JP2002250030A - 一連の穿孔用ロッドに沿って情報を伝送する方法 - Google Patents
一連の穿孔用ロッドに沿って情報を伝送する方法Info
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- 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
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/003—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings with electrically conducting or insulating means
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】デュアル噴射技術を提供する一連のロッドを用
いる、情報を伝送するための伝達手段を提供する。 【解決手段】本発明は、情報を伝送するための手段によ
って整合される一連の穿孔ロッド（２０ｉ，２０ｓ）に
関し、各ロッドは、導電性のある外側パイプ（３４）
と、同様に導電性があり、所定の圧力下の液体を搬送す
るための内側パイプ（３６）と、非伝導性液体によって
充填され、前記外側パイプの内壁と前記内側パイプ外壁
との間にある環状のスペース（３８）とを有する。情報
伝送手段は、前記環状のスペース（３８）内で、前記一
連のロッドの下端部近くに配置された第１の誘導結合コ
イル（４０）と、前記環状のスペース（３８）内で、前
記一連のロッドの上端部近くに配置された第２の誘導結
合コイル（４６）と、この第２のコイル内に形成された
電気信号を受信する手段とを有する。
いる、情報を伝送するための伝達手段を提供する。 【解決手段】本発明は、情報を伝送するための手段によ
って整合される一連の穿孔ロッド（２０ｉ，２０ｓ）に
関し、各ロッドは、導電性のある外側パイプ（３４）
と、同様に導電性があり、所定の圧力下の液体を搬送す
るための内側パイプ（３６）と、非伝導性液体によって
充填され、前記外側パイプの内壁と前記内側パイプ外壁
との間にある環状のスペース（３８）とを有する。情報
伝送手段は、前記環状のスペース（３８）内で、前記一
連のロッドの下端部近くに配置された第１の誘導結合コ
イル（４０）と、前記環状のスペース（３８）内で、前
記一連のロッドの上端部近くに配置された第２の誘導結
合コイル（４６）と、この第２のコイル内に形成された
電気信号を受信する手段とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、周辺の地形より強
固な地面にコラムを形成するのに用いられる特別な一連
のロッドを介して、情報の伝送する方法に関し、前記一
連のロッドは、地面に近い上端と穿孔具を支持する下端
との間でこうした情報を伝送することを可能とする。
固な地面にコラムを形成するのに用いられる特別な一連
のロッドを介して、情報の伝送する方法に関し、前記一
連のロッドは、地面に近い上端と穿孔具を支持する下端
との間でこうした情報を伝送することを可能とする。
【０００２】
【従来の技術】非常に高い圧力下で液体の噴射で地形を
破壊することによって地面を強固にする技術は、しばし
ば「噴射グラウト（ｊｅｔ ｇｒｏｕｔｉｎｇ）」と呼
ばれ、地面にコンクリートのコラムを形成する（本来
は、噴射流体によって供給される結合材を地形に混合す
る）ことである。これは、一連のロッドを用いることに
よって、高圧力流体がコラムを形成するために中へ供給
される試錘孔を形成することから始まる。これら噴射方
法の１つは、２つの流体を利用し、「デュアル噴射」法
と呼ばれる。第１の流体は、地形を破壊するための液体
であり、もう一方の流体は、液体噴射の効果を改善する
ための空気である。この技術は、通常、一連のロッドの
２つのコラム、すなわち両方の流体が試錘孔の下部へ取
り入れられることができる内側パイプを有するコラムに
よって実行される。外側パイプの内壁と内側パイプの外
壁の間の環状のスペースで圧縮空気を運ぶ間、中央のパ
イプは、噴射液、一般的には水とセメントの混合液を運
ぶ。
破壊することによって地面を強固にする技術は、しばし
ば「噴射グラウト（ｊｅｔ ｇｒｏｕｔｉｎｇ）」と呼
