на поверхности или волн, если они имеются, но поплавки 220 могут поддерживать буксируемые компоненты 210 на соответствующей глубине, на которой может упрощаться регистрация данных, рассматриваемая в этой заявке. В дополнение к этому при буксировке поплавки 220 могут отводить буксируемый компонент 210 источника на большую глубину для уклонения от любых препятствий на поверхности воды, таких как гряды торосистого льда и т.п.[113] In fact, each of one or more floats 220 has a controller (not shown) that controls the working fluid (air) contained in the floats 220 and controls the buoyancy of the floats in the water column. Thus, the floats 220 can be maintained at a given level and, if necessary, can be transferred to other levels. This allows not only the floats 220 not to be exposed to obstacles on the surface or waves, if any, but the floats 220 can support the towed components 210 at an appropriate depth at which data recording discussed in this application can be simplified. In addition, when towing, the floats 220 can divert the towed source component 210 to a greater depth to avoid any obstacles on the surface of the water, such as ridged ice ridges and the like.

[114] Теперь обратимся к фиг. 7, на которой более подробно показан вариант осуществления системы плавучести источника 200 из фиг. 6. Как отмечалось выше, система имеет один или несколько управляемых по глубине погружения поплавков 220 и один или несколько регулируемых поплавков 250, привязанных друг к другу привязными тросами 226. Как и прежде, систему можно буксировать позади судна (непоказанного) на кабеле 204 жизнеобеспечения, соединенном со скегом судна (непоказанным), и систему можно использовать для поддержания буксируемого компонента и можно соединять через питающую линию 205 с источником 45 рабочей текучей среды на судне 30.[114] Now referring to FIG. 7, which shows in more detail an embodiment of the buoyancy system of source 200 of FIG. 6. As noted above, the system has one or more depth-controlled floats 220 and one or more adjustable floats 250 tied to each other by tethered cables 226. As before, the system can be towed behind the vessel (not shown) on the life support cable 204, connected to the skeg of the vessel (not shown), and the system can be used to maintain the towed component and can be connected via a supply line 205 to a source of 45 working fluid on the vessel 30.

[115] В этом варианте осуществления буксируемый компонент 210 источника представляет собой группу воздушных пушек 212, буксируемую в воде и соединенную кабелем 204 жизнеобеспечения и линией 205 подачи воздуха с источником 45 сжатого воздуха на судне (непоказанном). В представленном примере каждый из этих поплавков 250 может иметь плавучесть, предварительно сконфигурированную для уравновешивания веса в воде соответствующей воздушной пушки 252, которую поплавок 250 поддерживает в группе воздушных пушек 212.[115] In this embodiment, the towed source component 210 is a group of air guns 212 towed in water and connected by a life support cable 204 and an air supply line 205 to a compressed air source 45 on a ship (not shown). In the presented example, each of these floats 250 may have buoyancy pre-configured to balance the weight in water of the corresponding air gun 252, which the float 250 supports in the group of air guns 212.

[116] Управляемый по глубине погружения поплавок 220 соединен с кабелем 204 жизнеобеспечения привязным тросом 222, и каждый поплавок 220 и 250 поддерживает участки группы 210 воздушных пушек с помощью привязных тросов 216. Отводная линия 209 от линии 204 подачи воздуха соединена с управляемым по глубине погружения поплавком 220, и по ней подается сжатый воздух, необходимый для управления глубиной DF погружения поплавков 220 и 250, а значит, и глубиной DS погружения компонента 210 источника во время работы, подробно описываемой ниже. Конкретные детали управляемого по глубине погружения поплавка 220 системы раскрыты во включенных путем ссылки патентных заявках и не повторяются в этой заявке.[116] A depth-controlled float 220 is connected to the life support cable 204 by a tethered cable 222, and each float 220 and 250 supports portions of a group of 210 air guns using tethered cables 216. A branch line 209 from the air supply line 204 is connected to a depth-controlled by the float 220, and it supplies compressed air necessary to control the depth D F of the immersion of the floats 220 and 250, and therefore the depth D S of the immersion of the source component 210 during operation, described in detail below. Specific details of the depth-controlled float 220 of the system are disclosed in incorporated by reference patent applications and are not repeated in this application.

[117] На фиг. 8А-8D показаны вид сбоку, вид с пространственным разделением деталей и два вида в разрезе регулируемого поплавка 250 системы из фиг. 7. Регулируемый поплавок 250 включает в себя торцевые крышки 260А-В и основную часть 270. Стропы 254, образованные из металла, расположены на основной части 270. Стропы 254 для регулируемого поплавка 250 могут быть цельными, как показанные, и могут иметь резину, соединенную с внутренней поверхностью.[117] FIG. 8A-8D show a side view, an exploded view of two parts, and two cross-sectional views of an adjustable float 250 of the system of FIG. 7. The adjustable float 250 includes end caps 260A-B and the main body 270. The slings 254 made of metal are located on the main body 270. The adjustable float 250 slings 254 can be solid as shown and may have rubber connected with an internal surface.

[118] Торцевые крышки 260А-В прикреплены к концам основной части 270 с использованием стяжных стержней 252, которые проходят по периферии основной части 270 и присоединяют торцевые крышки 260А-В к каждому концу основной части 270.[118] End caps 260A-B are attached to the ends of main body 270 using tie rods 252 that extend around the periphery of main body 270 and attach end caps 260A-B to each end of main body 270.

[119] Каждая торцевая крышка 260А-В имеет внешнюю оболочку 262, заполненную пенопластом 264 или другим плавучим материалом. Центральные стяжные стержни 266 с ушками на концах для соединения с привязными тросами расположены на торцевых крышках 260А-В и соединены с металлическими пластинами 263 на внутренней поверхности торцевых крышек 260А-В, которые опираются на основную часть 270. Предпочтительно, чтобы стяжной стержень 266 имел сварной элемент 268 для содействия скреплению пенопласта 264 в торцевой крышке 260А-В со стяжным стержнем 266.[119] Each end cap 260A-B has an outer shell 262 filled with foam 264 or other floating material. Central tie rods 266 with ears at the ends for connection with safety ropes are located on the end caps 260A-B and are connected to metal plates 263 on the inner surface of the end caps 260A-B, which are supported on the main part 270. Preferably, the tie rod 266 has a welded an element 268 for facilitating the bonding of foam 264 in the end cap 260A-B with a tie rod 266.

[120] Предпочтительно, чтобы снаружи торцевые крышки 260А-В имели защитные износостойкие пластины на местах, где ушки стяжных стержней 266 отходят от торцевых крышек 260А-В. Поплавок 250 соединяют с другими поплавками, используя буксирные ушки на концах стяжных стержней 266, а заданное устройство, подлежащее поддержанию поплавком 250 (например, одну из воздушных пушек), соединяют с монтажными петлями на стропах 254. Подъемные кольца на стропах 254 используют для подъема поплавка во время установки и т.п.[120] It is preferable that the end caps 260A-B externally have protective wear-resistant plates in places where the ears of the tie rods 266 extend from the end caps 260A-B. The float 250 is connected to other floats using towing ears at the ends of the tie rods 266, and the predetermined device to be supported by the float 250 (for example, one of the air guns) is connected to the mounting loops on the slings 254. The lifting rings on the slings 254 are used to lift the float during installation, etc.

