CN104570157B - 一种海底热流长期观测的数据采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海底热流长期观测的数据采集方法，包括海底热流长期观测基站投放站位的确定、投放、调整和海底热流长期观测基站的自浮式释放回收等几个步骤。本发明提供的海底热流长期观测的数据采集方法在最大程度上提高了海底热流长期观测基站投放、回收的可靠性和成功率，显著降低了海底热流长期观测的风险，减少了设备损失，提高了观测成功率、降低了观测风险。获取的长期海底温度观测数据能够消除底水温度波动对海底热流测量的影响。

Description

一种海底热流长期观测的数据采集方法

技术领域

本发明涉及一种海底探测方法，具体涉及一种海底热流长期观测的数据采集方法。

背景技术

大地热流是地球内部热过程在海底的直接显示，不仅是了解地球热散失速率的关键参数，而且是开展地球动力学研究与重建沉积盆地演化、油气与水合物资源潜力评价的基础数据。因此研发设备开展海底热流测量具有国家战略意义。

海底热流可以通过钻孔测温和海底热流探针进行测量。由于石油钻孔和大洋钻探钻孔分布区域有限，而海底热流探针便于船载，作业相对灵活，费用较低，且可根据实际科学问题和感兴趣海域进行精细测量，因此海底热流探针是获取海洋热流数据的重要手段。在20世纪50年代，研究学者利用设计的地热探针在北大西洋海域成功地进行了热流探测，开辟了海底热流调查的时代。随着热工测量理论的完善及其技术方法的进步，以及计算机技术和大规模集成电路技术与存储技术的进步和普及应用，经过近半个多世纪的发展，海底热流探针探测技术也得到迅速发展，成为获取海洋热流数据的重要手段。

现有的海底热流探测研究区域中，包括卡罗林海脊区在内的水深在1200米以内的海域并不少，且这一区域通常也是非常重要的构造区域。这些构造带(孕震带)的物理、化学过程都依赖于其内部温度分布。因此，获取这些构造带的热结构信息是非常重要的。而海底热流又是获取构造带热结构非常重要的约束条件。因此有必要对该类区域进行海底热流方面的深入探测。但是，在这些海域，其底水温度往往出现较大的周期性波动，导致海底表层沉积物温度也受到周期性影响，使得同一站位不同时间测量的地温梯度出现明显变化，无法真正反映该站位的热状态，因此利用常规的海底热流探针(Ewing型和Lister型探针)在底水温度波动较大的海域很难获取可靠的海底热流。

鉴于常规海底热流探针在底水温度波动较大海域测量的局限性，有必要研发一种可实现对海底热流进行长期观测和数据采集的方法，以有效消除底水温度变化的影响，获取可靠的海底热流数据，与使用常规热流探针的数据采集方法形成良好的互补。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种海底热流长期观测的数据采集方法，以期能够在海底热流探测过程中实现长期的海底热流数据采集，获取的海底长期温度观测数据能够消除底水温度波动对沉积物表层温度影响。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种海底热流长期观测的数据采集方法，包括以下步骤：

第一步：在待观测海域，利用重力取样器采集样品进行底质分析，确定海底热流长期观测基站投放站位；同时在重力取样器管外安装有表层探针，获取海底表层沉积物的原位热物性参数，并测量采集的沉积物样品热导率，以计算热流；

第二步：将海底热流长期观测基站用浮力缆绳分别连接大吨位的第一声学释放器51和第二声学释放器52；第一声学释放器51和第二声学释放器52均再连接到一地质绞车钢缆7的末端；然后在第一步确定的投放站位通过地质绞车将海底热流长期观测基站和第一声学释放器51、第二声学释放器52投放到海水中，投放过程中通过第一声学释放器51和第二声学释放器52实时监控设备离底情况，当离底18～22m时停留5-10分钟，等待海底热流长期观测基站达到垂直，同时测量温度数据用于各测温通道之间的相对温差校正，然后再通过甲板控制单元给第一声学释放器51发送释放命令，让海底热流长期观测基站自由下落并竖直的***海底沉积物；

所述的海底热流长期观测基站包括回收单元1、抛弃单元2和电缆斩断机构3；其中，回收单元1设有回收支架，回收支架内部盛放有2个小吨位的第三声学释放器13，第三声学释放器13底部设有可闭合挂钩131，回收支架还载有至少6个浮球14；抛弃单元2设有抛弃支架，抛弃支架下方固定连接热流探针24，抛弃支架内带有配重块28；回收单元1和抛弃单元2通过两端连接第三声学释放器13底部的可闭合挂钩131的钢丝绳4固定在一起；电缆斩断机构3固定于回收单元1的回收支架底部并通过活动挂钩连接钢丝绳4，电缆0从抛弃单元2出发后进入电缆斩断机构3，再从电缆斩断机构3穿出后连接回收单元1的浮球14；通过钢丝绳4从张紧到松弛的变化启动电缆斩断机构3斩断电缆0；

第三步：所述的海底热流长期观测基站***海底沉积物9到底后，该海底热流长期观测基站通过其自带的第三声学释放器13将其到底后的参数发回甲板控制单元8，根据发回参数调整海底热流长期观测基站，直到确定海底热流长期观测基站到底后的倾斜角度<10°且前端温度探针明显感应到摩擦热和地温效应，然后给第二声学释放器52发送释放命令，将海底热流长期观测基站留在海底，回收地质绞车钢缆7，将第一声学释放器51和第二声学释放器52收回；

第四步：所述的海底热流长期观测基站留在海底进行观测(持续三个月左右)后，在第一步所述的投放站位附近，通过甲板控制单元8给海底热流长期观测基站自带的第三声学释放器13发送释放命令，使第三声学释放器13打开其底部的可闭合挂钩131，与其连接的钢丝绳4脱落，从张紧变为松弛状态，从而启动电缆斩断机构3斩断电缆0，断开所有连接的回收单元1和抛弃单元2凭借浮球14和配重块28完成彻底分离，分离后的回收单元1上浮至海面被回收，完成海底热流长期观测的数据采集。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，第一声学释放器51和第二声学释放器52分别通过第一浮力缆绳61和第二浮力缆绳62与海底热流长期观测基站连接，其中，第一浮力缆绳61和第二浮力缆绳62的长度比为1：20～30，优选1:25。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，所述的回收支架包括纵向的中心架11，以及围绕中心架11在水平方向分两层设置的水平架12；所述的中心架11由纵向的四方棱柱体框架111和从四方棱柱体框架内部1/2高度处向上延伸出来的一垂直立板112构成；所述的垂直立板112与四方棱柱体框架111之间固定连接；所述的四方棱柱体框架111内部盛放有2个第三声学释放器13，分别悬挂于所述的垂直立板112两侧，所述的第三声学释放器13底部设有可闭合挂钩131，由第三声学释放器13内部的步进电机带动其开闭；所述的中心架11周围设有至少6个浮球14，由所述的两层水平架12支撑；

