CN113625366B - 海底综合勘探*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海底综合勘探***,包括勘探主体和可拆卸连接于勘探主体下方的沉藕架;勘探主体包括海床基座、浮球、水听计、海底电场仪、海底磁场仪、海底地震仪和电极臂;水听计、海底电场仪、海底磁场仪、海底地震仪和电极臂均设于海床基座上,且电极臂通讯连接于海底电场仪。该***集成了当前海洋探测所需的主要设备,具备海底地震仪、海底电场仪、海底磁场仪以及水听计,可灵活组合设备匹配各种不同的探测任务,用于海底天然地震的观测、海底MT和人工大地电磁测深、水声信号记录、地震层析成像以及地震活动性和地震预报等,功能全面,适用性较好。
Description
技术领域
本发明涉及海底勘探技术领域,特别涉及一种海底综合勘探***。
背景技术
市面上的海底勘探设备功能单一,没有全面覆盖对海底各方面的多参量探测,不能通过一个海底勘探设备对不同参量进行联合探测,适用性相对较低。
因此,如何提高适用性,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种海底勘探技术领域,适用性较好。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种海底综合勘探***,包括勘探主体和可拆卸连接于所述勘探主体下方的沉藕架;
所述勘探主体包括海床基座、浮球、水听计、海底电场仪、海底磁场仪、海底地震仪和电极臂;
所述水听计、所述海底电场仪、所述海底磁场仪和所述海底地震仪和所述电极臂均设于所述海床基座上,且所述电极臂通讯连接于所述海底电场仪。
优选地,所述勘探主体还包括第一熔断释放器;进入上浮状态之前,所述沉藕架通过第一定位绳索固定连接于所述海床基座;进入所述上浮状态后,所述第一熔断释放器熔断所述第一定位绳索,以使所述沉藕架脱离所述勘探主体。
优选地,所述勘探主体还包括架体绳索和转动连接于所述海床基座的架体限位杆;在进入所述上浮状态之前,所述架体限位杆通过所述第一定位绳索连接于所述第一熔断释放器,所述沉藕架通过所述架体绳索连接于所述架体限位杆;所述第一熔断释放器熔断所述第一定位绳索后,所述架体限位杆转动,以使所述沉藕架随所述架体绳索脱离所述勘探主体。
优选地,所述勘探主体还包括第二熔断释放器,所述电极臂通过铰接轴铰接于所述海床基座的侧面;初始状态下,各所述电极臂通过第二定位绳索连接于所述第二熔断释放器,且所述电极臂处于收拢状态;工作状态下,所述第二熔断释放器熔断所述第二定位绳索,以使所述电极臂经所述收拢状态下摆至展开状态,其中,所述电极臂在所述展开状态下相对于其在所述收拢状态下向外张开。
优选地,在由所述工作状态进入上浮状态后,所述沉藕架脱离所述海床基座,所述电极臂经所述展开状态下摆至下垂状态,所述电极臂在所述展开状态下相对于其在所述下垂状态下向外张开。
优选地,所述勘探主体还包括第二熔断释放器和固定连接于所述海床基座侧面的地震仪支撑座;所述地震仪支撑座的底部设置支撑座开口,所述沉藕架上位于所述支撑座开口下方设置通孔,以与所述支撑座开口连通形成下落通道;初始状态下,所述海底地震仪通过第二定位绳索连接于所述第二熔断释放器,所述海底地震仪悬浮于所述地震仪支撑座中;工作状态下,所述第二熔断释放器熔断所述第二定位绳索,以使所述海底地震仪经所述下落通道自由下落。
优选地,所述地震仪支撑座与所述海底地震仪之间还连接有防脱绳索;所述初始状态下,所述防脱绳索呈松弛状态;所述防脱绳索处于拉直状态后,所述海底地震仪的底面至少下落到所述下落通道的底面。
优选地,所述海床基座的其中一个侧面设置所述地震仪支撑座,其余侧面上连接所述浮球。
优选地,所述海床基座包括顶板、底板和连接于所述顶板和底板之间的立柱;所述水听计设于所述顶板上,所述海底电场仪和所述海底磁场仪设于所述底板上。
优选地,所述顶板上设置顶板通孔;所述勘探主体还包括主站,所述主站经所述顶板通孔安装于所述海床基座中;所述水听计、所述海底电场仪、所述海底磁场仪、所述海底地震仪分别通讯连接于所述主站。
