DE1953458C - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von Bohrlochdurchmessern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von BohrlochdurchmessernInfo
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- DE1953458C DE1953458C DE1953458C DE 1953458 C DE1953458 C DE 1953458C DE 1953458 C DE1953458 C DE 1953458C
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Description
H,
s-jchungsanlage wird bei der bevorzugten Ausführunesform
als eine Ausführung für Inspektion des Bohrlochmantels beschrieben. Die Anlage kann,
venn die gewissen Änderungen vorgenommen werden, zum Untersuchen offener Löcher verwendet
werden. Das zu untersuchende Bohrloch 10 ist mit einem Metallmantel 11 ausgekleidet und enthält
Bohrlochflüssigkeit 12. Die Bohriochunte, suchungsanlage
umfaßt ein Bohrlochwerkzeug 13 mit einem Schallwandler 14, der als Sender und Empfänger von
Schallenergie wirkt. Während der Untersuchung*- vorgänge wird der Wandler 14 mit einer Geschwindikeit
von etwa 18C U/min über 360° gedreht, und zwar mittels eines Motors 15, eines mechanischen
Antriebs 16 (der in der USA.-Patentschrift 3 378 097 im einzelnen beschrieben ist), einer Hülse oder
Suchse 17 und einer Wandlerhaltemng 18. Die Hülse
17 dreht sich um einen Dorn 19, der einen Endteil 20 mit einem Gebilde 21 verbindet. Während jeder
Drehung von 360^ wird der Wandler 14 periodisch
mit einer Geschwindigkeit von etwa 200G Impulsen
je Sekunde impulsbetätigt, um Schallimpulse an die Bohrlochwand anzulegen oder gegen diese zu richten.
und zwar über das Werkzeugmedium bzw. Werkzeugflüssigkeit 22, einen Werkzeugverschluß aus Kautschuk
23 und das Bohrlochmedium 12. Ein Oszii- \L· 24, der über einen Leiter 25 und nicht dargestellte
Schleifringe mit dem Wandler 14 gekoppelt ist betätigt den Wandler 14 periodisch, um Schall-Impulse
i erzeugen. Zwischen der Erzeugung von Schallimpulsen wird reflekt.erte Energie von dem
Amplituden haben, welche eine Funkti°" d*sJJj
raumes zwischen dem Aussenden von bcnaiiimp« >
raumes zwisch
und dem Empfang reflektierter S™a!^
Das Verhältnis zwischen der Amplitude aesmuu
Herungssignals und der Zeit ist in tr ι g. - aim.
Kurve 54 dargestellt. Der Ausdruck .Ii stellt uie
Zw»iwege-Laufzeit zwischen dem Wandler_ 14un
der reflektierenden z^Jen*i**°a^e„n J5^aIs
Hch, nimmt die Amplitude des Modulierungssignais
ie ab, wenn die Laufzeit zunimmt.
Die Ausgangssignale der .A«^."™8«1™c™U"e_
53 werden an das Gitter des Osz. loskops5- angc
legt, um die Intensität ues Elektronens^hks be,
seinem Streichen über den ^™ 5™™" 5
Demgemäß wird wahrend jedes D^ehkre™ -,J^
Wandlers 14 an dem dunklen Schirm 55 des Osziüo
skops 52 eine ^l^fL^^
variable Intensität hat. 7
werden in Schritten senkrecht .'s
,0 Werkzeugstellung in ^" ^^
und von einer Kameraι 57 Ρ
zweidimensional Darstellung
Spur «n zu erzeugen^*««,.
stellung variabler Dichte eines
as gewickelten Abschnitts der E
as gewickelten Abschnitts der E
tastet von der Innenseite d^s
Darstellung gibt den Abstand^ouer die ^
sehen dem Wandler 14 und der reflekt.erenden über
flache wieder. ,„,,„„„ wip sie heim
wird F ig. 4 zeigt
er^^tiOn der
eine Funkuon de
"g;
die
30
«,fg, i«. ,rh,l,e„ und
an
27 an-„„.„„
de,
Drehung erhaltene Spannung .si eine Sagezahnwel e, dem ^'^'f'^;1"7^ äcrF\g 4 bestimmt ist,
deren Periode gleich der Umdrehungspenode des radialen |«η«η 70* 71e d« ζ
>g.
