一种震源艇阵列专用设备

文档序号:632531 发布日期:2021-05-11 浏览:10次 >En<

阅读说明:本技术 一种震源艇阵列专用设备 (Seismic source boat array special equipment ) 是由 刘知清 于 2021-02-02 设计创作,主要内容包括:本发明涉及水下地震勘探技术领域,公开了一种震源艇阵列专用设备,包括:安装架,安装架的顶部安装有第一定滑轮,浮体,与安装架固定连接;伸缩机构,固定于安装架的顶部,伸缩机构的伸缩杆连接有动滑轮,动滑轮与第一定滑轮位置对应,使绳索能够从安装架的底部穿过安装架并依次穿过第一定滑轮和动滑轮与安装架连接;该装置将浮体与安装架固定连接,在安装架上设置第一定滑轮和伸缩机构,伸缩机构的伸缩杆连接动滑轮,可以拉动绳索连接气枪阵列的一端伸长和收缩,实现了伸缩机构的小幅度伸缩带动气枪阵列在水中大幅度升降,达到了在浮体所在的位置控制气枪阵列下降深度的目的,不会发生位置偏移,并且结构简单,节约了船上空间。(The invention relates to the technical field of underwater seismic exploration, and discloses a seismic source boat array special device, which comprises: the top of the mounting frame is provided with a first fixed pulley and a floating body which are fixedly connected with the mounting frame; the telescopic mechanism is fixed at the top of the mounting frame, a telescopic rod of the telescopic mechanism is connected with a movable pulley, and the movable pulley corresponds to the first fixed pulley in position, so that a rope can penetrate through the mounting frame from the bottom of the mounting frame and sequentially penetrate through the first fixed pulley and the movable pulley to be connected with the mounting frame; the device is with body and mounting bracket fixed connection, sets up first fixed pulley and telescopic machanism on the mounting bracket, and the movable pulley is connected to telescopic machanism&#39;s telescopic link, can stimulate the rope and connect the one end extension and the shrink of air gun array, and the small amplitude that has realized telescopic machanism is flexible to be driven the air gun array and is gone up and down by a wide margin in aqueous, has reached the purpose at the position control air gun array depth of fall at body place, can not take place the offset to simple structure has practiced thrift space on the ship.)

一种震源艇阵列专用设备

技术领域

本发明涉及水下地震勘探技术领域,具体涉及一种震源艇阵列专用设备。

背景技术

在水下地震勘探中,需要在指定的水下位置激发震源,产生的地震波引发地质结构震动,进而通过对地质结构震动的检测来确定检测区域的地质构造。在实际勘测中,常用的震源为气枪阵列,需要利用浮体将气枪阵列下降到水下的指定位置进行激发。现有技术的浮体和气枪阵列通常是固定连接的,无法从浮体的位置调节气枪阵列进入水中的深度,同时在与浮体连接的船上设置与气枪阵列连接的绳索,并利用绞盘等设备收放绳索,达到控制气枪阵列下降深度的目的,如公告号为CN204287498U的实用新型专利。上述方案存在的问题是,通过震源船上的设备控制气枪阵列的下降深度,绳索的摆动较大,易使浮体及气枪阵列的位置偏移,无法取得预期的勘探效果,同时震源船上安装的绞盘等控制气枪阵列下降深度的设备较复杂、占用的空间较大,存在可改善之处。

发明内容

针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种震源艇阵列专用设备,该震源艇阵列专用设备能够控制气枪阵列下降深度,不会发生位置偏移,并且结构简单,占用的空间较小。

为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种震源艇阵列专用设备,包括:安装架,所述安装架的顶部安装有第一定滑轮,浮体,与所述安装架固定连接;伸缩机构,固定于所述安装架的顶部,所述伸缩机构的伸缩杆连接有动滑轮,所述动滑轮与所述第一定滑轮位置对应,使绳索能够从安装架的底部穿过所述安装架并依次穿过所述第一定滑轮和动滑轮与所述安装架连接。

