本發(fā)明屬于海洋勘探，具體涉及一種海底地震儀智能回收裝置及回收方法。

背景技術(shù)：

1、海底地震研究對于了解地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)、板塊構(gòu)造、地震活動規(guī)律以及海洋地質(zhì)災(zāi)害等具有重要的意義。通過海底地震儀可以記錄到海底發(fā)生的微笑地震活動，為科學(xué)提供豐富的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)方式的地震儀的回收往往回收操作復(fù)雜，通常需要大型船只和專業(yè)設(shè)備的配合，操作過程繁瑣，耗費大量的時間和資源，尤其是海底情況復(fù)雜多變，都會對回收過程造成干擾，增加了回收的難度和風(fēng)險。

2、申請?zhí)杦ofr22050498公開了一種用于回收海底地震儀的系統(tǒng)，所述海底地震儀旨在設(shè)置在船上。該系統(tǒng)包括具有至少部分剛性結(jié)構(gòu)的接收裝置，與船體一起限定用于將海底地震儀導(dǎo)向接收裝置的區(qū)域的導(dǎo)向障礙物。移動系統(tǒng)使得接收裝置能夠在其中接收裝置至少部分浸沒的低位置和使得存在于船舶上的操作員或設(shè)備能夠回收海底地震儀的高位置之間移動。由接收裝置承載。該發(fā)明還涉及具有該系統(tǒng)的船舶和相應(yīng)的回收方法。該專利仍具有改進(jìn)空間。

3、應(yīng)該注意，上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本申請的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的說明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本申請的背景技術(shù)部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種海底地震儀智能回收裝置及回收方法，用于海底地震儀回收。該裝置能夠在回收地震儀過程中同時保護(hù)地震儀本體，避免回收過程碰撞或損壞地震儀，有效解決了海底地震儀回收難、回收裝置昂貴復(fù)雜的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明具體提供下述技術(shù)方案：

3、一種海底地震儀智能回收裝置，包括船體以及安裝在船體上的卷繩機(jī)，卷繩機(jī)上連接有第一繩體與第二繩體，第一繩體與第二繩體端部連接有鉤體，第一繩體端部與第二繩體端部分別連接在鉤體的不同位置。

4、根據(jù)本發(fā)明一實施方式，第一繩體與鉤體的連接位置的水平高度高于第二繩體與鉤體的連接位置的水平高度，第二繩體與鉤體的連接位置在鉤體的側(cè)弧面上。當(dāng)鉤體置于地震儀附近時，通過卷繩機(jī)控制第一繩體與第二繩體拉動鉤體來控制鉤體的角度，從而控制鉤體的勾取與釋放。

5、根據(jù)本發(fā)明一實施方式，鉤體外側(cè)套設(shè)有地震儀罩體，地震儀罩體為兩端通孔的柱套狀結(jié)構(gòu)，地震儀罩體中部固定設(shè)有一板體，板體中心設(shè)有第一副通道和第二副通道，第一副通道和第二副通道均為通孔，第一副通道通孔直徑小于第二副通道通孔直徑。第一繩體穿過第一副通道，第二繩體穿過第二副通道。地震儀罩體上螺栓固定設(shè)有封蓋，封蓋中心設(shè)有第一通道和第二通道，第一通道和第二通道均為通孔。第一繩體穿過第一通道和第一副通道，第二繩體穿過第二通道和第二副通道，兩繩體在兩副通道下方連接有鉤體，使鉤體始終位于罩體內(nèi)板體下方，避免鉤體脫落出罩體，也避免罩體內(nèi)部控制器等元件受到鉤體的影響。