所述的抛弃支架包括一顶部表面为正方形的支撑框架21、处于支撑框架21顶部表面上的连接框架22、处于支撑框架21顶部表面下方的热流探针固定装置23、以及通过热流探针固定装置23固定于所述支撑框架21下方的热流探针24；所述的连接框架22与所述支撑框架21之间固定连接，所述的支撑框架21与热流探针固定装置23之间固定连接；所述的连接框架22内部设有2个对称平行分布的钢丝绳张紧部件25；

所述抛弃单元2的连接框架22顶部表面与所述回收单元1的四方棱柱体框架111底部表面相吻合接触；所述的钢丝绳4穿过连接框架22内部的两个钢丝绳张紧部件25，两端分别上行跨过连接框架22和四方棱柱体框架111相接触结构的外边缘，最终呈环状与所述第三声学释放器13底部的可闭合挂钩131相钩连；抛弃支架内带有配重块28；所述的电缆斩断机构3位于所述抛弃单元2的连接框架22和回收单元1的四方棱柱体框架111相接触后形成的空间内。

所述的电缆斩断机构3进一步优选以下两种具体结构中的任意一种：

结构A，其包括：

电缆压板32A，所述电缆压板32A的下表面开设有一用于与刀片312A配合的第一凹槽321A和一用于嵌入电缆的第二凹槽322A，所述第一凹槽321A和第二凹槽322A相互垂直且组成十字形结构，所述第一凹槽321A的深度大于第二凹槽322A的深度；所述第二凹槽322A贯穿其所在电缆压板32A的两端；

刀片盒31A，所述刀片盒31A的顶部伸入第一凹槽321A内与电缆压板32A固定连接，并且在该刀片盒31A与第一凹槽321A走向平行的其中一侧面上开设有一纵向延伸的通孔311A，所述刀片盒31A内设有刀片312A，该刀片312A的刀刃朝上正对第一凹槽321A，且该刀片其中一侧面上设有凸起的回位装置3121A，所述回位装置3121A通过通孔311A向刀片盒31A的外部凸出，并可在通孔311A内上下滑动，所述刀片312A两侧面的下部设有凹陷式卡槽；所述刀片盒31A内并设有一上方开口的托架314A和压缩弹簧313A，所述压缩弹簧313A的一端穿过该开口与托架314A固定连接，其另一端与刀片312A固定连接，该压缩弹簧313A完全释放后足以使刀片312A到达第一凹槽321A内对电缆进行切割；所述托架314A的下方和***设有一弹射控制单元；

所述弹射控制单元包括一对转动杆315A、一对支撑板316A以及一扭簧317A，该一对转动杆对所述托架及其内部的压缩弹簧313A形成包围，每个转动杆315A均由顶部可嵌入所述凹陷式卡槽内的卡块3151A以及与所述卡块3151A固定连接的倒L型省力杠杆构成，所述倒L型省力杠杆于折点位置通过一固定杆固定于刀片盒31A内侧面并以该固定杆为轴作整体转动；该一对支撑板316A分别固定于扭簧317A的两个末端扭转臂上，并于各自的远端与所述倒L型省力杠杆底部形成转动连接；

挂钩33A，所述挂钩33A与通过钢丝绳连接扭簧317A的中部。

或者，

结构B，其包括：

电缆压板32B，所述电缆压板32B的下表面开设有一用于与刀片312B配合的第一凹槽321B和一用于嵌入电缆的第二凹槽322B，所述第一凹槽321B和第二凹槽322B相互垂直且组成十字形结构，所述第一凹槽321B的深度大于第二凹槽322B的深度；

刀片盒31B，所述刀片盒31B顶部的长度方向与第一凹槽321B平行且与电缆压板32B固定连接，并且在该刀片盒31B与第一凹槽321B走向平行的其中一侧面上开设有一纵向延伸的通孔311B，所述刀片盒31B内设有刀片312B，该刀片312B的刀刃朝上正对第一凹槽321B，且该刀片312B其中一侧面上设有凸起的回位装置3121B，所述回位装置3121B通过通孔311B向刀片盒31B的外部凸出，并可在通孔311B内上下滑动，所述刀片312B另一侧面的中部设有一刀片卡槽3122B；所述刀片312B的下缘固定连接压缩弹簧313B的一端，压缩弹簧313B的另一端固定于刀片盒31B的内底面，所述压缩弹簧313B完全释放后足以使刀片312B到达第一凹槽321B内对电缆进行切割；

斩缆机构固定块35B，所述斩缆机构固定块35B固定于刀片盒31B设有通孔311B的一面下部；

弹射控制盒34B，所述弹射控制盒34B与刀片盒31B相连通且位于远离斩缆机构固定块35B的一侧；所述弹射控制盒34B上部固定有扳机片341B和刀片卡锁342B；扳机片341B为整体呈L形的曲板，于近拐点处通过扳机片转动轴3412B固定在弹射控制盒34B内侧面上并以扳机片转动轴3412B为轴整体转动，其远轴端水平放置，近轴端向下；刀片卡锁342B是整体呈反Z形的曲板，于某一拐点处通过刀片卡锁转动轴3422B固定在弹射控制盒34B内侧面上，并可以刀片卡锁转动轴3422B为轴整体转动，其远轴端可与扳机片341B的近轴端相扣搭，其近轴端可嵌入刀片312B的刀片卡槽3122B中；扳机片341B和刀片卡锁342B的远轴端分别通过扳机片固定簧3411B和刀片卡锁固定簧3421B连接于弹射控制盒34B顶板；

