Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
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L'invention a pour objet un système d'interconnexion des
éléments d'un dispositi~ de réception de grande longueur, par exemple
une flQte sismique, permettant de doubler le nombre de traces d'enre-
gistrement correspondant aux signaux captés.
Une flûte sismique est généralement constituée d'une plura-
lité d'éléments de longueur uniforme, interconnectés en série. Chacun
d'eux comporte un grand nombre de capteurs sismiques (hydrophones)
répartis à intervalles réguliers à l'intérieur d'une gaine étanche.
Les capteurs de chaque élément sont répartis en un certain
nombre de groupes adjacents. Chacun de ces groupes est constitué d'un
ensemble de capteurs consécutifs répartis sur une longueur déterminée
de l'élément dont les sorties sont électriquement interconnectées en
série ou en parallèle et constitue un récepteur sismique. Lorsque la
flûte sismique est tractée en immersion, les récepteurs captent les
ondes acoustiques émises par une source sismique déclenchée depuis le
véhicule tracteur et réfléchies ou diffractées par les différentes
couches souterraines.
Les signaux engendrés par chacun de ces récepteurs sont trans-
mis à un dispositif d'enregistrement installé sur le véhicule et consti-
tuent une : "trace" d'enregistrement. Comme les récepteurs sismiquessont répartis avec un espacement uniforme, on distingue habituellement
chaque signal enregistré ou chaque trace d'enregistrement par la lon-
gueur 1 de l'élément de flûte, le long duquel sont répartis les capteurs
interconnectés de chaque récepteur qui a engendré ladite trace enregis-
trée. Si l'on interconnecte les capteurs répartis sur une longueur de
6,25 m par exemple, à l'intérieur d'un élément de flûte de 75 m, celui-
ci est susceptible de fournir 12 signaux ou traces correspondant à des
groupes de capteurs de 6,25 m ou en abrégé 12 traces de 6,25 m. Si l'on
multiplie par deux le nombre de capteurs de chaque groupe en intercon-
nectant ceux qui sont répartis régulièrement sur une longueur de 12,5 m,le même élément de flûte sismique est alors susceptible de fournir 6
signaux ou traces d'enregistrement correspondant à des groupements de
capteurs de 12,5 m ou en abrégé 6 traces de 12,5 m.
~b
8S
-- 2 --
Les si~naux sismiques en~endres par les diffe-
rents recepteurs peuvent ~-tre -transmis de manière continue
au SyStènle ~I'enregistrement, en utilisant des li~nes de
transmission particulieres pour chacun dleux. Mais, les
flutes sismiques utilisees actuellement e~an-t de plus en
plus longues, la transmission des dif~erents signaux engen-
dres par les recepteurs n'est plus assuree simultanement et
de maniere continue mais sequentiellement, en utilisant un
certain nombre de lignes de transmission communes. Pour
assurer cette transmission sequentielle, les diEferents
signau~ sismiques engendres dans chaque element sont collec-
tes par des appareils electroniques d'acquisition de donnees
disposes a intervalles reguliers a l'interieur de la flûte
sismique ou a l'interieur de boltiers etanches intercales
entre des elements de flûte. Le nombre et la disposition
des boltiers depend du nombre de traces que peu~ent engen-
drer les recepteurs sismiques de chaque element de flute et
egalement du nombre de voies pouvant être reliees a chaque
appareil d'acquisition.
~ais, en general, la structure de chaque element
est determinee une fois pour toutes et au moment de la
construction, les capteurs sont groupes et les recepteurs
sont connectes aux diEferentes entrees des appareils d'ac-
quisition installes à l'une ou l'autre extremite de chaque
element. Le nombre de signaux sismiques distincts captes
par chaque element de flûte ne peut être modiEie facilement
et de ce Eait, le nombre de traces d'enregistrement corres-
pondant aux signaux reçus par une flûte sismique ne peut
être augmente qu'en ajoutant des elements de Elûte supple-
mentaires ou en Eabriquant des elements de flûte d'un autre
type.
Le systeme d'interconnexion selon l'invention
permet, par une serie d'operations simples, de doubler le
nombre de traces correspondant aux signaux captes par exem-
i' ~
9 r~ ~ 5
~ 3
ple par une fl~te sismique, sans modifier le nombre
d'élements qui la constituent.
