DE3304462A1 - DRILL HOLE INSTRUMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF - Google Patents
DRILL HOLE INSTRUMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOFInfo
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Description
BOHRLOCH-INSTRUMENT SOWIE VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG UND BENUTZUNG DESSELBENDRILLING INSTRUMENT AND METHOD OF MANUFACTURING AND USING THE SAME
Die Erfindung bezieht sich auf das Bohren und überwachen von Bohrungen, insbesondere auf ein Bohrloch-Instrument sowie Verfahren zur Herstellung und Benutzung desselben.The invention relates to drilling and monitoring of wells, in particular to a downhole instrument and methods of making and using the same.
Beim Bohren von Öl-Bohrlöchern und anderen Bohrlöchern, insbesondere Tiefenbohrungen im Boden,ist es zuweilen notwendig, die Lage des Bohrers oder den genauen Verlauf der Bohrung in einem beträchtlichen Abstand unterhalb der Erdoberfläche zu bestimmen. Zu diesem Zweck wird in das Bohrloch eine Überwachungssonde eingeführt und die von der Sonde erhaltenen Daten werden an der Erdoberfläche analysiert, um die Lage der Sonde zu bestimmen. Es ist weiter wünschenswert, die Richtung, in der sich der Bohrer bewegt,zu bestimmen und diese Richtung zu steuern.When drilling oil wells and other boreholes, especially deep drilling in the ground, is It is sometimes necessary to adjust the position of the drill or the exact course of the hole in a considerable To determine the distance below the surface of the earth. For this purpose, a monitoring probe is inserted into the borehole and that received from the probe Data is analyzed at the surface of the earth to determine the location of the probe. It is further desirable determine the direction in which the drill is moving and control that direction.
Bei den bekannten Bohrloch-Überwachungsgeräten weist die Sonde im allgemeinen einen länglichen,starren Körper mit einem nichtflexiblen Metallmantel auf. Sonden dieser Art lassen sich nicht um Biegungen mit verhältnismäßig kurzem Radius (z. B. 15 - 30 cm in einem Bohrloch mit einem Durchmesser in der Größen-Ordnung von 18-25 mm) führen; sie sind daher in manchen Bohrlöchern unbrauchbar.In the known borehole monitoring devices, the probe generally has an elongated, rigid one Body with a non-flexible metal jacket. Probes of this type cannot be used around bends relatively short radius (e.g. 15-30 cm in a borehole with a diameter in the order of magnitude from 18-25 mm) lead; they are therefore unusable in some boreholes.
Es sind auch Instrumente zum Schneiden und Trennen von Röhren, Bohrrohren und Gehäusen in einem Bohrloch bekannt. Derartige Werkzeuge weisen imThey are also instruments for cutting and separating pipes, drill pipes and housings in one Known borehole. Such tools have im
..·.,· allgemeinen in einem länglichen starren Gehäuse an— gebrachte, fernzündbare Explosionsladungen auf. Werkzeuge dieser Art haben die gleichen Nachteile wie die bekannten Überwachungsgeräte, da sie nicht um Biegungen mit verhältnismäßig kurzem Radius geführt werden können und daher für manche Bohrlöcher unbrauchbar sind... ·., · In general, remotely ignitable explosive charges mounted in an elongated rigid housing. Tools of this type have the same disadvantages as the known monitoring devices, since they do not around bends with a relatively short radius can be performed and therefore for some boreholes are useless.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bohrloch-Instrument sowie Verfahren zur Herstellung und Benutzung desselben anzugeben, das sich in der Führung eines Tiefenbohrers benutzen läßt, das beim Schneiden oder Trennen von Röhren, Bohrrohren und Gehäusen verwendet werden kann, das sich um Biegungen mit verhältnismäßig kurzem Krümmungsradius führen läßt und das wirtschaftlich herzustellen ist.The invention is based on the object of a downhole instrument and a method for production and use of the same to indicate that can be used in the guidance of a depth drill, the Cutting or severing of pipes, drill pipes and casings can be used that turn around bends can lead with a relatively short radius of curvature and that can be produced economically.
