Группа электродов, система и способ для морских измерений электрических и магнитных полей



Группа электродов, система и способ для морских измерений электрических и магнитных полей
Группа электродов, система и способ для морских измерений электрических и магнитных полей
Группа электродов, система и способ для морских измерений электрических и магнитных полей

 


Владельцы патента RU 2428721:

ШЛЮМБЕРГЕР ТЕКНОЛОДЖИ Б.В. (NL)

Изобретение относится к подводной электроразведке. Сущность: группа электродов для электрических и магнитных измерений в морской среде включает в себя первый комплект электродов, подключенных к первому кабелю, и второй комплект электродов, подключенных ко второму кабелю. Первый комплект электродов и первый кабель выполнены с возможностью погружения на морское дно в морской среде. Второй комплект электродов и второй кабель соединены с первым кабелем и выполнены с возможностью плавания в морской среде, так что второй комплект электродов и второй кабель удерживаются на расстоянии от морского дна. Инструментальный модуль подключен к первому кабелю и второму кабелю и выполнен с возможностью приема сигналов напряжений, измеряемых с помощью первого комплекта электродов и второго комплекта электродов. Технический результат: удобное измерение различных сигналов для определения как электрического, так и магнитного поля. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

В общем, настоящее изобретение относится к системам подводной разведки. Более конкретно, изобретение относится к морской системе электромагнитных измерений и способу ее использования. Еще конкретнее, изобретение относится к подобной сети группе электродов, развертываемой на участке морского дна, при этом часть электродов расположена на морском дне, а часть электродов находится в плавучем состоянии.

Предшествующий уровень техники

Разведка углеводородов обычно включает в себя различные поисковые способы, включая различные геофизические способы для обнаружения наличия углеводородов в естественном поровом пространстве породы (оцениваемом пористостью) или для картирования структурных особенностей в представляющем интерес пласте, который может улавливать углеводороды.

Для осуществления картирования пласт, содержащий углеводороды, должен обладать скачком физических свойств, на который реагируют геофизические способы. Для примера, сейсмические способы включают в себя излучение сейсмических волн в подземные пласты и прием отраженных и/или дифрагированных сейсмических волн от подземных пластов. Акустические волны отражаются от границ разделов между породами различных типов с различными сейсмическими импедансами. Скорости отраженных или дифрагированных сейсмических волн зависят от плотностей пород, которые отчасти обусловлены пористостью и содержанием текучих сред в породах. Однако скорости отраженных или дифрагированных сейсмических волн имеют очень низкую чувствительность к типам текучих сред (например, к воде или нефти) в порах, за исключением присутствия газа. Поэтому сейсмические способы являются полезными при картировании границ разделов между породами различных типов. Однако некоторые подземные пласты не подходят для разведки сейсмическими способами. Соли, карбонаты и другие отдельные пласты могут рассеивать сейсмическую энергию, когда она распространяется через них, из-за больших различий в скоростях и неоднородностей, находящихся внутри этих пластов.

В отличие от этого удельная электропроводность (σ) или ее обратная величина, удельное сопротивление (ρ), является величиной, которая может быть измерена различными электрическими или электромагнитными способами. Такие способы включают в себя, но без ограничения ими, способ удельного сопротивления на постоянном токе, способ удельного сопротивления с вызванной поляризацией, способ магнитотеллурического измерения удельного сопротивления и способ электромагнитных измерений удельного сопротивления с управляемым источником. Независимо от используемого способа измеряемое удельное сопротивление пласта сильно зависит от удельного сопротивления поровой текучей среды и пористости породы. Типичная минерализованная вода в осадочной породе является сильно проводящей. Присутствие минерализованной воды в породе, насыщенной текучими средами, влияет на проводимость породы. Для сравнения отметим, что углеводороды являются электрически непроводящими. Следовательно, удельная электропроводность породы снижается при присутствии в ней углеводородов. В общем случае различные породы в данном осадочном разрезе будут иметь разные пористости, так что даже в отсутствие углеводородов может быть получена информация относительно осадочного разреза. Таким образом, сочетание сейсмических данных и данных удельного сопротивления является полезным при оценивании содержания углеводородов.

