Гидрохимическая донная станция для геологического мониторинга акваторий


 


Владельцы патента RU 2566599:

Рогинский Константин Александрович (RU)
Левченко Дмитрий Герасимович (RU)
Ильинский Дмитрий Анатольевич (RU)
Чернявец Владимир Васильевич (RU)
Леденев Виктор Валентинович (RU)
Зеньков Андрей Федорович (RU)
Зубко Юрий Николаевич (RU)
Бродский Павел Григорьевич (RU)

Изобретение относится к области гидрохимических исследований акваторий. Сущность: донная станция включает размещаемый на дне (2) акватории приборный корпус (1) эллипсовидной формы и соединенный с ним ретрансляционный буй (3). В приборном корпусе (1) размещены микро-ЭВМ (9), модемы (10, 11) для приема и передачи информации по кабельным линиям (4) связи или радиоканалу, блок (12) питания, коммутатор (13) каналов, блок (14) аккумуляторов, спектрофотометр (17), блок (24) электроники, гидроакустический модуль (28) для связи с обеспечивающим судном и позиционирования на дне, а также датчики проводимости (18), температуры (19), давления (20), скорости течения (21), водородного показателя pH (22), скорости звука (23), магнитометр (26) постоянного магнитного поля, гамма-спектрометр (27), датчики углекислого газа (29), кислорода (30), азота (31), метана (32), измеритель (33) мутности, микробный датчик (34). Блок электроники (24) включает широкополосные регистраторы сейсмических сигналов и трехкомпонентный цифровой сейсмограф (25). Приборный корпус (1) в нижней части снабжен резиновым чехлом (5) и размещен в железобетонном балласте (6). Железобетонный балласт (6) сочленен с приборным корпусом (1) посредством строп (7) и электрохимического размыкателя (8). Технический результат: расширение функциональных возможностей и повышение достоверности получаемых данных. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области исследования физических явлений, происходящих в земной коре, на ее поверхности, расположенной на дне морей и океанов, и может быть использовано для оценки возможности наступления неблагоприятных, и в том числе катастрофических, природных и техногенных явлений.

Известны донные сейсмические станции (свидетельство на полезную модель RU №24890 [1], Глубоководная донная самовсплывающая сейсмическая станция АДС-8 / Соловьев С.Л., Контарь Е.А., Дозоров Т.А., Ковачев С.А. // Известия АН СССР Физика Земли, 1988, №9, с. 459-460 [2], Ocean Bottom Seismometer (OBS) Systems. Company Profile/Project Companies Kieler Umwelt und Meerestechnik GmbH (K.U.M.), Signal-Elektronik und Nets Dienste GmbH (SEND), April 2002, 11 p. [3], состоящие из подводного модуля и бортового модуля. Подводный модуль представляет собой герметичный корпус, снабженный устройством постановки на дно, внутри которого размещена аппаратура регистрации гидроакустических сигналов с соответствующими фильтрами, формирователями, преобразователями, накопителями информации, схема синхронизации, источник питания и устройство определения ориентации подводного модуля.

Основным недостатком известных станций является невозможность полной и адекватной передачи колебаний грунта на датчики измерения сигналов, установленные на опорной трубчатой раме, снабженных металлическими механизмами откидывания и прижимания к грунту, что в сочетании с наличием границы грунт-металл вызывает дополнительные погрешности при прохождении акустических сигналов и в конечном итоге приводит к искажению результатов измерений.

Кроме того, использование механизмов откидывания и прижимания к грунту недостаточно эффективно вследствие их сложности, отсутствия контроля за их установкой, что приводит к попаданию блока измерительных датчиков в рыхлый грунт дна и, как следствие, к нарушению работоспособности.

Известна также морская автономная донная сейсмическая станция (свидетельство на полезную модель RU №28778 [4]), в которой якорь-балласт выполнен в виде бетонного диска или прямоугольного параллелепипеда с полусферическим углублением для размещения корпуса станции с закреплением его посредством размыкателей, что позволяет обеспечить более плотное распределение по плоскости контакта балласта с грунтом, а также увеличить площадь контакта балласта с корпусом станции, что позволяет обеспечить более высокий коэффициент передачи сейсмических колебаний на границах грунт-балласт и балласт - измерительные датчики.

