ES2226840T3 - Orientacion de testigos. - Google Patents
Orientacion de testigos.Info
- Publication number
- ES2226840T3 ES2226840T3 ES00930874T ES00930874T ES2226840T3 ES 2226840 T3 ES2226840 T3 ES 2226840T3 ES 00930874 T ES00930874 T ES 00930874T ES 00930874 T ES00930874 T ES 00930874T ES 2226840 T3 ES2226840 T3 ES 2226840T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- witness
- spindle
- orientation
- washer
- inner tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 17
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 17
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 14
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 4
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011499 joint compound Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
- G01C9/10—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels by using rolling bodies, e.g. spheres, cylinders, mercury droplets
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B25/00—Apparatus for obtaining or removing undisturbed cores, e.g. core barrels or core extractors
- E21B25/16—Apparatus for obtaining or removing undisturbed cores, e.g. core barrels or core extractors for obtaining oriented cores
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/02—Determining slope or direction
- E21B47/026—Determining slope or direction of penetrated ground layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Un método para determinar la orientación de un testigo barrenado con relación a un substrato, que incluye: perforar un testigo desde un substrato con una barrena de testigos; hacer una marca de orientación en un miembro (25) situado en un tubo interno de una cadena de perforación durante dicha perforación, indicando la marca la parte más inferior en el plano del miembro (25) cuando el testigo es separado del substrato; retirar el tubo interno y el testigo del substrato perforado; relacionar la marca de orientación con la orientación del testigo; caracterizado porque la operación de relacionar la marca de la orientación del testigo se hace: determinando la orientación angular del miembro (25) con relación al tubo interno; observando el desplazamiento angular de la marca con relación a un indicación del tubo interno; alineando el testigo con una relación conocida con el tubo interno; entonces marcando el testigo de acuerdo con el desplazamiento angular observado y transfiriendo dicho desplazamiento angular desde el tubo interno del testigo.
Description
Orientación de testigos.
Este invento se refiere a extracción de testigos
y, más particularmente, a aparatos y métodos para determinar la
orientación original de una muestra de testigos después de que ha
sido perforada, separada y sacada de la tierra.
Muchas formas de sondeos geológicos dependen de
extracción de testigos para muestras. Algunos sondeos requieren que
la orientación de un testigo sea determinada acertadamente y de
forma precisa. En muchas situaciones, el ángulo del eje
longitudinal de la barrena de testigos con relación al "plano"
de la tierra y el lado de la barrena es distinto de 90 grados. Este
es el ángulo de extracción y puede ser determinado de varias
maneras. A veces, también es importante determinar, después de
retirar el testigo para su inspección, la orientación de giro o la
orientación de compás de la muestra de testigo con relación al
terreno que rodea del que se ha extraído. Métodos conocidos
anteriores no son fiables, particularmente con ángulos de
inclinación pequeños desde la vertical.
El documento
NL-C-41.661 describe un método para
determinar la orientación de un testigo perforado con relación a un
substrato que incluye: perforar un testigo de un substrato con una
barrena de testigos; hacer una marca de orientación en un miembro
situado en un tubo interno de una veta de barrena durante dicha
perforación, indicando la marca la parte inferior en el plano del
miembro cuando el testigo es separado del substrato; retirar el
tubo interno y el testigo del substrato perforado; y relacionar la
marca de orientación con la orientación del testigo.
Un primer aspecto del invento proporciona un
método para determinar la orientación de un testigo perforado con
relación a un substrato que incluye: perforar un testigo desde un
substrato con una barrena de testigos; hacer una marca de
orientación en un miembro situado en un tubo interno de una veta de
barrena durante dicha perforación, indicando la marca la parte
inferior en el plano del miembro cuando el testigo ha sido separado
del substrato; retirar el tubo interno y el testigo del substrato
perforado; relacionar la marca de orientación con la orientación del
testigo; caracterizado porque relacionar la marca con la
orientación del testigo se hace: determinando la orientación
angular del miembro con relación al tubo interno; observando el
desplazamiento angular de la marca con relación a una indicación
del tubo interno; alineando el testigo con una relación conocida
con el tubo interno; marcando después el testigo de acuerdo con el
desplazamiento angular observado transfiriendo dicho desplazamiento
angular desde el tubo interno del testigo.
Un segundo aspecto del invento proporciona un
extremo superior para el tubo interno de una barrena de testigos que
incluye: un husillo apoyado dentro de una envoltura cilíndrica; una
pista circunferencial que rodea al extremo inferior del husillo,
mirando la pista hacia arriba; una arandela que se puede imprimir
que rodea también al husillo por encima de la pista y separada de
la envoltura; y una bola atrapada en la pista y situada entre la
pista y la arandela, a menos que el husillo esté colocado en
tensión; el husillo está apoyado dentro de la envoltura para el
movimiento alternativo y está cargado, por un resorte en la
envoltura, de tal manera que la tensión en el husillo supera la
carga y provoca que la bola haga una impresión en la arandela.
