专利名称：具有可调弹力的短地震拖缆拉伸区段的制作方法
技术领域：
本发明大体上涉及海洋地震勘测装置领域。更具体地来讲，本发明涉及用于海洋地震拖缆(streamer)系统中以降低噪音的“拉伸区段”。
背景技术：
本领域中所熟知的海洋地震勘测装置包括设置在一种结构中的地震传感器阵列，这种结构适于由地震勘测船穿过水体如湖泊或海洋拖行。这种地震接受器结构称为“拖缆”。
拖缆典型地制成约75米长的段。拖缆可包括100个或更多的这样的段，这些段首尾相联以形成完整的拖缆。每个拖缆段通常包括延伸拖缆段的长度的一个或多个钢构件或高强度纤维缆绳强度构件。通常所使用的纤维是以KEVLAR商标出售的一种纤维，该商标是特拉华州威尔明顿市E.I.du Pont de Nemours&Co.公司拥有的注册商标。一个或多个强度构件典型地包括位于沿着强度构件的长度的隔开位置上的浮力装置。浮力装置可用泡沫聚氨酯或类似的材料制成，并有助于向拖缆提供总的密度，这种密度类似于将拖缆拖行过的水体的密度。电气和、或光学传感器设置在沿着强度构件的隔开的位置，并且典型地位于一些浮力装置中。电气和、或光学电缆沿着拖缆的长度延伸并联接到这些传感器，以将传感器回应地震能量而产生的信号传送给记录装置，记录装置可位于地震勘测船上或其它位置。其它的导体也可用于传送电功率。拖缆段典型地用透声柔性护套包覆，这种护套用诸如聚氨酯凝胶和其它类似的材料制成。护套的内部典型地用透声非导电材料填充，如油或可固化聚氨酯凝胶。拖缆段典型地包括在其每个轴向末端的组合机械和电气/光学联接，以能够将拖缆段联接到另一个同类的拖缆段，或者通过拉伸区段联接到“引入”电缆，“引入”电缆联接到地震勘测船，这一点将在下面进行描述。这种联接将轴向力从一个段传送到另一个段，最终通过引入电缆到达地震勘测船。
在典型的地震勘测捕获系统中，将如前面所述那样制成的一个或多个拖缆拖在地震勘测船后面的水中。在具有一个以上拖缆的捕获系统中，通过将拖缆的处于隔开位置的前端联接到“纵撑(spreader)电缆”典型地将这些拖缆横向相互分开，纵撑电缆延伸并横穿地震勘测船的移动方向。称为“分流器”的装置位于纵撑电缆的每一端。这些分流器包括导向叶片，这些导向叶片在拖行时与水的运动相互配合以施加相对于勘测船的运动方向的横向向外的力，这样就保持纵撑电缆处于张力状态。
“引入”电缆包括多个电气和、或光学导体，这些导体基本上完全由一层或多层螺旋卷绕的钢线所环绕。这些钢线称为“铠装”，铠装保护这些导体免受损坏并且将轴向力从每条拖缆传送到地震勘测船。
本领域中已知的海洋地震勘测捕获系统所涉及的特殊问题是一种类型的噪音，这种噪音由经过引入电缆和纵撑电缆的水的运动所产生。这种噪音称为“弹击(strumming)”，这种“弹击”可以是在本质上对拖缆中的传感器所检测到的地震信号的质量造成不利影响的种类的噪音。影响拖缆的其它种类的噪音包括在分流器中产生的机械噪音和由水中条件的变化所导致的拖行速度的波动。本领域中已知的降低引入电缆与拖缆之间的这种噪音传输的装置称为“拉伸区段”。拉伸区段典型地以类似于前面所述的拖缆段的方式形成，主要区别在于拉伸区段中的强度构件典型地用比用于拖缆段的材料更具有弹性的材料制成，并且在拉伸区段中没有地震传感器。用于拉伸区段强度构件的材料的例子是尼龙绳。拉伸区段典型地联接在引入电缆与拖缆的前轴向端之间。降低这种噪音传输的另一种类型的装置称为振动隔离模块。振动隔离模块典型地构造成具有选定长度的实心弹性体圆柱，这种实心弹性体圆柱联接在拖缆的前端与引入电缆之间。本领域中所熟知的振动隔离模块经受弹性体的撕裂和之后的模块断裂。
