WO2000039610A1 - Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques - Google Patents

Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques Download PDF

Info

Publication number
WO2000039610A1
WO2000039610A1 PCT/FR1999/003287 FR9903287W WO0039610A1 WO 2000039610 A1 WO2000039610 A1 WO 2000039610A1 FR 9903287 W FR9903287 W FR 9903287W WO 0039610 A1 WO0039610 A1 WO 0039610A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
cable
module according
boxes
box
Prior art date
Application number
PCT/FR1999/003287
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Paul Menard
Original Assignee
Sercel
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
Application filed by Sercel filed Critical Sercel
Priority to DE69916118T priority Critical patent/DE69916118T2/de
Priority to EP99961172A priority patent/EP1145045B9/fr
Priority to AT99961172T priority patent/ATE263382T1/de
Priority to US09/869,231 priority patent/US6786297B1/en
Priority to CA002356886A priority patent/CA2356886C/fr
Publication of WO2000039610A1 publication Critical patent/WO2000039610A1/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/16—Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
    • G01V1/20—Arrangements of receiving elements, e.g. geophone pattern
    • G01V1/201—Constructional details of seismic cables, e.g. streamers

Definitions

  • the present invention relates to systems deployed on site in a terrestrial or maritime environment for the acquisition of geophysical data.
  • These systems use a set of sensors, connected by electrical cables to boxes whose role is to process the data coming from the sensors, in particular by digitizing the data and transmitting them to a central unit to which the boxes are also connected by electric cables
  • These boxes can also include means for testing the operation of the sensors and the digitization of data
  • FIG. 1 is a diagram representing a single-trace architecture
  • the geophysical data acquisition system S comprises a plurality of traces T ( ⁇ ), each of which consists of a set of geophysical sensors
  • Such traces T ( ⁇ ) are well known and are conventionally constituted by n identical modules which each connect in series or in parallel m geophysical sensors such as geophones whose analog output signal characterizes the response of the layers of the subsoil to the signal issued following the activation of one or more seismic sources
  • the single-track system S also includes boxes B ( ⁇ ) for digitizing the analog data coming from the sensors of each trace, and transmitting this data to storage means (not shown in the figure)
  • Each trace T ( ⁇ ) is thus connected to a housing respective B ( ⁇ ) by a cable 10 connected to a socket P ( ⁇ ) of the housing, said cable carrying analog data from the sensors of the trace T ( ⁇ )
  • the boxes B ( ⁇ ) comprise means for digitizing these analog signals, and for transmission to the storage means via a cable C which connects the boxes in series
  • the cable C is composed of sections C ( ⁇ ) carrying the digital signals coming from the boxes B ( ⁇ ) as well as the electrical supply necessary for the operation of these boxes
  • Each section C ( ⁇ ) is provided at each of its two ends with a connector 20 for connection R with a box
  • Each box B ( ⁇ ) therefore comprises, in addition to its socket P ( ⁇ ), two connectors for cooperating with the connectors 20 of two sections of cable
  • FIG. 2 represents a system S ′ known as “multitrace” or “with N traces”, according to the second type of architecture commonly implemented
  • the multitrace system S ' includes boxes B' (j) for digitization and data transmission, each box being connected to N traces T ( ⁇ ) (4 traces for each box in the case of the system shown here, but also used commonly systems with N traces in which N is equal for example to 6) Each trace is in turn connected to a single box, via a cable 10 carrying the analog data coming from the sensors of the trace
  • a system with N traces thus comprises N times fewer boxes than traces, each interval between two consecutive boxes comprising N take-out, the first N / 2 of which are connected to a first of the two boxes, the N / 2 other take-out being connected to the second housing.
  • the cable C of the multi-trace system S ' is more complex than the cable C of the single-trace system of FIG. 1.
  • This cable C thus has inside a single sheath:
  • the boxes B '(j) are connected to the cable C by connectors of the box cooperating with homologous connectors 20' of the cable C to constitute connections R '.
  • the distance between two traces T (i) is typically of the order of 50 meters. This distance is also that which separates two consecutive boxes from a single-track system, while the boxes from an N-track system are separated by approximately (Nx50) meters.
  • a third drawback common to current systems comes from the fact that it is sometimes necessary to complete the connections between the main cable and the boxes with force recovery devices, such as portions of traction cables, one end of which is fixed to a part of the electric cable close to the box and the other end is mounted, removably or not, on the box itself.
  • This arrangement may be necessary when the assembly formed by the cables and the housings is subjected to tensile forces, for example during the immersion of the assembly in water traversed by a strong current.
  • Such force recovery devices increase the complexity and the implementation time of the system, because during the assembly and disassembly of boxes provided with removable force recovery devices, the connection and disconnection of the electric cables and the boxes must be accompanied by the mechanical lashing and de-lashing of said force recovery devices.
  • the force recovery device (comprising means on the housing such as for example rings integral with the housing) constitutes, like the connectors, an obstacle to the miniaturization of the housings.
  • An object of the invention is to allow the production of geophysical data acquisition systems for economical production and exploitation thanks to the significant reduction in the number of connectors used in these systems.
  • a second object of the invention is to facilitate the installation and pick-up operations of acquisition systems by harmonizing the format of their components (which currently include boxes and cables, the formats of these two types of components being very different )
  • a third object of the invention is to make it possible to produce a system in which the boxes are of dimensions substantially smaller than the dimensions of current boxes.
  • Another object of the invention is to make it possible to produce systems according to the above objectives, in which the housings can be subjected to significant tensile forces (of the order of 500 Newton for operation in a terrestrial environment, and of the order of 2500 Newton for a wetland operation of the “shallow water” type according to the widely used terminology), while remaining reduced in size (of the order of 200 cm 3 )
  • the invention proposes a module for acquiring geophysical signals, comprising
  • At least one box B "( ⁇ ), B" housing processing means including means for digitizing the signals
  • a connector adapted to be connected to a complementary connector, - at a second end, a connector designed to be fixed to the housing and to provide an electrical connection with the processing means housed in the housing
  • Each housing comprises a rigid part fixed on one face of the respective end pieces integral with the respective sections or cable segments, to take up a large part of the tensile forces exerted between these two sections or cable segments
  • Each box has means for attaching the end caps of the cables to the rigid part
  • the attachment means are rigid pins, part of which is embedded in the end piece, another part of each pin projecting out of the end piece towards the rigid part and engaged in a respective orifice of the rigid part in a direction substantially perpendicular to the direction of the part of the cable sections or segments adjacent to the housing
  • processing means integrated in the cable end pieces include spark gaps - the rigid part carries means for processing electrical signals
  • each box has sealing means
  • the sealing means comprise a seal placed in a space circumscribed by the pins
  • At least one housing comprises a plate located on a second face of the cables opposite to the first face and substantially parallel to the rigid part
  • the cable section end connectors are hermaphroditic mechanically and electrically and are identical
  • each section of cable is designed to be removably attached to a housing
  • the boxes include a socket for the connection of at least one external geophysical sensor to the box
  • FIG. 1 is a schematic representation of a geophysical data acquisition system, according to a first known type of architecture
  • FIG. 2 is a schematic representation of a geophysical data acquisition system, according to a second type of known architecture different from the type of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a schematic representation of an architecture of a geophysical data acquisition system according to the invention
  • FIG. 4 is an exploded schematic view of the main components of a first embodiment of a housing of a system according to the invention
  • FIGS. 5a and 5b are two schematic sectional views of two variants of a second embodiment of a housing of a system according to the invention.
  • FIGS. 6a and 6b are a perspective view and an exploded view of a third embodiment of a housing of a system according to the invention
  • each trace T ( ⁇ ) is individually connected to a respective box B "( ⁇ )
  • each box B "( ⁇ ) is associated with two sections of cable C" ( ⁇ ) and C "( ⁇ + 1) for the electrical connection with neighboring boxes
  • Each cable section C "( ⁇ ) is provided at a first end with connection means with a housing B" ( ⁇ ), the second end of the section C "( ⁇ ) being able to be identical to the first and also be provided with means connection with a box, or even include a connector 30 hermaphrodite electrically and mechanically can be connected to another identical connector
  • the module 40 shown in FIG. 3 comprises four boxes B "( ⁇ ) each connected to a trace T ( ⁇ )
  • the number of boxes of a module can be any, the module possibly comprising only one housing, or include several
  • FIG 4 there is shown in exploded view a housing B "of an acquisition system according to the invention with its two identical cable sections C" ( ⁇ ) and C "( ⁇ + 1)
  • the section C “( ⁇ ) comprises in its sheath 130 all of the electrical conductors necessary for connection to the central unit or to other boxes B", for conveying the data coming from sensors connected to the boxes of the acquisition system
  • This section is provided at a first end remote from the housing with a connector not shown in the figure, capable of being connected. mechanically and electrically to an identical connector secured to another housing or to a central unit
  • the second end of the section C "( ⁇ ) is electrically connected to signal processing means fixed on a rigid plastic insert (the insert and its processing means not being shown)