Недостатком данного устройства является го, что при выполнении балласта в виде бетонного диска или прямоугольного параллелепипеда, при наличии придонных течений, при постановке станции на неровный грунт сцепление станции с грунтом является неплотным, что приводит к раскачиванию станции и генерации акустических помех в воде за счет завихрений вокруг станции, а также к нарушению работоспособности сейсмических приемников, которые являются векторными приборами и для обеспечения нормальной работы которых необходимо знать их ориентацию в пространстве.

Аналогичными недостатками обладают также известные подводные станции (Башилов И.П. и др. Донные геофизические обсерватории: методы конструирования и области применения / Научное приборостроение, 2008. Т. 18. №2. С. 86-95 [5], патент RU №2276388 C1, 10.05.2006 [6], патент RU №2377606 C2, 27.12.2009 [7], Зубко Ю.Н. и др. Современные донные станции для сейсморазведки и сейсмологического мониторинга / Научное приборостроение, 2003, т. 13, №4, с. 70-82 [8], Современные донные станции для сейсморазведки и сейсмологического мониторинга / Зубко Ю.Н., Левченко Д.Г., Леденев В.В., Парамонов А.А // Научное приборостроение, 2003, том 13, №4, с. 70-82 [9]).

Известны также гидрохимические донные станции или обсерватории (Геоэкологический мониторинг морских нефтегазоносных акваторий / Лобковский Л.И. и др. М.: Наука, 2005, с. 97-100 [10] - прототип), предназначенные для регистрации возможных краткосрочных предвестников землетрясений и для геологического мониторинга акваторий. В состав одной станции входят датчики для измерения гидрохимических и гидрофизических параметров среды, спектроанализатор, микро-ЭВМ для управления работой станции, сбора, обработки и хранения данных, модемы для приема и передачи информации по кабельным линиям связи или радиоканалу, а также вспомогательные устройства для постановки, поиска и подъема станции на борт судна.

В соответствии с программой и командами с берега микро-ЭВМ определяет частоту опроса датчиков, записывает в память информацию, производит обработку и сжатие данных по заданным алгоритмам, затем накопленная информация передается через модем в линию связи.

Станция состоит из основного приборного корпуса, размещаемого на дне на подставке-треноге, притопленного буя с источником питания, соединенного посредством буйрепа с балластом, размещенным на дне, ретрансляционного буя, соединенного кабель-тросом с вьюшкой-поплавком, которая посредством кабель-троса соединена с притопленным буем, который кабель-тросом соединен с основным приборным корпусом, снабженный страховочным тросом с грузом, расположенным на дне.

Основными элементами станции являются акустооптический спектрометр видимого диапазона волн 350-850 нм, датчики температуры и электропроводности морской воды, скорости звука в воде, скорости течений, давления, концентрации ионов водорода рН, управляющий компьютер Octagon-5 (PC-486), блок питания с преобразователем питания, находящихся в притопленном буе. Управление станцией и передача данных на берег производится с помощью канала полудуплексной радиосвязи (400 МГц, 2000 Бод). Блок-схема станции включает береговой пост, состоящий из приемопередатчика, радиомодема, пульта управления, модема береговой линии, принтера, блока питания и пульта питания, радиобуй, состоящий из приемопередатчика, радиомодема, источника питания и блока фильтрации, судно, оснащенное приемопередатчиком, радиомодемом, источником питания и блоком фильтрации, и непосредственно станцию, на которой установлены микро-ЭВМ с интерфейсом RS232, модем кабельной линии, блок питания, коммутатор каналов, блок аккумуляторов, датчик фильтрации, блок фильтрации, спектроанализатор, выполненный в виде спектрофотометра, датчики проводимости, температуры, давления, скорости течения, рН, скорости звука и блок электроники.

Все элементы станции находятся в прочном цилиндрическом корпусе со сферическими крышками. Датчики и тубус спектрометра укреплены снаружи. Прочный корпус поднят над мягким дном на высоту 3 м на опоре-треноге. Притопленный буй установлен на глубине 15 м с помощью груза и троса. Радиотрансляционный буй находится на поверхности воды и соединен с притопленным буем и донной частью через кабель. Другая известная донная станция (обсерватория) [10] содержит трехкомпонентный цифровой сейсмограф с частотами регистрации 0,03-40 Гц, акустооптический спектрометр видимого диапазона волн 415-800 нм, измерители скорости и направления течений, температуры и электропроводности морской воды, скорости звука в воде, давления, магнитометр постоянного магнитного поля, гамма-спектрометр, гидроакустический модуль для связи с обеспечивающим судном и позиционирования на дне.