典型的拉伸区段按照50米长的顺序排列。可将一个或多个这样的拉伸区段联接在引入电缆和拖缆的前端之间。在使用一个以上的拉伸区段时，将这些区段首尾相联，以产生较长的拉伸区段。用于任何特别地震勘测系统中的拉伸区段的总长度取决于联接到拉伸区段的拖缆的长度。虽然拉伸区段在降低传感器信号中的弹击噪音时有效，但由于它们的长度的原因，它们确实导致最近的地震传感器与地震勘测船隔开相当大的距离。这种距离增加了最小偏距，这种距离是地震传感器与拖行在水中的地震能量源之间的距离。而且，典型的拉伸区段的构造产生要求与拖缆段的类型和频率类似的维护类型和频率和拉伸区段。这种维护难度大、费用高。希望有一种拉伸区段，这种拉伸区段能够减少拖缆的额外长度、避免振动隔离模块的断裂模式并能够易于在野外进行修理。
发明内容
本发明的一个方面是地震拖缆拉伸区段。根据本发明的此方面的拖缆拉伸区段包括至少一个弹簧构件。该区段包括将在每一端的至少一个弹簧构件联接到地震拖缆和地震引入电缆中的至少一条的装置和在其一端联接到该联接装置的电缆。该区段包括将至少一个弹簧构件阻尼的装置。该电缆能够承载电气和、或光学信号。电缆制成在弹簧构件伸长时基本上并不经受轴向应变。
在一个实施例中，弹簧构件是纤维加强弹性体减震绳(shock cord)。在一个实施例中，弹簧构件具有最多约5000N/m的弹簧常数。在一个实施例中，纤维加强弹性体减震绳自阻尼。
本发明的另一个方面是地震拖缆。根据本发明的此方面的拖缆包括引入电缆，引入电缆适于一端联接到地震勘测船且另一端联接到地震拖缆传感器电缆。地震接受器电缆包括具有地震传感器的电缆，地震传感器位于沿着该电缆的隔开的位置。拖缆包括联接在引入电缆与传感器电缆之间的拉伸区段。拉伸区段包括至少一个弹簧构件。拉伸区段包括将至少一个弹簧的一端联接到引入电缆且将另一端联接到传感器电缆的装置。拉伸区段包括在其一端联接到该联接装置的导体电缆。导体电缆能够承载至少一种电气和光学信号，且导体电缆制成在弹簧构件伸长时基本上并不经受轴向应变。
在一个实施例中，弹簧构件是纤维加强弹性体减震绳。在一个实施例中，弹簧构件具有最多约3000g/m的弹簧常数。
通过下文中对本发明的介绍并结合附图，可以清楚本发明的其它方面和优点。
图1示出了海洋地震捕获系统，根据本发明的拉伸区段可用在这种海洋地震捕获系统中。
图2示出了根据本发明的拉伸区段的一个实施例的截面图。
图3示出了根据本发明的拉伸区段的一个实施例的预期伸长与所施加的张力的曲线图。
图4示出了不同频率时的声衰减的曲线图，这些频率用于现有技术中几种类型的拉伸区段和根据本发明的一个实施例的拉伸区段。
图5示出了利用现有技术中的拉伸区段和根据本发明的拉伸区段的移动拖缆中平均噪音水平比较。
具体实施例方式
图1示出了包括根据本发明的拉伸区段的海洋地震捕获系统。地震数据捕获系统包括地震勘测船10，地震勘测船10穿过水体11如湖泊或海洋拖行至少一个且典型的是多个横向隔开的拖缆16。地震勘测船10典型地包括位于其上面的仪表，这种仪表统称为“记录系统”，通常用12示出。记录系统12可包括现有技术中已知类型的导航装置、电源、数据记录设备和地震源执行机构。数据记录设备(为了清楚起见未在图中示出)记录由地震传感器26所检测到的信号，按照地震能量源14的执行时间典型地编制这些记录的索引，这些传感器26设置在沿着拖缆16的隔开位置上。