Wandlers 14 ist. Die Sägezahnspannung wird mittels einen helleren Ton _als die Be eiche ι ^
eines Leiters 33 an einen Kabelleiter 32 zwecks über- *5 durch angezeig ist daß
tragung zur Oberfläche angelegt. Wp ti, sJmU Ätlich daß die Darstellung
pulse und Signale von den Kabelle.tern mittels be:
P44 und 45 dargestellter Schleifringe und Bürsten
!Ts^hnSpannung wird durch «i„e„ Energieverstärker
50 an die waagerechte Ablenkplatte eines
0AA ÄSS
Art de.
,, ob der Mantel
^^ ist bzw.
«ta beispielsweise zu
von K^isform ab-
Wand des Bohrlocr.es 10 reflektierte Schal energie darsteilen, werden an eine Schaltung angdegt, die.n
Blockdiagrammform wiedergegeben ist ü..d gemäß der Darstellung innerhalb der durch unterbrochene
Linier. dargestellten Aufzeichnungseinrichtung 53 angeordnet
ist. Die Schaltung wandelt die Ausgang ^il
zu Intensitätsmodulterungssignalen um, die SSn eine Amplitude um-
^^^^Γ Intensität des Elektronenstrahls
*"w!"°?.',"' ko_s 52 zu modulieren. Der Ausgang des
de O ζ Io kops 52 zu ™ Schallenergie dar-
Wandlers 14, ae dargestellt. Der bei
steUt, .J bei »J« ™ „f cinen Tei, des Ausgangs
MZa gezeigte ιιΐψ
5 6
dar. der von dem Wandler 14 erzeugt ist. wenn er stand 101 angelegt werden. Der zwischen der Diode
betätigt ist, wobei dieser Impuls als Synchronisations- 100 und dem Widerstand 101 abgenommene Ausimpuls
verwendet wird. Die unter Tage angeordnete gang umfaßt Impulse 101' (Fig. 6J), deren Höhen
Schaltung, dir in Fig. 1 im Blockdiagramm 26 gleich der Größe der Bezugsgleichspannung sind und
wiedergegeben ist, fühlt die sich ergebenden Signale 5 die demgemäß eine umgekehrte Funktion von 1 T
ab, um aus den Signalen 81a und 82 a die Hüllen- sind. Diese Impulse 10Γ werden an das Gitter des
signale 81 b bzw. 82 b (Fi g. 6B) zwecks Übertragung Oszilloskops 52 angelegt, um einen Elektronenstrahl
zur Oberfläche zu bilden. An der Oberfläche werden und demgemäß eine Spur 56, die bei Verringerung
die Synchronisationsimpulse und die die reflektierte von J T höhere Intensität, und einen Elektronen-Schallenergie
darstellenden Signale an eine Aufzeich- io strahl, der, wenn .1T zunimmt, geringere Intensität
nungseinrichtung 53 angelegt, und zwar mittels eines hat. zu erzeugen.
Verstärkers 84 bzw. 85, die weiterhin als Inverter An Hand von F i g. 7 wird im einzelnen die Schalwirken.
Ein Potentiometer 86 wird verwendet, um tung zum Umwandeln von Zeit bzw. Laufzeit zu
den Pegel des an die Aufzeichnungseinrichtung 53 Amplitudenimpulsen beschrieben. Die die Verstärker
angelegten Schallsignals zu steuern. Die Synchroni- 15 und Multivibratoren bildenden Bauteile bestehen im
sationsimpulse lösen einen monostabilen Synchroni- wesentlichen aus einer Anzahl von Dualeingangssationsmultivibrator
90 für die Erzeugung von Aus- toren, deren jedes durch zwei npn-Transistoren und
gangsimpulsen aus, der in Fig. 6C bei 90' dargestellt zugeordnete Widerstände gebildet ist. Die Tore sind
ist. Ein Verzögerungsmultivibrator 91 und ein Über- in Moduln oder Packungen gebildet, wobei jeder
streichungs-Tormultivibrator 92, deren Ausgänge bei ao Modul zwei Paare von Toren hat. Die Moduln haben
91' bzw. 92' in Fig. 6D bzw. 6E dargestellt sind, eine Anzahl von Verbindungsanschlüssen für Koppwerden
durch einen Impuls, der mit der Vorderkante lungszwecke, um das gewünschte Arbeiten zu erdes
Impulses 90' übereinstimmt oder zusammenfällt, halten.
