CN86102257A - 分布式海洋地震源控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

海洋地震勘探系统和方法，使用许多海洋地震源、源控制组件和传输线路。在每个源控制组件中，利用放在子组合源中各个源内或源附近的传感器测得的数据，产生源点火时间调整量和源触发信号，并把该源触发信号提供给子组合源中选定的源，使其触发点火。子组合源通过含有加固件和供气管的脐带式缆索拖在勘探船后面，主脐带上可以连接许多附属脐带，每条附属脐带拖着一个子组合源。为控制子组合源向后偏离的位置，最好在主脐带末端装一个扫雷器。

Description

本发明涉及控制和监视一组海洋地震源（以下称为一个“组合源”）的方法与仪器，具体地说，本发明涉及通过从船体到置于海洋地震组合源附近水中的电子部件的传输通讯线路来传送数字式源控制信号的方法和仪器。电子部件产生源触发信号并传给该组合源中选定的各个地震源。放置在组合源的各个源内或源附近的传感器所产生的数据传送给电子部件进行处理，转换为数字形式，再传输给船体。

在海底和其它水下区域的传统勘探技术中，一条船拖着一个或多个能够在水中产生声能的地震源。通常用空气枪作为地震源，虽然还有许多其它类型的市场上可买到的合适的海洋地震源，诸如水枪或套筒式爆炸装置。由空气枪产生的冲击波穿过水和海底，进入水下的地质结构中。每个地质结构反射每一冲击波的一部分能量，它们被拖在船后面的长条状物体上的声接受器（称为“水中地震检波器”）所感受。在船上录下由水中地震检波器所产生的信号。然后分析所记录的数据来提供关于该地质结构的构造以及在那些结构中石油贮藏的信息。

本文中所用术语“水”的含义包括沼泽地的水，泥浆和含有足够水份使本发明可以实施的任何其它流体。

在地震勘探船后面拖着的组合源中可以有多至50个以上的空气枪。一个典型的组合源可以有4至12个空气枪。这些空气枪充以压缩空气，一般每隔几秒钟点一次火。为了改进由这样的空气枪产生的冲击波的质量，每个组合源中的空气枪可以有不同的气室，其大小由40立方英寸到400立方英寸以上。对每个组合源所选的气室大小，由地质结构中的岩石类型以及所要求的穿透深度和分辨率决定。

为了给空气枪提供电子控制信号和压缩空气，一种常用的技术是用一根单独的空气管道和一根单独的电缆从勘探船连到每一个空气枪。例如，切尔明斯基（Chelminski）的美国专利U.S.4，038，630（1977年7月26日）公开了由勘探船上拖下来的一个空气枪组合源和通过捆成一捆的单独的空气管道和单独的控制电线给空气枪供应空气和电子控制信号。由于一个组合源一般包含至少四个空气枪，并且可能包含12个或12个以上的空气枪，所以通向该组合源的这一捆空气管道和电线一般非常笨重，非常不方便。为了在空气枪组合源和拖该组合源的勘探船之间提供牢固的机械连接，切尔明斯基提出在这捆空气管道和电线之外再使用一根单独的牵引缆索。同时使用一根牵引缆索和一捆空气管道和电线是极其不方便的。

另一种常用技术是用一根大直径的输送空气的软管把压缩空气从地震勘探船上的储气箱输送到组合源上的一个多分支管路，再由小的分布式管道输送给组合源中的每一个空气枪。每个空气枪的控制电线、加强拖船与拖着的空气枪组合源之间机械连接的缆索与该输送空气的软管捆在一起，组成一根连接该组合源与该勘探船的脐带式缆索（本文中也称之为“脐带”）。图1是一根普通的这种脐带式缆索的横截面图，所取的截面垂直于脐带的纵轴。图1的脐带1包括输送空气的软管3、与金属导线5相同的16根电线，用加强抗拉强度的部件6、7、8包起来的钢骨架2，以及电绝缘的保护封套9、10和11。钢骨架2包住供气管12。形如图1所示的普通脐带操纵不方便，并且由于含有许多单独的电线也难于和终端设备相连。