[121] Основная часть 270 имеет внешнюю оболочку 272, окружающую плавучий материал 274, который может быть пенопластом с кажущейся плотностью 29 фунт/фут3 (0,046 г/см3). Вместо воздушного резервуара основная часть 270 имеет полый сердечник 276, в котором удерживаются множество элементов 280 плавучести и/или прокладок 290. Каждый из элементов 280 плавучести имеет пенопластовый вкладыш, окруженный подкрепляющим ободом. Пенопластовый вкладыш 282 может быть образован из пенопласта с кажущейся плотностью 29 фунт/фут3 (0,046 г/см3), а обод 284 может быть деталью из пластического материала. Прокладки 290 не имеют пенопласта и вместо этого представляют собой просто кольца с нейтральной плавучестью, которые могут быть изготовлены, например, из отрезков трубы из полиэтилена высокой плотности с наружным диаметром 18 дюймов (45,72 см) и длиной 7,75 дюйма (19,685 см).[121] The main body 270 has an outer shell 272 surrounding the floating material 274, which may be foam with an apparent density of 29 lb / ft 3 (0.046 g / cm 3 ). Instead of the air reservoir, the main body 270 has a hollow core 276 in which a plurality of buoyancy elements 280 and / or gaskets 290 are held. Each of the buoyancy elements 280 has a foam insert surrounded by a reinforcing rim. Foam insert 282 may be formed of foam with an apparent density of 29 lb / ft 3 (0.046 g / cm 3 ), and rim 284 may be a plastic material part. Gaskets 290 do not have foam and instead are simply neutral buoyancy rings that can be made, for example, from pipe sections of high density polyethylene with an outer diameter of 18 inches (45.72 cm) and 7.75 inches long (19.685 cm) )

[122] Силу плавучести, создаваемую поплавком 250 при размещении в воде, можно регулировать или подстраивать, используя элементы 280 плавучести и прокладки 290. Например, одну из торцевых крышек 260А-В (или обе) можно снимать с основной части 270 и полый сердечник основной части 270 можно заполнять в требуемом соотношении элементами 280 плавучести и прокладками 290. Если желательной является минимальная плавучесть, полый сердечник основной части можно оставлять пустым. Повышенную плавучесть можно получать добавлением элементов 280 плавучести и заполнением любого оставшегося пространства нейтральными прокладками 290. Для полной плавучести полый сердечник основной части 270 можно полностью заполнять элементами 280 плавучести.[122] The buoyancy generated by the float 250 when placed in water can be adjusted or adjusted using the buoyancy elements 280 and gaskets 290. For example, one of the end caps 260A-B (or both) can be removed from the main body 270 and the hollow core parts 270 can be filled in the required ratio with buoyancy elements 280 and gaskets 290. If minimum buoyancy is desired, the hollow core of the main part can be left empty. Increased buoyancy can be obtained by adding buoyancy elements 280 and filling any remaining space with neutral spacers 290. For full buoyancy, the hollow core of main body 270 can be completely filled with buoyancy elements 280.

[123] Например, полый сердечник 276 может иметь пространство для семи элементов. Максимальная плавучесть может составлять 670 фунтов (303,9 кг) в случае заполнения всех пространств элементами 280 плавучести. Она соответствует максимальному весу воздуха около 1030 фунтов (467,2 кг). В таком случае значения промежуточной плавучести для поплавка 250 могут находиться в диапазоне от около 630 фунтов (285,76 кг) (шесть элементов 280 плавучести и одна прокладка 290) до около 425 фунтов (192,77 кг) (один элемент 280 плавучести и шесть прокладок 290) с промежуточными значениями между ними. Минимальная плавучесть может составлять 389 фунтов (176,4 кг), когда полый сердечник 276 пустой. Следует понимать, что конфигурация внутренних пространств, рассмотренная выше, предполагается примерной и может быть иной для определенной реализации.[123] For example, the hollow core 276 may have space for seven elements. Maximum buoyancy can be 670 pounds (303.9 kg) when all spaces are filled with buoyancy elements 280. It corresponds to a maximum air weight of about 1,030 pounds (467.2 kg). In this case, the intermediate buoyancy values for the float 250 can range from about 630 pounds (285.76 kg) (six buoyancy elements 280 and one gasket 290) to about 425 pounds (192.77 kg) (one buoyancy element and six gaskets 290) with intermediate values between them. Minimum buoyancy can be 389 pounds (176.4 kg) when the hollow core 276 is empty. It should be understood that the configuration of the internal spaces discussed above is assumed to be approximate and may be different for a specific implementation.

[124] Плавучесть каждого из регулируемых поплавков 250 из фиг. 7 конфигурируют под конкретную воздушную пушку или часть группы источников, для поддержания которой размещают поплавок 250. Пушку взвешивают в воде или ее вес в воде вычисляют. Затем плавучесть поплавка 250 конфигурируют, чтобы уравновесить вес в воде поддерживаемой пушки.[124] The buoyancy of each of the adjustable floats 250 of FIG. 7 is configured for a specific air gun or part of a group of sources, to maintain which a float 250 is placed. The gun is weighed in water or its weight in water is calculated. The buoyancy of the float 250 is then configured to balance the weight in the water of the supported gun.

2. Головные поплавки2. Head floats

[125] На фиг. 6 головной поплавок 350 поддерживает буксируемую косу 60, буксируемую судном 30 на буксировочном тросе-кабеле от скега 100. Другие буксируемые косы 60 в расстановке могут быть аналогичным образом размещены в плоскости вблизи показанной буксируемой косы 60 при использовании тросов разводки и отклонителей кос (непоказанных).[125] In FIG. 6, the head float 350 supports a towed streamer 60 towed by a vessel 30 on a tow cable from the skeg 100. Other towed streamers 60 in arrangement can similarly be placed in a plane near the towed streamer 60 shown using wiring cables and braid deflectors (not shown).

[126] Головной поплавок 350 может быть аналогичен дополнительным поплавкам или буям 250 из системы плавучести источника, так что головной поплавок 350 для буксируемой косы 60 также может иметь регулируемую плавучесть. Головной поплавок 350 привязан к буксировочному тросу-кабелю 65 от скега 100. Как показано на фиг. 9А, предпочтительно, чтобы головной поплавок 350 был расположен непосредственно над буксировочным тросом-кабелем 65 и для него могли использоваться кронштейны 352, 354 и тросы 356. В другой компоновке, изображенной на фиг. 9С, головной поплавок 350 может быть расположен непосредственно на буксировочном тросе-кабеле 65.[126] The head float 350 may be similar to additional floats or buoys 250 from the source buoyancy system, so that the head float 350 for the towed streamer 60 may also have adjustable buoyancy. The head float 350 is tied to tow cable 65 from skeg 100. As shown in FIG. 9A, it is preferable that the head float 350 is located directly above the towing cable-cable 65 and brackets 352, 354 and cables 356 could be used for it. In another arrangement depicted in FIG. 9C, the head float 350 may be located directly on the tow cable 65.

[127] Как показано на фиг. 9А, головной поплавок 350 имеет основную часть 370 со сборкой 352 кронштейнов, расположенной на нем, которая соединена тросами 356 с кронштейнами на буксировочном тросе-кабеле 65. Торцевые крышки 360А-В установлены на основной части 370, а задняя торцевая крышка 360В может иметь стабилизирующие ребра 362 или что-либо подобное.[127] As shown in FIG. 9A, the head float 350 has a main body 370 with an assembly of 352 brackets located thereon, which is connected by cables 356 to the brackets on the tow cable 65. The end caps 360A-B are mounted on the main part 370, and the rear end cap 360B may have stabilizing ribs 362 or the like.

[128] Головной поплавок 350 с регулируемой плавучестью имеет плавучесть, сконфигурированную до выпуска для конкретной реализации. Например, плавучесть головного поплавка 350 конфигурируют применительно к буксируемой косе 60, глубине, на которой буксируемая коса 60 должна буксироваться, скорости буксировки и т.д. Если необходимо, головной поплавок 350 на буксируемой косе 60 также может включать в себя управляемый по глубине погружения поплавок, аналогичный поплавку 220 на источнике 200. В этом случае может быть необходимым источник текучей среды и передача ее от судна к поплавку 350 способом, аналогичным рассмотренному выше.[128] The adjustable buoyancy head float 350 has buoyancy configured prior to release for a particular implementation. For example, the buoyancy of the head float 350 is configured for towed streamer 60, the depth at which towed streamer 60 should be towed, towing speeds, etc. If necessary, the head float 350 on the towed streamer 60 may also include a depth-controlled float similar to the float 220 on the source 200. In this case, it may be necessary to source the fluid and transfer it from the vessel to the float 350 in a manner similar to that described above. .