übereinstimmend ausgelöst. Dieser Auslöseimpuls Die Tore können einzeln als negativ logische
wird durch den Differentiationsimpuls 90' erhalten. »5 NAND-Tore betrieben werden, so daß ein Ausgang
Der Ausgang des Multivibrators 91 wird differentiiert, erzeugt wird, wenn zwei negative Eingänge gleich-
und ein Nadelimpuls, der von der Hinterkante des zeitig angelegt werden. Beispielsweise sind Tran-Signals
91' erhalten wird, wird verwendet, um einen sistoren 94 Qa und 94 Qb zusammmgekoppelt. um
monostabilen Multivibrator 93 auszulösen, um ein den Verstärker 94 zu bilden, der zwei Eingangs-Signal
zu erzeugen, das in Fig. 6F bei 93' dar- 3° anschlüsse 94a und 946 und einen Ausgangsanschluß
gestellt ist. 94 c aufweist. Wenn einer dieser Transistoren durch Das Signal vom Verstärker 85. das die reflektierte Anlegen eines positiven Signals an den Eingang 94 a
Schallenergie darstellt, wird an einen Verstärker 94 oder 946 in leitenden Zustand gebracht wird, wird
angelegt. Der Ausgang des Multivibrators 93 wird am Ausgang 94 c ein Signal niedrigen Pegels oder ein
mittels eines Inverters 95 an einen Verstärker 94 an- 35 Null-Signal erhalten, und zwar unabhängig von dem
gelegt, um den Verstärker 94 zu öffnen und den an den anderen Transistoren angelegten Eingang.
Durchgang des Signals von dem Verstärker 85 zum Andererseits wird am Ausgang 94 c nur dann ein
Multivibrator 93 zu ermöglichen, um den in Fig. 6G positives Signal erhalten, wenn beide Transistoren
dargestellten Impuls 94' zu erzeugen. Dieser Impuls durch Anlegen einer negativen Spannung eines geschaltet
den Multivibrator 93 ab bzw. macht diesen 40 wissen Pegels an den Eingang 94 a und den Eingang
unwirksam, wodurch dessen Ausgang am Beginn des 946 in nichtleitenden Zustand gebracht werden. GeImpulses
94' endigt und demgemäß der Ausgang des wöhnüch befinden sich die an die Eingänge 94 a und
Verstärkers 94 endigt, so daß der Impuls 94' von 946 angelegten Signale auf einem hohen oder posisehr
kurzer Dauer ist. Der Ausgangsimpuls 94' wird tiven Pegel, so daß die Transistoren 94 Qa und 94 Qb
weiterhin dazu verwendet, den Multivibrator 92 ab- 45 leitend sind und am Ausgang 94 c ein Signal niedrizuschalten
bzw. unwirksam zu machen, so daß dessen gen Pegels oder ein Null-Signal erhalten wird. Wä! Impuls
92' bei Beendigung des Impulses 94' endigt. rend der Erzeugung eines Signals durch den Multi-Der
Impuls 92' wird seinerseits an den Abtastgene- vibrator 93 ist der Ausgang vom Verstärker oder
rator 96 angelegt, um eine Sägezahnwellenform 96' Inverter 95 negativ und wird an den Eingang 946
(Fig. 6H) zu erzeugen, die bei Erscheinen des Syn- 50 angelegt. Der Transistor94Qb ist demgemäß nichtchronisationsimpulses
826 beginnt und am Beginn leitend, und der Transistor 94 Qa steuert den Ausdes
Empfängerimpulses 816 endigt. Der Ausgang gang, ein negatives Signal eines gewissen Pegels, das
des Kippgenerators 96 wird über einen Puffer 97 an an seinem Eingang 94 a erscheint, führt zur Erzeueinen
Spitzendetektor 98 angelegt, der eine Gleich- gung eines positiven Signals am Ausgang 94 c. Wenn
spannung erzeugt, deren Größe der Spitzenspannung 55 somit ein negatives Signal, das reflektierte akustische
proportional ist, welche von der Sägezahnwelle 96' Energie bzw. Schallenergie darstellt, von dem Vererhalten
ist Die Größe der Gleichspannung ist dem- stärker-Inverter 85 und dem Potentiometer 86 ergemäß
Δ T proportional. Sie wird umgekehrt und halten und übereinstimmend mit der Erzeugung eines
von einem Verstärker 99 behandelt, um eine Gleich- negativen Signals vom Inverter 95 an den Eingang
spannung zu erzeugen, deren Größe eine umgekehrte 60 94 a angelegt wird, wird am Ausgang 94 c ein posi-Funktion
von Δ T ist Der Ausgang des Verstärkers tives Signal erzeugt.