ばれ、地面にコンクリートのコラムを形成する（本来
は、噴射流体によって供給される結合材を地形に混合す
る）ことである。これは、一連のロッドを用いることに
よって、高圧力流体がコラムを形成するために中へ供給
される試錘孔を形成することから始まる。これら噴射方
法の１つは、２つの流体を利用し、「デュアル噴射」法
と呼ばれる。第１の流体は、地形を破壊するための液体
であり、もう一方の流体は、液体噴射の効果を改善する
ための空気である。この技術は、通常、一連のロッドの
２つのコラム、すなわち両方の流体が試錘孔の下部へ取
り入れられることができる内側パイプを有するコラムに
よって実行される。外側パイプの内壁と内側パイプの外
壁の間の環状のスペースで圧縮空気を運ぶ間、中央のパ
イプは、噴射液、一般的には水とセメントの混合液を運
ぶ。
【０００３】この方法によって扱われる地形の一塊もし
くは地面に「ステム（ｓｔｅｍ）」もしくはシェルを構
成するために、正確に位置させることを必要とする噴射
グラウトされた深いコラムを形成することがますます多
くなってきている。このような構造を正確にさせ得るた
めに、前もって穿孔された試錘孔内にコラムを形成する
役目を果たす穿孔段階の間の穿孔位置と、噴射段階の間
のコラムの径との両方を連続的に測定する必要がある。
この目的のために、チルトメーター（ｔｉｌｔｍｅｔｅ
ｒ）、磁気計、ジャイロ、並びに径を測定するための装
置などの位置センサーが一連のロッドの下端部に装着さ
れる。これらセンサーは、これらが供給するデータが、
建設される構造物にとって必要な質を得るのに、不可欠
な修正が即座になされることを可能にするために、即時
に伝送されるように、地面と通信することができなけれ
ばならない。
くは地面に「ステム（ｓｔｅｍ）」もしくはシェルを構
成するために、正確に位置させることを必要とする噴射
グラウトされた深いコラムを形成することがますます多
くなってきている。このような構造を正確にさせ得るた
めに、前もって穿孔された試錘孔内にコラムを形成する
役目を果たす穿孔段階の間の穿孔位置と、噴射段階の間
のコラムの径との両方を連続的に測定する必要がある。
この目的のために、チルトメーター（ｔｉｌｔｍｅｔｅ
ｒ）、磁気計、ジャイロ、並びに径を測定するための装
置などの位置センサーが一連のロッドの下端部に装着さ
れる。これらセンサーは、これらが供給するデータが、
建設される構造物にとって必要な質を得るのに、不可欠
な修正が即座になされることを可能にするために、即時
に伝送されるように、地面と通信することができなけれ
ばならない。
【０００４】このような情報の伝送を達成するために、
複数のコンダクターの１つが穿孔流体自身であり、他方
が、ロッドと地形のどちらか一方である情報を伝送する
ための電流ループを用いる提案が、フランス特許出願第
２,７７７,５９５号及び第２,７７７,５９４号において
すでになされている。伝送コイル及び受信コイルが、電
気パルスの形態内の情報を伝送及び受信するための前記
電流ループに位置されている。この目的を達成するため
には、内部絶縁体を有するロッドを使用する必要があ
り、また、流体は、電気導電性を有していなければなら
ない。
複数のコンダクターの１つが穿孔流体自身であり、他方
が、ロッドと地形のどちらか一方である情報を伝送する
ための電流ループを用いる提案が、フランス特許出願第
２,７７７,５９５号及び第２,７７７,５９４号において
すでになされている。伝送コイル及び受信コイルが、電
気パルスの形態内の情報を伝送及び受信するための前記
電流ループに位置されている。この目的を達成するため
には、内部絶縁体を有するロッドを使用する必要があ
り、また、流体は、電気導電性を有していなければなら
ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、デュアル噴射技術を提供する一連のロッドを用い
る、情報を伝送するための伝達手段を提供することであ
り、この伝達手段は、容易に提供され、標準のデュアル
噴射ロッドによって用いられることができる。
は、デュアル噴射技術を提供する一連のロッドを用い
る、情報を伝送するための伝達手段を提供することであ
り、この伝達手段は、容易に提供され、標準のデュアル
噴射ロッドによって用いられることができる。
【０００６】本発明の第２の目的は、改良された情報の
伝送を提供するデュアル噴射技術を提供するための一連