La orientación de la impresión revela la
orientación del punto más inferior de la pista. La arandela impresa
puede ser usada para ayudar a indicar o marcar la orientación del
testigo después de que se retira la barrena de la tierra.
La arandela está formada con un agujero de
alineación. La envoltura del extremo superior soporta una espiga que
se extiende en el sentido de eje de giro de la barrena. La espiga
pasa a través del agujero para mantener la arandela con una
alineación fija con la envoltura.
El husillo está dividido en segmentos superior e
inferior, teniendo el segmento inferior un reborde que se apoya en
cojinetes de empuje.
Se usa un sistema apuntador de láser para
transferir información de orientación a un testigo que ha sido
perforado junto con un dispositivo de arandela, pista y bola como
se describe haciendo referencia al presente invento.
La figura 1 es una sección transversal de un
extremo superior de un tubo interno de barrena de testigos;
La figura 2 es una sección transversal de la
pista;
La figura 3 es una vista en perspectiva de la
arandela mellada;
La figura 4 es una sección transversal de la
envoltura del extremo superior;
La figura 5 es una vista en perspectiva de un
tubo interno y extremo superior, que muestra el uso de los niveles y
la arandela mellada al marcar el testigo;
La figura 6 es una sección transversal de otra
realización;
La figura 7 es una vista agrandada de la parte de
acoplamiento de la realización mostrada en la figura 6;
La figura 8 es una vista en perspectiva en
despiece ordenado que muestra la bola, pista y arandela mellada;
La figura 9 es una alzado frontal que muestra una
abrazadera y soporte de láser que se puede alinear;
La figura 10 es una vista lateral del dispositivo
descrito en la figura 9. Un puntero láser esta sujetado por el
dispositivo;
La figura 11 es un intensificador de imagen o
máscara láser que se usa en combinación con un puntero láser;
La figura 12 ilustra un alzado frontal y una
sección transversal de un lector de discos;
La figura 13 ilustra un alzado frontal y un
alzado lateral de un lector de testigos;
La figura 14 ilustra marcación asistida por láser
de una muestra de testigo;
La figura 15 es una sección transversal de un
extremo superior de un tubo interno de barrena de testigos; y
La figura 16 es una sección transversal del disco
y disposición de péndulo.
Una barrena de testigos incluye usualmente un
tubo interno y un tubo externo. El tubo externo se hace girar y
transmite potencia giratoria a una cabeza cortadora. Una pieza de
barrena en la cabeza cortadora forma un testigo que sube a través
del tubo interno cuando la barrena progresa dentro de la tierra o
substrato. El tubo interno y el testigo separado pueden ser
elevados a través del tubo externo bajando un cuerpo de cierre a
través del tubo externo y el cierre en un husillo que es llevado en
el extremo superior de tubo interno. El cuerpo de cierre es bajado
en un cable de acero y se aplica al extremo superior del husillo.
Tensión en la cadena del vástago es trasladada, por un elevador de
testigo dentro de la barrena, en una fuerza compresiva que actúa
para fracturar el testigo y separarlo del substrato. El testigo
separado puede ser elevado entonces, dentro del tubo interno, por
el cable sujeto al extremo superior.
El presente invento ha sido diseñado para crear
un registro preciso y valioso de la orientación de compás del
testigo en el momento de separación.
Como se muestra en la figura 1, un extremo
superior 10 incluye un husillo 11, una envoltura 12 y un protector
13. Unas roscas 14 en el extremo inferior del protector se aplican
a roscas superiores del tubo interno de la barrena de testigos. El
husillo 11 pasa a través del tapón 15 que tapa la parte superior de
la envoltura 12. Un resorte de compresión 16 está atrapado entre el
tapón 15 y una tuerca 17 que está roscada en el husillo 11 y está
asegurada a él con una espiga 18. El extremo inferior del husillo
11 pasa a través de un casquillo de bronce 19 y termina en un talón
roscado 20.
Cuando el rod string es elevado, el husillo 11 es
colocado en tensión. Como se muestra en las figuras 1 y 8, esto
provoca que una tuerca 21 roscada en el talón 20, cargue contra una
arandela 22 y consecuentemente en una pista 23. La pista 23 rodea
al husillo 11 y mira hacia arriba o hacia fuera de las roscas 14.