本发明提供的海底综合勘探***,包括勘探主体和可拆卸连接于勘探主体下方的沉藕架;勘探主体包括海床基座、浮球、水听计、海底电场仪、海底磁场仪、海底地震仪和电极臂;水听计、海底电场仪、海底磁场仪和海底地震仪和电极臂均设于海床基座上,且电极臂通讯连接于海底电场仪。
该海底综合勘探***,采用模块化设计,集成了当前海洋探测所需的主要设备,具备海底地震仪、海底电场仪、海底磁场仪以及水听计,可灵活组合设备匹配各种不同的探测任务,用于海底天然地震的观测、海底MT和人工大地电磁测深、水声信号记录、地震层析成像以及地震活动性和地震预报等,功能全面,适用性较好。另外,在海底勘探装置下沉时,海底勘探装置的重力可克服浮球的浮力下沉;在海底勘探装置完成工作后,即工作状态结束后,进入上浮状态,此时,拆卸沉藕架,在浮球的浮力作用下,勘探主体上移,可实现对海底勘探装置的回收利用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供海底地震仪具体实施例一的***图;
图2为本发明所提供海底地震仪具体实施例一的第一局部结构图;
图3为本发明所提供海底地震仪具体实施例一的第二局部结构图;
图4为本发明所提供海底地震仪具体实施例一的第一熔断释放器工作原理图;
图5为本发明所提供海底地震仪具体实施例一的第三局部结构图;
图6为图5的局部放大图;
图7为本发明所提供海底地震仪具体实施例一的第二熔断释放器工作原理图;
图8为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一的第四局部结构图;
图9为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一的第五局部结构图;
图10为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一的第六局部结构图;
图11为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一的第七局部结构图;
图12为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一在初始状态下的主视图;
图13为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一在初始状态下的俯视图;
图14为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一在工作状态下的主视图;
图15为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一在工作状态下的俯视图;
图16为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一在上浮状态下的主视图;
图17为本发明所提供海底勘探装置具体实施例一在上浮状态下的俯视图;
图18为本发明所提供海底综合勘探***具体实施例一的电路图。
附图标记:
浮球1;
沉藕架2,下落通道21;
第二熔断释放器3,第二定位绳索31;
海底地震仪4;
地震仪支撑座5,地震仪限位杆51,地震仪定位柱511,地震仪限转柱512,地震仪连接柱513,地震仪绳索52,第二挂钩521,侧孔53,限转槽54,防脱绳索55,支撑座开口56;
海床基座6,主站61,声学通讯器62,铰接轴63,转换器64,入水开关65;
电极臂7;
海底电场仪8;
第一熔断释放器9,第一定位绳索91;
架体限位杆10,架体连接柱101,架体定位柱102;
架体绳索11,第一挂钩111;
水听计12;
海底磁场仪13。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种海底勘探技术领域,适用性较好。