Erfindungsgemäß wird eine längliche, flexible Sonde vorgesehen, die in ein Bohrloch eingeführt werden und frei um Biegungen mit verhältnismäßig kurzem Radius im Bohrloch laufen kann. Die Sonde enthält einen oder mehrere Fühler, Explosionsladungen oder dergleichen, die in Abständen voneinander angeordnet und in einen flexiblen Körper eingebettet sind, der eine Masse aus Dämpfungsmaterial enthält, wobei ein flexibler äußerer Mantel aus Stoff vorgesehen ist, der eine hohe Dehnungsfestigkeit aufweist. Die Sonde wird wie ein Kolben mittels eines unter Druck stehenden Fluids, beispielsweise Wasser oder Luft, in ein Bohrloch eingetrieben.According to the invention, an elongated, flexible probe is provided, which are introduced into a borehole and free around bends with a relatively short radius in the Borehole can run. The probe contains one or more sensors, explosive charges or the like, which are spaced apart and embedded in a flexible body that is made up of a mass Contains damping material, with a flexible outer jacket made of fabric is provided, which has a high tensile strength. The probe is means like a piston a pressurized fluid, such as water or air, driven into a borehole.
Dabei erlaubt es der flexible Körper, daß sich die Sonde um Biegungen mit verhältnismäßig kurzem Radius frei bewegen kann. Die zur Verarbeitung der von der Sonde erhaltenen Signale notwendigen Instrumente befinden sich auf der Erdoberfläche; ein flexibles Seil oder Kabel verbindet die Instrumente mit der Sonde.The flexible body allows the probe to turn around bends with a relatively short radius can move freely. The instruments necessary to process the signals received from the probe are located on the surface of the earth; a flexible rope or cable connects the instruments to the probe.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing explained. Show it:
Fig. 1 die schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bohrloch-Überwachungsanordnung, wobei die flexible Sonde in ein Bohrloch eingeführt ist und um eine Biegung läuft,1 shows the schematic representation of an exemplary embodiment of a borehole monitoring arrangement according to the invention, wherein the flexible probe is inserted into a borehole and rotates around a bend,
Fig. 2 das Blockschaltbild der überwachungsanordnung der Fig. 1 undFIG. 2 shows the block diagram of the monitoring arrangement in FIG Fig. 1 and
Fig. 3 eine vergrößerte, zum Teil geschnittene Ansicht der flexiblen Sonde der Fig. 1.FIG. 3 is an enlarged, partially sectioned view of the flexible probe of FIG. 1.
Die überwachungsanordnung der Fig. 1 enthält eine längliehe, flexible Sonde, die in das zu überwachende Bohrloch 12 eingeführt'ist. Das Bohrloch kann, wie gezeigt, eine Erdbohrung oder eine beliebige andere langgestreckte Öffnung verhältnismäßig kleinen Durchmessers, beispielsweise auch die Öffnung in einem Rohr, sein. Die Sonde hat einen insgesamt kreisförmigen Querschnitt; ihr äußerer Durchmesser ist etwas größer als der Innendurchmesser der Bohrung. Beispielsweise hat für einen Bohrungsdurchmesser in der Größenordnung von etwa 18-25 mm die Sonde einen Durchmesser in der Größenordnung von etwa 17,8 - etwa 24,1 mm. Die LängeThe monitoring arrangement of Fig. 1 contains a lengthwise, flexible probe which is inserted into the borehole 12 to be monitored. The borehole can, as shown, a Earth drilling or any other elongated opening of relatively small diameter, for example, too the opening in a pipe. The probe has an overall circular cross-section; is its outside diameter slightly larger than the inside diameter of the hole. For example, for a bore diameter of the order of magnitude from about 18-25 mm, the probe has a diameter on the order of about 17.8 - about 24.1 mm. The length
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der Sonde ist wesentlich größer als ihr Durchmesser; beispielsweise kann eine Sonde mit einem Durchmesser von 17,8 mm eine Länge in der Größenordnung von 1220 cm haben.the probe is much larger than its diameter; for example, a probe with a diameter of 17.8 mm are on the order of 1220 cm in length.