正如在本说明书的背景技术部分中所描述的那样，拖缆16典型地用多个段(未在图中单独示出)制成，每个段约75米长。典型的拖缆包括许多这样的段，这些段首尾相联以形成完整的拖缆16。每个拖缆段(未在图中单独示出)通常包括延伸拖缆段的长度的一个或多个钢构件或高强度纤维缆绳强度构件(未在图中单独示出)。一个或多个强度构件典型地包括位于沿着强度构件的长度的隔开位置上的浮力装置(未在图中单独示出)。这些浮力装置可用泡沫聚氨酯或类似的材料制成，并有助于向拖缆提供总的密度，这种密度类似于将拖缆拖行过的水体的密度。电气和、或光学传感器26设置在沿着强度构件的隔开的位置，有时位于一个或多个浮力装置中。电缆(未在图中单独示出)中的电气和、或光学导体(未在图中单独示出)沿拖缆16的长度延伸并且联接到传感器26，以将传感器26响应于地震能量而产生的信号传送给记录系统12。拖缆段典型地用透声柔性护套(未在图中单独示出)包覆，这种护套用如聚氨酯制成。护套的内部典型地用透声非导电材料填充，如油或可固化聚氨酯凝胶。拖缆段典型地包括在其每个轴向末端的组合机械和电气/光学联接(未在图中单独示出)，以能够将每个拖缆段联接到另一个同类的拖缆段，或者联接到“引入(lead in)”电缆18。
每个拖缆16典型地有一条引入电缆18将每个拖缆16机械和电气和、或光学联接到地震勘测船10。机械联接能够使勘测船10将拖缆16拉动穿过水体11。电气和、或光学联接能够使信号从传感器26传输到记录系统12。正如在本说明书的背景技术部分中所描述的那样，引入电缆18典型地包括由螺旋卷绕的钢铠装线所环绕的电气和、或光学导体(未在图中单独示出)。这些导体承载信号和、或承载电功率。铠装线从勘测船10传送用于拖行的轴向力并且保护这些导体免受损坏。
在示于图1的地震捕获系统的实施例中，将位于相互横向隔开位置的拖缆16拖行。通过将每个拖缆16的引入端联接到纵撑电缆24在这些拖缆16之间保持横向隔离。纵撑电缆24通常延伸横穿地震勘测船10的移动方向并在纵撑电缆24的每一端包括分流器22。在将地震捕获系统拖行穿过水体11时，分流器22与水体11的移动相配合而起作用，以在纵撑电缆24上保持张力。
示于图1中的地震捕获系统的实施例可包括地震能量源14，这种能量源可以是现有技术中已知的用于海洋地震数据捕获的任何类型。图1示出了由地震勘测船10拖行的源14。其它实施例可包括多个这样的地震能量源，或者可具有由不同的船拖行的一个或多个地震能量源。
在图1所示的实施例中，每个拖缆16包括在其端部的距地震勘测船10最远的尾部浮标29。这些尾部浮标29可包括现有技术中已知的导航和、或信号遥测装置，如全球定位系统(GPS)接收器和无线数据遥测收发器。
前面所述的海洋地震数据捕获系统的所有元器件均可以是现有技术中已知的类型。前面所述的海洋地震数据捕获系统的任何元器件的具体规格由这种系统的设计人员和用户决定，因此并不是对本发明的范围的限定。
在图1所示的实施例中，利用根据本发明的拉伸区段20将每个拖缆16联接到各自的引入电缆18。还可以利用类似的拉伸区段20将拖缆18联接到各自的尾部浮标29。拉伸区段20在各自的拖缆16与引入电缆18之间提供弹性联接，并且，如果使用尾部浮标29的话，在各自的尾部浮标29之间提供弹性联接，以衰减由水体11中不同的元器件的移动所产生的弹击噪音。