6、在發(fā)現(xiàn)地震儀后，控制回收裝置將地震儀罩體落在地震儀上，使地震儀位于地震儀罩體內(nèi)部，而后控制鉤體將地震儀勾起。地震儀罩體的設(shè)置，可避免在將地震儀拉出海面的過程中，地震儀碰觸到海底礁石或被大型魚群等撞擊。同時，當(dāng)?shù)卣饍x由海底被拉向海面時，一方面由于水體的流速持續(xù)變化且變化較大，會對地震儀造成持續(xù)的水流沖擊，地震儀可能會發(fā)生劇烈的晃動，罩體的設(shè)計可減少由于水流的沖擊引起地震儀晃動的幅度，避免地震儀內(nèi)部元件受到損壞；另一方面由于超聲波傳感器是通過發(fā)生信號檢測目標(biāo)位置，罩體的設(shè)計可使信號集中向一個方向，同時也可在一定程度上避免其他電磁信號等的干擾，并且，罩體也可以隔絕噪音，避免由于噪音影響超聲波傳感器的工作。

7、因為地震儀位于海床位置的不確定性，地震儀極有可能位于礁石縫隙等狹小的空間內(nèi)，由于鉤體與罩體并非一體式連接，繩體可單獨使鉤體下降，當(dāng)勾到地震儀后，將其拉入罩體內(nèi)，避免回收裝置卡在礁石等上，影響回收進(jìn)程。

8、根據(jù)本發(fā)明一實施方式，地震儀罩體外側(cè)向外延伸有一板體，板體下固定設(shè)有電子推桿，電子推桿端部固定連接有渦輪機(jī)，地震儀罩體內(nèi)設(shè)有控制器，控制器連接有超聲波傳感器。

9、一方面，渦輪機(jī)可控制回收裝置獨立運動并到達(dá)指定海底地震儀附近，并通過傳感器檢測地震儀位置；另一方面，地震儀可能會被海底沙石等深埋，或地震儀周圍可能會有較大的沙石依附，渦輪機(jī)可在高速旋轉(zhuǎn)時，帶動附近水流的運動，從而沖刷掉地震儀附近的沙石等，使地震儀單獨暴露在海床上，便于回收工作的進(jìn)行。也可驅(qū)逐地震儀附近的海洋生物以及使可能附著在地震儀上的生物卵等脫離地震儀，保護(hù)海洋生物生態(tài)的持續(xù)發(fā)展。

10、同時由于電子推桿的設(shè)計，電子推桿端部固定連接在渦輪機(jī)上，控制器可通過控制電子推桿的伸縮控制渦輪機(jī)的升降，使渦輪機(jī)能夠相對罩體上下位移，上下位移的渦輪結(jié)構(gòu)能夠在罩體向下落到海床的過程中根據(jù)罩體下移速度，由控制器調(diào)節(jié)罩體相對渦輪機(jī)的滑移高度位置，進(jìn)而調(diào)整罩體下落速度，通過控制罩體下落速度來降低罩體下落后與目標(biāo)的地震儀位置偏移概率以及降低罩體下落沖擊，特別是下落沖擊可能對地震儀的破壞以及沖擊造成海底沉積物再懸浮概率和范圍。通過控制不同位置電子推桿的伸縮量，使控制器可自主調(diào)節(jié)罩體的平衡狀態(tài)，尤其是罩體落在凹凸不平的海床上時，也可通過控制渦輪機(jī)的位置高度進(jìn)而控制渦輪機(jī)旋轉(zhuǎn)時帶動水流的沖擊力大小。

11、根據(jù)本發(fā)明一實施方式，第一繩體與第二繩體上套設(shè)有緩沖體，緩沖體中心設(shè)有第一通孔和第二通孔，第一繩體與第二繩體分別穿過第一通孔和第二通孔。

12、第一通孔與第二通孔的設(shè)置，可將第一繩體和第二繩體分開，避免兩繩體互相纏繞打結(jié)的情況發(fā)生，并且緩沖體設(shè)置在地震儀罩體上方，當(dāng)向上拉動地震儀過程中遇到礁石時，首先會撞擊在緩沖體上，進(jìn)一步避免罩體或地震儀直接撞到礁石，保證地震儀儀器不會在回收過程中損壞。

