Сейсмическая коса

 

СЕЙСМИЧЕСКАЯ КОСА, содержащая плавучий заполнитель, силовой трос, герметичную о&олочку и скрепленные с ней посредством элементов крепления акустические приемники, каждый из которых содержит цилиндрический корпус, в гнездах которого размещены чувствительные элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем coкpaIцeшiя длины акустического приемника, цилиндрический корпус закреплен в сейсмокосе по образующей, активные Элементы расположены внутри элемента крепления, а гнезда вьшолнены в торцах цилиндрического корпуса.

союз советсних

NU

РЕСА ЛИН

age С 01 U 1/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / ческого корпуса. госудю ственный номитет сссР

ПО делАм изОБРетениЙ и ОТНРьГтий (21) 3567199/24-25 (22) 06.01.83 (йб) 23.11.84. Бюл. Ф 43 (72) К.Н.Зайцев и А.С.Мудрецов (53) 550.834(088.8) (56) 1. Патент США 11 - 3418624, кл. 240-9, опублик. 1969, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 32 11474, кл ° G 01 U l/16, 1980 (прототип). (54) (57) СЕЙСМИЧЕСКАЯ КОСА, содержащая плавучий заполнитель, силовой трос, герметичную оболочку и скреп. Я0 Е12ЫИ А ленные с ней посредством элементов крепления акустические приемники, каждый v..ç которых содержит цилиндрический корпус, в гнездах которого размещены чувствительные элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем сокращения длины акустического приемника, цилиндрический корпус закреплен в сейсмокосе по образующей, активные " лементы расположены внутри элемента крепления, а гнезда выполнены в торцах цилиндри1 1 l255

Изобретение относится к сейсморазведке и предназначено для гидрофонных измерительных линий - сейсмических кос, используемых в морской геофизической разведке. 5

Известна линия гидрофонов, смонтированных на кабеле, содержащая герме" тичную оболочку, плавучий заполнитель и акустические приемники с активным элементом, размещенным в ци- IQ линдрическом корпусе с центральной полостью, через которую пропущен кабель-трос. Активный элемент преобразователя и корпус выполнены полой цилиндрической формы с торцами, 15 закрытыьа дисками. В центре дисков предусмотрены сквозные отверстия для прохода кабель-троса сейсмической косы путем последовательного нанизывания на кабель-трос комплектов дета- рО лей преобразователей. Окончательная сборка преобразователей осуществляется на кабель-троссе сейсмокосы, при, этом необходимо производить склейку, монтаж вулканизацию и ряд дру- 25 гих операций,(1) .

Недостатком данной гидрофонной линии (сейсмической косы) является отсутствие возможности монтажа и демонтажа преобразователей без наруше- ЗО

I ния как m< целостности, так и целост1 ности преобразователей, стоящих между муфтой и дефектным преобразователем, что не позволяет обеспечить возможность комплектования сейсмокосы предварительно проверенными н

35 подобранными по параметрам преобразователями и, тем самым, снижает эксплуатационную надежность сейсмокосы.

Активные элементы косы . выходят на наружную поверхность сейсмокосы и поэтому могут быть разбиты в момент прохождения сейсмической косы через корабельные конструкции. Кроме того, большая длина преобразователей создает повышенные механические напряжения в местах соединения преобразователей с герметичной оболочкой. Эти изгибные напряжения воз. 50 никают в момент намотки сейсмокосы на барабан. Рассмотренные недостатки снижают эксплуатационную надежность сейсмокосы.

Наиболее близким техническим ре- 55 шением к изобретению является сейсмическая коса, содержащая плавучий заполнитель, силовой трос, герметн74 3 ческую оболочку и скрепленные с ней посредством элементов крепления акустические приемники, каждый из которых содержит цилиндрический корпус, в гнездах которого размещены чувствительные элементы.

Устройство позволяет проводить монтаж и демонтаж преобразователей без нарушения как их целостности, так и целостности преобразователей, стоящих между муфтой и дефектным преобразователем (2) .

Недостатками известной сейсмической косы являются большая длина преобразователей и расположение активных элементов на наружной поверхности преобразователей, что создает большие механические напряжения как в герметичной оболочке сейсмокосы, так и в корпусе каждого преобразователя в момент наматывания сейсмокосы на барабан лебедки, а выходящие на наружную поверхность преобразователей активные элементы могут быть разбиты во время прохождения сейсмической косы через корабельные конструкции, что снижает эксплуатационную надежность сейсмокосы.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности сейсмокосы путем сокращения длины акустического приемника.

Указанная цель достигается тем, что в сейсмической косе, содержащей плавучий заполнитель, силовой трос, :герметичную! оболочку и скрепленные с ней посредством элементов крепления акустические приемники, каждый из которых содержит цилиндрический корпус, в гнездах которого размещены чувствительные элементы, цилиндрический корпус закреплен в сейсмокосе по образующей, активные элементы расположены внутри элемента крепления, а гнезда выполнены в торцах цилиндрического корпуса.