挂钩33B，所述挂钩33B设置于弹射控制盒34B的下侧，其中，挂钩33B上部穿过弹射控制盒34B底部表面并位于弹射控制盒34B内，并套有挂钩伸缩弹簧331B，所述挂钩伸缩弹簧331B上端与挂钩33B顶部固定连接，下端与弹射控制盒34B内底表面固定连接，挂钩33B顶端设有正对扳机片341B远轴端的撞击柱332B。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，优选的海底热流长期观测基站中的刀片、压缩弹簧、扭簧等组件均为钛合金材料制成。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，优选的热流探针固定装置23为一长度与所述支撑框架21高度相等的圆筒，其下端与海底热流探针24固定连接；所述的固定装置内部有电缆接头压管26，起始端起始于海底热流探针24，管体沿轴向贯穿热流探针固定装置23内部，并穿过支撑框架21顶表面的圆孔进入连接框架22和回收单元1的四方棱柱体框架111相接触后形成的空间内，终端位于电缆斩断机构3旁边。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，优选的海底热流长期观测基站中，所述的电缆接头压管26终端设置一上大下小的塞型螺栓27，电缆通过塞型螺栓27进入电缆接头压管26，最终与海底热流探针24相连。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，优选的海底热流长期观测基站中，所述抛弃单元2的连接框架22顶部表面四个角的位置设有定位孔221；所述回收单元1的四方棱柱体框架111底部表面四个角的位置设有定位突起1111；所述的定位孔221与定位突起1111相吻合接触。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，优选的海底热流长期观测基站中，所述的海底热流探针24其包括探针长杆2401和探针仓体2402；其中，所述的探针长杆2401为中空结构，该探针长杆2401的一端与所述的探针仓体2402通过螺纹连接，其另一端由可拆卸的圆锥状探针头2403封闭；所述的探针仓体2402内部设有测温电路板2404，其外部设有电缆接头出口2405和导热油灌油口2406；所述的海底热流探针内部设有至少四个温度传感器2407，该至少四个温度传感器2407一端的温度探头2408在所述的探针长杆2401内部空间沿探针长杆2401轴向等间距分布，其另一端深入所述的探针仓体2402内固定并通过导线与测温电路板2404相连；在所述的探针长杆2401内，每两个所述的温度探头2408之间设置至少一个沿探针长杆2401径向分布的热对流屏蔽片2409，所述的测温电路板2404输出的信号通过电缆经由电缆接头出口2405与外部主控***相连；所述的导热油灌油口2406通过灌油导管2410通向所述的探针长杆2401内部。

所述的海底热流探针24进一步包括一固定杆2411，所述的固定杆2411包括杆体和中空螺栓，所述的杆***于探针长杆2401内部，所述的中空螺栓与探针仓体2402和探针长杆2401的连接处螺纹连接，所述的杆体一端与探针头2403螺纹连接，其另一端固定于中空螺栓的内部，在该中空螺栓的头部围绕所述杆体开设有与温度传感器2407数量相等的通孔，所述温度传感器2407的另一端穿过相应的通孔延伸至探针仓体2402中，所述的热对流屏蔽片2409和温度探头2408均固定在所述杆体上。所述杆体的外直径与所述的探针长杆2401的内直径之间的比值小于1:2，所述温度探头2408使用扎带固定在所述的杆体上；所述的热对流屏蔽片2409使用螺丝固定在所述的杆体上，所述的探针长杆2401的长度与外直径比为30～40:1；所述的探针长杆2401的长度150cm，外直径4～5cm，内直径2～3cm，其内部沿轴向等间距分布5～6个温度探头2408，每两个相邻温度探头2408之间的间距为20～30cm，同时在其内部沿轴向每隔10cm设置一个热对流屏蔽片2409。

所述的各螺纹连接处、所示的电缆接头出口、导热油灌油口、以及探针长杆内部与探针仓体内部之间的各种接口处都进行水密处理，例如可以使用橡胶密封圈、强力胶水等进行水密处理。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，第二步优选先在所述的海底热流长期观测基站的回收单元1的回收支架上安装各种传感器，包括底水温度传感器、深海压力传感器和/或姿态传感器；所述的回收单元1的浮球14为密封玻璃球，其中一个浮球为数据采集仓，里面放置了***的数采***，另外一个则放置了电池仓；所述的数据采集仓仓体预留八个水密电缆接头，供外部传感器接进数据采集仓。所述的电池仓预留四个接口供外部使用。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，所述的小吨位声学释放器的电子、软件、电源供给等各个功能模块完全独立于海底热流长期观测基站，仅受甲板控制单元控制；所述的回收单元的回收支架上方还可安装回收旗和无线电信标。当回收单元漂浮在海面时，回收支架上面的信标露出海面开始工作，发出信号，科考人员可以通过接收信号打捞到回收单元。并且回收单元上面有红色的回收旗作为标记，也便于漂浮海面的时候被发现。

本发明所述的海底热流长期观测数据采集方法中，正常情况下，回收单元1和抛弃单元2的分离首先启动上述电缆斩断机构3，如果斩断成功，回收单元1正常上浮；如果斩断不成功、或者部分斩断时，本发明优选的方案在电缆接头压管26末段设置了塞型螺栓27，将电缆接头压管26中电缆的受力位置集中到塞型螺栓27上面，在回收单元1上浮的过程中，回收单元1和抛弃单元2分离，进而电缆接头压管26随回收单元上浮，压紧的力消失，此时可利用浮球浮力和配重块重力拔出电缆，保证回收单元正常上浮。

现有技术中，长期数据采集是任何深海长期监测***需要面临和解决的技术难题，鉴于海底条件及海况等因素复杂，长期观测和数据采集存在较高的风险。本发明所提供的海底热流长期观测数据采集方法显著提高了观测成功率、降低了观测风险。本发明方法中，第一步通过作业前进行底质调查，选取了合适的站位；第二步投放时，基于双释放器并联的释放方式，使用了2个大吨位声学释放器进行保护式投放；同时使用了可以实现回收单元和抛弃单元自行分离的海底热流长期观测基站，保证了数据采集后的顺利回收。上述这些步骤和方法同时使用，在最大程度上提高了海底热流长期观测基站投放、回收的可靠性和成功率，显著降低了海底热流长期观测的风险，避免了现有技术中数据采集方法不当导致的设备损失。

附图说明

图1是本发明方法第二步海底热流长期观测基站投放过程示意图。

图2是本发明方法第三步海底热流长期观测基站调整完成状态示意图。

图3是本发明方法第四步海底热流长期观测基站释放回收过程示意图。

图4是本发明方法中使用的海底热流长期观测基站总体结构示意图。

图5是本发明方法中使用的海底热流长期观测基站回收单元框架结构示意图。

图6是本发明方法中使用的海底热流长期观测基站抛弃单元结构示意图。

图7是本发明方法中使用的海底热流长期观测基站回收单元、抛弃单元和电缆斩断机构位置关系示意图。

图8是图7中A部位的仰视图。

图9为图7中B部位的俯视图。

图10是实施例1方法中使用的海底热流长期观测基站电缆斩断机构总体结构示意图。

图11是实施例1方法中使用的海底热流长期观测基站电缆斩断机构另一侧面结构示意图。

图12是实施例2方法中使用的海底热流长期观测基站电缆斩断机构总体结构示意图。

图13是实施例2方法中使用的海底热流长期观测基站电缆斩断机构另一侧面结构示意图。

图14是本发明方法使用的海底热流长期观测基站的热流探针整体结构示意图。

图15是本发明方法使用的海底热流长期观测基站的热流探针长杆内部结构示意图。

图16是本发明方法使用的海底热流长期观测基站的热流探针固定杆结构的示意图.