Ein flexibles Seil 16 verläuft in axialer Richtung von einem Ende der Sonde und überträgt die elektrische Leistung und elektrische Signale zwischen der Sonde und den Geräten an der Erdoberfläche. Dieses Seil ist herkömmlich aufgebaut'; es enthält mehrere flexible elektrische Leiter, in die mehrere Verstärkungslxtzen aus geeignetem Material, beispielsweise nichtrostenden Stahl, eingeflochten sind. Das Seil ist auf eine Seilwinde 18 an der Erdoberfläche gewickelt; die in das Bohrloch eingeführte Seillänge wird durch einen mit der Seilwinde 18 verbundenen Seillängenindikator 19 überwacht.A flexible cord 16 runs axially from one end of the probe and transmits the electrical Power and electrical signals between the probe and the devices on the surface of the earth. This rope is conventionally constructed '; it contains several flexible electrical conductors in which several reinforcing elements are inserted are made of suitable material, such as stainless steel, braided. The rope is on a winch 18 wound on the surface of the earth; the rope length introduced into the borehole is determined by a with the rope winch 18 connected rope length indicator 19 is monitored.
An der Erdoberfläche ist die Sonde 11 über eine Schnittstelle 20 mit einem Rechner 17 verbunden. Der Rechner verarbeitet die von der Sonde 11 und vom Seillängenindikator 19 erhaltenen Signale und bestimmt Lage und/ oder die Ausrichtung des Bohrloches in dem Bereich, in dem sich die Sonde befindet.The probe 11 is on the earth's surface via an interface 20 connected to a computer 17. The computer processes the data from the probe 11 and from the rope length indicator 19 received signals and determines the position and / or the orientation of the borehole in the area in where the probe is located.
Gemäß Fig. 2 enthält die Sonde 11 eine Nutzlast, beispielsweise drei Richtungsfühler 21, 22, 23, deren elektrische Signale den Richtungen der Fühler im Bezug auf ein orthogonales Koordinatensystem entsprechen. Bei dieser Ausführungsform ist die Bezugsachse des Richtungsfühlers 21 auf die Sondenachse ausgerichtet, während die Achsen der Richtungsfühler 22, 23 in senkrechten RadialrichtungenAccording to Fig. 2, the probe 11 contains a payload, for example three direction sensors 21, 22, 23, whose electrical signals correspond to the directions of the sensors in relation to a correspond to the orthogonal coordinate system. In this embodiment the reference axis is the direction sensor 21 aligned with the probe axis, while the axes of the direction sensors 22, 23 in perpendicular radial directions
hierzu angeordnet sind. Di© Riehtungsfühler 21, 22, 23 können herkömmlicher Bauart sein und beispielsweise aus Drosselkompassen oder anderen Magn©tom©tern bestehen. Der Begriff "Magnetometer" soll hier j©glich©! Instrument umfassen, mit dem die natürlichen ©der künstlichen Plußlinien erfaßbar sind. Zw©i üblich© Arten von Magnetometern sind Halle££ekt=Anordnung©n und Drossel-Transformatoranordnungen. Ander© geeignet© Richtungsfühler sind Gyroskope und andere l'rägheitsgeräte. Die Richtungsfühler 21, 22, 23 eind über ©intn in der Sonde 11 angeordneten Modul 26 zur !©reit= stellung der elektrischen Leistung und 2ur Signalkonditionierung an das Seil 16 angeschlossen« Di© Sond© 11 enthält weiter einen N©igung§m©§s©r 27, d©i§©n Ausgangssignal der Ausrichtung der Send© um ein© Nick- oder Querachse entspricht. Zur Bereitstellung weiterer Informationen, beispi©liw©ii© d©§ Neigung!