多節(jié)點(diǎn)obs垂直纜地震采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，包括第一水聽器陣列電纜、采集站、第二水聽器陣列電纜、定位浮筒、浮體、聲學(xué)釋放器和配重錨，第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜表面編織有輔助承重纜，第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜上沿其軸向分別等距地均勻分布連接有耐壓水聽器，采集站連接固定在第一水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜下端和第二水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜上端之間，采集站包括主采集站和從采集站，用于海底地震及天然氣水合物勘探，具有可針對海底擴(kuò)散型等水合物礦體的特點(diǎn)開展立體觀測地震數(shù)據(jù)非常規(guī)處理、寬頻廣角地震反射地層建模與成像、為水合物識別和儲(chǔ)量預(yù)測提供技術(shù)支撐的特點(diǎn)。
【專利說明】
多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及海洋地震及天然氣水合物資源勘探技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著OBS即海底地震儀勘探技術(shù)的發(fā)展和完善，OBS在勘探海底天然氣水合物方面有著非常明顯的效果。然而目前現(xiàn)有的OBS設(shè)備無法針對海底擴(kuò)散型等水合物礦體的特點(diǎn)開展立體觀測地震數(shù)據(jù)非常規(guī)處理、寬頻廣角地震反射地層建模與成像、為水合物識別和儲(chǔ)量預(yù)測提供技術(shù)支撐。因此，為實(shí)現(xiàn)海底天然氣水合物資源勘探和試采的目標(biāo)，滿足“課題研究為南海天然氣水合物資源勘探和環(huán)境評價(jià)提供技術(shù)支撐”這一項(xiàng)目的總體要求，就需要針對海底擴(kuò)散型等水合物礦體的特點(diǎn)，研發(fā)設(shè)計(jì)一種天然氣水合物資源勘探用多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型旨在提供一種可針對海底擴(kuò)散型等水合物礦體的特點(diǎn)開展立體觀測地震數(shù)據(jù)非常規(guī)處理、寬頻廣角地震反射地層建模與成像、為水合物識別和儲(chǔ)量預(yù)測提供技術(shù)支撐的多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，包括第一水聽器陣列電纜、采集站、第二水聽器陣列電纜、定位浮筒、浮體、聲學(xué)釋放器和配重錨，所述第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜表面編織有輔助承重纜，第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜上沿其軸向分別等距地均勻分布連接有耐壓水聽器，采集站連接固定在第一水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜下端和第二水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜上端之間，第一水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜上端依次固定連接有定位浮筒和浮體，第二水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜下端依次固定連接有浮體、聲學(xué)釋放器和配重錨；
[0006]采集站包括主采集站和從采集站，主采集站和從采集站水平并置地安裝在固定托架上，主采集站包括玻璃儀器艙、前放增益控制板、信號采集板、信號記錄板、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊和電源控制管理單元，前放增益控制板、信號采集板、信號記錄板、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊和電源控制管理單元安裝設(shè)置在玻璃儀器艙內(nèi)，前放增益控制板連接信號采集板，信號采集板連接信號記錄板，信號采集板和信號記錄板分別連接信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊，前放增益控制板和信號記錄板分別與電源控制管理單元連接，主采集站的玻璃儀器艙內(nèi)置安裝有三分量檢波器，三分量檢波器連接前放增益控制板；