图17为固定杆与探针的装配图。

图中标记说明如下：

1、回收单元；11、中心架；111、四方棱柱体框架；1111、定位突起；112、垂直立板；12、水平架；13、声学释放器；131、可闭合挂钩；14、浮球；2、抛弃单元；21、支撑框架；22、连接框架；221、定位孔；23、热流探针固定装置；24、热流探针；2401、探针长杆；2402、探针仓体；2403、探针头；2404、测温电路板；2405、电缆接头出口；2406、导热油灌油口；2407、温度传感器；2408、温度探头；2409、热对流屏蔽片；2410、灌油导管；2411、固定杆；25、钢丝绳张紧部件；26、电缆接头压管；27、塞型螺栓；28、配重块；3、电缆斩断机构；31A、刀片盒；311A、通孔；312A、刀片；3121A、回位装置；313A、压缩弹簧；314A、托架；315A、转动杆；3151A、卡块；316A、支撑板；317A、扭簧；32A、电缆压板；321A、凹槽；322A、凹槽；33A、挂钩；31B、刀片盒；311B、通孔；312B、刀片；3121B、回位装置；3122B、刀片卡槽；313B、压缩弹簧；32B、电缆压板；321B、凹槽；322B、凹槽；33B、挂钩；331B、挂钩伸缩弹簧；332B、撞击柱；34B、弹射控制盒；341B、扳机片；3411B、扳机片固定簧；3412B、扳机片转动轴；342B、刀片卡锁；3421B、刀片卡锁固定簧；3422B、刀片卡锁转动轴；35B、斩缆机构固定块；4、钢丝绳；51、声学释放器；52、声学释放器；61、浮力缆绳；62、浮力缆绳；7、地质绞车钢缆；8、甲板控制单元；9、海底沉积物；0、电缆。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1

一种海底热流长期观测的数据采集方法，包括以下步骤：

第一步：在待观测海域，利用重力取样器采集样品进行底质分析，确定海底热流长期观测基站投放站位；同时在重力取样器管外安装小型探针，获取海底表层沉积物的原位热物性参数，并测量采集的沉积物样品热导率，以计算热流；

第二步：如图1所示，将海底热流长期观测基站用浮力缆绳61和62分别连接大吨位声学释放器51和52，两根浮力缆绳61和62长度比为2m:50m；大吨位声学释放器51和52再连接到地质绞车钢缆7末端；然后在第一步确定的投放站位通过地质绞车将海底热流长期观测基站和大吨位声学释放器51和52投放到海水中，投放过程中通过大吨位声学释放器51和52实时监控设备离底情况，当离底18～22m时停留5-10分钟，等待海底热流长期观测基站达到垂直，同时测量温度数据用于各测温通道之间的相对温差校正，然后再通过甲板控制单元给大吨位声学释放器51发送释放命令，让海底热流长期观测基站自由下落并尽可能竖直的***海底沉积物；

如图4-9所示，所述的海底热流长期观测基站大体上由回收单元1、抛弃单元2和电缆斩断机构3构成；回收单元1设有回收支架，回收支架内部盛放有2个小吨位声学释放器13，声学释放器13底部设有可闭合挂钩131，回收支架还载有至少6个浮球14；抛弃单元2设有抛弃支架，抛弃支架下方固定连接热流探针24，抛弃支架内带有配重块28；回收单元1和抛弃单元2通过两端连接声学释放器13底部的可闭合挂钩131的钢丝绳4固定在一起；电缆斩断机构3固定于回收单元1的回收支架底部，电缆0从抛弃单元2出发后进入电缆斩断机构3，再从电缆斩断机构3穿出后连接回收单元1的浮球14；通过钢丝绳4从张紧到松弛的变化启动电缆斩断机构3斩断电缆0。

所述的回收支架包括纵向的中心架11，以及围绕中心架11在水平方向分两层设置的水平架12；所述的中心架11由纵向的四方棱柱体框架111和从四方棱柱体框架内部1/2高度处向上延伸出来的一垂直立板112构成；所述的垂直立板112与四方棱柱体框架111之间固定连接；所述的四方棱柱体框架111内部盛放有2个第三声学释放器13，分别悬挂于所述的垂直立板112两侧，所述的第三声学释放器13底部设有可闭合挂钩131，由第三声学释放器13内部的步进电机带动其开闭；所述的中心架11周围设有至少6个浮球14，由所述的两层水平架12支撑；

所述的抛弃支架包括一顶部表面为正方形的支撑框架21、处于支撑框架21顶部表面上的连接框架22、处于支撑框架21顶部表面下方的热流探针固定装置23、以及通过热流探针固定装置23固定于所述支撑框架21下方的热流探针24；所述的连接框架22与所述支撑框架21之间固定连接，所述的支撑框架21与热流探针固定装置23之间固定连接；所述的连接框架22内部设有2个对称平行分布的钢丝绳张紧部件25；

所述抛弃单元2的连接框架22顶部表面与所述回收单元1的四方棱柱体框架111底部表面相吻合接触；所述的钢丝绳4穿过连接框架22内部的两个钢丝绳张紧部件25，两端分别上行跨过连接框架22和四方棱柱体框架111相接触结构的外边缘，最终呈环状与所述第三声学释放器13底部的可闭合挂钩131相钩连；抛弃支架内带有配重块28；所述的电缆斩断机构3位于所述抛弃单元2的连接框架22和回收单元1的四方棱柱体框架111相接触后形成的空间内。