= winkeis des Werkzeugs, können gusätzlieh© Neigungsmesser vorgesehen sein. @eeign©t© N©igungsm©fs©r sind beispielsweise B@r.chl©unigungsm©sigr, elektrolvtiieh© Waagen, Pendelgeräte und dergleichen. Zur Herιteilung der Verbindungen zwischen Seil, dem Leistung^= und Signalkonditionierungsmodul 26 und den il©m©nt©n innerhalb der Sonde' 11 ist ein Stecker 28 vorg©s©h©n.are arranged for this purpose. Di © direction sensor 21, 22, 23 can be of conventional design and, for example, from throttle compasses or other magn © tom © tern exist. The term "magnetometer" should be used here! Include instrument with which the natural © of the artificial plus lines can be recorded. Zw © i usual © Types of magnetometers are hall ££ ekt = arrangement © n and choke-transformer arrangements. Other © suitable © Directional sensors are gyroscopes and other inertial devices. The direction sensors 21, 22, 23 and via © intn in the probe 11 arranged module 26 for! © reit = setting of the electrical power and 2 for signal conditioning connected to the rope 16 «Di © Sond © 11 also contains a N © igung§m © §s © r 27, d © i§ © n The output signal corresponds to the alignment of the Send © around a © pitch or transverse axis. For deployment further information, for example © liw © ii © d © § Inclination! = angle of the tool, inclinometers can also be provided. @ are suitable © t © igungsm © fs © r for example B@r.chl Brilleunigungsmhabensigr, elektrolvtiieh © Scales, pendulum devices and the like. To the division the connections between the rope, the power ^ = and signal conditioning module 26 and the il © m © nt © n A plug 28 is provided within the probe 11.
Die Richtungsfühler 21, 22, 23, dar Modul 26, d©r gungsmesser 27 und d©r Stecker 28 sind längs dsr Achs© der Sonde 11 in Abständen voneinander angeordnet und durch flexible elektrisch© L©it©r 31 miteinander v©r~ bunden. Alternativ könn©n di© ©lektrieehsn Bauteil© auf einer flexiblen Leiterplatte oder auf ©iner Platt© mitThe direction sensors 21, 22, 23, the module 26, the movement meter 27 and the plug 28 are along the axis of the probe 11 arranged at a distance from one another and by flexible electrical © L © it © r 31 with each other bound. Alternatively, component © can be opened a flexible printed circuit board or on a board with
mehreren relativ kurzen starren Abschnitten angeordnet werden, die durch einen oder mehrere flexible Abschnitte miteinander verbunden sind. Diese Elemente sind in einem länglichen flexiblen Gehäuse oder Mantel 32 mit hoher Dehnungsfestigkeit untergebracht. Der Mantel ist geschlossen und am distalen Ende der Sonde 11 mittels einer Klemme 34 an einer Spitze 33 aus nichtrostendem Stahl befestigt. Am proximalen Ende ist der Mantel mittels einer Klemme 35 am Stecker 28 und damit am Seil 16 befestigt.several relatively short rigid sections can be arranged by one or more flexible sections are connected to each other. These elements are in an elongated flexible housing or jacket 32 with high Strain resistance housed. The jacket is closed and at the distal end of the probe 11 by means of a Clamp 34 attached to a tip 33 made of stainless steel. At the proximal end of the jacket is by means of a Clamp 35 attached to plug 28 and thus to rope 16.
