DE1943222A1 - Electronic monitoring device for drilling conditions in the case of oil and gas deposits - Google Patents

Electronic monitoring device for drilling conditions in the case of oil and gas deposits

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DE1943222A1
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drilling
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DE19691943222
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Brown James H
Deason William M
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
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    • E21B47/04Measuring depth or liquid level

Description

DRESSER INDUSTRIES, IUO., Dallas/Texas - USADRESSER INDUSTRIES, IUO., Dallas / Texas - USA

• v;¥ „., MO-68-13• v; ¥ "., MO-68-13

Elektronische. Überwachungseinrichtung der Bohrverhältnisse bei öl- und GasvorkommenElectronic. Monitoring device for drilling conditions in the case of oil and gas deposits

Die Erfindung bezielt sich auf eine Einrichtung zum ständigen Anzeigen der Bohrverhältnisse bei öl- und Gasvorkommen, bei der das Bohrgerät einen vollständigen Geländedurchschnitt von stets den neuesten Statistiken über das Vorkommen und somit ein fortlaufendes Bild der Bohrverhältnisse liefert. ^iJ" "'The invention aims at a device for permanent View oil and gas well drilling conditions with the drill rig taking a full average of the terrain from always the latest statistics about the occurrence and thus a continuous picture of the drilling conditions supplies. ^ iJ "" '

In der Technik der öl- und Gasbohrungen bohrt ein Bohrgerät bei weniger als Spitzendurchdringungsgeschwindigkeiten, da stets die Gefahr von Ausbrüchen besteht. Solche Ausbrüche oder "blow outs" werden gewöhnlich durch einen Formationsdruck·am Boden des Bohrlochs hervorgerufen, die den hydrostatischen Druck der Bohrschlammspalte im Loch überschreitet und somit einen Zustand erzeugt, bei dem Formationsflüssigkeiten in das Bohrloch fließen können. Diese EOrmationsflussigkeiten, die gewöhnlich Gas, öl, Wasser oder ein Gemisch davon sein können, besitzen niedrige Dichten, und die Druckdifferenz, die ihr Fließen bewirkt hat, wird um so größer, je mehr diese äußeren Flüssigkeiten im Bohrloch ansteigen und somit den Bohrschlamm aus dem Oberteil des Bohrrohrs herausdrücken. In diesem Fall steht ein Ausbruch unmittelbar bevor, außer wenn die Druckdifferenz, die die Formationsflüssigkeit in das Bohrloch fließen läßt, beispielsweise durch Schließen eines Ausbruchsverhinderers gesteuert wird, der ge-In the technique of oil and gas drilling, a drilling rig drills at less than peak penetration speeds as there is always a risk of breakouts. Such Outbreaks or "blow outs" are usually caused by formation pressure at the bottom of the borehole, which exceeds the hydrostatic pressure of the drilling mud crevices in the hole creating a condition in which Formation fluids can flow into the wellbore. These odorous liquids, which are usually gas, oil, Water, or a mixture thereof, have low densities, and the pressure differential that makes them flow has caused, the greater the more this external Liquids rise in the borehole, pushing the drilling mud out of the top of the drill pipe. In in this case an outbreak is imminent, unless when the pressure differential that the formation fluid can flow into the borehole, for example, is controlled by closing a breakout preventer, which is

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BA*BA *

wohnlich im Oberteil der Bohrung vorgesehen ist. Weil Ausbrüche äußerst gefährlich und sehr kostspielig sind, wurden Geräte hergestellt und bei einem Versuch zum Steuern und Verhindern von Ausbrüchen in der Bohrtechnik verwendet. Trotzdem ist ein System zum Überwachen und Anzeigen der Betriebsfähigkeit dringend notwendig.homely is provided in the upper part of the hole. Because outbreaks extremely dangerous and very costly, devices have been manufactured and attempted to control and prevention of breakouts used in drilling technology. Even so, there is a system for monitoring and displaying the operability is urgently needed.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein solches System für öl- und Gas vorkommen und ein neues und verbessertes Profil der Verhältnisse beim Bohren nach &' und Gas anzugeben. Ferner soll die Durchdringungsgeschwindigkeit eines beim Bohren benutzten Bohreinsatzes und dessen Umdrehungsgeschwindigkeit überwacht werden.It is therefore the object of the invention to provide such a system for oil and gas and to specify a new and improved profile of the conditions when drilling for &'and gas. Furthermore, the penetration speed of a drill bit used for drilling and its speed of rotation are to be monitored.

Diese Aufgaben werden gemäß der^Erfindung durch ein System durchgeführt, bei dem die Bohrparameter und Schlamminformationsparameter ständig überwacht werden, um ein laufendes Profil der BohrvöMialtnisse zu liefern. Ein elektronisches Untersystem -dient zum ständigen Überwachen des gesamten Schlammvolumens, das für das Restschlammvolumen in der Bohrschlammgrube korrigiert wird. Ein mechanisches und elektronisches Hilfsgerät dient zum ständigen Überwachen der Durchdringungsgeschwindigkeit und auch des Gesamtwertes der Durchdringung des Bohreinsatzes und des zugehörigen Bohrrohres sowie der Umdrehungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes.These objects are achieved according to the invention by a system performed in which the drilling parameters and mud information parameters continuously monitored to provide an ongoing profile of drilling conditions. An electronic one Subsystem - is used to constantly monitor the total volume of sludge that is required for the remaining volume of sludge in the drilling mud pit is corrected. A mechanical and electronic auxiliary device is used to constantly monitor the penetration speed and also the total value the penetration of the drill bit and the associated drill pipe and the speed of rotation of the drill bit.

In den Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsbeispiele und die Arbeitsweisen nach der Erfindung beschrieben. Für dieselben oder ähnliche Teile werden in den einzelnen Darstellungen gleiche Bezugszeichen verwendet. In den Zeichnungen ist:Preferred exemplary embodiments and the modes of operation according to the invention are described in the drawings. For the same or similar parts are used in the individual illustrations the same reference numerals are used. In the drawings is:

Figur 1 ein schematisches Blockdiagramm der Einrichtung nach der Erfindung;Figure 1 is a schematic block diagram of the device according to the invention;

Figur 2 eine schematische Darstellung des Gerätes und derFigure 2 is a schematic representation of the device and the

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zugehörigen elektronischen Elemente zum.Überwachen der gesamten Tiefe und der Durchdringungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzee nach der Erfindung; associated electronic elements for monitoring total depth and penetration speed of the drill bit according to the invention;

Figur 3 eine Schaltungsanordnung des Schalterschließmechanismus und der zugehörigen Elektronik zum Überwachen der Umdrehungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes gemäß der Erfindung;FIG. 3 shows a circuit arrangement of the switch closing mechanism and the associated electronics for monitoring the rotational speed of the drill bit according to the invention;

Figur 4 eine Schaltungsanordnung zum Überwachen des Gesamtschlammvolumens im Bohrloch nach der Erfindung; FIG. 4 shows a circuit arrangement for monitoring the total volume of sludge in the borehole according to the invention;

Figur 5 ein detaillierteres Schaltbild eines abgestimmten Verstärkers im Blockd,iagramm nach Figur 1; undFigure 5 is a more detailed circuit diagram of a tuned Amplifier in the block diagram of Figure 1; and

Figur 6 die schematische Darstellung des zum Bestimmen der Umdrehungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes und auch zum Messen der Gesamttiefe und der Durchdringungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes verwendeten Gerätes.FIG. 6 shows the schematic representation of the for determining the rotational speed of the drill bit and also used to measure the overall depth and penetration rate of the bit Device.

