комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования

Формула изобретения

1. Комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования, содержащий судно, имеющее корпус с верхней и нижней палубами, днищем, кормовой частью, имеющей кормовой транец, лебедки и кабели ввода, с которыми соединено сейсмооборудование, выполненное в виде сейсмографной косы и линии сейсмических пневмоисточников, защитное устройство для сейсмооборудования, отличающийся тем, что защитное устройство выполнено в виде кормовой ледовой наделки обтекаемой формы, состоящей из водонепроницаемой части и обтекателя, выполненного закрытой конструкции и между боковыми стенками которого размещены внутренний и наружный слипы, отделенные друг от друга перегородкой, ледовая наделка жестко закреплена на кормовом транце под углом к последнему и выполнена с нижним основанием, расположенным на уровне днища корпуса судна.

2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что он снабжен вспомогательными лебедками с тросами для управления сейсмооборудованием в процессе сейсморазведки.

3. Комплекс по п.1 или 2, отличающийся тем, что обтекатель ледовой наделки снабжен ребрами, установленными на внутреннем слипе вдоль его продольной оси для деления его на отдельные части.

4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что ледовая наделка выполнена с верхним основанием, являющимся продолжением верхней палубы корпуса судна.

5. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что нижнее основание ледовой наделки выполнено в виде неподвижного стабилизатора.

6. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что лебедки и кабели ввода, с которыми соединено сейсмооборудование, размещены на нижней палубе корпуса судна.

7. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что ледовая наделка снабжена устройством для ее подогрева при сейсмической разведке.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области морской сейсморазведки, а именно к устройствам и комплексам, предназначенным для буксировки сейсмооборудования на акваториях с ледовым покровом.

Известно устройство для буксировки сейсмографной косы в морях с ледовым покровом, содержащее судно-буксир с сейсмической лебедкой, кабель ввода, сейсмографную косу, концевое тело и защитную буксируемую линию, охватывающую кабель ввода и состоящую из профилированных обтекателей, размещенных с зазором на грузонесущем тросе между жестко закрепленными на нем опорными муфтами (см. авт. св. СССР № 1744660 на изобретение «Устройство для буксировки сейсмографной косы в морях с ледовым покровом». МПК (5) G01V 1/38. Заявлено 30.05.90, опубликовано 30/06/92, бюл. № 24. Заявители - НИИ морской геофизики ПО «Союзморгео» и Ленинградский кораблестроительный институт).

Известное устройство достаточно громоздко. Кроме того, не обеспечивает надежную защиту сейсмографной косы на акваториях с ледовым покровом, так как вход защитной буксируемой линии происходит с кормы прямо в воду на уровне ватерлинии, что не исключает соприкосновения защитной буксируемой линии с плавающим льдом, а следовательно, возможны ее повреждения.

Не предусмотрена защита от столкновения со льдом линии сейсмических пневмоисточников при их постановке на акваториях с ледовым покровом.

Помимо этого, постановка сейсмооборудования предусмотрена только на чистой воде, в условиях отсутствия льда, что значительным образом снижает эффективность устройства за счет указанного ограничения.

Вследствие этого данное устройство не отличается высокой эффективностью эксплуатации при сейсмической разведке на акваториях с ледовым покровом.

Известен комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования, содержащий судно, сейсмические лебедки с сейсмооборудованием, туннель, выполненный в корпусе судна между днищем и палубой вдоль каждого борта и расположенный параллельно диаметральной плоскости судна ниже ватерлинии, сообщенный с забортной водой, шахты, установленные в трюме судна со стороны каждого борта, верхний край которых выше ватерлинии, и сообщенные с туннелями с образованием единых пространств, выполненных с возможностью их обслуживания и обеспечения стравливания через них сейсмооборудования за пределы корпуса ниже нижней кромки плавающих льдов, транспортные дорожки, проложенные в туннелях, и установленные в последних подвижные платформы (см. патент РФ № 65250 на полезную модель «Комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования», заявлено 29.03.2007, опубликовано 27.07.2007. МПК (2006.01) G01V 1/38. Патентообладатель - ОАО «Мурманское морское пароходство»).