99 wird als Bezugsspannung an einen Klemmstrom- Dieses Ausgangssignal wird, wie oben erwähnt, an
kreis angelegt, der eine Diode 100 und einen Wider- die Multivibratoren 92, 93 und 102 angelegt. Der
siand 101 umfaßt, von denen der letztere an einen Multivibrator 93 umfaßt ein Transistorpaar 93 Qa-
Multivibrator 102 gekoppelt ist Der Multivibrator 65 93 Qb, das mittels eines ÄC-Zeitsteuerkondeusators
102 wird periodisch durch die Impulse 94' ausgelöst, C« und Widerstandes Rn an ein Transistorpaar
um Impulse 102' (Fig. 61) konstanter Amplitude 93Qc-93Qd gekoppelt ist Der Eingang 93a und der
und konstanter Breite zu erzeugen, die an den Wider- Ausgang 93/ und demgemäß der Eingang 936 be-
ι/
7 8
finden sich gewöhnlich auf einem niedrigen Pegel, Gleichrichter 112 gewöhnlich leitend ist, wodurch
wodurch der Ausgang 93 c sich gewöhnlich auf einem der Ausgang an dem Gleichrichter 112 gewöhnlich
hohen Pegel befindet. Weiterhin ist der Pegel des Null ist. Der Impuls 92' macht, wenn er umgekehrt
Eingangs 93 e gewöhnlich niedrig, und Steuerung des und an das Tor des Gleichrichters 112 angelegt wird,
Transistorpaares 93Qc-93Qd erfolgt über den Tran- 5 den Gleichrichter 112 nichtleitend, so daß das Potensistor i.3 Qc. Ein positiver Impuls, der mit der Hinter- tia! im Kondensator 111 beginnt, sich aufzubauen,
kante des Impulses 91' vom Verzögerungsmulti- und zwar während der Dauer des knpulses 92'.
vibrator 91 zusammenfällt, leitet, wenn er an den Der Ausgang des Spitzendetektors 98 ist eine
Eingang 93a angelegt wird, das Arbeiten des Multi- Gleichspannung, die gleich kAT und demgemäß
vibrators ein und bewirkt, daß der Ausgang 93c sich io proportional zu AT ist, wie es in Fig. 2 durch die
verringert. Der Eingang bei 93 d nimmt zu, und der Kurve 116 angedeutet ist. Dieser Ausgang wird an
Transistor 93 Qc wird abgeschaltet bzw. nichtleitend den Umkehreingang des Verstärkers 99 angelegt, der
gemacht. Demgemäß erhöht sich der Ausgang 93/. ein bekannter Funktionsverstärker sein kann. Einr
Der Ausgang 93/ wird zurück an den Hingang 936 Vorspannung, die gleich K ist, wird an den nichtangelegt, um das Transistorpaar 93Qa-93Q6 zu 15 umkehrenden Eingang des Verstärkers 99 angelegt,
steuern und den Ausgang 93c während des RC- Der Verstärker 99 kehrt somit it.iT um, wie es in
Arbeitens niedrig zu halten. Wenn die Arbeit des F i g. 2 durch die Kurve 118 dargestellt ist. Der AusImpulses bei 93/ nur durch das KC-Arbeiten ge- gang des Verstärkers 99 ist die Summe aus der
steuert würde, würde der Ausgang bei 93/ hoch Gleichspannung 118 und der Vorspannung K. Dembleiben, bis genügend Ladung aus dem Konden- ao gemäß ist der Ausgang des Verstärkers 99 eine Spansator C9, ausleckt. Der Transistor 93Qc würde dann nung gleich K -kAT. Diese Spannung ist demgemäß
leiten, der Ausgang 93/ würde abnehmen, und der eine Funktion von AT und ändert sich mit ST in
Ausgang 93c würde zunehmen. umgekehrtem Verhältnis, wie es in Fig. 2 durch die
jedoch, daß der Transistor 93Qd leitet. Dies bewirkt «5 Die vorbeschriebene Ausführungsform wurde als
eine Verringerung des Ausgangs bei 93/ und dem- eine Ausführungsform beschrieben, die dazu geeignet
gemäß eine vorzeitige Beendigung der RC-Wirkung. ist, Untersuchungsvorgängt in mit Mantel versehenen
Der am Ausgang 93/ erzeugte positive Impuls 93' Bohrlöchern auszuführen. Bei Untersuchen von
endigt somit 7u einem Zeitpunkt, der mit dem Be- offenen Löchern wird an Stelle des Potentiometers
ginn des positiven Impulses 94' gemäß vorstehender 30 30 ein Magnetometer in dem Bohr!ochwerk7eug 13
Beschreibung zusammenfällt. Dieser positive Impuls verwendet und von dem Motor 15 gedreht. Das
93' wird an den ebenfalls obengenannten Inverter Magnetometer und die zugeordnete Schaltung er-95 angelegt. zeugen jedesmal, wenn der Wandler 14 sich an dem
Der Inverter 95 umfaßt ein Transistorpaar 95 Qa- magnetischen Nordpol vorbeidreht, einen Impuls.