Das Blockdiagramm nach Figur 1 zeigt eine Einrichtung nach der Erfindung. Eine Bohrplattform 1o, durch die ein Erdbohrloch 11 gebohrt worden ist, besitzt ein Durchdringungsgesehwindigkeitsund Tiefenmeßgerät 12. Zwei Schlammpumpen 13 und 14 dienen zum Auspumpen des üblichen Bohrschlamms in das und aus dem Bohrloch, was für sich bekannt ist. Die Schlammpumpen 13 und 14 pumpen zuerst den Schlamm in die Standrohrleitung 18, von der er dann in das Erdbohrloch gepumpt wird. Bei der Rückkehr aus dem Erdbohrloch fließt der Schlamm in das Schlammloch 16 und in die Rüttelgrube 17 und hierauf in das Schlammloch 16 und in die Sauggrube 1$ zurück. Bei der Einrichtung nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wird in der Standrohrleitung 18 ein üblicher Druckfühler 2o zum Überwachen des Drucks im Schlammpumpenstandrohr verwendet. Ein Fühler 21, beispielsweise entweder eine SchwimmkugelThe block diagram of Figure 1 shows a device according to the invention. A drilling platform 1o through which an earth borehole 11 has been drilled has a penetration speed and Depth gauge 12. Two mud pumps 13 and 14 are used to pump out the usual drilling mud into and out of the borehole, which is known for itself. The mud pumps 13 and 14 first pump the mud into the standpipe 18, from which it is then pumped into the borehole. On return from the earth borehole, the mud flows into the mud hole 16 and into the Rüttelgrube 17 and then into the mud hole 16 and in the suction pit $ 1 back. When setting up according to the preferred Embodiment according to the invention in the standpipe 18 is a conventional pressure sensor 2o for Used to monitor the pressure in the mud pump standpipe. A sensor 21, for example either a floating ball

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oder ein Waagebalken, wird zum Überwachen des Gewichts des Schlamms in der Leitung 19 benutzt. Jede: der Schlammgruben 15, 16 und 17 besitzt einen Fühler 22, 23 bzw, 24, der zum Überwachen des Volumens des Schlamms in den Gruben dient, wie noch im einzelnen in Verbindung mit Figur 4 beschrieben werden wird. Ein solcher Fühler ist vorzugsweise ein Widerstandsfühler, bei dem eine Widerstandsänderung eine Änderung des Sohlammpegels anzeigt. Zu den Schlammpumpen 13 und 14 gehören zwei Fühler 25 und 26, beispielsweise ein auf die Pumpe ansprechender Mikroschalter, der elektrische Anzeigen der Pumpenhübe pro Minute anzeigt. Ein Fühler 27, der in Verbindung mit den Figuren 3 und 6 noch beschrieben werden wird, liefert eine Anzeige der Umlaufgeschwindigkeit des Bohreinsatzes der Einrichtung. Ein Fühler 28 zeigt die Hakenbelastung in der Einrichtung an. Ein Fühler 29 üblicher Ausführung in der Sauggrube 15 dient zum Anzeigen des Schlammgewichts in dieser Grube.or a balance beam, is used to monitor the weight of the Sludge in the line 19 used. Each: of the sludge pits 15, 16 and 17 has a sensor 22, 23 or 24, which is used to Monitoring the volume of sludge in the pits, as will be described in detail in connection with FIG. Such a sensor is preferably a Resistance sensor in which a change in resistance indicates a change in the level of the embankment. To the mud pumps 13 and 14 include two sensors 25 and 26, for example a microswitch that responds to the pump and displays electrical indicators of the pump strokes per minute. A Sensor 27, which will be described in connection with FIGS. 3 and 6, provides an indication of the rotational speed the drill bit of the facility. A feeler 28 indicates the hook load in the device. A sensor 29 of the usual design in the suction pit 15 is used to display the weight of the sludge in this pit.

Figur 4 zeigt die Fühler 22, 23 und 24, die in der allgemein in Figur 1 als Schlammvolumen 3o bezeichneten Schaltung kombiniert sind und das gesamte Schlammvolumen anzeigen,, Figure 4 shows the sensors 22, 23 and 24, which are combined in the circuit generally referred to in Figure 1 as sludge volume 3o and indicate the total sludge volume,

Die elektrischen Ausgänge der Fühler 2o, 21, 22,, 23, 24, 25$ 26, 27 und 28 und des Tiefenmeßgerätes 12 liegen an der Verbindungsleiste 31· Alle beschriebenen Schaltungen und Geräte gehören allgemein zur Bohrausrüstungsplattform 1o und zu den Schlammgruben.The electrical outputs of the sensors 2o, 21, 22 ,, 23, 24, 25 $ 26, 27 and 28 and the depth gauge 12 are located on the connection bar 31 · All the circuits and devices described are commonly used to Bohrausrüstungsplattform 1o and to the mud pits.

Der Teil der Einrichtung, der in gestrichelten Linien 32 in Figur 1 gezeigt wird, ist vorzugsweise in einem Gleitoder Anhängewagengerät untergebracht, das zum Ort der Bohrplattform transportiert werden kann. Innerhalb der gestrichelten Linien 32 befindet sich eine Verteilertafel 33, in der die Verbindungen zur Verbindungsleiste 31 hergestellt werden. Normalerweise dient hierfür ein Kabel That portion of the facility shown in dashed lines 32 is shown in Figure 1, is preferably housed in a slide or trailer device that is used to locate the Drilling platform can be transported. A distribution board is located within the dashed lines 32 33, in which the connections to the connecting strip 31 are made. Usually a cable is used for this

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von etwa 3o Meter Länge, das die Leiste 31 und die Verteilertafel 35 miteinander verbindet. Am Ausgang der Verteilertafel 33 ist eine Gruppe abgestimmter Verstärker in dem allgemein mit Verstärkerfeld 34· bezeichneten Kasten gekoppelt.of about 30 meters in length, which is the strip 31 and the distribution board 35 connects with each other. At the exit of the distribution board 33 is a group of matched amplifiers in coupled to the box generally designated amplifier field 34 ·.