如图10和11所示，所述的电缆斩断机构3主要由刀片盒31A、电缆压板32A和活动挂钩33A组成；所述的电缆压板32A为厚度在电缆直径2倍以上的水平放置的长方体，在所述长方体下表面开有相互垂直的十字形凹槽，其中较深的凹槽321A深度是较浅的凹槽322A深度的1.2-1.5倍，较浅的凹槽322A宽度足以使电缆嵌入；所述的刀片盒31A顶部伸入较深的凹槽321A内与电缆压板32A固定连接，并开设通孔保持较浅凹槽322A的贯通，与较深的凹槽321A的走向平行的某个侧面露出部分的上2/3段设有纵向延伸的通孔311A；所述的刀片盒31A内部设有刀片312A，所述的刀片312A刀刃朝上正对较深凹槽321A，刀片312A某一侧面上设有凸起的圆柱形或棱柱形回位装置3121A，回位装置3121A穿过通孔311A向刀片盒31A外部凸出，并可在通孔311A内上下滑动；所述刀片312A下缘固定连接强力压缩弹簧313A，强力压缩弹簧313A被完全压缩后刀片312A上缘处于刀片盒31A内上1/6处，而强力压缩弹簧313A完全释放后足以使刀片312A到达较深的凹槽321A内，刀片312A两侧面下部均设有凹陷式卡槽；强力压缩弹簧313A固定于刀片盒31A内中下部的半开放托架314A上，半开放托架314A下方和***设有弹射控制单元，弹射控制单元下方连接所述的活动挂钩33A；所述的弹射控制单元包括一对转动杆315A、一对支撑板316A和一组强力扭簧317A；一对转动杆315A对所述的半开放托架314A及其内部的强力压缩弹簧313A形成包围，每个转动杆315A都由顶端可嵌入刀片312A侧面下部卡槽内的卡块3151A和倒L型省力杠杆构成，所述倒L型省力杠杆于折点位置固定于刀片盒31A内侧面并能以固定点为轴整体转动；一对支撑板316A分别固定于强力扭簧317A的两个末端扭转臂上，并于各自的远端与所述的转动杆315A底部形成转动连接；所述的强力扭簧317A中部通过钢丝绳连接所述的活动挂钩33A。

如图4-9所示，抛弃单元2的热流探针固定装置23为一长度与所述支撑框架21高度相等的圆筒，其下端与海底热流探针24固定连接；所述的固定装置内部有电缆接头压管26，起始端起始于海底热流探针24，管体沿轴向贯穿热流探针固定装置23内部，并穿过支撑框架21顶表面的圆孔进入连接框架22和回收单元1的四方棱柱体框架111相接触后形成的空间内，终端位于电缆斩断机构3的刀片盒31A旁边。所述的电缆接头压管26终端设置一上大下小的塞型螺栓27，电缆通过塞型螺栓27进入电缆接头压管26，最终与海底热流探针24相连。抛弃单元2的连接框架22顶部表面四个角的位置设有定位孔221；所述回收单元1的四方棱柱体框架111底部表面四个角的位置设有定位突起1111；所述的定位孔221与定位突起1111相吻合接触。

海底热流探针24，如图14所示，它主要由探针长杆2401和探针仓体2402构成；所述的探针长杆2401为中空结构的圆柱，其一端与所述的探针仓体2402通过螺纹连接，其另一端由可拆卸的圆锥状探针头2403封闭；如图14、16和17所示，所述的探针仓体2402内部设有测温电路板2404，外部设有电缆接头出口2405和导热油灌油口2406；如图13所示，所述的热流探针内部设有至少4个温度传感器2407，其一端的温度探头2408在所述的探针长杆2401内部空间沿轴向等间距分布(每两个温度探头2408之间间隔30cm)其另一端深入所述的探针仓体2402内固定并通过导线与测温电路板2404相连(参见图14、16)；如图15所示，在所述的探针长杆2401内，每两个所述的温度探头2408之间设置2个垂直于长杆轴的热对流屏蔽片2409(每两个热对流屏蔽片2409之间间隔10cm)，所述的热对流屏蔽片2409是聚丙烯纤维以放射状形式构成的圆片型毛刷。在海底热流探测中，海底热流探针***海底沉积物中后，沉积物的不同深度会存在温度差异，这样会导致导热油因温度差异而产生分子热运动，此时温度测量的准确性大大下降。为此，本发明所述的海底热流探针结构中特别设置了位于两个温度传感器探头之间的热对流屏蔽片，所述的热对流屏蔽片是由纤维物质以放射状形态形成的，具有细密的缝隙，既可以允许导热油等介质通过，又能够限制其两边的导热油等介质之间的分子间热运动，由此屏蔽了不同区域的导热油等介质之间的热对流，从而进一步提高了温度测量的准确性，特别是在探针长杆内部每隔10cm设置一个热对流屏蔽片时，能够最大程度地避免其两侧导热油之间的热对流，达到非常高的测量精确度，同时也达到了探针制造成本与测量准确性的最佳平衡状态。所述的测温电路板2404发出的电缆通过电缆接头出口2405与外部主控***相连；所述的导热油灌油口2406通过灌油导管2410通向所述的探针长杆2401内部。

如图15-17所示，在所述的热流探针内部进一步设置一固定杆2411，所述的固定杆2411是一端套有中空螺栓的细长杆，其无螺栓部分处于所述的探针长杆2401内部，贯穿整个探针长杆2401，并与所述的探针头2403螺纹连接(参见图15)，在另一端的螺栓头部围绕细长杆与螺栓头部连接的位置开设3个以上的通孔(参见图16和17)；所述的中空螺栓与探针长杆和探针仓体相连的结构螺纹连接(参见图16和17)；所述的热对流屏蔽片与温度传感器的温度探头均固定在所述的固定杆的细长杆上，温度传感器的另一端穿过所述通孔进入所述的探针仓体内(参见图16和17)。

在进行海底热流探测前，先将海底热流探针平放，从所述的导热油灌油口2406通过灌油导管向所述的探针长杆2401内部灌入导热油，同时打开所述的可拆卸圆锥状探针头2403(即将探针头2403从探针长杆2401取下)，待导热油从探针头2403处溢出后关闭探针头2403(即将探针头2403与探针长杆2401紧固)，继续灌油至整个探针长杆2401内部空间充满导热油并从导热油灌油口2406溢出，封闭导热油灌油口2406，再按照常规方法将所述的海底热流探针安装在自浮式海底热流长期观测基站的抛弃单元2，用于海底热流探测。

所述海底热流探针的各螺纹连接处、所示的电缆接头出口、导热油灌油口、以及探针长杆内部与探针仓体内部之间的各种接口处都进行水密处理，例如可以使用橡胶密封圈、强力胶水等进行水密处理。

第三步：第二步所述的海底热流长期观测基站***海底沉积物9到底后，其自带的小吨位声学释放器13将其到底后的参数发回甲板，根据发回参数调整海底热流长期观测基站，直到确定海底热流长期观测基站到底后的倾斜角度<10°且前端温度探针明显感应到摩擦热和地温效应，然后给大吨位声学释放器52发送释放命令，将海底热流长期观测基站留在海底(参见图2)，回收地质绞车钢缆，将两套大吨位声学释放器51和52收回；