[129] На фиг. 9В показан вид сбоку в разрезе головного поплавка 350 согласно настоящему раскрытию. В общем случае поплавок 350 аналогичен поплавкам 250 с регулируемой плавучестью источника 200, рассмотренным выше.[129] FIG. 9B is a cross-sectional side view of a head float 350 according to the present disclosure. In the general case, the float 350 is similar to the floats 250 with the adjustable buoyancy of the source 200 discussed above.

[130] Например, как показано на фиг. 9В, поплавок 350 включает в себя основную часть 370 и торцевые крышки 360А-В. Основная часть 370 имеет внешнюю оболочку 303, окружающую плавучий материал 374. Основная часть 370 имеет полый сердечник 376, в котором удерживаются множество элементов 380 плавучести и/или прокладок 390. Каждый из элементов 380 плавучести имеет пенопластовый вкладыш, который может быть окружен подкрепляющим ободом. Прокладки 390 не имеют пенопласта и вместо этого представляют собой просто нейтральные кольца, которые могут быть изготовлены, например, из отрезков трубы из полиэтилена высокой плотности.[130] For example, as shown in FIG. 9B, the float 350 includes a body 370 and end caps 360A-B. The main body 370 has an outer shell 303 surrounding the floating material 374. The main body 370 has a hollow core 376 in which a plurality of buoyancy elements 380 and / or gaskets 390 are held. Each of the buoyancy elements 380 has a foam insert that can be surrounded by a reinforcing rim. Gaskets 390 do not have foam and instead are simply neutral rings that can be made, for example, from pipe sections of high density polyethylene.

[131] Силу плавучести, создаваемую поплавком 350, расположенным в воде, можно регулировать или подстраивать, используя элементы 380 плавучести и прокладки 390. Например, одну из торцевых крышек 360А-В (или обе) можно снимать с основной части 370 и полый сердечник 376 основной части 370 можно заполнять в требуемом соотношении элементами 380 плавучести и прокладками 390. Плавучесть каждого из регулируемых поплавков 350 конфигурируют под конкретную буксируемую косу (60), для поддержания которой размещают поплавок 350, или с учетом других факторов, отмеченных в этой заявке.[131] The buoyancy generated by the float 350 located in the water can be adjusted or adjusted using the buoyancy elements 380 and gaskets 390. For example, one of the end caps 360A-B (or both) can be removed from the main part 370 and the hollow core 376 the main part 370 can be filled in the required ratio with buoyancy elements 380 and gaskets 390. The buoyancy of each of the adjustable floats 350 is configured for a specific towed braid (60), to maintain which float 350 is placed, or taking into account other factors noted in oh application.

3. Отклонители кос3. Rejectors of braids

[132] На фиг. 10 показан пример отклонителя 400 кос, который можно использовать совместно с раскрытой системой для поддержания буксируемых кос или сейсмического источника. Этот отклонитель 400 кос имеет раму 404, удерживающую одну или несколько заслонок или лопастей 402, предназначенных для соприкосновения с водой при буксировке. Можно использовать другие конфигурации отклонителя 400 кос.[132] In FIG. 10 shows an example of a streamer diverter 400 that can be used in conjunction with the disclosed system to maintain a towed streamer or seismic source. This braid deflector 400 has a frame 404 holding one or more shutters or vanes 402 designed to be in contact with water when towing. Other 400 braid diverter configurations may be used.

[133] Поскольку отклонитель 400 кос поддерживает буксируемые косы (60), буксируемые ниже поверхности воды, предпочтительно, чтобы отклонитель кос 400 имел нейтральную плавучесть. В соответствии с этим отклонитель 400 кос может иметь элемент плавучести или поплавок 406, расположенный на нем и соединенный с ним, который предназначен для придания отклонителю 400 кос нейтральной плавучести на заданной глубине погружения. В дополнение к этому отклонитель 400 кос может иметь управляемые крылья (непоказанные), раскрытые в другом месте этой заявки, для управления глубиной погружения отклонителя 400 кос при буксировке.[133] Since the braid diver 400 supports towed streamers (60) towed below the surface of the water, it is preferred that the braid diver 400 has neutral buoyancy. Accordingly, the braid diverter 400 may have a buoyancy element or a float 406 located on it and connected to it, which is designed to impart neutral buoyancy to the braid diver 400 at a predetermined immersion depth. In addition, the braid diverter 400 may have steered wings (not shown) disclosed elsewhere in this application to control the immersion depth of the braid diverter 400 when towing.

[134] В одном примере элемент 406 плавучести можно заполнять пенопластом или чем-либо подобным, чтобы плавучесть элемента можно было задавать для конкретной глубины погружения до выпуска. Фактически, для регулируемой плавучести элемента 406 можно использовать компоненты, аналогичные поплавку с регулируемой плавучестью, раскрытому выше с обращением к фиг. 8A-8D и 9А-9В.[134] In one example, the buoyancy element 406 can be filled with foam or the like, so that the buoyancy of the element can be set for a specific immersion depth prior to release. In fact, for the adjustable buoyancy of the element 406, components similar to the adjustable buoyancy float disclosed above with reference to FIG. 8A-8D and 9A-9B.

[135] В ином случае в дополнение к любому пенопласту элемент 406 плавучести может содержать заполняемый объем (например, мягкий резервуар или камеру), раскрытый в этой заявке, для конфигурирования его плавучести и управления по глубине погружения. Например, на фиг. 10В схематически показаны детали отклонителя кос 400, имеющего динамический элемент 406 плавучести.[135] Otherwise, in addition to any foam, the buoyancy element 406 may include a fill volume (eg, a soft reservoir or chamber) disclosed in this application to configure its buoyancy and control by immersion depth. For example, in FIG. 10B schematically shows details of a braid deflector 400 having a dynamic buoyancy element 406.

[136] В соответствии с ожидаемым отклонитель 400 кос при буксировке в воде действует как крыло или заслонка. Под действием силы тяжести отклонитель 400 кос продвигается на более значительные глубины, движение в воде влияет на всплытие отклонителя 400 кос на поверхность, а буксирные тросы тянут отклонитель 400 кос в воде. Наконец, элемент 406 плавучести оказывает влияние на поддержание отклонителя 400 кос на заданной глубине в воде. Наряду с этим схема геометрии отклонителя кос и прикладываемые силы должны быть такими, при которых отклонитель 400 кос будет оставаться устойчивым в воде при буксировке и не будет поворачиваться и переваливаться вследствие действия крутящего момента.[136] As expected, the braid deflector 400, when towed in water, acts as a wing or a flap. Under the influence of gravity, the deflector 400 braids moves to greater depths, movement in water affects the ascent of the deflector 400 braids to the surface, and tow cables pull the deflector 400 braids in the water. Finally, the buoyancy element 406 affects the maintenance of the diver 400 spit at a given depth in the water. In addition, the geometry of the braid deflector and the applied forces must be such that the braid deflector 400 remains stable in the water when towing and does not rotate and reload due to the action of the torque.

[137] Для поддержания глубины погружения и устойчивости элемент 406 плавучести может включать в себя датчик 401 глубины, контроллер 405 и камеру 407 плавучести. В ответ на изменения глубины сверх заданного уровня, обнаруживаемые датчиком 401 глубины, контроллер 405 может регулировать плавучесть камеры 407, чтобы изменять глубину погружения отклонителя кос. Например, контроллер 405 может приводить в действие клапан или насос, и камера 407, заполненная воздухом, может наполняться водой или вода может удаляться из нее. Фактически, в элементе 406 плавучести для отклонителя 400 кос можно использовать компоненты управления глубиной погружения, аналогичные компонентам управляемого по глубине погружения поплавка, рассмотренного выше с обращением к фиг. 6-7 и во включенных путем ссылки патентных заявках.[137] To maintain immersion depth and stability, the buoyancy element 406 may include a depth sensor 401, a controller 405, and a buoyancy chamber 407. In response to changes in depth beyond a predetermined level detected by the depth sensor 401, the controller 405 can adjust the buoyancy of the camera 407 to change the immersion depth of the braid diverter. For example, the controller 405 may actuate a valve or pump, and the chamber 407 filled with air may be filled with water or water may be removed from it. In fact, in the buoyancy element 406 for the scythe diverter 400, it is possible to use immersion depth control components similar to the components of the depth-controlled float discussed above with reference to FIG. 6-7 and incorporated by reference in patent applications.