Figur 5 zeigt einen solchen Verstärker im einzelnen. Ein Durchdringungs- und Tiefenumformer 35, der in Verbindung mit Figur 2 beschrieben ist, ist an die Verteilertafel und auch an den Analog-Digitalumformteil 36 angeschlossen, der vorzugsweise einen Mehrfacheingang besitzt. Wie zwar im einzelnen nicht dargestellt, besitzt die Einrichtung nach der Erfindung einen in die Schaltung eingebauten Taktgeber, um eine Taktzahl in die Niederschrift, beit· spielsweise an den Streifenschreibgeräten 37 und 38, ge-, ben zu können. Die Eingabe in Mehrfachschaltung und die Überwachungsoperationen werden für die Niederschriften, einmal pro Minute getaktet. Der Gaschromatographieteil, der nicht dargestellt ist, benutzt einen Fünfpunkte-Gaschromatographen in einem Zweiminutenzyklus, dessen Ausgang an einem seitlich angetriebenen Blatt aufgetragen wird. Die Tiefen- und Zeitangaben auf dem Blatt werden entsprechend der Zeit und der Tiefe im Bericht des automatischen Gerätes des Streifenschreibers 38 wiedergegeben. FIG. 5 shows such an amplifier in detail. A Penetration and depth transducer 35 described in connection with Figure 2 is attached to the distribution board and also connected to the analog-digital converting part 36, which preferably has a multiple input. As although not shown in detail, the device according to the invention has a built into the circuit Clock generator to put a clock number in the writing for example on the strip pens 37 and 38, ge, to be able to practice. The multiple circuit entry and the monitoring operations are used for the records, clocked once per minute. The gas chromatography part, which is not shown, uses a five-point gas chromatograph in a two-minute cycle, the output of which is plotted on a laterally driven sheet will. The depth and time indications on the sheet are is reproduced according to the time and depth in the report of the automatic device of the strip chart recorder 38.

Ein üblicher Analogstreifenschreiber 37 ist an den Ausgang des Verstärkerteils 34- angeschlossen. Ein Digitalschreibgerät ist mit dem Ausgang des Analog-Digital-Umformers 36 verbunden.A conventional analog strip chart recorder 37 is connected to the output of the amplifier section 34-. A digital writing implement is connected to the output of the analog-digital converter 36.

Figur 2 zeigt ein Rad 4o, das sich entsprechend der Bewegung des Mitnehmer- und Wanderblocks nach Figur 6 dreht. Das Rad 4o dreht sich entsprechend der Bewegung des Kabels 41 und besitzt einen Umfang von o,6 m. Mit ihm ist ein weiteres Rad 42 gekoppelt, das sich mit dem Rad 4oFigure 2 shows a wheel 4o, which moves according to the movement of the driver and traveling block according to Figure 6 rotates. The wheel 4o rotates according to the movement of the cable 41 and has a circumference of 0.6 m. A further wheel 42 is coupled to it, which is connected to wheel 4o

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zusammen dreht. Über das Band 43 dreht das Rad 42 die Welle 44 und treibt somit den drehbaren Kodier-Mechanismus 45 an. Es sind hierfür verschiedene Geräte zum Umwandeln von Drehbewegungen in elektrische Impulse bekannt. Beispielsweise kann der Mechanismus 45 entsprechend der amerikanischen Patentschrift 3»4-26,3o3 ausgeführt sein. Der Ausgang des Mechanismus 45 erzeugt bei jeder Umdrehung.der Welle 44 einhundert elektrische Impulse von Rechteckform. Der Ausgang des Gerätes 45 ist an einen' üblichen Filter- und Pufferteil 46 gekoppelt und dann an den Torkreis 47angeschlossen. Am Torkreis 47 befindet sich auch ein Verriegelungskreis 48, der, wenn gewünscht, ein Handschalter sein kann, der von einer Überwachungsperson zum Schließen des Tores 47 betätigt wird, wenn das Kabel 41 seine Richtung umkehrt. Ein solches Verriegeln ist wünschenswert, um eine elektrische Anzeige der Bewegung nur dann zu erhalten, wenn der Wanderblock und das Mitnehmergerät nach Figur 6 nach unten bewegt werden* Der Verrxegelungskreis 48 kann auf die Bewegung des Mitnehmers in Abwärtsrichtung automatisch ansprechen und auch das Tor 47 schließen, wenn der Mitnehmer beispielsweise durch eine Einwegkuppelung sich nach unten bewegt. Auch kann dieser Kreis automatisch auf eine gegebene Geschwindigkeit des Bohreinsa'bzes, dessen Gewicht oder auf den Schlammpumpendruck usw. ansprechen. Der Ausgang des Tores 47 ist in zwei Richtungen verlaufend dargestellt. In der einen Richtung steuert der Ausgang des Tores 47 eine Reihe elektronischer Zähler 49, und 51, von denen jeder vorzugsweise ein Verhältnis Io : aufweist. Für jeden Zähler mit einem solchen Verhältnis erscheint für je zehn in den Zähler eingegebene Impulse nur ein Impuls an seinem Ausgang. Der Ausgang der Zählers ψ 51 wird dann an einen üblichen Akkumulatorkreis 52 ge- -:Λ koppelt, der einen Diodenmatrix- und Pufferkreis 53 speist, der wiederum den Wiedergabeteil 54 steuert, der nicht ein Wiedergabe- oder Anzeigegerät, sondern nur der Punkt ist, an dem der Ausgang des Kreises auftritt.turns together. The wheel 42 rotates the shaft 44 via the belt 43 and thus drives the rotatable coding mechanism 45. Various devices for converting rotary movements into electrical impulses are known for this purpose. For example, the mechanism 45 can be designed according to the American patent specification 3 »4-26,3o3. The output of mechanism 45 produces one hundred square-wave electrical pulses for each revolution of shaft 44. The output of the device 45 is coupled to a conventional filter and buffer part 46 and then connected to the gate circuit 47. On the gate circuit 47 there is also a locking circuit 48 which, if desired, can be a manual switch which is operated by a supervisor to close the gate 47 when the cable 41 reverses its direction. Such a locking is desirable in order to obtain an electrical display of the movement only when the walking block and the driver device are moved downwards according to FIG when the driver moves down, for example through a one-way clutch. This circuit can also automatically respond to a given speed of the drill bit, its weight or the mud pump pressure, etc. The exit of the gate 47 is shown running in two directions. In one direction, the output of gate 47 controls a series of electronic counters 49 and 51, each of which preferably has a ratio of Io:. For any counter with such a ratio, only one pulse appears at its output for every ten pulses entered into the counter. The output of the counter ψ 51 is then overall to a conventional accumulator circuit 52 -: Λ coupled feeding a Diodenmatrix- and buffer circuit 53 which in turn controls the reproduction part 54 which is not a playback or display device, but only the point at which the exit of the circle occurs.