第四步：第二步所述的海底热流长期观测基站留在海底观测3个月后，在第一步所述的投放站位附近，通过甲板控制单元给海底热流长期观测基站自带的小吨位声学释放器13发送释放命令，使小吨位声学释放器13打开其底部的可闭合挂钩131，与其连接的钢丝绳4脱落，从张紧变为松弛状态，从而启动电缆斩断机构3斩断电缆0，断开所有连接的回收单元和抛弃单元凭借浮球14和配重块28完成彻底分离，分离后的回收单元上浮至海面被回收(参见图3)，完成海底热流长期观测的数据采集。

该电缆斩断机构3完成电缆0的斩断过程如下：海底热流长期观测基站接到船载甲板控制单元8发出的脱钩命令，固定回收单元1和抛弃单元2的钢丝绳4从张紧状态变为松弛状态，勾连在钢丝绳4上的活动挂钩33A被放松，其上方的刀片盒31A内，在强力扭簧317A作用下两侧支撑板316A的远端发生相对闭合运动，由此带动与之连接的转动杆315A以其固定点为轴转动，使转动杆315A顶端的一对卡块3151A脱离刀片312A侧面下部的卡槽位置，此时强力压缩弹簧313A回弹，带动上方的刀片312A向电缆压板32A较深凹槽321A内弹射，将较浅凹槽322A内被压紧的电缆0斩断。

正常情况下，回收单元1和抛弃单元2的分离首先启动上述电缆斩断机构3，如果斩断成功，回收单元1正常上浮；如果斩断不成功、或者部分斩断时，本发明优选的方案在电缆接头压管26末段设置了塞型螺栓27，将电缆接头压管26中电缆的受力位置集中到塞型螺栓27上面，在回收单元1上浮的过程中，回收单元1和抛弃单元2分离，进而电缆接头压管26随回收单元上浮，压紧的力消失，此时可利用浮力拔出电缆，保证***正常上浮。

实施例2

实施例2与实施例1的区别仅在于采用的电缆斩断机构3的结构不同，在实施例2中，所述的电缆斩断机构3主要由刀片盒31B、电缆压板32B、弹射控制盒34B和活动挂钩33B组成；如图12和13所示，所述的电缆压板32B为厚度在电缆直径2倍以上的水平放置的长方体，在所述长方体下表面开有相互垂直的十字形凹槽，其中较深的凹槽321B深度是较浅的凹槽322B深度的1.2-1.5倍，较浅的凹槽322B宽度足以使电缆嵌入；所述的刀片盒31B顶部与较深的凹槽321B平行并与电缆压板32B固定连接，刀片盒31B某个与较深的凹槽321B的走向平行的侧面露出部分的上2/3段设有纵向延伸的通孔311B；所述的刀片盒31B内部设有刀片312B，所述的刀片312B刀刃朝上正对较深凹槽321B，刀片312B一面上设有凸起的圆柱形或棱柱形回位装置3121B，回位装置3121B穿过通孔311B向刀片盒31B外部凸出，并可在通孔311B内上下滑动，刀片312B另一面中部设有一凹陷式卡槽3122B；所述刀片312B下缘固定连接强力压缩弹簧313B，强力压缩弹簧313B被完全压缩后刀片312B上缘处于刀片盒31B内上1/6处，而强力压缩弹簧313B完全释放后足以使刀片312B到达较深的凹槽321B内；强力压缩弹簧313B下端固定于刀片盒31B内底表面上；刀片盒31B有通孔311B的一面下部外接一长方体的斩缆机构固定块35B，刀片盒31B另一面与外接的弹射控制盒34B相连通；弹射控制盒34B内，上部固定有扳机片341B和刀片卡锁342B；扳机片341B是整体呈“L”形的曲板，于近拐点处固定在弹射控制盒34B内侧面上，其远轴端接近水平，近轴端向下，并可以固定点为轴整体转动；刀片卡锁342B是整体近反“Z”形的曲板，于某一拐点处固定在弹射控制盒34B内侧面上，并可以固定点为轴整体转动，其远轴端可与扳机片341B的近轴端相扣搭，其近轴端可嵌入刀片312B的凹陷式卡槽3122B中；扳机片341B和刀片卡锁342B的远轴端分别通过扳机片固定簧3411B和刀片卡锁固定簧3421B连接于弹射控制盒34B顶板；弹射控制盒34B下方为活动挂钩33B，活动挂钩33B上部处于弹射控制盒34B内，并套有活动挂钩伸缩弹簧331B，活动挂钩伸缩弹簧331B上端与活动挂钩顶部固定连接，下端与弹射控制盒34B内底表面固定连接，活动挂钩33B顶端设有正对扳机片341B远轴端的撞击柱332B；所述的电缆斩断机构3通过斩缆机构固定块35B固定于回收单元1的四方棱柱体框架111底部。所述的刀片、强力压缩弹簧、扳机片、刀片卡锁、扳机片固定簧、刀片卡锁固定簧、活动挂钩、活动挂钩伸缩弹簧、撞击柱等组件均为钛合金材料制成。

其完成电缆0的斩断过程与实施例1类似：海底热流长期观测基站接到船载甲板控制单元8发出的脱钩命令，固定回收单元1和抛弃单元2的钢丝绳4从张紧状态变为松弛状态，勾连在钢丝绳4上的活动挂钩33B被放松，在挂钩伸缩弹簧331B的弹力作用下，活动挂钩33B迅速向上弹起，用其顶部的撞击柱332B撞击扳机片341B远轴端，扳机片整体以扳机片转动轴3412B为轴转动，利用杠杆原理使扳机片341B近轴端向下转动，带动刀片卡锁342B远轴端向下转动，同样利用杠杆原理使刀片卡锁342B近轴端发生转动脱离刀片312B的刀片卡槽3122B，此时强力压缩弹簧313B回弹，带动上方的刀片312B向电缆压板32B较深凹槽321B内弹射，将较浅凹槽322B内被压紧的电缆0斩断，海底观测基站的回收单元和抛弃单元之间断开连接；最终回收单元利用浮力向海面上浮，被科研人员发现并回收，而抛弃单元留在海底。

Claims (10)

1.一种海底热流长期观测的数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：在待观测海域，利用重力取样器采集样品进行底质分析，确定海底热流长期观测基站投放站位；同时在重力取样器管外安装有表层探针，获取海底表层沉积物的原位热物性参数，并测量采集的沉积物样品热导率，以计算热流；