[0007]從采集站包括玻璃儀器艙、前放增益控制板、信號采集板、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊和電源控制管理單元，前放增益控制板、信號采集板、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊和電源控制管理單元安裝設(shè)置在玻璃儀器艙內(nèi)，電源控制管理單元連接信號采集板，信號采集板連接前放增益控制板，前放增益控制板連接信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊；
[0008]主采集站和從采集站的玻璃儀器艙上分別開設(shè)有兩個(gè)電纜插接孔和一個(gè)真空充氣孔，電纜插接孔內(nèi)安裝設(shè)置有水密插頭底座，第一水聽器陣列電纜插接連接主采集站其玻璃儀器艙上的其中一個(gè)水密插頭底座并與主采集站的前放增益控制板連接，第二水聽器陣列電纜插接連接從采集站其玻璃儀器艙上的其中一個(gè)水密插頭底座并與從采集站的信號采集板連接，主采集站其玻璃儀器艙上的另一個(gè)水密插頭底座和從采集站其玻璃儀器艙上的另一個(gè)水密插頭底座通過水密電纜連接，采集站其玻璃儀器艙上的另一個(gè)水密插頭底座連接主采集站的信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊，從采集站其玻璃儀器艙上的另一個(gè)水密插頭底座連接從采集站的信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊。
[0009]進(jìn)一步的，所述第一水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜下端固定連接有承重纜吊環(huán)，第二水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜上端固定連接有承重纜吊環(huán)，采集站的主采集站和從采集站四角分別固定連接有0BS吊環(huán)，主采集站和從采集站四角的0BS吊環(huán)通過繩索分別與第一水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜下端承重纜吊環(huán)和第二水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜上端承重纜吊環(huán)固定連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜是內(nèi)部填充有凱夫拉纖維的21芯水密耐高靜水壓橡膠電纜，第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜上沿其軸向以25米間距等距地連接有六個(gè)4芯水聽器插接座，耐壓水聽器插接連接在所述4芯水聽器插接座上，第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜的21根線芯分為兩根備用線、一根共用屏蔽線、六根獨(dú)立信號線、六根獨(dú)立電源線和六根獨(dú)立地線，一根共用屏蔽線與六個(gè) 4芯水聽器插接座共用連接，六根獨(dú)立信號線、六根獨(dú)立電源線和六根獨(dú)立地線與六個(gè)4芯水聽器插接座分別獨(dú)立連接。
[0011]進(jìn)一步的，所述第一水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜和第二水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜為六根不銹鋼索，每根不銹鋼索由10根直徑為1mm的304不銹鋼絲相絞形成。
[0012]進(jìn)一步的，所述第一水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜和第二水聽器陣列電纜表面編織的輔助承重纜上固定連接有可供懸掛固定海流計(jì)、USBL定位設(shè)備、頻閃燈、VHF 無線發(fā)射裝置等可選組件的掛環(huán)。
[0013]進(jìn)一步的，所述連接主采集站其玻璃儀器艙和從采集站其玻璃儀器艙的水密電纜是21芯水密電纜，該水密電纜中間引出可外接擴(kuò)展水聽器的6芯水聽器插頭，該6芯水聽器插頭預(yù)留2芯備用。
[0014]進(jìn)一步的，所述主采集站其信號采集板、信號記錄板通過TCP數(shù)據(jù)交換板與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)連接。