Как упоминалось выше, один способ, которым удельное сопротивление пласта может быть измерено, заключается в электромагнитном возбуждении управляемым источником. Как вытекает из названия, посредством управляемого излучателя возбуждают известный ток, который втекает в пласты, подлежащие измерению. Часто в электромагнитных системах с управляемым источником в качестве управляемого источника магнитного поля используют круговую рамку из провода, по которой протекает изменяющийся во времени ток. Таким путем в окружающей среде создают изменяющееся во времени магнитное поле. В свою очередь, изменяющееся во времени магнитное поле (в соответствии с законом Фарадея) создает напряжение, которое наводит токи в подземной геологической среде. Этими токами создаются напряжения, которые обнаруживаются приемниками электромагнитного поля.

Обычно при применениях электромагнитного способа с управляемым источником в морских условиях излучатель большой мощности буксируют посредством надводного судна, а с помощью группы приемников, расположенных на морском дне, измеряют наведенные напряжения. Сигналы напряжений в электромагнитном способе с управляемым источником обнаруживают с помощью электродов, помещенных в чувствительные модули, или с помощью комплекта электродов, подключенных к кабелю, уложенному на морском дне. Примеры модулей приемников, предназначенных для обнаружения сигналов электромагнитным способом с управляемым источником, раскрыты, например, в патенте США №5770945, выданном Constable, и в патенте США №6842006, выданном Conti et al. Для повышения чувствительности при измерениях электрического поля электроды на кабеле могут быть разнесены на большие расстояния. Кроме того, поскольку электроды расположены на единственном кабеле, развертывание является более простым, и для него необходимы меньшие капитальные затраты.

Хотя чувствительные модули и электродные кабели из известного уровня техники, предназначенные для измерений электромагнитных сигналов в морской среде, являются простыми и экономически эффективными, все же имеется необходимость в других группах датчиков, которые могут обеспечивать более удобные измерения различных сигналов.

Сущность изобретения

Согласно изобретению создана группа электродов для электрических и магнитных измерений в морской среде, содержащая первый комплект электродов, подключенных к первому кабелю и выполненных с возможностью погружения на морское дно, и второй комплект электродов, подключенных ко второму кабелю, при этом по меньшей мере один электрод из второго комплекта и второй кабель подключен к по меньшей мере одному электроду из первого комплекта и первому кабелю, при этом второй комплект электродов выполнен с возможностью плавания в морской среде на расстоянии от морского дна, когда первый комплект электродов расположен на морском дне.

Группа может дополнительно содержать инструментальный модуль, подключенный к по меньшей мере одному из первого и второго кабелей и выполненный с возможностью приема сигналов напряжений, измеряемых с помощью первого и второго комплектов электродов. Инструментальный модуль может включать в себя плавучесть и систему отделения.

Первый кабель и второй кабель могут быть соединены посредством множества работающих на растяжение элементов.

Первый комплект электродов и второй комплект электродов могут быть соединены посредством множества работающих на растяжение элементов.

Группа электродов может дополнительно содержать один или несколько дополнительных комплектов электродов, подключенных к одному или нескольким дополнительным кабелям, при этом каждый из одного или нескольких дополнительных комплектов электродов выполнен с возможностью расположения на расстоянии, выше предшествующего комплекта электродов, после развертывания в морской среде.

Согласно изобретению создан способ определения электрических и магнитных полей в морской среде, содержащий следующие стадии:

развертывание на морском дне группы электродов, включающую в себя первый комплект электродов, расположенных на морском дне, и второй комплект электродов, расположенных выше морского дна на расстоянии от первого комплекта электродов;

излучение электромагнитной энергии в морскую среду;

измерение сигналов напряжений, используя группу электродов.

В способе можно использовать группу электродов, дополнительно содержащую инструментальный модуль в связи с каждым из электродов.

Способ может дополнительно содержать вычисление на основании измеренных сигналов напряжений одной или нескольких составляющих электрического и магнитного полей.

Способ может дополнительно содержать коррекцию на помеху от границы раздела воздух-вода на основании различий между сигналами напряжений, измеренными с помощью первого комплекта электродов, и сигналами напряжений, измеренными с помощью второго комплекта электродов.

Группа электродов может также содержать один или несколько дополнительных комплектов электродов, расположенных выше предшествующего комплекта электродов, для измерения дополнительных сигналов напряжений.

Способ может дополнительно содержать вычисление на основании измеренных сигналов напряжений одной или нескольких составляющих электрического и магнитного полей.

