海上拖缆地震勘探前导缆动态响应预报与分析

孙 青，翟慧杰，张昊楠，张 伟，王振波，王洪峰

（中海油田服务股份有限公司 物探事业部，天津300459）

随着我国海洋勘探开发力度的不断加大，海洋地震勘探装备和技术发展迅速，采用多源多缆模式的三维地震勘探成了主流作业方法[1]。前导缆作为拖带电缆和设备的主要部件，其缆形及受力情况对整个作业安全的影响不容忽视，尤其是浅水作业，前导缆过大的悬垂有触底或触碰障碍物的风险。多年来，为了实现高精度的数据采集，人们多致力于电缆位置和受力的预报和控制，取得了巨大的进展[2-5]，但前导缆尚无配套控制装置，因此准确预报前导缆的缆形和受力显得尤为重要。

国内外学者针对海上拖缆作业过程中缆索姿态、受力的预报和控制开展了一些研究[6-9]，但多局限于单根缆索的计算。对于多根前导缆的计算，国内学者进行了以下研究：孙宝善等[10]根据物探船布设探测网络实际工况的要求，提出一种拟合数值计算与模型实验结果预报拖缆姿态及拉力的方法，并经海上拖航实验证明可行；金杰等[11]通过对10缆拖带模式下的拖带点进行水平面内的静力分析，计算并对比分析了不同拖带方式下的缆索受力，认为当辅拖带缆、缆间扩展绳和工作电缆垂直时前导缆拖带点处所受拉力最小；汤志臣等[12]用OrcaFlex软件模拟并分析了四缆多分支拖曳线列阵系统拖曳段张力和尾绳段振动极值，计算对比了系统在不同波高和流速下的稳定性，表示系统在使用水鸟的情况下可以提高稳定性；……