Конструктивно станция состоит из общей рамы с откидной консолью. К раме крепятся модули измерительных приборов и устройство сбора и передачи информации. На консоли закреплен блок сейсмических приемников. Модули соединены с датчиками и устройством сбора информации с помощью кабелей. Магнитометрический датчик вынесен на несколько метров над обсерваторией для исключения ее влияния.

Основными недостатками известных станций являются следующие.

Невозможность полной и адекватной передачи колебаний грунта на датчики измерения сигналов, установленные на опорной трубчатой раме, снабженных металлическими механизмами откидывания и прижимания к грунту, что в сочетании с наличием границы грунт-металл вызывает дополнительные погрешности при прохождении акустических сигналов и в конечном итоге приводит к искажению результатов измерений. Использование механизмов откидывания и прижимания к грунту недостаточно эффективно вследствие их сложности, отсутствия контроля за их установкой, что приводит к попаданию блока измерительных датчиков в рыхлый грунт дна и, как следствие, к нарушению работоспособности.

При наличии придонных течений при постановке станции на неровный грунт сцепление станции с грунтом является неплотным, что приводит к раскачиванию станции и генерации акустических помех в воде за счет завихрений вокруг станции, а также к нарушению работоспособности сейсмических приемников, которые являются векторными приборами и для обеспечения нормальной работы которых необходимо знать их ориентацию в пространстве.

Также недостатком известных донной станции является малый разнос блока сейсмических приемников и основного корпуса станции (от 0,5 до 50 м), а также плохая обтекаемость рамы придонными течениями, что может привести к существенным вибрационным помехам.

Также к недостаткам может быть отнесен ограниченный состав измерительных средств, что в первую очередь относится к гидрохимическим станциям, не позволяющий проводить многопрофильный мониторинг как на акваториях с морскими объектами хозяйственной деятельности, так и на акваториях, примыкающих к зонам подводной добычи углеводородов.

Задачей предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей гидрохимических донных станций и повышение достоверности при регистрации сейсмических сигналов на дне морей и океанов путем устранения влияния негативных явлений.

Поставленная задача решается за счет того, что в гидрохимической донной станции или обсерватории для регистрации возможных краткосрочных предвестников землетрясений и для геологического мониторинга акваторий, состоящей из основного приборного корпуса, размещаемого на дне, ретрансляционного буя, соединенного с основным приборным корпусом, и снабженной микро-ЭВМ с интерфейсом RS232 для управления работой станции, сбора, обработки и хранения данных, модемами для приема и передачи информации по кабельным линиям связи или радиоканалу, блоком питания, коммутатором каналов, блоком аккумуляторов, датчиком фильтрации, блоком фильтрации, спектроанализатором, выполненным в виде спектрофотометра, датчиками проводимости, температуры, давления, скорости течения, водородного показателя рН, скорости звука, блоком электроники, включающим широкополосные регистраторы сейсмических сигналов, соединенных с трехкомпонентным цифровым сейсмографом, магнитометром постоянного магнитного поля, гамма-спектрометром, гидроакустическим модулем для связи с обеспечивающим судном и позиционирования на дне, основной приборный корпус выполнен эллипсовидной формы, который в нижней своей части снабжен резиновым чехлом и размещен в железобетонном балласте, сочлененным с корпусом посредством строп и электрохимического размыкателя, дополнительно в состав станции введены датчики регистрации углекислого газа, кислорода, азота, метана, измеритель мутности, микробный датчик, при этом трехкомпонентный цифровой сейсмограф выполнен с регистрацией сейсмических сигналов в диапазоне 0,1-500 Гц, а железобетонный балласт в нижней своей части выполнен в виде свай, расположенных по периметру и диагоналям балласта.

На чертеже приведена блок-схема гидрохимической донной станции.