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Bei Betrieb der Schaltung nach Figur 2 macht die Welle 44 zwanzig Umdrehungen für je 6o cm Bewegung des Kabels 41, da das Rad 4o einen Umfang von 6o cm besitzt und das Rad 42 in einem Verhältnis von 1 : 2o an das lad 4o angreift. Für jede Strecke von 3o cm macht dann die Welle 44- zehn Umdrehungen. Da das Gerät 45 einhundert Impulse pro Umdrehung erzeugt, zeigt sein Ausgang eintausend Impulse bei einer Bewegung des Kabels 41 um eine Strecke von 3o cm an. Da die Zähler 49, 5o und 51 eine Reduktion eines Ausgangs bei je eintausend Impulsen vom Tor 47 erzeugen, bewirkt der Ausgang des Zählers 51 somit einen Impuls pro Jo cm Strecke des Kabels 41. Der Ausgang des Akkumulators 52, der durch fünf Dekaden eines BCD-Lesers mit 21 Linien dargestellt ist, wird dann an die Diodenmatrix 53 gekoppelt, um den Lesekreis 54· zu speisen.When operating the circuit of Figure 2, the shaft 44 makes Twenty revolutions for every 6o cm movement of the cable 41, since the wheel 4o has a circumference of 6o cm and the wheel 42 attacks the lad 4o in a ratio of 1: 2o. For every distance of 30 cm the wave then makes 44-10 Revolutions. Since the device 45 one hundred pulses per revolution generated, its output shows a thousand pulses when the cable 41 is moved a distance of 30 cm at. Since the counters 49, 50 and 51 are a reduction of an output at each generating a thousand pulses from gate 47, causes the output of the counter 51 thus one pulse per Jo cm 41 cable range. The output of the accumulator 52, which lasts through five decades of a BCD reader with 21 Lines shown is then applied to the diode matrix 53 coupled to feed the reading circuit 54 ·.

Der Ausgang des Zählers 49 mit einem elektrischen Ausgang von einhundert Impulsen pro 3o cm BewegungaBtrecke des Kabels 41 wird an den Treiberkreis 55 gekoppelt, der den Schreiber 37 steuert, der als Funktion der Bewegung des Kabels 41 und somit der !Tiefe des Bohreinsatzes betrieben wird. Ein solcher Streifenschreiber besitzt üblicherweise eine vertikale Skala, in der 25 cm eine Strecke von 3o Meter darstellen. Da der Ausgang des Zählers 49 pro 3o cm Strecke 1oo Impulse liefert, wandelt der Treiber-*· kreis ^ die Information von 1oo Impulsen pro 3o cm in eine solche für 25 nun Strecke des Schreibstreifens im Gerät 37 für je 6 Meter pro Strecke des Kabels 41 um.The output of the counter 49 with an electrical output of one hundred pulses per 30 cm of movement of the cable 41 is coupled to the driver circuit 55 which controls the recorder 37 which is operated as a function of the movement of the cable 41 and thus the depth of the drill bit. Such a strip chart recorder usually has a vertical scale in which 25 cm represents a distance of 30 meters. Since the output of the counter 49 per 3o cm range provides 1oo pulses, the driver * · circle ^ now distance converts the information of 1oo pulses per 3o cm in such for 25 of the writing strip in the device 37 for every 6 meters per track of the cable 41 um.

Der Ausgang des Tores 47 liegt auch an einem Ein-Stoß-Multivibrator 6o, dessen Ausgang am Filter 61 liegt und den Betriebsverstärker 62 steuert. Der Ausgang des Verstärkers 62 ist mit einem Dämpfer 63 gekoppelt und steuert das Schreibgerät 37· Da der Ausgang des Verstärkers 62 die Geschwindigkeit angibt, bei der der Multivibrator 6o zündet, zeigt er die Geschwindigkeit an, bei der dasThe output of gate 47 is also on a one-shot multivibrator 6o, the output of which is connected to the filter 61 and controls the operational amplifier 62. The output of the amplifier 62 is coupled to an attenuator 63 and controls the writing instrument 37 · Da the output of the amplifier 62 indicates the speed at which the multivibrator 6o ignites, it indicates the speed at which the

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Kabel bewegt wird, und somit die Durchdringungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes. Der Ausgang des Verstärkers wird vorzugsweise mit einer Spannung von 0 bis 5 Volt-Gleichspannung betrieben, wobei die Amplitude direkt proportional der Durchdringungsgeschwindigkeit ist. Da das Schreibgerät 37 in Verbindung mit der Gesamttiefe betrieben wird, an der sich der Bohreinsatz befindet, ist die DurchÄringungsgeschwindigkeit eine Punktion der Tiefe des Bohreinsatzes am Gerät 37.Cable is moved, and thus the penetration speed of the drill bit. The output of the amplifier is preferably operated with a voltage of 0 to 5 volts DC, the amplitude being directly proportional is the rate of penetration. Because the writing implement 37 operated in conjunction with the total depth where the bit is located, the rate of penetration is a puncture of the depth of the Drill bit on the device 37.

Figur 3 zeigt die Schaltungsanordnung, die die Umdrehung des Bohreinsatzesjin eine Gleichspannung umformt, die Iinear zur Umdrehungsgeschwindigkeit ist«, In der durch gestrichelte Linien dargestellten Fläche 27 befindet sich ein Schalter 71» der zum Anzeigen des Mitnehmers und der Bohrstange nach Figur 6 dient. Der Schalter 71 wird einmal bei jeder Umdrehung geschlossen, wie in Verbindung mit Figur 6 erläutert wird. Das Schließen des Schalters 71 bewirkt, daß über den Kondensator 73 eine Spannung von beispielsweise 15 Volt an der Leitung 72 an den Invertiereingang 74- des Verstärkerteils 75 gelangt» Der Verstärker 75 und seine elektronischen Elemente 73» 76, 77 t 781 79, 8o, 81, 82, 83, 84- und 85 enthalten einen Ein-Stoß-Oszillator- und Triggerteil, der auf das Schließen des Schalters 71 anspricht, der dann einen einzelnen Spannungsimpulse über die Diode 9o und den Widerstand 91 an die Basis des Transistors 92 legt. Der Transistor 92 und die Schaltelemente 93, 94, 95, 96, 97 und 98 ergeben.einen Zwischenstufenkopplungsinverterteil. Der Ausgang der Transistorstufe 92 führt von seinem Kollektor über die Widerstände 97 und 99 an den nicht-invertierenden Eingang 1oo des Verstärkers 1o1. Der Verstärkerteil 1o1 enthält unter den Elementen 1o2, 1o3, 1o4, 1o5, 1o6, 1o7, 1o8, 1o9 und 11o einen Signalausgang,und einen Filterteil, dessen Ausgang eine Gleichspannung ist, die linear zur Zahl der Schließungen des Schalters 71 pro Zeiteinheit verläuft.FIG. 3 shows the circuit arrangement which converts the rotation of the drill bit into a direct voltage which is linear to the speed of rotation. The switch 71 is closed once for each revolution, as will be explained in connection with FIG. Closing the switch 71 causes a voltage of, for example, 15 volts on the line 72 to reach the inverting input 74 of the amplifier part 75 via the capacitor 73 »The amplifier 75 and its electronic elements 73» 76, 77 t 781 79, 8o, 81, 82, 83, 84 and 85 contain a one-shot oscillator and trigger section which responds to the closure of switch 71 which then applies a single voltage pulse to the base of transistor 92 through diode 9o and resistor 91 . The transistor 92 and the switching elements 93, 94, 95, 96, 97 and 98 result in an interstage coupling inverter part. The output of the transistor stage 92 leads from its collector via the resistors 97 and 99 to the non-inverting input 1oo of the amplifier 1o1. The amplifier part 1o1 contains, among the elements 1o2, 1o3, 1o4, 1o5, 1o6, 1o7, 1o8, 1o9 and 11o, a signal output, and a filter part, the output of which is a direct voltage that is linear to the number of closings of the switch 71 per unit of time.