本发明所提供海底综合勘探***的具体实施例一,请参考图1至图18,包括勘探主体和可拆卸连接于勘探主体下方的沉藕架2。如图1至图3所示,勘探主体包括海床基座6、浮球1、水听计12、海底电场仪8、海底磁场仪13、海底地震仪4和电极臂7。水听计12、海底电场仪8、海底磁场仪13和海底地震仪4和电极臂7均设于海床基座6上,且电极臂7通讯连接于海底电场仪8。其中,具体地,海底地震仪4内置宽频带地震计,海底电场仪8内置电场传感器,海底磁场仪13内置低频三分量磁通门传感器,水听计12可适用于深水环境。
其中,如图12至图17所示,海底综合勘探***在使用时,依次包括初始状态(参考图12和图13)、工作状态(参考图14和图15)和上浮状态(参考图16和图17)。海底综合勘探***以初始状态入水下沉、在工作状态进行勘探检测工作,之后,以上浮状态上浮回收。
本实施例提供的海底综合勘探***,采用模块化设计,集成了当前海洋探测所需的主要设备,具备海底地震仪4、海底电场仪8、海底磁场仪13以及水听计12,可灵活组合设备匹配各种不同的探测任务,用于海底天然地震的观测、海底MT和人工大地电磁测深、水声信号记录、地震层析成像以及地震活动性和地震预报等,功能全面,能够一次完成对海底的地震、电场、磁场、海底声学等多参量海底地球物理探测,适用性较好。另外,在海底勘探装置下沉时,海底勘探装置的重力可克服浮球1的浮力下沉;在海底勘探装置完成工作后,即工作状态结束后,进入上浮状态,此时,拆卸沉藕架2,在浮球1的浮力作用下,勘探主体上移,可实现对海底勘探装置的回收利用。
进一步地,如图4至图6所示,勘探主体还包括第一熔断释放器9。
进入上浮状态之前,即处于初始状态和工作状态时,如图5和图6所示,沉藕架2通过第一定位绳索91固定连接于勘探主体中的海床基座6,即,沉藕架2通过海床基座6连接于勘探主体。海床基座6设于沉藕架2上方。具体地,在进入上浮状态之前,海床基座6和沉藕架2连接在一起,入水并在水中进行勘探工作。
进入上浮状态后,如图16和图17所示,第一熔断释放器9通电熔断第一定位绳索91,以使沉藕架2脱离勘探主体。沉藕架2脱离勘探主体后,可减小海底勘探装置的重力,使得勘探主体能够上浮。第一熔断释放器9具体为钢索。
本实施例中,采用第一定位绳索91和第一熔断释放器9作为释放机构,以实现沉藕架2和勘探主体的定位连接,该释放机构结构简单,便于装配,另外,通过第一熔断释放器9熔断第一定位绳索91,即可实现对沉藕架2的释放,便于操作。
进一步地,如图5和图6所示,勘探主体还包括架体绳索11和转动连接于海床基座6的架体限位杆10。架体绳索11具体为钢索。具体地,架体限位杆10转动连接在海床基座6顶面上的转动座上。在进入上浮状态之前,架体限位杆10通过第一定位绳索91连接于第一熔断释放器9,沉藕架2通过架体绳索11连接于架体限位杆10。第一熔断释放器9熔断第一定位绳索91后,架体限位杆10转动,以使沉藕架2随架体绳索11脱离勘探主体。借助架体绳索11和架体限位杆10连接沉藕架2和第一定位绳索91,可以降低装配难度。
当然,在其他实施例中,沉藕架2也可以通过第一定位绳索91直接连接第一熔断释放器9。
进一步地,海床基座6上设置至少两个架体限位杆10,如图8所示设置四个架体限位杆10。各架体限位杆10分别通过对应的架体绳索11连接于沉藕架2,可以提高沉藕架2连接的稳定性。更具体地,如图6所示,一个架体限位杆10可以连接两个架体绳索11。
进一步地,如图5和图6所示,架体限位杆10上设置架体连接柱101。在进入上浮状态之前,第一定位绳索91呈环状并同时套住各架体连接柱101,能够实现对各架体限位杆10的同步释放。
进一步地,如图6所示,架体绳索11的顶端设置第一挂钩111且底端连接于沉藕架2,架体限位杆10上固定设置架体定位柱102。在进入上浮状态之前,第一挂钩111钩住架体定位柱102。进入上浮状态后,通过架体限位杆10转动以使第一挂钩111脱离架体定位柱102,实现架体绳索11与架体限位杆10的脱离,便于装配。
进一步地,如图7至图11所示,勘探主体还包括第二熔断释放器3,电极臂7通过铰接轴63铰接于海床基座6的侧面。可选地,海床基座6的纵向中心线与铰接轴63垂直。