のロッドを提供することである。
伝送を提供するデュアル噴射技術を提供するための一連
のロッドを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の目的を達成するた
めに、本発明は、各ロッドが、導電性の外側パイプと、
これと同軸で、所定の圧力下にある液体を搬送するため
の導電性材料からなる内側パイプとを有し、前記内側パ
イプの外壁と前記外側パイプの内壁との間の環状のスペ
ースが、電気絶縁流体で満たされている、一連のロッド
の上端部と下端部との間で情報を伝送する方法におい
て、第１の誘導結合コイルを、このコイルが前記内側パ
イプを囲むように、前記環状のスペースで、一連のロッ
ドの下端近くに位置させる工程と、伝送される情報を表
す電気信号を前記コイルに適用する工程と、第２の誘導
結合コイルを、この第２のコイルが前記内側パイプを囲
むように、前記環状のスペースで、一連の穿孔用ロッド
の上端に近づけて位置させる工程と前記第２のコイルか
ら伝送された情報を表す電気信号を受信する工程とを具
備することを特徴とする方法を提供する。
めに、本発明は、各ロッドが、導電性の外側パイプと、
これと同軸で、所定の圧力下にある液体を搬送するため
の導電性材料からなる内側パイプとを有し、前記内側パ
イプの外壁と前記外側パイプの内壁との間の環状のスペ
ースが、電気絶縁流体で満たされている、一連のロッド
の上端部と下端部との間で情報を伝送する方法におい
て、第１の誘導結合コイルを、このコイルが前記内側パ
イプを囲むように、前記環状のスペースで、一連のロッ
ドの下端近くに位置させる工程と、伝送される情報を表
す電気信号を前記コイルに適用する工程と、第２の誘導
結合コイルを、この第２のコイルが前記内側パイプを囲
むように、前記環状のスペースで、一連の穿孔用ロッド
の上端に近づけて位置させる工程と前記第２のコイルか
ら伝送された情報を表す電気信号を受信する工程とを具
備することを特徴とする方法を提供する。
【０００８】第２の目的を達成するために、本発明は、
各ロッドが、導電性の外側パイプと、これと同軸で、導
電性があり、所定の圧力下で液体を搬送するための内側
パイプと、絶縁流体で満たされた前記内側パイプの外壁
と前記外側パイプの内壁との間の環状のスペースとを有
する、情報伝送手段が装着された一連の穿孔用ロッドに
おいて、前記内側パイプを囲むように、前記環状のスペ
ースに、前記一連のロッドの下端部近くに位置された第
１の誘導結合コイルと、伝送された情報を表す電気信号
を前記コイルに適用するための手段と、前記内側パイプ
を囲むように、環状のスペースに、前記一連のロッドの
上端部近くに位置された第２の誘導結合コイルと、この
第２のコイルに発生した電気信号を受信するための手段
とを有することを特徴とするロッドを提供する。
各ロッドが、導電性の外側パイプと、これと同軸で、導
電性があり、所定の圧力下で液体を搬送するための内側
パイプと、絶縁流体で満たされた前記内側パイプの外壁
と前記外側パイプの内壁との間の環状のスペースとを有
する、情報伝送手段が装着された一連の穿孔用ロッドに
おいて、前記内側パイプを囲むように、前記環状のスペ
ースに、前記一連のロッドの下端部近くに位置された第
１の誘導結合コイルと、伝送された情報を表す電気信号
を前記コイルに適用するための手段と、前記内側パイプ
を囲むように、環状のスペースに、前記一連のロッドの
上端部近くに位置された第２の誘導結合コイルと、この
第２のコイルに発生した電気信号を受信するための手段
とを有することを特徴とするロッドを提供する。
【０００９】本発明において、電流ループは、ロッドの
外側パイプ（外壁）、及び同じロッド内の内側パイプに
よって形成された導電性部材により構成され、これら部
材は、前記同軸である２つのパイプの間にある環状のス
ペースを満たす絶縁空気によって離間されていることが
理解される。かくして、この情報の伝送は、標準的なロ
ッドに対するいかなる修正をも必要としない。穿孔用ロ
ッドの下部及び穿孔用ロッドの上部に取着される導電連
結コイルのみを必要とする。この態様において、情報を
処理して利用し、地面に位置された装置に情報が伝送さ
れ得るように、下部のコイルは、トランスミッターとし
て作用し、また、上部のコイルはレシーバーとして作用
する。
外側パイプ（外壁）、及び同じロッド内の内側パイプに