Hay formada una ranura 24 en una cara superior de la pista. La
ranura 24, cuando la pista está instalada, rodea también al husillo
11. Una arandela mellada 25 está colocada entre la pista 23 y el
extremo inferior de la envoltura 12. Una bola dura 30 de acero no
magnético u otro no metálico rueda libremente en la ranura. El
diámetro de la bola es ligeramente mayor que la profundidad de la
ranura 24. En todo barrenado no vertical, la pista 23 está
inclinada. Cuando la pista es inclinada, como en el caso de
barrenado no vertical, la bola rueda al punto más inferior en el
plano de la ranura 24. La pista 23 se muestra en la figura 2.
Hasta que la pista 23 es llevada hasta las
proximidades del extremo inferior de la envoltura, la arandela
mellada 25 y la pista 23 se mantienen separados por un resorte 26.
El resorte mantiene la arandela mellada 25 en contacto con el
extremo inferior de la envoltura 12. La arandela mellada 25
(mostrada en la figura 3) está formada de un metal relativamente
blando tal como cobre o latón que puede ser impreso o mellado con
una bola de acero. La arandela mellada tiene una abertura central
para recibir al husillo 11 y un agujero o guía de alineación
29.
Como se muestra en la figura 4, el extremo
inferior de la envoltura está fijado con una espiga 27. La espiga 27
se extiende en la dirección del eje de barrenado 28 y se extiende
dentro del agujero o guía 29 formado en la arandela mellada 25.
Esto mantiene la orientación rotacional o de compás de la arandela
mellada 25 fija o indicada, con relación a la envoltura 12. La
espiga 27 no interfiere con la rodadura de la bola en la
ranura.
Cuando se está separando un testigo al elevar el
rod string, el resorte 26 se comprime cuando la pista 23 es llevada
hacia la arandela mellada 27. Antes del contacto, la bola 30 ha
rodado hacia punto más inferior de la ranura 23. Eventualmente, la
bola se queda atrapada entre la pista 23 y la arandela mellada 25.
Una tensión adicional en el rod string provoca que la bola 30 sea
conducida a la superficie de la arandela mellada 25. Esta acción
hace una impresión o mella en la arandela 25 y se sabe que la mella
se forma en el momento en el que el testigo es separado. Cuando la
barrena está en una posición distinta de la absolutamente vertical,
la posición angular (o "compás") de la impresión marca el
fondo o punto más inferior (vertical) de la ranura 24 y, por tanto,
en el plano de la arandela 25. Tanto la ranura 24 como la arandela
25 son perpendiculares al eje longitudinal de la barrena.
Como La arandela mellada 25 está apuntalada en la
envoltura, su orientación con relación a la envoltura es conocida.
Por tanto, la impresión puede ser relacionada más tarde con una
ranura o marca de referencia 31 formada en la superficie externa de
la envoltura. Esto se muestra en la figura 5.
La figura 5 muestra como se determina la
orientación del testigo. En este ejemplo, la espiga 27 y la marca o
ranura de referencia 31 están alineadas durante la fabricación de
la envoltura 12. Para ser exactos, la marca de referencia define un
plano a través del eje de barrenado 28. Preferible y
convenientemente, la espiga está formada en este plano (en el mismo
lado que la línea central 28 que la marca 31). La espiga y la marca
de referencia 31 no necesitan estar en el mismo plano mucho tiempo
ya que se conoce la relación angular de los dos planos diferentes.
Esta relación permite que la posición del agujero de alineación 29
en la arandela mellada 25 sea relacionada con la marca de
referencia 31.
Esto significa que la arandela mellada 25 puede
ser retirada después del barrenado y la arandela mellada 25 puede
ser usada para marcar el fondo o punto inferior del testigo. Esto
se hace reposando el extremo superior 10 vuelto a montar y el tubo
interno 40 horizontalmente y girándolos juntos hasta que la marca de
referencia 31 mira directo hacia arriba. Para hacer esto, se usa un
nivel 41 adaptado especialmente.
El nivel es en forma de silla de montar 44 que se
adapta a la circunferencia del extremo superior 10. El nivel incluye
una marca de referencia central 42. Un nivel de burbuja de aire u
otro dispositivo de nivel 45 sujeto a la placa de apoyo con forma
de silla de montar indica cuando la marca de referencia 42 está en
su máximo vertical. Cuando la marca de referencia 42 está en su
máximo y está también alineada con la marca de referencia 31 de la
envoltura 12, se sabe que la marca de referencia 31 está en un
plano vertical que pasa a través del eje 28 de la barrena. A
continuación, el mismo u otro segundo nivel 43 se usa para indicar
el máximo vertical o el extremo inferior del tubo interno 40 y, por
tanto, de la muestra de testigo dentro. Alineando el agujero 29 de
la arandela mellada 25 con la máximo vertical indicado del extremo
inferior del tubo interno 40, la impresión 32 puede ser usada para
indicar dónde marcar un punto de indicación sobre el testigo.