  • signal processing means may in particular include surge protectors (can use spark gaps)
  • the sheath of the section C "( ⁇ ) is also engaged in a conduit of the insert in which the section C" ( ⁇ ) follows a trajectory in "S" to bypass baffles inside the conduit
  • the section C " ( ⁇ ) and the insert are they also mechanically secured (the baffles of the conduit defining passages whose width is hardly greater than the diameter of the sheath of the cable section), their mechanical connection being able to withstand traction from the 500 Newton order
  • An overmolding in a semi-rigid plastic material identical to that of the cable sheath is produced around the cable section C "( ⁇ ), of the insert and of its processing means
  • This overmolding brings together in a single piece a part 131 surrounding the part of the section C "( ⁇ ) adjacent to the insert, and a generally flattened end piece 140a which constitutes the part of the overmold most distant from the section C" ( ⁇ )
  • the material of this overmolding can for example be polyurethane
  • the finned geometry of the part 131 makes it flexible enough to allow certain deformations of the section of cable which it surrounds, but rigid enough to limit these deformations inside a determined angular cone
  • the overmolding part 131 preserves the connection between the cable section and the housing of shearing forces liable to damage this connection.
  • This overmolding which covers the end of the cable section and the means for processing the insert, also comprises a conduit 142a of direction perpendicular to the section C "( ⁇ ), allowing access from the outside to the means for processing the insert
  • This conduit opens outwards from the overmolding on an essentially flat face of the end piece 140a, said face being said to be upper II constitutes the only point allowing access to the interior of the overmolding, the sheath of the cable section having reacted thermally. with the plastic of the overmolding to constitute a waterproof assembly in addition
  • conducting wires 141a are connected to the processing means of the insert and leave the endpiece 140a by the conduit 142a,
  • the conduit 142b of a second endpiece 140b which is also identical to the first endpiece, is extended upwards by a chimney 140b
  • the second endpiece 140b is included in a surrounding overmolding a second section of cable C "( ⁇ + 1)) identical to C" ( ⁇ ) and a second insert identical to that of the end piece 140a
  • Two rigid pins 143 project perpendicularly out of the upper face of the end piece 140a.
  • the lower part of these pins embedded in the rigid insert is large enough that the anchoring of the pins in the insert can withstand damage without damage. shear forces of the order of 2550 Newton applied parallel to the upper face of the end piece on the projecting part of the pins
  • the two end pieces 140a and 140b are in the position for mounting the housing. In this position, the end pieces are placed so that their respective upper faces are adjacent and define a single plane, and the sections C "( ⁇ ) and C" ( ⁇ + 1) are aligned
  • the mutual contact faces of the two ends are generally flat and perpendicular to the axis of sections C "( ⁇ ) and C" ( ⁇ + 1)
  • a plate 150 has been shown, the surface of which corresponds to the meeting of the two upper faces of the ends.
  • This plate is made of a rigid metallic material such as steel, and is pierced with four holes 153 located opposite the pins of the two end pieces when these are in contact in the mounting position of the housing. These holes 153 have a diameter corresponding to that of the pins
  • a second plate 160 is fixed on the upper face of the plate 150, away from the end pieces 140a and 140b This second plate also carries means for processing the signals which can be produced in the form of a printed circuit placed for example on the lower face of plate 160, connected
  • connection pins 141b able to be engaged in the chimney 1420b for connection with the processing means of the nozzle 140b in the preferred variant of the right part of the figure
  • the conductors 141a and the pins 141b each pass through an orifice in the plate 150 (not visible in the figure) for connection with the means for processing the tips.
  • the plate 150 When the housing is mounted, the plate 150 is pressed against the end pieces 140a and 140b, each of the pins 143 being engaged in one of the four orifices 153 of the plate to guarantee the anchoring of the two end pieces in the directions parallel to their upper faces.
  • a cover 170 covering the two plates 150 and 160 from above comprises a socket P for the connection of a measuring point, not shown in the figure
  • the plugs of this socket are connected to the means of treatment of the plate 160 by pins or conductors, also not shown in the figure for the sake of clarity
  • the box B "of the acquisition system according to the invention therefore does not have on its main body (materialized by the two end caps and the cover) a connector for connection to other boxes, the hermaphroditic connectors for such a connection being possibly offset at the end of the cable sections C "( ⁇ ) and C" ( ⁇ + 1)
  • this box B can be of particularly reduced dimensions - of the order of 200 cm 3 , while the boxes of current systems have a volume commonly reaching several liters
  • connection between the end of the cable and a first insert of the end piece This connection is, as we have seen, ensured by the engagement of the cable sheath between baffles of the insert, but can also, as will see more particularly with reference to FIG. 5b, implementing the tightening of the end of a Kevlar frame (registered trademark) in the case of a reinforced connection,
  • protruding pins outside the first insert and the first associated end-piece • plate in which the protruding pins are engaged (and possibly second plate as described below with reference to FIG. 5b),
  • FIG. 5a is a longitudinal section view schematically showing a second embodiment of a box B "according to the invention intended to be implemented in a terrestrial environment, said box being this time assembled.
  • FIG. 5b illustrates a different configuration of the pins 143a and 143b of the respective end pieces 140a and 140b
  • the pins are HERE as in FIG. 4 partially embedded in the insert 145a, 145b of their associated end piece, but are projecting perpendicularly out of the two faces ( upper and lower) of said tip
  • This alternative embodiment - second plate 180 for resumption of force and protruding pins also downwards to anchor the end pieces on this second plate - is advantageous in the case where the two cable sections of the housing are liable to be subjected to a significant traction (of the order of 2500 Newton) It thus constitutes a preferred embodiment variant for implementing the housing in a maritime or humid environment, of the “shallow water” type
  • such a device is designed to withstand pulling of the order of 2500 Newton, while the first embodiment using only upwardly projecting pins as shown in Figure 4 allows longitudinal forces of l 500 Newton order
  • FIG. 5b also illustrates an alternative embodiment of the mechanical connection between the sections C “( ⁇ ), C" ( ⁇ + 1) and the respective inserts 145a, 145b of the respective ends 140a, 140b
  • each section of cable can be reinforced by an additional sheath 190a, 190b in Kevlar (registered trademark) whose end adjacent to the end piece 140a, 140b corresponding has an extra thickness 1900a, 1900b tightened in a respective conical nut mechanism 191a, 191b embedded in the overmolding of the respective end piece
  • FIGS. 5a and 5b The geometric configuration of the box shown in FIGS. 5a and 5b is somewhat different from that of the box in FIG. 4 In fact, in this case, the socket P for the connection of a measurement point is not located perpendicular to the upper face of the cover 170 of the box, but is oriented at an angle This characteristic does not in any way modify the functionalities of the box
  • FIGS. 5a and 5b also show the means making it possible to guarantee the tightness of the device which can be exposed to aggressive environments involving, for example, dust or water liable to penetrate inside the housing. and damage its components
  • an O-ring seal 1100 is provided, disposed in a bore of the cover 170 and intended to guarantee the seal between the cover 170 and the plate 150.
  • an O-ring seal 1101a housed in a circular flush cavity. on the upper face of the end piece 140a and surrounding the orifice made in the plate 150 which is opposite the conduit 142a for the passage of the conductors 141 a when the plate 150 is pressed against the end piece
  • This seal 1101a thus guarantees the tightness of the passage of the conductors 141a.
  • an O-ring 1101b is provided in a circular cavity opening on the upper face of the end piece 140b to guarantee the tightness of the passage of the pin 141b.
  • FIGS. 6a and 6b show a third embodiment of a box B "
  • FIG. 6b shows two end pieces 140a and 140b intended to be assembled by means of the pins 143 and the plate 150
  • This figure also shows two electrically conductive plates 1400a and 1400b housed in respective recesses of the upper faces of the two end pieces so as to extend in the extension of said upper faces
  • FIG. 6b also shows a metallic and electrically conductive belt 1401 intended to be mounted on the underside of the housing, the curved ends of its two branches (of which only one branch 1402 is visible in the figure) coming to engage in cavities 171 cover 170 when the housing is mounted, in order to further improve the cohesion of the assembly
  • end pieces 140a and 140b define when they are assembled a central well 1403 which passes right through the assembly formed by the two end pieces and opens down towards the bottom of the housing on the belt 1401
  • This belt 1401 also includes an orifice 1404 aligned with the well 1403 when the belt is mounted on the housing
  • a metal finger 1405 visible in FIG. 6b is engaged, when the device is mounted, in the orifice 1404 and the well 1403 so as to come into contact with the plates 1400a and 1400b
  • This finger is electrically conductive and thus makes it possible to connect electrically the belt 1401 to the circuits of the inserts of the two end pieces carrying the signal processing means, via the finger 1404 and the plates 1400a and 1400b
  • the 1405 finger can be secured with a point not shown, also electrically conductive and intended to be inserted into the ground, said point then ensuring both
  • the device does not include a tip associated with the finger 1405 which is in contact with the water as well as the belt 1401, these two elements thus also carrying out an earthing insert circuits
  • the housing B "described above is easily removable, the sections of cables C" (i) and C “( ⁇ + 1) each being able to end at their end remote from the housing or to a tip of a neighboring housing. , or to a connector terminating a module 40 as shown in FIG. 3, comprising several boxes connected in series
  • clusters consisting of boxes mounted in series
  • said clusters can for example be wound on a reel thanks to the reduced volume of the boxes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