Известный комплекс позволяет осуществлять сейсморазведку на акваториях с ледовым покровом. Однако он конструктивно сложен, громоздок, требует больших затрат на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки. Кроме того, недостаточно надежен в виду большого количества движущихся частей комплекса.

Вследствие этого данное устройство не отличается высокой эффективностью эксплуатации при сейсмической разведке на акваториях с ледовым покровом.

Анализ отобранной в процессе поиска информации позволил выявить наиболее близкий комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования, содержащий судно, лебедки и кабели ввода, с которыми соединено сейсмооборудование, выполненное в виде сейсмографной косы и линии сейсмических пневмоисточников, защитные кожухи, каждый их которых выполнен в виде полого цилиндра, охватывающего с зазором сейсмографную косу и линию сейсмических пневмоисточников, нижний край которого в рабочем положении расположен ниже нижней кромки плавающих льдов и снабженного направляющими для возможности перемещения в шахте, выполненной в центральной части корпуса судна в днище в области трюма по ширине от правого борта до левого борта и по высоте выше ватерлинии (см. патент РФ № 2317572 на изобретение «Комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования». МПК (2006.01) G01V 1/38. Заявлено 19.05.2006, опубликовано 20.02.2008. Патентообладатель - ОАО «Мурманское морское пароходство». Прототип).

Известный комплекс позволяет осуществлять сейсморазведку на акваториях с ледовым покровом. Однако он конструктивно сложен, громоздок, требует больших затрат на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки.

В виду постановки сейсмического оборудование в морскую акваторию через шахту, расположенную в центральной части корпуса судна, всегда имеется риск во время сейсмической разведки попадания сейсмографной косы и линии сейсмических пневмоисточников под работающий гребной винт, что неизменно приведет к выходу из строя дорогостоящего сейсмического оборудования.

Вследствие этого данное устройство не отличается высокой эффективностью эксплуатации при сейсмической разведке на акваториях с ледовым покровом.

Таким образом, известные устройства и комплексы для буксировки забортного сейсмооборудования, используемые для проведения морской сейсморазведки на акваториях с ледовым покровом, характеризуются недостаточно высокой эффективностью их эксплуатации.

Заявляемое в качестве изобретения техническое решение комплекса для буксировки забортного сейсмооборудования позволяет достичь нового технического результата - повышение эффективности эксплуатации комплекса путем увеличения эксплуатационной надежности сейсмооборудования, упрощения комплекса и снижения затрат на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки при эксплуатации на акваториях с ледовым покровом.

Следующая совокупность существенных признаков характеризует сущность предлагаемого в качестве изобретения технического решения и способствует достижению нового технического результата.

Комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования, содержащий судно, имеющее корпус с верхней и нижней палубами, днищем, кормовой частью, имеющей кормовой транец, лебедки и кабели ввода, с которыми соединено сейсмооборудование, выполненное в виде сейсмографной косы и линии сейсмических пневмоисточников, защитное устройство для сейсмооборудования, отличающийся тем, что защитное устройство выполнено в виде кормовой ледовой наделки обтекаемой формы, состоящей из водонепроницаемой части и обтекателя, выполненного закрытой конструкции и между боковыми стенками которого размещены внутренний и наружный слипы, отделенные друг от друга перегородкой, ледовая наделка жестко закреплена на кормовом транце под углом к последнему и выполнена с нижним основанием, расположенным на уровне днища корпуса судна.

Для достижения результата комплекс снабжен вспомогательными лебедками с тросами для управления сейсмооборудованием в процессе сейсморазведки.

Результат достигается тем, что обтекатель ледовой наделки снабжен ребрами, установленными на внутреннем слипе вдоль его продольной оси для его деления на отдельные части.

Достижению результата способствует то, что ледовая наделка выполнена с верхним основанием, являющимся продолжением верхней палубы корпуса судна.

Технический результат достигается и тем, что нижнее основание ледовой наделки выполнено в виде неподвижного стабилизатора.

Для достижения результата лебедки и кабели ввода, с которыми соединено сейсмооборудование, размещены на нижней палубе корпуса судна.