El punto de indicación indica la posición del
"fondo" de una rodaja inclinada de la muestra de testigo. Debe
ser claro que una línea imaginaria que pase radialmente desde el
eje 28 de la barrena a través del punto de indicación define la
orientación de compás del testigo. Esto es debido a que la
inclinación del eje de barrena en la tierra puede estar relacionada
con una dirección de compás. Esto puede hacerse antes, durante o
después de perforar observando la orientación de compás del plano
vertical que contiene el eje 28 de barrena en la cabeza cortadora en
el momento en el que el testigo es separado.
Para minimizar el desgaste del casquillo 19 se
contempla una realización alternativa del invento. Como se muestra
en la figura 6, el husillo 10 está dividido de manera que la parte
inferior 111 del husillo gira independientemente de la parte
superior 112 del husillo. La tensión es transmitida desde la parte
superior 112 a la parte inferior 111 por un acoplamiento 113. El
acoplamiento 113 está roscado en un extremo a una tuerca de bloqueo
114 y sirve para refrenar a la parte inferior del husillo 111 entre
un par de cojinetes de empuje 115, 116. La tuerca de bloqueo 114
está roscada en el extremo inferior del husillo superior 12 y tiene
un exterior roscado para acoplarse al acoplamiento 113.
La parte inferior del husillo 111 lleva un
reborde integral 117 que está atrapado por el acoplamiento pero que
gira libremente dentro de él. Unos rodamientos 118 de bolas
soportan la parte inferior 111 dentro del acoplamiento 113. La
disposición de acoplamiento permite que la parte inferior 111 gire
independientemente de la parte superior 112. Esta disposición
minimiza la rotación de la parte inferior 111 y minimiza el
desgaste de los retenes 120, preferiblemente dos en número, cuyos
retenes evitan que grasa, agua y barro interfiera con el
funcionamiento de la disposición 125 de arandela, bola y pista.
Para que la información de orientación sea
transferida más eficientemente a la muestra de testigo, se
proporciona un sistema opcional de puntero láser (véase las figuras
9-14). Como se muestra en la figura 9, el sistema de
puntero láser incluye un soporte 200 de láser. El soporte 200
incluye una abrazadera 201 de tubo. El diámetro interior 202 de la
abrazadera 201 de tubo está adaptada para circundar una
circunferencia externa de un tubo externo 203 (véase la figura 10).
La abrazadera 201 incluye también una bisagra exterior 203 y una
palomilla 204 sometible a tensión. Cuando la palomilla 204 es
soltada, puede girar fuera de su posición (véase la flecha) 205
para facilitar la instalación y retirada del tubo 203. El diámetro
interior 202 de la abrazadera 201 incluye también una chaveta 206
que está adaptada para fijarse dentro de la ranura de alineación
207 que está formada en el exterior del tubo 203. El soporte 200 de
láser incluye además un pedestal 208 que se extiende desde la
abrazadera 201 hasta un retenedor 209 de láser ajustable y
giratorio. El retenedor 209 está fijado al pedestal 208 y permite
sólo un ajuste vertical del haz producido por el puntero láser 210.
El puntero 210 es mantenido por una segunda abrazadera 211 que está
adaptada para permitir una retirada e inserción fácil del puntero
210.
El sistema de puntero láser puede ser utilizado
una vez que se ha completado una operación de perforación de
testigos y que el testigo ha sido roto y retirado del agujero de la
barrena. El tubo es retirado como siempre y es situado en un
estante horizontal. El tubo 203 es situado en el estante en una
posición en la que la ranura 207 en el extremo trasero está mirando
hacia arriba. El soporte 200 de láser es situado después sobre la
ranura con la chaveta 206 situada en la ranura 207. El soporte es
bloqueado entonces en su sitio con la palomilla 204. El haz láser es
ajustado en el plano vertical debido a la capacidad de ajuste del
retenedor 209. El láser es manipulado hasta que el punto de luz
producido por el láser (usualmente rojo) impacta en el testigo o el
extremo de la carcasa del elevador de testigo según se requiera. Las
presillas 212 en el retenedor son apretadas entonces, fijando, por
tanto, el puntero láser en su posición.
A continuación, como se ilustra en la figura 11,
una máscara o intensificador de imagen 215 es deslizada sobre la
caja del elevador y es alineada con el centro del punto de láser.