L'invention concerne un module (40) d'acquisition de signaux géophysiques, comprenant: au moins un boîtier (B'(i), B'), logeant des moyens de traitement incluant des moyens de numérisation des signaux, et deux tronçons de câble (C'(i)) comportant chacun: à une première extrémité, un connecteur (30) adapté pour être raccordé à un connecteur complémentaire, à une deuxième extrémité, un embout (140a, 140b) conçu pour être fixé au boîtier et assurer une liaison électrique avec les moyens de traitement logés dans le boîtier.

Description

SYSTEME PERFECTIONNE D'ACQUISITION DE DONNEES GEOPHYSIQUES
La présente invention concerne les systèmes déployés sur site en environnement terrestre ou maritime pour l'acquisition de données géophysiques
Ces systèmes utilisent un ensemble de capteurs, reliés par des câbles électriques à des boîtiers dont le rôle est de traiter les données issues des capteurs, notamment en numérisant les données et en les transmettant à une unité centrale à laquelle les boîtiers sont également reliés par des câbles électriques Ces boîtiers peuvent également comprendre des moyens permettant de tester le fonctionnement des capteurs et la numérisation des données
Les systèmes connus sont généralement conçus selon l'une des deux architectures suivantes, que l'on va expliciter en référence aux figures 1 et 2
• architecture monotrace (représentée sur la figure 1),
• architecture multitrace (représentée sur la figure 2)
La figure 1 est un schéma représentant une architecture monotrace Sur ce schéma, le système d'acquisition de données géophysiques S comporte une pluralité de traces T(ι), dont chacune est constituée d'un ensemble de capteurs géophysiques
De telles traces T(ι) sont bien connues et sont classiquement constituées de n modules identiques qui relient chacun en série ou en parallèle m capteurs géophysiques tels que des géophones dont le signal de sortie analogique caractérise la réponse des couches du sous-sol au signal émis suite à l'activation d'une ou plusieurs sources sismiques
Le système monotrace S comprend également des boîtiers B(ι) pour numériser les données analogiques issues des capteurs de chaque trace, et transmettre ces données à des moyens de stockage (non représentés sur la figure) Chaque trace T(ι) est ainsi reliée à un boîtier respectif B(ι) par un câble 10 connecté à une prise P(ι) du boîtier, ledit câble véhiculant les données analogiques issues des capteurs de la trace T(ι)
Les boîtiers B(ι) comprennent des moyens de numérisation de ces signaux analogiques, et de transmission aux moyens de stockage par l'intermédiaire d'un câble C qui relie les boîtiers en série
Le câble C est composé de tronçons C(ι) véhiculant les signaux numériques issus des boîtiers B(ι) ainsi que l'alimentation électrique nécessaire au fonctionnement de ces boîtiers Chaque tronçon C(ι) est muni à chacune de ses deux extrémités d'un connecteur 20 pour le raccordement R avec un boîtier Chaque boîtier B(ι) comprend donc en plus de sa prise P(ι) deux connecteurs pour coopérer avec les connecteurs 20 de deux tronçons de câble
Le schéma de la figure 2 représente un système S' dit «multitrace» ou «à N traces», selon le deuxième type d'architecture couramment mis en œuvre
Le système multitrace S' comporte des boîtiers B'(j) de numérisation et de transmission de données, chaque boîtier étant relié à N traces T(ι) (4 traces pour chaque boîtier dans le cas du système représenté ici, mais on utilise aussi couramment des systèmes à N traces dans lesquels N est égal par exemple à 6) Chaque trace est quant à elle reliée à un boîtier unique, par l'intermédiaire d'un câble 10 véhiculant les données analogiques issues des capteurs de la trace
Une différence importante par rapport au système monotrace S représenté sur la figure 1 est que dans le cas du système multitrace, les câbles 10 de transmission de données analogiques sont reliés aux boîtiers B'(j) non pas directement par une prise, mais par l'intermédiaire d'un câble principal C auquel les boîtiers sont reliés en série et auquel les câbles 10 sont raccordés par des épissures E(ι) appelées « take out » selon la terminologie anglo-saxonne répandue Le câble C transmet, comme le câble C du système monotrace de la figure 1 , les données numériques issues des boîtiers à des moyens de stockage non représentés sur la figure.
Un système à N traces comprend ainsi N fois moins de boîtiers que de traces, chaque intervalle entre deux boîtiers consécutifs comprenant N take-out dont les N/2 premiers sont reliés à un premier des deux boîtiers, les N/2 autres take-out étant reliés au deuxième boîtier.
Le câble C du système multitrace S' est plus complexe que le câble C du système monotrace de la figure 1. Ce câble C comporte ainsi à l'intérieur d'une gaine unique :
• les prolongements des câbles 10 pour acheminer les données analogiques issues des traces de capteurs jusqu'au boîtier correspondant,
• des conducteurs de transmission des données numériques,
• au moins un conducteur pour l'alimentation des boîtiers en énergie.
Les boîtiers B'(j) sont reliés au câble C par des connecteurs du boîtier coopérant avec des connecteurs homologues 20' du câble C pour constituer des raccordements R'.
Dans les deux architectures connus décrites ci-dessus, la distance entre deux traces T(i) est typiquement de l'ordre de 50 mètres. Cette distance est également celle qui sépare deux boîtiers consécutifs d'un système monotrace, alors que les boîtiers d'un système à N traces sont séparés d'environ (Nx50) mètres.
Ces deux architectures comportent chacune des avantages et des inconvénients, que l'on peut résumer comme suit :
Figure imgf000005_0001
• Souplesse de déploiement sur le terrain (le gênerai d'un système a N traces) et du câble C est simple et léger a manipuler, et il coût associe est donc facile de s adapter a la topographie Réduction du nombre de boîtiers et du coût locale (pour contourner les obstacles par associe exemple)
• Simplicité du câble principal 10, et des connecteurs de ce câble avec les boîtiers B(ι)
• Taille réduite des boîtiers B(ι) et du câble C
Inconvénients Architecture Monotrace (Figure 1 ) Inconvénients Architecture Multιtrace(Fιgure 2)
• Grand nombre de raccordements câble Manque de souplesse (système dont C/boîtier (2 connexions par trace) I élément de base est un ensemble de N
• Nombre de boîtiers (1 par trace) coûts traces) d'équipement et de manutention associes Poids et complexité du câble C Problèmes de qualité des signaux analogiques reçus par les boîtiers B' (j) plusieurs brins voisins compris dans la même gaine véhiculent des signaux analogiques sensibles et de niveau faible, ce qui peut entraîner des diaphonies De plus les liaisons analogiques sensibles entre les capteurs d une trace et leur boîtier associe peuvent être longues (par exemple 125 mètres pour un système a 6 traces)
Les deux architectures décrites ci-dessus ont en outre des inconvénients communs
Tout d'abord, le nombre de raccordements R ou R' est important, même si ce nombre est réduit dans le cas d'un système multitrace Les chantiers d'acquisition de données étant mobiles sur le terrain, un même matériel comprenant les traces et les boîtiers est successivement déployé et ramassé en des endroits différents, ce qui implique de très nombreuses opérations pour faire et défaire les multiples raccordements du système On comprend donc que ce grand nombre de raccordements est particulièrement pénalisant en termes de coût de main d'œuvre et de délai Un autre inconvénient commun aux deux types de système est que chacun des boîtiers qu'ils mettent en œuvre comporte deux connecteurs pour le raccordement avec un câble principal. La présence de ces connecteurs sur le boîtier constitue un obstacle important à la miniaturisation du boîtier, alors que les développements technologiques actuels permettent de réduire sensiblement l'encombrement des autres composants du boîtier. Il serait pourtant avantageux de réduire la taille des boîtiers, qui constituent actuellement des éléments volumineux des systèmes et peuvent être gênants dans les opérations de pose et de ramassage.
Un troisième inconvénient commun aux systèmes actuels vient du fait qu'il est parfois nécessaire de compléter les raccordements entre le câble principal et les boîtiers par des dispositifs de reprise d'efforts, tels que des portions de câbles de traction dont une extrémité est fixée à une partie du câble électrique proche du boîtier et l'autre extrémité est montée, de manière amovible ou non, sur le boîtier lui-même.
Cette disposition peut être nécessaire lorsque l'ensemble formé par les câbles et les boîtiers est soumis à des efforts de traction, par exemple lors de l'immersion de l'ensemble dans une eau parcourue par un fort courant.
