WO2004051316A1 - Procede et appareil de nettoyage d'une structure immergee mobile - Google Patents

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WO2004051316A1
WO2004051316A1 PCT/FR2003/003529 FR0303529W WO2004051316A1 WO 2004051316 A1 WO2004051316 A1 WO 2004051316A1 FR 0303529 W FR0303529 W FR 0303529W WO 2004051316 A1 WO2004051316 A1 WO 2004051316A1
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cleaning
flute
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seismic
drag
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PCT/FR2003/003529
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Yann Georges Lepage
Laurent Jean Dollon
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Cgg Marine
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/56—Towing or pushing equipment
    • B63B21/66—Equipment specially adapted for towing underwater objects or vessels, e.g. fairings for tow-cables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
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    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
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    • G—PHYSICS
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    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V13/00—Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices covered by groups G01V1/00 – G01V11/00

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for cleaning a mobile submerged (or if necessary floating) structure.
  • Seismic streamers or “streamers” are used in particular to explore a submerged subsoil, in particular to determine the presence of oil or gas in the sediment layers of the seabed.
  • Such a flute generally comprises a hollow tubular structure, along which hydrophones are provided (sensors sensitive to acoustic waves underwater), as well as wings (“or airplanes”) which make it possible to adjust the depth of immersion of a section of flute of which they are integral; hydrophones make it possible to measure durations of propagation of echoes of sound pulses which are returned by the layers of sediment.
  • Streamers can be several kilometers or tens of kilometers in length; they can remain submerged in sea water for several consecutive months; they are generally submerged at a shallow depth (a few meters), and towed at low speed (less than or equal to 5 knots); the tubular structure of the flute is thus subject to fouling; living organisms developing on the external face of this structure, can lead to the formation on this face of amalgams or concretions which disturb the measurements to be carried out.
  • An object of the invention is to provide a method and an apparatus for cleaning such a structure, which at least partially remedies these drawbacks.
  • the invention consists in cleaning a seismic flute during its towing by a ship, using a cleaning device comprising a tool for cleaning the external surface of the flute, as well as a structure having a hydrodynamic drag, by free movement of the cleaning device along the flute.
  • the cleaning apparatus is caused to move along the flute at a speed at least equal to 0.5 meters per second, in particular a speed situated in a range from 1 to 2.5 m / s ; for this purpose, the flute is towed at a higher speed, so that the cleaning apparatus moves relative to the water with a sufficient speed; the ratio of the towing speed of the flute to the sliding speed of the cleaning device along the flute is for example of the order of 1.5; the speed of the cleaning device relative to the water being for example of the order of 1 m / s.
  • the invention provides a cleaning device for cleaning a seismic flute - or a similar submerged filiform structure - which comprises:
  • Positioning and guiding means adapted to the shape of the flute to allow the cleaning device to remain integral with the flute and to move along the flute
  • the means for positioning and guiding the device relative to the flute comprise a pair - and preferably several pairs - of wheels, rollers, rollers, or pulleys, for rolling or sliding with low friction, respectively in two substantially diametrically opposite portions of the outer face of the tubular structure of the flute.
  • the apparatus further comprises - and this is another aspect of the invention - flotation means to allow the cleaning apparatus to keep, during its movement along the towed flute, a trim substantially constant, and therefore a substantially constant orientation (at plus or minus 5 or 10 degrees for example) relative to the longitudinal axis of the flute; this allows the device to overlap the wings - "planes" or other prominent accessories - which are integral with the tubular structure of the flute, when the cleaning device moves along the flute.
  • a seismic flute cleaning device comprises a mobile cleaning tool, in particular a rotary cleaning brush, as well as drive means for moving the tool (in particular rotate the brush), under the effect of the movement of the cleaning device relative to the water surrounding it and / or relative to the flute; in the latter case, these drive means are preferably moved by friction on the external face of the filiform (tubular) structure of the flute.
  • the realization of the drag structure can take various forms; the various elements constituting the apparatus, which protrude relative to the external surface of the flute, can in certain cases contribute to obtaining a structure having sufficient drag to on the one hand oppose the frictional forces mechanics of the cleaning device sliding along the flute, and on the other hand giving it a sufficient speed of movement along the latter; however, in order to limit the size of the device as well as the acoustic noises resulting from the movement of the device, the device is preferably fitted with a structure specially designed to increase the hydrodynamic drag of the cleaning device.