[138] В качестве дополнительной справочной информации на фиг. 10C показан перспективный вид только участка расстановки буксируемых кос. Отклонитель 400 кос согласно настоящему раскрытию показан соединенным с тросами 62, 63, 66 и 68 относительно буксировочного троса-кабеля 65, головного поплавка 350 и буксируемой косы 60. И в этом случае отклонитель 400 кос имеет раму 404, удерживающую одну или несколько заслонок или лопастей 402, предназначенных для соприкосновения с водой при буксировке в ней. Кроме того, отклонитель 400 кос может иметь элемент плавучести или поплавок 406, расположенный на нем и соединенный с ним, который предназначен для придания отклонителю 400 кос нейтральной плавучести на заданной глубине. Буксирный трос 62 от скега (непоказанного) соединен с направляющими стропами 63, соединенными с отклонителем 400 кос. Отводной трос 66 от него соединен с буксировочным тросом-кабелем 65 и тросом 68 разводки для показанной буксируемой косы 60. Эта компоновка предполагается приведенной для примера, поскольку в зависимости от реализации могут использоваться другие компоновки.[138] As additional reference information in FIG. 10C shows a perspective view of only a towed streamer spacing section. The braid deflector 400 according to the present disclosure is shown connected to the cables 62, 63, 66 and 68 with respect to the towing cable-cable 65, the head float 350 and the towed braid 60. In this case, the braid deflector 400 has a frame 404 holding one or more shutters or vanes 402, designed to come into contact with water when towed in it. In addition, the braid diverter 400 may have a buoyancy element or a float 406 located on it and connected to it, which is designed to give the diver 400 braids neutral buoyancy at a given depth. The tow rope 62 from the skeg (not shown) is connected to the guide slings 63 connected to the diverter 400 braids. A drop cable 66 is connected from it to the tow cable 65 and the wiring cable 68 for the towed braid 60 shown. This arrangement is assumed to be given as an example, since other arrangements may be used depending on the implementation.

4. Устройства управления4. Control Devices

[139] Как отмечалось выше, в системе 10 можно использовать устройства 80 управления на буксируемой косе 60, чтобы управлять положением и глубиной погружения. Для справки на фиг. 11А показан перспективный вид управляемого стабилизатора 87а, который можно использовать для направления буксируемой косы 60 (то есть, регулирования поперечного положения буксируемой косы 60). Кроме того, на фиг. 11В показан вид сбоку управляемого крыла 87b, которое можно использовать для регулирования глубины погружения (то есть, положения по вертикали) буксируемой косы 60. Подробности относительно таких устройств, имеющих стабилизаторы или крылья, размещаемых на кабеле для регулирования поперечного положения или положения по вертикали кабеля буксируемой косы, можно найти в патентах США №№6525992, 7092315, 7206254 и 7423929, каждый из которых включен в эту заявку путем ссылки. Другое подходящее устройство, которое можно использовать при выпуске буксируемого оборудования и получать требуемое разнесение, раскрыто в WO2013/059926.[139] As noted above, in the system 10, control devices 80 on the towed streamer 60 can be used to control the position and depth of the dive. For reference, FIG. 11A shows a perspective view of a controlled stabilizer 87a that can be used to guide a towed streamer 60 (i.e., adjust the lateral position of a towed streamer 60). In addition, in FIG. 11B shows a side view of a guided wing 87b that can be used to adjust the immersion depth (ie, vertical position) of the towed streamer 60. Details of such devices having stabilizers or wings placed on the cable for adjusting the lateral position or vertical position of the towed cable braids can be found in US Patent Nos. 6525992, 7092315, 7206254 and 7423929, each of which is incorporated into this application by reference. Another suitable device that can be used when releasing towed equipment and to obtain the required explode is disclosed in WO2013 / 059926.

[140] Этими управляемыми стабилизаторами или крыльями 87a-b в системе 10 могут быть системы DIGIFIN™ направления буксируемых кос, имеющиеся в распоряжении ION Geophysical и обеспечивающие направление буксируемых кос. Кроме того, ими могут быть системы DIGIBIRD™ направления буксируемых кос, имеющиеся в распоряжении ION Geophysical и обеспечивающие управление глубиной погружения буксируемых кос. (DOGIBIRD является зарегистрированным товарным знаком ION Geophysical Corporation.)[140] These guided stabilizers or wings 87a-b in system 10 may be DIGIFIN ™ towed streamer systems, available to ION Geophysical to provide towed streamer guidance. In addition, they can be DIGIBIRD ™ towed streamer guidance systems, available to ION Geophysical to control the immersion depth of towed streamers. (DOGIBIRD is a registered trademark of ION Geophysical Corporation.)

[141] Управление стабилизаторами или крыльями 87a-b и определение положений датчиков 70 можно выполнять, используя систему управления (40 на фиг. 6-7) на судне 30 и имеющееся программное средство. Кроме того, можно использовать другие устройства, в том числе системы с прикрепленным к буксируемой косе магнитным компасом, имеющиеся в распоряжении ION Geophysical и обеспечивающие информацию о направлении по компасу, а также измерение глубины и управление. Кроме того, с помощью системы (40) управления и имеющегося программного средства можно управлять различными стабилизаторами и крыльями 87a-b, чтобы уклоняться от айсбергов или крупных глыб льда, которые могут оказываться плавающими на поверхности на протяжении группы (20) буксируемых кос (60) и потенциально имеющими глубину проникновения в воду, достаточную для повреждения погруженных буксируемых кос (60).[141] The control of the stabilizers or wings 87a-b and the determination of the positions of the sensors 70 can be performed using the control system (40 in FIG. 6-7) on the vessel 30 and the available software. In addition, you can use other devices, including systems with a magnetic compass attached to a towed braid, available to ION Geophysical and providing information about the compass direction, as well as depth measurement and control. In addition, with the help of the control system (40) and the available software, it is possible to control various stabilizers and wings 87a-b in order to avoid icebergs or large blocks of ice that may turn out to be floating on the surface for a group of towed streamers (20) (60) and potentially having a depth of penetration into the water sufficient to damage the submerged towed streamers (60).

Е. Мониторинг положения буксируемых компонентовE. Monitoring the position of towed components

[142] В дополнение к управлению плавучестью и положением трехмерной расстановки 20 буксируемых кос 60 с использованием компонентов и способов, раскрытых выше, при работах необходимы адекватные мониторинг и отслеживание положения источника 200 и сейсмических буксируемых кос 60 в расстановке 20, когда сейсмические данные регистрируют, чтобы можно было выполнять построение точных изображений. Поскольку буксируемые компоненты находятся ниже поверхности воды, нельзя использовать некоторые обычные способы мониторинга и отслеживания положений.[142] In addition to controlling the buoyancy and position of the three-dimensional array of 20 towed streamers 60 using the components and methods disclosed above, adequate monitoring and tracking of the position of source 200 and seismic towed streamers 60 in arrangement 20 is required when seismic data is recorded so that it was possible to build accurate images. Since towed components are below the surface of the water, you cannot use some common methods of monitoring and tracking positions.

[143] Как схематически показано на фиг. 5А, для определения положения сейсмических буксируемых кос 60 системы и датчиков 70 используют полносвязную акустическую сеть. С использованием сети определяют положение вдоль расстановки 20 буксируемых кос в двух измерениях и также определяют положение в трех измерениях между судном 30 и головными поплавками 350 буксируемых кос. При определении положения в двух измерениях используют поперечную связь между буксируемыми косами 60. При определении положения в трех измерениях используют буксируемую приборную гондолу 510, расположенную перед передним концом расстановки 20, находящуюся на другой глубине по сравнению с глубиной погружения буксируемых кос 60.[143] As schematically shown in FIG. 5A, a fully connected speaker network is used to determine the position of the seismic towed streamers 60 of the system and sensors 70. Using the network, the position along the arrangement of 20 towed streamers in two dimensions is determined and the position in three dimensions between the vessel 30 and the head floats 350 of the towed streamers is also determined. When determining the position in two dimensions, a transverse connection is used between the towed braids 60. When determining the position in three dimensions, a towed instrument nacelle 510 is used, located in front of the front end of the arrangement 20, at a different depth compared to the immersion depth of the towed braids 60.