一般情况下，海洋地震源（或若干组合源）以某种方式靠近水面放置。通常，这些组合源由长的链条或类似的设备悬挂在一般是园形的、梨形的、或者园柱形的浮标上。例如，吉尔斯（Giles）的美国专利U.S.3，491，848（1970年1月27日）公开了由一条船拖着一根第一缆索，沿着该缆索放置了许多漂浮部件，同时拖着一根第二缆索，沿着该缆索放置了同样个数的海洋地震源。每个地震源用一根单独的绳索悬挂在相应的漂浮部件下面。

通常，将一个海洋地震源（或组合源）放在偏离拖船航路的侧边某一向后距离的位置上，所用的方法是由该船拖一个适用的扫雷器（可以从市场商品中选择），并且在该扫雷器下面悬挂一个或多个地震源（或者在该扫雷器后面拖一个或多个地震源）。例如，伊特里阿（Itria）等的美国专利U.S.4，087，780（1978年5月2日）公开了在一只地震勘探船后面用一根拖绳拖着一个可操纵的扫雷器，并且在该扫雷器下面悬挂一个或多个空气枪。

美国专利U.S.3，491，848（前面已引）公开了另一种在偏离拖船航路的侧边放置海洋地震源的技术，其中扫雷器由一条小船拖在缆索的一端，沿该缆索放置着飘浮部件。这小船用另一条缆索拖着海洋地震源，每个源用一条单独的绳索悬挂在浮标下面。美国专利U.S.3，491，848中公开的技术是昂贵且不方便的，它要使用几条缆索，特别是它要使用一条或多条沿其放置海洋地震源的粗大笨重的缆索，每一条这样的缆索又包含了一根或多根单独用于每个地震源的电线。

本发明的系统是一个包含一个或多个子组合地震源的海洋地震勘探系统，每个子组合源又包含一个或多个适于放置在勘探船附近水域中的海洋地震源，一个适于放置在每个子组合源附近水域中的源控制组件，以及一条能够从船到源控制组件传送数字化的组合源结构和点火时间信号的传输线路。在该源控制组件中，利用装在各个源内或源附近的传感器侧得的数据来进行时间调整。该组件中产生的源触发信号被送往某个指定的源。在一个较佳实施例中，该传输线路对每个子组合源有一个单独的信号传输元件（诸如一根同轴电缆，一对双绞金属导线，或光导纤维）。这一信号传输元件可以放在总供气管中（其构成连接船体和各个源上的局部供气管的脐带式缆索的一部分）。在另一个实施例中，该传输线路包括一对微波的或超高频的无线电遥测接口。为了把这些传输接口与系统的其它部件连接起来，在两个实施例中都提供了一条合适的数据总线。

可以由一条船用一条主脐带缆索拖住一个或多个子组合地震源。每个子组合源最好装在一条由转动式T形连接器连接到主脐带缆索上的附属脐带缆索上。为了控制子组合源向后偏离船体的位置，最好在主脐带远离船的那一端装一个扫雷器。

在工作状态下，系统的触发与选定的组合源的各个地震源的点火是同步的，并且由该组合源的各个源提供数字化输入以进行分析。提供组合源的结构和点火时间信息的数字化信号从船体传给每一个源控制组件。从传感器（诸如放在子组合源的选定源附近的水中地震检波器和放在子组合源的选定源内的源点火时间传感器）得到的信息被送往相连的组件，在那里进行数字化，然后用来计算点火时间的调整量，或者传送到船体上去。在每个源控制组件中需要时间调整，以利用各个源内或源附近的传感器接收到的数据保证各个源同步点火。然后产生源触发信号并传送给相连的子组合源的选定源。

图1是一根传统的脐带式缆索的横截面图，所取的截面垂直于缆索的纵轴。

图2是本发明的海洋地震勘探系统的较佳实施例的简化顶视图。

图3是本发明的数字化脐带式缆索的一个较佳实施例的横截面图，所取截面垂直于缆索的纵轴。

图4是本发明的系统的又一个实施例的部分透视图，它包括一个空气枪，一根含有供气管的脐带，一个信号传输元件，一个捆在一起的加固件，一个接在信号传输元件和空气枪之间的源控制组件，一个把空气枪与脐带连在一起的局部加固件和局部供气管。