95 Qb mit Eingängen 95 a und 956, die sich gewöhn- 35 Eine solche Anlage ist in der vorgenannten USA.-lich auf niedrigem Pegel befinden, so daß der Aus- Patentschrift 3 369 626 beschrieben. Das Magnetogang 95 c sich gewöhnlich auf hohem Pegel befindet. metersignal wird nach oben übertragen und dazu
Der an den Eingang 95 a angelegte positive Impuls verwendet, einen Abtastgenerator auszulösen, dessen
93' bewirkt, daß der Transistor 95Qa leitet, wodurch Ausgang an die waagerechte Ablenkplatte des Osam Anschluß 95 c ein negativer Ausgang erzeugt 40 zilloskops 52 angelegt wird. Demgemäß beginnt die
wird, der gemäß vorstehender Beschreibung an den Spur 56 am magnetischen Nordpol.
Eingang 946 des Verstärkers 94 angelegt wird. Nachstehend wird an Hand von Fig. 8 die das
Der Abtasttormultivibrator 92 ist dem Multi- Synchronisierungssignal erzeugende Anlage beschrievibrator 93 ähnlich. Seine Multivibratorwirkung wird ben. Gemäß der Darstellung löst ein Oszillator 24
von einem mit der Vorderkante des Impulses 9V zu- 45 einen Sendestromkreis 120 aus, um den Wandler 14
sammenfallenden Impuls eingeleitet. Der Impuls 94' zu erregen. Senderimpulsquerkopplung wird durch
beendigt die Multivibratorwirkung vorzeitig, wodurch Verwendung einer Torschaltung 121 minimal geder Impuls 92' zum gleichen Zeitpunkt wie der Im- halten, welche die Querkopplung blockiert und das
puls 93' endigt. empfangende Signal verstärkt. Der Ausgang der
Der Multivibrator 102 ist dem Multivibrator 93 50 Schaltung 121 wird bei 122 verstärkt und an einer
ähnlich, mit der Ausnahme, daß einer seiner Ein- Detektorstromkreis 122 angelegt, um die Hülle des
gänge 102 e an Erde angeschlossen ist Die Multi- empfangenden, reflektierten Signals zu bilden,
vibratorwirkung wird durch den Impuls 94' ein- Um einen Synchronisationsimpuls zu erhalten
geleitet, wodurch der Multivibrator 102 einen Impuls wird das von dem Wandler 14 bei dessen Zündunj
102' erzeugt, dessen Breite durch die Zeitkonstante 55 erzeugte Signal durch die Kombination eines Kon
des Kondensators Cm und des Widerstandes R1n be- densators 124 und die Eingangsimpedanz des Ver
stimmt ist. stärkers 122 auf einen niedrigen Pegel geschwäch
Der Kippgenerator 96 kann gemäß der Dar- und dann an den Detektor 123 angelegt, wo sein
stellung einen großen Widerstand 110, einen Kon- Hülle gebildet wird.
