[發明專利]海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置

在審

• 申請號: 201410019280.0
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN103760596A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 段瑞芳;王德亮;阮福明;朱耀強;苗建明;曹占全;黃德友;曾翔;張承科;任宏偉;沈銳
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司;中國船舶重工集團公司第七一○研究所
• 主分類號: G01V1/20
• 分類號: G01V1/20;G05D3/12
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 惠磊;曲鵬

技術領域

本發明涉及海洋石油地震勘探技術領域，尤其是一種海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置。

背景技術

目前，海洋地震勘探通常是通過人工激發地震波，由拖曳在物探船后面的數條裝有檢波器的采集拖纜接收地層反射波。隨著科學技術的進步，地震拖纜用的海上拖纜的數量越來越多，一般高效的物探采集船可以拖動12～16條間距在50～100米的采集拖纜進行作業。通常情況下，在拖纜前端使用擴展器來幫助保持拖纜間距，但是拖纜尾端的情況無法進行控制，水流、海潮及其他作用都可能使拖纜尾端橫向漂離原定位置，甚至會發生拖纜纏繞，地震采集作業不能順利進行。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置，能夠自動調整并控制采集電纜的間距，使采集電纜始終保持設定的陣形，保證地震采集作業順利進行。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置，其特征在于：包括裝置殼體、聲學接收換能器單元、通信單元、電路單元、驅動單元、翼板單元、電源單元及鎖緊單元；其中，

聲學接收換能器單元，設置在裝置殼體的尾端，用于接收相鄰拖攬上發出的聲波信號，并將接收到的信號輸送給電路單元；

電路單元，設置在裝置殼體的內部，用于接收聲學接收換能器單元的測距信號，并生成數據信號輸送給通信單元；用于接收通信單元的命令及數據信號，并生成相應驅動信號輸送給驅動單元；用于接收翼板及驅動單元的狀態信息，并將狀態信息發送給通信單元；

通信單元，設置在裝置殼體的外部靠近前端位置，用于接收來自電路單元的數據信號，并將信號輸送至船艙控制室；用于接收來自船艙控制室根據數據信號與預設信號的比較結果輸出的反饋控制信號，并將信號輸送給電路單元；

驅動單元，設置在裝置殼體的中部，用于接收來自電路單元的驅動信號，進行驅動作業，輸出相應的角度調整動作給翼板單元；

翼板單元，設置在裝置殼體的外部，并與裝置殼體內部的驅動單元連接，用于根據來自驅動單元的角度調整進行相應位置調整，通過獲得新的攻角并使裝置向目標位置靠近；

電源單元，設置在裝置殼體的內部并與電路單元連接，用于為裝置提供電源；

鎖緊單元，設置在裝置殼體的外部，用于將裝置與拖攬之間實現固定連接。

上述海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置還可具有如下特點：所述聲學接收換能器單元包括陶瓷振子、聚氨酯外殼、密封接頭；其中，

陶瓷振子設置在聚氨酯外殼內部的中心位置，聲學接收換能器通過密封接頭與裝置殼體尾端連接，密封接頭側面設置有螺釘孔，裝置殼體對應位置設置有通孔，聲學接收換能器通過在該螺釘孔中安裝螺釘實現與裝置殼體的連接固定；

當陶瓷振子接收到相鄰拖攬上發出的聲波信號時，陶瓷振子將該聲波信號轉換為自身的機械振動，并產生帶有相應電信號的檢測信號通過電路輸送到電路單元中；

其中，接收聲波信號的頻率范圍為50khz～100khz。

上述海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置還可具有如下特點：所述聲學接收換能器單元的端面設置有第一頂緊結構，所述第一頂緊銷結構包括第一頂緊銷和第一頂緊彈簧；其中，

所述第一頂緊彈簧一端設置在第一頂緊銷的內部，另一端設置在密封接頭內部；第一頂緊銷在彈簧力作用下頂緊在密封接頭的臺階面上，并伸出聲學換能器端面外與電路單元頂緊。

上述海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置還可具有如下特點：所述裝置殼體外部靠近前端位置處設置有安裝平臺，所述通信單元安裝在所述安裝平臺上，所述通信單元包括通信殼體、通信線圈、深度傳感器、接插件；其中，

通信線圈設置在通信殼體內部的左上方，深度傳感器設置在通信殼體內部的左下方，通信線圈與深度傳感器的連接芯線與接插件連接。

上述海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置還可具有如下特點：所述驅動單元包括驅動殼體，以及依次連接的編碼器、電機、減速器、聯軸器、絲杠、桿座、擺桿；

所述減速器的輸出軸端通過聯軸器與絲杠連接；所述絲杠通過軸承固定在電機的殼體輸出端；所述絲杠的輸出端通過螺母與桿座連接；所述桿座設置有豎孔，擺桿一端設置在豎孔中，擺桿另一端與翼板單元連接。

上述海洋拖曳線陣自動橫向控制裝置還可具有如下特點：所述驅動殼體的端面與所述桿座之間設置有頂簧，所述驅動殼體與所述電機殼體的接觸面設置有密封圈，所述驅動殼體外側與裝置殼體內側的接觸面之間設置有多個密封圈；

所述電機殼體輸出端與絲杠的接觸面之間設置有密封裝置，所述密封裝置包括多個密封圈。