  • this structure comprises a section of conduit flared forward and open at its two ends; this results in a structure in the form of a gully, funnel or water handle, through which the surrounding sea water circulates, due to the movement of the device relative thereto.
  • the drag results from the high drag coefficient of a cone placed in the opposite direction of the flow.
  • the cleaning appliance it is possible to equip the cleaning appliance with a pivoting flap or deflector capable of extending substantially transversely with respect to the direction of movement of the cleaning appliance in order to automatically cause additional drag.
  • a drag structure comprising two drag structure elements, which are of substantially identical (or symmetrical) shape and dimensions and arranged in a substantially diametrically opposite relation to the axis. sliding the device along the flute, that is to say with respect to the longitudinal axis of the flute; this makes it possible to orient a result of the two trails respectively resulting from each drag structure element, substantially parallel to the axis, of sliding of the cleaning device along the flute; this makes it possible to balance the hydrodynamic forces exerted on the cleaning device and on the flute; this results in a reduction in the mechanical stresses exerted by the cleaning device on the flute, as well as a better efficiency of the “passive propulsion” system of the device along the flute.
  • the cleaning device preferably includes means for adjusting the drag coefficient drag structure; for this purpose, at least part of the drag structure can be pivotally mounted or movable between a maximum drag position and a reduced drag position.
  • the means for positioning and / or guiding the apparatus on the flute are preferably deployable and / or retractable; for this purpose, the device is preferably provided with return means which push the positioning and / or guide means towards a support position on the external surface of the flute, while allowing the positioning and / or guide means to move away from the surface external to an obstacle clearance position; according to a preferred embodiment, the device comprises a suspension arm supporting the means (such as wheels or rollers) for positioning and / or guiding, as well as a spring for returning the suspension arm to a support position positioning and / or guiding means on the external face of the flute.
  • Figure 1 is a schematic view illustrating the implementation of a cleaning device according to the invention for cleaning a submerged seismic streamer during towing.
  • Figure 2 is a rear perspective view of a preferred embodiment of a cleaning apparatus according to the invention engaged around a portion of seismic streamer.
  • FIG 3 which is a view along III of Figure 2, illustrates the same cleaning device seen from the rear.
  • FIG. 4 illustrates the same cleaning device seen from the side, and is a view along IV of FIGS. 2 and 3.
  • FIG. 5 is a top view of the apparatus, and a view along V of FIG. 3.
  • Figure 6 is a front view, in perspective, of the apparatus of Figures 1 to 5;
  • Figure 7 is a rear view of the apparatus;
  • Figure 8 is a bottom view of the apparatus of Figures 1 to 7 and is a view along VIII of Figure 7; unlike Figures 1 to 5, the flute is not shown in Figures 6 to 8.
  • FIG. 9 illustrates in perspective a brushing module which can be driven by friction against the flute, which equips the apparatus of FIGS. 1 to 8.
  • FIG. 10 illustrates in perspective one of the two drag structures of the apparatus of FIGS. 1 to 8.
  • forward and aft are used with reference to a fictitious observer placed behind the ship, in particular at the tail of the flute, and observing the stern of the ship towing the flute.
  • a flute 1 is towed by a ship 2 of which it is secured by means of the drum 3 of a winch fitted to the ship; the flute is intended to make it possible to analyze the structure of the sea bottom 4 by means (not shown) of processing the signals delivered by the sensors of the flute; to this end, it comprises a plurality of hydrophones 5 integral with a flexible tube 6, one front end 7 of which is fixed to the winch, and the rear end 8 of which is free; the flute is towed according to arrow 9 at a speed close to 5 knots; the flute also comprises floats 10 integral with the tube 6 to maintain the flute at a uniform depth (over its length) and / or constant (over time).
  • the appendages 10 of the flute may include, as illustrated in particular in FIGS. 2 to 5, an upper part 10a serving as a float, a lower part 10b substantially diametrically opposite the upper part 10a, as well as two lateral parts (or wings) 10c and 10d extending from the bottom 10b.
  • the apparatus 11 for cleaning the flute is illustrated in a position where it overlaps the appendage 10 secured to the tubular body 6 of the flute; the tubular body 6 extends along its longitudinal axis 12, the direction 9 of traction of the flute being substantially parallel to the axis 12; in the overlapping position of the flute by the cleaning device 11, the axis 14 of symmetry of the positioning and guiding means of the device is substantially coincident with the longitudinal axis 12 of the tubular part 6 of the flute ; the device 1 1 has, as illustrated in particular in FIGS. 3 and 7, a general symmetry according to an anteroposterior plane 13 containing the axis 14 of symmetry of the positioning and guide means.