在本发明中,优选的,所述安装架上还安装有第二定滑轮和若干第三定滑轮,所述第二定滑轮和第三定滑轮均位于所述第一定滑轮以下,所述动滑轮、第一定滑轮、第二定滑轮和第三定滑轮均位于同一平面,所述动滑轮、第一定滑轮、第二定滑轮和第三定滑轮的表面沟槽数量大于或等于所述第三定滑轮的数量。

在本发明中,优选的,所述动滑轮的两侧固定有滑动杆,所述安装架的顶部固定有限位板,所述限位板位于所述动滑轮运动轨迹的两侧,所述限位板上设置有滑槽,所述滑动杆贯穿所述滑槽,并可在所述滑槽内滑动。

在本发明中,优选的,所述伸缩机构为液压缸。

在本发明中,优选的,所述浮体通过卡箍固定于所述安装架的两侧。

在本发明中,优选的,所述安装架上固定有若干连接环,所述连接环与所述动滑轮、第一定滑轮、第二定滑轮和第三定滑轮均位于同一平面,用于连接绳索。

在本发明中,优选的,还包括托架,包括架体、若干浮体座和气枪座,所述架体的顶部固定所述浮体座和气枪座,所述浮体座与所述浮体的位置对应,所述气枪座与所述安装架上安装气枪的位置对应。

在本发明中,优选的,所述架体的边缘固定有若干捆绳钩和紧绳器。

在本发明中,优选的,所述安装架的底部固定有若干横筋,所述横筋上开设有若干通孔。

在本发明中,优选的,所述安装架的端部固定有牵引板,所述牵引板上开设有若干通孔。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明的震源艇阵列专用设备将浮体与安装架固定连接,在安装架上设置第一定滑轮和伸缩机构,伸缩机构的伸缩杆连接动滑轮,利用绳索连接安装架和气枪阵列,并且绳索穿过第一定滑轮和动滑轮,伸缩机构带动动滑轮滑动,可以拉动绳索连接气枪阵列的一端伸长和收缩,并且绳索伸长或收缩的长度是动滑轮滑动距离的二倍,实现了伸缩机构的小幅度伸缩带动气枪阵列在水中大幅度升降,达到了在浮体所在的位置控制气枪阵列下降深度的目的,不会发生位置偏移,并且结构简单,无需在震源船上安装大量复杂设备,节约了船上空间。

附图说明

图1为震源艇阵列专用设备的立体图。

图2为安装架的立体图。

图3为连接有绳索的安装架的正视图。

图4为安装架的左视图。

图5为安装架的俯视图。

图6为托架的立体图。

图7为托架的正视图。

图8为托架的左视图。

附图中:1-安装架、101-卡箍、102-连接环、103-横筋、104-牵引板、2-浮体、3-伸缩机构、4-动滑轮、401-滑动杆、5-第一定滑轮、6-第二定滑轮、7-第三定滑轮、8-限位板、9-托架、901-架体、902-浮体座、903-气枪座、904-捆绳钩、905-紧绳器。

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。

需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

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。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参见图1至图8,本发明一较佳实施方式提供一种震源艇阵列专用设备,包括安装架1、浮体2和伸缩机构3。