"10 Bei einer derzeit bevorzugten Ausführungsform besteht der Mantel 32 aus einem aus Fasern gewebten oder geflochtenen Stoff, die eine hohe Dehnungs- oder Zugfestigkeit, d.h. eine Zugfestigkeit aufweisen, die größer ist als die von nichtrostendem Stahl, vorzugsweise etwa 17570 kg/cm2 oder mehr. Derzeit wird ein Stoff bevorzugt, der aus Fasern aus aromatischem Polyamid (Dupont, "Kevlar") hergestellt ist. Diese Faser hat eine Zugfestigkeit in der Größenordnung von 28120 kg/cn2 . Es lassen sich auch andere geeignete Fasern hoher Zugfestigkeit verwenden, beispielsweise Graphitfasern, Glasfasern, Nylonfasern oder Borfasern. "10 In a presently preferred embodiment, the jacket 32 is made of a fabric woven or braided from fibers that have high elongation or tensile strength, ie a tensile strength greater than that of stainless steel, preferably about 17570 kg / cm 2 or Currently preferred is a fabric made from fibers of aromatic polyamide (Dupont, "Kevlar"). This fiber has a tensile strength on the order of 28120 kg / cn 2. Other suitable high tensile strength fibers can also be used, for example graphite fibers, glass fibers, nylon fibers or boron fibers.
Das Innere des Mantels 32 ist mit einer Masse aus flexiblem, elektrisch isolierendem Material 36 gefüllt, das die Fühler und anderen elektrischen Bauteile umgibt und ein Polster für sie bildet. Dieses Material 36 und die äußere Hülle 32 bildeneinen flexiblen Körper, der frei um Krümmungen mit verhältnismäßig kleinem Radius im Bohrloch laufen kann. Geeignete Materialien sind Silikone und andere synthetische Kautschukmaterialien, wie Polyurethan ("Devcon") oder SilikonkautschukThe interior of the jacket 32 is filled with a mass of flexible, electrically insulating material 36, which the sensor and other electrical components and forms a cushion for them. This material 36 and the outer cover 32 form one flexible body that can run freely around bends with a relatively small radius in the borehole. Suitable Materials are silicones and other synthetic rubber materials such as polyurethane ("Devcon") or silicone rubber
("Silastik"). Das flexible Material kann in fester oder fluider Form verwendet werden. Geeignete fluide Materialien sind Silikone und Fluorkarbone mit hoher Dielektrizitätskonstanter und niedrigem Dampfdruck. Das Fluid kann in Form eines Gels, vorzugsweise mit verhältnismäßig höher Viskosität, verwendet werden. Ein besonders geeignetes fluides Material ist ein als "Dow Corning 200 Fluid" bekanntes Silanpolymer. Alternativ kann bei einem festen Dämpfungsmaterial die Stoffhülle weggelassen und es können axial verlaufende Fasern in die Dämpfungsmaterialmasse eingebettet werden, um die gewünschte Zugfestigkeit zu erzielen. In diesem Fall sollten die Fasern innerhalb der Dämpfungsmaterialmasse 36 axial beweglich sein, um ein Kollabieren des Körpers beim Biegen zu verhindern.("Silastik"). The flexible material can be used in solid or fluid form. Suitable fluid materials are silicones and fluorocarbons with a high dielectric constant and low vapor pressure. The fluid can be in the form of a gel, preferably with relatively higher Viscosity, can be used. A particularly suitable fluid material is one known as "Dow Corning 200 Fluid" Silane polymer. Alternatively, in the case of a solid damping material, the fabric cover can be omitted and it can axially extending fibers in the damping material mass embedded in order to achieve the desired tensile strength. In this case, the fibers should be within the Damping material mass 36 be axially movable to prevent collapse of the body when bending.