Como la ranura 216 en la máscara 217 con forma de V es más estrecha
que el diámetro del punto de láser, una línea delgada de luz láser
aparecerá en el testigo o la caja del elevador de testigo. La luz
láser que sale del intensificador 215 de imagen corresponde con la
situación de la ranura indicadora 207 y con el agujero 29 de la
arandela mellada 25 (siempre que se conozca la relación entre la
ranura indicadora 207 y la espiga 27). Usando un lápiz afilado se
coloca una marca delgada en el testigo en dónde se indica por la
línea de la luz láser como se muestra en la figura 14.
A continuación, se retira el testigo del tubo y
se coloca en una bandeja o estante de marcado. Después, la arandela
mellada es retirada del aparato de perforación. Entonces se hace
una medición del ángulo entre el agujero 29 de alineación de la
arandela y la marca mellada (por ejemplo 32). Esto se puede
conseguir adecuadamente usando un dispositivo de medición del tipo
ilustrado en la figura 12.
Como se muestra en la figura 12, el lector 220 de
discos incluye preferiblemente un anillo de medición 221 fijado a
una base 222 similar a un disco. La arandela se ajusta dentro de la
abertura central 223 del anillo 221 y puede estar apoyada
opcionalmente por la base 222. Cuando el agujero 29 de la arandela
25 está alineada con el agujero 224 del lector 220, el
desplazamiento angular de la mella 32 se puede leer directamente
del anillo medidor 221.
A continuación, un lector 230 de testigos
(mostrado en la figura 13) es situado sobre el extremo del testigo.
La marca 231 de cero está orientada con respecto a la línea o
impresión hecha usando el puntero láser en el testigo. Usando la
medición producida por el lector 220 de discos, el desplazamiento
angular de la muesca puede ser entonces marcada o transferida
directamente sobre el testigo usando el anillo 232 de medición del
lector 230 de testigos. Adviértase que el anillo 232 de medición del
lector 230 de testigos está fijado a un cilindro 233 cuyo diámetro
interior 234 está adaptado para deslizar sobre el testigo.
Otro aparato que puede usarse se describe en las
figuras 15 y 16. Este aparato usa el tipo de arandela mellada
descrita anteriormente. Para hacer frente a ángulos pequeños de
inclinación respecto la vertical, se usa un péndulo.
Como se muestra en la figura 15, un extremo
superior 10 incluye un husillo 311, una envoltura 312 y un protector
313. Una rosca 314 en el extremo inferior del protector se acopla a
una rosca superior del tubo interno de la barrena de testigos. El
husillo 311 pasa a través del tapón 315 que tapa la parte superior
de la envoltura 312. Un resorte de compresión 316 está atrapado
entre el tapón 315 y una tuerca 317 que está roscada en el husillo
311 y fijada a él con una espiga (no mostrada). El husillo 311 está
dividido de manera que la parte inferior 320 del husillo gire
independientemente de la parte superior 321 del husillo. Se
transmite tensión desde la parte superior 321 a la parte inferior
320 con un acoplamiento 322. El acoplamiento 322 está en un extremo
roscado de la tuerca de bloqueo 325 y sirve para refrenar a la parte
inferior del husillo 320 entre un par de cojinetes de empuje 325,
326. La tuerca de bloqueo está roscada sobre el extremo del fondo
del husillo superior 321 y tiene un exterior roscado para acoplarse
al acoplamiento 322.
La parte inferior del husillo 320 lleva un
reborde integral 330 que está atrapado longitudinalmente por el
acoplamiento pero que gira libremente dentro de él. Rodamientos de
bolas 339 soportan la parte inferior 320 dentro del acoplamiento
322. La disposición de acoplamiento permite que la parte inferior
320 gire independientemente de la parte superior 321. Esta
disposición minimiza el giro de la parte inferior y minimiza el
desgaste de los retenes 331, preferiblemente dos en número, cuyos
retenes evitan que grasa, agua y barro interfiera con el
funcionamiento de la disposición 340 de péndulo.
Como se muestra en las figuras 15 y 16, la
disposición 340 de péndulo incluye una placa de montaje 341 que está
sujeta al retenedor 342 de eje por un tornillo de presión 343. La
placa de montaje 341 incluye también una abertura central para
recibir de forma deslizante la parte inferior 320 del husillo. La
placa de montaje 341 también recibe y soporta un poste de montaje
344 que a su vez se fija a la placa 345 de respaldo del péndulo. La
placa de respaldo 345 puede sujetarse al poste 344 por una presilla
346 o por cualquier otro medio convencional. La placa de respaldo
345 incluye un rebaje o receptáculo 347 generalmente hemisférico y
que recibe de forma liberable una placa de giro 348. La placa de
giro 348 se fija en la placa de respaldo 345 e incluye una abertura
central 349 que evita que el péndulo 350 se escape. Juntos, la
abertura 347 en la placa de respaldo 351 y la abertura 349 en la
placa de giro 348 permiten que el extremo esférico 351 gire
respecto su centro 352. Por tanto, la placa de respaldo 345 y la
placa de giro 348 incluye un receptáculo y junto con el extremo
generalmente esférico 351 del péndulo 350 forman una unión de
receptáculo y bola.