[144] Как показано более подробно на фиг. 12, один или несколько приемопередатчиков 520 на судне 30 опрашивают приемоответчик (приемоответчики) 522, расположенный на одном или нескольких источниках 200, для определения положения сейсмических источников 200 во время сейсмических работ. Кроме того, один или несколько приемопередатчиков 520 на судне 30 могут опрашивать приемоответчики 522, расположенные на головных поплавках 350 буксируемых кос 60, для определения положений головных частей сейсмических буксируемых кос 60 во время сейсмических работ. В ином случае, если имеются ограничения на распространение сигналов, один или несколько приемопередатчиков 530 на источниках 200 с той же целью могут опрашивать приемоответчики 522, расположенные на головных поплавках (поплавке) 350.[144] As shown in more detail in FIG. 12, one or more transceivers 520 on a ship 30 interrogate a transponder (s) 522 located at one or more sources 200 to determine the position of seismic sources 200 during seismic operations. In addition, one or more transceivers 520 on the vessel 30 may interrogate transponders 522 located on the head floats 350 of the towed streamers 60 to determine the positions of the head parts of the seismic towed streamers 60 during seismic operations. Otherwise, if there are restrictions on the propagation of signals, one or more transceivers 530 at sources 200 may interrogate transponders 522 located on the head floats (float) 350 for the same purpose.

[145] Для получения информации о положении в дополнительной плоскости буксируемую приборную гондолу 510 буксируют позади судна 30 (например, от скега 100), используя кабель или буксирный трос 512, на меньшей глубине, чем глубина погружения буксируемых кос 60 расстановки 20. Один или несколько приемопередатчиков 520 на судне 30 опрашивают приемоответчик 522, расположенный на буксируемой приборной гондоле 510, а один или несколько приемопередатчиков 540 на буксируемой приборной гондоле 510 опрашивают приемоответчик 522, расположенный на источнике 200, и приемоответчики 522 на головных поплавках 350 буксируемых кос 60.[145] To obtain position information in an additional plane, the towed instrument nacelle 510 is towed behind the vessel 30 (eg, from skeg 100) using a cable or tow cable 512, at a depth deeper than the immersion depth of the towed streamers 60 of arrangement 20. One or more transceivers 520 on a vessel 30 interrogate a transponder 522 located on a towed instrument nacelle 510, and one or more transceivers 540 on a towed instrument gondola 510 interrogate a transponder 522 located on source 200, and a transceiver defendants 522 on head floats 350 towed streamers 60.

[146] При обычной трехмерной сейсмической разведке источник 200 и буксируемые косы 60 буксируют вблизи поверхности воды, которая образует состоятельную плоскость, и можно получать GPS-отсчеты положений компонентов, чтобы выполнять мониторинг и отслеживание этой информации во время разведки. Однако в представленной системе 10 буксируемая расстановка 20 буксируемых кос 60 и источники 200 находятся ниже поверхности воды, так что в системе 10 отсутствует такая состоятельная и точная информация о положении. Вместо этого с буксируемой приборной гондолы 510 опрашивается планарная расстановка 20, находящаяся выше, и непланарная сеть образована без использования на поверхности глобальной системы определения местоположения. Таким образом, информация о положении, получаемая с помощью буксируемой приборной гондолы 510, способствует дальнейшему уточнению другой информации о положении, получаемой в системе 10, так что обработка сейсмических данных и построение изображений могут быть улучшены.[146] In conventional three-dimensional seismic exploration, the source 200 and towed streamers 60 are towed close to the surface of the water, which forms a solid plane, and GPS readings of the positions of the components can be obtained to monitor and track this information during the exploration. However, in the presented system 10, the towed arrangement 20 of the towed streamers 60 and the sources 200 are located below the surface of the water, so that the system 10 does not have such consistent and accurate position information. Instead, a planar arrangement 20 above is interrogated from the towed instrument nacelle 510, and the non-planar network is formed without using a global positioning system on the surface. Thus, the position information obtained by the towed instrument nacelle 510 helps to further refine other position information obtained in the system 10, so that the processing of seismic data and imaging can be improved.

[147] Приемопередатчики 520, 530, 540 различных видов можно использовать для по меньшей мере определения расстояния до приемоответчиков 522. Предпочтительно, чтобы приемопередатчики 520, 530, 540 могли определять расстояние, а также направление (пеленг). Например, приемопередатчики 520, 530, 540 могут быть акустическими приемопередатчиками, такими как приемопередатчики системы с ультракороткой базовой линией для получения информации о расстоянии и направлении. В приемопередатчиках 520, 530, 540 могут использоваться другие акустические сигналы для определения местоположения, такие как сигналы системы с короткой базовой линией и сигналы системы с длинной базовой линией.[147] Various types of transceivers 520, 530, 540 can be used to at least determine the distance to transponders 522. Preferably, transceivers 520, 530, 540 can determine distance as well as direction (bearing). For example, transceivers 520, 530, 540 may be acoustic transceivers, such as transceivers of an ultrashort baseline system for receiving distance and direction information. Transceivers 520, 530, 540 may use other acoustic signals for positioning, such as short base line system signals and long base system signals.

[148] Для повышения эффективности передней акустической сети буксируемая приборная гондола 510 с ее глубоководной буксируемой акустической платформой верхнего обзора обеспечивает определение расстояний в трех измерениях. Это делает возможным измерение в системе 10 глубины погружения различных буксируемых компонентов. Движение буксируемой приборной гондолы 510 компенсируется, чтобы можно было использовать акустическую систему определения расстояния или местоположения на основе ультракороткой базы. Кроме того, системы инерциальной навигации на буксируемой приборной гондоле 510 можно использовать для мониторинга и отслеживания ее положения.[148] In order to increase the efficiency of the front speaker network, the towed instrument nacelle 510 with its deep-sea towed acoustic platform for overhead viewing provides distance determination in three dimensions. This makes it possible to measure in the system 10 the immersion depth of the various towed components. The movement of the towed instrument nacelle 510 is compensated so that an acoustic system for determining distance or location based on an ultrashort base can be used. In addition, inertial navigation systems on a towed instrument nacelle 510 can be used to monitor and track its position.

[149] При дополнительном определении положений буксируемых кос 60 и других компонентов в расстановке 20 можно использовать способы поперечной связи, счисления пути и другие способы. Например, на фиг. 13 показана только часть системы 10, имеющей одну буксируемую косу 60 с датчиками 70, расположенными на ней для определения формы буксируемой косы 60. В системе 10 используются GPS-отсчет (x) для судна 30, известные положения (Y1-Y5) датчиков, известное положение (Y6) хвостовой части буксируемой косы 60 и различные направления по компасам. Как показано, данные о датчиках 70 и положении хвостовой части буксируемой косы 60 (включая каждое из положений (Y) датчиков на буксируемой косе 60, направления по компасам с поправкой на магнитное склонение и т.п.) могут использоваться для оценивания положения точек на буксируемой косе 60 и получения формы буксируемой косы. Все эти данные в сочетании с GPS-отсчетом (X) на судне, получаемым при использовании бортового GPS-приемника 550, могут быть объединены с данными о положении с системы инерциальной навигации для коррекции погрешности вследствие ухода параметров. При наличии возможности в хвостовом устройстве 555 можно по меньшей мере время от времени получать GPS-отсчеты.[149] With the additional determination of the positions of the towed streamers 60 and other components in the arrangement 20, you can use methods of transverse communication, dead reckoning and other methods. For example, in FIG. 13 shows only part of a system 10 having one towed streamer 60 with sensors 70 located therein to determine the shape of the towed streamer 60. The system 10 uses GPS readout (x) for vessel 30, known sensor positions (Y1-Y5), known the position (Y6) of the tail of the towbar 60 and various compass directions. As shown, data about the sensors 70 and the position of the tail of the towed streamer 60 (including each of the positions (Y) of the sensors on the towed streamer 60, compass directions corrected for magnetic declination, etc.) can be used to estimate the position of the points on the towed spit 60 and obtain the form of a towed spit. All this data, combined with the GPS readout (X) on the ship, obtained using the on-board GPS receiver 550, can be combined with the position data from the inertial navigation system to correct the error due to the departure of the parameters. Whenever possible, at the tail unit 555 it is possible to obtain GPS readings at least from time to time.