Die äußere Oberfläche der Hülle 32 kann mit einem das Gleiten begünstigenden Material, beispielsweise Polytetrafluoräthylen (Teflon) beschichtet sein, das den freien Durchtritt der Sonde 11 durch das Bohrloch 12 erleichtert. An der äußeren Wand der Sonde 11 ist in der Nähe deren proximalen Endes ein flexibler Dichtungsring 41 befestigt, der dazu dient, die Sonde 11 leichter durch ein Bohrloch 12 treiben zu können. Der Außendurchmesser des Dichtungsringes ist so gewählt, daß ein gleitender, dichtender Eingriff mit der Innenwand der Öffnung erzielt wird, in der die Sonde 11 benutzt werden soll. Es können austauschbare Dichtungen unterschiedlicher Form und Größe für Sonden und Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers bereitgehalten werden. Die Dichtung kann durch nichtgezeigte Strömungskanäle überbrückt sein, um die Ausbildung eines Unterdruckes hinter dem Kopf der Sonde 11 zu verhindern, wenn diese aus dem Bohrloch herausgezogen wird.The outer surface of the sheath 32 can be coated with a slip-promoting material such as polytetrafluoroethylene (Teflon), which facilitates the free passage of the probe 11 through the borehole 12. At the outer wall of the probe 11 is near its proximal At the end a flexible sealing ring 41 is attached, which serves to guide the probe 11 more easily through a borehole 12 to be able to drive. The outer diameter of the sealing ring is chosen so that a sliding, sealing engagement with the inner wall of the opening in which the probe 11 is to be used. It can be interchangeable Seals of different shapes and sizes kept ready for probes and bores of different diameters will. The seal can be bridged by flow channels, not shown, in order to form a To prevent negative pressure behind the head of the probe 11, when this is pulled out of the borehole.
Bei einem derzeit bevorzugten Herstellungsverfahren werden die elektrischen Bausteine der Sonde 11 miteinander verbunden und vertikal vom Seil 16 im gewünschten Abstand voneinander aufgehängt. Die Hülle 32 wird mit ihrem offenen Ende nach oben koaxial zu diesen Bausteinen angeordnet. Das fluide Silikonkautschukmaterial wird dann zur Ausbildung des flexiblen Körpers in die Hülle 32 gegossen. Der Stecker 28 wird installiert und elektrisch mit den Leitern in der Sonde 11 und den Leitern des Seils 16 verbunden, das offene Ende der Hülse 32 wird um den Stecker gezogen und die Klemme 32 wird befestigt.In a currently preferred manufacturing method, the electrical components of the probe 11 are connected to one another connected and suspended vertically from the rope 16 at the desired distance from each other. The case 32 is arranged with its open end upwards coaxially to these building blocks. The fluid silicone rubber material is then poured into the sheath 32 to form the flexible body. The connector 28 is installed and electrically connected to the conductors in the probe 11 and the conductors of the rope 16, the open end of sleeve 32 is pulled around the plug and clamp 32 is attached.
.Bei einem festen Dämpfungsmaterial kann das Material in einer oder mehreren aufeinander folgenden Schichten um die elektrischen Bausteine gelegt werden, wobei benachbarte Schichten relativ zueinander etwas beweglich sind. Die Bausteine und das Dämpfungsmaterial werden dann als Einheit in die Stoffhülle eingeführt. ..If the damping material is solid, the material are placed around the electrical components in one or more successive layers, with adjacent Layers are somewhat mobile relative to one another. The building blocks and the damping material will be then introduced as a unit into the fabric cover. .
Bei der Benutzung wird die Sonde 11 in den oberen Bereich des zu überwachenden oder zu bohrenden Loches eingeführt. Darauf wird oberhalb der Sonde 11 in das Bohrloch 12 unter Druck stehendes Fluid (z. B. Wasser oder Luft) eingeführt und die Sonde wie ein Kolben im Bohrloch 12 nach unten getrieben. Dabei bildet der Dichtungsring 41 eine Dichtung zwischen dem Körper der Sonde 11 und der Wand des Gehäuses oder einer anderen Öffnung, in die die Sonde 11 eingeführt wird. Für den Fall, daß das Fluid im Bohrloch oberhalb der Sonde 11 eingeschlossen wird, kann es auf geeignete Weise, z. B. durch Pumpen, durch Rückziehen der Sonde 11 mittels des Seiles 16 oder dadurch entfernt werden, daß es in die das Bohrloch umgebende Formation getrieben wird.When using the probe 11 is in the upper area of the hole to be monitored or drilled. Then, above the probe 11, the Pressurized fluid (e.g. water or air) is introduced into the borehole 12 and the probe is inserted like a piston in the Borehole 12 driven down. The sealing ring 41 forms a seal between the body of the Probe 11 and the wall of the housing or another Opening into which the probe 11 is inserted. For the In the event that the fluid in the borehole above the probe 11 it may be included in any suitable manner, e.g. B. by pumping, by withdrawing the probe 11 by means of the rope 16 or removed in that it is in the formation surrounding the borehole is driven.