  • the cleaning device 11 forming a carriage rolling along the flute comprises: "A chassis 15 comprising two transverse arches 16 and 17 connecting two longitudinal members 18 and 19 extending parallel to the axis 14, as well as an upper central structure 20 intended to facilitate the lifting of the device 1 1;
  • two rear rollers 26 for positioning and guiding identical or similar to the front guide rollers 25, which are pivotally mounted along two axes 28 parallel to the plane 13 and to the axes 27, on arms articulated on the longitudinal members 18 and 19;
  • the device for driving in rotation the rotary brushes 32 along their axis of rotation 41 parallel to the anteroposterior plane of the apparatus comprises the rollers 30 which are driven by friction against the external surface of the structure tubular 6 of the flute, rotating along their axis 40 parallel to the axis 41; the roller 30 is pivotally mounted along its axis relative to a yoke 42 slidably mounted along an axis 43 relative to a shaft 44, which is fixed to one of the side members 18 and 19 of the device by means of a part 45 for fixing and by means of bolts 49; the yoke 42 serving to compensate for the friction roller 30, is held in abutment against the external surface of the flute 6 by a helical return spring 46 of axis 43; the brush 32 is rotatably mounted along its axis 41 between two blades 48 connected by a spacer 47; the parts 47, 48 serving to support the brush 32, the friction roller 30 and the brush drive belt 32 by the roller 30, are mounted movable relative to one
  • the drag generation structure (flared forwards) 33 essentially consists of a metal structure comprising two parallel blades 50 and 51, which are connected by a curved part 52, the parts 50 to 52 obtainable by bending a metal plate; each of the blades 50 and 51 is pierced with holes 53 allowing the fixing by the bolts 34 of the structure 33 to one of the side members 18, 19 of the device.
  • the structure 33 further comprises a substantially flat flap 54 extending transversely with respect to the blades 50 and 51 and fixed to the latter by a bolt 55; the orientation of the flap 54 relative to the structure 50 to 52 can be modified by pivoting along the arrow 56 of the flap 54 along the axis 57 of the bolt 55; the structure 33 further comprises a substantially conical part 58 extending the parts 50 to 52, the conical part 58 itself being extended, as illustrated in particular in FIG. 2, by a cylindrical part 59 open at its rear end 60.
  • the cross section of the water passage in the front front part 61 of the cleaning device is significantly greater than the intermediate section in the middle part 62 of the device 33, in particular due to the inclination of the flap 54 relative to the axis 14 of the device; the water passage section is further reduced in the outlet duct 59 of the structure 33.
  • the flap 54 can be mounted to rotate freely along the axis 57, its inclination being limited by a return spring (not shown), the movements of the flap possibly being damped by a damper (not shown).
  • the frame 15 is divided into two parts (left and right) which are assembled by fixing means and locking (reference 80 in Figure 5) after engagement of the guide wheels and cleaning tools against the opposite surfaces of the tubular body 6 of the flute.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de nettoyage d'une flûte sismique (1) immergée remorquée, caractérisé en ce que l'on engage autour de la flûte sismique, un appareil de nettoyage (11) comportant un outil de nettoyage de la flûte sismique, ainsi qu'une structure de traîné hydrodynamique, et on permet un libre coulissement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte sismique (1).

Description

Procédé et appareil de nettoyage d'une structure immergée mobile
La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareil de nettoyage d'une structure immergée (ou le cas échéant flottante) mobile.
Les flûtes sismiques ou "streamers" sont utilisées en particulier pour explorer un sous sol immergé, notamment pour déterminer la présence de pétrole ou de gaz dans les couches de sédiments des fonds sous marins.
Une telle flûte comporte généralement une structure tubulaire creuse, le long de laquelle sont prévus des hydrophones (capteurs sensibles aux ondes acoustiques sous marines), ainsi que des ailes («ou avions») qui permettent de régler la profondeur d'immersion d'un tronçon de flûte duquel elles sont solidaires ; les hydrophones permettent de mesurer des durées de propagation d'échos d'impulsions sonores qui sont renvoyés par les couches de sédiments.