[150] Например, как показано на фиг. 14, в системах 10 можно использовать различные компоновки акустических систем для осуществления акустической поперечной связи, чтобы определять положения буксируемых кос в расстановке 20. Каждая буксируемая коса 60, буксируемая с судна 30, может иметь акустические датчики 560, распределенные по ней, чтобы акустические сигналы, обнаруживаемые между буксируемыми косами 60, можно было использовать в способах поперечной связи для триангуляционного определения положений буксируемых кос 60.[150] For example, as shown in FIG. 14, in systems 10, various speaker arrangements can be used to effect acoustic transverse coupling to determine the position of the towed streamers in the arrangement 20. Each towed streamer 60 towed from the vessel 30 may have acoustic sensors 560 distributed thereon so that the acoustic signals found between towed streamers 60 could be used in cross-linking methods to triangulously determine the positions of towed streamers 60.

[151] Приведенное выше описание предпочтительных и других вариантов осуществления не предназначено для ограничения или сужения объема или применимости концепций изобретения, предложенных заявителем. Идеи настоящего раскрытия можно применять при двумерной, трехмерной или четырехмерной сейсморазведке в покрытых льдом или имеющих препятствия водах, а также в обычных условиях морской сейсморазведки. Фактически, идеи настоящего раскрытия можно использовать в любой окружающей среде, а не только в средах, предрасположенных к наличию физических преград или препятствий. Например, независимо от погодных условий, сильной зыби, шума, любых обычных опасностей и даже при нормальных условиях, встречающихся при морской сейсморазведке, можно получать выгоду от системы настоящего раскрытия.[151] The above description of preferred and other embodiments is not intended to limit or narrow the scope or applicability of the concepts of the invention proposed by the applicant. The ideas of the present disclosure can be applied in two-dimensional, three-dimensional or four-dimensional seismic exploration in ice-covered or obstructed waters, as well as in normal conditions of marine seismic exploration. In fact, the ideas of this disclosure can be used in any environment, and not just in environments prone to physical barriers or obstacles. For example, regardless of weather conditions, severe swell, noise, any common hazards, and even under normal conditions encountered in marine seismic exploration, it is possible to benefit from the present disclosure system.

[152] Кроме того, аспекты и способы, рассмотренные применительно к одному конкретному варианту осуществления, реализации или компоновке, раскрытым в этой заявке, можно совместно использовать или сочетать с аспектами и способами, рассмотренными в других конкретных вариантах осуществления, реализациях и компоновках, раскрытых в этой заявке. В обмен на раскрытие концепций изобретения, содержащихся в этой заявке, заявитель испрашивает все патентные права, предоставляемые прилагаемой формулой изобретения. Поэтому предполагается, что прилагаемая формула изобретения включает в себя все модификации и изменения к полному объему, когда они подпадают под объем нижеследующей формулы изобретения или ее эквивалентов.[152] In addition, aspects and methods discussed in relation to one specific embodiment, implementation or arrangement disclosed in this application can be combined or combined with aspects and methods discussed in other specific embodiments, implementations and arrangements disclosed in this application. In exchange for the disclosure of the concepts of the invention contained in this application, the applicant claims all patent rights granted by the attached claims. Therefore, it is intended that the appended claims include all modifications and changes to the full scope when they fall within the scope of the following claims or their equivalents.

Claims (49)