[0015]進(jìn)一步的，所述第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜其芯線截面積為0.2 平方毫米，電纜內(nèi)導(dǎo)體采用19/0.16鍍錫圓銅線、導(dǎo)體外徑為1.2_、導(dǎo)體最大直流電阻在20 °C時(shí)彡150Q/km，電纜內(nèi)芯線及芯線與屏蔽線之間絕緣電阻在20°C、250V DC時(shí)彡500MQ， 電纜內(nèi)芯線及芯線與屏蔽線之間經(jīng)受交流1500V/lmin不擊穿，電纜絕緣采用氟塑料、絕緣標(biāo)稱厚度為〇.5mm、絕緣外徑為2mm，電纜屏蔽鍍錫銅線編織、編織密度不小于85%，電纜外護(hù)套為氯丁橡膠、厚度為4.0mm，電纜抗拉強(qiáng)度彡150kg，電纜空氣中重量<90kg、水中重量 ^40kg〇
[0016]進(jìn)一步的，所述耐壓水聽器的外層用橡膠硫化成扁橄欖形，耐壓水聽器的工作頻帶為2?20KHz，聲壓靈敏度為_160dB( 土 1.5dB) (OdB= lV/yPa)，動(dòng)態(tài)范圍彡120dB，靈敏度變化范圍為彡1.5dB/每100米深度降低(0?510^)、彡I.5dB/每10°C溫度降低、土 2.5dB/工作頻帶范圍起伏，內(nèi)部前置放大器放大倍數(shù)為20倍、前置放大器為電壓型、供電電壓為+12VDC、供電電流彡10mA。
[0017]本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0018]本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，具有可針對海底擴(kuò)散型等水合物礦體的特點(diǎn)開展立體觀測地震數(shù)據(jù)非常規(guī)處理、寬頻廣角地震反射地層建模與成像、為水合物識別和儲(chǔ)量預(yù)測提供技術(shù)支撐的特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)的示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)的采集站總體設(shè)計(jì)框圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)的采集站其主采集站和從采集站的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)其第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜的耐壓水聽器分布連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)其第一水聽器陣列電纜和第二水聽器陣列電纜的線芯與4芯水聽器插接座的內(nèi)部接線示意圖；
[0024]圖6為本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)其主采集站的信號采集板、信號記錄板與計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)連接示意圖。
[0025]圖中:1、第一水聽器陣列電纜;2、采集站;3、第二水聽器陣列電纜;4、定位浮筒;5、浮體;6、聲學(xué)釋放器；7、配重錨；8、輔助承重纜;9、耐壓水聽器；10a、備用線；10b、屏蔽線；10c、信號線；10d、電源線；10e、地線；11、掛環(huán)；12、TCP數(shù)據(jù)交換板;20、0BS吊環(huán)；21、主采集站;22、從采集站;23、固定托架;24、玻璃儀器艙;25、前放增益控制板;26、信號采集板;27、信號記錄板;28、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊;29、電源控制管理單元;30、水密電纜;24a、電纜插接孔;24b、真空充氣孔;24c、水密插頭底座;241、三分量檢波器;30a、6芯水聽器插頭;81、承重纜吊環(huán);90、4芯水聽器插接座。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述，以便于更清楚的理解本實(shí)用新型要求保護(hù)的技術(shù)思想。
[0027]如圖1、2、3所示本實(shí)用新型多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，包括第一水聽器陣列電纜1、采集站2、第二水聽器陣列電纜3、定位浮筒4、浮體5、聲學(xué)釋放器6和配重錨7，第一水聽器陣列電纜I和第二水聽器陣列電纜3其芯線截面積為0.2平方毫米，電纜內(nèi)導(dǎo)體采用19/