De tels dispositifs de reprise d'efforts augmentent la complexité et le temps de mise en œuvre du système, car lors du montage et du démontage de boîtiers pourvus de dispositifs amovibles de reprise d'efforts, la connexion et déconnexion des câbles électriques et des boîtiers doit s'accompagner de l'arrimage et du désarrimage mécanique desdits dispositifs de reprise d'efforts.
De plus, le dispositif de reprise d'efforts (comprenant des moyens sur le boîtier tels que par exemple des anneaux solidaires du boîtier) constitue tout comme les connecteurs un obstacle à la miniaturisation des boîtiers.
Par ailleurs, dans les deux types d'architecture connus, il est nécessaire de manipuler deux familles d'objets ayant des dimensions très différentes les boîtiers et les tronçons du câble principal d'autre part, avec une logistique spécifique adaptée à chaque famille
Or on souhaite aujourd'hui faire évoluer les opérations de pose et de ramassage des systèmes d'acquisition vers une automatisation plus grande, afin de diminuer les coûts de main d'œuvre associés et de réduire la durée de ces opérations Le fait de devoir manipuler ces deux familles d'objets rend aujourd'hui une telle évolution délicate
Enfin, on a vu que les deux architectures présentaient chacune des inconvénients Les opérateurs doivent donc déterminer, en fonction des spécificités de la campagne d'acquisition de données géophysiques à réaliser, l'architecture adaptée Ceci implique que dans de nombreux cas aucun choix d'architecture ne sera optimal, et que les opérateurs doivent disposer du matériel nécessaire à la mise en œuvre de l'architecture choisie, ce qui conduit à un suréquipement ou à des locations pénalisantes en termes de coûts
Un but de l'invention est de permettre de réaliser des systèmes d'acquisition de données géophysiques de fabrication et d'exploitation économiques grâce à la réduction importante du nombre de connecteurs mis en œuvre dans ces systèmes
Un deuxième but de l'invention est de faciliter les opérations de pose et de ramassage des systèmes d'acquisition en harmonisant le format de leurs composants (qui comprennent actuellement des boîtiers et des câbles, les formats de ces deux types de composants étant très différents)
Un troisième but de l'invention est de permettre de réaliser un système dans lequel les boîtiers soient de dimensions sensiblement inférieures aux dimensions des boîtiers actuels
Un autre but de l'invention est de permettre de réaliser des systèmes selon les objectifs ci-dessus, dans lesquels les boîtiers peuvent être soumis à des efforts de traction importants (de l'ordre de 500 Newton pour une exploitation en environnement terrestre, et de l'ordre de 2500 Newton pour une exploitation en milieu humide de type « shallow water » selon la terminologie répandue), tout en demeurant de dimensions réduites (de l'ordre de 200 cm3)
Afin d'atteindre ces buts, l'invention propose un module d'acquisition de signaux géophysiques, comprenant
• au moins un boîtier B"(ι), B", logeant des moyens de traitement incluant des moyens de numérisation des signaux,
• et deux tronçons de câble C"(ι) comportant chacun
- à une première extrémité, un connecteur adapté pour être raccordé à un connecteur complémentaire, - à une deuxième extrémité, un embout conçu pour être fixé au boîtier et assurer une liaison électrique avec les moyens de traitement logés dans le boîtier
Des aspects préférés, mais non limitatifs du système selon l'invention sont les suivants
- il comprend au moins deux boîtiers reliés en série par des segments de câble comprenant à chaque extrémité un embout conçu pour être fixé au boîtier et assurer une liaison électrique avec les moyens de traitement logés dans le boîtier
- chaque boîtier comporte une pièce rigide fixée sur une face des embouts respectifs solidaires des tronçons ou segments de câble respectifs, pour reprendre une partie importante des efforts de traction exercés entre ces deux tronçons ou segments de câble
- chaque boîtier comporte des moyens d'accrochage des embouts des câbles sur la pièce rigide
- les moyens d'accrochage sont des pions rigides dont une partie est noyée dans l'embout, une autre partie de chaque pion étant saillante hors de l'embout vers la pièce rigide et engagée dans un orifice respectif de la pièce rigide selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction de la partie des tronçons ou segments de câble adjacente au boîtier
- des moyens de traitement intégrés dans les embouts de câble comprennent des éclateurs - la pièce rigide porte des moyens de traitement de signaux électriques
- chaque boîtier comporte des moyens d'étanchéité
- les moyens d'étanchéité comprennent un joint placé dans un espace circonscrit par les pions
- au moins un boîtier comporte une platine située sur une deuxième face des câbles opposée à la première face et sensiblement parallèle à la pièce rigide
- des parties des pions saillantes vers la platine sont engagées dans des orifices de ladite platine
- les connecteurs d'extrémité de tronçon de câble sont hermaphrodites mécaniquement et électriquement et sont identiques
- l'embout situé à la deuxième extrémité de chaque tronçon de câble est conçu pour être fixé de manière amovible à un boîtier
- les boîtiers comportent une prise pour la connexion d'au moins un capteur géophysique extérieur au boîtier
D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante d'une forme de réalisation préférée de celle-ci, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux figures 3 à 6b des dessins annexés, dessins sur lesquels
- la figure 1 est une représentation schématique d'un système d'acquisition de données géophysiques, selon un premier type d'architecture connu,
- la figure 2 est une représentation schématique d'un système d'acquisition de données géophysiques, selon un second type d'architecture connu différent du type de la figure 1 ,
- la figure 3 est une représentation schématique d'une architecture de système d'acquisition de données géophysiques selon l'invention, - la figure 4 est une vue schématique éclatée des principaux composants d'une première forme de réalisation d'un boîtier d'un système selon l'invention,
- les figures 5a et 5b sont deux vues schématiques en coupe de deux variantes d'une deuxième forme de réalisation d'un boîtier d'un système selon l'invention,
- les figures 6a et 6b sont une vue en perspective et une vue éclatée d'une troisième forme de réalisation d'un boîtier d'un système selon l'invention
En référence à la figure 3, on a représenté un système S" d'acquisition de données géophysiques selon l'invention
Comme les systèmes connus, il comprend une pluralité de traces T(ι) reliées à des moyens de stockage des données (non représentés) par l'intermédiaire d'un câble C"
Plus précisément, comme dans les systèmes monotrace, chaque trace T(ι) est reliée individuellement à un boîtier respectif B"(ι)
Mais au contraire des systèmes connus représentés sur les figures 1 et 2, aucun connecteur pour la liaison électrique avec l'unité centrale ou la liaison des boîtiers entre eux n'est fixé sur les boîtiers Dans le système selon l'invention, chaque boîtier B"(ι) est associé à deux tronçons de câble C"(ι) et C"(ι+1) pour la connexion électrique avec les boîtiers voisins
Les deux tronçons de câble C"(ι) et C"(ι+1 ) sont fixés sur le boîtier B"(ι), en étant de préférence alignés de part et d'autre du boîtier La structure de la liaison entre les tronçons de câble et le boîtier sera décrite en référence aux figures 4, 5a, 5b et 6b
Chaque tronçon de câble C"(ι) est muni à une première extrémité de moyens de raccordement avec un boîtier B"(ι), la deuxième extrémité du tronçon C"(ι) pouvant être identique à la première et être également munie de moyens de raccordement avec un boîtier, ou encore comprendre un connecteur 30 hermaphrodite électriquement et mécaniquement pouvant être connecté à un autre connecteur identique
Les boîtiers B"(ι) sont ainsi reliés en série par l'intermédiaire des moyens de raccordement d'extrémité des tronçons de câble, pour constituer des modules 40 dont les deux extrémités sont munies d'un connecteur 30 pour le raccordement R" au module voisin
Le module 40 représenté sur la figure 3 comporte quatre boîtiers B"(ι) reliés chacun à une trace T(ι) Selon l'invention, le nombre de boîtiers d'un module peut être quelconque, le module pouvant ne comprendre qu'un boîtier, ou en comprendre plusieurs
On comprend donc que
• d'une part, le nombre de raccordements R" est divisé par deux par rapport aux systèmes connus comportent le moins de raccordements (systèmes multitraces) En effet, la mise en œuvre d'un système multitrace à N traces nécessite deux raccordements par boîtier, et donc 2/N raccordements par trace Dans le système selon l'invention, ce rapport est encore divisé par deux, à une valeur de 1/N raccordement par trace
• d'autre part, les boîtiers B"(ι) ne portent pas directement de connecteurs, ce qui permet de les concevoir de taille réduite, comme on va le voir en référence en particulier à la figure 4