La présente invention a plus particulièrement
pour objet un systeme d'interconnexion d'élements successi~s
d'un dispositi de reception de grande longueux, constitue
d'un ensemble forme par lesdits élements qui comportent
chacun une pluralite de recepteurs produisant des signaux
en reponse ~ des echos sur differents reflecteurs du sous-
sol d'ondes sismiques engendrées par une source d'emission,
d'appareils d'acquisition pourvus chacun de 2n entrées et
adaptes ~ collecter chacun 2n signaux produits par des
recepteurs, et de voies de transmission pour le transfert
des signaux collectes a un ensemble de commande et d'enre-
gistrement, de maniere ~ realiser des traces d'enregistre-
ment, ledit système permettant a volonte de doubler lenombre de traces d'enregistrement, caracterise en ce que les
recepteurs de chaque élement sont répartis en un nombre n
de paires de recepteurs, chacun d'eux etant connecté par
une même ligne a deux extremites opposees de chaque element
et en ce qu'un premier recepteur de chaque paire est con-
necte par la ligne associee à une entree d'un premier desdits
appareils d'acquisition dispose a une premiere desdites
deux extremites opposees de l'element, le second récepteur
de chaque paire etant connecte par la ligne associee soit
a une entree d'un second desdits appareils d'acquisition
dispose a l'extremite de l'element opposeeà ladite premiere
extremite, soit a des moyens de connexion electrique des
lignes associees a chaque paire de recepteurs, de maniere
a les connecter a une meme entree du premier appareil
d'acquisition, celui-ci etant alors adapte ~ collecter les
signaux produits par tous les recepteurs de deux desdits
elements qui sont adjacents a ce premier appareil.
Le premier cas permet de faire correspondre 2n
traces d'enregistrement ~ chaque element. Dans le second
cas, l'interconnexion des groupes de chaque paire permet de
réduire ~ n le nombre de traces correspondant ~ chaque
7~
~9z~
- 3a -
~lement en doublant la longueur de celles-ci.
D'autres caractéristiques et avantages apparai-
tront ~ la lecture de la description d'un exemple prefere
et non limitatif de realisation du dispositif selon l'inven-
tion9 et en se referant aux dessins annexes sur lesquels:
- la figure 1 represente schematiquement la dis-
position de recepteurs repartis le long d'un
element de flûte sismi~ue;
- la figuxe 2 represente schematiquement un
système de raccordement permettant de raccor-
der l'extremite d'un element de flute a un
bo~tier contenant un appareil d'acquisition
d~ donnees sismiques;
- la figure 3 représente sch~matiquement un
syst~me de raccordement analogue ~ celui de
la figure 2 o~ un appareil d'acquisition de
donnees est remplace par un connecteur passif
adapte a etablir, entre les fils conducteurs
des recepteurs de chaque paire, les connexions
representees à la figure
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- la figure 4 représente une partie du dispositif d'interconnexion
permettant d'obtenir 6 traces d'enregistrement par élément de
flûte ; et
- la figure 5 représente une partie du dispositif d'interconnexion
permettant d'obtenir 12 traces d'enregistrement par élément de
flûte.
L'élément de flûte T schématisé à la figure 1 comporte douze
récepteurs sismiques représentés symboliquement par douze rectangles
Rl, R2 ~ R12, répartis à intervalles réguliers à l'intérieur d'une
gaîne étanche 2. Chaque récepteur est constitué de manière connue par
un certain nombre (cinq par exemple) de capteurs sismiques connectés
électriquementà une paire de fils conducteurs (Ll, L'l) de même lon-
gueur que l'élément de flûte (ligne). Des paires de fils conducteurs
(L2, L'2), (L3, L'3) ... (L12, L'12) sont respectivement connectées aux
bornes de sortie des récepteurs R2, R3 -- R12- Chaque tronçon de
flûte sismique est connecté à chacune de ses extrémités à un boîtier
cylindrique B, B' par un système de raccordement C représenté aux
figures 2 et 3, et décrit ci-après.
Ce système de raccordement permet l'interconnexion à la fois
électrique et mécanique de chaque élément de flûte à un boîtier cylin-
drique B. La partie terminale de chaque élément comporte un embout 3
auquel sont assujettis la gaîne~2 et un connecteur électrique femelle
4. Sur ce connecteur 4 est soudé un faisceau 5 de fils conducteurs
constitué par les douze paires de fils conducteurs (Ll, L'l) ... (L12,
L'12) reliés aux douze récepteurs (Rl, R2 R12) de chaque élément
de flûte T ainsi que des câbles d'alimentation électrique des diffé-
rents appareils d'acquisition de données répartis dans la flûte et
des câbles de transmission de données interconnectant les appareils
d'acquisition successifs. Le boîtier tuhulaire B est fermé par une
bague 6 au voisinage de chacune de ses extrémités. Au centre de chaque
bague 6 est fixé un connecteur électrique mâle 7. Une bague filetée
8 est adaptée à venir se visser sur la partie terminale de chaque
boîtier tubulaire B et à solidariser celui-ci à l'embout 3 de l'élément
de flûte sismique correspondant. Plusieurs joints d'étanchéité 9 dis-
posés à l'intérieur de rainures ménagées dans les différentes pièces
.
~g~s
de chaque syst~me de raccordement, permettent d'isoler l'intérieur de
la flûte du milieu extérieur.
Sur la fi~ure 2, les broches du connecteur mâle sont reliées
par des fils conducteurs à difEérentes entrées sélectiomlées d'un
appareil d'acquisition de données sismiquesA d'un type connu, décrit
par exemple dans la demande de brevet fr~ ais publiée 2.471.088 et
adapté ~ collecter les signaux sismiques engendrés par douze récepteurs
sismiques ou groupements de capteurs sismiques difiérents.
Sur la figure 3, les broches du connecteur mâle 7 sont reliées
de manière ~ assurer les interconnexions en~re les récepteurs de chaque
paire indiquées à la figure 4.