009S24/118&009S24 / 118 &

In der Tabelle 1 sind die Werte der in Figur 3 enthaltenen Elemente aufgeführt:Table 1 shows the values of the elements contained in Figure 3:

Tabelle 1Table 1

Elementelement Wertvalue Elementelement Wertvalue 7373 o,o1 μΈ o, o1 μΈ 9494 47 kOhm47 kOhm 7o9 c7o9 c 9595 27 kOhm27 kOhm 7676 1oo kOhm1oo kOhm 9696 1o kOhm Pot.1o kOhm pot. 7777 1o kOhm1o kOhm 9797 47 kOhm47 kOhm 7878 1o kOhm1o kOhm 9898 6,8 μΈ 6.8 μΈ 79 .79. IN 4oo9IN 4oo9 9999 4,7 kOhm4.7 kOhm 8o8o IN 4oo9IN 4oo9 1o11o1 7o9 c7o9 c 8181 1o kOhm1o kOhm 1o21o2 1o uF1o uF 8282 1,59/iF1.59 / iF 1o31o3 47 kOhm47 kOhm 8383 2oo U)UF2oo U) UF 1o41o4 2oo miF2oo miF 8484 1,5 kOhm1.5 kOhm 1o51o5 D 1425D 1425 8585 o,oo1 yuFo, oo1 yuF 1o61o6 1,5 kOhm1.5 kOhm 9o9o IN 4oo9IN 4oo9 1o71o7 o,oo1 μΈ o, oo1 μΈ 9191 2,7 kOhm2.7 kOhm 1o81o8 1o kOhm1o kOhm 9292 2N39o52N39o5 1o91o9 125 fiF, 15 V125 fiF, 15 V 9393 IN 751IN 751 11o11o 1o kOhm Pot.1o kOhm pot.

Da alle Verstärker 7o9c identisch sind, sind in den Zeichnungen die Anschlüsse mit den Nummern *t his 8 versehen. Since all amplifiers 7o9c are identical, the connections are marked with the numbers * t to 8 in the drawings.

Figur 4 zeigt im einzelnen die Durchdringungsgeschwindigkeits- und Tiefenumwandlungsschaltung 35 der Figur 1. Da die drei am Ausgang der Fühler 23, 23 und 24 liegenden Kreise identisch sind, wird nur einer im einzelnen be~ schrieben. Der Fühler 22, der ein Widerstandsfühler ist und im Schlamm sich in der Sauggrube 35 befindet, liegt an der abgeglichenen Brückenschaltung mit den Widerständen 12o, 121 und 122.Am Widerstand 122 liegt ein Abgleichpotentiometer 126. Die Verbindung der Widerstände 121 und 122 ist über den Widerstand 123 an den Invertiereingang des Verstärkers 124 gelegt. Das andere Ende den Figure 4 shows in detail the penetration rate and depth conversion circuit 35 of Figure 1. There the three circles at the output of sensors 23, 23 and 24 are identical, only one is shown in detail wrote. The sensor 22, which is a resistance sensor and is located in the mud in the suction pit 35, is located on the balanced bridge circuit with the resistors 12o, 121 and 122. A balancing potentiometer is connected to the resistor 122 126. The connection of the resistors 121 and 122 is connected to the inverting input of the amplifier 124 via the resistor 123. The other end of the

-1o-009824/1188 -1o- 009824/1188

Widerstandes 12o ist mit dem nicht-invertierenden Eingang dieses Verstärkers verbunden, der als Differentialverstärker geschaltet ist und dazu dient, die Differenz zwischen den Spannungen an den beiden Eingängen festzustellen. Der Ausgang des DifferentialVerstärkers 124 liegt über dem Potentiometer 125 und dem Widerstand 126 an der Summierungsverbindung 127o In ähnlicher Weise sind die anderen Kreise, die die elektrischen Signale der Fühler 23 und 24 anzeigen, über die Potentiometer 128 bzw, 129 und über die Widerstände 13o bzw«, 131 mit dem Summierungspunkt 127 verbunden. An diesem Punkt liegt auch eine Spannung des Potentiometers 132, die den Restschlamm in den Gruben anzeigt, line solche Anzeige ist erforderlich, weil die Fühler normalerweise in den Schlammgruben nicht immer bis zum Boden der Grube reichen. Durch Einstellen des Potentiometers 132 und Anlegen der Spannung des Potentiometers über den Widerstand 133 an den Summierungspuakt 127 wird die Spannung an diesem Punkt gleich der Summe der Signale der Fühler 22, 23, 24 und des Potentiometers 132. Der Verstärker 15o ist als Summierungsverstärker geschaltet und spricht auf die Spannung am Punkt 127 an. Die Spannung an der Ausgangsklemme 151 des Verstärkers 15o ist eine lineare Gleichspannung, die dem Gesamtvolumen in den Schlammgruben 15, 16 und 17 nach Figur 1 proportional ist» Das Potentiometer 152 dient zum Abgleichen des Summierungsverstärkers 150οResistor 12o is connected to the non-inverting input of this amplifier, which is connected as a differential amplifier and serves to determine the difference between the voltages at the two inputs. The output of the differential amplifier 124 is provided through potentiometer 125 and resistor 126 at summing junction 127o. Similarly, the other circuits showing the electrical signals from sensors 23 and 24 are through potentiometers 128 and 129, respectively, and through resistors 13o and 13, respectively «, 131 connected to summing point 127. At this point there is also a voltage of the potentiometer 132 which indicates the residual sludge in the pits, such a display is necessary because the sensors in the sludge pits do not always reach the bottom of the pit. By adjusting the potentiometer 132 and applying the voltage of the potentiometer through the resistor 133 to the summing pulse 127, the voltage at this point becomes equal to the sum of the signals from the sensors 22, 23, 24 and the potentiometer 132. The amplifier 15o is connected as a summing amplifier and responds to the tension at point 127. T he voltage at the output terminal 151 of the amplifier 15o is a linear DC voltage which is the total volume in the mud pits 15, 16 and 17 is proportional to 1 »The potentiometer 152 for adjusting the summing amplifier 150ο

Die Werte der in Figur nummerierten Elemente sind in Tabelle 2 wiedergegeben (s. nächste Seite!).The values of the elements numbered in the figure are in the table 2 reproduced (see next page!).