En référence maintenant à la figure 4, on a représenté en vue éclatée un boîtier B" d'un système d'acquisition selon l'invention avec ses deux tronçons de câble identiques C"(ι) et C"(ι+1 )
Le tronçon C"(ι) comprend dans sa gaine 130 l'ensemble des conducteurs électriques nécessaires au raccordement à l'unité centrale ou à d'autres boîtiers B", pour véhiculer les données issues de capteurs reliés aux boîtiers du système d'acquisition
Ce tronçon est muni à une première extrémité éloignée du boîtier d'un connecteur non représenté sur la figure, apte à être raccordé mécaniquement et électriquement à un connecteur identique solidaire d'un autre boîtier ou d'une unité centrale
La deuxième extrémité du tronçon C"(ι) est raccordée électriquement à des moyens de traitement des signaux fixés sur un insert en plastique rigide (l'insert et ses moyens de traitement n'étant pas représentés) Ces moyens de traitement peuvent notamment comprendre des limiteurs de surtension (pouvant utiliser des éclateurs)
La gaine du tronçon C"(ι) est également engagée dans un conduit de l'insert dans lequel le tronçon C"(ι) suit une trajectoire en « S » pour contourner des chicanes de l'intérieur du conduit Ainsi le tronçon C"(ι) et l'insert sont-ils également solidaires mécaniquement (les chicanes du conduit définissant des passages dont la largeur n'est guère supérieure au diamètre de la gaine du tronçon de câble), leur liaison mécanique pouvant résister à une traction de l'ordre de 500 Newton
Un surmoulage en une matière plastique semi-rigide identique à celle de la gaine du câble est réalisé autour du tronçon de câble C"(ι), de l'insert et de ses moyens de traitement Ce surmoulage réunit en une pièce unique une partie 131 entourant la partie du tronçon C"(ι) adjacente à l'insert, et un embout de forme généralement aplatie 140a qui constitue la partie du surmoulage la plus éloignée du tronçon C"(ι) Le matériau de ce surmoulage peut être par exemple du polyuréthane
La géométrie à ailettes de la partie 131 la rend suffisamment souple pour permettre certaines déformations du tronçon de câble qu'elle entoure, mais suffisamment rigide pour limiter ces déformations à l'intérieur d'un cône angulaire déterminé
En limitant ainsi la courbure du tronçon de câble se trouvant à proximité du boîtier, la partie 131 de surmoulage préserve la liaison entre le tronçon de câble et le boîtier d'efforts de cisaillement susceptibles d'endommager cette liaison
Ce surmoulage, qui recouvre l'extrémité du tronçon de câble et les moyens de traitement de l'insert, comprend également un conduit 142a de direction perpendiculaire au tronçon C"(ι), permettant d'accéder de l'extérieur aux moyens de traitement de l'insert
Ce conduit débouche vers l'extérieur du surmoulage sur une face essentiellement plane de l'embout 140a, ladite face étant dite supérieure II constitue le seul point permettant d'accéder à l'intérieur du surmoulage, la gaine du tronçon de câble ayant réagi thermiquement avec le plastique du surmoulage pour constituer un ensemble etanche par ailleurs
Deux variantes de réalisation de l'invention, correspondant à deux solutions respectives pour relier électriquement les éléments du boîtier, sont rassemblés sur la vue éclatée de la figure 4
• dans la partie gauche de la figure, des fils conducteurs 141 a sont connectés aux moyens de traitement de l'insert et sortent de l'embout 140a par le conduit 142a,
• dans une variante préférée représentée dans la partie droite de la figure, le conduit 142b d'un deuxième embout 140b, par ailleurs identique au premier embout, est prolongé vers le haut par une cheminée 140b Le deuxième embout 140b est compris dans un surmoulage entourant un deuxième tronçon de câble C"(ι+1 )) identique à C"(ι) et un deuxième insert identique à celui de l'embout 140a
Deux pions 143 rigides sont saillants perpendiculairement hors de la face supérieure de l'embout 140a La partie inférieure de ces pions noyée dans l'insert rigide, est assez importante pour que l'ancrage des pions dans l'insert puisse résister sans dommage à des efforts de cisaillement de l'ordre de 2550 Newton appliqués parallèlement à la face supérieure de l'embout sur la partie saillante des pions
Sur le schéma de la figure 4, les deux embouts 140a et 140b sont en position de montage du boîtier Dans cette position, les embouts sont placés de manière à ce que leurs faces supérieures respectives soient adjacentes et définissent un plan unique, et les tronçons C"(ι) et C"(ι+1 ) sont alignés Les faces de contact mutuel des deux embouts sont généralement planes et perpendiculaires à l'axe des tronçons C"(ι) et C"(ι+1 )
On a représenté au-dessus des embouts ainsi assemblés une platine 150 dont la surface correspond à la réunion des deux faces supérieures des embouts
Cette platine est réalisée dans un matériau métallique rigide tel que l'acier, et est percée de quatre trous 153 se trouvant en regard des pions des deux embouts lorsque ceux-ci sont en contact dans la position de montage du boîtier Ces trous 153 ont un diamètre correspondant à celui des pions
Une deuxième platine 160 est fixée sur la face supérieure de la platine 150, éloignée des embouts 140a et 140b Cette deuxième platine porte également des moyens de traitement des signaux pouvant être réalisés sous la forme d'un circuit imprimé placé par exemple sur la face inférieure de la platine 160, relié
• aux conducteurs 141a de l'embout 140a dans la variante de la partie gauche de la figure,
• à des broches de connexion 141b aptes à être engagées dans la cheminée 1420b pour la connexion avec les moyens de traitement de l'embout 140b dans la variante préférée de la partie droite de la figure
Quelle que soit la variante de réalisation choisie, les conducteurs 141a et les broches 141b traversent chacun un orifice de la platine 150 (non visible sur la figure) pour la connexion avec les moyens de traitement des embouts
Lorsque le boîtier est monté, la platine 150 est plaquée sur les embouts 140a et 140b, chacun des pions 143 étant engagé dans un des quatre orifices 153 de la platine pour garantir l'ancrage des deux embouts dans les directions parallèles à leurs faces supérieures
Un couvercle 170 recouvrant les deux platines 150 et 160 par le dessus comprend une prise P pour la connexion d'un point de mesure, non représenté sur la figure Les fiches de cette prise sont reliées aux moyens de traitement de la platine 160 par des broches ou des conducteurs, également non représentés sur la figure par souci de clarté
Lorsque le boîtier B" est fermé, les inserts des deux embouts, la platine 150 et le couvercle 170 sont fixés ensemble par des vis traversant des orifices de la platine 150 et permettent comme on va le voir de constituer un ensemble totalement étanche
Le boîtier B" du système d'acquisition selon l'invention ne comporte donc pas sur son corps principal (matérialisé par les deux embouts et le couvercle) de connecteur pour le raccordement à d'autres boîtiers, les connecteurs hermaphrodites pour un tel raccordement étant éventuellement déportés au bout des tronçons de câble C"(ι) et C"(ι+1 )
Une conséquence avantageuse en est que ce boîtier B" peut être de dimensions particulièrement réduites - de l'ordre de 200 cm3, alors que les boîtiers des systèmes actuels ont un volume atteignant couramment plusieurs litres
De plus, la reprise d'effort par les pions 143 permet de s'affranchir des dispositifs supplémentaires de reprise d'efforts évoqués ci-dessus, qui n'étaient pas intégrés aux boîtiers existants
En effet, dans le système selon l'invention les efforts de traction entre les câbles reliant les boîtiers entre eux ou à l'unité centrale sont repris par la succession des éléments suivants
• gaine du câble (et éventuellement armature supplémentaire du câble en Kevlar (marque déposée) dans le cas d'une liaison renforcée) qui est relié à un premier côté du boîtier,
• liaison entre l'extrémité du câble et un premier insert de l'embout Cette liaison est comme on l'a vu assurée par l'engagement de la gaine du câble entre des chicanes de l'insert, mais peut également comme on va le voir plus particulièrement en référence à la figure 5b, mettre en oeuvre le serrage de l'extrémité d'une armature en Kevlar (marque déposée) dans le cas d'une liaison renforcée,
• pions saillants hors du premier insert et du premier embout associé, • platine dans laquelle les pions saillants sont engagés (et éventuellement deuxième platine comme décrit plus loin en référence à la figure 5b),
• pions du deuxième embout du boîtier,
• insert du deuxième embout,
• gaine du deuxième tronçon de câble relié à un deuxième côté du boîtier
Le fait de s'affranchir des dispositifs classiques de reprise d'efforts permet ainsi également de supprimer les inconvénients cités plus haut et liés aux dispositifs classiques de reprise d'efforts
