DE3643363A1 - Vorrichtung zum fuehren eines mit seismikgeraet versehenen kabels oder taus, insbesondere eines mit einer oder mehreren gruppen von schallsendern versehenen schallsenderkabels - Google Patents
Vorrichtung zum fuehren eines mit seismikgeraet versehenen kabels oder taus, insbesondere eines mit einer oder mehreren gruppen von schallsendern versehenen schallsenderkabelsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Führen eines mit Seismikgerät versehenen Kabels oder Taus,
insbesondere eines mit einer oder mehreren Gruppen von
Schallsendern versehenen Schallsenderkabels, das einem
Schiff nachgeschleppt wird. Dabei wird als Schallsenderkabel
ein mit einer oder mehreren Gruppen von Schallsendern
versehenes Kabel bezeichnet. Insbesondere betrifft die Erfindung
eine Vorrichtung, mit deren Hilfe ein Schallsenderkabel
oder -tau auf einer Bahn geführt wird, die gegenüber
dem das Kabel bzw. Tau im Meer nachschleppenden Schiff
seitwärts versetzt ist.
Beim seismischen Prospektieren auf See werden
Schallsenderkabel oder -taue, d. h., Kabel, bzw. Taue, an
denen Schallimpulse aussendende Schallsender hinter Schwimmkörpern
aufgehängt sind, von einem Schiff im Wasser nachgeschleppt.
Die Schallsender senden Schallimpulse aus, deren
vom Meeresgrund zurückgeworfene Echos mit einem ebenfalls
dem Schiff nachgeschleppten Empfängerkabel oder -tau erfaßt
werden.
Bei der Auslegung derartiger Schleppsysteme
für die seismische Prospektierung mit dem Ziel, angesichts
der örtlichen Bedingungen und der vorhandenen geologischen
Formationen die bestmöglichen Ergebnisse zu erzielen, können
unterschiedliche Prinzipien angewendet werden. Dabei kann
es u. a. erwünscht sein, mehrere parallele Kabel oder Tau
mit definierten Querabständen zu schleppen. Ein derartiges
Verfahren, in dem mehrere parallele Schallsenderkabel
oder Taue verwendet werden, ist beispielsweise in der NO-PS
1 47 655 (Anmeldung Nr. 80 3400) bzw. in der damit korrespondierenden
DE-Patentanmeldung P 31 44 196 3 angegeben. In
dem in der genannten norwegischen Patentschrift angegebenen
Verfahren werden die Abstände zwischen den Kabeln
oder Tauen mit Hilfe von Schwimmkörpern in Form von Ottergeräten
aufrechterhalten. In diesem Verfahren können die
Kabel oder Taue über eine relativ große Breite verteilt
werden und kann der Abstand zwischen den äußersten Kabeln
oder Tauen beispielsweise 150 m betragen. Es ist auch schon
vorgeschlagen worden, die Abstände zwischen den Kabeln oder
Tauen mit Hilfe von rudergesteuerten Schwimmern aufrechtzuerhalten.
Derartige Schwimmeranordnungen sind jedoch vom
Wetter und vom Wind abhängig, und es ist fraglich, welche
Wirkung in der Praxis mit ihnen erzielt werden kann.
Bei der Durchführung des Verfahrens, das in
der vorgenannten norwegischen Patentschrift angegeben ist,
kann unter bestimmten Bedingungen und im Falle von bestimmten
geologischen Formationen auch ein kleinerer Querabstand
zwischen den Schallsenderkablen oder Tauen genügen.
Dies kann auch der Fall sein, wenn kleinere Flächen und
schmale oder seichte Gewässer prospektiert werden sollen.
In derartigen Fällen wäre eine einfachere Vorrichtung zum
Aufrechterhalten eines Querabstandes zwischen den Kabeln
oder Tauen natürlich vorteilhaft. Daher besteht ein Bedürfnis
nach einer einfachen Vorrichtung, mit dem das Verfahren
gemäß der vorgenannten norwegischen Patentschrift
in einem begrenzten oder relativ kleinen Gebiet durchgeführt
werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der
Schaffung einer Vorrichtung, mit der das vorgenannte Bedürfnis
befriedigt wird.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1
angegebene Vorrichtung gelöst.
