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世界首创 可自行游走的海洋地震勘探飞碟

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Automous Robotics公司最近发明了一种圆滚滚的黄色小机器,看起来就像一个小飞碟,或者,把它叫做“地震飞碟”可能会更合适。这家英国新创办的公司设计的这个飞碟,可以从水中的投放点“飞”到海床上的设计点处,对地震数据进行记录,直到命令它回程。

最近于新奥尔良举行的SEG年会上,有两家公司展示了他们正在研发的飞行节点。Automous Robotic公司便是其中之一。另外一家名叫Seabed Geosolutions。从2012年开始,他们便一直与沙特阿美公司合作,研究一种名为“Spice Rack”的飞行节点。

在SEG年会上,Seabed公司在他们的展台上展示了一款新版的自推式节点。我们从他们生动形象的简介视频中可以看到,他们利用一个遥控操作装置(ROV),将节点装在篮子里,再将其释放到水中。一名公司发言人表示,这一节点正应用在沙特阿美的项目升级改造中。

Seabed公司的地区销售经理表示,虽然现在许多的海上地震服务商都深陷泥潭,但是地震市场对于节点的需求还是相对稳定的。其最主要的原因是,如果进行高质量的生产油田地震勘探,海底节点技术是最常用的。

世界首创 可自行游走的海洋地震勘探飞碟

上图所示,Automous Robotic制造的地震检波器节点,主要有左右两侧的推进器驱动。还有一个大约一块圆形奶酪大小的推进器,位于节点的中部。当节点在3000m水深的地方记录完地震数据后,该推进器就可以帮助节点离开地面。石油圈原创www.oilsns.com

该销售经理表示,我们利用绳索就可以在1000m深度的水下安置节点,但是如果要在更深的地方进行精确安置,那么就需要使用ROV了。

我们都知道,ROV的准确度非常高。这一优势在进行时移勘探、描述油田变化状况时非常重要。但是由于其价格昂贵,因此限制了ROV的可布设排列的密度和规模,以及其可以进行的勘探工作类型,从而影响了所得结果的质量。

自推式节点的研发商们都在尝试降低节点在深水的安放成本。Automous Robotics公司相信,他们所发明的自推式节点比ROV的节点放置速度快10倍,每天最多能放1200个节点,而一个ROV每天最多放100个左右。

“如果采用ROV放置节点,当你增加节点密度时,由于ROV的部属空间有限,因此放置节点的费用会飙升。但是如果采用飞行节点,费用则会相对低很多。”

同时,飞行节点的放置精度也能够到达ROV的 水平。自动化飞行节点的导航系统与ROV所使用的系统相同,都是超短基线(USBL)定位技术,但是不同的是,我们对其进行了改进,使其可以控制更多的仪器。

Automous Robotics公司的节点,还整合了一个内部导航系统。该系统中有两个不断移动的船艇(主节点船艇和稍小的自动水面船艇)对坐标进行校正。如果主节点船艇驶出了监测范围,则将自动水面船艇与节点保持连接。

Automous Robotics公司会利用重量很大的升沉补偿系统,将装满飞碟的笼子放到碎浪带湍流的下面。在系统可达到的最大深度3000m处,预期这些节点可以在原地呆60天。如果这些节点呆在较浅的水层,由于其传输过程所需能量较少,这些节点则可以呆上更长的时间。

Automous Robotics公司目前正在建立一个飞行节点的样板模型。该模型是自动化操作中的重要组成部分。与ROV控制器一样,公司研发的模型系统可以安装在海上工作船上。该控制器包含一个自动控制系统,可以对节点进行操控,使之进出基地、进行清洗、充电和下载数据,还可以操控节点飞到笼子里,然后下放到水中。

Automous Robotics公司在建造这种飞行节点时,更多的是在现有技术的基础上进行。他们采用了大量的技术,并针对海上勘探的特点和目的进行了一些小的改动。其中就包括了飞碟的外壳材料、小型推进器、导航系统以及安装的软件等等。石油圈原创www.oilsns.com

每个飞碟都有三个推进器,两个水平的推进器,位于两侧,主要是推动飞碟前进,和一个垂直推进器,位于接近尾部的位置,在返程和调整滑行角度时,帮助飞行器脱离所放位置。

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