La figure 5a est une vue en coupe longitudinale représentant schématiquement un deuxième mode de réalisation d'un boîtier B" selon l'invention destiné à être mis en œuvre dans un environnement terrestre, ledit boîtier étant cette fois assemblé On retrouve respectivement sur les parties droite et gauche de cette figure les deux variantes de réalisation déjà représentées sur la figure 4
Sur cette figure, on retrouve les deux tronçons de câble C"(ι) et C"(ι+1 ) qui sont alignés de part et d'autre du boîtier L'embout 140a d'extrémité du tronçon C"(ι) est en contact avec l'embout 140b d'extrémité du tronçon C"(ι+1 ) La platine 150 est fixée (par des moyens non représentés classiques tels que des vis, qui maintiennent également le couvercle 170 sur les faces supérieures planes des deux embouts adjacents, et porte sur sa face supérieure la platine 160 qui comprend des moyens de traitement des signaux, lesdits signaux étant véhiculés par
• les conducteurs électriques 141a qui traversent le conduit 142a de l'embout 140a pour être en contact électrique avec les moyens de traitement compris à l'intérieur de cet embout (variante de la partie gauche de la figure),
• les broches 141 b engagées dans la cheminée 1420b (qui se prolonge à l'intérieur de l'embout 140b jusqu'aux moyens de traitement par un autre conduit), et connectées avec les moyens de traitement compris à l'intérieur de l'embout 140b (variante de la partie droite de la figure) Dans les deux cas, les conducteurs 141a et les broches 141b traversent chacun un conduit respectif de la platine 150
La figure 5b illustre une configuration différente des pions 143a et 143b des embouts respectifs 140a et 140b Les pions sont ICI comme sur la figure 4 partiellement noyés dans l'insert 145a, 145b de leur embout associé, mais sont saillants perpendiculairement hors des deux faces (supérieure et inférieure) dudit embout
Leur partie supérieure saillante est engagée tout comme celle des pions 143 de la figure 4 dans un orifice de la platine 150, leur partie inférieure saillante étant en outre engagée dans un orifice d'une platine supplémentaire 180 plaquée et vissée contre la face inférieure plane des deux embouts 140a et 140b qui se trouvent alors «pris en sandwich» entre les deux platines 150 et 180
Cette variante de réalisation - deuxième platine 180 de reprise d'effort et pions saillants également vers le bas pour ancrer les embouts sur cette deuxième platine - est avantageuse dans le cas où les deux tronçons de câble du boîtier sont susceptibles d'être soumis à une traction importante (de l'ordre de 2500 Newton) Elle constitue ainsi une variante de réalisation préférée pour une mise en œuvre du boîtier en environnement maritime ou humide, de type « shallow water »
En pratique, un tel dispositif est conçu pour résister à des tractions de l'ordre de 2500 Newton, alors que le premier mode de réalisation ne faisant intervenir que des pions saillants vers le haut comme représenté sur la figure 4 autorise des efforts longitudinaux de l'ordre de 500 Newton
La figure 5b illustre également une variante de réalisation de la liaison mécanique entre les tronçons C"(ι), C"(ι+1) et les inserts respectifs 145a, 145b des embouts respectifs 140a, 140b Pour résister à des tractions importantes, chaque tronçon de câble peut être renforcé par une gaine supplémentaire 190a, 190b en Kevlar (marque déposée) dont l'extrémité adjacente à l'embout 140a, 140b correspondant présente une surépaisseur 1900a, 1900b serrée dans un mécanisme d'écrou conique respectif 191a, 191 b noyé dans le surmoulage de l'embout respectif
La configuration géométrique du boîtier représenté sur les figures 5a et 5b est quelque peu différente de celle du boîtier de la figure 4 En effet, dans ce cas, la prise P pour la connexion d'un point de mesure n'est pas située perpendiculairement à la face supérieure du couvercle 170 du boîtier, mais est orientée en biais Cette caractéristique ne modifie en rien les fonctionnalités du boîtier
Sur les figures 5a et 5b, on a également représenté les moyens permettant de garantir l'étanchéité du dispositif qui peut être exposé à des environnement agressifs faisant intervenir par exemple de la poussière ou de l'eau susceptibles de pénétrer à l'intérieur du boîtier et d'endommager ses composants
A cet effet, il est prévu un joint torique 1100 d'étanchéité disposé dans un alésage du couvercle 170 et destiné à garantir l'étanchéité entre le couvercle 170 et la platine 150 II est également prévu un joint 1101a torique logé dans une cavité circulaire affleurant sur la face supérieure de l'embout 140a et entourant l'orifice pratiqué dans la platine 150 qui est en regard du conduit 142a pour le passage des conducteurs 141 a lorsque la platine 150 est plaquée sur l'embout
Ce joint 1101a garantit ainsi l'étanchéité du passage des conducteurs 141 a De même il est prévu un joint 1101 b torique dans une cavité circulaire débouchant sur la face supérieure de l'embout 140b pour garantir l'étanchéité du passage de la broche 141b
Les figures 6a et 6b permettent de visualiser un troisième mode de réalisation d'un boîtier B"
La figure 6b fait apparaître deux embouts 140a et 140b destinés à être assemblées par l'intermédiaire des pions 143 et de la platine 150
Cette figure montre également deux plaques 1400a et 1400b électriquement conductrices logées dans des évidements respectifs des faces supérieures des deux embouts de manière à s'étendre dans le prolongement desdits faces supérieures
Ces deux plaques sont venues de matière chacune avec deux axes invisibles sur la figure, logés dans des conduits qui traversent la paroi supérieure de l'embout pour mettre en communication électrique chaque plaque avec le circuit portant les moyens de traitement des signaux de l'insert de l'embout associé
La figure 6b montre également une ceinture métallique et électriquement conductrice 1401 destinée à être montée sur la face inférieure du boîtier, les extrémités recourbées de ses deux branches (dont seule une branche 1402 est visible sur la figure) venant s'engager dans des cavités 171 du capot 170 lorsque le boîtier est monté, afin d'améliorer encore la cohésion de l'ensemble
On remarquera sur la figure 6b que les embouts 140a et 140b définissent lorsqu'ils sont assembles un puits central 1403 qui traverse de part en part l'assemblage formé par les deux embouts et débouche vers le bas du boîtier sur la ceinture 1401
Cette ceinture 1401 comprend également un orifice 1404 aligné avec le puits 1403 lorsque la ceinture est montée sur le boîtier
Un doigt métallique 1405 visible sur la figure 6b est engagé, lorsque le dispositif est monté, dans l'orifice 1404 et le puits 1403 de manière à venir en contact avec les plaques 1400a et 1400b Ce doigt est électriquement conducteur et permet ainsi de relier électriquement la ceinture 1401 aux circuits des inserts des deux embouts portant les moyens de traitement des signaux, par l'intermédiaire du doigt 1404 et des plaques 1400a et 1400b
Le doigt 1405 peut être solidarise avec une pointe non représentée, également électriquement conductrice et destinée à être fichée dans le sol, la dite pointe assurant alors a la fois
• la solidaπsation du boîtier B" avec le sol dans le cas d'une utilisation en environnement terrestre, • et la mise à la masse des circuits des inserts portant les moyens de traitement des signaux par l'intermédiaire de la ceinture 1401 qui constitue ainsi une ceinture de masse
Dans le cas d'une mise en œuvre dans un environnement maritime, le dispositif ne comprend pas de pointe associée au doigt 1405 qui est en contact avec l'eau ainsi que la ceinture 1401 , ces deux éléments effectuant ainsi également une mise à la masse des circuits des inserts
On remarquera que le boîtier B" décrit ci-dessus est facilement démontable, les tronçons de câbles C" (i) et C" (ι+1) pouvant chacun aboutir à leur extrémité éloignée du boîtier soit à un embout d'un boîtier voisin, soit à un connecteur terminant un module 40 tel que représenté sur la figure 3, comprenant plusieurs boîtiers reliés en série
Dans une variante de réalisation non représentée sur les figures, il est également possible de surmouler l'ensemble qui n'est alors plus démontable mais dont la robustesse se trouve augmentée par ledit surmoulage
Il apparaît ainsi que le système selon l'invention permet
- de réaliser des économies de fabrication substantielles en divisant au maximum par deux le nombre de connecteurs mis en œuvre entre les modules,
- de fiabi ser le système par la réduction du nombre de connexions,
- d'homogénéiser le format des composants du système et de faciliter ainsi leur manipulation,
- de faciliter la manipulation du système grâce à la miniaturisation des boîtiers et à l'intégration dans le corps des boîtiers des moyens de reprise d'efforts
- de déployer simplement et rapidement des « grappes » constituées de boîtiers montés en série, lesdites grappes pouvant par exemple être enroulées sur un touret grâce au volume réduit des boîtiers