Figur 5 zeigt die Verstärkerteile am Verstärkerfeld 34 der Figur 1. Wie Figur 5 zeigt, kann entweder ein Gleichspannungs- oder ein Wechselspannungseingang über die Klemmen I7o und 171 angelegt-werden. Der Wechselspannungseingang, erfolgt dann über einen.*Kondensätor 172· Das öder, die Signale liegen dann am Widerstand 133 und können entweder Figure 5 shows the amplifier parts on the amplifier panel 34 of the Figure 1. As Figure 5 shows, either a DC voltage or an AC voltage input can be via the terminals I7o and 171-be applied. The AC voltage input, then takes place via a. * Capacitor 172 · That boring, the signals are then on resistor 133 and can either

- -11-- -11-

009824/1188009824/1188

Tabelle 2Table 2 Wertvalue Elementelement Wertvalue 1,8 kOhm1.8 kOhm Elementelement 2,7 kOhm2.7 kOhm 141141 o,o1 pJ?, 2oo Volto, o1 pJ ?, 2oo volts 5oo Ohm Pot.500 ohm pot. 12ο12ο 2,7 kOhm2.7 kOhm 142142 o,o1 JiF, 2oo Volto, o1 JiF, 200 volts 121121 33o Ohm33o ohms 143143 1oo ;aF, 3o Volt1oo; aF, 3o volts 122122 47 kOhm47 kOhm 144144 47 Ohm47 ohms 123123 7o9c7o9c 145145 o,o1 /iF, 2oo Volto, o1 / iF, 2oo volts 124124 1oo kOhm Pot«1oo kOhm pot " .146.146 1oo /uF, 3o Volt100 / uF, 30 volts 125125 1oo kOhm1oo kOhm 147.147. 47o kOhm ,47o kOhm, 126126 1oo kOhm Pot.100 kOhm pot. 148148 1,5 kOhm1.5 kOhm 128128 1oo kOhm Pot·1oo kOhm pot 149149 o,o1 ^lF, 2oo Volto, o1 ^ lF, 2oo volts 128 .128. 1oo kOhm1oo kOhm 15o15o 7o9c7o9c 13ο13ο 1oo kOhm1oo kOhm 152152 1oo kOhm Pot.100 kOhm pot. 131131 5oo Ohm Pot.500 ohm pot. 153153 1oo kOhm Pot.100 kOhm pot. 132132 1oo kOhm1oo kOhm 154154 0,01 /iF, 2oo Volt0.01 / iF, 2oo volts 133133 1oo kOhm1oo kOhm 155155 1oo uF, 3o Volt100 uF, 30 volts 134134 1,5 kOhm1.5 kOhm 156156 ο ,o1 /aF, 2oo Voltο, o1 / aF, 2oo volts 135135 o,oo1 ^uF, 2oo Volto, oo1 ^ uF, 2oo volts 157157 47 Ohm47 ohms 136136 47 kOhm47 kOhm 158158 15 kOhm.15 kOhm. 137137 ο,οοΙ/iF, 2oo Voltο, οοΙ / iF, 2oo volts 159159 4,7 kOhm4.7 kOhm 138138 47 kOhm47 kOhm 16o16o IK751, 5,1 VoltIK751, 5.1 volts 139139 ZenerZener 1oo /iF, 3o Volt1oo / iF, 3o volts 161161 14ο14ο 162162

über den Widerstand 174 oder unmittelbar an den nieht-invertierenden Eingang gelegt werden. Der Schalter 175 dient nur zum Anzeigen, daß die Wahl des Eingangs - invertierend oder nicht - zum Verstärker erfolgt ist. Das Potentiometer 177 und der Widerstand 178 dienen zum Abgleich des Verstärkers. In ähnlicher Weise dient das Potentiometer 179 zum Steuern des Verstärkungsgrades· Der Ausgang an der Klemme 18o ist eine Gleichspannung, die die Verwendung der Information aus den einzelnen Fühlern zum Umformen von Analog- in Digitalspannungen erleichtert, was im Analog-Digital-Umformer 36 der Figur 1 erfolgt.via resistor 174 or directly to the non-inverting one Entrance to be placed. The switch 175 is only used to indicate that the input selection - inverting or not - to the amplifier is done. The potentiometer 177 and the resistor 178 are used for adjustment of the amplifier. Similarly, potentiometer 179 is used to control the gain · Der The output at terminal 18o is a DC voltage, which allows the use of the information from the individual sensors for converting analog to digital voltages, what takes place in the analog-digital converter 36 of FIG.

-12--12-

009824/1188009824/1188

Die Schaltung nach Figur 5 dient verschiedenen Funktionen. Zunächst liefert sie eine konstante Eingangsimpedanz für den Analog-Digital-Umformer 36, dann ist sie eine Einrichtung zum Einstellen der Verstärkung oder der Amplitude der Signale der einzelnen Fühler. Ferner ist sie eine Einrichtung zum Beseitigen von Geräuschen im zugehörigen Signalkanal. Die Fühler selbst sprechen linear an. Der Ausgang des Verstärkers ±st eine lineare Gleichspannung. Durch die Verstärkungssteuerung 179 und die Abgleichregelung 18o kann die Neigung der Ausgangskurve am Punkt 18ö der Eichkurve des gegebenen Fühlers dicht angepaßt werden.The circuit according to FIG. 5 serves various functions. First of all, it provides a constant input impedance for the analog-to-digital converter 36, then it is a device to adjust the gain or the amplitude of the signals of the individual sensors. It is also an institution to eliminate noises in the associated signal channel. The sensors themselves respond linearly. The exit of the amplifier ± st a linear DC voltage. Through the gain control 179 and the balance control 18o the slope of the output curve at point 18ö of the calibration curve of the given probe can be adjusted closely.

Bei den in den Schaltungen der Figuren 3 und 4 benutzten Verstärkern beträgt die bevorzugte positive Gleichspannung 15 Volt.For those used in the circuits of FIGS. 3 and 4 For amplifiers, the preferred positive DC voltage is 15 volts.

Die Werte der Elemente der Figur 5 sind in Tabelle 3 enthalten: The values of the elements of Figure 5 are contained in Table 3:

Tabelle 3Table 3

Elementelement Wertvalue Elementelement Wertvalue 172172 5/ιϊ1, 15 Volt5 / ιϊ 1 , 15 volts 184184 o,oo1 /iFo, oo1 / iF 173173 47 kOhm47 kOhm 185185 1,5 kOhm1.5 kOhm 174174 5f1 kOhm5f1 kOhm -186-186 O,O1 yUF 'O, O1 yUF ' 176176 7o9c7o9c 187187 150 kOhm150 kOhm 177177 loo kOhm Pot·loo kOhm pot 188188 1o kOhm1o kOhm 178178 Io MOhmIo MOhm 189189 1o kOhm1o kOhm 179179 loo kOhm Pot.loo kOhm pot. 19o19o 3o kOhm3o kOhm 181181 47 Ohm47 ohms 191191 47 Ohm47 ohms 182182 0,0IJaF1 2oo Volt0.0IYesF 1 2oo volts 192192 loo JHF, 3o Voltloo JHF, 30 volts 183183 looyiF, 3o VoltlooyiF, 3o volts 193193 o,o1 ^F, 2oo Volto, o 1 ^ F, 2oo volts