Les streamers peuvent présenter une longueur de plusieurs kilomètres ou dizaines de kilomètres ; ils peuvent rester immergés dans l'eau de mer pendant plusieurs mois consécutifs ; ils sont généralement immergés à une faible profondeur (de quelques mètres), et tractés à faible vitesse (inférieure ou égale à 5 nœuds) ; la structure tubulaire de la flûte est ainsi sujette à un encrassement ; des organismes vivants se développant sur la face externe de cette structure, peuvent aboutir à la formation sur cette face d'amalgames ou concrétions qui perturbent les mesures à effectuer.
Il est par conséquent nécessaire de nettoyer la face externe de la structure tubulaire de la flûte ; ce nettoyage nécessite l'arrêt des mesures et le « rembobinage » de la flûte à bord du navire tractant la flûte ; il en résulte des pertes de temps considérables.
Un objectif de l'invention est de proposer un procédé et un appareil de nettoyage d'une telle structure, qui remédient, en partie au moins, à ces inconvénients. Selon un premier aspect, l'invention consiste à nettoyer une flûte sismique pendant son remorquage par un navire, à l'aide d'un appareil de nettoyage comportant un outil de nettoyage de la surface externe de la flûte, ainsi qu'une structure présentant une traînée hydrodynamique, par déplacement libre de l'appareil de nettoyage le long de la flûte.
De préférence, on provoque un déplacement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte à une vitesse au moins égale à 0,5 mètre par seconde, en particulier une vitesse située dans une plage allant de 1 à 2,5 m/s ; à cet effet, on remorque la flûte à une vitesse supérieure, afin que l'appareil de nettoyage se déplace par rapport à l'eau avec une vitesse suffisante ; le rapport de la vitesse de remorquage de la flûte à la vitesse de coulissement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte est par exemple de l'ordre de 1 ,5 ; la vitesse de l'appareil de nettoyage par rapport à l'eau étant par exemple de l'ordre de 1 m/s.
Selon un autre aspect, l'invention propose un appareil de nettoyage pour nettoyer une flûte sismique - ou une structure filiforme immergée similaire - qui comporte :
• un outil de nettoyage de la surface externe de la flûte,
• des moyens de positionnement et de guidage adaptés à la forme de la flûte pour permettre à l'appareil de nettoyage de rester solidaire de la flûte et se déplacer le long de la flûte, et
• une structure de traînée pour provoquer une résistance hydrodynamique lors d'un déplacement de l'appareil de nettoyage selon l'axe longitudinal de la flûte (et/ou selon l'axe des moyens de positionnement et de guidage), de façon à provoquer un déplacement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte lorsque celle-ci est déplacée (tractée sous l'eau) le long de son axe longitudinal.
Grâce à la présence de la structure de traînée, on peut obtenir le coulissement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte immergée lorsqu'elle est tractée, sans que cela nécessite un apport ou une réserve d'énergie motrice extérieure : l'appareil de nettoyage se déplace de façon autonome en « coulissant » le long de la structure tubulaire de la flûte ; aucun « ombilical » reliant l'appareil au navire n'est donc nécessaire.
De préférence, les moyens de positionnement et de guidage de l'appareil par rapport à la flûte comportent une paire - et de préférence plusieurs paires - de roues, rouleaux, galets, ou poulies, pour rouler ou glisser à faible frottement, respectivement sur deux portions sensiblement diamétralement opposées de la face externe de la structure tubulaire de la flûte.
De préférence, l'appareil comporte en outre - et c'est un autre aspect de l'invention - des moyens de flottaison pour permettre à l'appareil de nettoyage de conserver au cours de son déplacement le long de la flûte remorquée, une assiette sensiblement constante, et par conséquent une orientation sensiblement constante (à plus ou moins 5 ou 10 degrés par exemple) par rapport à l'axe longitudinal de la flûte ; ceci permet à l'appareil de chevaucher les ailes - «avions» ou autres accessoires proéminents - qui sont solidaires de la structure tubulaire de la flûte, lors du déplacement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte.
Selon un autre aspect de l'invention, un appareil de nettoyage de flûte sismique selon l'invention comporte un outil mobile de nettoyage, en particulier une brosse rotative de nettoyage, ainsi que des moyens d'entraînement pour déplacer l'outil (en particulier faire tourner la brosse), sous l'effet du déplacement de l'appareil de nettoyage par rapport à l'eau qui l'entoure et/ou par rapport à la flûte ; dans ce dernier cas, ces moyens d'entraînement sont de préférence mus par friction sur la face externe de la structure filiforme (tubulaire) de la flûte.