Claims

REVENDICATIONS
1. Module (40) d'acquisition de signaux géophysiques, comprenant :
• au moins un boîtier (B"(i), B"), logeant des moyens de traitement incluant des moyens de numérisation des signaux,
• et deux tronçons de câble (C"(i)) comportant chacun :
- à une première extrémité, un connecteur (30) adapté pour être raccordé à un connecteur complémentaire,
- à une deuxième extrémité, un embout (140a, 140b) conçu pour être fixé à un boîtier (B", B"(i)) et assurer une liaison électrique avec les moyens de traitement logés dans le boîtier.
2. Module (40) selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux boîtiers (B"(i), B"), reliés en série par des segments de câble (C"(i+1 )) dont chacun comprend à ces deux extrémités un embout (140a, 140b) conçu pour être fixé à un boîtier et assurer une liaison électrique avec les moyens de traitement logés dans le boîtier.
3. Module (40) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque boîtier (B") comporte une pièce (150) rigide fixée sur une face des embouts (140a, 140b) respectifs solidaires des tronçons ou segments de câble respectifs, pour reprendre une partie importante des efforts de traction exercés entre ces deux tronçons ou segments de câble.
4. Module selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque boîtier (B") comporte des moyens d'accrochage (143, 143a, 143b) des embouts des câbles sur la pièce rigide (150).
5. Module selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'accrochage sont des pions (143, 143a, 143b) rigides dont une partie est noyée dans l'embout, une autre partie de chaque pion étant saillante hors de l'embout vers la pièce rigide (150) et engagée dans un orifice (153) respectif de la pièce rigide selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction de la partie des tronçons ou segments de câble adjacente au boîtier (B").
6. Module selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens de traitement intégrés dans les embouts de câble comprennent des éclateurs.
7. Module selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la pièce rigide porte des moyens de traitement de signaux électriques.
8. Module selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque boîtier comporte des moyens d'étanchéité (1100, 1101a, 1101 b).
9. Module selon l'une des revendications 5 ou 6 prise en combinaison avec la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité comprennent un joint (1100) placé dans un espace circonscrit par les pions (143).
10. Module selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que au moins un boîtier comporte une platine (180) située sur une deuxième face des câbles opposée à la première face et sensiblement parallèle à la pièce rigide (150). 11 Module selon les revendications 5 et 10 prises en combinaison, caractérisé en ce que des parties des pions (143) saillantes vers la platine (180) sont engagées dans des orifices de ladite platine
12 Module selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les connecteurs (30) d'extrémité de tronçon de câble sont hermaphrodites mécaniquement et électriquement et sont identiques
13 Module selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l'embout situé à la deuxième extrémité de chaque tronçon de câble est conçu pour être fixé de manière amovible à un boîtier
14 Module selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les boîtiers comportent une prise (P) pour la connexion d'au moins un capteur géophysique extérieur au boîtier
PCT/FR1999/003287 1998-12-24 1999-12-24 Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques WO2000039610A1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE69916118T DE69916118T2 (de) 1998-12-24 1999-12-24 Verbessertes system für geophysikalische datenerfassungs
EP99961172A EP1145045B9 (fr) 1998-12-24 1999-12-24 Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques
AT99961172T ATE263382T1 (de) 1998-12-24 1999-12-24 Verbessertes system für geophysikalische datenerfassungs
US09/869,231 US6786297B1 (en) 1998-12-24 1999-12-24 System for acquiring geophysical data
CA002356886A CA2356886C (fr) 1998-12-24 1999-12-24 Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR98/16434 1998-12-24
FR9816434A FR2787888B1 (fr) 1998-12-24 1998-12-24 Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2000039610A1 true WO2000039610A1 (fr) 2000-07-06

Family

ID=9534499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1999/003287 WO2000039610A1 (fr) 1998-12-24 1999-12-24 Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6786297B1 (fr)
EP (1) EP1145045B9 (fr)
AT (1) ATE263382T1 (fr)
CA (1) CA2356886C (fr)
DE (1) DE69916118T2 (fr)
FR (1) FR2787888B1 (fr)
WO (1) WO2000039610A1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003009001A2 (fr) 2001-07-16 2003-01-30 Input/Output, Inc. Dispositif et procede d'acquisition de donnees sismiques
US9335432B2 (en) 2010-08-30 2016-05-10 King Abdulaziz City For Science And Technology Semi-permeable terrain geophysical data acquisition