Figur 6 zeigt zwei Fühler der Bohranlage. Ein Bohrloch 2oo (der untere Teil des Bohrlochs 11 der Figur 1) durchdringt das Erdreich und in inn befindet sich ein Bohrstrang 2o1, dessen unteres Ende einen (nicht dargestellten) Bohrein- Figure 6 shows two sensors of the drilling rig. A borehole 2oo (the lower part of the borehole 11 of FIG. 1) penetrates the soil and inside there is a drill string 2o1, the lower end of which has a (not shown) drilling

-13--13-

ι f.-'ι f.- '

009824/ IIB"! .■«-■■009824 / IIB "!. ■« - ■■

■•'Hf'■ • 'Hf'

satz trägt. An der Erdoberfläche befindet sich das Bohr- . gerät mit einem Bohrgerüst 2o2. Der Schlauch 2o3 ist einerseits mit einem Schlammstandrohr (nicht dargestellt) und andererseits mit dem Bohrwirbelgerät 2o4 verbunden. Der Mitnehmer 2o5 ist über den..Wellenkopf 2o6 mit dem Bohrrohr 2o1 in üblicher Weise verbunden und an ihm befindet sich ein Metallblock 2o7 zum Beeinflussen eines benachbarten Magnetfeldes, das sich mit dem Mitnehmer dreht. Am Bohrwirbelglied 2o4 befindet sich ein nicht-rotierender Detektor 27 mit einem eingebauten Magnetfeld und Kontakten 71» die beispielsweise Schutzrohrkontakte sein können, die durch Vorbeiführen des Metallblocks 2o7 beim Drehen des Mitnehmers betätigt werden«, Die Schalterschließeinrichtung 71 im Detektor 27 spricht auf den Schalter 71 in Figur 3 an0 Der Mitnehmer 2o5 dreht sich und ebenso das Bohrrohr 2o1 mit dem Bohreinsatz und somit zeigt das Schließen des Schalters 71 die Umlaufgeschwindigkeit des Bohreinsatzes an.sentence carries. On the surface of the earth is the drilling . device with a drill rig 2o2. The hose 2o3 is connected on the one hand to a mud standpipe (not shown) and on the other hand to the drilling vortex device 2o4. The driver 2o5 is connected to the drill pipe 2o1 via the shaft head 2o6 in the usual way and there is a metal block 2o7 on it for influencing an adjacent magnetic field that rotates with the driver. On the drilling vertebra member 2o4 there is a non-rotating detector 27 with a built-in magnetic field and contacts 71 "which can be, for example, protective tube contacts that are actuated by passing the metal block 2o7 when the driver rotates". The switch closing device 71 in the detector 27 responds to the switch 71 in Figure 3 at 0 The driver 2o5 rotates and likewise the drill pipe 2o1 with the drill bit and thus the closing of the switch 71 indicates the rotational speed of the drill bit.

Das Meßgerät für die Gesamttiefe und der Durchdringungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes wird ebenfalls in Figur 6 dargestellt« Am Bohrwirbel 2o4 befindet sich ein Kabel 41, das über ein Rad 21ο am Bohrgerüstrahmen 2o2 und auch über das Had 4o läuft, um dieses unmittelbar proportional zur vom Kabel zurückgelegten Strecke zu drehen.' Nach dem Ablauf über das Rad 4o wird das Kabel auf eine Trommel 211 aufgewickelt, die vorzugsweise mit einem geeigneten Mechanismus, z.B. einem Federmotor, versehen ist, der normalerweise so vorgespannt ist, daß er die Trommel in der Richtung dreht, in der das Kabel 41 aufgewickelt wird. Das Kabel 41 kann somit den Bewegungen des Bohrstrangs dicht folgen» Das Rad 4o und das Kabel 41 entsprechen dem Rad Ao bzw. dem Kabel 41 der Figur 2. Das Kabel- 41 wird durch den Mitnehmer, der naeh unten geführt wird, bewegt. Die beschriebene elektronische Schaltungsanordnung dient zum Messen der Tiefe/der Durchdringungegesohwindigkeit des Bohreinsatzes. . The measuring device for the total depth and the penetration speed of the drill bit is also shown in FIG To turn track. ' After passing over the wheel 40, the cable is wound onto a drum 211, which is preferably provided with a suitable mechanism, for example a spring motor, which is normally biased to rotate the drum in the direction in which the cable 41 is rotated is wound up. The cable 41 can thus closely follow the movements of the drill string. The wheel 40 and the cable 41 correspond to the wheel Ao and the cable 41 of FIG. 2. The cable 41 is moved by the driver, which is guided near the bottom. The electronic circuitry described is used to measure the depth / penetration speed of the drill bit. .

00 9824/118800 9824/1188

Claims (1)