图5是本发明的较佳实施例中使用的转动式T形连接器的透视图，表示如何使用转动式T形连接器来连接图3所示的脐带式缆索。

图6是在图5所示的转动式T形连接器仅带有一根脐带式缆索时，该连接器的透视图，表示能够让空气流过该转动式T形连接器的方式。

图7是说明本发明的源控制组件和在其工作期间信号流入流出组件的方式的方框图。

参考图2说明本发明的系统的一个较佳实施例。图2所示的海洋地震勘探系统包括船21，它拖着长条形物体27和分组为子组合地震源33、35、37、39的一个组合地震源。长条形物体27包含许多水中地震检波器（没有画出来）。子组合地震源33、35、37、39中的每一个又含有一个或多个海洋地震源59（它可以是空气枪或其它常用的海洋地震源）。虽然图2所示的每个子组合源中含有三个地震源，但是应该认为每个子组合源中可以含有任何数目的地震源。子组合源33通过主脐带23、连接器49、附属脐带41，和船21相连。类似地，子组合源35通过主脐带23、连接器51、附属脐带43，和船21相连，子组合源37通过主脐带25、连接器53、附属脐带45，和船21相连;子组合源39通过主脐带25、连接器55、附属脐带47，和船21相连。

脐带23、25、41、43、45、47中的每一个都含有一条供气管和一个加固件。连接器49、51、53、55都允许空气从主脐带流向附属脐带。船21带有一个压缩空气源（没有画出来），由它通过脐带向各子组合源供气。

子组合源33、35、37、39中的每一个都含有一个用来支承相应的地震源的普通型式的漂浮元件61，和用来使子组合源中的这些源保持在靠近水面相互离开选定距离的位置上的任何附属硬件（图2中没有画出来）。最好用绳索或类似的东西（图2中没有画出来）将地震源和附属硬件悬挂在漂浮元件61上。

每个子组合源含有一个源控制组件57。每个源控制组件57含有接收和贮存从船体传来的数字信号的电路，产生使子组合源中的每个地震源触发点火的源触发信号的电路，接收由子组合源的源内或源附近的传感器所测得的信号，把这些测得的信号数字化，并送给传输线路以送回船体的电路。源控制组件的这种结构和工作方式将在以后参考图7作更为详细的讨论。

在一个较佳实施例中（下面将参考图3来讨论），脐带23、25、41、43、45、47中的每一个都含有一个或多个信号传输元件，用来在船和选定的源控制组件之间传送数字信号（诸如来自放在子组合源附近的传感器的数据，或者来自船体的组合源结构信号），通过采用信号多路传输技术以及使每根脐带中信号传输元件的数目减到最小，降低每根脐带的尺寸和成本。最好对每个子组合源提供一个单独的信号传输元件。

在另一个较佳实施例中（也将在以后更为详细地讨论），在船和源控制组件之间通过一条诸如微波线路或超高频无线电系统那样的传输线路来转送数字信号。

在主脐带23的一端装有扫雷器29（它可以是常用的那种），以控制与主脐带23相连的子组合源33、35的向后偏离的位置。可以看到，主脐带在扫雷器29和连接器49之间的那部分不必含有供气管。因而，主脐带23的供气管只需从船体延伸到连接器49。主脐带在扫雷器29和连接器49之间的那部分仅需包含一个加固部件，以及用来给扫雷器提供控制信号的任何信号传输元件。类似地，在主脐带25的一端装有扫雷器31（它可以是常用的那种），以控制与主脐带25相连的子组合源37、39向后偏离的位置。可以理解，多于或少于两个的子组合源可以通过一根附属脐带和一个相应的连接器连接到主脐带23、25中的任一个上。位于主脐带一端的扫雷器使我们能够控制每一个用（主脐带与附属脐带之间的）连接器连在该主脐带上的子组合源向后偏离的位置，在下面将参考图4、图5讨论的较佳实施例中，它们之间没有相对移动。