如图12和图13所示,初始状态下,各电极臂7通过第二定位绳索31连接于第二熔断释放器3,且电极臂7处于收拢状态。具体地,初始状态下,海床基座6的纵向中心线处于竖直状态,可选地,收拢状态下的电极臂7相对于海床基座6的纵向中心线形成向上的夹角且夹角角度范围在10°-20°之间,具体压在第二定位绳索31上。
如图14和图15所示,工作状态下,第二熔断释放器3熔断第二定位绳索31,以使电极臂7经收拢状态下摆至展开状态,具体呈水平放置。
其中,电极臂7在展开状态下相对于其在收拢状态下向外张开,也就是说,相对于海床基座6的纵向中心线,电极臂7在展开状态与纵向中心线的夹角(≤180°的角)大于在收拢状态与竖直中心线的夹角(≤180°的角)。
本实施例中,电极臂7铰接于海床基座6,可折叠以改变状态、缩小体积,便于存放和运输,海底勘探装置以初始状态入水下沉,由于电极臂7处于收拢状态,可以减小下沉阻力,减少电极臂7可能受到的撞击损伤,方便吊装施工,便于入水,在下沉到位后,通过第二熔断释放器3通电熔断第二定位绳索31,释放电极臂7,使电极臂7能够在自重作用下展开,即可实施其检测功能,向海底电场仪8获取的信息。
进一步地,如图14和图15所示,工作状态下,电极臂7下摆至搭设于沉藕架2上,从而无需设置其他限位结构,直接借助沉藕架2,即可使得电极臂7在工作状态下保持其展开状态。
进一步地,如图16和图17所示,在由工作状态进入上浮状态后,沉藕架2脱离海床基座6,可以减小海底勘探装置上浮的阻力,同时,电极臂7经展开状态下摆至下垂状态,从而在沉藕架2脱离、解除对电极臂7的阻挡后,电极臂7在重力作用下下摆并收拢,减小上浮过程中电极臂7受到的阻力以及减少撞击损伤。
其中,电极臂7的初始状态、工作状态和上浮状态分别为其相对于海床基座6的纵向中心线的三种相对位置关系。
其中,如图14和图16所示,电极臂7在展开状态下相对于其在下垂状态下向外张开,也就是说,相对于海床基座6的纵向中心线,电极臂7在展开状态与纵向中心线的夹角(≤180°的角)大于在下垂状态与竖直中心线的夹角(≤180°的角)。另外,如图12和图16所示,收拢状态的电极臂7位于其所连接铰接轴63上方,而下垂状态的电极臂7位于其所连接铰接轴63下方。
进一步地,如图10至图14所示,勘探主体还包括固定连接于海床基座6侧面的地震仪支撑座5。地震仪支撑座5的底部设置支撑座开口56,沉藕架2上位于支撑座开口56下方设置通孔,以与支撑座开口56连通形成下落通道21。
初始状态下,如图10所示,第二定位绳索31还连接海底地震仪4于第二熔断释放器3,海底地震仪4悬浮于地震仪支撑座5中。具体地,海底地震仪4的重力通过第二定位绳索31的拉力来平衡,海底地震仪4的底面高于地震仪支撑座5的底面。
工作状态下,第二熔断释放器3熔断第二定位绳索31,以使海底地震仪4经下落通道21自由下落,具体在海底地震仪4的自重下下落,从而可以直接接触海床。
本实施例中,海底勘探装置以初始状态入水时,海底地震仪4呈悬浮状态置于地震仪支撑座5中,当沉藕架2接触海床时,进入工作状态,第二熔断释放器3熔断第二定位绳索31,除了释放电极臂7外,还解除对海底地震仪4的限制,海底地震仪4在自重作用下,经下落通道21下落,直至海底地震仪4直接接触海床,由于海床与海底地震仪4可直接接触,信号耦合效果好,检测数据准确。
当然,在其他实施例中,海底地震仪4和电极臂7也可以并未如本实施例连接于同一第二熔断释放器3,而是连接于不同的熔断释放器3。
进一步地,如图8所示,第一熔断释放器9设于海床基座6顶面上,第二熔断释放器3设于地震仪支撑座5顶面上,便于装配。
进一步地,如图8和图9所示,勘探主体还包括地震仪绳索52和转动连接于地震仪支撑座5上的地震仪限位杆51。在初始状态下,地震仪限位杆51通过第二定位绳索31连接于第二熔断释放器3,海底地震仪4通过地震仪绳索52连接于地震仪限位杆51。第二熔断释放器3熔断第二定位绳索31后,地震仪限位杆51转动,以使海底地震仪4随地震仪绳索52经下落通道21自由下落。借助地震仪绳索52和地震仪限位杆51连接海底地震仪4和第二定位绳索31,可以降低装配难度。