Zum Durchführen einer einfachen Untersuchung
wird die Vorrichtung gemäß der Erfindung einfach in der
Nähe der Druckluft-Schallsender montiert. Die Vorrichtung
kann an dem Tau oder dem Drahtseil befestigt werden, das
die Druckluft-Schallsender mit dem sie tragenden Schwimmkörper
verbindet. Vorzugsweise wird die Vorrichtung in
jenem Bereich des Schleppkabels oder Taus angeordnet, von
dem die Kabel für den Betrieb der Schallsender wegführen.
Zwischen den beiden äußersten Schallsenderkablen oder Tauen
kann ein Abstand von bis zu 50 m aufrechterhalten werden.
Bei einem Schleppsystem mit mehreren hintereinander angeordneten
Gruppen von Schallsendern kann für jede dieser
Gruppen eine derartige Vorrichtung vorgesehen sein.
Nachstehend wird die Erfindung anhand einer in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsform näher beschrieben.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein Seismikschiff mit einem Schleppsystem,
das mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung versehen
ist,
Fig. 2 in einer Draufsicht das Prinzip für
die Anbringung der Vorrichtung gemäß der Erfindung, an dem
einem Schiff nachgeschleppten Schleppsystem,
Fig. 3 die an Bord des Schiffes befindliche
Vorrichtung von der in Bezug auf Fig. 2 entgegengesetzten
Seite gesehen und
Fig. 4 die Anordnung der Vorrichtung gemäß
der Erfindung unter einem Schwimmkörper.
Fig. 5, 6 und 7 zeigen Einzelheiten der Vorrichtung
in Draufsicht und zwei zueinander rechtwinkligen
Ansichten.
Die schematischen Figuren der Zeichnung dienen
nur zur Erläuterung der Grundsätze für die Anbringung der
Vorrichtung und für die Auslegung der Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt ein Seismikschiff 1, das mehrere
nebeneinander angeordnete Schallsenderkabel oder -taue
schleppt. Dabei beträgt der Abstand zwischen den beiden
äußersten Kabeln oder Tauen etwa 50 m. Am Ende jedes Kabels
oder Taus ist ein schematisch dargestellter Schwimmkörper
2, 3, 4 bzw. 5 vorgesehen. An den Schwimmkörpern ist je eine
Gruppe von Druckluft-Schallsendern 2′, 3′, 4′ bzw. 5′ aufgehängt,
die zum Aussenden von miteinander koordinierten
Schallimpulsen für Seismikzwecke dienen. Die Echos dieser
Impulse werden mit Hilfe eines nicht gezeigten, ebenfalls
nachgeschleppten Empfängerkabels aufgefangen. Die beiden
äußersten Schallsenderkabel oder -taue sind mit je einer
Vorrichtung 6 bzw. 7 gemäß der Erfindung vorgesehen. In der
dargestellten Ausführungsform sind diese Vorrichtungen
jeweils auf der Außenseite des zugeordneten Kabels oder
Taus angeordnet. Bei längeren Schleppsystemen können mehrere
Gruppen von Druckluft-Schallsendern hintereinander angeordnet
sein. In diesem Fall ist es zweckmäßig, für jede
Gruppe von Schallsendern eine Steuervorrichtung vorzusehen.
Die Ausbildung der Schwimmkörper und die Aufhängung der
Schallsender können nach den Angaben der NO-PS 1 50 016 erfolgen.
Daher ist die Ausbildung dieser Komponenten hier
nicht näher beschrieben.
Wenn die Schwimmkörper und die Schallsender
in der in den Figuren durch einen aufwärts gerichteten Pfeil
angedeuteten Richtung geschleppt werden, haben die Vorrichtungen
6 und 7 die Aufgabe, die Schwimmkörper und damit auch
die Schallsender auf im Querabstand voneinander angeordneten
Bahnen zu führen. Jede Vorrichtung 6 oder 7 ist an
einem Träger 8 aufgehängt, der mit dem Seil oder Kabel 9
verbunden ist, das den Schwimmkörper 2 mit den Schallsendern
2′ verbindet. Der Träger 8 ist in dem Bereich angeordnet,
in dem das Tau oder Kabel 9 an dem Schlepptau befestigt ist
und in dem das Kabel 11 angeordnet ist, das zu der Betätigungseinrichtung
für die Schallsender führt. Der plattenförmige
Träger 8 ist im Wasser vertikal und parallel zu der
Schleppvorrichtung angeordnet. An dem Träger 8 wird die Vorrichtung
gemäß der Erfindung derart montiert, daß sich die
Vorrichtung quer zu der Schlepprichtung erstreckt. Zum
Halten der Vorrichtung in dieser Orientierung dient ein
Zugelement 12, das die Form eines Drahtseils, eines Kabels
einer Kette oder eines Stahlbandes 12 hat und sich vom
äußersten Rand der Vorrichtung zu einem Punkt des Vorderteils
des Trägers 8 erstreckt. Diese Anbringung geht aus
den Fig. 1 bis 4 hervor.