La réalisation de la structure de traînée peut prendre diverses formes ; les différents éléments constituant l'appareil, qui font saillie par rapport à la surface externe de la flûte, peuvent dans certains cas contribuer à l'obtention d'une structure présentant une traînée suffisante pour d'une part s'opposer aux forces de frottement mécanique de l'appareil de nettoyage coulissant le long de la flûte, et pour d'autre part lui conférer une vitesse de déplacement suffisante le long de celle-ci ; cependant, afin de limiter l'encombrement de l'appareil ainsi que les bruits acoustiques résultant du déplacement de l'appareil, on équipe de préférence l'appareil d'une structure spécialement conçue pour augmenter la traînée hydrodynamique de l'appareil de nettoyage. Selon un mode préféré de réalisation, cette structure comporte un tronçon de conduit évasé vers l'avant et ouvert à ses deux extrémités ; il en résulte une structure en forme d'avaloir, entonnoir ou manche à eau, au travers duquel circule l'eau de mer environnante, en raison du déplacement de l'appareil par rapport à celle-ci.
Lorsqu'une telle structure de traînée est utilisée, la traînée résulte du fort coefficient de traînée d'un cône placé dans le sens inverse du flux.
Alternativement ou additionnellement, il est possible d'équiper l'appareil de nettoyage d'un volet ou déflecteur pivotant susceptible de s'étendre sensiblement transversalement par rapport à la direction de déplacement de l'appareil de nettoyage afin de provoquer automatiquement une traînée additionnelle.
Il est préférable d'équiper l'appareil de nettoyage d'une structure de traînée comportant deux éléments de structure de traînée, qui sont de forme et dimensions sensiblement identiques (ou symétriques) et disposés de façon sensiblement diamétralement opposée par rapport à l'axe de coulissement de l'appareil le long de la flûte, c'est à dire par rapport à l'axe longitudinal de la flûte ; cela permet d'orienter une résultante des deux traînées résultant respectivement de chaque élément de structure de traînée, sensiblement parallèlement à l'axe, de glissement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte ; cela permet d'équilibrer les efforts hydrodynamiques exercés sur l'appareil de nettoyage et sur la flûte ; il en résulte une diminution des contraintes mécaniques exercées par l'appareil de nettoyage sur la flûte, ainsi qu'une meilleure efficacité du système de « propulsion passive » de l'appareil le long de la flûte.
Pour adapter l'appareil de nettoyage à diverses conditions de remorquage de la flûte, en particulier pour augmenter ou diminuer la vitesse de glissement de l'appareil le long de la flûte, celui-ci comporte de préférence des moyens pour régler le coefficient de traînée de la structure de traînée ; à cet effet, une partie au moins de la structure de traînée peut être montée pivotante ou déplaçable entre une position de traînée maximale et une position de traînée réduite.
Afin de diminuer les efforts exercés sur la flûte et de faciliter le franchissement, par l'appareil de nettoyage, de saillies présentes le long du corps tubulaire de la flûte, les moyens de positionnement et/ou de guidage de l'appareil sur la flûte sont de préférence déployables et/ou escamotables ; à cet effet, l'appareil est de préférence muni de moyens de rappel qui repoussent les moyens de positionnement et/ou de guidage, vers une position d'appui sur la surface externe de la flûte, tout en permettant aux moyens de positionnement et/ou de guidage de s'écarter de la surface externe vers une position de franchissement d'obstacles ; selon un mode préféré de réalisation, l'appareil comporte un bras de suspension supportant les moyens (tels que roues ou rouleaux) de positionnement et/ou de guidage, ainsi qu'un ressort de rappel du bras de suspension vers une position d'appui des moyens de positionnement et/ou de guidage sur la face externe de la flûte.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront compris au travers de la description suivante qui se réfère aux dessins annexés, et qui illustre sans aucun caractère limitatif des modes préférentiels de réalisation de l'invention.
La figure 1 est une vue schématique illustrant la mise en œuvre d'un appareil de nettoyage selon l'invention pour nettoyer une flûte sismique immergée en cours de remorquage.
La figure 2 est une vue de l'arrière en perspective d'un mode préféré de réalisation d'un appareil de nettoyage selon l'invention engagé autour d'une portion de flûte sismique.
La figure 3, qui est une vue selon III de la figure 2, illustre le même appareil de nettoyage vu de l'arrière.