当然,在其他实施例中,第二定位绳索31也可以直接连接在海底地震仪4上。
进一步地,如图9所示,地震仪绳索52的顶端设置第二挂钩521且底端连接于海底地震仪4,地震仪限位杆51上固定设置地震仪定位柱511。地震仪绳索52具体为钢索。初始状态下,第二挂钩521钩住地震仪定位柱511,进一步方便地震仪绳索52和地震仪限位杆51之间的装配。具体地,在工作状态下,第二挂钩521通常在海底地震仪4的重力带动下脱离地震仪定位柱511,地震仪绳索52和海底地震仪4一起脱离地震仪限位杆51。
当然,在其他实施例中,地震仪绳索52的顶端也可以不设置第二挂钩521,而是缠绕于地震仪限位杆51上,通过地震仪限位杆51的转动,地震仪绳索52可以减少在地震仪限位杆51上的缠绕部分的长度,相应地,地震仪绳索52的展开长度增长,海底地震仪4下落。
进一步地,如图9所示,地震仪限位杆51上还设置地震仪限转柱512,地震仪支撑座5上设置限转槽54,具体地,限转槽54设置在地震仪支撑座5的顶部。初始状态下,地震仪限转柱512与限转槽54的一端相抵。在第二熔断释放器3熔断第二定位绳索31后,地震仪限位杆51转动以使地震仪限转柱512抵于限转槽54的另一端,可选地,地震仪限位杆51可转动90°。通过地震仪限转柱512和限转槽54的配合设置,能够可靠限定地震仪限位杆51的可转范围。
进一步地,如图8和图9所示,地震仪限位杆51上还设置地震仪连接柱513,可选地,地震仪连接柱513位于地震仪限位杆51的中部。初始状态下,第二定位绳索31缠绕连接于地震仪连接柱513,可以保证第二定位绳索31和地震仪限位杆51连接的可靠性。
进一步地,如图7和图9所示,地震仪支撑座5与海底地震仪4之间还连接有防脱绳索55,具体为柔性钢索。防脱绳索55处于拉直状态后,海底地震仪4的底面至少下落到下落通道21的底面,更具体地,海底地震仪4的底面低于下落通道21的底面。也就是说,初始状态下,防脱绳索55呈松弛状态,则当第二熔断释放器3熔断第二定位绳索31后,防脱绳索55也不会干涉海底地震仪4的下落。在回收海底勘探装置时,海底地震仪4和地震仪支撑座5仍然通过防脱绳索55保持连接,便于海底地震仪4随地震仪支撑座5的回收。
进一步地,如图10所示,地震仪支撑座5的侧壁上贯穿设置侧孔53,以减轻设备重量。
进一步地,如图15所示,至少两个电极臂7均匀排布于海床基座6的周围,如本实施例中设置四个电极臂7,保证检测能力。其中,其中两个电极臂7连接于一个海底电场仪8,另外两个电极臂7连接于另一个海底电场仪8。
进一步地,如图8所示,初始状态下,各电极臂7以及海底地震仪4通过同一第二定位绳索31绑定,便于实现对电极臂7及海底地震仪4的快速释放。
进一步地,第二定位绳索31为柔性钢索,则初始状态下,被第二定位绳索31约束的电极臂7具有一定的活动空间。具体地,在不受外力撞击的状态下,电极臂7保持在收拢状态,而在受到碰到障碍物撞击时,电极臂7仍可适当转动收拢,以避让障碍物。
进一步地,海床基座6的其中一个侧面设置地震仪支撑座5,其余侧面上连接(具体螺栓连接)浮球1,以充分利用海床基座6周围的空间。具体地,海床基座6包括四个侧面,其中三个侧面分别各连接一个浮球1。海床基座6与地震仪支撑座5螺栓连接。
进一步地,如图1和图2所示,海床基座6包括顶板、底板和连接于顶板和底板之间的立柱。水听计12设于顶板上,水听计12具体设置两个,海底电场仪8和海底磁场仪13设于底板上,以充分利用海底基座6上的空间。具体地,海底磁场仪13、转换器64、两个海底电场仪8分别用螺栓固定在海底基座6底板四周。
进一步地,如图1图3所示,海床基座6的顶板上设置顶板通孔。勘探主体还包括主站61,主站61经该顶板通孔安装于海床基座6中,且螺栓连接固定。水听计12、海底电场仪8、海底磁场仪13、海底地震仪4分别通讯连接于主站61,将主站61居中设置,方便各部件与主站61的通讯连接。
