Океанические донные сейсмические системы - RU2018119485A
Код документа: RU2018119485A
Формула
1. Сейсмическая сенсорная система, содержащая:
корпус датчика в связи с сейсмической средой;
акустическую среду, расположенную внутри корпуса датчика, при этом акустическая среда выбрана на основании акустического импеданса сейсмической среды; и
сейсмический датчик, находящийся во взвешенном состоянии в акустической среде, при этом корпус датчика выполнен с возможностью рассеивания энергии поперечных волн, падающей из сейсмической среды, и акустическая среда выбрана с учетом передачи энергии продольных волн из сейсмической среды к сейсмическому датчику.
2. Сейсмическая сенсорная система по п. 1, в которой сейсмический датчик содержит акселерометр или геофон, расположенный во внутреннем корпусе, находящийся во взвешенном состоянии в акустической среде.
3. Сейсмическая сенсорная система по п. 2, в которой акустическая среда содержит жидкую среду или гель, выбранный с учетом согласования с акустическим импедансом сейсмической среды.
4. Сейсмическая сенсорная система по п. 1, в которой корпус датчика содержит перфорированный элемент, выполненный с возможностью рассеивания энергии поперечных волн, падающей из сейсмической среды, и пропускания энергии продольных волн в акустическую среду.
5. Сейсмическая сенсорная система по п. 4, также содержащая акустический слой или поверхностный слой, расположенный с прилеганием с перфорированному элементу, при этом акустический слой или поверхностный слой выбран с учетом согласования с акустическим импедансом сейсмической среды.
6. Сейсмическая сенсорная система по п. 4, в которой сейсмическая среда содержит водяную толщу и акустическая среда содержит морскую воду или другую жидкую среду из водяной толщи.
7. Сейсмическая сенсорная система по п. 1, в которой сейсмический датчик содержит по меньшей мере вертикальный геофон и также содержит гидрофон, расположенный вблизи вертикального геофона в корпусном узле, в которой сигналы от вертикального геофона и гидрофона объединяются для снижения образования волн-спутников в объединенном сигнале.
8. Сейсмическая сенсорная система по п. 1, также содержащая трехмерный геофон, расположенный вблизи сейсмического датчика внутри корпусного узла, при этом сигналы с сейсмического датчика и трехмерного геофона объединяются для усиления или ослабления эффектов энергии поперечных волн в объединенном сигнале.
9. Сейсмическая сенсорная система по п. 8, в которой трехмерный геофон содержит акселерометр с одной массой, с чувствительностью к линейному перемещению по трем независимым направлениям и вращательному перемещению вокруг трех независимых осей.
10. Сенсорная система, содержащая:
корпусный узел, выполненный с возможностью развертывания сенсорной системы в сейсмической среде;
по меньшей мере один гидрофон или геофон, расположенный внутри корпусного узла и выполненный с возможностью образования сейсмических данных в ответ на сейсмическую энергию, прошедшую из сейсмической среды;
сейсмический датчик, находящийся во взвешенном состоянии в акустической среде внутри корпусного узла, при этом акустическая среда выбрана с учетом передачи акустических сигналов из сейсмической среды к сейсмическому датчику, при этом энергия поперечных волн, падающая из сейсмической среды, рассеивается.
11. Сенсорная система по п. 10, в которой сейсмический датчик содержит акселерометр, выполненный с возможностью измерения по меньшей мере вертикальной составляющей перемещения в ответ на акустическую энергию, прошедшую через акустическую среду.
12. Сенсорная система по п. 10, также содержащая корпус датчика, расположенный вокруг сейсмического датчика и акустической среды, при этом корпус датчика содержит перфорированный элемент, выполненный с возможностью пропускания акустических сигналов и рассеивания энергии поперечных волн.
13. Сенсорная система по п. 12, в которой удельный вес акустической среды выбран с учетом взвешенного состояния сейсмического датчика внутри корпуса датчика.
14. Сенсорная система по п. 12, в которой корпус датчика является проницаемым для акустической среды и выполнен с возможностью взаимообмена сейсмической среды и акустической среды.
15. Сенсорная система по п. 12, также содержащая акустический слой, прилегающий к перфорированному элементу, при этом акустический слой адаптирован для пропускания акустических сигналов из сейсмической среды и для удержания акустической среды внутри корпуса датчика.
16. Сенсорная система по п. 10, также содержащая:
схему синхронизации, выполненную с возможностью образования синхронизирующего сигнала, связанного с сейсмическими данными;
запоминающее устройство, сконфигурированное для сохранения сейсмических данных и соответствующего синхронизирующего сигнала; и
датчик глубины, выполненный с возможностью определения глубины погружения сейсмической сенсорной системы;
при этом один или несколько из гидрофона или геофона, сейсмического датчика, запоминающего устройства и схемы синхронизации выполнены с возможностью включения или отключения электропитания их на основании глубины погружения.
17. Сенсорная система по п. 10, также содержащая зажим или соединительный механизм, выполненный с возможностью прикрепления корпусного узла к тросу или кабелю для развертывания в водяной толще.
18. Сенсорная система по п. 17, также содержащая по меньшей мере один компонент сейсмической сенсорной системы, расположенный внутри троса или кабеля, при этом компонент выбран из геофона, гидрофона, датчика глубины, устройства или схемы синхронизации и запоминающего устройства.
19. Сенсорная система по п. 17, в которой корпусный узел образует гидродинамическое тело, имеющее осевое отверстие, приспособленное для размещения троса или кабеля.
20. Сенсорная система по п. 17, в которой корпусный узел содержит по меньшей мере первый и второй модульные компоненты, выполненные с возможностью закрепления сенсорной системы вокруг троса или кабеля, при этом каждый из первого и второго модульного компонента корпуса имеет интерфейс, сконфигурированный для обмена данными между ними.
21. Способ, содержащий этапы, на которых:
регистрируют сейсмические данные с гидрофона и геофона, расположенных близко другу к другу внутри корпусного узла;
регистрируют данные с сейсмического датчика, находящегося во взвешенном состоянии в акустической среде внутри корпусного узла, при этом акустическую среду выбирают с учетом пропускания акустической энергии, падающей из сейсмической среды, при этом энергия поперечных волн, падающая из сейсмической среды, рассеивается; и
объединяют данные с сейсмического датчика с данными с одного из гидрофона и геофона или с обоих, при этом усиливают или ослабляют эффекты от поперечных волн в объединенных данных.
22. Способ по п. 21, также содержащий объединение данных с сейсмического датчика с данными с гидрофона для образования объединенных данных с подавленными эффектами образования волн-спутников.
23. Способ по п. 21, также содержащий объединение данных с сейсмического датчика с данными с геофона для образования объединенных данных с усиленными или по существу отделенными эффектами поперечных волн.
24. Способ по п. 21, также содержащий описание характера линейного перемещения по трем независимым направлениям и поворота вокруг трех независимых осей на основании сейсмических данных, регистрируемых с геофона, при этом линейное перемещение происходит в ответ на падение акустической энергии из сейсмической среды и поворот происходит в ответ на падение энергии поперечных волн из сейсмической среды.
25. Способ по п. 24, также содержащий вычисление производной волнового поля, распространяющегося через сейсмическую среду, на основании, по меньшей мере частично, поворота.
26. Способ по п. 24, также содержащий интерполяцию данных продольных волн и данных поперечных волн, характеризующих сейсмическое волновое поле, распространяющееся через сейсмическую среду, на основании, по меньшей мере частично, поворота.