Способ может дополнительно содержать корректировку значений, измеренных с помощью определенных электродов, на основании сигналов напряжений, измеренных с помощью других электродов.

Согласно изобретению создана система для измерения напряжений в различных местах в морской среде, содержащая источник электромагнитной энергии, группу приемников электромагнитного поля, расположенных в виде по существу вертикальной сети в морской среде, и инструментальный модуль в электрическом соединении с приемниками.

Источник электромагнитной энергии может буксироваться через морскую среду.

Инструментальный модуль может иметь запоминающее устройство.

Группа приемников может содержать множество кабелей, имеющих антенны, распределенные на или внутри кабелей, при этом первый кабель из множества кабелей расположен на морском дне, второй кабель из множества кабелей соединен посредством соединительного элемента с первым кабелем и расположен на заданной высоте, по существу выше первого кабеля, а каждый последующий кабель из множества кабелей соединен аналогичным образом с предшествующим кабелем и расположен выше него.

Второй и последующие кабели могут иметь положительную плавучесть, а первый кабель имеет отрицательную плавучесть, обеспечивающую расположение первого кабеля на морском дне.

Соединительные элементы могут поддерживать заданные вертикальные расстояния между кабелями.

Система может дополнительно содержать множество групп приемников электромагнитного поля, размещенных в виде по существу вертикальных сетей в морской среде для образования трехмерной конфигурации приемников.

Другие объекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из нижеследующего описания и прилагаемой формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

На чертежах изображено следующее:

фиг.1 изображает группу датчиков электромагнитного поля согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.2 - группу датчиков электромагнитного поля согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.3 - блок-схему способа измерения электрических и/или магнитных полей в морской среде согласно одному варианту осуществления изобретения.

Подробное описание

Варианты осуществления изобретения относятся к группе датчиков электромагнитного поля, подлежащей развертыванию в морской среде. Предпочтительно, чтобы группа датчиков включала в себя множество чувствительных к напряжению электродов, расположенных в подобной сети конфигурации. От каждого из электродов инструментальный модуль принимает значения напряжения, по которым могут быть вычислены электрическое и магнитное поля. Операторы могут анализировать эти данные электромагнитной разведки с целью выявления присутствия углеводородов или содержащих углеводороды пластов под морским дном.

На фиг.1 показана группа 100 датчиков электромагнитного поля согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Группа 100 показана развернутой на морском дне 102 на глубине d ниже уровня 104 воды и вблизи пласта 106, подлежащего исследованию. Группа 100 включает в себя инструментальный модуль 108, первый комплект 110 электродов и второй комплект 112 электродов. Предпочтительно, чтобы первый и второй комплект 110, 112 включали в себя множество чувствительных электродов 114, которые сконфигурированы попарно, для измерения напряжения как функции положения в морской воде.

Первый комплект 110 электродов включает в себя множество электродов 114 (пронумерованных от А1 до An+1), и предпочтительно, выполнен с отрицательной плавучестью, такой, при которой электроды с А1 по An+1 лежат на морском дне 102 под действием собственной массы. В противоположность этому второй комплект 112 включает в себя множество электродов 114 (пронумерованных от В1 до Bn+1), которые имеют положительную плавучесть, так что электроды с В1 по Bn+1 «плавают» над морским дном 102 на заранее заданной высоте h. Множество вертикальных, работающих на растяжение элементов 116 соединяют первый комплект 110 со вторым комплектом 112, так что заранее заданная высота h для электродов с В1 по Bn+1 по существу сохраняется. В то время как на фиг.1 вертикальные, работающие на растяжение элементы 116 показаны как соединяющие электроды с В1 по Bn+1 второго комплекта 112 непосредственно с электродами с A1 по An+1 первого комплекта 110, должно быть понятно, что возможны другие конструктивные компоновки. Например, вертикальные, работающие на растяжение элементы 116 могут быть выполнены для соединения электродов с В1 по Bn+1 непосредственно с морским дном 102 или для соединения горизонтальных кабельных отрезков 118, 120, соединяющих электроды с A1 по An+1 и с В1 по Bn+1, соответственно. Кроме того, плавучесть второго комплекта 112 электродов с В1 по Bn+1 является достаточной для приведения элементов 116 в состояние натяжения, но не является столь большой, чтобы воспрепятствовать правильному расположению первого комплекта 110 электродов с А1 по An+1 на морском дне. После размещения на морском дне 102 над пластом 106 группа 100 напоминает вертикальную рыболовную сеть.