第二步：将海底热流长期观测基站用浮力缆绳分别连接第一声学释放器(51)和第二声学释放器(52)；第一声学释放器(51)和第二声学释放器(52)均再连接到一地质绞车钢缆(7)的末端；然后在第一步确定的投放站位通过地质绞车将海底热流长期观测基站和第一声学释放器(51)、第二声学释放器(52)投放到海水中，投放过程中通过第一声学释放器(51)和第二声学释放器(52)实时监控设备离底情况，当离底18～22m时停留5-10分钟，等待海底热流长期观测基站达到垂直，同时测量温度数据用于各测温通道之间的相对温差校正，然后再通过甲板控制单元给第一声学释放器(51)发送释放命令，让海底热流长期观测基站自由下落并竖直的***海底沉积物；

所述的海底热流长期观测基站包括回收单元(1)、抛弃单元(2)和电缆斩断机构(3)；其中，回收单元(1)设有回收支架，回收支架内部盛放有2个第三声学释放器(13)，第三声学释放器(13)底部设有可闭合挂钩(131)，回收支架还载有至少6个浮球(14)；抛弃单元(2)设有抛弃支架，抛弃支架下方固定连接热流探针(24)，抛弃支架内带有配重块(28)；回收单元(1)和抛弃单元(2)通过两端连接第三声学释放器(13)底部的可闭合挂钩(131)的钢丝绳(4)固定在一起；电缆斩断机构(3)固定于回收单元(1)的回收支架底部并通过活动挂钩连接钢丝绳(4)，电缆(0)从抛弃单元(2)出发后进入电缆斩断机构(3)，再从电缆斩断机构(3)穿出后连接回收单元(1)的浮球(14)；通过钢丝绳(4)从张紧到松弛的变化启动电缆斩断机构(3)斩断电缆(0)；

第三步：所述的海底热流长期观测基站***海底沉积物(9)到底后，该海底热流长期观测基站通过其自带的第三声学释放器(13)将其到底后的参数发回甲板控制单元(8)，根据发回参数调整海底热流长期观测基站，直到确定海底热流长期观测基站到底后的倾斜角度<10°且前端温度探针明显感应到摩擦热和地温效应，然后给第二声学释放器(52)发送释放命令，将海底热流长期观测基站留在海底，回收地质绞车钢缆(7)，将第一声学释放器(51)和第二声学释放器(52)收回；

第四步：所述的海底热流长期观测基站留在海底进行观测后，在第一步所述的投放站位附近，通过甲板控制单元(8)给海底热流长期观测基站自带的第三声学释放器(13)发送释放命令，使第三声学释放器(13)打开其底部的可闭合挂钩(131)，与其连接的钢丝绳(4)脱落，从张紧变为松弛状态，从而启动电缆斩断机构(3)斩断电缆(0)，断开所有连接的回收单元(1)和抛弃单元(2)凭借浮球(14)和配重块(28)完成彻底分离，分离后的回收单元(1)上浮至海面被回收，完成海底热流长期观测的数据采集。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述的回收支架包括纵向的中心架(11)，以及围绕中心架(11)在水平方向分两层设置的水平架(12)；所述的中心架(11)由纵向的四方棱柱体框架(111)和从四方棱柱体框架内部1/2高度处向上延伸出来的一垂直立板(112)构成；所述的垂直立板(112)与四方棱柱体框架(111)之间固定连接；所述的四方棱柱体框架(111)内部盛放有2个第三声学释放器(13)，分别悬挂于所述的垂直立板(112)两侧，所述的第三声学释放器(13)底部设有可闭合挂钩(131)，由第三声学释放器(13)内部的步进电机带动其开闭；所述的中心架(11)周围设有至少6个浮球(14)，由所述的两层水平架(12)支撑；

所述的抛弃支架包括一顶部表面为正方形的支撑框架(21)、处于支撑框架(21)顶部表面上的连接框架(22)、处于支撑框架(21)顶部表面下方的热流探针固定装置(23)、以及通过热流探针固定装置(23)固定于所述支撑框架(21)下方的热流探针(24)；所述的连接框架(22)与所述支撑框架(21)之间固定连接，所述的支撑框架(21)与热流探针固定装置(23)之间固定连接；所述的连接框架(22)内部设有2个对称平行分布的钢丝绳张紧部件(25)；

所述抛弃单元(2)的连接框架(22)顶部表面与所述回收单元(1)的四方棱柱体框架(111)底部表面相吻合接触；所述的钢丝绳(4)穿过连接框架(22)内部的两个钢丝绳张紧部件(25)，两端分别上行跨过连接框架(22)和四方棱柱体框架(111)相接触结构的外边缘，最终呈环状与所述第三声学释放器(13)底部的可闭合挂钩(131)相钩连；抛弃支架内带有配重块(28)；所述的电缆斩断机构(3)位于所述抛弃单元(2)的连接框架(22)和回收单元(1)的四方棱柱体框架(111)相接触后形成的空间内。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的电缆斩断机构(3)包括：

电缆压板(32A)，所述电缆压板(32A)的下表面开设有一用于与刀片(312A)配合的第一凹槽(321A)和一用于嵌入电缆的第二凹槽(322A)，所述第一凹槽(321A)和第二凹槽(322A)相互垂直且组成十字形结构，所述第一凹槽(321A)的深度大于第二凹槽(322A)的深度；

刀片盒(31A)，所述刀片盒(31A)的顶部伸入第一凹槽(321A)内与电缆压板(32A)固定连接，并且在该刀片盒(31A)与第一凹槽(321A)走向平行的其中一侧面上开设有一纵向延伸的通孔(311A)，所述刀片盒(31A)内设有刀片(312A)，该刀片(312A)的刀刃朝上正对第一凹槽(321A)，且该刀片其中一侧面上设有凸起的回位装置(3121A)，所述回位装置(3121A)通过通孔(311A)向刀片盒(31A)的外部凸出，并可在通孔(311A)内上下滑动，所述刀片(312A)两侧面的下部设有凹陷式卡槽；所述刀片盒(31A)内并设有一上方开口的托架(314A)和压缩弹簧(313A)，所述压缩弹簧(313A)的一端穿过该开口与托架(314A)固定连接，其另一端与刀片(312A)固定连接，该压缩弹簧(313A)完全释放后足以使刀片(312A)到达第一凹槽(321A)内对电缆进行切割；所述托架(314A)的下方和***设有一弹射控制单元；