Снабжение ледовой наделки устройством для ее подогрева при сейсмической разведке также способствует достижению технического результата.

Итак, анализ выявленной информации о существующем уровне техники в области морской сейсморазведки и сущность предложенного изобретения показали, что предлагаемое в качестве изобретения техническое решение комплекса для буксировки забортного сейсмооборудования отвечает критерию патентоспособности «новизна».

Комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования, содержащий судно, имеющее корпус с верхней и нижней палубами, днищем, кормовой частью, имеющей кормовой транец, лебедки и кабели ввода, с которыми соединено сейсмооборудование, выполненное в виде сейсмографной косы и линии сейсмических пневмоисточников, защитное устройство для сейсмооборудования, позволяет обеспечить защиту сейсмооборудования при столкновении со льдом во время его буксировки при сейсмической разведке.

Выполнение защитного устройства в виде кормовой ледовой наделки обтекаемой формы, состоящей из водонепроницаемой части и обтекателя, позволяет не только максимально защитить сейсмооборудование при его постановке на акватории с ледовым покровом и сейсмической разведке, предотвращая столкновения со льдом, но и максимально снизить отрицательное влияние кормовой ледовой наделки на мореходные эксплуатационные качества судна за счет обеспечения определенной плавучести и обтекаемой формы ледовой наделки.

Выполнение обтекателя ледовой наделки замкнутой конструкции и размещение между его боковыми стенками внутреннего и наружного слипов, отделенных друг от друга перегородкой, и снабжение комплекса вспомогательными лебедками с тросами для управления сейсмооборудованием в процессе сейсморазведки позволяет осуществлять постановку сейсмооборудования через наружный слип за борт, а спуск тросов вспомогательных лебедок и управление с помощью тросов сейсмооборудованием через внутренний слип, минуя столкновения с ледовым покровом морской акватории и обеспечивая раздельную постановку сейсмооборудования и спуск и управление последним с помощью тросов вспомогательных лебедок.

Снабжение обтекателя ледовой наделки ребрами, установленными на внутреннем слипе вдоль его продольной оси для его деления на отдельные части, упрощает и облегчает процесс протягивания нескольких тросов вспомогательных лебедок, делая тем самым эффективным процесс управления постановкой сейсмооборудования.

Таким образом, не происходит перепутывание тросов и сейсмографной косы и линии сейсмических пневмоисточников, обеспечивается высокая эксплуатационная надежность комплекса при сейсморазведке, тем самым значительно повышается эффективность работы комплекса в целом.

Жесткое крепление ледовой наделки на кормовом транце под углом к последнему обеспечивает не только необходимую эксплуатационную прочность и надежность наделки, но и за счет наклона к транцу облегчает постановку сейсмооборудования и не ухудшает мореходные эксплуатационные свойства судна.

Такое крепление защитного устройства к судну и такая конструкция ледовой наделки позволяет значительно снизить затраты на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки при эксплуатации на акваториях с ледовым покровом.

Расположение нижнего основания ледовой наделки на уровне днища корпуса судна позволяет осуществлять постановку сейсмооборудования и травление тросов вспомогательных лебедок, полностью исключая столкновение последних со льдом, обеспечивая тем самым эксплуатационную надежность комплекса. Кроме того, такое расположение нижнего основания ледовой наделки не ухудшает и мореходные свойства судна.

Выполнение нижнего основания в виде неподвижного стабилизатора обеспечивает необходимую продольную устойчивость ледовой наделки, что также повышает эффективность эксплуатации комплекса.

Выполнение верхнего основания ледовой наделки продолжением верхней палубы корпуса судна значительным образом упрощает комплекс, делая его компактным. Кроме того, не требует значительных затрат на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки при эксплуатации на акваториях с ледовым покровом.

Все это, совместно с другими признаками, способствует достижению технического результата.

Размещение лебедок и кабелей ввода, с которыми соединено сейсмооборудование, на нижней палубе судна позволяет защитить их от неблагоприятных условий внешней среды (осадки, отрицательная температура наружного воздуха и т.п.), что совместно с другими признаками способствует повышению эксплуатационной надежности сейсмооборудования, обеспечивая повышение эффективности эксплуатации комплекса.