其中,具体地,如图18所示,勘探主体还包括转换器64、声学通讯器62和入水开关65。第一熔断释放器9、声学通讯器62、水听计12通讯连接于主站61。第二熔断释放器3、入水开关65、主站61、海底电场仪8、海底地震仪4、海底磁场仪13通讯连接于转换器64,以使得海底电场仪8、海底磁场仪13、海底地震仪4、第二熔断释放器3和入水开关65能够与主站61以适当形式的数据进行数据交互。另外,入水开关65集成在转换器64上。
其中,入水开关65通过与海水接触以触发主站61。
其中,主站61能够控制第一熔断释放器9、第二熔断释放器3启动。主站61还能够控制水听计12、海底电场仪8、海底地震仪4、海底磁场仪13启动,并接收、存储检测结果。通过主站61的统一控制,可以实现对海底综合勘探***中各部件进行联合控制,部件之间配合情况较好,可提高勘探效率。另外,主站61还可预留扩展接口,可扩展如海底电视、海啸计、盐度计等多参量记录模块。
其中,声学通讯器62用于实现主站61与船上的水上控制装置之间的数据交互,以将水上控制装置的指令传至主站61,以及将主站61的数据传输至水上控制装置,能够实现对主站61的灵活控制。另外,声学通讯器62可集成声学释放、二次声学定位授时等辅助功能。此外,声学通讯器62设置在主站61上方。
当然,在其他实施例中,第一熔断释放器9、第二熔断释放器3、水听计12、海底电场仪8、海底地震仪4、海底磁场仪13的启动以及相应的数据存储也可以不依赖于主站61。以海底地震仪4为例,其中可以内置计时程序和存储模块,在到达设定时间后,启动进行检测、存储操作。
进一步地,主站61经声学通讯器62接收到第一工作指令后,控制第二熔断释放器3启动,以及控制水听计12、海底电场仪8、海底地震仪4、海底磁场仪13启动。通过一个第一工作指令,主站61即相应控制第二熔断释放器3和海底检测组件的启动,能够提高工作效率。
其中,具体地,海底综合勘探***在入水、下沉到与海床接触时(具体可以通过人工观察或者海底综合勘探***下沉时间判断),水上控制装置发出第一工作指令。
其中,具体地,在接收到第一工作指令的同时,即控制第二熔断释放器3启动。由于海底检测组件下落需要一定的时间,为保证检测效果,具体可以在接收第一工作指令后、经过大于0的设定时长后,再启动海底电场仪8、海底地震仪4进行检测。当然,在其实施例中,也可以在第二熔断释放器3启动的同时即启动海底电场仪8、海底地震仪4。
进一步地,主站61经声学通讯器62接收到第二工作指令后,控制第一熔断释放器9启动。其中,主站61在接收第一工作指令之后接收第二工作指令。其中,具体地,在海底综合勘探***完成检测工作后,水上控制装置发出第二工作指令。
本实施例所提供海底勘探装置的工作原理:
(一)结构方面:
如图12和图13所示,海底勘探装置以初始状态入水下沉,勘探主体和沉藕架2连接在一起,电极臂7处于收拢状态;如图14和图15所示,海底勘探装置到达海床时,进入工作状态,第二熔断释放器3熔断第二定位绳索31,电极臂7和海底地震仪4脱离第二定位绳索31的束缚,电极臂7下摆进入展开状态,大体水平,海底地震仪4下沉到海底与海底直接接触;如图16和图17所示,工作结束后,进入上浮状态,沉藕架2脱离勘探主体,浮球1的浮力作用下,勘探主体的浮力大于重力,勘探主体上浮,其中,电极臂7在重力作用下下摆并向下收拢,以下垂状态上浮,海底地震仪4在防脱绳索55的拉动下上浮。
(二)控制方面:
如图5所示,当海底综合勘探***以初始状态吊装入水时,入水开关65与海水接触,海底综合勘探***开启。当海底综合勘探***与海床接触时,进入工作状态,位于船上的水上控制装置通过声学通讯器62向海底综合勘探***下发工作指令,主站61收到指令,通过转换器64控制第二熔断释放器3工作,熔断第二定位绳索31;主站61通过转换器64向海底地震仪4、海底电场仪8、海底磁场仪13下发工作指令,同时,海底地震仪4、海底电场仪8、海底磁场仪13通过转换器64向主站61发送采集信号;与此同时,主站61通过水听计12收集声波信号;各个设备采集的信号全部传回主站61进行存储和数据处理。当探测工作结束时,进入上浮状态,位于船上的水上控制装置通过声学通讯器62向主站61下发上浮指令,主站61收到指令后,向第一熔断释放器9下发工作指令,第一熔断释放器9熔断束缚沉藕架2的第一定位绳索91。