图3是适宜用作图2系统的主脐带或附属脐带的一种脐带的较佳实施例的横截面图，其参考号码为100。脐带100含有一个围住空腔101的内衬102（它可以用尼龙做成）。空气可以通过空腔101流动。因而，下文有时把空腔101与内衬102合起来称为“供气管”。内衬102的外面包有一层加固材料104（它可以用E.I.Dupont    De    Nemours    and    Company制造的KEVLAR纤维做成）。在加固材料104外面包有外皮106（它可以用聚乙烯做成）。在外皮106外面包有一层加固层108以增加抗拉强度。加固层108最好如图3所示的那样由两层或两层以上的金属铠装组成，不过，也可以使用任何具有足够强度且大小合适的其它构件。在加固层108外面再包一层最好由尿烷做成的外保护套110。在空腔101内放着细长的信号传输元件112。信号传输元件包含一根中央导线116和外同轴导线114。作为图3所示实施例的一种变型，放在空腔101中用来作为信号传输元件的是一对双绞金属导线或一根光导纤维。

在另一个较佳实施例中，用作本发明的系统中的主脐带和附属脐带的那些脐带与脐带100基本相同，只是在其供气管中没有放置信号传输元件。在这个较佳实施例中，通过由一对适当的遥测接口（下面将参考图7来说明）发送和接收微波或无线电波，在船和源控制组件之间传输信号。

在又一个实施例中，系统的主脐带和附属脐带具有图4所示的形式。图4所示的脐带150包括供气管151，信号传输元件152，加固件154，并且最好使用紧固件或类似的东西（图4中没有画出来）使这三个元件基本上互相平行且紧靠成一捆。信号传输元件152可以是一根同轴电缆（如图4所示），一根纤维光缆，或一对双绞金属导线，这由它们在市场上可否买到来选择。用一根钢索做加固件154（如图4所示）是适宜的。

图4中的源控制组件200与信号传输元件152相连，并且连到局部信号传输元件160的一端。局部信号传输元件的另一端与空气枪162相连。来自船体的源控制信号经过元件152传送给源控制组件200。来自放置在空气枪162内或其附近的传感器（图4中没有画出来）的信号通过局部传输元件160传送给源控制组件200。按照来自该传感器的信号以及来自船体的源控制信号，在组件200中产生源触发信号（其产生方式将在下面参考图7进行讨论），并通过局部传输元件160传送给空气枪162。

局部加固件164把空气枪162和加固件154连接起来。由连接器156接在供气管151上的局部供气管158从供气管151向空气枪162供气。

可以理解，可以用类似的方法把多个空气枪或其它地震源接在供气管151和加固件154上，构成一个子组合源。通过类似于160的局部信号传输元件，可以把多个空气枪（或其它地震源）与源控制组件200相连。还应理解，希望用浮标悬挂组合源，使子组合源定位在靠近水面附近。

供气管151以及加固件154上可以随意地连接多个子组合源。在这种情况下，加固件154上还捆有类似于每个子组合源的信号传输元件152的信号传输元件，它与属于每个子组合源的源控制组件相连。

在本发明使用图3所示的那种脐带的一个较佳实施例中，子组合源中的每个地震源通过一根局部供气管和一个局部加固件（它可以类似于图4中所示的那些局部加固件）和相应的拖动脐带相连。最好把每一个局部加固件都用螺栓固定在或者缚在一个框架上，再把这框架悬挂在一个漂浮物体或浮标上。可以把每个局部供气管直接和相应脐带的供气管相连，或者先和一个多分支管路相连，再将该多分支管路与相应的脐带相连。在后一种情况下，多分支管路（其可以从传统设计的多分支管路中选择）从脐带向局部供气管分送压缩空气。

在使用图3所示的脐带的较佳实施例中，和图4中所示的实施例一样，每个子组合源的一个单独的源控制组件与相应脐带的信号传输元件相连，在使用数据传输线路（代替与脐带相连的信号传输元件）的较佳实施例中，每个源控制组件通过数据传输线路与船体通讯，并通过每个地震源的局部信号传输元件与子组合源中的各个地震源通讯。