在本实施方式中,安装架1是由若干立柱和横梁构成的骨架结构,这种骨架结构可以使安装架1的重量较小,在安装架1的适合的位置固定连接有浮体2,例如浮体2在安装架1的底部或者四周固定连接,利用浮体2在水中所受的较大的浮力可以保证装置整体漂浮在水面,并且通过设计浮体2的浮力可以控制装置的总吃水量,例如可以将总吃水量设置在浮体2的中心线。安装架1的顶部固定安装有第一定滑轮5,第一定滑轮5可以相对于安装架1转动,第一定滑轮5的作用是使绳索的方向转向安装架1的下方,第一定滑轮5既可以位于安装架1上靠近中心的位置,也可以在靠近端部的位置。在安装架1的顶部还固定有伸缩机构3,伸缩机构3是指具有伸缩功能的动力部件,例如液压缸、气缸、电动缸等,由于本装置主要是在水面工作的,因此采用液压缸或气缸的可靠性和安全性较高,本实施例选用液压缸。伸缩机构3的外壁与安装架1固定连接,其伸缩杆可以相对于安装架1及其外壁伸长和缩短,伸缩杆的端部固定有动滑轮4,伸缩杆可以带动动滑轮4运动,动滑轮4可以相对于伸缩杆转动。其中,第一定滑轮5与动滑轮4位置对应,位于一条直线上,并且安装架1位于第一定滑轮5下方的部分具有空隙,使绳索可以从安装架1的底部传过该空隙,然后依次穿过第一定滑轮5和动滑轮4,最终与安装架1连接。使用本装置时,将气枪阵列在安装架1的下方与绳索连接,当装置到达水面的指定位置时,可以控制伸缩机构3伸长,绳索就会伸长,在气枪阵列重力的作用下,气枪阵列就会下降到水面下指定的深度。由于动滑轮4的两侧有两段绳索,所以绳索伸长或缩短的长度相当于动滑轮4运动距离的二倍,从而伸缩机构3伸缩一小段距离就可以使绳索伸缩较长的长度,从而可以控制气枪阵列较大幅度的下降深度。

本实施例将浮体2与安装架1固定连接,在安装架1上设置第一定滑轮5和伸缩机构3,伸缩机构3的伸缩杆连接动滑轮4,利用绳索连接安装架1和气枪阵列,并且绳索穿过第一定滑轮5和动滑轮4,实现了伸缩机构3的小幅度伸缩带动气枪阵列在水中大幅度升降,达到了在浮体2所在的位置控制气枪阵列下降深度的目的,不会发生位置偏移,并且结构简单,无需在震源船上安装大量复杂设备,节约了船上空间;选用液压缸作为伸缩机构3,可以获得更加安全、可靠的控制效果。

本发明的一个实施例中,安装架1上还安装有第二定滑轮6和若干第三定滑轮7。第二定滑轮6和第三定滑轮7均位于第一定滑轮5以下,第二定滑轮6的作用是将竖直下垂的绳索方向转变为横向,第三定滑轮7的作用是将横向绳索的方向转变为竖直方向。其中,动滑轮4、第一定滑轮5、第二定滑轮6和第三定滑轮7的表面均可以设置多个沟槽,每个沟槽内缠绕一根绳索,每一根绳索均可以连接一个气枪阵列,为了使气枪阵列之间不发生碰撞,需要为每个气枪阵列设置一个第三定滑轮7,第三定滑轮7之间分开排列,从每个第三定滑轮7垂下一根绳索连接气枪阵列。因此,各滑轮表面的沟槽数量应当大于或等于第三定滑轮7的数量(即气枪阵列的数量),才能满足多根绳索的需求。另外,为了使绳索在各滑轮内正常牵动,动滑轮4、第一定滑轮5、第二定滑轮6和第三定滑轮7应当均位于同一平面。

本实施例通过设置第二定滑轮6、第三定滑轮7,并在各滑轮内设置多个沟槽,可以实现伸缩机构3通过多条绳索同时控制多个气枪阵列的升降,提高了工作效率。

本发明的一个实施例中,安装架1的顶部固定有限位板8,限位板8位于动滑轮4运动轨迹的两侧,并且限位板8上设置有滑槽。动滑轮4的两侧向外伸出形成滑动杆401,滑动杆401可以是与动滑轮4固定连接的,也可以是与动滑轮4一体成型的。滑动杆401贯穿限位板8上的滑槽。通过上述设置,限位板8可以限制动滑轮4的运动轨迹,防止其偏离直线、致使绳索无法正常牵动,保证装置正常工作。

本发明的一个实施例中,安装架1的两侧连接有卡箍101,卡箍101将圆筒形的浮体2固定在安装架1的两侧。通过设置卡箍101,可以实现将浮体2固定连接在安装架1两侧,结构简洁、便于拆装。

