Устройство для обеспечения сейсмопрофилирования глубоководного морского шельфа методом укладки сейсмокос на морское дно с использованием подводного носителя и способ установки данного устройства на морское дно
Владельцы патента RU 2460096:
Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро "Лазурит" (RU)
Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при осуществлении разведочных работ на морском шельфе. Заявлено устройство, предназначенное для обеспечения исследования структуры дна глубоководного морского шельфа в трехмерной 3-D модели методом укладки сейсмокос на морское дно. Устройство состоит из двух частей, корпус каждой части устройства выполнен в виде двух понтонов, соединяющихся между собой элементами по типу форменных. Объединение обоих частей устройства в единую систему происходит с помощью кабеля, устанавливаемого необитаемым подводным аппаратом. Устройство доставляется и устанавливается на рабочей точке с помощью многофункциональной подводной станции и удерживается в рабочем положении якорной системой. Сейсмокосы устройства укладываются на морское дно также с помощью многофункциональной подводной станции с использованием стабилизаторов, положение которых в конечной точке фиксируется с помощью якорей. Технический результат: повышение точности зондирующих работ. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области поисковых геологоразведочных работ, связанных с детальным анализом структур с целью получения контура месторождения, и оценке запасов обнаруженного месторождения углеводородов на морском шельфе.
Известны способы, обеспечивающие геофизическую разведку с использованием надводных судов, а также способ исследования морского шельфа методом буксировки сейсмокос подводным носителем, работающим в паре с ледокольным судном обеспечения (патент №2388022, заявка №2008136441 от 10.09.2008 г., G01N 1/38).
На сегодня не найден технически эффективный и экономически обоснованный способ ведения геологоразведочных исследований шельфа Арктических морей России, которые 9-10 месяцев в году закрыты сплошными паковыми льдами.
Целью данного изобретения является обеспечение круглогодичного исследования структуры дна глубоководного морского шельфа в трехмерной 3D модели, независимо от климатической и ледовой обстановки, методом укладки сейсмокос на морское дно с использованием устройства, доставляемого в район исследования подводным носителем - многофункциональной подводной станцией (МПС).
Указанная цель достигается за счет того, что в исследуемом районе морского шельфа устанавливается устройство, на котором размещена антенна, состоящая из 6 сейсмокос:
- для обеспечения буксировки устройства на рабочую точку оно разделено на две части, каждая из которых закрепляется на МПС, размещаясь продольно с каждого борта;
- после достижения рабочей точки каждая из частей устройства устанавливается на морское дно с использованием якорной системы;
- соединение двух частей антенны в одну систему осуществляется с использованием необитаемых подводных аппаратов (НПА), размещенных на МПС;
- рабочее положение устройства обеспечивается за счет придания ему положительной плавучести;
- МПС, используя для ориентации подводную гидроакустическую навигационную систему, осуществляет постановку сейсмокос на морское дно с требуемой точностью;
- после этого МПС осуществляет маневры, обеспечивающие выполнение сейсмопрофилирования морского дна с использованием излучателя, буксируемого с расчетной скоростью;
- после завершения исследований сейсмокосы наматываются на лебедки устройства, которое в обратном порядке разделяется на две части;
- МПС позиционируется в положение, обеспечивающее последовательное закрепление и снятие с якорей обеих частей устройства;
- МПС переходит в другой район для продолжения обследования морского шельфа.
На фиг.1 показана конструктивная схема одной части устройства, корпус которого выполнен в виде двух понтонов 1 и 2, соединенных между собой форменной конструкцией. На каждой из частей устройства размещаются три лебедки 3 с сейсмокосами.
Каждое устройство из двух частей оборудуется:
- прочными корпусами 4, в которых размещаются оборудование и источники энергии;
- балластными цистернами 5, обеспечивающими изменение значения плавучести;
- устройствами, обеспечивающими буксировку, швартовку и постановку на якорь.
Якорное устройство (поз.6) обеспечивает рабочее положение устройства при придании ему расчетного значения положительной плавучести.
На фиг.2 показано исходное положение частей устройства на МПС, обеспечивающее их буксировку и постановку в рабочей точке. В данном положении части устройства закреплены с помощью захватов 7. Они имеют расчетное значение положительной плавучести, которое компенсируется балластной системой МПС.
На фиг.3 показана схема последовательной постановки обеих частей устройства.
При этом работа осуществляется в следующей последовательности:
- с помощью якорного устройства 6 отдаются якоря 8 первой части устройства;
- первой части устройства с помощью НПА придается расчетное значение положительной плавучести, обеспечивающее ее рабочее положение, за счет продувки определенного количества балластных цистерн;
- отдаются захваты 7, МПС отходит лагом, оставляя антенну в рабочем положении;
- МПС позиционируется в положении для установки второй части устройства и выполняются операции, аналогичные операциям при постановке первой части.
На фиг.4 показана схема приведения антенны в рабочее состояние:
- с помощью кабеля 9 обе части антенны соединяются в единую систему;
- МПС позиционируется в положение для постановки сейсмокос первой части антенны;
- с помощью НПА осуществляется заводка буксирных канатов 10 МПС на стабилизатор 11, к которому прикреплены концы сейсмокос;
- МПС, перемещаясь и позиционируясь по маяку-ответчику 12 гидроакустической навигационной системы, осуществляет одновременную постановку на дно трех сейсмокос первой части антенны;
- МПС выполняет операции по постановке трех сейсмокос второй части антенны;
- положение стабилизаторов 11 после постановки сейсмокос обеспечивается с помощью якорей, постановку и снятие которых осуществляют НПА, базирующиеся на МПС.
Исследования структуры дна глубоководного морского шельфа производится круглогодично независимо от ледовой обстановки и состояния моря.
1. Устройство, предназначенное для обеспечения исследования структуры дна глубоководного морского шельфа в трехмерной 3-D модели методом укладки сейсмокос на морское дно, отличающееся тем,
что состоит из двух частей, корпус каждой части устройства выполнен в виде двух понтонов, соединяющихся между собой элементами по типу форменных, при этом объединение обеих частей устройства в единую систему происходит с помощью кабеля, устанавливаемого необитаемым подводным аппаратом.
2. Способ установки устройства по п.1 на морское дно, отличающийся тем, что устройство доставляется и устанавливается на рабочей точке с помощью многофункциональной подводной станции и удерживается в рабочем положении якорной системой, а сейсмокосы устройства укладываются на морское дно также с помощью многофункциональной подводной станции с использованием стабилизаторов, положение которых в конечной точке фиксируется с помощью якорей, устанавливаемых необитаемыми подводными аппаратами с многофункциональной подводной станции.