よって形成された導電性部材により構成され、これら部
材は、前記同軸である２つのパイプの間にある環状のス
ペースを満たす絶縁空気によって離間されていることが
理解される。かくして、この情報の伝送は、標準的なロ
ッドに対するいかなる修正をも必要としない。穿孔用ロ
ッドの下部及び穿孔用ロッドの上部に取着される導電連
結コイルのみを必要とする。この態様において、情報を
処理して利用し、地面に位置された装置に情報が伝送さ
れ得るように、下部のコイルは、トランスミッターとし
て作用し、また、上部のコイルはレシーバーとして作用
する。
【００１０】また、第１のコイル、すなわち下部のコイ
ルに適用される情報は、一連のロッドの下部に取着され
たセンサーによって発信された情報であり、同じ情報
が、おそらくは変換後に、上部コイルによって収集され
て地面に位置された処理アッセンブリに伝送される。
ルに適用される情報は、一連のロッドの下部に取着され
たセンサーによって発信された情報であり、同じ情報
が、おそらくは変換後に、上部コイルによって収集され
て地面に位置された処理アッセンブリに伝送される。
【００１１】本発明の他の特徴及び効果は、以下に説明
する限定されない例として用いられる本発明の様々な実
施の形態を読むことでより明確になる。この説明は、図
面を参照する。
する限定されない例として用いられる本発明の様々な実
施の形態を読むことでより明確になる。この説明は、図
面を参照する。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、デュアル噴射式の穿孔機
械を簡略的に示している。この図は、好ましくはクロー
ラートラック（ｃｒａｗｌｅｒ ｔｒａｃｋ）１２上に
設けられ、垂直なガイドマスト１４の下端部１４ａにヒ
ンジ留めされたプラットホーム１０を示している。前記
ガイドマスト１４は、穿孔ヘッド１８、すなわち回転駆
動ヘッドを支持する垂直運動において、キャリッジ１６
をガイドする役目を果たす。前記穿孔ヘッド１８は、第
１に、個々のロッド２０ａによって構成されている一連
のロッド２０を回転させ、第２に、キャリッジ１６が降
りるのにしたがって、一連のロッドを下方へ動かす役目
を果たす。一連のロッドの上端部は、特に、所定の圧力
下の空気２４、及び噴射液２６をロッドへ供給されるこ
とを可能とする回転連結部２２を支持している。下部ロ
ッド部材２０ｉは、噴射具２８（噴射モジュール）及び
機械的な穿孔具３０が装着されている。
械を簡略的に示している。この図は、好ましくはクロー
ラートラック（ｃｒａｗｌｅｒ ｔｒａｃｋ）１２上に
設けられ、垂直なガイドマスト１４の下端部１４ａにヒ
ンジ留めされたプラットホーム１０を示している。前記
ガイドマスト１４は、穿孔ヘッド１８、すなわち回転駆
動ヘッドを支持する垂直運動において、キャリッジ１６
をガイドする役目を果たす。前記穿孔ヘッド１８は、第
１に、個々のロッド２０ａによって構成されている一連
のロッド２０を回転させ、第２に、キャリッジ１６が降
りるのにしたがって、一連のロッドを下方へ動かす役目
を果たす。一連のロッドの上端部は、特に、所定の圧力
下の空気２４、及び噴射液２６をロッドへ供給されるこ
とを可能とする回転連結部２２を支持している。下部ロ
ッド部材２０ｉは、噴射具２８（噴射モジュール）及び
機械的な穿孔具３０が装着されている。
【００１３】穿孔は、一連のロッドを回転させること、
及び地中へ降ろすことによって実行されることが理解さ
れる。また、穿孔が、かなり深くまで実行されるとき、
追加の中間ロッド２０ａを装着する必要があるというこ
とも理解される。図２は、通常のロッド２０ａ及び下部
ロッド部材２０ｉからなる一連のロッド２０と、噴射具
２８と、機械的な穿孔具３０との簡略化された図であ
る。また、一連のロッドは、下端部に、以下に説明され
る様々なセンサーを備えた測定モジュール３２を有す
る。図２から分かるように、各ロッド２０ａは、外側パ
イプ３４（外壁）とこれと同軸の内側パイプ３６によっ
て構成されている。これらパイプは、外側パイプ３４の
内壁と内側パイプ３６の外壁との間に、所定の圧力下の
空気を噴射モジュール２８へ搬送するために用いられる
環状のスペース３８を形成している。また、同軸の内側
パイプ３６は、所定の圧力下の液体を同様に噴射モジュ
ール２８へ搬送するために用いられる。