Гидрохимическая донная станция или обсерватории для регистрации возможных краткосрочных предвестников землетрясений и для геологического мониторинга акваторий, состоит из основного приборного корпуса 1, размещаемого на дне 2, ретрансляционного буя 3, соединенного с основным приборным корпусом 1, посредством кабель-троса 4.

Основной приборный корпус 1 выполнен эллипсовидной формы, который в нижней своей части снабжен резиновым чехлом 5 и размещен в железобетонном балласте 6, сочлененным с корпусом 1 посредством строп 7 и электрохимического размыкателя 8. Внутри основного приборного корпуса 1 установлены микро-ЭВМ 9 с интерфейсом RS232 для управления работой станции, сбора, обработки и хранения данных, модемами 10 и 11 для приема и передачи информации по кабельным линиям связи или радиоканалу, блок питания 12, коммутатор 13 каналов, блок 14 аккумуляторов, датчик 15 фильтрации, блок 16 фильтрации, спектроанализатор 17, выполненный в виде спектрофотометра, датчики проводимости 18, температуры 19, давления 20, скорости течения 21, водородного показателя рН 22, скорости звука 23, блок электроники 24, включающий широкополосные регистраторы сейсмических сигналов, соединенные с трехкомпонентным цифровым сейсмографом 25, магнитометр 26 постоянного магнитного поля, гамма-спектрометр 27, гидроакустический модуль 28 для связи с обеспечивающим судном и позиционирования на дне, датчики регистрации углекислого газа 29, кислорода 30, азота 31, метана 32, измеритель 33 мутности, микробный датчик 34, модем 35 гидроакустического канала связи, соединенный с гидроакустической антенной 36. Вспомогательные элементы и узлы включают механизмы, обеспечивающие спуск станции на дно и подъем ее на борт судна, а также светоотражательные элементы для ее поиска на поверхности, после всплытия (на чертеже не показаны).

Чувствительные элементы датчиков установлены в верхней части основного приборного корпуса 1.

Основной приборный корпус 1 может быть изготовлен со съемной крышкой в верхней части корпуса или состоят из двух разъемных полусфер для установки средств измерения и средств внутренних коммуникаций или для замены аккумуляторов.

Трехкомпонентный цифровой сейсмограф 25 выполнен с полосой регистрации сейсмических сигналов в диапазоне 0,01-500 Гц, что позволяет регистрировать сигналы, как обусловленные деформацией (проседанием) дна в диапазоне от 0,01 Гц («ползущие» землетрясения), так и образованием микротрещин в твердых породах дна до 500 Гц, что имеет место при интенсивной добыче подводных углеводородов.

Железобетонный балласт 6 в верхней своей части имеет нишу 37, в которой размещают корпус 1 станции, который сопрягается с балластом 6 посредством резинового чехла 5, выполняющего функции прокладки и амортизатора, при внешних воздействиях на корпус 1 станции.

В нижней части железобетонный балласт 6 выполнен в виде свай 38, размещенных по периметру и диагоналям основания, для надежного сцепления с илистыми и песчаными грунтами.

Спектроанализатор 17, выполненный в виде спектрофотометра, датчики проводимости 18, температуры 19, давления 20, скорости течения 21, водородного показателя рН 22, скорости звука 23, блок электроники 24, включающий широкополосные регистраторы сейсмических сигналов, соединенные с трехкомпонентным цифровым сейсмографом 25, магнитометр 26 постоянного магнитного поля, гамма-спектрометр 27, гидроакустический модуль 28 для связи с обеспечивающим судном и позиционирования на дне, датчики регистрации углекислого газа 29, кислорода 30, азота 31, метана 32. измеритель 33 мутности, микробный датчик 34, модем 35 гидроакустического канала связи, соединенный с гидроакустической антенной 36 и вспомогательные элементы и узлы, включающие механизмы, обеспечивающие спуск станции на дно и подъем ее на борт судна, а также светоотражательные элементы для ее поиска на поверхности, после ее всплытия, имеют промышленное применение.

Перед спуском на дно с борта судна корпус 1 станции посредством строп 7 и электрохимического размыкателя 8 сочленяют с железобетонным балластом 6 и спускают за борт. При достижении дна по командам с обеспечивающего судна или заранее установленным программам осуществляется запуск в работу измерительных датчиков, посредством которых производится измерение и регистрация физико-химических параметров в придонной водной среде.