Развертывание группы 100 может быть осуществлено многими способами, но предпочтительно осуществлять его при выполнении операции буксировки. При выполнении такой операции группу 100 буксируют позади надводного судна (непоказанного) до нужного места над пластом 106. После размещения на морском дне группы 100, на морском дне также размещают инструментальный модуль 108, предназначенный для выполнения измерений. Инструментальный модуль 108 может включать в себя отделяемый якорь (непоказанный) для постановки его на морском дне 102. Кроме того, инструментальный модуль 108 может включать в себя плавучесть и акустическую систему отделения, которая обеспечивает возможность легкого извлечения его надводным судном при использовании акустических сигналов, см., например, патент США №5770945, выданный Constable. Плавучесть и акустическая система отделения обеспечивают возможность легкого извлечения инструментального модуля 108 путем посылки акустического сигнала с командой на отделение инструментального модуля 108 от якоря (или груза), что делает возможным всплытие инструментального модуля 108 на поверхность для извлечения.

В качестве альтернативного способа развертывания инструментальный модуль 108 и отделяемый якорь (если он имеется) могут быть соединены с группой 100 и буксироваться надводным судном. После того как инструментальный модуль 108 освобождается с буксирующего судна, он (вместе с якорем) может направлять группу 100 вниз до тех пор, пока инструментальный модуль 108 и первый комплект 110 (имеющий электроды с А1 по An+1) не лягут на морское дно 102 на глубине d ниже водной поверхности 104. Если требуется более точный контроль за группой 100, отделяемый направляющий трос (непоказанный) может быть протянут от буксирующего судна к инструментальному модулю 108.

При работе с электродов 114 группы 100 может передаваться информация в инструментальный модуль 108, и тем самым обеспечиваться возможность измерения электрического и магнитного полей на морском дне 102. Каждый электрод 114 выполнен с возможностью восприятия напряжения V в морской воде, в которой он расположен. Напряжение V на каждом электроде 114 может быть измерено относительно одного опорного электрода (непоказанного) и зарегистрировано в инструментальном модуле 108 в виде значений (PA1, PB1 и т.д.) электрических потенциалов относительно одного опорного электрода.

В соответствии с этим разность напряжений между электродом А1 и электродом А2 в первом комплекте электродов 110 будет выражаться как VA1A2=PA1-PA2. При нормировании разности напряжений относительно диполя или расстояния между двумя электродами может быть вычислена горизонтальная составляющая (ЕА1А2) электрического поля в области между электродами А1 и А2. Аналогичным образом, если разность напряжений между электродом А1 первого комплекта 110 и электродом В1 второго комплекта 112, выражаемая как VA1B1=PA1-PB1, измеряется и нормируется относительно расстояния (в предположении, что расстояние между электродами А1 и В1 известно), то может быть вычислена вертикальная составляющая (ЕА1В1) электрического поля. Кроме того, может быть вычислена горизонтальная составляющая электрического поля между двумя электродами второго комплекта 112 (то есть ЕВ1В2 для В1 и В2). Поэтому с помощью компоновки группы 100 датчиков электромагнитного поля, показанной на фиг.1, могут быть вычислены составляющие электрического поля в двух горизонтальных плоскостях и в одной вертикальной плоскости. Используя модули датчиков или конструкции кабелей с датчиками из известного уровня техники, можно вычислять составляющие электрического поля только в единственной плоскости.

Кроме того, в дополнение к электрическим полям, описанным выше, с помощью группы 100 датчиков электромагнитного поля согласно варианту осуществления настоящего изобретения обеспечивается возможность вычисления магнитных полей. Соотношение между электрическим и магнитным полями дается законом Фарадея:

где Е представляет собой вектор электрического поля, В - вектор магнитного поля, ω является радиальной частотой, на которой осуществляют измерения, а i равно . Обозначением ∇× представлен оператор ротора, который для компоновки из фиг.1 сводится к:

где направление x является параллельным горизонтальным комплектам электродов, направление z является положительным книзу, и направление y является нормальным относительно плоскости чертежа на фиг.1 (то есть от страницы).