在使用上述任一种脐带的实施例中，可以在长条状物体27内或紧靠着它放置一个子组合源。在这样的实施例中，使子组合源的源控制组件与船相连的脐带放在长条状物体之内，或者用螺栓固定在该长条状物体旁边。通过把子组合源安放得紧靠着长条状物体内的第一组水中地震检波器，使相应的那组水中地震检波器和子组合源之间始终保证零偏离关系。如果使用图3所示的那种脐带，那么其供气管和信号传输元件最好加在长条状的拖索上（“引入线”），并且从长条状物体的一端把上述子组合源插入长条状物体中。

在使用图3所示的脐带的那种图2实施例的变型中，最好使用图5和图6所示的转动式T形连接器170，把各个附属脐带连在相应的主脐带上。图5和图6是转动式T形连接器170的两个透视图。在图5中，附属脐带171通过转动式T形连接器170与主脐带172连接。转动式T形连接器170包括双叉式元件173、气室174、管道175和176（仅在图6中画出）。管道175和176中的每一个均与气室174牢固地互相共线连接，并且它们中的每一个与元件173可转动地相连，以使气室174可以相对于元件173绕管道175、176的公共轴转动。元件173、气室174和管道175、176中的每一个都有一个中央通道。这些通道互相连接，使得气体可以通过该通道从脐带172流向脐带171。图6中画出了气室174的中央通道177。

气室174有两个端部178和181。它们将脐带172的两个部分以一定的方式连接起来，以使高压空气可以从脐带172内部的供气管179没有严重泄漏地流向中央通道177。元件173的端部180连到脐带171的一端，以使空气可以从元件173没有严重泄漏地流向脐带171内部的供气管（没有画出来）。

图3所示脐带的这种简单设计，使我们可以用转动式T形连接器170既快又省地把任何两根这样的脐带连接起来。采用转动式T形连接器，使我们可以使用各种各样的子组合源结构。在主脐带的供气管中，为每个子组合源放置一条单独的信号传输元件的实施例中，一个给定的子组合源的信号传输元件可以容易地穿过转动式T形连接器的中央通道进入相连的附属脐带。

参考图7描述本发明的源控制组件的结构和工作方式。源控制组件57适于放在含有地震源59的子组合海洋地震源附近的水域中。该子组合源中的其它源与源控制组件相连的方式，和地震源59一样。传感器212（它可以是一个水中地震检波器，一个测量邻近地震源的深度的深度传感器，或者一个监测提供给源59的空气的压力的气压传感器）放置在源59附近的水中。靠近局部供气管（图7中没有画出来）装有供气关闭阀214（通常，是一个电磁阀），它装在源59上，并按照来自组件57的电控制信号控制通过局部供气管的空气流量。在船21上配置了计算机系统190和遥测接口192。

通路196代表源控制组件57和船21上的设备之间的信号流。备有一个包括船21上的遥测接口192和组件57中的遥测接口194的遥测通讯线路（诸如一个微波或超高频无线电系统）。在使用微波通讯线的实施例中，遥测接口192、194最好各有一个抛物线天线。在另一个实施例中，船21和组件57之间的信号流是由诸如纤维光缆、同轴电缆、或双绞金属导线那样的信号传输元件传输的。在提到的任一实施例中，数据总线220（它可选自传统式的，诸如Ethernet或别的适当的地区网络的数据总线）把遥测接口192和计算机系统190连接起来。数据总线230（它也可以用传统式的，诸如VME总线）把遥测接口194和组件57的其余元件连接起来。

装在船21上的计算机系统190产生源控制信号，它包含诸如所要求的组合源结构和组合源中各个源的点火时间等信息，并对操作者提出的技术要求作出反应。然后，把这些源控制信号传送给选定的某个源控制组件。另外，计算机系统190产生同步时钟信号并把它们传送给源控制组件，并且它还需要从每个组件得到数字化数据。从组件收到的数字化数据贮存在计算机系统190中。或者由计算机系统190发送给一个单独的地震记录单元（没有画出）。计算机系统190最好有能力（在阴极射线管单元上或者作为打印显示）不仅显示各个的和总合的地震源信号的时域与频域，而且显示各地震源的发展过程记录。