densator 111 und einen gesteuerten Siliciumgleich- 60 Unter nochmaliger Bezugnahme auf F i g. 1 win
richter 112 aufweisen, dessen Anode an die Verbin- kurz die Anlage beschrieben, die dazu verwende
dungssteile des Widerstandes 110 und des Konden- wird, die Spur 56, die bei jeder Drehung des Wand
sators 111 geschaltet ist und dessen Tor über einen lers 14 erzeugt wird, schrittweise senkrecht zu vei
Inverter 113 an den Multivibrator 92 angeschlossen setzen. Diese Anlage umfaßt ein Potentiometer 13(
ist Eine relativ hohe Spannung wird an das obere 65 dessen Arm über eine Getriebeuntersetzung 131 a
Ende des Widerstandes 110 angelegt Die an das Tor eine Spule oder an einen Haspel 132 mechanisch g«
des gesteuerten Siliciumgleichrichters 112 von dem koppelt ist, die bzw. der von dem Tragkabel 43 ar
Inverter 113 angelegte Spannung bewirkt, daß der getrieben ist. Wenn das Kabel 43 kontinuierlich b<
953
ίο
wegt wird, um das Werkzeug 13 durch das Bohrloch zu bewegen, bewegt sich df r Kontakt des Potentiometers
130 über das Widerstandselement, wodurch eine sich langsam ändernde Abtastspannung oder
rechte Ablenkplatte des Oszilloskops 52 angelegt wird. Die schräge Spur zeigt c'ie kontinuierliche Änderung
der Tiefe des Untersuchungswerkzeuges 13 an. Jede Spur beginnt im wesentlichen auf einer
Uberstreichspannung erzeugt wird, die an die senk- 5 Höhe, auf der die vorhergehende Spur endigte.
Claims (5)
1. Verfahren zur Bestimmung von Bohrloch- 5 stellen das Schallreflexionsvermögen der das Bohrdurchmessern
unter Verwendung eines drehbaren loch umgebenden Formationen dar.
Abtastwandlers, dadurch gekennzeich- Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte und net, daß die Ausgangssignale des Wandlers als vereinfachte Darstellung von Änderungen des Bohrvon den Änderungen des Abstandes zwischen lochdurchmessers zu schaffen. Zur Lösung der Aufdem Wandler und der Bohrlochwandung inten- io gäbe werden bei einem Verfahren der einleitend sitätsabhängige Bildtöne aufgezeichnet werden. genannten Art die Auspangssignale des Wandlers als
Abtastwandlers, dadurch gekennzeich- Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte und net, daß die Ausgangssignale des Wandlers als vereinfachte Darstellung von Änderungen des Bohrvon den Änderungen des Abstandes zwischen lochdurchmessers zu schaffen. Zur Lösung der Aufdem Wandler und der Bohrlochwandung inten- io gäbe werden bei einem Verfahren der einleitend sitätsabhängige Bildtöne aufgezeichnet werden. genannten Art die Auspangssignale des Wandlers als
2. Meßvorrichtung für die Bestimmung von \on den Änderungen des Abstandes zwischen dem
Bohrlochdurchmessern mit einem in einem Bohr- Wandler und der Bohrlochwandung intensität'.=
lochwerkzeug angebracnten drehbaren Abtast- abhängige Bildtöne aufgezeichnet.
wandler und einer über Tage angeordneten Ein- 15 Die Erfindung umfaßt auch eine Meßvorrichtung
richtung zum Aufzeichnen der Ausgangssignale für die Bestimmung von Bohrlochdurchrnessern mit
des Abtastwandlers als Funktion der Änderungen einem in einem Bohrlochwerkzeug angebrachten
des Abstandes zwischen dem Abtastwandler und drehbaren Abtastwandler und einer über Tage ander
Bohrlochwand, weiche einen Stromkreis zum geordneten Einrichtung zum Aufzeichnen der Aus-Umwandeln
dieser Ausgangssignale in eine sieht- ao gangssignale des Abtastwandlers als Funktion der
bare elektronische Anzeige aufweist, Tür ein Ver- Änderungen des Abstandes zwischen dem Abtastfahren
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeich- wandler und der Bohrlochwand, welche einen Stromnet,
daß die Aufzeichnungseinrichtung (53) zur kreis zum Umwandeln dieser Ausgangssignale in eine
Wiedergabe von entsprechend dem Abstand des sichtbare elektronische A.nzeige aufweist. Diese Vor-Abtastwandlers
von der Bohrlochwand inten- »5 richtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsitätsabhängigen
Bildtönen ausgebildet ist. zeichnungseinrchtung zur Wiedergabe von entspre-
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- chend dem Abstand des Abtastwandlers von der
kennzeichnet, cf \ß die Aufzeichnungseinrichtung Bohrlochwand intensitätsabhängigen Bildtönen aus-(53)
einen Verstärke»- (99), ein- Diode (100) und gebildet ist.