1. Морская сейсморазведочная аппаратура для судна, при этом аппаратура содержит:1. Marine seismic equipment for the vessel, while the equipment contains: множество буксируемых компонентов, получающих сейсмические данные, при этом буксируемые компоненты буксируются судном в горизонтальной расстановке и погружены на первые уровни ниже поверхности воды;a lot of towed components receiving seismic data, while towed components are towed by the vessel in horizontal alignment and are immersed at the first levels below the surface of the water; по меньшей мере один первый приемопередатчик, расположенный на судне, при этом по меньшей мере один первый приемопередатчик излучает первый сигнал и обнаруживает первую информацию о положении буксируемых компонентов в горизонтальной расстановке по первому сигналу; иat least one first transceiver located on the vessel, at least one first transceiver emits a first signal and detects first information about the position of the towed components in horizontal alignment with the first signal; and по меньшей мере один второй приемопередатчик, буксируемый с судна и погруженный на второй уровень ниже поверхности воды, при этом по меньшей мере один второй приемопередатчик излучает второй сигнал и обнаруживает вторую информацию о положении буксируемых компонентов по второму сигналу;at least one second transceiver towed from the ship and submerged to a second level below the surface of the water, at least one second transceiver emits a second signal and detects the second position information of the towed components from the second signal; процессор, обрабатывающий первую и вторую информацию о положении и формирующий данные о положении буксируемых компонентов в горизонтальной расстановке для привязки к получаемым сейсмическим данным, причем сформированные данные о положении учитывают непланарную сеть буксируемых компонентов, погруженных на первые уровни в горизонтальной расстановке.a processor that processes the first and second position information and generates data on the position of the towed components in a horizontal arrangement for reference to the obtained seismic data, and the generated position data takes into account the non-planar network of towed components immersed in the first levels in horizontal arrangement. 2. Аппаратура по п. 1, содержащая выпускаемое устройство, буксируемое с судна и имеющее по меньшей мере один второй приемопередатчик.2. The equipment according to claim 1, comprising a releasable device towed from a ship and having at least one second transceiver. 3. Аппаратура по п. 1, в которой первая информация о положении содержит расстояния по меньшей мере некоторых буксируемых компонентов от по меньшей мере одного первого приемопередатчика.3. The apparatus of claim 1, wherein the first position information comprises distances of at least some towed components from at least one first transceiver. 4. Аппаратура по п. 1, в которой первая информация о положении также содержит пеленги по меньшей мере некоторых буксируемых компонентов относительно по меньшей мере одного первого приемопередатчика.4. The apparatus of claim 1, wherein the first position information also comprises bearings of at least some towed components with respect to at least one first transceiver. 5. Аппаратура по п. 1, в которой второй уровень находится ниже первого уровня.5. The apparatus of claim 1, wherein the second level is below the first level. 6. Аппаратура по п. 1, в которой буксируемые компоненты содержат буксируемые косы, погруженные на первые уровни, буксируемые в горизонтальной расстановке, и где аппаратура также содержит оборудование поперечной связи, расположенное вдоль буксируемых кос, при этом оборудование поперечной связи излучает третий сигнал и обнаруживает третью информацию о положении буксируемых кос по третьему сигналу.6. The apparatus of claim 1, wherein the towed components comprise towed braids immersed in first levels towed horizontally, and wherein the apparatus also comprises cross-link equipment located along the towed braids, the cross-link equipment emits a third signal and detects third information about the position of the towed braids on the third signal. 7. Аппаратура по п. 1, в которой каждый из по меньшей мере одного первого и одного второго приемопередатчиков содержит акустический приемопередатчик.7. The apparatus of claim 1, wherein each of the at least one first and one second transceiver comprises an acoustic transceiver. 8. Аппаратура по п. 7, в которой каждый из первого и второго сигналов содержит по меньшей мере один из акустического сигнала для определения местоположения, сигнала системы с ультракороткой базовой линией, сигнала системы с короткой базовой линией и сигнала системы с длинной базовой линией.8. The apparatus of claim 7, wherein each of the first and second signals comprises at least one of an acoustic signal for determining a location, a system signal with an ultrashort baseline, a system signal with a short baseline, and a system signal with a long baseline. 9. Аппаратура по п. 1, содержащая по меньшей мере один приемоответчик, связанный с по меньшей мере одним вторым приемопередатчиком и отвечающий на первый сигнал.9. The apparatus of claim 1, comprising at least one transponder coupled to at least one second transceiver and responding to a first signal. 10. Аппаратура по п. 1, в которой буксируемые компоненты выбираются из группы, состоящей из сейсмического источника, группы воздушных пушек, электромагнитного источника, магнитного источника, гидролокационного устройства, устройства генерации звука, отклонителя кос, акустического устройства, устройства построения изображения и буксируемой косы.10. The equipment according to claim 1, in which the towed components are selected from the group consisting of a seismic source, a group of air guns, an electromagnetic source, a magnetic source, a sonar device, a sound generation device, a deflector, an acoustic device, an imaging device and a towed streamer . 11. Аппаратура по п. 1, в которой буксируемые компоненты содержат сейсмический источник, имеющий по меньшей мере один приемоответчик, отвечающий на первый сигнал.11. The apparatus of claim 1, wherein the towed components comprise a seismic source having at least one transponder responding to the first signal. 12. Аппаратура по п. 11, в которой по меньшей мере один первый приемопередатчик, расположенный на судне, содержит:12. The apparatus of claim 11, wherein the at least one first transceiver located on the vessel comprises: один из по меньшей мере одного первого приемопередатчика, расположенный на судне и образующий пару с по меньшей мере одним приемоответчиком сейсмического источника; иone of at least one first transceiver located on the ship and forming a pair with at least one transponder of a seismic source; and другой из по меньшей мере одного первого приемопередатчика, расположенный на источнике и излучающий первый сигнал для дополнительных приемоответчиков буксируемых компонентов.another of at least one first transceiver located at the source and emitting a first signal for additional transponders of the towed components. 13. Аппаратура по п. 1, в которой по меньшей мере один из буксируемых компонентов содержит поплавок, погруженный ниже поверхности воды и поддерживающий по меньшей мере один буксируемый компонент, при этом поплавок имеет сконфигурированную плавучесть.13. The apparatus of claim 1, wherein at least one of the towed components comprises a float submerged below the surface of the water and supporting at least one towed component, the float having a configured buoyancy. 14. Аппаратура по п. 13, в которой поплавок содержит:14. The apparatus of claim 13, wherein the float comprises: основную часть, ограничивающую полость; иthe main part bounding the cavity; and один или несколько плавучих вкладышей, расположенных в полости и конфигурирующих плавучесть поплавка.one or more floating inserts located in the cavity and configuring the float buoyancy. 15. Аппаратура по п. 14, также содержащая одну или несколько прокладок, которые имеют нейтральную плавучесть и расположены в полости.15. The apparatus of claim 14, further comprising one or more gaskets that have neutral buoyancy and are located in the cavity. 16. Аппаратура по п. 14, в которой основная часть содержит:16. The equipment according to p. 14, in which the main part contains: корпус, имеющий полость, ограниченную в нем; иa housing having a cavity bounded therein; and по меньшей мере одну торцевую крышку, прикрепленную к одному концу корпуса и закрывающую полость.at least one end cap attached to one end of the housing and covering the cavity. 17. Аппаратура по п. 13, в которой по меньшей мере один буксируемый компонент содержит буксируемую косу, буксируемую судном и поддерживаемую поплавком, при этом буксируемая коса имеет один или несколько датчиков для восприятия сейсмического сигнала.17. The apparatus of claim 13, wherein the at least one towed component comprises a towed streamer towed by a vessel and supported by a float, wherein the towed streamer has one or more sensors for sensing a seismic signal. 18. Аппаратура по п. 13, в которой по меньшей мере один буксируемый компонент содержит отклонитель кос, буксируемый судном и поддерживаемый поплавком, при этом отклонитель кос соединен с одним или несколькими дополнительными буксируемыми компонентами.18. The apparatus of claim 13, wherein the at least one towed component comprises a braid deflector towed by a vessel and supported by a float, wherein the braid deflector is connected to one or more additional towed components. 19. Способ морской сейсморазведки с судна, при этом способ содержит этапы, на которых:19. A method of marine seismic exploration from a vessel, the method comprising the steps of: буксируют с судна множество буксируемых компонентов в горизонтальной расстановке, погруженных на первый уровень ниже поверхности воды;towing a lot of towed components in a horizontal arrangement from a ship, submerged one level below the surface of the water; получают сейсмические данные с буксируемых компонентов;receive seismic data from towed components; обнаруживают первую информацию о положении буксируемых компонентов в горизонтальной расстановке по первому сигналу, излучаемому по меньшей мере одним первым приемопередатчиком, расположенным на судне;detecting the first information about the position of the towed components in a horizontal arrangement according to the first signal emitted by at least one first transceiver located on the vessel; обнаруживают вторую информацию о положении буксируемых компонентов в горизонтальной расстановке по второму сигналу, излучаемому по меньшей мере одним вторым приемопередатчиком, буксируемым позади судна и погруженным на второй уровень ниже поверхности воды; иdetecting second information about the position of the towed components in horizontal alignment by a second signal emitted by at least one second transceiver towed behind the ship and submerged to a second level below the surface of the water; and уточняют положения буксируемых компонентов в непланарной сети, погруженных на первые уровни горизонтальной расстановке путем обработки первой и второй информации о положении.specify the position of the towed components in the non-planar network, immersed in the first levels of horizontal alignment by processing the first and second position information. 20. Способ по п. 19, в котором обнаружение первой информации о положении содержит обнаружение по меньшей мере расстояний по меньшей мере некоторых буксируемых компонентов от по меньшей мере одного первого приемопередатчика.20. The method of claim 19, wherein detecting the first position information comprises detecting at least distances of at least some towed components from at least one first transceiver. 21. Способ по п. 20, в котором обнаружение первой информации о положении также содержит обнаружение пеленгов по меньшей мере некоторых буксируемых компонентов относительно по меньшей мере одного первого приемопередатчика.21. The method of claim 20, wherein detecting the first position information also comprises detecting bearings of at least some towed components with respect to the at least one first transceiver. 22. Способ по п. 21, в котором обнаружение второй информации о положении содержит обнаружение расстояний и пеленгов по меньшей мере некоторых буксируемых компонентов относительно по меньшей мере одного второго приемопередатчика.22. The method of claim 21, wherein detecting the second position information comprises detecting distances and bearings of at least some towed components with respect to at least one second transceiver. 23. Способ по п. 19, в котором обнаружение первой информации о положении содержит обнаружение по меньшей мере одного приемоответчика, связанного с по меньшей мере одним вторым приемопередатчиком и отвечающего на первый сигнал.23. The method of claim 19, wherein detecting the first position information comprises detecting at least one transponder associated with at least one second transceiver and responding to the first signal. 24. Способ по п. 19, в котором второй уровень находится ниже первого уровня.24. The method of claim 19, wherein the second level is below the first level. 25. Способ по п. 19, в котором буксируемые компоненты содержат буксируемые косы, буксируемые в расстановке, и где способ также содержит:25. The method according to p. 19, in which the towed components contain towed braids, towed in the arrangement, and where the method also contains: излучение третьего сигнала оборудованием поперечной связи, расположенным вдоль буксируемых кос; иradiation of the third signal by cross-link equipment located along the towed streamers; and обнаружение третьей информации о положении буксируемых кос по третьему сигналу.detection of third information about the position of the towed streamers on the third signal. 26. Способ по п. 19, также содержащий привязку уточненных положений к получаемым сейсмическим данным.26. The method according to p. 19, also containing the binding of the specified provisions to the received seismic data. 27. Способ по п. 19, в котором обнаружение первой информации о положении содержит обнаружение сейсмического источника как одного из буксируемых компонентов, имеющего приемоответчик, отвечающий на первый сигнал.27. The method of claim 19, wherein detecting the first position information comprises detecting a seismic source as one of the towed components having a transponder responding to the first signal. 28. Способ по п. 27, в котором обнаружение первой информации о положении содержит:28. The method of claim 27, wherein detecting the first position information comprises: обнаружение сейсмического источника при использовании одного из по меньшей мере первого приемопередатчика, расположенного на судне и образующего пару с приемоответчиком; иdetecting a seismic source using one of the at least first transceiver located on the vessel and pairing with the transponder; and обнаружение дополнительного одного из буксируемых компонентов при использовании другого по меньшей мере одного первого приемопередатчика, расположенного на сейсмическом источнике и излучающего первый сигнал.detecting an additional one of the towed components when using another at least one first transceiver located on a seismic source and emitting a first signal. 29. Способ по п. 19, в котором буксировка судном буксируемых компонентов, погруженных на первый уровень ниже поверхности воды, содержит поддержание по меньшей мере одного из буксируемых компонентов поплавком, погруженным ниже поверхности воды, при этом поплавок имеет конфигурируемую плавучесть.29. The method according to p. 19, in which the vessel towed towed components submerged to a first level below the surface of the water, comprising maintaining at least one of the towed components with a float submerged below the surface of the water, the float having a configurable buoyancy. 30. Способ по п. 29, в котором по меньшей мере один буксируемый компонент выбирают из группы, состоящей из сейсмического источника, группы воздушных пушек, электромагнитного источника, магнитного источника, гидролокационного устройства, устройства генерации звука, отклонителя кос, акустического устройства, устройства построения изображения и буксируемой косы.30. The method of claim 29, wherein the at least one towed component is selected from the group consisting of a seismic source, a group of air guns, an electromagnetic source, a magnetic source, a sonar device, a sound generation device, a braid deflector, an acoustic device, a construction device images and towed braids.
RU2017105809A 2014-07-24 2015-07-24 Marine seismology with use of towed components below water surface RU2672044C2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/339,726 2014-07-24
US14/339,736 US9389328B2 (en) 2009-03-09 2014-07-24 Marine seismic surveying with towed components below water's surface
US14/339,726 US9766360B2 (en) 2009-03-09 2014-07-24 Marine seismic surveying with towed components below water's surface
US14/339,736 2014-07-24
PCT/US2015/041954 WO2016014926A1 (en) 2014-07-24 2015-07-24 Marine seismic surveying with towed components below water's surface