В пределах первого сегмента электродной сети частные производные могут быть аппроксимированы, например, как:

где Δx и Δz представляют собой расстояния между соответствующими электродами.

Кроме того, на основании рассмотренного выше горизонтальная и вертикальная составляющие электрического поля определяются как:

При подстановке этих выражений в уравнение (1), приведенное выше (то есть, в закон Фарадея), получается выражение для магнитного поля в членах напряжений и расстояний между электродами:

где By12 - магнитное поле в направлении y, измеряемое с помощью электродов А1, А2, В1 и В2.

Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что различные другие магнитные поля могут быть вычислены при выборе четырех (или более) различных электродов 114 для осуществления измерений. Кроме того, поскольку значения Δx и Δz находятся в знаменателе соотношения, должно быть понятно, что по меньшей мере два электрода 114 из первого комплекта 110 и два электрода из второго комплекта 112 должны быть использованы при вычислении. Иначе вычисление не может быть сделано вследствие деления на нуль. В дополнение к этому, расстояния между электродами 114 по направлению оси x (то есть длины кабельных отрезков 118, 120) и по направлению оси z (то есть длину вертикальных, работающих на растяжение элементов 116) можно изменять для обеспечения возможности измерений электрических и магнитных полей в широком диапазоне. Кроме того, частотой ω можно варьировать для изменения чувствительности при измерениях.

Дополнительное преимущество группы 100 датчиков по сравнению с кабелем с электродами в одном комплекте из известного уровня техники заключается в использовании результатов измерений, получаемых со второго комплекта 112 группы 100, для коррекции значений, определяемых с помощью первого комплекта 110. В некоторых ситуациях, особенно в тех, когда электромагнитные измерения осуществляют в мелкой воде, граница раздела морской воды и воздуха на поверхности 104 может способствовать снижению чувствительности при измерении откликов от пласта 106. Граница раздела воздух-вода может влиять на чувствительность и характеристику электромагнитной системы, особенно в тех случаях, когда глубина d воды меньше, чем расстояние между морским дном 102 и пластом 106. В случае группы 100 верхний комплкт 112 электродов является более чувствительным к влиянию границы раздела воздух-вода, чем нижний комплект 110. Поэтому для минимизации помехи от границы раздела воздух-вода результаты измерений, получаемых с помощью верхних электродов, могут быть использованы для нахождения производных и нормирования сигналов, обнаруживаемых нижними электродами.

На фиг.2 показан альтернативный вариант группы 200 датчиков согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Группа 200 датчиков аналогична по конструкции группе 100 датчиков из фиг.1, за исключением того, что группа 200 содержит дополнительные комплекты (например, с 212С по 212М) над вторым комплектом 212В электродов 214. Как и в случае группы 100 из фиг.1, инструментальный модуль 208 и первый комплект 210А электродов 214 размещены на морском дне 202 на глубине d ниже водной поверхности 204.

Электроды 214 из фиг.2 обозначены в двумерной группе 200 в пределах от А1 до Mn+1, где n+1 представляет собой целое число, характеризующее индекс последних электродов 214 в положительном направлении оси x, а М обозначает последний комплект электродов 214 в отрицательном направлении оси z. Хотя на фиг.2 группа 200 показана как прямоугольная группа, имеющая размеры n+1 (число электродов в горизонтальном комплекте) на m (число горизонтальных комплектов), должно быть понятно, что без отступления от объема настоящего изобретения может быть развернута группа 200 в любом варианте геометрии и размеров.

Группа 200 сконструирована так, что комплект 212В находится на высоте h1 над морским дном 202, комплект 212С находится на высоте h2 над морским дном 202, и комплект 212М находится на высоте hm-1 над морским дном 202. Для поддержания высот h1, h2, …, hm-1 предпочтительно, чтобы в группе 200 вертикальные, работающие на растяжение элементы 216 соединяли друг с другом комплекты 210А, 212В, 212С, …, 212М. Как и в случае группы 100 из фиг.1, горизонтальные кабельные отрезки 218, 220 и т.д. кабелей 210А, 212В, 212С, …, 212М соединяют соседние электроды 214 по направлению оси x. Хотя длины отрезков кабелей и вертикальное расстояние между комплектами показаны примерно равными, изобретение не ограничено таким образом, и каждую из этих длин можно изменять независимо от другой.