0.16鍍錫圓銅線、導(dǎo)體外徑為1.2mm、導(dǎo)體最大直流電阻在20°C時(shí)彡150 Ω /km，電纜內(nèi)芯線及芯線與屏蔽線之間絕緣電阻在20°C、250V DC時(shí)彡500ΜΩ，電纜內(nèi)芯線及芯線與屏蔽線之間經(jīng)受交流1500V/lmin不擊穿，電纜絕緣采用氟塑料、絕緣標(biāo)稱厚度為0.5mm、絕緣外徑為2mm，電纜屏蔽鍍錫銅線編織、編織密度不小于85%，電纜外護(hù)套為氯丁橡膠、厚度為4.0mm，電纜抗拉強(qiáng)度彡150kg，電纜空氣中重量<90kg、水中重量<40kg;第一水聽器陣列電纜I和第二水聽器陣列電纜3表面編織有輔助承重纜8,第一水聽器陣列電纜1表面編織的輔助承重纜8和第二水聽器陣列電纜3表面編織的輔助承重纜8為六根不銹鋼索，每根不銹鋼索由 10根直徑為1mm的304不銹鋼絲相絞形成;第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3上沿其軸向分別等距地均勻分布連接有耐壓水聽器9,耐壓水聽器9的外層用橡膠硫化成扁橄欖形，耐壓水聽器9的工作頻帶為2?20KHz，聲壓靈敏度為-160dB(±1.5dB)(0dB=lV/y Pa)，動(dòng)態(tài)范圍彡120dB，靈敏度變化范圍為彡1.5dB/每100米深度降低(0?5MPa)、彡1.5dB/ 每10°C溫度降低、±2.5dB/工作頻帶范圍起伏，內(nèi)部前置放大器放大倍數(shù)為20倍、前置放大器為電壓型、供電電壓為+12VDC、供電電流<10mA;采集站2連接固定在第一水聽器陣列電纜1表面編織的輔助承重纜8下端和第二水聽器陣列電纜3表面編織的輔助承重纜8上端之間，第一水聽器陣列電纜1表面編織的輔助承重纜8上端依次固定連接有定位浮筒4和浮體 5,第二水聽器陣列電纜3表面編織的輔助承重纜8下端依次固定連接有浮體5、聲學(xué)釋放器6 和配重錨7;采集站2包括主采集站21和從采集站22,主采集站21和從采集站22水平并置地安裝在固定托架23上，主采集站21包括玻璃儀器艙24、前放增益控制板25、信號采集板26、 信號記錄板27、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28和電源控制管理單元29,前放增益控制板25、信號采集板26、信號記錄板27、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28和電源控制管理單元29安裝設(shè)置在玻璃儀器艙 24內(nèi)，前放增益控制板25連接信號采集板26，信號采集板26連接信號記錄板27，信號采集板 26和信號記錄板27分別連接信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28，前放增益控制板25和信號記錄板27分別與電源控制管理單元29連接，主采集站21的玻璃儀器艙24內(nèi)置安裝有三分量檢波器241，三分量檢波器241連接前放增益控制板25;從采集站22包括玻璃儀器艙24、前放增益控制板 25、信號采集板26、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28和電源控制管理單元29,前放增益控制板25、信號采集板26、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28和電源控制管理單元29安裝設(shè)置在玻璃儀器艙24內(nèi)，電源控制管理單元29連接信號采集板26,信號采集板26連接前放增益控制板25,前放增益控制板25連接信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28;主采集站21和從采集站22的玻璃儀器艙24上分別開設(shè)有兩個(gè)電纜插接孔24a和一個(gè)真空充氣孔24b，電纜插接孔24a內(nèi)安裝設(shè)置有水密插頭底座24c， 第一水聽器陣列電纜1插接連接主采集站21其玻璃儀器艙24上的其中一個(gè)水密插頭底座 24c并與主采集站21的前放增益控制板25連接，第二水聽器陣列電纜3插接連接從采集站22 其玻璃儀器艙24上的其中一個(gè)水密插頭底座24c并與從采集站22的信號采集板26連接，主采集站21其玻璃儀器艙24上的另一個(gè)水密插頭底座24c和從采集站22其玻璃儀器艙24上的另一個(gè)水密插頭底座24c通過水密電纜30連接，連接主采集站21其玻璃儀器艙24和從采集站22其玻璃儀器艙24的水密電纜30是21芯水密電纜，該水密電纜30中間引出可外接擴(kuò)展水聽器的6芯水聽器插頭30a，6芯水聽器插頭30a預(yù)留2芯備用;采集站21其玻璃儀器艙24上的另一個(gè)水密插頭底座24c連接主采集站21的信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28,從采集站22其玻璃儀器艙24上的另一個(gè)水密插頭底座24c連接從采集站22的信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊28。