Снабжение ледовой наделки устройством для ее подогрева при сейсмической разведке препятствует обледенению пропущенного через нее сейсмического оборудования и тросов вспомогательных лебедок, обеспечивая, таким образом, эксплуатационную надежность комплекса, что совместно с другими признаками обеспечивает повышение эффективности эксплуатации комплекса.

Таким образом, предлагаемая совокупность существенных признаков обеспечивает получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

В ходе проведенного заявителем поиска информации в области морской сейсморазведки и судостроения обнаружены отдельные отличительные признаки заявленного изобретения среди известных объектов того же назначения (наличие защитного устройства для сейсмооборудования, см. авт.св. СССР № № 1744660, 1520459, 1805426, патент РФ № 2317572; наличие кормовой наделки на корпусе и на днище судна, см. патенты РФ № 2203824, 2211167). Однако форма выполнения, связи, конструктивное расположение иные, а в случаях наличия кормовых наделок и назначение иное. Кроме того, совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения, способствующая достижению нового технического результата, и ее влияние на последний не обнаружена из существующего уровня техники.

Именно совокупность существенных отличительных признаков позволяет получить новый технический результат - повышение эффективности эксплуатации комплекса путем увеличения эксплуатационной надежности сейсмооборудования, упрощения комплекса и снижения затрат на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки при эксплуатации на акваториях с ледовым покровом.

Следовательно, предлагаемое изобретение обладает таким критерием патентоспособности как «изобретательский уровень».

Предлагаемое изобретение поясняется с помощью чертежей, где:

на фиг.1 изображена часть комплекса для буксировки забортного сейсмооборудования, вид сбоку (расположение сейсмооборудования в кормовой части судна);

фиг.2 - то же, вид сверху;

фиг.3 - разрез А-А с фиг.1 (кормовая ледовая наделка).

Комплекс для буксировки забортного сейсмооборудования (см. фиг.1, 2) содержит судно 1, имеющее корпус 2 с верхней 3 и нижней 4 палубами, днищем 5, кормовой частью 6, имеющей кормовой транец 7, сейсмическую лебедку 8 и кабель 9 ввода, с которым соединена сейсмографная коса 10, амбиликульную лебедку 11 и кабель ввода 12, с которым соединена линия 13 сейсмических пневмоисточников (источники звуковых волн) с периферийным оборудованием (регуляторы глубины погружения, средства поддержания плавучести сейсмокосы и т.п).

Лебедки 8, 11 для сейсмооборудования размещены на нижней палубе 4 судна 1. Размещение лебедок 8, 11 и кабелей ввода 9, 12, с которыми соединено сейсмооборудование, на нижней палубе 4 позволяет защитить их от неблагоприятных условий внешней среды (осадки, отрицательная температура наружного воздуха и т.п.).

Сейсмооборудование - это стандартное оборудование, например сейсмографная коса SEAL длиной 6000 м фирмы SERCEL (Франция), линия сейсмических пневмоисточников, например BOLT фирмы Bolt Technology Corporation (США).

В положении по-походному сейсмообрудование, сейсмографная коса 10 и линия 13 сейсмических пневмоисточников намотаны соответственно на сейсмическую лебедку 8 и лебедку 11.

Для защиты от соприкосновения со льдом кабеля ввода 9 и сейсмографной косы 10, кабеля ввода 12 и линии 13 сейсмических пневмоисточников комплекс снабжен защитным устройством (см. фиг.1, 2, 3). Защитное устройство выполнено в виде кормовой ледовой наделки 14 обтекаемой формы, состоящей из водонепроницаемой части 15 и обтекателя 16.

Комплекс снабжен вспомогательными лебедками 17 с тросами 18 (см. фиг.1), необходимыми для управления сейсмографной косой 10 и линией 13 сейсмических пневмоисточников в процессе сейсморазведки.

Обтекатель 16 (см. фиг.1, 3) выполнен закрытой конструкции, между боковыми стенками 19 которого размещены внутренний 20 и наружный 21 слипы, отделенные друг от друга перегородкой 22.