Используя группу 200 из фиг.2, можно измерять несколько горизонтальных составляющих (в плоскости x-y) электрического поля и несколько составляющих электрических и магнитных полей в плоскости x-z (то есть в плоскости группы 200). Кроме того, группа 200 также может быть сконструирована как трехмерная группа таким образом, чтобы в нее были также включены дополнительные комплекты электродов 214 в плоскости x-z, смещенные по направлению y от группы 200. Используя такую трехмерную группу, можно осуществлять измерения магнитных и электрических полей в нескольких дополнительных плоскостях. Имея дополнительные плоскости исследования электромагнитного поля, можно получать более точные оценки пласта 206.

Некоторые варианты осуществления изобретения относятся к измерению электрических и магнитных полей в морских условиях с помощью группы электродов, описанной выше.

На фиг.3 представлена блок-схема способа согласно одному варианту осуществления изобретения. Способ 30 включает в себя прежде всего развертывание на этапе 32 группы электродов на морском дне. Группа электродов может иметь любую конфигурацию из описанных выше. Электромагнитную энергию, которая может исходить от управляемого источника, излучают на этапе 34 в морскую среду для возбуждения электрического тока в поддонном пласте. Сигналы, возвращающиеся к электродам, обнаруживают и регистрируют на этапе 36, используя, например, инструментальный модуль, описанный выше, или в качестве альтернативы, используя устройство на судне. Обнаруженные сигналы могут быть предварительно обработаны на этапе 38, например, для минимизации или исключения помехи от границы раздела воздух-вода, описанной выше. Затем измеренные или предварительно обработанные сигналы используют на этапе 39 для вычисления электрических и/или магнитных полей.

Хотя изобретение было описано применительно к ограниченному числу вариантов осуществления, специалистам в данной области техники, имеющим выгоду от этого раскрытия, должно быть понятно, что могут быть разработаны другие варианты осуществления, которые не отклоняются от объема изобретения, раскрытого в настоящей заявке. Поэтому объем изобретения должен ограничиваться только прилагаемой формулой изобретения.

1. Группа электродов для электрических и магнитных измерений в морской среде, содержащая первый комплект электродов, подключенных к первому кабелю, и выполненный с возможностью погружения на морское дно, и второй комплект электродов, подключенных ко второму кабелю, при этом, по меньшей мере один электрод из второго комплекта и второй кабель соединен с, по меньшей мере, одним электродом из первого комплекта и первым кабелем, при этом второй комплект электродов выполнен с возможностью плавания в морской среде на расстоянии от морского дна, когда первый комплект электродов расположен на морском дне.

2. Группа электродов по п.1, дополнительно содержащая инструментальный модуль, подключенный к, по меньшей мере, одному из первого и второго кабелей и выполненный с возможностью приема сигналов напряжений, измеряемых с помощью первого и второго комплектов электродов.

3. Группа электродов по п.2, в которой инструментальный модуль включает в себя плавучесть и систему отделения.

4. Группа электродов по п.1, в которой первый кабель и второй кабель соединены посредством множества работающих на растяжение элементов.

5. Группа электродов по п.1, в которой первый комплект электродов и второй комплект электродов соединены посредством множества работающих на растяжение элементов.

6. Группа электродов по п.1, дополнительно содержащая один или несколько дополнительных комплектов электродов, подключенных к одному или нескольким дополнительным кабелям, при этом каждый из одного или нескольких дополнительных комплектов электродов выполнен с возможностью расположения на расстоянии выше предшествующего комплекта электродов, после развертывания в морской среде.

7. Способ определения электрических и магнитных полей в морской среде, содержащий следующие стадии:
развертывание на морском дне группы электродов, включающей в себя первый комплект электродов, расположенных на морском дне, и второй комплект электродов, расположенных выше морского дна на расстоянии от первого комплекта электродов;
излучение электромагнитной энергии в морскую среду;
измерение сигналов напряжений, используя группу электродов.

8. Способ по п.7, в котором используют группу электродов, дополнительно содержащую инструментальный модуль в связи с каждым из электродов.

9. Способ по п.8, который дополнительно содержит вычисление на основании измеренных сигналов напряжений одной или нескольких составляющих электрического и магнитного полей.

10. Способ по п.7, который дополнительно содержит коррекцию на помеху от границы раздела воздух-вода на основании различий между сигналами напряжений, измеренными с помощью первого комплекта электродов, и сигналами напряжений, измеренными с помощью второго комплекта электродов.