Die Vorrichtung selbst kann die in den Fig. 5
bis 7 gezeigte Ausbildung haben. Mit dem Träger 8 ist ein
Aufhängerohr 13 verbunden, das mit Lappen 14 versehen ist,
an dem die eigentliche Vorrichtung befestigt ist. Diese Vorrichtung
hat einen aus Stahl oder Aluminium bestehenden
Rahmen, der in der dargestellten Ausführungsform drei gemäß
Fig. 6 plattenförmige Längsleisten 15 besitzt. Zwischen
den Längsleisten 15 sind Querblätter 16 montiert, die schräg
und gemäß Fig. 6 vorzugsweise unter einem Winkel von 45°
zu den Längsleisten angeordnet sind. Vorzugsweise sind die
Querblätter 16 gewölbt. Die Längsleisten 15 des Rahmens
enden in Lappen, an denen das vorgenannte Zugglied 12, beispielsweise
ein Seil oder ein Band, befestigt wird, das dazu
dient, die Vorrichtung unter dem richtigen Winkel zu der
Schlepprichtung zu halten.
Beim Schleppen dieser Vorrichtung übt das durch
den Rahmen 15, 16 strömende Wasser auf die schräg angeordneten
oder gewölbten Querblätter 16 Kräfte aus, die den
Rahmen und damit auch das Schallsenderkabel oder -tau abwärtszubewegen
trachten, so daß der gewünschte Querabstand
zu dem benachbarten Kabel oder Tau aufrechterhalten wird.
Im Rahmen der Erfindung sind natürlich zahlreiche
Abänderungen möglich. Man kann sowohl die Art der Befestigung
als auch die Form des Rahmens abändern. Wesentlich
ist die Verwendung einer Konstruktion mit Elementen, die
gewährleisten, daß während des Schleppvorganges ein Wasserdruck
ausgeübt wird, der das Schallsenderkabel oder -tau
seitlich auswärtszubewegen trachtet.
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Führen eines mit Seismikgerät
versehenen Kabels oder Taus, insbesondere eines
seismischen Schallsenderkabels oder -taus, das mit einer
oder mehreren Gruppen von Schallsendern versehen ist und
von einem Schiff auf einer gegenüber dem Schiff seitwärts
versetzten Bahn geschleppt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung einen Rahmen besitzt, der sich quer zu
der Schlepprichtung auswärts des Bereiches erstreckt, in
dem die Schallsender an dem Kabel oder Tau aufgehängt sind,
daß der Rahmen Längsleisten und zwischen diesen angeordnete
Querblätter besitzt, die schräng angeordnet oder gewölbt
sind, und daß der Rahmen so ausgebildet ist, daß die in der
Schlepprichtung vorderen Enden der Querblätter quer zu
dem Schiff weiter auswärts angeordnet sind als die hinteren
Enden der Querblätter.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie mittels eines Aufhängerohrs und von
Lappen an einem Träger befestigt ist, die an einer an dem
Schallsenderkabel oder -tau vorgesehenen Einrichtung angebracht
ist, insbesondere and einem Seil, das einen Druckluft-
Schallsender mit einem Schwimmkörper verbindet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger ein vertikales plattenförmiges
Element ist, dessen Längsrichtung der Schlepprichtung entspricht.
4. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen
in der gewünschten Orientierung durch ein Verbindungselement
gehalten wird, das von einem oder mehreren Lappen am
äußersten Rand des Rahmens zu einem Punkt führt, der vor
der Vorrichtung an dem Schlepptau oder dem Träger angeordnet
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Querblätter unter einem Winkel von
45° zu den Längsleisten des Rahmens angeordnet sind.
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