La figure 4 illustre le même appareil de nettoyage vu de côté, et est une vue selon IV des figures 2 et 3.
La figure 5 est une vue de dessus de l'appareil, et une vue selon V de la figure 3.
La figure 6 est une vue de l'avant, en perspective, de l'appareil des figures 1 à 5 ; la figure 7 est une vue de l'arrière de l'appareil ; la figure 8 est une vue de dessous de l'appareil des figures 1 à 7 et est une vue selon VIII de la figure 7 ; contrairement aux figures 1 à 5, la flûte n'est pas représentée sur les figures 6 à 8.
La figure 9 illustre en perspective un module de brossage entraînable par friction contre la flûte, qui équipe l'appareil des figures 1 à 8. La figure 10 illustre en perspective une des deux structures de traînée de l'appareil des figures 1 à 8.
Dans la présente demande, les termes « avant » et « arrière » sont utilisés par référence à un observateur fictif placé derrière le navire, en particulier en queue de la flûte, et observant la poupe du navire remorquant la flûte.
Par référence à la figure 1 , une flûte 1 est remorquée par un navire 2 duquel elle est solidaire par l'intermédiaire du tambour 3 d'un treuil équipant le navire ; la flûte est destinée à permettre d'analyser la structure du fond 4 sous marin grâce à des moyens (non représentés) de traitement des signaux délivrés par les capteurs de la flûte ; elle comporte à cet effet une pluralité d'hydrophones 5 solidaires d'un tube 6 flexible dont une extrémité avant 7 est fixée au treuil, et dont l'extrémité arrière 8 est libre ; la flûte est tractée selon la flèche 9 à une vitesse voisine de 5 nœuds ; la flûte comporte également des flotteurs 10 solidaires du tube 6 pour maintenir la flûte à une profondeur uniforme (sur sa longueur) et/ou constante (dans le temps).
Les appendices 10 de la flûte peuvent comporter, comme illustré en particulier aux figures 2 à 5, une partie supérieure 10a servant de flotteur, une partie inférieure 10b sensiblement diamétralement opposée à la partie supérieure 10a, ainsi que deux parties latérales (ou ailes) 10c et 10d s'étendant à partir de la partie inférieure 10b.
Sur ces figures, l'appareil 11 de nettoyage de la flûte est illustré dans une position où il chevauche l'appendice 10 solidaire du corps tubulaire 6 de la flûte ; le corps tubulaire 6 s'étend selon son axe longitudinal 12, la direction 9 de traction de la flûte étant sensiblement parallèle à l'axe 12 ; dans la position de chevauchement de la flûte par l'appareil de nettoyage 11 , l'axe 14 de symétrie des moyens de positionnement et de guidage de l'appareil est sensiblement confondu avec l'axe longitudinal 12 de la partie tubulaire 6 de la flûte ; l'appareil 1 1 présente, comme illustré en particulier figures 3 et 7, une symétrie générale selon un plan antéropostérieur 13 contenant l'axe 14 de symétrie des moyens de positionnement et de guidage.
Par référence aux figures 2 à 8, l'appareil de nettoyage 11 formant un chariot roulant le long de la flûte comporte : " un châssis 15 comportant deux arceaux 16 et 17 transversaux reliant deux longerons 18 et 19 s'étendant parallèlement à l'axe 14, ainsi qu'une structure centrale supérieure 20 destinée à faciliter le levage de l'appareil 1 1 ;
" deux corps creux longitudinaux 21 et 22 fixés à la partie supérieure du châssis 15 par des vis 23, disposés à l'extérieur des arceaux 16 et 17 et servant à donner à l'appareil de nettoyage immergé 11 une masse apparente (ou flottabilité) sensiblement nulle et une assiette sensiblement constante ;
• deux lames 24 disposées en partie arrière de l'appareil 11 et destinées à découper ou araser des concrétions importantes formées sur la surface extérieure de la structure tubulaire 6 de la flûte ;
• une paire de rouleaux 25 de guidage « avant », en forme de diabolo, dont le profil est complémentaire de la surface cylindrique 6 de la flûte, qui sont montés rotatifs, selon deux axes 27 parallèles au plan de symétrie 13 et perpendiculaires aux axes 12, 14, sur des bras 29 montés pivotants sur les longerons 18 et 19 ;
" deux rouleaux arrières 26 de positionnement et de guidage identiques ou similaires aux rouleaux de guidage avant 25, qui sont montés pivotants selon deux axes 28 parallèles au plan 13 et aux axes 27, sur des bras articulés sur les longerons 18 et 19 ;
• deux rouleaux intermédiaires 30 disposés également de part et d'autre du plan 13 et symétriquement par rapport à celui-ci, qui sont maintenus au contact de la structure 6 par des bras munis de moyens de rappel et fixés aux longerons 18 et 19 ; ces rouleaux intermédiaires 30 servent à entraîner en rotation, par l'intermédiaire de courroies ou chaînes de transmission 31 , deux brosses rotatives 32 également disposées symétriquement de part et d'autre du plan 13 et de l'axe longitudinal 14 de l'appareil ;
" deux structures 33 augmentant la résistance hydrodynamique de l'appareil, qui sont fixées de part et d'autre de celui-ci, de façon symétrique par rapport au plan 13, aux longerons 18 et 19, par des boulons de fixation 34.