[0028]具體的，第一水聽器陣列電纜1表面編織的輔助承重纜8下端固定連接有承重纜吊環(huán)81，第二水聽器陣列電纜3表面編織的輔助承重纜8上端固定連接有承重纜吊環(huán)81，采集站2的主采集站21和從采集站22四角分別固定連接有0BS吊環(huán)20,主采集站21和從采集站22 四角的0BS吊環(huán)20通過繩索分別與第一水聽器陣列電纜1表面編織的輔助承重纜8下端承重纜吊環(huán)81和第二水聽器陣列電纜3表面編織的輔助承重纜8上端承重纜吊環(huán)81固定連接。
[0029]具體的，第一水聽器陣列電纜1表面編織的輔助承重纜8和第二水聽器陣列電纜3表面編織的輔助承重纜8上固定連接有可供懸掛固定海流計(jì)、USBL定位設(shè)備、頻閃燈、VHF無線發(fā)射裝置等可選組件的掛環(huán)11。
[0030]如圖4、5所示，第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3是內(nèi)部填充有凱夫拉纖維的21芯水密耐高靜水壓橡膠電纜，第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3上沿其軸向以25米間距等距地連接有六個(gè)4芯水聽器插接座90,耐壓水聽器9插接連接在所述 4芯水聽器插接座90上，第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3的21根線芯分為兩根備用線l〇a、一根共用屏蔽線10b、六根獨(dú)立信號線10c、六根獨(dú)立電源線10d和六根獨(dú)立地線l〇e，一根共用屏蔽線l〇b與六個(gè)4芯水聽器插接座90共用連接，六根獨(dú)立信號線10c、六根獨(dú)立電源線l〇d和六根獨(dú)立地線10e與六個(gè)4芯水聽器插接座90分別獨(dú)立連接。[〇〇31]如圖6所示，主采集站21其信號采集板26、信號記錄板27通過TCP數(shù)據(jù)交換板12與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)連接。[〇〇32]本實(shí)用新型的工作原理為:第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3表面編織有輔助承重纜8,采集站2連接固定在第一水聽器陣列電纜1表面編織的輔助承重纜8下端和第二水聽器陣列電纜3表面編織的輔助承重纜8上端之間，第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3上沿其軸向分別等距地均勻分布連接有耐壓水聽器9,第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3上沿其軸向以25米間距等距地連接有六個(gè)4芯水聽器插接座 90,耐壓水聽器9插接連接在所述4芯水聽器插接座90上，第一水聽器陣列電纜1和第二水聽器陣列電纜3的21根線芯分為兩根備用線10a、一根共用屏蔽線10b、六根獨(dú)立信號線10c、六根獨(dú)立電源線l〇d和六根獨(dú)立地線10e，一根共用屏蔽線10b與六個(gè)4芯水聽器插接座90共用連接，六根獨(dú)立信號線l〇c、六根獨(dú)立電源線10d和六根獨(dú)立地線10e與六個(gè)4芯水聽器插接座90分別獨(dú)立連接，第一水聽器陣列電纜1插接連接主采集站21其玻璃儀器艙24上的其中一個(gè)水密插頭底座24c并與主采集站21的前放增益控制板25連接，第二水聽器陣列電纜3插接連接從采集站22其玻璃儀器艙24上的其中一個(gè)水密插頭底座24c并與從采集站22的信號采集板26連接，主采集站21其玻璃儀器艙24上的另一個(gè)水密插頭底座24c和從采集站22其玻璃儀器艙24上的另一個(gè)水密插頭底座24c通過水密電纜30連接，從采集站22采集的數(shù)據(jù)信息傳送至主采集站21，主采集站21其信號采集板26、信號記錄板27通過TCP數(shù)據(jù)交換板12 與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)連接，從而可將采集的海底地震及天然氣水合物信息數(shù)據(jù)導(dǎo)出到計(jì)算機(jī)上， 用于海底地震及天然氣水合物勘探，具有可針對海底擴(kuò)散型等水合物礦體的特點(diǎn)開展立體觀測地震數(shù)據(jù)非常規(guī)處理、寬頻廣角地震反射地層建模與成像、為水合物識別和儲(chǔ)量預(yù)測提供技術(shù)支撐的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)海底天然氣水合物資源勘探和試采的目標(biāo)，滿足“課題研究為南海天然氣水合物資源勘探和環(huán)境評價(jià)提供技術(shù)支撐”這一項(xiàng)目的總體要求。