После окончания мониторинга на данной акватории по команде с обеспечивающего судна осуществляется подъем станции на поверхность. При этом сигнал поступает на электрохимический размыкатель 8, который размыкает стропы 7, освобождающие балласт и станция всплывает на поверхность для дальнейшего ее подъема на борт судна. После тестирования и замены элементов питания станция может быть осуществлена последующая постановка станции на дно.

Предлагаемое техническое решение может быть использовано для оценки возможности наступления неблагоприятных, и в том числе катастрофических, природных и техногенных явлений, включая моря и устья рек арктического бассейна.

Источники информации

1. Свидетельство на полезную модель RU №24890.

2. Глубоководная донная самовсплывающая сейсмическая станция ЛДС-8 / Соловьев С.Л., Контарь Е.А., Дозоров Т.А., Ковачев С.А. // Известия АН СССР Физика Земли, 1988, №9, с. 459-460.

3. Ocean Bottom Seismometer (OBS) Systems. Company Profile/Project Companies Kieler Umwelt und Meerestechnik GmbH (K.U.M.), Signal-Elektronik und Nets Dienste GmbH (SEND), April 2002, 11 p.

4. Свидетельство на полезную модель RU №28778.

5. Башилов И.П. и др. Донные геофизические обсерватории: методы конструирования и области применения / Научное приборостроение, 2008, т. 18, №2, с. 86-95.

6. Патент RU №2276388 С1, 10.05.2006.

7. Патент RU №2377606 С2, 27.12.2009.

8. Зубко Ю.Н. и др. Современные донные станции для сейсморазведки и сейсмологического мониторинга / Научное приборостроение, 2003, т. 13, №4, с. 70-82.

9. Современные донные станции для сейсморазведки и сейсмологического мониторинга / Зубко Ю.Н., Левченко Д.Г., Леденев В.В., Парамонов А.А. // Научное приборостроение, 2003, том 13, №4, с. 70-82.

10. Геоэкологический мониторинг морских нефтегазоносных акваторий / Лобковский Л.И. и др. М.: Наука, 2005, с. 97-100.

1. Гидрохимическая донная станция для геологического мониторинга акваторий, состоящая из основного приборного корпуса, размещаемого на дне, ретрансляционного буя, соединенного с основным приборным корпусом, и снабженная микро-ЭВМ с интерфейсом RS232 для управления работой станции, сбора, обработки и хранения данных, модемами для приема и передачи информации по кабельным линиям связи или радиоканалу, блоком питания, коммутатором каналов, блоком аккумуляторов, спектроанализатором, выполненным в виде спектрофотометра, датчиками проводимости, температуры, давления, скорости течения, водородного показателя pH, скорости звука, блоком электроники, включающим широкополосные регистраторы сейсмических сигналов, соединенные с трехкомпонентным цифровым сейсмографом, магнитометром постоянного магнитного поля, гамма-спектрометром, гидроакустическим модулем для связи с обеспечивающим судном и позиционирования на дне, отличающаяся тем, что основной приборный корпус выполнен эллипсовидной формы, в нижней своей части снабжен резиновым чехлом и размещен в железобетонном балласте, сочлененном с корпусом посредством строп и электрохимического размыкателя, дополнительно в состав станции введены датчики регистрации углекислого газа, кислорода, азота, метана, измеритель мутности, микробный датчик.

2. Гидрохимическая донная станция для геологического мониторинга акваторий по п. 1, отличающаяся тем, что трехкомпонентный цифровой сейсмограф выполнен с регистрацией сейсмических сигналов в диапазоне 0,1-500 Гц.

3. Гидрохимическая донная станция для геологического мониторинга акваторий по п. 1, отличающаяся тем, что железобетонный балласт в нижней своей части выполнен в виде свай, расположенных по периметру и диагоналям балласта.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для измерения геофизических и гидрофизических параметров в придонной зоне морей и океанов. Сущность: подводная станция включает всплывающий модуль (1) измерительной аппаратуры, якорное устройство (2) и положительную плавучесть (5) в виде поплавка.

Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано при разведке нефтяных и газовых месторождений. Заявлен способ поиска залежей углеводородов, заключающийся в совместном воздействии на геологический разрез естественного электрического поля и сейсмического излучения и приеме флуктуаций обеих видов излучения, вызванных указанными выше воздействиями.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для проведения морских сейсморазведочных работ. При сейсмической разведке в покрытой льдом воде буксируемые косы буксируют позади судна ниже поверхности воды, чтобы избежать столкновения со льдом.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при исследовании залежей сверхвязких нефтей. Сущность изобретения: излучают электромагнитные волны и принимают сигналы, отраженные от границ раздела слоев зондируемой среды, после чего проводят обработку результатов измерений.
Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при поисковых и разведочных работах на углеводороды в осадочных толщах древних платформ. Сущность: проводят региональные гравитационную и магнитную съемки, а также магнитотеллурическое зондирование территории.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для измерения геофизических и гидрофизических параметров в придонной зоне морей и океанов. Сущность: подводная обсерватория (1) содержит сейсмометр, состоящий из сейсмического и сейсмоакустического модулей, гидрофизический модуль, датчик магнитного поля, блок гидрохимических измерений, датчик обнаружения метана, датчик давления, датчик пространственной ориентации, датчик ядерно-магнитного резонанса, гидролокатор бокового обзора, соединенные с блоком регистрации и управления, а также средства связи с комплексом судовой аппаратуры, балласт, размыкатель балласта.

Заявленное решение относится к области геофизики и может быть использовано для проведения поисков и детальной разведки нефтегазовых залежей (НГЗ). Способ многочастотного фазового зондирования включает в себя воздействие электрическим полем и сейсмической волной на НГЗ, в результате чего инициируют электрическую поляризацию и перемещение частиц нефтегазового флюида в породе-коллекторе, формируя в НГЗ адекватное этим воздействиям электромагнитное поле (НГЗ-отклик).

Изобретение относится к устройствам для подводных геофизических исследований морей и океанов. Заякоренная профилирующая подводная обсерватория сочленена с диспетчерской станцией и состоит из: подповерхностного буя, заякоренного с помощью стального буйрепа, который служит ходовым тросом для профилирующего носителя, содержащего комплект измерительных датчиков, модуль центрального микроконтроллера, электропривод, и передвигающегося по ходовому тросу; системы цифровой связи посредством бесконтактной индуктивной врезки в ходовой трос, поверхностного буя-вехи с модемами передачи данных и телеметрической информации по радиоканалу, гидроакустического размыкателя якорного балласта.
Изобретение относится к области морских геофизических исследований и может быть использовано для поисков газогидратов на дне акваторий. Сущность: на берегу в зоне разлома устанавливают датчик акустической эмиссии.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для получения сейсмических разрезов изображений геологической среды. Способ включает последовательные действия, при которых получают и подготавливают данные методов общей глубинной точки, сейсмического каротажа, вертикального сейсмического профилирования, акустического каротажа, плотностного гамма-гамма каротажа и проверяют качество этих данных, а также получают эталонные значения интервальных скоростей.