Par référence à la figure 9, le dispositif d'entraînement en rotation des brosses rotatives 32 selon leur axe de rotation 41 parallèle au plan 13 antéropostérieur de l'appareil, comporte les rouleaux 30 qui sont entraînés par friction contre la surface externe de la structure tubulaire 6 de la flûte, en rotation selon leur axe 40 parallèle à l'axe 41 ; le rouleau 30 est monté pivotant selon son axe par rapport à une chape 42 montée coulissante selon un axe 43 par rapport à un arbre 44, qui est fixé à un des longerons 18 et 19 de l'appareil par l'intermédiaire d'une pièce 45 de fixation et par l'intermédiaire de boulons 49 ; la chape 42 servant de pallier au rouleau 30 de friction, est maintenue en appui contre la surface extérieure de la flûte 6 par un ressort de rappel 46 hélicoïdal d'axe 43 ; la brosse 32 est montée rotative selon son axe 41 entre deux lames 48 reliées par une entretoise 47 ; les pièces 47, 48 servant à supporter la brosse 32, le rouleau 30 de friction et la courroie d'entraînement de la brosse 32 par le rouleau 30, sont montées mobiles par rapport à un des longerons, et forment un bras de suspension pour le rouleau 30 et la brosse, permettant de maintenir ces pièces 30,32 en appui contre la face externe du streamer ; la suspension à ressort peut être complétée par un amortisseur 70 reliant la chape 42 à la pièce 45 du châssis ; la brosse 32 est mue par le galet 30, par l'intermédiaire d'une courroie (non représentée), avec une vitesse de rotation supérieure à celle du galet.
Par référence à la figure 10, la structure (évasée vers l'avant) de génération de traînée 33 est essentiellement constituée d' une structure métallique comportant deux lames parallèles 50 et 51 , qui sont reliées par une partie incurvée 52, les parties 50 à 52 pouvant être obtenues par cintrage d'une plaque métallique ; chacune des lames 50 et 51 est percée d'orifices 53 permettant la fixation par les boulons 34 de la structure 33 à l'un des longerons 18, 19 de l'appareil.
La structure 33 comporte en outre un volet 54 sensiblement plan s'étendant transversalement par rapport aux lames 50 et 51 et fixé à celles-ci par un boulon 55 ; l'orientation du volet 54 par rapport à la structure 50 à 52 peut être modifiée par pivotement selon la flèche 56 du volet 54 selon l'axe 57 du boulon 55 ; la structure 33 comporte en outre une partie sensiblement conique 58 prolongeant les parties 50 à 52, la partie conique 58 étant elle-même prolongée, comme illustré notamment figure 2, par une partie cylindrique 59 ouverte à son extrémité arrière 60. La section transversale de passage d'eau en partie frontale avant 61 de l'appareil de nettoyage est nettement supérieure à la section intermédiaire en partie médiane 62 de l'appareil 33, notamment du fait de l'inclinaison du volet 54 par rapport à l'axe 14 de l'appareil ; la section de passage d'eau est encore diminuée dans le conduit de sortie 59 de la structure 33.
Le cas échéant, le volet 54 peut être monté libre en rotation selon l'axe 57, son inclinaison étant limitée par un ressort de rappel (non représenté), les mouvements du volet étant éventuellement amortis par un amortisseur (non représenté).