根据本发明的拉伸区段的一个实施例在图2中的截面图中示出。拉伸区段20在每个纵向端部包括终端板30，终端板可用钢、铝、纤维加强塑料或其它高强度材料制成。每个终端板30接合到一个或多个弹簧构件32的一端。在本实施例中，弹簧构件32可以是减震绳，减震绳的构成和构造将在后面进行进一步的描述。减震绳32延伸拉伸区段20的大多数长度，且减震绳32在每一端对应联接到终端板30中的一个。在本实施例中，减震绳32可用纤维加强弹性体绳材料制成，如由Ibex Ropes有限公司以产品名称“power spring”所出售的纤维加强弹性体绳材料，该公司的地址是Manchester Road，Mossley，Ashton-Under-Lyne OL5 9AJ，United Kingdom。这种减震绳材料包括橡胶或其它弹性体张力元件，这种元件的外部用编织纤维层包覆，内部可用编织纤维层衬垫。纤维层的编织在将张力加在绳32时能够使减震绳32延伸。在本实施例中，减震绳32的标称直径可以是约32毫米，且减震绳32的未拉伸长度可以是约3至5米。
图2示出了每个终端板30包括另外的开口30A，另外的减震绳可通过这些另外的开口30A附在每个终端板30上。在本实施例中，如果希望改变拉伸区段30的弹簧常数(拉伸区段的相对于所加的张力的纵向延伸量，通常用千克每米表示)，用户可将一个或多个另外的减震绳联接到终端板30以增加弹簧常数，或者可将一条或多条减震绳32取下以降低弹簧常数。因此，本实施例可提供选择用于拉伸区段20的弹簧常数的能力，该用于拉伸区段20的弹簧常数适当地与所预期的用于具体拖缆(在图1中用16示出)的曳力量相匹配。这种曳力量除了别的因素以外还取决于拖缆的长度和直径以及将拖缆穿过水体(在图1中用11示出)拖行的速度。在一个实施例中，终端板30构造成具有开口30A，以能够在它们之间联接可达十个这种减震绳。
在本实施例中，减震绳32可通过特别形成的端盖32B联接到终端板30。每个端盖32B可用钢或其它高强度材料制成，并在一端可包括用于容纳减震绳材料32A的开口，在另一端可包括适当直径和长度的螺纹杆以穿过一个终端板30中的一个开口30A。端盖32B的螺纹杆可由六角螺母32C或类似的螺纹紧固件保持在开口30A中。在本实施例中，通过将端盖32B的敞开端卷曲在减震绳材料32A上方并通过在卷曲之前在端盖32B的内部包括粘合剂(未示出)如环氧树脂，可将端盖32B附在减震绳材料32A上。
拉伸区段20包括现有技术中已知类型的电气和、或光学电缆34，以传导数据信号和、或电功率。在本实施例中，优选将电缆34绕成如图2中所示出的卷形，以使即便是在拉伸区段30完全纵向延伸时电缆34也基本上不会经受电缆34中的内部元器件的任何纵向应变。可利用现有技术中已知的任何类型的电气和、或光学连接器36将电缆34在其每一端联接到终端板30，以将地震拖缆段相互接合或接合到引入电缆(在图1中用18示出)。
优选拉伸区段20包括“捕获绳”35，捕获绳35在其每一端联接到终端板30中的一个。捕获绳35可以成卷、折叠或以其它方式包括松弛部分，以在最大预期轴向负荷加在捕获绳35上时，捕获绳35的延伸长度小于拉伸区段20的长度。捕获绳35的目的在于在减震绳32发生断裂的情况下避免拖缆的遗失。捕获绳可用纤维绳制成，纤维绳的构成类似于用于拖缆中的强度构件的构成。