El péndulo 350 incluye además un bulbo agrandado
353 y un eje corto 354 que conecta el bulbo 353 al extremo esférico
o bola 351. Un extremo terminal del bulbo 353 forma un punto cónico
355 que es capaz de marcar una muesca o impresión en la arandela
mellada 356. El péndulo es así muy rígido axialmente, pero libre
para oscilar. La arandela mellada 356 está retenida en una
orientación conocida por la placa de montaje 357 de arandela
mellada que, a su vez, está refrenada por un surco o ranura
circunferencial 358 en la cámara 359 de agujas. La cámara 359 de
agujas incluye un cuerpo generalmente cilíndrico que se puede fijar
al eje de talón o parte inferior 320 por un tornillo 360 de
receptáculo. Una abertura 361 en la pared superior de la cámara 359
de agujas permite que el poste de montaje 344 se deslice sin
amarrarse. Así, cuando la parte inferior del husillo 320 es
colocada en tensión, la arandela mellada 356 sustituible es
arrastrada hacia el punto 355 del péndulo 350. Por tanto, la
impresión hecha por la aguja 355 hace una impresión cuya
orientación radial en la arandela mellada 356 es indicativa de la
dirección de compás de la inclinación mientras que la distancia de
la mella desde el centro 362 del disco es indicativa del grado de
inclinación.
Será claro que el invento ha sido descrito
haciendo referencia a ciertos detalles de construcción y que estos
detalles deben ser interpretados como ejemplos y no como
limitaciones del alcance del invento.
Claims (14)
1. Un método para determinar la orientación de un
testigo barrenado con relación a un substrato, que incluye:
perforar un testigo desde un substrato con una
barrena de testigos;
hacer una marca de orientación en un miembro (25)
situado en un tubo interno de una cadena de perforación durante
dicha perforación, indicando la marca la parte más inferior en el
plano del miembro (25) cuando el testigo es separado del
substrato;
retirar el tubo interno y el testigo del
substrato perforado;
relacionar la marca de orientación con la
orientación del testigo;
caracterizado porque la operación de
relacionar la marca de la orientación del testigo se hace:
determinando la orientación angular del miembro
(25) con relación al tubo interno;
observando el desplazamiento angular de la marca
con relación a un indicación del tubo interno;
alineando el testigo con una relación conocida
con el tubo interno; entonces
marcando el testigo de acuerdo con el
desplazamiento angular observado y
transfiriendo dicho desplazamiento angular desde
el tubo interno del testigo.
2. El método de la reivindicación 1, en el
que:
la operación de marcar está hecha por un elemento
(30) que, debido a la gravedad, adopta una posición, cuando el
testigo es separado, correspondiente al punto más inferior de un
plano que es perpendicular a un eje largo de la barrena.
3. El método de la reivindicación 2, en el
que:
el elemento es una bola (30) no magnética.
4. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, en el que la alineación del
testigo se hace:
retirando el tubo de testigo y el testigo
barrenado desde una orientación inicial con el tubo interno;
retirando el miembro marcado (25) del tubo
interno;
volviendo a colocar el tubo de testigo y el
testigo barrenado en su orientación inicial.
5. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, en el que la marca del
testigo se hace:
usando un nivel de burbuja de aire (45) para
orientar el tubo interno de manera que un indicador conocido (42)
está erecto verticalmente;
usando un segundo nivel de burbuja de aire (43)
para orientar verticalmente el miembro, relacionándose la marca
visual con la marca de indicador;
transfiriendo la orientación de la marca de
orientación desde el miembro al testigo.
6. Un extremo superior (10) para el tubo interno
de una barrena de testigos, que incluye:
un husillo (11) apoyado dentro de una envoltura
cilíndrica (12);
una pista circunferencial (23) que rodea a
un
extremo inferior del husillo, mirando hacia arriba la pista;
extremo inferior del husillo, mirando hacia arriba la pista;
una arandela (25) que se puede imprimir, que
rodea también al husillo por encima de la pista y alineado con la
envoltura;
y una bola (30) atrapada en la pista y situada
entre la pista y la arandela, a menos que el husillo se ponga en
tensión;
estando el husillo apoyado dentro de la envoltura
para movimiento alterno y cargado, por un resorte (26) en la
envoltura, de tal manera que la tensión en el husillo supera la
carga y provoca que la bola haga una impresión en la arandela.
7. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 6, en el que:
un segundo resorte (16) carga la pista (23) hacia
fuera de la arandela (25) pero permite que la impresión sea hecha
cuando el husillo es sometido a tensión.
8. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 6, en el que:
un extremo inferior de la envoltura incluye
casquillos (19) para soportar el husillo para movimiento
alternativo.
9. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 6, en el que:
un extremo inferior de husillo lleva una espiga
(27) que se aplica a un elemento de control (29) formado en la
arandela (25).
10. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 6, en el que:
el husillo (110) está dividido y tiene partes
superior (112) e inferior (111);
las dos partes están unidas por un acoplamiento
(113);
la parte inferior gira independientemente de la
parte superior; y
el acoplamiento transmite tensión desde la parte
superior a la parte inferior.
11. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 10, en el que:
el acoplamiento soporta cojinetes de empuje (115,
116) que se imponen en un reborde integral (117) formado en la parte
superior de la parte inferior.
12. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 10, en el que:
un extremo inferior de la envuelta soporta juntas
de estanqueidad (120) entre el husillo y la envoltura.
13. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 11, en el que:
el acoplamiento soporta dos cojinetes de empuje
(115, 116), uno situado por encima del reborde y uno por debajo del
reborde (117).
14. Un extremo superior acorde con la
reivindicación 6, en el que:
el resorte (16) rodea al husillo (11) y se
extiende entre una extensión superior de la envoltura (12) y una
tuerca (17) que está roscada sobre el husillo.
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AUPQ074299 | 1999-06-03 | ||
AUPQ0742A AUPQ074299A0 (en) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | Core orientation |
AUPQ495099 | 1999-12-29 | ||
AUPQ4950A AUPQ495099A0 (en) | 1999-12-29 | 1999-12-29 | Core orientation |
AUPQ6402A AUPQ640200A0 (en) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | Core orientation with pendulum |
AUPQ640200 | 2000-03-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2226840T3 true ES2226840T3 (es) | 2005-04-01 |
Family
ID=27158156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES00930874T Expired - Lifetime ES2226840T3 (es) | 1999-06-03 | 2000-06-05 | Orientacion de testigos. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6659196B1 (es) |
EP (1) | EP1198657B1 (es) |
AT (1) | ATE274635T1 (es) |
CA (1) | CA2378748C (es) |
DE (1) | DE60013300D1 (es) |
ES (1) | ES2226840T3 (es) |
GB (1) | GB2370589A (es) |
WO (1) | WO2000075480A1 (es) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ATE468469T1 (de) * | 2001-11-02 | 2010-06-15 | 2Ic Australia Pty Ltd | Ausrichtungsvorrichtung für eine kernprobe |
US7216737B2 (en) * | 2004-02-03 | 2007-05-15 | Schlumberger Technology Corporation | Acoustic isolator between downhole transmitters and receivers |
WO2005078232A1 (en) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | 2Ic Australia Pty Ltd | Core orientation device |
US20060000814A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Bo Gu | Laser-based method and system for processing targeted surface material and article produced thereby |
WO2006015434A1 (en) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Shelljet Pty Limited | Apparatus for determining the orientation of a core sample |
CA2949848C (en) * | 2004-09-03 | 2020-11-03 | Australian Mud Company Ltd. | Core sample orientation |
WO2007006105A1 (en) * | 2005-07-13 | 2007-01-18 | Shelljet Pty Limited | A line marker |
WO2007104103A1 (en) * | 2006-03-14 | 2007-09-20 | 2Ic Australia Pty Ltd | Method of orientating a core sample |
WO2007137356A1 (en) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | 2Ic Australia Pty Ltd | Core orientation system |
CA2689825C (en) * | 2009-01-09 | 2012-10-23 | Groupe Fordia Inc. | Core orientation device |
CN102086879A (zh) * | 2009-12-08 | 2011-06-08 | 富瑞精密组件(昆山)有限公司 | 风扇 |
US9689256B2 (en) | 2012-10-11 | 2017-06-27 | Schlumberger Technology Corporation | Core orientation systems and methods |
EP4249726A3 (en) * | 2016-02-04 | 2023-11-08 | Reflex Instruments Asia Pacific Pty Ltd | Method and system for enabling at surface core orientation data transfer |