所述弹射控制单元包括一对转动杆(315A)、一对支撑板(316A)以及一扭簧(317A)，该一对转动杆对所述托架及其内部的压缩弹簧(313A)形成包围，每个转动杆(315A)均由顶部可嵌入所述凹陷式卡槽内的卡块(3151A)以及与所述卡块(3151A)固定连接的倒L型省力杠杆构成，所述倒L型省力杠杆于折点位置通过一固定杆固定于刀片盒(31A)内侧面并以该固定杆为轴作整体转动；该一对支撑板(316A)分别固定于扭簧(317A)的两个末端扭转臂上，并于各自的远端与所述倒L型省力杠杆底部形成转动连接；

挂钩(33A)，所述挂钩(33A)与通过钢丝绳连接扭簧(317A)的中部。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述第二凹槽(322A)贯穿其所在电缆压板(32A)的两端。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的电缆斩断机构(3)包括：

电缆压板(32B)，所述电缆压板(32B)的下表面开设有一用于与刀片(312B)配合的第一凹槽(321B)和一用于嵌入电缆的第二凹槽(322B)，所述第一凹槽(321B)和第二凹槽(322B)相互垂直且组成十字形结构，所述第一凹槽(321B)的深度大于第二凹槽(322B)的深度；

刀片盒(31B)，所述刀片盒(31B)顶部的长度方向与第一凹槽(321B)平行且与电缆压板(32B)固定连接，并且在该刀片盒(31B)与第一凹槽(321B)走向平行的其中一侧面上开设有一纵向延伸的通孔(311B)，所述刀片盒(31B)内设有刀片(312B)，该刀片(312B)的刀刃朝上正对第一凹槽(321B)，且该刀片(312B)其中一侧面上设有凸起的回位装置(3121B)，所述回位装置(3121B)通过通孔(311B)向刀片盒(31B)的外部凸出，并可在通孔(311B)内上下滑动，所述刀片(312B)另一侧面的中部设有一刀片卡槽(3122B)；所述刀片(312B)的下缘固定连接压缩弹簧(313B)的一端，压缩弹簧(313B)的另一端固定于刀片盒(31B)的内底面，所述压缩弹簧(313B)完全释放后足以使刀片(312B)到达第一凹槽(321B)内对电缆进行切割；

斩缆机构固定块(35B)，所述斩缆机构固定块(35B)固定于刀片盒(31B)设有通孔(311B)的一面下部；

弹射控制盒(34B)，所述弹射控制盒(34B)与刀片盒(31B)相连通且位于远离斩缆机构固定块(35B)的一侧；所述弹射控制盒(34B)上部固定有扳机片(341B)和刀片卡锁(342B)；扳机片(341B)为整体呈L形的曲板，于近拐点处通过扳机片转动轴(3412B)固定在弹射控制盒(34B)内侧面上并以扳机片转动轴(3412B)为轴整体转动，其远轴端水平放置，近轴端向下；刀片卡锁(342B)是整体呈反Z形的曲板，于某一拐点处通过刀片卡锁转动轴(3422B)固定在弹射控制盒(34B)内侧面上，并可以刀片卡锁转动轴(3422B)为轴整体转动，其远轴端可与扳机片(341B)的近轴端相扣搭，其近轴端可嵌入刀片(312B)的刀片卡槽(3122B)中；扳机片(341B)和刀片卡锁(342B)的远轴端分别通过扳机片固定簧(3411B)和刀片卡锁固定簧(3421B)连接于弹射控制盒(34B)顶板；

挂钩(33B)，所述挂钩(33B)设置于弹射控制盒(34B)的下侧，其中，挂钩(33B)上部穿过弹射控制盒(34B)底部表面并位于弹射控制盒(34B)内，并套有挂钩伸缩弹簧(331B)，所述挂钩伸缩弹簧(331B)上端与挂钩(33B)顶部固定连接，下端与弹射控制盒(34B)内底表面固定连接，挂钩(33B)顶端设有正对扳机片(341B)远轴端的撞击柱(332B)。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的抛弃单元(2)中，热流探针固定装置(23)为一长度与所述支撑框架(21)高度相等的圆筒，其下端与海底热流探针(24)固定连接；所述的固定装置内部有电缆接头压管(26)，起始端起始于海底热流探针(24)，管体沿轴向贯穿热流探针固定装置(23)内部，并穿过支撑框架(21)顶表面的圆孔进入连接框架(22)和回收单元(1)的四方棱柱体框架(111)相接触后形成的空间内，终端位于电缆斩断机构(3)旁边。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的电缆接头压管(26)终端设置一上大下小的塞型螺栓(27)，电缆通过塞型螺栓(27)进入电缆接头压管(26)，最终与海底热流探针(24)相连。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述抛弃单元(2)的连接框架(22)顶部表面四个角的位置设有定位孔(221)；所述回收单元(1)的四方棱柱体框架(111)底部表面四个角的位置设有定位突起(1111)；所述的定位孔(221)与定位突起(1111)相吻合接触。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的海底热流探针(24)其包括探针长杆(2401)和探针仓体(2402)；其中，所述的探针长杆(2401)为中空结构，该探针长杆(2401)的一端与所述的探针仓体(2402)通过螺纹连接，其另一端由可拆卸的圆锥状探针头(2403)封闭；所述的探针仓体(2402)内部设有测温电路板(2404)，其外部设有电缆接头出口(2405)和导热油灌油口(2406)；所述的海底热流探针内部设有至少四个温度传感器(2407)，该至少四个温度传感器(2407)一端的温度探头(2408)在所述的探针长杆(2401)内部空间沿探针长杆(2401)轴向等间距分布，其另一端深入所述的探针仓体(2402)内固定并通过导线与测温电路板(2404)相连；在所述的探针长杆(2401)内，每两个所述的温度探头(2408)之间设置至少一个沿探针长杆(2401)径向分布的热对流屏蔽片(2409)，所述的测温电路板(2404)输出的信号通过电缆经由电缆接头出口(2405)与外部主控***相连；所述的导热油灌油口(2406)通过灌油导管(2410)通向所述的探针长杆(2401)内部。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述的海底热流探针(24)进一步包括一固定杆(2411)，所述的固定杆(2411)包括杆体和中空螺栓，所述的杆***于探针长杆(2401)内部，所述的中空螺栓与探针仓体(2402)和探针长杆(2401)的连接处螺纹连接，所述的杆体一端与探针头(2403)螺纹连接，其另一端固定于中空螺栓的内部，在该中空螺栓的头部围绕所述杆体开设有与温度传感器(2407)数量相等的通孔，所述温度传感器(2407)的另一端穿过相应的通孔延伸至探针仓体(2402)中，所述的热对流屏蔽片(2409)和温度探头(2408)均固定在所述杆体上。