需要说明的是,当元件被称为“固定”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的海底综合勘探***进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种海底综合勘探***,其特征在于,包括勘探主体和可拆卸连接于所述勘探主体下方的沉藕架(2);
所述勘探主体包括海床基座(6)、浮球(1)、水听计(12)、海底电场仪(8)、海底磁场仪(13)、海底地震仪(4)和电极臂(7);
所述水听计(12)、所述海底电场仪(8)、所述海底磁场仪(13)、所述海底地震仪(4)和所述电极臂(7)均设于所述海床基座(6)上,且所述电极臂(7)通讯连接于所述海底电场仪(8);
所述勘探主体还包括第二熔断释放器(3),所述电极臂(7)通过铰接轴(63)铰接于所述海床基座(6)的侧面;初始状态下,各所述电极臂(7)通过第二定位绳索(31)连接于所述第二熔断释放器(3),且所述电极臂(7)处于收拢状态;工作状态下,所述第二熔断释放器(3)熔断所述第二定位绳索(31),以使所述电极臂(7)经所述收拢状态下摆至展开状态,其中,所述电极臂(7)在所述展开状态下相对于其在所述收拢状态下向外张开。
2.根据权利要求1所述的海底综合勘探***,其特征在于,所述勘探主体还包括第一熔断释放器(9);进入上浮状态之前,所述沉藕架(2)通过第一定位绳索(91)固定连接于所述海床基座(6);进入所述上浮状态后,所述第一熔断释放器(9)熔断所述第一定位绳索(91),以使所述沉藕架(2)脱离所述勘探主体。
3.根据权利要求2所述的海底综合勘探***,其特征在于,所述勘探主体还包括架体绳索(11)和转动连接于所述海床基座(6)的架体限位杆(10);在进入所述上浮状态之前,所述架体限位杆(10)通过所述第一定位绳索(91)连接于所述第一熔断释放器(9),所述沉藕架(2)通过所述架体绳索(11)连接于所述架体限位杆(10);所述第一熔断释放器(9)熔断所述第一定位绳索(91)后,所述架体限位杆(10)转动,以使所述沉藕架(2)随所述架体绳索(11)脱离所述勘探主体。
4.根据权利要求1所述的海底综合勘探***,其特征在于,在由所述工作状态进入上浮状态后,所述沉藕架(2)脱离所述海床基座(6),所述电极臂(7)经所述展开状态下摆至下垂状态,所述电极臂(7)在所述展开状态下相对于其在所述下垂状态下向外张开。
5.根据权利要求1所述的海底综合勘探***,其特征在于,所述勘探主体还包括第二熔断释放器(3)和固定连接于所述海床基座(6)侧面的地震仪支撑座(5);所述地震仪支撑座(5)的底部设置支撑座开口(56),所述沉藕架(2)上位于所述支撑座开口(56)下方设置通孔,以与所述支撑座开口(56)连通形成下落通道(21);初始状态下,所述海底地震仪(4)通过第二定位绳索(31)连接于所述第二熔断释放器(3),所述海底地震仪(4)悬浮于所述地震仪支撑座(5)中;工作状态下,所述第二熔断释放器(3)熔断所述第二定位绳索(31),以使所述海底地震仪(4)经所述下落通道(21)自由下落。
6.根据权利要求5所述的海底综合勘探***,其特征在于,所述地震仪支撑座(5)与所述海底地震仪(4)之间还连接有防脱绳索(55);所述初始状态下,所述防脱绳索(55)呈松弛状态;所述防脱绳索(55)处于拉直状态后,所述海底地震仪(4)的底面至少下落到所述下落通道(21)的底面。
7.根据权利要求5所述的海底综合勘探***,其特征在于,所述海床基座(6)的其中一个侧面设置所述地震仪支撑座(5),其余侧面上连接所述浮球(1)。
8.根据权利要求1至7任一项所述的海底综合勘探***,其特征在于,所述海床基座(6)包括顶板、底板和连接于所述顶板和底板之间的立柱;所述水听计(12)设于所述顶板上,所述海底电场仪(8)和所述海底磁场仪(13)设于所述底板上。