及び地中へ降ろすことによって実行されることが理解さ
れる。また、穿孔が、かなり深くまで実行されるとき、
追加の中間ロッド２０ａを装着する必要があるというこ
とも理解される。図２は、通常のロッド２０ａ及び下部
ロッド部材２０ｉからなる一連のロッド２０と、噴射具
２８と、機械的な穿孔具３０との簡略化された図であ
る。また、一連のロッドは、下端部に、以下に説明され
る様々なセンサーを備えた測定モジュール３２を有す
る。図２から分かるように、各ロッド２０ａは、外側パ
イプ３４（外壁）とこれと同軸の内側パイプ３６によっ
て構成されている。これらパイプは、外側パイプ３４の
内壁と内側パイプ３６の外壁との間に、所定の圧力下の
空気を噴射モジュール２８へ搬送するために用いられる
環状のスペース３８を形成している。また、同軸の内側
パイプ３６は、所定の圧力下の液体を同様に噴射モジュ
ール２８へ搬送するために用いられる。
【００１４】本発明において、情報が下部の測定モジュ
ール３２内に収容されているセンサーから地面まで伝送
されることを可能とするように、第１の電磁結合コイル
（誘導結合コイル）４０が、下部ロッド部材２０ｉ内に
設けられている。このコイル４０は、所定の圧力下にあ
る空気が満たされた環状のスペース３８に設けられてい
る。また、このコイル４０は、内側パイプ３６を囲んで
いる。コイル４０を容易に装着させるために、この領域
内に大径部４２を有するように、ロッドの外側パイプ３
４を形成することが可能である。以下にさらに詳細に説
明されているように、このコイル４０は、電気コンダク
ター４４によって、測定モジュール３２のセンサーに接
続されている。上部ロッド部材２０ｓ内において、内側
パイプ３６を囲い、環状のスペース３８に位置された第
２のコイル４６が取着されている。この第２のコイル４
６は、回転連結部２２を介して電気コンダクター４８に
接続されている。
ール３２内に収容されているセンサーから地面まで伝送
されることを可能とするように、第１の電磁結合コイル
（誘導結合コイル）４０が、下部ロッド部材２０ｉ内に
設けられている。このコイル４０は、所定の圧力下にあ
る空気が満たされた環状のスペース３８に設けられてい
る。また、このコイル４０は、内側パイプ３６を囲んで
いる。コイル４０を容易に装着させるために、この領域
内に大径部４２を有するように、ロッドの外側パイプ３
４を形成することが可能である。以下にさらに詳細に説
明されているように、このコイル４０は、電気コンダク
ター４４によって、測定モジュール３２のセンサーに接
続されている。上部ロッド部材２０ｓ内において、内側
パイプ３６を囲い、環状のスペース３８に位置された第
２のコイル４６が取着されている。この第２のコイル４
６は、回転連結部２２を介して電気コンダクター４８に
接続されている。
【００１５】すでに知られているように、ロッド２０の
外側パイプ３４及び同じロッドの内側パイプ３６は、金
属、もしくは電気を通す合金で形成されている。内側パ
イプ３６と外側パイプ３４とが、適切な手段によってこ
れらの上端部と下端部で電気的に接続されているとき、
電流ループモードで、伝送に良く適合したコンダクター
ループを構成することが理解される。前記コイル４０，
４６は、内側パイプ３６と外側パイプ３４とによって構
成されたこの電流ループのコンダクター部材の１つに設
けられている。かくして、非ＤＣ電気信号が下部のコイ
ル４０に適用される場合、誘導電流が上記定義された電
流ループに生じ、上部のコイル４６によって受信され
る。この結果、コイル４６と、これと協働するコンダク
ター４８は、下部のコイル４０に供給された電気信号を
表す電気信号を得る。コイル４０に適用された信号が、
測定モジュール３２に位置されているセンサーによって
実行される測定値を表す場合、前記測定値を表す電気信
号は、地面で受信し、また、これら電気信号は、リアル
タイムで地上において処理され得ることが理解される。
外側パイプ３４及び同じロッドの内側パイプ３６は、金
属、もしくは電気を通す合金で形成されている。内側パ
イプ３６と外側パイプ３４とが、適切な手段によってこ
れらの上端部と下端部で電気的に接続されているとき、
電流ループモードで、伝送に良く適合したコンダクター
ループを構成することが理解される。前記コイル４０，
４６は、内側パイプ３６と外側パイプ３４とによって構
成されたこの電流ループのコンダクター部材の１つに設