遥测接口194接收由遥测接口192发送的来自计算机系统190的数字信号，并把它们提供给微处理器202。数据总线230把随机存取存贮单元204与微处理器202以及组件57的其它元件连接在一起。从传感器212来的模拟数据（由参考号232代表）以及从放在地震源59内的传感器来的模拟数据（由参考号234代表）提供给模/数转换器206，在那里这些数据被滤波、放大和数字化。控制单元208通过数据总线230与微处理器202连接，按照微处理器202的指令产生源触发信号（由参考号236代表），并将该源触发信号提供给地震源59，控制单元208还按照微处理器202的指令产生供气控制信号（由参考号238代表），并将该供气控制信号提供给供气电磁阀214。

自检单元210最好包括一个测量该组件内部电源（没有画出来）电压的电压传感器，一个测量该组件内部压力的压力传感器，以及一个用于内部组件诊断的脉冲信号发生器。

在工作时，来自船21上的计算机系统190的源控制信号由遥测接口194接收并提供给微处理器202，该源控制信号含有关于所要求的组合源结构和一次给定发射的点火时间的信息（术语“发射”表示一个特别选定的组合源中的全部地震源的一次特定的点火）。还由计算机系统190向微处理器202（以及该系统的所有其它的源控制组件）提供时钟信号，以使与各个微处理器相连的子组合源同所有其它子组合源同步点火。还从模/数转换器206的输出端向微处理器202提供来自传感器（诸如传感器212以及放在地震源59内的传感器）的数字信号。

在两次发射之间，微处理器202对每个需要产生源触发信号的源（产生的方式是使这些源触发信号同时触发点火该子组合源中的所有源）确定相应的时间调整量。来自传感器212（以及类似的与其它源相连的传感器）的关于子组合源中每个地震源附近的水中真实压力的数据，在微处理器中与提供给每个地震源点火线路的电流数据（由一个放在地震源内的适当传感器所测量）进行相关处理，计算每个源的时间调整量。

从与该组件相连的传感器接收来的数据被滤波、放大、贮存，并通过传输线路传送给计算机系统190。这样的数据最好包括关于子组合源状态的信息，诸如内部地震源时间传感器信号，邻近范围的水中地震检波器信号（来自邻近子组合源的地震源的水中地震检波器），接线状态信息（指明该组件是与主机联机的，还是脱机的，还是备用的），在微处理器中产生的点火时间调整量，每个源的有效点火时间，关于源的点火失灵或不希望的自发点火的信息，供气关闭阀的状态，以及内部电子检验的状态。

源控制组件57的上述结构使每个子组合源中的各个源使用船上的计算机系统190同使用微处理器202一样，有同样的控制灵敏度。这种控制能力保证侧向沿着地震线具有连贯的源信号。源信号中不希望有的侧向变化可能被错误地解释为所调查的地下结构的地质状态有变化。

应当理解这里所描述的各个实施例仅用于说明本发明的概念，而不应该把这些实施例当作对本发明的限制。这里描述的方法和装置可以在不偏离本发明的精神下，在所附的权利要求范围内进行各种改变。

Claims (1)

1、一个用于调查水下区域的海洋勘探系统，包括：

一只船；

至少一个海洋地震源；

一根具有一个第一端和一个第二端，并且包含一根第一供气管的第一脐带；

各地震源用的局部信号传输元件和局部供气管。每个这样的局部信号传输元件和局部供气管都有一个第一端和一个第二端，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管的第一端与相应的地震源连在一起，而所有局部供气管的第二端与第一脐带相连，其连接方式允许气体从该第一脐带流向该局部供气管；

一个适于放在水中，且与局部信号传输元件的第二端相连的第一源控制组件，该第一源控制组件能够为每个源产生一个源控制信号，并把任何选定源的该源触发信号传送给相应的局部信号传输元件；以及

一个能够在船和第一源控制组件之间传送数字信号的第一传输线路。

2、权利要求1的系统还包括：

一个由船拖着的，含有许多水中地震检波器的长条形物体，其中所说的第一脐带这样安装，使至少有一个海洋地震源和第一源控制组件定位在至少一个水中地震检波器附近。

3、一个用于调查水下区域的海洋勘探系统，包括：

一只船;