inen Widerstand (101) 711m Erzeugen von Si- 30 Die Aufzeichnungseinrichtung weist vorzugsweise
gnalen, deren Amplitude umgekehrt proportional einen Verstärker, eine Diode und einen Widerstand
der Zeit zwischen der Erzeugung der Schall- zum Erzeugen von Signalen, deren Amplitude umimpulse
und den. Feststellen der reflektierten Im- gekehrt proportional der Zeit zwischen der Erzeupulse
ist, aufweist. gung der Schallimpulse und dem Feststellen der
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, da- 35 reflektierten Impulse ist, auf. Weiterhin weist die
durch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungs- Aufzeichnungseinrichtung vorzugsweise einen Kippeinrichtung
(53) einen durch Multivibratoren (90, generator auf, der durch Multivibratoren und einen
91, 92, 93) und einen Spitzendetektor (98) ange- Spitzendetektor angeregt ist. Der Spitzendetektor ist
regien Kippgenerator (96) aufweist. vorzugsweise mit einem Verstärker 'erbunden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- 40 Durch die Erfindung wird eine vergleichsweise
kennzeichnet, daß der Spitzendeteklor (98) mit einfache und einfach zu interpretierende Darstellung
einem Verstärker (99) verbunden ist. der Änderungen des Durchmessers eines Bohrlochs
erhalten.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der 45 Zeichnung beispielsweise erläutert.
Fig. 1 ist eine schematisdie Darstellung der Erfindung
in Kombination mit einer Bohrlochschalluniersuchungseinrichtung;
Fig. 2 ist ein Diagramm einer Kurve, die zum
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und 50 Verständnis der Erfindung nützlich ist;
eine Vorrichtung zur Bestimmung von Bohrloch- Fig. 3 ist eine Ansicht eines Teiles eines Mantels,
eine Vorrichtung zur Bestimmung von Bohrloch- Fig. 3 ist eine Ansicht eines Teiles eines Mantels,
durchmessern unter Verwendung eines drehbaren der absichtlich teilweise zusammenfallen gelassen
Abtastwandlers. bzw. teilweise eingedrückt ist;
Bei einem Verfahren der genannten Art werden Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht des ivlantels
die Wände eines Bohrlochs periodisch mit Schall- 55 nach Linie4-4 der Fig. 3;
energie abgetastet, um imeressierende Informationen Fig. 5 ist ein Abbild des Inneren des Mantels
zu erhalten. Bei einer Ausführungsform wird ein gemäß Fig. 3, wie es erwartet wird, daß es mit der
einziger Wandler, der als Sender und als Empfänger Anlage gemäß der Erfindung erhalten wird;
wirkt, in dem Bohrloch gedreht und periodisch be- Fig. 6A bis 6J sind Darstellungen von Wellen-
wirkt, in dem Bohrloch gedreht und periodisch be- Fig. 6A bis 6J sind Darstellungen von Wellen-
tätigl, um Schallimpulse zu erzeugen. Hierbei ist es 60 formen, die zum Verständnis der Erfindung nützlich
möglich, Änderungen des Bohrlochdurchmessers dar- sind;
zustellen. Die Änderungen des Bohrlochdurchmessers Fig. 7 zeigt im einzelnen die Schaltung bei einer
werden als Änderungen der Lage der Spur an der Anlage gemäß der Erfindung;
Fläche eines Oszilloskopschirmes dargestellt. Die F i g. 8 zeigt in schematiseher Form Einzelheiten
Intensität der Spur kann bei Ansprechen auf die 65 gewisser Bauteile des Untersuchungswerkzeuges.
Stärke des reflektierten Impulses gesteuert werden, An Hand von Fi g. 1 wird eine Art einer Bührloch-
Stärke des reflektierten Impulses gesteuert werden, An Hand von Fi g. 1 wird eine Art einer Bührloch-
derart, daß ein Signal erzeugt wird, dessen Ton sich Untersuchungsanlage beschrieben, mit welcher die
in Übereinstimmung mit dem Reflexionsvermögen Erfindung verwendet werden kann. Die Unter-
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