DE2156110A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bohrlochführung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur BohrlochführungInfo
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Description
Dr. Ing. H. Negersdank
winkel des Bohrlochs verwendet. Bei einem dieser Verfahren, das
tionsfeldfühler zur Ermittlung des Rollwinkels vorzusehen. Bei
^ OE horizontale Ostrichtung,
V,,Y1 und Vnv1 zu einem Anzeigegerät 75 gelanren, das den erfor-
^uIl in Richtung OE (Osten) 3
Bv in Richtung Q\T (vertikal nach unten) .
cos
os r COS0 (cosz£+sin2£) - ' smß (sfh£~cos£-cos£sin £ )
zu
Claims (1)
- Patentansprüche1. Verfahren zum Bestimmen der Ausrichtung des Bohrkopfes in einem Bohrloch, dadurch gekennzeichnet, daß am Standort des Bohrwerkzeuges im Bohrloch die Vektorkomponenten des erdmagnetischen Feldes in bezüglich der mit de-n Bohrloch fluchtenden Werkzeug-Hauptachse festgelegten Richtungen erfaßt, die Vektorkomponenten vom Standort des Bohrwerkzeuges aus übermittelt und die übermittelten Werte auf die bekannte räumliche Ausrichtung der Werkzeug-Hauptachse bezogen werden.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten Vektorkomponenten in Richtung zweier der drei Werkzeug-Hauptachsen verlaufen, wobei die dritte Werkzeug-Hauptachse die mit der Bohrlochachse am Standort des Bohrwerkzeuges fluchtende Werkzeug-Hauptachse ist.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die übermittelten Vektorkomponenten entsprechend der Richtung und Neigung der Bohrlochachse am Standort des Bohwerkzeuges umgewandelt werden. -2 3- I,209821/08914. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gckennzclehnet, daß die übernittelten ^'ektorkorcponenten dadurch umgewandelt v/erden, daß sie auf (1Ic Komponenten des erdnagnetischen Feldes in richtung der gegenüber der magnetischen .'.'ordrichtimf·- um den Azimutwinkcl der Fohrlochachsc bzw. gegenüber der Vertikalen um den Neigungswinkel der Bohrlochachse gedrehten Hauptachsen bezogen werden.5. Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als räuriliche Ausrichtung, der V'erkzeug-IIauptachse die vor einer Bohrvorgang emittelte richtung des Bohrlochs verwendet wird.6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übermittlung der ermittelten Vektorkonponenten vom Standort des Bohrwerkzeuges diesen I'.omponenten proportionale Signale übermittelt werden.7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sigaale durch eine durch das Bohrloch verlaufende Leitung zwecks Empfangs an der Bohrstation übernittelt werden.8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Daten zum Umwandeln der Komponenten des erdnagnetischen Feldes an der Bohrstation in ein winklig verdrehtes Koordinatensystem berechnet und in die Berechnung der Aus-dierichtung des Werkzeuges^ aufgrund der je v/ei Ii gen, von dem Standort des Werkzeugs übermittelten l-'erte der festgestellten ~om-erfolgt ponenten der magnetischen Feldst:"r e/^ing'eführt werden. -24-20982 1/0691 bad original9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten vorher berechnet, gespeichert un-Λ selektiv abgerufen werden.10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten zwecks autonatischer "'odifikption der angezeigten Ausrichtung des . Werkzeuges berechnet und eingeführt werdei!.11. Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeug-Ausrichtung in Form eines Anstellwinkels (0) ermittelt wird.12. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeug-Ausrichtung in Torr eines "'agnetpeilwinkels (ψ+ 0) err ittelt wird.13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurcli gekennzeichnet, daß die Werkzeug-Ausrichtung wahlrcise entweder als Anstellwinkel (0] oder als ''agnctpeilwinkel (y + ΐ') zur Verfügung steht.14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ajisprüc>c, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtung des Werkzeuges während des Bohrvorganges kontinuierlich angezeigt und dadurch das Bohrwerkzeug im Bohrloch gesteuert wird.15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Zuspruch 1, gekennzeichnet durch Fühler (84,85) zun !".mitteln der narnetischen Feldstärke, einen r>it den Fühlern in einen gereeinsai -<n,_ ο r: „ *"209821/06918AD ORIGINALin einer vorgegebener, festen Lage am Bohrkopf anbringbaren f.ehuuse (31) untergebrachten Signalgeber (86,87) und einerig 0*9), c'ic einen rait dem Signalgeber (86,37) den Empfänger (21), einen mit dem Empfänger gekoppelten resolver (96) zur Angabe eines von der an den Fühlern ermittelten Information abhängigen /,'inkels sowie eine Stellvorrichtung (93,94; 157) enthält, durch die die Winkeleingabe des -esolvers (96) xiv einen vorgegebenen Betrag verimr'crbar ist.1<>. Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Rechenstab (141,142 ,143) zur Ermittlung eines von der Lage des ;>ohrlochs und der Xeigung des unteren Bohrlochendes abhängigen Bezugsvv'inkels und eine Anzeigeeinrichtum (153) zur Darstellung des vom resolver (9ö) angegebenen Kinkels relativ zum i>e ζ ug s winkel.17. i.Liiriciituiir zur Anzeir.e der Ausrichtung eines Bohrkopfes in einen bohrloch, gekannzolehnet durch einen Fernkompaß (81) i.:it oinei.i in einer vorgebbaren La^p am Bohrkopf (83) anbring-Uarcii ,cßv/erti-.eber (84,85) und einer ir-it dem ?jeßwertgeber verbindbar en 'eclie.'.- und /nzeigeeinrichtung (89), die an der Lourstatioii eine von den Signalen des am Bohrkopf im Bohrloch an, -/brachten . iei>v.'ertgebers (i:.4,85) al)geloitete Winkelanzeige liijfurt, v.'oboL dor ,'eßworti eber bezüglich der Hohrwerkzeugiichsou einrestellte stat isc-ie elektromagnetische Fühler (l>3,84) enthält, durch die nit Hilfe der Rechen- und Anzeigeeinrichtung («·.)} dor cue Ausrichtung de.; V.'erl.zeugos liozüglich eines-26-_ 20982 1/0691 SAD or/qiNaldurch die Werkzeugachsen gegebenen ßezugs-Koordinatensystems darstellende Winkel err.dttelbar ist, und eine Stellvorrichtung·· (141,142,143,157) vorgesehen ist, durch die die Mullage des Winkel-Anzeigegeräts (153,154) entsprechend einen von der Lage der Bohrstation und der .icigung des Bohrlochs am Standort des Bohrwerkzeuges abhängigen Bezugswinkel einstellbar ist.18. Fernkompaß, gekennzeichnet durch feste, in einer vorgegebenen Lage an einen Bohrkopf (33) anbringbare Fühler (84,85) und ein an der Bohrstation einsetzbares Anzeigegerät (99,96,153) mit einer nach £- und/oder £'-Werten unterteilten Nullpunktskala zur unmittelbaren Anzeige des Rollwinkels und/oder der Ilorizontalausrichtung des VJerkzeuges (83).19. Iernkompaß nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, da^ das Anzeigegerät ein Resolver (96,153) ist.2098Ü 1/06918AD ORJGiNAL
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