Обтекатель 16 ледовой наделки 14 снабжен ребрами 23, установленными на внутреннем слипе 20 вдоль его продольной оси для деления его на отдельные части 24.

Ледовая наделка 14 жестко закреплена, например, сваркой на кормовом транце 7 под незначительным острым углом к последнему.

Нижнее основание 25 ледовой наделки 14 выполнено в виде неподвижного стабилизатора и расположено на уровне днища 5 корпуса 2 судна 1.

Верхнее основание 26 ледовой наделки 14 выполнено продолжением верхней палубы 3 корпуса 2 судна 1.

Водонепроницаемая часть 15 и обтекатель 16 кормовой ледовой наделки 14 выполнены, например, из стали повышенной прочности, внутренний 20 и наружный 21 слипы выполнены, например, из нормальной судостроительной стали.

Ледовая наделка 14 снабжена устройством 27 для ее подогрева при сейсмической разведке. Устройство 27 стандартное и может быть выполнено, например, в виде устройства для подогрева с помощью пара.

Предлагаемое изобретение работает следующим образом.

Ледовую наделку 14, изготовленную в заводских условиях, заранее жестко приваривают к кормовому транцу 7 судна 1, которое выбрано в качестве судна для проведения сейсморазведки. Такая установка не требует значительных затрат на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки при эксплуатации на акваториях с ледовым покровом. Устанавливают лебедки 8, 11, 17 и осуществляют все необходимые технологические подготовительные операции для проведения сейсмической разведки.

Постановку сейсмооборудования осуществляют стравливанием через обтекатель 16 ледовой наделки 14: сейсмографную косу 10 стравливают с сейсмической лебедки 8, линию 13 сейсмических пневмоисточников - с амбиликульной лебедки 11. Сейсмографная коса 10 и линия 13 сейсмических пневмоисточников поступают в обтекатель 16, по наружному слипу 21 которого попадают в морскую акваторию со льдом, минуя столкновения со льдом. Во время стравливания к сейсмографной косе 10 прикрепляют необходимое периферийное оборудование.

Препятствует столкновению со льдом и то, что нижнее основание 25 ледовой наделки 14 расположено на уровне днища 5 корпуса 2 судна 1.

После стравливания сейсмографной косы 10 и линии 13 сейсмических пневмоисточников стравливают соответственно кабели ввода 9 и 12. Последние находятся в рабочем положении, располагаясь на наружном слипе 21 в обтекателе 16 ледовой наделки 14, избегая столкновений со льдом в процессе сейсмической разведки.

Для управления сейсмографной косой 10 и линией 13 сейсмических пневмоисточников (подтягивание и т.п.) используют тросы 18 вспомогательных лебедок 17. Тросы 18 поступают по внутреннему слипу 20 в обтекатель 16, находясь в нем во время сейсмической разведки, минуя столкновения со льдом.

Затем осуществляют сейсмическую съемку в море с ледовым покровом, обеспечивая при этом высокую эксплуатационную надежность всего сейсмооборудования, упростить комплекс и снизить затраты на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки при эксплуатации на акваториях с ледовым покровом.

Использование кормовой ледовой наделки позволяет максимально защитить сейсмооборудование от столкновения со льдом, обеспечивая высокую эксплуатационную надежность,

Таким образом, в результате применения заявляемого комплекса достигается новый технический результат - повышение эффективности эксплуатации комплекса путем увеличения эксплуатационной надежности сейсмооборудования, упрощения комплекса и снижения затрат на переоборудование судна под комплекс для сейсморазведки при эксплуатации на акваториях с ледовым покровом.

Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует критерию патентоспособности «промышленная применимость».

В Мурманском морском пароходстве разработано технико-экономическое обоснование переоборудования сухогрузного судна ледового плавания «Иван Папанин» под научно-исследовательское судно (нис) для проведения сейсмической разведки. Предпроектное технико-экономическое обоснование подтвердило высокие технико-экономические показатели работы судна типа «Иван Папанин» в качестве нис для сейсмической разведки нефти и газа на шельфе северных морей в ледовых условиях.