Использование: техническое решение относится к способам и средствам исследования водной среды путем определения ее параметров и может быть использовано при автоматическом мониторинге акваторий. Сущность: в качестве носителей устройств измерения и регистрации параметров водной среды РПВ использованы автономные донные станции (АДС), в качестве локального контрольного пункта (ЛКП) использован мобильный автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА), АДС и мобильный АНПА оснащены приемопередатчиками и радиомодемами для беспроводного радиообмена командами и данными между АДС и мобильным АНПА, а АДС снабжены гидроакустическими маяками-ответчиками, которые формируют гидроакустическую систему навигации мобильного АНПА. Мобильный АНПА и АДС снабжены устройствами и радиомодемами стыковки АНПА и АДС для подзарядки аккумуляторов АНПА от блоков питания АДС, которые выполнены в виде устройств бесконтактной связи посредством сопряженных катушек индуктивности. Технический результат: расширение функциональных возможностей мониторинга акваторий при повышении информативности, надежности и достоверности данных измерений, увеличение технического ресурса. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к донным станциям для проведения сейсмических исследований. Сущность: донная станция выполнена в виде установленного на дне акватории глубоководного самовсплывающего носителя геофизической аппаратуры, соединенного с бортовым вычислительным модулем, установленным на борту судна. Носитель геофизической аппаратуры включает размещенные в герметическом сферическом контейнере, состоящем из двух полусфер, блок регистрации, блок определения ориентации, блок синхронизации, блок гидроакустического приемопередатчика, устройство управления размыкателем, блок питания, геофоны, блок фильтров геофонов, устройство хронирования информации. Блок регистрации включает трехкомпонентный сейсмоприемный модуль и накопитель измерительной информации. Блок определения ориентации выполнен в виде датчиков наклона и азимута и установлен в карданном подвесе. Снаружи герметического контейнера установлены гидрофон, гидроакустическая антенна, якорь-балласт, проблесковый маяк. Бортовой вычислительный модуль содержит блок съема цифровой информации с накопителя измерительной информации, блок управления, блок гидроакустической связи с носителем геофизической аппаратуры, устройство синхронизации времени, устройство отображения. Карданный подвес выполнен на подшипниках с нелинейным коэффициентом трения. Датчики наклона и азимута дополнительно содержат два градиентометра, установленные на косвенно стабилизированной в горизонте платформе. На данной платформе также установлены датчики углов крена, дифферента, датчики углов атаки и скольжения, датчики линейных ускорений и угловых скоростей, вычислитель, выполненный с возможностью совместной обработки всех датчиков. Косвенно стабилизированная в горизонте платформа снабжена тремя кардановыми рамками, на которых установлены три моментных электродвигателя с сервоприводом, два трехкомпонентных акселерометра с механизмом их перемещения относительно друг друга, измеритель линейной скорости перемещения трехкомпонентных акселерометров. Дополнительно в устройство введена вторая косвенно стабилизированная в горизонте платформа, на которой установлены три моментных электродвигателя с сервоприводом, четыре акселерометра с вертикальной осью чувствительности и с механизмом их перемещения, измеритель линейной скорости перемещения акселерометров относительно донной станции, регистратор моментов встречи двух акселерометров на траверзе первой и второй пар. При этом все устройства функционально связаны через блок управления с вычислителем, в котором вычисляют искомые значения составляющих уклонения отвесной линии в меридиане и в первом вертикале, скорость перемещения, направление перемещения, широту, угол сноса, радиус кривизны траектории перемещения и расстояния по вертикали от гравиметров до поверхности геоида. Технический результат: повышение надежности получаемой информации за счет повышения помехоустойчивости донной станции.