[0033]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:包括第一水聽器陣列電纜(1)、采集站(2)、第二水聽器陣列電纜(3)、定位浮筒(4)、浮體(5)、聲學(xué)釋放器(6)和配重錨(7)，所述第一水聽器陣列電纜(I)和第二水聽器陣列電纜(3)表面編織有輔助承重纜(8)，第一水聽器陣列電纜(I)和第二水聽器陣列電纜(3)上沿其軸向分別等距地均勻分布連接有耐壓水聽器(9)，采集站(2)連接固定在第一水聽器陣列電纜(I)表面編織的輔助承重纜(8)下端和第二水聽器陣列電纜(3)表面編織的輔助承重纜(8)上端之間，第一水聽器陣列電纜(I)表面編織的輔助承重纜(8)上端依次固定連接有定位浮筒(4)和浮體(5)，第二水聽器陣列電纜(3)表面編織的輔助承重纜(8)下端依次固定連接有浮體(5)、聲學(xué)釋放器(6)和配重錨(7);采集站(2)包括主采集站(21)和從采集站(22)，主采集站(21)和從采集站(22)水平并置地安裝在固定托架(23)上，主采集站(21)包括玻璃儀器艙(24)、前放增益控制板(25)、信號采集板(26)、信號記錄板(27)、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28)和電源控制管理單元(29)，前放增益控制板(25)、信號采集板(26)、信號記錄板(27)、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28)和電源控制管理單元(29)安裝設(shè)置在玻璃儀器艙(24)內(nèi)，前放增益控制板(25)連接信號采集板(26)，信號采集板(26)連接信號記錄板(27)，信號采集板(26)和信號記錄板(27)分別連接信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28)，前放增益控制板(25)和信號記錄板(27)分別與電源控制管理單元(29)連接，主采集站(21)的玻璃儀器艙(24)內(nèi)置安裝有三分量檢波器(241)，三分量檢波器(241)連接前放增益控制板(25); 從采集站(22)包括玻璃儀器艙(24)、前放增益控制板(25)、信號采集板(26)、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28)和電源控制管理單元(29)，前放增益控制板(25)、信號采集板(26)、信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28)和電源控制管理單元(29)安裝設(shè)置在玻璃儀器艙(24)內(nèi)，電源控制管理單元(29)連接信號采集板(26)，信號采集板(26)連接前放增益控制板(25)，前放增益控制板(25)連接信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28); 主采集站(21)和從采集站(22)的玻璃儀器艙(24)上分別開設(shè)有兩個(gè)電纜插接孔(24a)和一個(gè)真空充氣孔(24b)，電纜插接孔(24a)內(nèi)安裝設(shè)置有水密插頭底座(24c)，第一水聽器陣列電纜(I)插接連接主采集站(21)其玻璃儀器艙(24)上的其中一個(gè)水密插頭底座(24c)并與主采集站(21)的前放增益控制板(25)連接，第二水聽器陣列電纜(3)插接連接從采集站(22)其玻璃儀器艙(24)上的其中一個(gè)水密插頭底座(24c)并與從采集站(22)的信號采集板(26)連接，主采集站(21)其玻璃儀器艙(24)上的另一個(gè)水密插頭底座(24c)和從采集站(22)其玻璃儀器艙(24)上的另一個(gè)水密插頭底座(24c)通過水密電纜(30)連接，采集站(21)其玻璃儀器艙(24)上的另一個(gè)水密插頭底座(24c)連接主采集站(21)的信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28)，從采集站(22)其玻璃儀器艙(24)上的另一個(gè)水密插頭底座(24c)連接從采集站(22)的信號轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊(28)。2.如權(quán)利要求1所述的多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一水聽器陣列電纜(I)表面編織的輔助承重纜(8)下端固定連接有承重纜吊環(huán)(81)，第二水聽器陣列電纜(3)表面編織的輔助承重纜(8)上端固定連接有承重纜吊環(huán)(81)，采集站(2)的主采集站(21)和從采集站(22)四角分別固定連接有OBS吊環(huán)(20)，主采集站(21)和從采集站(22)四角的OBS吊環(huán)(20)通過繩索分別與第一水聽器陣列電纜(I)表面編織的輔助承重纜(8)下端承重纜吊環(huán)(81)和第二水聽器陣列電纜(3)表面編織的輔助承重纜(8)上端承重纜吊環(huán)(81)固定連接。3.