[发明专利]一种辅助海底柔性观测装置布放的套管系统及方法

权利要求书

1.一种辅助海底柔性观测装置布放的套管系统，包括盘式配重（1），位于盘式配重（1）的下方的止位盘（2），止位盘（2）的下方安装有金属套管（3），其特征在于，所述止位盘（2）包括止位圆盘（6）和固定连接在止位圆盘（6）中心位置上的垂直支撑套管（7），盘式配重（1）摞放在垂直支撑套管（7）上，止位盘（2）的直径要大于盘式配重（1）的2倍，且大于金属套管（3）直径的6倍；垂直支撑套管（7）上端且位于盘式配重（1）之上安装有释放器（5）；

所述金属套管（3）为中空式一体结构，金属套管（3）的顶端固定安装有连接圆盘（11），连接圆盘（11）上设置有与第一固定螺孔（10）相对应的第二固定螺孔（12），金属套管（3）与止位盘（2）由通过第一固定螺孔（10）和第二固定螺孔（12）的螺栓连接为一体，金属套管（3）的空腔为不完全圆形，金属套管（3）的空腔前后两侧分别设置有穿线孔（14），穿线孔（14）内为牵引线，位于金属套管（3）底端的穿线孔（14）处为凸型定位卡（16），金属套管（3）的空腔右侧设置有压敏电阻传输孔（15），压敏电阻传输孔（15）内为压敏电阻电路，金属套管（3）底部安装有锥形配重（4），锥形配重（4）通过穿线孔（14）内部的牵引线安装在金属套管（3）底端，锥形配重（4）的上表面设置有两处对称的定位缺口（19），定位缺口（19）与金属套管（3）底端的凸型定位卡（16）相对应，锥形配重（4）内部分别装有第一固定架（17）和第二固定架（18），其中第一固定架（17）用来固定观测装置，第二固定架（18）用来牵引锥形配重；锥形配重（4）上方设置有突出柱体（20）；压敏电阻电路包括设置在压敏电阻传输孔（15）内的压敏电阻电路线缆（31），安装在压敏电阻电路线缆（31）底端并位于压敏电阻传输孔（15）的底部的电阻定位片（32），以及安装在压敏电阻电路线缆（31）上的固定电阻（33），突出柱体（20）用于当金属套管（3）与锥形配重（4）紧密连接时压缩金属套管（3）内部压敏电阻传输孔（15）底部安装的压敏电阻电路的电阻定位片（32）；

所述释放器（5）为电磁式释放结构，上下可分离，上部为电磁线圈密封舱（21），下部为可透水空心仓（29），可透水空心仓（29）内设弹簧（23）和固定支架圆盘（24），固定支架圆盘（24）上方即弹簧（23）下方为一铁质圆形金属块，固定支架圆盘（24）下方焊接固定有固定支架牵引架（26），固定支架牵引架（26）下方通过铰接圆柱（27）连接固定支架卡位支架（28），固定支架卡位支架（28）的下端设置有卡口（25），卡口（25）固定安装牵引线上端。

2.根据权利要求1所述一种辅助海底柔性观测装置布放的套管系统，其特征在于，所述盘式配重（1）的材质为高密度钢材，提供足够的贯入压力。

3.根据权利要求1所述一种辅助海底柔性观测装置布放的套管系统，其特征在于，所述金属套管（3）的材质为316L不锈钢材料。

4.根据权利要求3所述一种辅助海底柔性观测装置布放的套管系统，其特征在于，所述金属套管（3）的顶部对称开设有挂钩孔眼（8）。

5.根据权利要求1所述一种辅助海底柔性观测装置布放的套管系统，其特征在于，所述连接圆盘（11）的下表面固定装有加强筋（13）。

6.根据权利要求1所述一种辅助海底柔性观测装置布放的套管系统，其特征在于，所述垂直支撑套管（7）的两侧焊接方形空心管（9）。

7.如权利要求1-6中任一项所述辅助海底柔性观测装置布放的套管系统的布放方法，其特征在于，柔性观测装置通过辅助重力贯入土体后，通过释放器脱离牵引线使土体内部的部分锥形配重脱离完成观测装置的布放；

所述观测装置布放步骤如下：

S1：检查装备，准备好备用组件，装船，所述备用组件包括牵引线、锥形配重；

S2：组装各组件，确定牵引线穿过两侧穿线孔和锥形配重的固定架，确定观测装置下端连接在固定架上，此处连接的强度要远远低于牵引线，能够提供一定的固定能力但是在回收过程中吊车起吊观测装置时能够与锥形配重脱落；

S3：组装完成后将止位盘上方穿线孔连接在船载吊车上，缓慢将装置提起，锥形配重一端垫圆木为下方提供一定支撑，防止套管弯折或与止位盘连接处撕裂，吊车起吊到装置与海平面夹角30°时检查各部位是否正常，线缆是否有卡住或压断；

S4：提起装置，确认各部位正常后入水，缓慢下沉尽量保证装置竖直，到底后派潜水员检查是否成功完全贯入，若未完全贯入则提起后增加盘型配重质量重复S2-S4，直至完全贯入；

S5:完全贯入后给压敏电阻电路供电，观察电流大小并记录，给释放器电磁线圈通电释放一侧牵引线，观察压敏电阻电路电流大小，如果电流有明显变小则可向上略微提起套管系统开始回收，观察压敏电阻电流变化情况，如果电流达到设置的最小范围值则锥形配重完美脱落，可将套管系统缓慢回收，防止回收过程对套管内观测装置产生影响，收回套管系统后将观测装置其他部分组件连接后放入海底完成柔性观测装置的布放工作；

S6：清洗配重及套管后保存，待下次布放时重复使用。