Sur cette figure, sont indiquées les connexions permettant
d'obtenir 6 traces d'enregistrement (et plus généralement n traces)
à partir de 12 récepteurs (2n plus généralement) contenus dans
chaque élément de flûte. Pour la clarté du dessin, les fils conduc-
teurs L'l, L'2 .-- L'12 n'ont pas été représentés. Suivant ce mode de
réalisation, deux éléments de flûte consécutifs tels que Tl, T2 sont
raccordés, de la manière indiquée à la figure 2, à un boîtier B2
contenant un appareil d'acquisition de données sismiques A2. Les fils
conducteurs Ll, L3, L5 ... Lll du tronçon l'l sont connectés respec-
tivement aux entrées El, E2, E3 ... E6 de l'appareil d'acquisition A2.
De même, les conducteurs L2, L4 ... L12 de l'élément de flûte T2 sont
connectés respectivement aux entrées E7, E8 ... E12 du même appareil
d'acquisition A2. L'au-tre extrémité de chacun des éléments Tl et T2 est
connectée de la manière indiquée à la figure 3, à un boltier intermé-
diaire 81, B3. Chacun d'eux est pourvu à chaque extrémité d'un connecteur
mâle 7 dont les broches sont interconnectées de manière à relier élec-
triquement en série les fils conducteurs Ll et L,2, L3 et L4 -- Lll
et L12 de chacun des éléments adjacents Tl, T2. I.e connecteur 7, pourvu
des interconnexions appropriées, constitue les moyens de connexion
électrique. De la même manière, l'élément de flûte suivant T3 est connec-
té à une extrémité du bo1tier intermédiaire B3 dont un des connecteurs
mâles 7 établit des interconnexions électriques entre les lignes Ll et
L , L3 et L4 ... Lll e-t L12 qui y sont contenues, et à une extrémité
..
.
~9~5
d'un boîtier actif B4 contenant un appareil d'acquisition de données A4.
Cet appareil est utilisé pour collecter sur six de ses entrées (E1,
E2 E6), les signaux sismiques captés par les groupes de récepteurs
~1~ R2~ R3 ... R12 ins~allés le long ~udlt tronçon de flûte T3 et
transmis par les fils conducteurs L1, L3 ... Lll.
Suiva~ ce mode de réalisation, les connecteurs mâles 7 des
boîtiers inter~édiaires telsque B~ et B3, permettent par des connexions
appropriées, de limiter à six le nombre de récepteurs et
par conséquent de traces sismiques distinctes correspondant à chaque
élément de flûte, et de ce fait les appareils d'acquisition à 12 entrées
utilisés sont capables de collecter les signaux sismiques captés par
deux éléments consécutifs. En conséquence, les différents éléments de
la flûte sismique sont alternativement interconnectés par des boltiers
actifs (B2, B4...) contenant des appareils d'acquisition et par des
boîtiers intermédiaires passifs Bl, B3 ...
Dans le mode de connexion de la figure 5, deux éléments de
flûte quelconques T1, T2 sont interconnectés par un bo~tier B2 contenant
un appareil A2 d'acquisition de données à 12 entrées El, E2 E12,
de la manière indiquée à la figure 2. Pour la clarté du dessin, les
fils L'1, L'2 ... L'12 n'ont pas été représentés. Les fils conducteurs
L1, L3 ... L11 de l'élément T1 sont connectés respectivement aux entrées
El, E2 ... E6 de l'appareil d'acquisition A1, les entrées E7, E8 ... E12
de celui-ci étant connectées aux fils conducteurs L2, L4 ... L12 du
tronson adjacent T2. De la même manière, les fils conducteurs L1, L3...
L11 du tron~con T2 sont connectés aux entrées E1 9 E2 . . . E6 de l'appareil
d'acquisition suivan-t A2 interconnectant les éléments de flûte T2 et
T3, etc...
Suivant ce mode de réalisation, les récepteurs
R1, R2 ... R12 de chaque élément de flûte restent distincts. Chaque
élément est adapté pour que l'on obtienne à l'enregistrement douze
traces sismiques de 6,25m chacune et de ce fait il est nécessaire
d'intercaler un boîtier contenant un appareil d'acquisition de données
à 12 voies entre deux éléments successifs quelconques, chacun de ccs
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appareils etant agencé pour collecter les signaux captés par six
récepteurs de chacun des éléments de flûte adjacents. Pour des raisons
de compatibilité, les récepteurs de chaque élément sont répartis en 6
paires adjacentes~ les deux récepteurs de chaque paire étant connectés
respectivement aux appareils d'acquisition Al, A2, A3 ... interconnectés
aux deux extrémités de l'élément.
Pour obtenir, à partir d'une flûte correspondant à n traces
sismiques par élément de flûte ( n = 6 en l'occurrence), une flûte
correspondant à 2n traces sismiques également par élément, il suffit
donc simplement de démonter tous les boitiers intermédiaires tels que
Bl, B3 (figure 4) et de les remplacer par des hoîtiers actifs tels que
B2, B4 contenant des appareils d'acquisition de données (figure 5).