Patentanwälte IQAl???Patent attorneys IQAl ??? DipL-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herberf TBarerDipL-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herberf TBarer BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 MÜNCHENBERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22 MUNICH Fernsprecher: 8 87 72 37 — Drahtwort: Invention Berlin ilL· Telephone: 8 87 72 37 - Wireword: Invention Berlin ilL · Poetecheckkonto: W. Meissner, Berlin West 12282 " * λ 4 Allf IQCQ Poetecheckkonto: W. Meissner, Berlin West 12282 "* λ 4 Allf IQCQ Bankkonto: W. Meissner, Berliner Bank A.-G., Depka 36 - < dcdiim μ ^oiiuctA/Mm Wo·." Ι· nUU. IjOj Bank account: W. Meissner, Berliner Bank A.-G., Depka 36 - <dcdiim μ ^ oiiuctA / Mm Wo ·. "Ι · nUU. IjOj Beriln-Halenaße. KurfQrstendamm 130 1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), denBeriln-Halenaße. KurfQrstendamm 130 1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den Berlln-Halensee, Kurf arstendamm 130Berlln-Halensee, Kurf arstendamm 130 Herbertetra0e 22Herbertetra0e 22 - MC-68-13- MC-68-13 DEESSEH INDUSTRIES, INC., Dallas/Texas - USADEESSEH INDUSTRIES, INC., Dallas / Texas - USA PatentansprücheClaims 1. Einrichtung "bei einer Brdbohranlage mit einer Schlammgrube zum überwachen der Bohrverhältnisse mittels eines in der Schlammgrube angeordneten Fühlers, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (22, 23, 24) ein elektrisches Signal liefert, das sich auf den Schlammpegel bezieht, und eine Schaltungsanordnung (32) ein zweites elektrisches Signal liefert, das den Restbetrag des Schlamms anzeigt, der vom Fühler nicht festgestellt worden ist, und daß beide Signale kombiniert werden, um das Schlammvolumen in der Grube (3o) anzugeben.1. Establishment "for a drill rig with a mud pit for monitoring the drilling conditions by means of a sensor arranged in the mud pit, characterized in that, that the sensor (22, 23, 24) supplies an electrical signal relating to the sludge level, and circuitry (32) provides a second electrical signal indicative of the remaining amount of sludge, which has not been detected by the sensor and that both signals are combined to determine the sludge volume to be indicated in the pit (3o). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Signal das Schlammvolumen in der Grube anzeigt, das unter einem gegebenen Pegel liegt. 2. Device according to claim 1, characterized in that the second signal indicates the volume of sludge in the pit which is below a given level. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schlammfühler (22, 23, 24) vorgesehen sind, von denen je einer in jeder Schlammgrube angeordnet,ist und ein elektrisches Signal liefert, das eine Funktion des Schlammpegels jeder der Gruben ist und ein zusätzliches Signal das kombinierte Schlammvolumen in den Gruben (15, 16, 17) anzeigt, das von den Fühlern nicht festgestellt worden ist, und die Signale und das zusätzliche Signal zusammen das kombinierte Sohlammvolumen in allen Gruben anzeigen·3. Device according to claim 1, characterized in that that several sludge sensors (22, 23, 24) are provided, one of which is arranged in each mud pit and provides an electrical signal representative of a function of the sludge level in each of the pits and an additional signal is the combined volume of sludge in the pits (15, 16, 17) indicates that the sensors have not detected, and the signals and the additional Signal together the combined sill volume in all Show pits 009824/1188009824/1188 U-c Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die lineare Bewegung des Bohrrohres (2o1) in eine Drehbewegung und diese in eine Reihe elektrischer Impulse umgeformt wird, die gezählt werden und bei linearer Bewegung in. einer Richtung eine Anzeige von Tiefe und Durchdringung zu liefern. Uc device according to claim 1 or 3 »characterized in that the linear movement of the drill pipe (2o1) is converted into a rotary movement and this is converted into a series of electrical impulses which are counted and, in the case of linear movement in one direction, an indication of depth and penetration to deliver. 5. Einrichtung nach. Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse einem Ein-Stoß-Mult!vibrator (6o) zugeführt werden, der einen Verstärker (62) steuert, dessen Ausgangsspannung proportional der !frequenz der Impulse eine Anzeige der Burchdringungsgeschwindigkeit liefert.5. Set up after. Claim 4, characterized in that that the impulses are fed to a one-shot Mult! vibrator (6o) which controls an amplifier (62) whose output voltage is proportional to the frequency of the pulses provides an indication of the rate of penetration. 6. Einrichtung nach Anspruch 5ι dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Streifenschreib-Anzeigegerät (37) die Durchdringungsgeschwindigkeit als Punktion der Durchdringungstiefe aufzeichnet.6. Device according to claim 5ι, characterized in that that in addition a strip writing display device (37) the Penetration speed as puncture of the penetration depth records. 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die getakteten elektrischen Impulse gezählt werden und das Zahlergebnis'die Anzeige der Tiefendurchdringung darstellt· 7. Device according to claim 5 or 6, characterized in that that the clocked electrical impulses are counted and the result of the count is the indication of the depth penetration 8. Einrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Anzeige der Durchdringungsgeschwindigkeit als Punktion, der Tiefendurchdringung angezeigt wird.8. Device according to claim 7 »characterized in that, in addition, the display of the penetration speed as a puncture that shows deep penetration. 9. Einrichtung nach. Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Impulse nur gesteuert und gezählt werden, wenn die lineare Bewegung in einer Richtung verläuft. 9. Set up after. Claim 7 »characterized in that that the electrical impulses are only controlled and counted when the linear movement is in one direction. 1o.Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wanderblock- und Mitnehmergerät (2o5) sich mit derselben Geschwindigkeit wie_das Bohrrohr (2o1) während des Bohrens drehtf an dem ein sich nicht-drehender Bohr-1o.Einrichtung according to claim 1, characterized in that a traveling block and driver device (2o5) rotates at the same speed as_das Bohrrohr (2o1) during drilling f on which a non-rotating drilling 009-824/TI 88009-824 / TI 88 wirtel (2o4) mit einer Vorrichtung zum Betätigen eines Schalters befindet, der beim Schließen eine Anzeige der Umdrehungsgeschwindigkeit des Bohrrohrs liefert.whorl (2o4) with a device for operating a Switch is located which, when closed, provides an indication of the rotational speed of the drill pipe. 11. Einrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (205) einen Detektor (27) mit einem Permanentmagnetfeld besitzt und der Schalter Hf auf die Unterbrechnung des Magnetfeldes durch die Umdrehung eines metallischen Blocks (2o7) anspricht.11. Device according to claim 1o, characterized in that the driver (205) has a detector (27) with a Has permanent magnetic field and the switch Hf on the Interruption of the magnetic field by rotating a metal block (2o7) responds. 12. Einrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß ein Verstärker, der von dem Fühler gesteuert wird, in seiner Abstimmung und seinem Verstärkungsfaktor verändert wird, wodurch der Verlauf des Verstärkerausgangs mit dem Verlauf der Eichkurve des Fühlers in Übereinstimmung gebracht werden kann.12. Device according to claim 5 »characterized in that that an amplifier, which is controlled by the sensor, changes in its tuning and its gain factor whereby the course of the amplifier output corresponds to the course of the calibration curve of the sensor can be brought. 1J. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verändern des Verstärkungsgrades' des Verstärkers einen veränderbaren Widerstand (179) enthält, der zwischen seinem Eingang und seinem Ausgang liegt.1Y. Device according to claim 12, characterized in that that the device for changing the gain of the amplifier includes a variable resistor (179) connected between its input and its output lies. 14-. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Anzeigen des Gesamtvolumens des Schlamms in der Schlammgrube, die Vorrichtung zur Anzeige der Umdrehungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes und die Vorrichtung zur Anzeige der Durchdringungsgeschwindigkeit des Bohreinsatzes Je einer Eichkurve folgen und je ein Signal liefern, auf die drei Verstärker ansprechen, von denen Jeder so eingestellt ist, daß ihre Ausgangsspannungskurven der Eichkurve der entsprechenden Anzeigevorrichtung angepaßt ist.14-. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device for displaying the total volume of the sludge in the sludge pit, the device for displaying the rotational speed of the drilling insert and the device for displaying the penetration speed of the drilling insert each follow a calibration curve and each deliver a signal, are responsive to the three amplifiers, each of which is adjusted to have its output voltage curves match the calibration curve of the corresponding display device. 009824/1188009824/1188 Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Umformer zum Umformen der Ausgangsspannungen der Verstärker in digitale Signale vorgesehen ist.Device according to claim 14, characterized in that that a converter is also provided for converting the output voltages of the amplifier into digital signals is. 16. EinricEtühg nach. Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zum ,Aufzeichnen der digitalen Signale vorgesehen ist.16. EinricEtühg after. Claim 15 »characterized in that that a device for recording the digital signals is provided. 17» Einrichtung nach Anspruch. 14, dadurch gekennzeichnet, daß an den drei Signalen eine MuItipiexeinriehtiing liegt, die die elektrischen Signale in digitale* Signaje umformt.17 »Equipment according to claim. 14, characterized in that that there is a multifunctional arrangement in the three signals, which converts the electrical signals into digital * Signaje. 009824/1 tee009824/1 tea ORIGINAL INSPECTBDORIGINAL INSPECTBD LeerseiteBlank page
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