如權(quán)利要求1所述的多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一水聽器 陣列電纜(1)和第二水聽器陣列電纜(3)是內(nèi)部填充有凱夫拉纖維的21芯水密耐高靜水壓 橡膠電纜，第一水聽器陣列電纜(1)和第二水聽器陣列電纜(3)上沿其軸向以25米間距等距 地連接有六個(gè)4芯水聽器插接座(90)，耐壓水聽器(9)插接連接在所述4芯水聽器插接座 (90)上，第一水聽器陣列電纜(1)和第二水聽器陣列電纜(3)的21根線芯分為兩根備用線 (l〇a)、一根共用屏蔽線(10b)、六根獨(dú)立信號線(10c)、六根獨(dú)立電源線(10d)和六根獨(dú)立地 線(10e)，一根共用屏蔽線(10b)與六個(gè)4芯水聽器插接座(90)共用連接，六根獨(dú)立信號線 (10c)、六根獨(dú)立電源線(10d)和六根獨(dú)立地線(10e)與六個(gè)4芯水聽器插接座(90)分別獨(dú)立 連接。4.如權(quán)利要求1或2所述的多節(jié)點(diǎn)0BS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一水聽 器陣列電纜(1)表面編織的輔助承重纜(8)和第二水聽器陣列電纜(3)表面編織的輔助承重 纜(8)為六根不銹鋼索，每根不銹鋼索由10根直徑為1mm的304不銹鋼絲相絞形成。5.如權(quán)利要求1或2所述的多節(jié)點(diǎn)0BS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一水聽 器陣列電纜(1)表面編織的輔助承重纜(8)和第二水聽器陣列電纜(3)表面編織的輔助承重 纜(8)上固定連接有可供懸掛固定海流計(jì)、USBL定位設(shè)備、頻閃燈、VHF無線發(fā)射裝置等可選 組件的掛環(huán)(11)。6.如權(quán)利要求1所述的多節(jié)點(diǎn)0BS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述連接主采集 站(21)其玻璃儀器艙(24)和從采集站(22)其玻璃儀器艙(24)的水密電纜(30)是21芯水密 電纜，該水密電纜(30)中間引出可外接擴(kuò)展水聽器的6芯水聽器插頭(30a)，該6芯水聽器插 頭(30a)預(yù)留2芯備用。7.如權(quán)利要求1所述的多節(jié)點(diǎn)0BS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述主采集站 (21)其信號采集板(26)、信號記錄板(27)通過TCP數(shù)據(jù)交換板(12)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)連接。8.如權(quán)利要求1或2或3所述的多節(jié)點(diǎn)0BS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一 水聽器陣列電纜(1)和第二水聽器陣列電纜(3)其芯線截面積為0.2平方毫米，電纜內(nèi)導(dǎo)體 采用19/0.16鍍錫圓銅線、導(dǎo)體外徑為1.2mm、導(dǎo)體最大直流電阻在20°C時(shí)彡150 Q /km，電纜 內(nèi)芯線及芯線與屏蔽線之間絕緣電阻在20°C、250V DC時(shí)彡500MQ，電纜內(nèi)芯線及芯線與屏 蔽線之間經(jīng)受交流1500V/lmin不擊穿，電纜絕緣采用氟塑料、絕緣標(biāo)稱厚度為0.5mm、絕緣 外徑為2mm，電纜屏蔽鍍錫銅線編織、編織密度不小于85%，電纜外護(hù)套為氯丁橡膠、厚度為 4.0mm，電纜抗拉強(qiáng)度彡150kg，電纜空氣中重量彡90kg、水中重量彡40kg。9.如權(quán)利要求1或3所述的多節(jié)點(diǎn)OBS垂直纜地震采集系統(tǒng)，其特征在于:所述耐壓水聽 器(9)的外層用橡膠硫化成扁橄欖形，耐壓水聽器(9)的工作頻帶為2?20KHz，聲壓靈敏度 為-160dB( ± 1.5dB) (0dB= lV/yPa)，動(dòng)態(tài)范圍彡120dB，靈敏度變化范圍為彡1.5dB/每100 米深度降低(〇?5MPa)、<1.5dB/每10°C溫度降低、±2.5dB/工作頻帶范圍起伏，內(nèi)部前置 放大器放大倍數(shù)為20倍、前置放大器為電壓型、供電電壓為+12VDC、供電電流<10mA。
【文檔編號】G01V1/38GK205581317SQ201620413118
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】伍忠良, 王偉巍, 董廣, 趙慶獻(xiàn), 黃建宇, 謝城亮
【申請人】廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局