拉伸区段20可用可纵向伸长的防水护套38包覆。可用夹具38A或类似的装置将护套38固定在终端板30，以将水从护套38的内部排出。优选护套38用适于一种构造的材料或者是一种构造的材料制成，这种构造适于使护套38能够在满轴向负荷时伸长到预期的拉伸区段30的长度，而并不损坏护套38。
图3示出了根据本发明的拉伸区段与所加的张力的曲线图，如前面所述的那样制成的十条减震绳(在图2中用32示出)用在拉伸区段中。应注意到使用十条减震绳的预期最小操作张力是约1000千克力。当地震数据捕获系统采用长度小于约3000米的短拖缆时，优选在安装拉伸区段时具有减少数量的减震绳。相信相对于根据本发明的拖缆长度的拉伸区段中以下数量的减震绳会提供适当的功能拖缆长度小于1500米6条减震绳；拖缆长度为1500至3000米8条减震绳；以及拖缆长度大于3000米10条减震绳。
再参看图2，一条或多条减震绳32原则上起着弹簧的作用。在其它的实施例中，可用不同形式的弹簧构件替代减震绳32，例如，螺旋弹簧或在纵向张力下伸长的其它任何弹簧装置。在这些其它实施例中，实际实施可包括具有单独的弹簧构件，每个弹簧构件具有最大约为每米500牛顿(N/m)的弹簧常数。利用具有这种弹簧常数的单独的弹簧构件将通过将一个或多个减震绳用作弹簧构件来为拉伸区段提供类似于示于图2的实施例的纵向伸长和噪音阻尼特征。另外的一些实施例可使用较少的这种弹簧，每个弹簧具有较高的弹簧常数。在这些其它实施例中，所有弹簧的合并起来的总弹簧常数为拖缆长度小于约1500米最大约3000N/m；拖缆长度在1500至3000米之间最大约4000N/m；拖缆长度为3000米或大于3000米最大约5000N/m。优选这些实施例包括将弹簧构件阻尼的装置。优选阻尼装置的阻尼特征类似于用于其它实施例中的减震绳的自阻尼特征，且基本上类似于将在下面进一步描述的特征。可以理解，在本说明书中所描述的利用一个或多个减震绳的拉伸区段的实施例中，阻尼装置是减震绳自身的自阻尼。
在前面所描述的实施例中利用减震绳的特别的好处是已通过试验证明这些减震绳在实质上降低了弹击和从引入电缆传输到拖缆的在机械上所产生的其它噪音。前面所描述的减震绳的机械性能已经得到了验证且这些试验已经表明这些减震绳展示出具有内摩擦并且具有自阻尼，这种自阻尼既非线性也相对于减震绳材料的伸长(或轴向负荷)而降低。减震绳材料的试验表明在零轴向伸长时，减震绳材料的阻尼系数约为0.6。当在伸长约100％时，试验表明减震绳材料具有约0.05的阻尼系数。
图4中的曲线图示出了不同类型拉伸区段的声衰减的比较，包括根据本发明的拉伸区段的一个实施例。图4中的曲线图示出了不同激励频率的10米长的现有技术拉伸区段在曲线42时的声衰减量(用dB)表示，现有技术中的这种拉伸区段大致是像在本说明书的背景技术部分中所描述的那样制成。图中示出了两种基本上是实心的橡胶圆柱体振动隔离模块设计相对于激励频率的类似衰减，在图中用曲线44和46示出。根据本发明的拉伸区段的实施例的衰减特征在图中以曲线40示出。正如可从图4中推断出的那样，根据本发明制成的拉伸区段可具有更大的总体声衰减，因为与其它类型的拉伸区段相比具有更大的衰减带宽。
参看图5，将根据本发明的拉伸区段的相对于拖行拖缆的性能与现有技术中50米长的拉伸区段的性能进行比较。在图5示出的曲线图中，横轴标度为用节表示的拖行速度和用千牛顿表示的拖缆上的张力。竖轴标度为用分贝表示的拖缆中的平均噪音水平。使用现有技术中拉伸区段的拖缆中的噪音用曲线52示出。使用根据本发明的拉伸区段的拖缆中的噪音用曲线50示出。与现有技术中的拉伸区段相比，使用根据本发明的拉伸区段时，高于约4.0节的较高拖行速度时的平均噪音大大降低。