9.根据权利要求8所述的海底综合勘探***,其特征在于,所述顶板上设置顶板通孔;所述勘探主体还包括主站(61),所述主站(61)经所述顶板通孔安装于所述海床基座(6)中;所述水听计(12)、所述海底电场仪(8)、所述海底磁场仪(13)、所述海底地震仪(4)分别通讯连接于所述主站(61)。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101441274A (zh) * | 2008-12-24 | 2009-05-27 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 天然气水合物勘探用海底地震仪 |
CN202110293U (zh) * | 2011-07-06 | 2012-01-11 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 单舱球海底电场仪 |
CN203705664U (zh) * | 2013-08-21 | 2014-07-09 | 国家***第二海洋研究所 | 一种海底地球物理观测装置 |
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CN105068132A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-18 | 上海云灵信息技术有限公司 | 便携的单舱球高集成海底电磁仪 |
CN105059501A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-18 | 上海云灵信息技术有限公司 | 通用外顶置熔断式深海单舱仪回收脱钩装置 |
CN108469256A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-08-31 | 中地装(重庆)地质仪器有限公司 | 一种海底勘探装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101441274A (zh) * | 2008-12-24 | 2009-05-27 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 天然气水合物勘探用海底地震仪 |
CN202110293U (zh) * | 2011-07-06 | 2012-01-11 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 单舱球海底电场仪 |
CN203705664U (zh) * | 2013-08-21 | 2014-07-09 | 国家***第二海洋研究所 | 一种海底地球物理观测装置 |
RU2563316C1 (ru) * | 2014-03-21 | 2015-09-20 | Нина Владимировна Червякова | Подводная станция |
CN105068132A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-18 | 上海云灵信息技术有限公司 | 便携的单舱球高集成海底电磁仪 |
CN105059501A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-11-18 | 上海云灵信息技术有限公司 | 通用外顶置熔断式深海单舱仪回收脱钩装置 |
CN108469256A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-08-31 | 中地装(重庆)地质仪器有限公司 | 一种海底勘探装置 |
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