CN106321067B (zh) * | 2016-08-31 | 2019-05-14 | 中国船舶重工集团公司第七一八研究所 | 一种测井仪芯体自旋转定位结构 |
WO2019227123A1 (en) * | 2018-05-30 | 2019-12-05 | Briody Justin John | A tool assembly and related kit for in-situ borehole orientation |
CN109025984B (zh) * | 2018-08-21 | 2020-12-22 | 中南大学 | 一种孔内岩芯空间方向定位装置及套孔应力解除法验证法 |
US10978225B1 (en) * | 2020-03-12 | 2021-04-13 | Lawrence Livermore National Security, Llc | High-voltage insulator having multiple materials |
US11603725B2 (en) * | 2021-03-30 | 2023-03-14 | Saudi Arabian Oil Company | Orienting geologic core samples |
CN116792047B (zh) * | 2023-08-23 | 2023-11-14 | 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 | 一种深埋隧洞断裂分析的钻岩取样装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2735652A (en) * | 1956-02-21 | brady | ||
NL41661C (es) * | 1900-01-01 | |||
US2313576A (en) * | 1940-05-06 | 1943-03-09 | Ralph A Phillips | Core drilling device |
US2600125A (en) * | 1948-12-13 | 1952-06-10 | Richfield Oil Corp | Punch core orienter for wells |
US2657013A (en) * | 1949-03-12 | 1953-10-27 | Eastman Oil Well Survey Co | Core orienting apparatus and method |
US2670179A (en) * | 1950-02-13 | 1954-02-23 | Richfield Oil Corp | Punch core orienting device |
US3115196A (en) * | 1959-09-29 | 1963-12-24 | Roxstrom Eric Bertil | Apparatus for determining the orientation of drill cores |
US3059707A (en) * | 1959-10-02 | 1962-10-23 | Eastman Oil Well Survey Co | Method and apparatus for orienting cores |
SU883321A1 (ru) * | 1980-03-13 | 1981-11-23 | Свердловский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.В.В.Вахрушева | Устройство дл отбора ориентированного керна |
-
2000
- 2000-06-05 US US09/980,426 patent/US6659196B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-05 CA CA002378748A patent/CA2378748C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-05 AT AT00930874T patent/ATE274635T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-06-05 ES ES00930874T patent/ES2226840T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-05 DE DE60013300T patent/DE60013300D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-05 EP EP00930874A patent/EP1198657B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-05 WO PCT/AU2000/000627 patent/WO2000075480A1/en active IP Right Grant
- 2000-06-05 GB GB0128373A patent/GB2370589A/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2000075480A1 (en) | 2000-12-14 |
EP1198657B1 (en) | 2004-08-25 |
CA2378748A1 (en) | 2000-12-14 |
EP1198657A1 (en) | 2002-04-24 |
US6659196B1 (en) | 2003-12-09 |
ATE274635T1 (de) | 2004-09-15 |
CA2378748C (en) | 2007-04-17 |
EP1198657A4 (en) | 2003-07-02 |
DE60013300D1 (de) | 2004-09-30 |
GB0128373D0 (en) | 2002-01-16 |
GB2370589A (en) | 2002-07-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2226840T3 (es) | Orientacion de testigos. | |
ES2754257T3 (es) | Montaje de cabezal de cilindro central con una herramienta de orientación de muestras integrada y sistema para usar el mismo | |
ES2653849T3 (es) | Una herramienta de orientación de testigos | |
ES2256083T3 (es) | Dispositivo de accionamiento para excavacion en trichera con transmisor integrado que inspecciona mientras se taladra (swb) para la continuacion de una perforacion con barrena guiada. | |
US4570353A (en) | Magnetic single shot inclinometer | |
ES2958485T3 (es) | Método y sistema para permitir la transferencia de datos de orientación del núcleo en la superficie | |
US3059707A (en) | Method and apparatus for orienting cores | |
US4192077A (en) | Survey apparatus and method employing rate-of-turn and free gyroscopes | |
US2735652A (en) | brady | |
US2419468A (en) | Apparatus for orienting drill stems | |
US2711879A (en) | Apparatus for orienting tools in a bore hole | |
CN108931393B (zh) | 用于逆断层地应力测试研究的巷道岩芯钻取方法 | |
US1806509A (en) | Method of adjusting well holes | |
AU773593B2 (en) | Core orientation | |
US2207505A (en) | Drill pipe orienting tool | |
CA2959881C (en) | Low resistance core sample marking system and method for orientation of a marked core sample | |
US2190790A (en) | Bore-hole surveying instrument | |
JP2881758B2 (ja) | 定方位コアサンプリング装置及び定方位コアサンプリング方法 | |
WO2007006105A1 (en) | A line marker | |
CA2294409A1 (en) | Core orientation | |
US2136689A (en) | Means and method of orienting pipe | |
US1894995A (en) | Core drill and means for ascertaining dip | |
CN108756793B (zh) | 用于钻取深孔岩芯的岩芯标定装置 | |
US1889114A (en) | Oil well surveying instrument | |
US20090071716A1 (en) | Core orientation determination |