11. Способ по п.7, в котором группа электродов также содержит один или несколько дополнительных комплектов электродов, расположенных выше предшествующего комплекта электродов, для измерения дополнительных сигналов напряжений.

12. Способ по п.11, который дополнительно содержит вычисление на основании измеренных сигналов напряжений одной или нескольких составляющих электрического и магнитного полей.

13. Способ по п.11, который дополнительно содержит корректировку значений, измеренных с помощью определенных электродов, на основании сигналов напряжений, измеренных с помощью других электродов.

14. Система для измерения напряжений в различных местах в морской среде, содержащая источник электромагнитной энергии, группу приемников электромагнитного поля, расположенных в виде по существу вертикальной сети в морской среде, и инструментальный модуль в электрическом соединении с приемниками.

15. Система по п.14, в которой источник электромагнитной энергии буксируется через морскую среду.

16. Система по п.14, в которой инструментальный модуль имеет запоминающее устройство.

17. Система по п.14, в которой группа приемников содержит множество кабелей, имеющих антенны, распределенные на или внутри кабелей, при этом первый кабель из множества кабелей расположен на морском дне, второй кабель из множества кабелей соединен посредством соединительного элемента с первым кабелем и расположен на заданной высоте, по существу, выше первого кабеля, а каждый последующий кабель из множества кабелей соединен аналогичным образом с предшествующим кабелем и расположен выше него.

18. Система по п.17, в которой второй и последующие кабели имеют положительную плавучесть, а первый кабель имеет отрицательную плавучесть, обеспечивающую расположение первого кабеля на морском дне.

19. Система по п.17, в которой соединительные элементы способны поддерживать заданные вертикальные расстояния между кабелями.

20. Система по п.14, дополнительно содержащая множество групп приемников электромагнитного поля, размещенных в виде по существу вертикальных сетей в морской среде для образования трехмерной конфигурации приемников.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к геофизической разведке. .

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для определения координат эпицентра ожидаемых землетрясений, горных ударов и контроля электромагнитной обстановки в сейсмоопасной зоне земной коры с борта летательного аппарата.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а именно к способам определения диэлектрической и магнитной проницаемостей, проводимости и толщины каждого слоя, плоскослоистой среды, и может быть использовано для технической диагностики при строительстве автомобильных дорог, аэродромов, мостов, производстве строительных материалов и в других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для определения несущей способности грунтов. .

Изобретение относится к геофизической разведке углеводородов. .

Изобретение относится к области испытательной техники и предназначено для использования при испытании трубопроводов с помощью акустических течеискателей. .

Изобретение относится к геофизике с использованием электромагнитных волн высокой и низкой частоты, и предназначено для обнаружения подповерхностных объектов, в том числе и в районах с высоким уровнем регулярных электрических помех.

Изобретение относится к геофизике. .

Изобретение относится к области радиотехники. .

Изобретение относится к способу и устройству для определения напряженности поля помехи в самолете. .

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для определения безопасности для окружающей среды. .

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано для измерения эллиптичности электромагнитной волны волноводных устройств. .

Изобретение относится к средствам радиомониторинга электронного оборудования в контролируемой зоне и может быть использовано для выявления в этой зоне несанкционированно установленных радиоэлектронных устройств (НУОЭУ).

Изобретение относится к средствам контроля работы электронного оборудования и может быть использовано для контроля и идентификации сложных многопараметрических объектов (МПО), характеризующихся наличием излучаемого ими электромагнитного поля.

Изобретение относится к технике радиоизмерений и может быть использовано для определения параметров радиотехнических систем, объединенных термином «распределенные случайные антенны».

Изобретение относится к средствам радиомониторинга электронного оборудования и может быть использовано с целью обнаружения несанкционированно установленных на объекте электронных устройств (НУОЭУ), преимущественно малогабаритного типа.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения напряженности электрического поля в широком пространственном диапазоне с повышенной точностью и чувствительностью.

Изобретение относится к области обеспечения информационной безопасности переговоров в выделенных помещениях путем выявления возможных угроз по формированию каналов утечки акустической (речевой) информации через волоконно-оптические системы связи и может быть использовано в системах защиты конфиденциальной речевой информации
Наверх