由至少一个海洋地震源组成的一组海洋地震源;

一根具有一个第一端和一个第二端，并且包含一根第一供气管的第一脐带;

各地震源用的局部信号传输元件和局部供气管，每个这样的局部信号传输元件和局部供气管都有一个第一端和一个第二端，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管的第一端与相应的地震源相连，而所有局部供气管的第二端与第一脐带相连，其连接方式允许气体从第一脐带流向该局部供气管;

一个适于放在水中，且与局部信号传输元件的第二端相连的第一源控制组件，该第一源控制组件能够为每个源产生一个源触发信号，并把任何选定源的该源触发信号传给相应的局部信号传输元件;

一个与第一脐带相连的第一转动式T形连接器;

一根具有一个第一端和一个第二端，并且包含一根第二供气管的第二脐带，该第二脐带的第一端与该第一转动式T形连接器相连;以及

一个能够在船和第一源控制组件之间传送数字信号的第一传输线路。

4、权利要求3的系统还包括：

一个和第一脐带相连的第二转动式T形连接器;

一根具有一个第一端和一个第二端，并且包含一根第三供气管的第三脐带，该第三脐带的第一端与第二转动式T形连接器相连;

由至少一个适于放在水中的地震源组成的第二组地震源;以及

第二组中各地震源用的局部信号传输元件和局部供气管，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管有一个第一端和一个第二端，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管的第一端与第二组中不同的地震源相连，而所有与第二组源相连的局部供气管的第二端与第三脐带相连，其连接方式允许空气从该第三脐带流向该局部供气管。

5、权利要求1或3的系统还包括一个与第一脐带的第一端相连的扫雷器。

6、权利要求5的系统，其中第一传输线路还能够从船体向该扫雷器传送扫雷器控制信号，并且该扫雷器适合于由该扫雷器控制信号控制。

7、权利要求1或3的系统还包括：

一个定位在某个地震源附近的传感器;以及

一个能把该传感器产生的信号传送给源控制组件的信号传输元件。

8、一个海洋地震组合源，包括：

至少一个海洋地震源;

一根具有一个第一端和一个第二端，并且包含一根第一供气管和一个第一信号传输元件的第一数字式脐带;

各地震源用的局部信号传输元件和局部供气管，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管有一个第一端和一个第二端，每个所说的局部信号传输元件的第一端和相应的地震源相连，而所有局部供气管的第二端与第一供气管相连;

一个第一源控制组件，连接到该第一信号传输元件和该局部信号传输元件的第二端，按照第一信号传输元件提供的控制信号，为每个源产生一个源触发信号，并把任何选定源的该源触发信号送给相应的局部信号传输元件。

9、权利要求8的组合源还包括：

一条包含许多水中地震检波器的长条形缆索，其中所说的第一数字式脐带这样安装，使至少有一个地震源和第一源控制组件定位在至少一个水中地震检波器附近。

10、权利要求8的组合源，其中第一信号传输元件放在第一供气管里面。

11、一个海洋地震组合源，包括：

至少一个海洋地震源;

一根具有一个第一端和一个第二端，并且包含一根第一供气管和一个第一信号传输元件的第一数字式脐带;

一个装在该第一数字式脐带的第一部分和第二部分之间的第一转动式T形连接器，它有一个第一主通道以及一个可与第一主通道交换流体的第一局部通道，所说的第一转动式T形连接器和该第一数字式脐带相连，以便由该第一主通道供给流体，并且允许该第一信号传输元件经过该第一转动式T形连接器，从该第一数字式脐带的第一部分延伸至该第一数字式脐带的第二部分;

一根具有一个第一端和一个第二端，并且含有一根第二供气管和一个第二信号传输元件的第二数字式脐带，所说的第二数字式脐带的第一端和所说的第一转动式T形连接器相连，以便由所说的第一局部通道供给流体，并且允许该第二信号传输元件经过所说的第一转动式T形连接器从该第二数字式脐带延伸出去，和第一信号传输元件相连;