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018138605A Division RU2018138605A (en) 2014-07-24 2015-07-24 MARINE SEISMIC EXPLORATION USING TOWED COMPONENTS LOWER BELOW THE WATER SURFACE

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017105809A3 RU2017105809A3 (en) 2018-08-27
RU2017105809A RU2017105809A (en) 2018-08-27
RU2672044C2 true RU2672044C2 (en) 2018-11-08

Family

ID=57966251

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017105809A RU2672044C2 (en) 2014-07-24 2015-07-24 Marine seismology with use of towed components below water surface
RU2018138605A RU2018138605A (en) 2014-07-24 2015-07-24 MARINE SEISMIC EXPLORATION USING TOWED COMPONENTS LOWER BELOW THE WATER SURFACE

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018138605A RU2018138605A (en) 2014-07-24 2015-07-24 MARINE SEISMIC EXPLORATION USING TOWED COMPONENTS LOWER BELOW THE WATER SURFACE

Country Status (5)

Country Link
CA (1) CA2956220A1 (en)
DK (2) DK180209B1 (en)
GB (3) GB2542541B (en)
NO (1) NO20170259A1 (en)
RU (2) RU2672044C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2714519C1 (en) * 2019-03-04 2020-02-18 Общество С Ограниченной Ответственностью "Сплит" Method of marine seismic survey and device for implementation thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1125575A1 (en) * 1983-04-01 1984-11-23 Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе System for charging buoyancy of underwater probe
SU1520459A1 (en) * 1988-03-31 1989-11-07 Ленинградский Кораблестроительный Институт Arrangement for tugging seismograph sand bars
RU65250U1 (en) * 2007-03-29 2007-07-27 Открытое акционерное общество "Мурманское морское пароходство" COMPLEX FOR TOWING A CLOSED SEISMIC EQUIPMENT
US20120134234A1 (en) * 2009-03-09 2012-05-31 Ion Geophysical Corporation Declination Compensation For Seismic Survey
US20130155807A1 (en) * 2011-12-15 2013-06-20 Gustav Göran Mattias Südow Method for determining positions of sensor streamers during geophysical surveying
US20140153360A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Cgg Services Sa Head-float and method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4669067A (en) * 1985-08-06 1987-05-26 Chevron Research Company Method and apparatus for locating a submerged marine streamer
US6533627B1 (en) * 2001-09-27 2003-03-18 Westerngeco, L.L.C. Method and apparatus for dynamically controlled buoyancy of towed arrays
US8593905B2 (en) * 2009-03-09 2013-11-26 Ion Geophysical Corporation Marine seismic surveying in icy or obstructed waters
US8479676B2 (en) * 2009-03-26 2013-07-09 Lockheed Martin Corporation Controlled towed array depressor
US8570829B2 (en) * 2009-12-22 2013-10-29 Pgs Geophysical As Depth steerable seismic source array
US8347805B2 (en) * 2011-03-04 2013-01-08 Pgs Geophysical As System and method of controlling force developed by a paravane system
FR3000015B1 (en) * 2012-12-20 2015-09-11 Cggveritas Services Sa AUTONOMOUS SUBMARINE VEHICLE FOR MARINE SEISMIC STUDIES

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1125575A1 (en) * 1983-04-01 1984-11-23 Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе System for charging buoyancy of underwater probe
SU1520459A1 (en) * 1988-03-31 1989-11-07 Ленинградский Кораблестроительный Институт Arrangement for tugging seismograph sand bars
RU65250U1 (en) * 2007-03-29 2007-07-27 Открытое акционерное общество "Мурманское морское пароходство" COMPLEX FOR TOWING A CLOSED SEISMIC EQUIPMENT
US20120134234A1 (en) * 2009-03-09 2012-05-31 Ion Geophysical Corporation Declination Compensation For Seismic Survey
US20130155807A1 (en) * 2011-12-15 2013-06-20 Gustav Göran Mattias Südow Method for determining positions of sensor streamers during geophysical surveying
US20140153360A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Cgg Services Sa Head-float and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2714519C1 (en) * 2019-03-04 2020-02-18 Общество С Ограниченной Ответственностью "Сплит" Method of marine seismic survey and device for implementation thereof

Also Published As

Publication number Publication date
DK201770138A1 (en) 2017-03-20
GB2577195B (en) 2020-07-01
GB2542541B (en) 2020-01-01
DK180209B1 (en) 2020-08-18
GB2578543A (en) 2020-05-13
GB2578543B (en) 2020-07-29
RU2018138605A3 (en) 2022-03-17
GB202000113D0 (en) 2020-02-19
GB2577195A (en) 2020-03-18
GB201916788D0 (en) 2020-01-01
CA2956220A1 (en) 2016-01-28
RU2017105809A3 (en) 2018-08-27
GB2542541A (en) 2017-03-22
DK202070164A1 (en) 2020-04-30
RU2017105809A (en) 2018-08-27
NO20170259A1 (en) 2017-02-23
GB201701157D0 (en) 2017-03-08
RU2018138605A (en) 2018-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9766360B2 (en) Marine seismic surveying with towed components below water's surface
US9389328B2 (en) Marine seismic surveying with towed components below water's surface
US10408959B2 (en) Marine seismic surveying with towed components below water's surface
RU2451309C2 (en) Seabed monitoring seismic cable
EP3112251B1 (en) Motion compensation for relative motion between an object connected to a vessel and an object in the water
US11360231B2 (en) Marine vessel for seismic sources
GB2436457A (en) Deriving the shape of marine seismic cables from measured characteristics of steering devices
US20070022937A1 (en) Motion compensation system for under water sonar systems
US20200183038A1 (en) Diving fairings and method for spread ropes
RU2672044C2 (en) Marine seismology with use of towed components below water surface
WO2015140526A1 (en) Underwater platform
WO2016014926A1 (en) Marine seismic surveying with towed components below water's surface
EP3336585B1 (en) Steerable marine geophysical source