Изобретение относится к области геофизики и может найти применение при разработке нефтяных залежей. Способ включает проведение геолого-геофизических и промысловых исследований скважин, комплексный анализ их результатов, выделение литотипов по данным ГИС, оценку разделения литотипов в полях скоростей продольных, поперечных волн и плотности, проведение синхронной инверсии частичных угловых сумм сейсморазведочных работ 3Д, в результате чего получают трехмерные кубы скоростей продольной, поперечной волн и плотности. Пересчитывают их в дискретный куб литологии на основе литотипов, выделенных по скважинным данным, и проводят калибровку и верификацию по данным ГИС. На основе результатов обработки и интерпретации сейсморазведочных работ 3Д строят карты когерентности волнового поля по кровле баженовской свиты и подошве ближайшего вышележащего проницаемого пласта. Определяют критическое значение индекса когерентности, ниже которого продуктивность скважин близка к нулю. Проводят совместный анализ карт когерентности и выделяют потенциально продуктивные зоны баженовской свиты. Проводят анализ зависимости мощности литотипов от запускных дебитов скважин. Затем на основе разработанных петрофизических алгоритмов и выявленных связей по данным ГИС и исследований керна рассчитывают коэффициенты пористости и нефтенасыщенности, по результатам чего строят карты эффективных нефтенасыщенных мощностей, пористости, нефтенасыщенности и распределения плотности запасов нефти. Технический результат - повышение точности прогнозирования распространения запасов нефти. 8 ил.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для изучения гравитационного поля в Мировом океане в целях навигационно-гидрографического обеспечения сил флота и народного хозяйства. Изобретение включает вождение судна по запланированным галсам, начало и конец каждого из галсов замкнут на опорный гидрографический пункт или на два опорных гидрографических пункта: начало каждого галса - на один данный пункт, а конец каждого галса - на другой данный пункт, дополнительно измеряют на движущемся судне в пунктах, расположенных вдоль съемочного галса, совместно с измерением ускорения силы тяжести gизмi глубину акватории Zизмi и определяют геодезические прямоугольные координаты хi и уi и истинные значения ускорения силы тяжести gиcтi. Кроме того, устройство для осуществления данного способа гравиметрической съемки акватории содержит чувствительную систему, блок управления и регистратор, снабжено измерителем глубины, навигационным комплексом и вычислителем, при этом вход вычислителя через блок управления соединен с выходами чувствительной системы, измеряемой глубины акватории, навигационным комплексом, а выход подключен к входу регистратора. Технический результат - повышение точности гравиметрической съемки акватории. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано в процессе добычи углеводородов. В изобретении раскрывается способ анализа подземной породы. Первый сигнал передается от передатчика к породе, а второй сигнал, который является отражением первого сигнала, принимается. Третий сигнал, который является вторым сигналом, обращенным во времени, затем передается к породе. Четвертый сигнал, который является отражением третьего сигнала от породы, затем принимается и отслеживается. Предполагают расстояние до границы пласта. Предполагают скачок удельного сопротивления или скачок акустического импеданса между предстоящим пластом и текущим пластом. Определяют вычисленный сигнал с использованием предположенного расстояния до границы пласта и предположенного скачка удельного сопротивления или предположенного скачка акустического импеданса, соответственно. Также предложена система для осуществления данного способа анализа подземной породы. Технический результат - повышение точности получаемых данных. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для моделирования петрографических фаций. Предложено распространение петрографических фаций с использованием аналитического моделирования. По меньшей мере некоторые из описанных вариантов реализации представляют собой способы, включающие этапы, согласно которым создают посредством компьютерной системы ячеистую геологическую модель подземной формации. Считывают первое значение первого свойства породы, связанного с первой каротажной диаграммой. Связывают первое значение первого свойства породы с первой ячейкой из множества ячеек ячеистой геологической модели. Назначают значение первого свойства породы каждой ячейке из множества ячеек на основании первого значения и исходного уровня информации. Причем исходной уровень информации отличается от первого значения. Технический результат - повышение точности и достоверности результатов моделирования. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области сейсмологии и может быть использовано для измерения предвестников землетрясений. Сущность: система содержит множество первичных датчиков-фотометров (1) контроля оптической плотности атмосферы, функционирующих в режиме отслеживания превышения сигнала установленного порогового уровня. Датчики-фотометры (1) разнесены по пространству сейсмоопасных регионов и являются абонентами глобальной телекоммуникационной сети (2) с центральным диспетчерским пунктом (3). Центральный диспетчерский пункт (3) осуществляет передачу в центр (4) управления орбитальной группировки космических носителей (5) адреса и координат сработавшего датчика-фотометра (1). Для доразведки обнаруженной зоны применяют бортовые средства, установленные на двухосной платформе (11) космического носителя (5), состоящие из соосно закрепленных цифровой видеокамеры (8) и мультиспектрометра (9), щель которого совмещена с центром видеокамеры (8), а также камеры (10) регистрации ультрафиолетового свечения атмосферы над зоной готовящегося землетрясения, буферного запоминающего устройства (12) записи сигналов упомянутых средств и высокоскоростной радиолинии (13) передачи зарегистрированных сигналов в наземный комплекс (15) управления и обработки данных. Технический результат: повышение достоверности обнаружения зон подготавливаемого землетрясения. 7 ил.

Изобретение относится к области обработки и интерпретации данных геоструктур. Предложен способ оценивания возможности коллекторной системы, содержащий этапы, на которых измеряют критический риск и критическую возможность целевой переменной для коллекторной системы с использованием компьютерной системы. Для этого строят график "торнадо" с использованием всех внутренних параметров, используемых для вычисления целевой переменной, значения для риска и значения для возможности. Далее вычисляют критический риск и критическую возможность с использованием одного из внутренних параметров из графика "торнадо", который оказывает наибольшее влияние на целевую переменную, и оценивают возможность коллекторной системы для целевой переменной на протяжении различных временных горизонтов с использованием критического риска и критической возможности. Технический результат - повышение точности получаемых данных. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 табл.
Наверх