13、由于地震儀在海底位置較深，為了使回收裝置到達(dá)地震儀位置，繩體也必須釋放的很長，當(dāng)需要將回收裝置收回時，為了提高效率、節(jié)省時間，卷繩機(jī)的轉(zhuǎn)動速度往往很快，在地震儀回收裝置被卷繩機(jī)向上拉動時，當(dāng)繩體在鉤體等的連接處發(fā)生斷裂時，過快的回收繩體速度會導(dǎo)致繩身以及繩尾發(fā)生不可控的劇烈擺動，這種擺動往往力度很大并且無法預(yù)估擺動位置，會對人員安全造成極大的威脅，緩沖體的設(shè)計可以在繩體發(fā)生斷裂時限制繩尾的劇烈擺動，同時也會限制繩身的擺動，可通過在緩沖體底端繩體位置打繩結(jié)或?qū)⒕彌_體與繩體設(shè)為一體式等方式限制緩沖體脫離繩體，最終安全完成地震儀回收工作。并且繩體在劇烈擺動情況下被卷繩機(jī)收卷時，繩體極有可能纏繞在卷繩機(jī)外側(cè)，甚至造成繩體崩斷的情況發(fā)生，緩沖體可持續(xù)給與繩體下拉力，限制繩體的橫向位移，保證繩體軌道不會脫離卷繩機(jī)。

技術(shù)特征：

1.一種海底地震儀智能回收裝置，包括船體（10）以及安裝在所述船體（10）上的卷繩機(jī)（103），

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述第一繩體（101）與所述鉤體（105）的連接位置的水平高度高于所述第二繩體（102）與所述鉤體（105）的連接位置的水平高度，所述第二繩體（102）與所述鉤體（105）的連接位置在所述鉤體（105）的側(cè)弧面上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述鉤體（105）外側(cè)套設(shè)有地震儀罩體（20），所述地震儀罩體（20）為兩端通孔的柱套狀結(jié)構(gòu)，所述地震儀罩體（20）中部固定設(shè)有一板體，所述板體中心設(shè)有第一副通道（112）和第二副通道（113）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述第一副通道（112）和所述第二副通道（113）均為通孔，所述第一副通道（112）通孔直徑小于所述第二副通道（113）通孔直徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述第一繩體（101）穿過所述第一副通道（112），所述第二繩體（102）穿過所述第二副通道（113）。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述地震儀罩體（20）外側(cè)向外延伸有一板體，所述板體下固定設(shè)有電子推桿（206），所述電子推桿（206）端部固定連接有渦輪機(jī)（205）。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述地震儀罩體（20）上螺栓固定設(shè)有封蓋（201），所述封蓋（201）中心設(shè)有第一通道（110）和第二通道（111），所述第一通道（110）和所述第二通道（111）均為通孔。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述第一繩體（101）與所述第二繩體（102）上套設(shè)有緩沖體（104），所述緩沖體（104）中心設(shè)有第一通孔（106）和第二通孔（107）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種海底地震儀智能回收裝置，其特征在于：所述第一繩體（101）與所述第二繩體（102）分別穿過所述第一通孔（106）和所述第二通孔（107）。

10.一種海底地震儀回收方法，根據(jù)權(quán)利要求1-9任一權(quán)利要求所述的一種海底地震儀智能回收裝置：其特征在于：使用所述鉤體（105）將地震儀勾離海床，并通過所述第一繩體（101）與所述第二繩體（102）將地震儀拉出水面完成回收。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種海底地震儀智能回收裝置及回收方法，用于海底地震儀的回收，屬于海洋勘探技術(shù)領(lǐng)域，本裝置包括：船體以及安裝在船體上的卷繩機(jī)，卷繩機(jī)上連接有第一繩體與第二繩體，第一繩體與第二繩體端部連接有鉤體，第一繩體端部與第二繩體端部分別連接在鉤體的不同位置。該裝置能夠回收海底布置的地震儀裝置，有效解決了海底地震儀回收難、回收裝置昂貴復(fù)雜的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：牛雄偉,李家彪,薛彬,丁巍偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：自然資源部第二海洋研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2