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7660206B2 (en) * 2004-12-21 2010-02-09 Optoplan As Ocean bottom seismic station
US7390217B2 (en) * 2005-03-16 2008-06-24 Pgs Americas, Inc. Solid construction electrical connector adapted for use with seismic data acquisition systems
US8430752B2 (en) * 2007-06-20 2013-04-30 The Nielsen Company (Us), Llc Methods and apparatus to meter video game play
EP2520950B1 (fr) * 2011-05-04 2020-05-20 Sercel Module de traitement de données géophysiques comportant deux connecteurs, chacun formant une demi cage et agencé de manière à former une cage dans laquelle un panneau électronique est disposé, connecteur et sous-ensemble correspondant
EP2607930B1 (fr) 2011-12-22 2020-03-18 Sercel Dispositif de relâchement des contraintes appliquées à un équipement géophysique ou à un noeud
US9057801B2 (en) * 2012-01-11 2015-06-16 Kjt Enterprises, Inc. Geophysical data acquisition system
US9640902B2 (en) 2014-07-03 2017-05-02 Sercel Stress relief device for a connector and a connector equipped with such stress relief device
US11635537B2 (en) 2016-06-30 2023-04-25 Westerngeco, L.L.C. Seismic sensor assembly overvoltage protection circuitry
US20230003056A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-05 Delta Cycle Corporation Electronic Lock

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2590531A (en) * 1948-03-10 1952-03-25 Socony Vacuum Oil Co Inc Selector arrangement for seismic prospecting system
US4117448A (en) * 1977-04-13 1978-09-26 Western Geophysical Company Of America Seismic telemetric system for land operations
EP0050560A2 (fr) * 1980-10-20 1982-04-28 Ateliers Mecaniques De St. Gaudens "A.M.G." Raccord pour flûte sismique avec connecteurs à plat
FR2551221A1 (fr) * 1983-08-26 1985-03-01 Saint Gaudens Ateliers Meca Flute sismique marine a electronique repartie comportant des elements d'equilibrage des boitiers electroniques
US4526430A (en) * 1983-11-14 1985-07-02 Litton Research Systems, Inc. Marine seismic cable connector
EP0372908A2 (fr) * 1988-12-05 1990-06-13 Western Atlas International, Inc. Système de télémétrie
US5628655A (en) * 1995-06-07 1997-05-13 Chamberlain; Donald G. Field replaceable connector for seismic instrument
WO1998012577A1 (fr) * 1996-09-20 1998-03-26 Geco-Prakla (Uk) Limited Capteurs sismiques
WO1998034448A1 (fr) * 1997-02-04 1998-08-06 The Whitaker Corporation Boitier de connecteur electrique pour ensemble de plaquette de circuits

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3855566A (en) * 1971-09-03 1974-12-17 Shell Oil Co Hermaphroditic connector for seismic cables
US4360729A (en) * 1980-11-17 1982-11-23 Geosource Inc. Seismic cable connector with optical transceiver
AU722852B2 (en) * 1995-09-22 2000-08-10 Ion Geophysical Corporation Coil support device for an underwater cable

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2590531A (en) * 1948-03-10 1952-03-25 Socony Vacuum Oil Co Inc Selector arrangement for seismic prospecting system
US4117448A (en) * 1977-04-13 1978-09-26 Western Geophysical Company Of America Seismic telemetric system for land operations
EP0050560A2 (fr) * 1980-10-20 1982-04-28 Ateliers Mecaniques De St. Gaudens "A.M.G." Raccord pour flûte sismique avec connecteurs à plat
FR2551221A1 (fr) * 1983-08-26 1985-03-01 Saint Gaudens Ateliers Meca Flute sismique marine a electronique repartie comportant des elements d'equilibrage des boitiers electroniques
US4526430A (en) * 1983-11-14 1985-07-02 Litton Research Systems, Inc. Marine seismic cable connector
EP0372908A2 (fr) * 1988-12-05 1990-06-13 Western Atlas International, Inc. Système de télémétrie
US5628655A (en) * 1995-06-07 1997-05-13 Chamberlain; Donald G. Field replaceable connector for seismic instrument
WO1998012577A1 (fr) * 1996-09-20 1998-03-26 Geco-Prakla (Uk) Limited Capteurs sismiques
WO1998034448A1 (fr) * 1997-02-04 1998-08-06 The Whitaker Corporation Boitier de connecteur electrique pour ensemble de plaquette de circuits

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"SERCEL advertisement", WORLD OIL,US,GULF PUBLISHING CO. HOUSTON, vol. 218, no. 9, 1 September 1997 (1997-09-01), pages 165, XP002134694 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003009001A2 (fr) 2001-07-16 2003-01-30 Input/Output, Inc. Dispositif et procede d'acquisition de donnees sismiques
US7643375B2 (en) 2001-07-16 2010-01-05 Ion Geophysical Corporation Apparatus and method for seismic data acquisition
US9335432B2 (en) 2010-08-30 2016-05-10 King Abdulaziz City For Science And Technology Semi-permeable terrain geophysical data acquisition

Also Published As

Publication number Publication date
FR2787888B1 (fr) 2001-03-23
EP1145045A1 (fr) 2001-10-17
CA2356886A1 (fr) 2000-07-06
ATE263382T1 (de) 2004-04-15
CA2356886C (fr) 2008-02-05
US6786297B1 (en) 2004-09-07
EP1145045B9 (fr) 2004-11-03
FR2787888A1 (fr) 2000-06-30
DE69916118D1 (de) 2004-05-06
DE69916118T2 (de) 2005-03-03
EP1145045B1 (fr) 2004-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2009674C (fr) Dispositif perfectionne de surveillance sismique d'un gisement souterrain
EP1145045B1 (fr) Systeme perfectionne d'acquisition de donnees geophysiques
EP2011197B1 (fr) Connecteur pour liaison a haut debit
CA2034494C (fr) Connecteur electrique pour le raccordement d'un cable multiconducteur blinde a un ensemble electrique place a l'interieur d'un chassis
EP2011196B1 (fr) Connecteur pour liaison a haut debit et carte electronique munie d'un tel connecteur
FR2651611A1 (fr) Ensemble a connecteur a deconnexion rapide.
FR3054923A1 (fr) Cable de capteur electromagnetique et configuration electrique de celui-ci
FR2513205A1 (fr) Dispositif antivol pour motocyclette et analogue, et motocyclette munie d'un tel dispositif
FR2869460A1 (fr) Module de lentille et procede d'assemblage de celui-ci
CA2339884C (fr) Dispositif hermaphrodite de connexion electrique
FR2530876A1 (fr) Ensemble permettant une liaison electrique a travers une conduite formee de plusieurs elements
FR2807223A1 (fr) Connecteur
FR2963681A1 (fr) Module d'acquisition de donnees et connecteur de cable pour la fixation au module
EP2333912B1 (fr) Dispositif de connexion électrique
CA1191902A (fr) Dispositif de detection des entrees d'eau a l'interieur d'une flute sismique
FR3015756A1 (fr) Dispositif de mesure simplifie et procede et outil de fabrication d'un tel dispositif
FR2981212A1 (fr) Connecteur, ainsi que cable et boitier pour l'exploration terrestre comportant chacun un tel connecteur
EP0050560B1 (fr) Raccord pour flûte sismique avec connecteurs à plat
EP3577727B1 (fr) Dispositif de connexion à adaptation d'impédance
FR2711300A1 (fr) Boîtier électronique immergeable.
EP1465299A1 (fr) Circuit électrique de remorque de véhicule lourd et dispositif de raccordement
FR2801417A1 (fr) Systeme de connexion pour antenne acoustique sous-marine
EP2884601A1 (fr) Chargeur USB
EP1059706A1 (fr) Dispositif de raccordement d'appareils ou de modules électroniques
FR3027387A1 (fr) Dispositif detecteur a constitution modulaire et equipement industriel le comportant

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2356886

Country of ref document: CA

Ref country code: CA

Ref document number: 2356886

Kind code of ref document: A

Format of ref document f/p: F

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1999961172

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09869231

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1999961172

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1999961172

Country of ref document: EP