En position de montage de la structure 33 sur l'appareil 11 , ce dernier étant entraîné en mouvement dans l'eau selon la flèche 9 (fig. 4 à 6) par la flûte avec cependant une vitesse inférieure à celle de la flûte du fait de son glissement le long de celle-ci, l'eau s'engouffre dans la section frontale 61 de la structure 33, traverse la section médiane 62, la portion conique 58 et la portion arrière cylindrique 59, dont elle s'échappe par l'orifice 60 ; la poussée exercée par l'eau sur l'appareil 11 et la structure 33 en particulier, provoque le glissement de l'appareil de nettoyage le long de la flûte, depuis sa partie avant (repère 7 figure 1) jusqu'à son extrémité arrière (repère 8 fig.1), où l'appareil de nettoyage 11 peut rester en appui sur une butée incorporée à la flûte, jusqu'à la fin d'une campagne de mesure.
Afin de faciliter la mise en place de l'appareil autour de l'extrémité avant de la flûte, avant le nettoyage de celle-ci, le châssis 15 est divisé en deux parties (gauche et droite) qui sont assemblées par des moyens de fixation et verrouillage (repère 80 figure 5) après engagement des roues de guidage et des outils de nettoyage contre les surfaces opposées du corps tubulaire 6 de la flûte.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de nettoyage d'une flûte sismique (1 , 6) remorquée (9), caractérisé en ce que l'on engage autour de la flûte sismique (1), un appareil de nettoyage (11) comportant un outil (24, 32) de nettoyage de la flûte sismique (1), ainsi qu'une structure (33) de traînée hydrodynamique, et on remorque la flûte sismique, la traînée créée par la structure (33) ayant pour effet de déplacer l'appareil de nettoyage le long de la flûte sismique.
2. Procédé de nettoyage selon la revendication 1 , dans lequel la vitesse de déplacement de l'appareil le long de la flûte sismique est située dans une plage allant de 0,5 à 2,5 mètres par seconde.
3. Appareil (1 1 ) de nettoyage d'une flûte sismique (1 , 6) , immergée ou flottante, caractérisé en ce qu'il comporte :
" un outil (24, 32) de nettoyage de la flûte sismique,
» des moyens (25, 26) de positionnement et de guidage de l'appareil le long de la flûte sismique,
• des moyens (33) résistants pour provoquer, lorsque la flûte est remorquée, une traînée hydrodynamique suffisante pour vaincre les frottements et permettre à l'appareil de nettoyage de se déplacer le long de la flûte sismique (1 , 6).
4. Appareil de nettoyage selon la revendication 3 qui comporte des moyens d'entraînement pour actionner l'outil de nettoyage par déplacement de l'appareil le long de la flûte sismique.
5. Appareil de nettoyage selon la revendication 4 dans lequel l'outil de nettoyage comporte au moins 2 brosses, chaque brosse étant entraînée par un galet (30) rotatif entraîné par friction contre la flûte sismique (1 , 6).
6. Appareil de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 3 à 5 qui comporte une lame (24) pour araser des concrétions solidaires de la flûte sismique (1 , 6).
7. Appareil de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 3 à 6 dans lequel les moyens de positionnement et de guidage de l'appareil par rapport à la flûte comportent une paire - et de préférence plusieurs paires - de roues, rouleaux, galets, ou poulies (25,26), pour rouler ou glisser à faible frottement, respectivement sur deux portions sensiblement diamétralement opposées de la face externe tubulaire de la flûte sismique.
8. Appareil de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 3 à 7 qui comporte en outre des moyens (21 , 22) de flottaison pour permettre à l'appareil de nettoyage de conserver au cours de son déplacement le long de la flûte remorquée, une assiette sensiblement constante, et par conséquent une orientation sensiblement constante par rapport à l'axe longitudinal (12) de la flûte, et l'appareil de nettoyage présente une flottabilité sensiblement nulle afin de ne pas perturber l'équilibre de la flûte.
9. Appareil de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 3 à 8 dans lequel les moyens résistants comportent deux structures (33) de traînée en forme d'avaloir, entonnoir, déflecteur ou manche à eau, de formes et dimensions sensiblement identiques, disposées symétriquement par rapport à un plan (13) antéropostérieur médian et/ou par rapport à l'axe (14) de guidage.
10. Appareil de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 3 à 9 qui comporte une structure (33) de traînée et des moyens (54, 55) de réglage du coefficient de traînée de la structure (33).
1 1. Appareil de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 3 à 10 qui comporte des moyens (46, 48, 70) de suspension des moyens (25, 26) de positionnement et de guidage, par rapport au châssis (15) de l'appareil de nettoyage.
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