本领域中熟练的技术人员会容易地理解，现有技术中已知的拉伸区段具有类似于弹簧构件的特征，不过，现有技术中已知的这种拉伸区段的弹簧常数可以是100,000kg/m或更大，并且要求几乎达150米或更长的拉伸区段长度以提供所要求的弹击噪音衰减程度。因此，根据本发明制成的拉伸区段可大大短于(5米或更短)现有技术中的拉伸区段，而仍提供弹击噪音的基本上的衰减。此外，根据本发明制成的拉伸区段可具有易于调节的弹簧常数，以用于不同的拖缆长度和、或构造，并且可以降低维护时间和费用，因为轴向拉伸区段并不是类似于拖缆段的方式制成，而且比现有技术中的拉伸区段短得多。
虽然通过有限数量的实施例对本发明进行了描述，但受益于本公开的本领域中熟练的技术人员会理解可构想出其它的实施例，而并不脱离本说明书中所描述本发明的范围。因此，本发明的范围应由所附的权利要求书进行限定。
权利要求
1.一种地震拖缆拉伸区段，包括至少一条减震绳；将所述至少一条减震绳在其每一端联接到地震拖缆和地震引入电缆中的至少一个的装置；以及在其端部联接到所述联接装置的电缆，所述电缆能够传送电气和光学信号中的至少一个，所述电缆制成在所述减震绳伸长时基本上并不经受轴向应变。
2.如权利要求1所述的区段，其特征在于所述联接装置包括具有开口的终端板，所述开口用于将所述至少一条减震绳的端部容纳在其中，所述终端板包括用于建立与所述拖缆和所述引入电缆中的至少一个的机械连接的连接器，所述连接器用于与所述拖缆和所述引入电缆中的至少一个建立电气和光学接触中的至少一种。
3.如权利要求1所述的区段，其特征在于所述区段还包括设置在所述至少一条减震绳与所述联接装置外部的护套，以将水从护套的内部排出。
4.如权利要求1所述的区段，其特征在于所述至少一条减震绳包括纤维加强弹性体绳。
5.如权利要求2所述的区段，其特征在于所述至少一条减震绳包括在其每一端的帽，每个帽具有用于容纳所述减震绳的端部的内开口，所述帽具有螺纹杆，所述螺纹杆用于插入所述终端板中的对应的开口中。
6.如权利要求1所述的区段，其特征在于所述区段还包括多条减震绳，其中所述联接装置适于将所述多条减震绳联接到所述拖缆和所述引入电缆中的至少一个，对所述多条减震绳的数量进行选择以对应于所述拖缆的长度。
7.如权利要求1所述的区段，其特征在于所述至少一条减震绳自阻尼。
8.如权利要求7所述的区段，其特征在于在所述至少一条减震绳没有伸长时，阻尼系数约为0.6，在所述至少一条减震绳伸长约100％时，阻尼系数约为0.05。
9.一种地震拖缆，包括引入电缆，所述引入电缆适于在一端联接到地震勘测船，在另一端联接到地震拖缆传感器电缆，地震接受器电缆包括具有地震传感器的电缆，所述地震传感器位于沿着所述电缆的隔开的位置；以及拉伸区段，所述拉伸区段联接在所述引入电缆与所述传感器电缆之间，所述拉伸区段包括至少一条减震绳，所述区段包括将所述至少一条减震绳在一端联接到所述引入电缆且在另一端联接到所述传感器电缆的装置，所述区段包括在其端部联接到所述联接装置的导体电缆，所述导体电缆能够传送电气和光学信号中的至少一个，所述导体电缆制成在所述减震绳伸长时基本上并不经受轴向应变。