Расположение активных элементов акустического приемника на торцовых стенках цилиндрического корпуса позволяет защитить их от случайных ударов при прохождении сейсмической косы через корабельные конструкции, а также сократить длину жесткой части акустического приемника за счет размещения элементов крепления его к герметич ой оболочке сейсмической косы над активными элементами акустического приемника.

3 1125

На фиг. 1 представлена предлагаемая сейсмическая коса в месте установки акустического приемника, продольный разрез, на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Сейсмокоса содержит кабель-трос

1, герметичную оболочку 2, плавучий заполнитель 3 и акустические приемники 4 с составными элементами 5, размещенными в цилиндрическом корпусе 10

6 с центральной полостью 7 для кабель-троса.

Активный элемент выполнен составным из отдельных частей, например иэ четырех, размещенных симметрично 15 один против другого и включенных согласно по отношению к сигналу. Каждая часть активного элемента, выполненная, например, в виде прямоугольного стержня, расположена в гнездах 20

8, размещенных в цилиндрическом корпусе симметрично один против другого.

Гнезда расположены на обоих торцовых стенках цилиндрического корпуса, а элементы крепления акустического при-2Z емника к герметичной оболочке сейсмической косы размещены на корпусе акустического приемника над активными его элементами и выполнены в виде бандажа 9 из капроновых нитей. Из 30 пьезокерамических прямоугольных пластин 10 склеен стержневой элемент, у которого между пластинами установлены электроды 11. Один торец активного элемента через изоляционную про35 кладку 12 приклеен к корпусу, а к другому торцу активного элемента приклеена накладка 13, соответствующая форме гнезда корпуса. Каждый активный элемент в гнезде корпуса установлен герметично за счет вулканизации резиной 14, а электрически соединен с соответствунщим элементом, расположенным симметрично на противопо; лажном торце цилиндрического корпуса,4> а также с транзитными сигнальными жилами 15 ° Последние подпаяны к концевым электрическим разъемам сейсмокосы. Таким образом, сигнал от акустического приемника идет к сейсмостанции. Через монтажную колодку 16

50 осуществляется промежуточный монтаж между частями активных элементов, а сама колодка закрыта крышкой 17 !

Ионтажи демонтаж акустических при, 55 емников в сейсмокосе осуществляется благодаря сквозной прореди 1Я, выполненной от наружной поверхности

574 корпуса 6 до центральной полости 7.

Прорезь имеет размеры по ширине, достаточные для прохождения через нее кабель-троса сейсмокосы. Прорезь обеспечивает монтаж и демонтаж акустических приемников в сейсмокосе без нарушения целостности как демонтируемых приемников, так и приемников, стоящих перед демонтируемым приемником.

После монтажа акустического приемника в сейсмокосу вставкой 19 закрывается прорезь, через которую прошел кабель-трос сейсмокосы. Вставка является частью корпуса и входит в него с небольшим натягом (5-10 микрон), что исключает деформацию корпуса, влиякицую на чувствительность приемника. Размещение составного активного элемента в одной части корпуса позволяет получить акустический приемник, параметры которого остаются одинаковыми как после изготовления его, так и тогда, когда приемник установлен в сейсмокосу.

Расположение составных активных элементов в гнездах на торцах цилиндрического корпуса позволяет получить акустический приемник, который не боится ударов о корабельные конструкции при прохождении их сейсмокосой, при этом длина жесткой части такого приемника существенно сокращается за счет расположения элементов крепления его к оболочке сейсмической косы над его активными элементами.

Устройство работает следующим образом.

Полезный электрический сигнал, возникающий под действием звукового давления во всех частях активного элемента, суммируется. В то же время, электрический сигнал помехи, возникающий в активном элементе под действием вибрации, создает на противостоящих частях активного элемента (стержневого) противоположные деформации и соответственно сигналы от этих частей вычитаются и компенсируют электрическое напряжение помехи, возникающее при колебании приемника во время буксировки сейсмокосы. При идентичных частях активного элемента разностный сигнал помехи стремится к нулю. Закрепление составного активного элемента в одной части корпуса обеспечивает требование виброустойчивости, 1125574

4-ф — Ф

Составитель И. Спас с ки й

Редактор Р.Цицика Техред А.Бабинец Корректор А.Зимокосов

Заказ 8535/35 Тираж 710 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Рауиская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Во время постановки сейсмической косы, а также в момент ее уборки на . корабль она проходит через корабль" ные конструкции и наматывается под натяжением на барабан лебедки. 5

Сейсмическая коса имеет более высокую эксплуатационную надежность как эа,счет снижения изгибных напряжений в корпусе акустического приемника во время постановки и выборки сейсмокосы на корабль при намотке ее под натяжением на барабан лебедки, путем существенного сокращения длины жесткой части акустического приемника (в 2 раза), так и размещения активных элементов акустического приемника в гнездах, расположенных на торцовых стенках его корпуса, более низкие изгибные напряжения в герметичной оболочке сейсмической косы в местах установки акустических приемников за счет сокращения длины последних, во время изгиба сейсмскосы при прохождении корабельных конструкций„а также при намотке сейсмокосы на барабан лебедки.