本发明的一个实施例中,安装架1上固定有若干连接环102,连接环102的数量同样大于或等于第三定滑轮7的数量。为了使绳索在各滑轮内正常牵动,连接环102、动滑轮4、第一定滑轮5、第二定滑轮6和第三定滑轮7应当均位于同一平面。在安装架1上设置连接环102,可以实现绳索通过连接环102与安装架1连接,利用绳索将气枪阵列与安装架1连接,并且绳索与连接环102之间拆装方便。

本发明的一个实施例中,震源艇阵列专用设备还包括托架9,托架9包括架体901、若干浮体座902和气枪座903。其中,架体901是由若干立柱、横梁及加强筋等组成的骨架结构,其两侧较高,浮体座902均安装在该骨架结构的两侧的顶部,中间较低,气枪座903均安装在该骨架结构的中间位置的顶部,并且浮体座902与浮体2的位置对应,气枪座903与安装架1上安装气枪的位置对应。托架9可以放置或固定在震源船上,安装架1及其上连接的浮体2、伸缩机构3、气枪阵列等设备在不使用的时候可以放置在托架9上,既方便震源艇阵列专用设备的存放,有可以起到保护浮体2及气枪阵列等损坏设备的作用。

本发明的一个实施例中,架体901的边缘固定有若干捆绳钩904和紧绳器905。安装架1放置在托架9上时,绳索可能较长,直接堆放可能会缠绞在一起,不方便下次使用,因此在架体901的边缘设有捆绳钩904和紧绳器905,可以将较长的绳索固定在捆绳钩904和紧绳器905上,可以起到防止绳索缠绞和受到踩踏的作用,方便装置下一次的使用。

本发明的一个实施例中,安装架1的底部还固定有若干横筋103,横筋103上开设有若干通孔,在不使用气枪阵列时,可以将气枪阵列通过横筋103上的通孔吊挂在安装架1下方。与此同时,横筋103能够加固安装架1的底部,使其不易损坏。通过设置加强筋,能够在在不使用时将气枪阵列吊挂起来,延长绳索的使用寿命,同时对安装架1起到加强作用,使安装架1的底部不易受到损坏。

本发明的一个实施例中,安装架1的端部固定有牵引板104,牵引板104上开设有若干通孔。在牵引板104的通孔里可以连接若干条绳索,绳索的另一端则与震源船相连,从而震源船可以通过牵引板104牵引震源艇阵列专用设备到指定位置。牵引板104的设置方便了震源船对震源艇阵列专用设备的牵引。

工作原理:

在使用本发明的震源艇阵列专用设备时,将托架9放置或固定在震源艇上,将安装架1及其上的浮体2、伸缩机构3、气枪阵列等设备放置在托架9上,将震源艇驾驶至指定位置附近,利用绳索通过牵引板104将震源艇阵列专用设备和震源艇连接,将安装架1及其上的浮体2、伸缩机构3、气枪阵列等设备投放到水面,此时伸缩机构3的伸缩杆处于收缩状态,连接气枪阵列的绳索处于收紧状态,气枪阵列紧贴安装架1的底部,安装架1随震源艇的牵引而漂浮移动。将安装架1牵引至指定位置后,通过震源艇与伸缩机构3之间连接的管线(通常使用液压缸,则震源艇与伸缩机构3之间为液体管路),技术人员可以在震源艇上控制伸缩杆伸长,伸缩被释放,气枪阵列由于自身的重力作用,下降到水中较深的深度,根据需要,一般可以将气枪阵列下降的深度设置在0.5m至1.6m。气枪阵列到达指定位置的指定深度以后,通过震源艇与气枪阵列之间连接的电缆,技术人员可以控制气枪激发,发出地震波。此时即可对指定区域的地质结构进行检测。完成检测后,可以收缩伸缩杆,绳索随伸缩杆收缩,气枪阵列回到紧贴安装架1底部的位置。技术人员收回安装架1与震源艇之间的绳索,即可将其收回到船上,放回到托架9上,即完成了震源艇阵列专用设备的使用。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明,但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围,凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更,均应属于本发明所涵盖专利范围。

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