10.如权利要求9所述的拖缆，其特征在于所述联接装置包括具有开口的终端板，所述开口用于将所述至少一条减震绳的端部容纳在其中，所述终端板包括用于建立与所述传感器电缆和所述引入电缆中的至少一条的机械连接的连接器，所述连接器用于与所述拖缆和所述引入电缆中的至少一个建立电气和光学接触中的至少一种。
11.如权利要求9所述的拖缆，其特征在于所述拖缆还包括设置在所述至少一条减震绳与所述联接装置外部的护套，以将水从扩套的内部排出。
12.如权利要求9所述的拖缆，其特征在于所述至少一条减震绳包括纤维加强弹性体绳。
13.如权利要求10所述的拖缆，其特征在于所述至少一条减震绳包括在其每一端的帽，每个帽具有用于容纳所述减震绳的端部的内开口，所述帽具有螺纹杆，所述螺纹杆用于插入所述终端板中的对应的开口中。
14.如权利要求9所述的拖缆，其特征在于所述拖缆还包括多条减震绳，其中所述联接装置适于将所述多条减震绳联接到所述拖缆和所述引入电缆中的至少一条，对所述多条减震绳的数量进行选择以对应于所述传感器电缆的长度。
15.如权利要求9所述的拖缆，其特征在于所述拖缆还包括尾部浮标，所述尾部浮标通过拉伸区段联接到所述传感器电缆的端部，所述拉伸区段包括至少一条减震绳，所述区段包括将所述至少一条减震绳在一端联接到所述尾部浮标且在另一端联接到所述传感器电缆的装置，所述区段包括在其端部联接到所述联接装置的导体电缆，所述导体电缆在其内具有电导体和光学导体中的至少一种，所述导体电缆制成在所述减震绳伸长时所述电导体和光学导体中的至少一种基本上并不经受轴向应变。
16.如权利要求9所述的拖缆，其特征在于所述至少一条减震绳自阻尼。
17.如权利要求16所述的拖缆，其特征在于在所述至少一条减震绳没有伸长时，阻尼系数约为0.6，在所述至少一条减震绳伸长约100％时，阻尼系数约为0.05。
18.一种地震拖缆拉伸区段，包括至少一个弹簧构件，所述弹簧构件具有最多约每米5000牛顿的弹簧常数；将所述至少一个弹簧构件阻尼的装置；将所述至少一个弹簧构件在其每一端联接到地震拖缆和地震引入电缆中的至少一个的装置；以及在其端部联接到所述联接装置的电缆，所述电缆能够传送电气和光学信号中的至少一个，所述电缆制成在所述弹簧构件伸长时基本上并不经受轴向应变。
19.如权利要求18所述的区段，其特征在于所述联接装置包括具有开口的终端板，所述开口用于将所述至少一个弹簧构件的端部容纳在其中，所述终端板包括用于建立与所述拖缆和所述引入电缆中的至少一条的机械连接的连接器，所述连接器用于与所述拖缆和所述引入电缆中的至少一个建立电气和光学接触中的至少一种。
20.如权利要求18所述的区段，其特征在于所述区段还包括设置在所述至少一条减震绳与所述联接装置外部的护套，以将水从护套的内部排出。
21.如权利要求18所述的拖缆，其特征在于所述至少一个弹簧构件包括纤维加强弹性体减震绳。
22.如权利要求21所述的区段，其特征在于所述减震绳包括在其每一端的帽，每个帽具有用于容纳所述减震绳的端部的内开口，所述帽具有螺纹杆，所述螺纹杆用于插入所述终端板中的对应的开口中。
23.如权利要求22所述的区段，其特征在于所述阻尼装置包括所述减震绳的自阻尼。
24.如权利要求23所述的区段，其特征在于在所述至少一条减震绳没有伸长时，阻尼系数约为0.6，在所述至少一条减震绳伸长约100％时，阻尼系数约为0.05。
25.如权利要求18所述的区段，其特征在于所述区段还包括多个弹簧构件，其中所述联接装置适于将所述多个弹簧构件联接到所述拖缆和所述引入电缆中的至少一个，对所述多个弹簧构件的总弹簧常数进行选择，所选择的总弹簧常数与所述拖缆的长度有关。