各地震源用的局部信号传输元件和适于气体流过的局部供气管，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管有一个第一端和一个第二端，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管的第一端与相应的地震源相连，而所有局部信号传输元件的第二端与所说的第二数字式脐带相连，其连接方式允许气体从第二数字式脐带流向每个局部供气管;以及

一个接在第二信号传输元件和局部信号传输元件之间的第一源控制组件，按照从第二信号传输元件收到的控制信号，为每个源产生一个源触发信号，并且把任何选定源的该源触发信号传送给相应的局部信号传输元件。

12、权利要求11的组合源还包括：

一个装在该第一数字式脐带的第三部分和第四部分之间的第二转动式T形连接器，所说的第二转动式T形连接器有一个第二主通道和一个可与第二主通道交换气体的第二局部通道，所说的第二转动式T形连接器和该第一数字式脐带相连，以便由该第二主通道供给流体，并且允许该第一信号传输元件经过第二转动式T形连接器，从第一数字式脐带的第三部分延伸至该第一数字式脐带的第四部分;

一根具有一个第一端和一个第二端，并且包含一根第三供气管和一个第三信号传输元件的第三数字式脐带，所说的第三数字式脐带的第一端和所说的第二转动式T形连接器相连，以便由所说的第二局部通道供给流体，并且允许第三信号传输元件经过所说的第二转动式T形连接器，从该第三数字式脐带延伸出来，和第一信号传输元件相连;

由至少一个海洋地震源组成的第二组海洋地震源;

第二组中各地震源用的局部信号传输元件和适于气体流过的局部供气管，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管有一个第一端和一个字二端，每个所说的局部信号传输元件和局部供气管的第一端与相应的地震源相连，而所有的局部供气管的第二端（其第一端和第二组中的地震源相连）与第三数字式脐带相连，其连接方式允许气体从第三数字式脐带流向所说的局部供气管;

一个第二源控制组件，按照第三信号传输元件提供的控制信号，为第二组中的每个源产生一个源触发信号，并把第二组中任何选定源的该源触发信号传送给相应的局部信号传输元件。

13、权利要求11的组合源，其中第一信号传输元件放在第一供气管里面。

14、权利要求8或11的组合源还包括与第一数字式脐带的第一端相连的一个扫雷器。

15、权利要求8或11的海洋地震组合源还包括：

一个装在某一地震源附近的传感器;以及

一个信号传输元件，能把该传感器接收的信号传送给与所说的那个源相连的源控制组件。

16、权利要求14的组合源，其中该第一信号传输元件与该扫雷器相连，以便可以通过该第一信号传输元件把扫雷器控制信号传送给该扫雷器。

17、一种使用一只船和许多海洋地震源的海洋地震勘探方法，包括如下步骤：

从船体输送一个数字化的源控制信号给放在海洋地震源附近的一个源控制组件;

按照该源控制信号，在该源控制组件中为一个选定组中的每个源产生一个源触发信号;以及

按照该源触发信号使选定的海洋地震源触发点火。

18、权利要求17的方法还包括如下步骤：

产生一个压力信号，表示至少一个海洋地震源附近的外部压力;以及

按照该压力信号校正所说的源触发信号，以使每个源的实际源点火时间与所要求的源点火时间之间的误差为最小。

19、权利要求18的方法还包括如下步骤：

将该压力信号数字化;以及

将该数字化的压力信号传送给船体。

20、权利要求17的方法还包括如下步骤：

对于每个源的点火，产生一个表示该点火发生时间的点火信号;以及

按照该点火信号校正所说的源触发信号，以使每个源的实际源点火时间与所要求的源点火时间之间的误差为最小。

21、权利要求20的方法还包括如下步骤：

将该点火信号数字化;以及

将该数字化的点火信号传送给船体。

22、权利要求17的方法，其中所说的那些地震源通过一条脐带由船拖着，并且所说的源控制信号由船体通过一个放在该脐带内的信号传输元件送给源控制组件。

23、权利要求17的方法还包括如下步骤：

将选定的某一个海洋地震源点火;

对于每个源的点火，产生一个表示该点火发生时间的点火信号;

将该点火信号数字化;以及

将该数字化的点火信号传送给船体。

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