Erreicht die Sonde 11 eine Biegung im Bohrloch, so krümmt sich der Körper und die Sonde läuft frei durch den gebogenen Abschnitt. Die Sonde 11 wird durch Ziehen am Seil 16 aus dem Bohrloch herausgezogen.When the probe 11 reaches a bend in the borehole, the body bends and the probe runs through freely the curved section. The probe 11 is pulled out of the borehole by pulling the cable 16.
Wegen ihres verhältnismäßig kleinen Durchmessers kann die Sonde 11 auch in der Führung einer Bohranordnung verwendet werden. Hierbei wird die Sonde 11 im Bohrmotorgehäuse selbst oder in einem Fluidkanal in der Nähe des Bohrkopfes angeordnet und das Seil 16 verläuft durch den Fluidkanal oder durch einen geeigneten anderen Kanal im Bohrgehäuse zur Erdoberfläche. Dort werden die von der Sonde 11 erhaltenen Signale verarbeitet und zur Steuerung der Richtung des Bohrers verwendet.Because of its relatively small diameter, the probe 11 can also be used in the guidance of a drilling arrangement be used. Here, the probe 11 is in the drill motor housing arranged itself or in a fluid channel in the vicinity of the drill head and the rope 16 runs through the fluid channel or through some other suitable channel in the drill casing to the surface of the earth. there the signals received from the probe 11 are processed and used to control the direction of the drill.
Zusätzlich zu den Richtungsfühlern kann die Nutzlast innerhalb der Sonde 11 weitere Fühler für weitere Funktionen enthalten, beispielsweise Temperatur, Druck, radioaktive Strahlung, Wasserstoffionenkonzentration, sowie Instrumente zur Messung der Eigenschaften der Formation, die gerade gebohrt wird.In addition to the direction sensors, the payload inside the probe 11 can have additional sensors for other functions contain, for example, temperature, pressure, radioactive radiation, hydrogen ion concentration, and instruments for measuring the properties of the formation being drilled.
Die Erfindung ist auch brauchbar in Werkzeugen zum Schneiden oder Trennen von Bohrrohren, Gestängen und/ oder Gehäusen in einem Bohrloch. Ein Werkzeug dieser Art kann erfindungsgemäß ähnlich wie das Instrument der Fig. 1 und 3 mit elektrisch zündbaren Explosionsladungen statt der Fühler 21, 22, 23 ausgeführt werden. Als explosive Materialien können Sprengstoffe bekannter Zusammensetzung verwendet werden, beispielsweise Pellets oder plastische Sprengstoffe wie C3 oder RDX.The invention is also useful in tools for cutting or separating drill pipes, rods and / or casings in a borehole. According to the invention, a tool of this type can be similar to the instrument 1 and 3 are carried out with electrically ignitable explosive charges instead of the sensors 21, 22, 23. Explosives of known composition can be used as explosive materials, for example Pellets or plastic explosives like C3 or RDX.
Elektrische Zündsignale werden den Sprengstoffen über das Seil 16 und die elektrischen Leiter innerhalb der Sonde 11 zugeführt. Die Ladungen können so angeordnet werden, daß sich jede beliebige Schneidwirkung ergibt/ z. B. eine konzentrierte Explosion zum Trennen eines Bohrkopfes vom Ende eines Rohres, oder eine Reihe von Explosionen zum Perforieren einer Leitung, während die Sonde durch sie hindurchläuft. Electrical ignition signals are transmitted to the explosives via the rope 16 and the electrical conductor within the probe 11 supplied. The charges can be arranged to produce any cutting action results in / z. B. a concentrated explosion to separate a drill head from the end of a pipe, or a series of explosions to perforate a conduit as the probe passes through it.
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