26.一种地震拖缆，包括引入电缆，所述引入电缆适于在一端联接到地震勘测船，在另一端联接到地震拖缆传感器电缆，地震接受器电缆包括具有地震传感器的电缆，所述地震传感器位于沿着所述电缆的隔开的位置；以及拉伸区段，所述拉伸区段联接在所述引入电缆与所述传感器电缆之间，所述拉伸区段包括至少一个弹簧构件，所述至少一个弹簧构件具有最多约每米5000牛顿的弹簧常数，所述区段包括将所述至少一个弹簧构件阻尼的装置，所述区段包括将所述所述至少一个弹簧构件在一端联接到所述引入电缆且在另一端联接到所述传感器电缆的装置，所述区段包括在其端部联接到所述联接装置的导体电缆，所述导体电缆能够传送电气和光学信号中的至少一个，所述导体电缆制成在所述弹簧构件伸长时所述导体电缆基本上并不经受轴向应变。
27.如权利要求26所述的拖缆，其特征在于所述联接装置包括具有开口的终端板，所述开口用于将所述至少一个弹簧构件的端部容纳在其中，所述终端板包括用于建立与所述传感器电缆和所述引入电缆中的至少一条的机械连接的连接器，所述连接器用于与所述传感器电缆和所述引入电缆中的至少一个建立电气和光学接触中的至少一种。
28.如权利要求26所述的拖缆，其特征在于所述拖缆还包括设置在所述至少一个弹簧构件与所述联接装置外部的护套，以将水从护套的内部排出。
29.如权利要求28所述的拖缆，其特征在于所述至少一个弹簧构件包括纤维加强弹性体减震绳。
30.如权利要求28所述的拖缆，其特征在于所述阻尼装置包括所述减震绳的自阻尼。
31.如权利要求29所述的拖缆，其特征在于在所述至少一个减震绳没有伸长时，阻尼系数约为0.6，在所述至少一个减震绳伸长约100％时，阻尼系数约为0.05。
32.如权利要求27所述的拖缆，其特征在于所述至少一个弹簧构件包括在其每一端的帽，每个帽具有用于容纳所述减震绳的端部的内开口，所述帽具有螺纹杆，所述螺纹杆用于插入所述终端板中的对应的开口中。
33.如权利要求26所述的拖缆，其特征在于所述拖缆还包括多个弹簧构件，其中所述联接装置适于将所述多个弹簧构件联接到所述拖缆和所述引入电缆中的至少一个，对所述多个弹簧构件的数量进行选择以具有总弹簧常数，所选择的总弹簧常数与所述传感器电缆的长度对应。
34.如权利要求26所述的拖缆，其特征在于所述拖缆还包括尾部浮标，所述尾部浮标通过拉伸区段联接到所述传感器电缆的端部，所述拉伸区段包括至少一个弹簧构件，所述至少一个弹簧构件具有最多约每米5000牛顿的弹簧常数，所述区段包括将所述至少一个弹簧构件在一端联接到所述尾部浮标且在另一端联接到所述传感器电缆的装置，所述区段包括在其端部联接到所述联接装置的导体电缆，所述导体电缆在其内具有电导体和光学导体中的至少一种，所述导体电缆制成在所述弹簧构件伸长时所述电导体和光学导体中的至少一种基本上并不经受轴向应变。
全文摘要
一种地震拖缆拉伸区段，该拉伸区段包括至少一个弹簧构件。该区段包括将该至少一个弹簧构件在其每一端联接到地震拖缆和地震引入电缆中的至少一个的装置和在其端部联接到该联接装置的电缆。该电缆能够传送电气和、或光学信号。该电缆制成在该弹簧构件伸长时该电缆基本上并不经受轴向应变。
文档编号G01V1/20GK1987524SQ20061017202
公开日2007年6月27日 申请日期2006年12月20日 优先权日2005年12月21日
发明者B·W·哈里克, M·G·格罗内迈尔 申请人:Pgs地球物理公司