けられている。かくして、非ＤＣ電気信号が下部のコイ
ル４０に適用される場合、誘導電流が上記定義された電
流ループに生じ、上部のコイル４６によって受信され
る。この結果、コイル４６と、これと協働するコンダク
ター４８は、下部のコイル４０に供給された電気信号を
表す電気信号を得る。コイル４０に適用された信号が、
測定モジュール３２に位置されているセンサーによって
実行される測定値を表す場合、前記測定値を表す電気信
号は、地面で受信し、また、これら電気信号は、リアル
タイムで地上において処理され得ることが理解される。
【００１６】以下に、図３を参照して、下部ロッド部材
２０ｉ及び上部ロッド部材２０ｓに位置された本発明の
構成部材を詳細に説明する。
２０ｉ及び上部ロッド部材２０ｓに位置された本発明の
構成部材を詳細に説明する。
【００１７】図３は、測定モジュール３２が、穿孔具の
傾斜が垂直にどのくらい近いかを測定するための傾斜セ
ンサー５０と、噴射段階でコラムの厚さを測定すること
ができるセンサー５２とを有することを詳細に示してい
る。この測定モジュール３２内に位置された他のセンサ
ーを有することももちろん可能である。また、自己収容
された電力供給部、すなわちバッテリ５４も示されてい
る。前記測定センサー５０，５２は、これらセンサーか
ら発信され、測定値と対応する電気信号が、デジタルの
測定値と、次にこのデジタル情報を表すＡＣ信号に変換
され得るインターフェースの構成要素５６に接続されて
いる。例として、この構成要素は、デジタル信号がバイ
ナリ値１を有する間、一定の周波数及び一定の振幅のＡ
Ｃ信号を発信し、また、デジタル信号がバイナリ値０を
有する間、ＡＣ信号を全く発信しないジェネレータを有
することができる。これは、図４に示されている。イン
ターフェースループ５６によって伝送された周波信号
は、コンダクター４４によって、下部の誘導結合コイル
４０に供給される。誘導結合コイル４０，４６は、従来
の形式の電磁コイルを構成するように、電気コンダクタ
ーがコアに巻回された状態で、内側パイプ３６を囲むト
ロイダル形状の電磁気コアによって、好ましくは構成さ
れている。
傾斜が垂直にどのくらい近いかを測定するための傾斜セ
ンサー５０と、噴射段階でコラムの厚さを測定すること
ができるセンサー５２とを有することを詳細に示してい
る。この測定モジュール３２内に位置された他のセンサ
ーを有することももちろん可能である。また、自己収容
された電力供給部、すなわちバッテリ５４も示されてい
る。前記測定センサー５０，５２は、これらセンサーか
ら発信され、測定値と対応する電気信号が、デジタルの
測定値と、次にこのデジタル情報を表すＡＣ信号に変換
され得るインターフェースの構成要素５６に接続されて
いる。例として、この構成要素は、デジタル信号がバイ
ナリ値１を有する間、一定の周波数及び一定の振幅のＡ
Ｃ信号を発信し、また、デジタル信号がバイナリ値０を
有する間、ＡＣ信号を全く発信しないジェネレータを有
することができる。これは、図４に示されている。イン
ターフェースループ５６によって伝送された周波信号
は、コンダクター４４によって、下部の誘導結合コイル
４０に供給される。誘導結合コイル４０，４６は、従来
の形式の電磁コイルを構成するように、電気コンダクタ
ーがコアに巻回された状態で、内側パイプ３６を囲むト
ロイダル形状の電磁気コアによって、好ましくは構成さ
れている。
【００１８】上部の受信コイル４６は、上部ロッド部材
２０ｓの環状のスペース３８に見ることができ、このコ
イル４６は、回転連結部２２を介して、出力用の電気コ
ンダクター４８に接続されている。コイル４６は、同様
に、好ましくは、電気コンダクターがコア６０に巻回さ
れた状態で、トロイダル形状の磁気コア５８が使用され
る。
２０ｓの環状のスペース３８に見ることができ、このコ
イル４６は、回転連結部２２を介して、出力用の電気コ
ンダクター４８に接続されている。コイル４６は、同様
に、好ましくは、電気コンダクターがコア６０に巻回さ
れた状態で、トロイダル形状の磁気コア５８が使用され
る。
【００１９】また、図３は、図の態様において、例え
ば、水中に懸濁されたセメントなどの内側パイプ３６に
供給するための所定の圧力下にある液体の導入部６２
と、環状のスペース３８に供給するための圧縮空気供給
部６４とが示されている。また、噴射モジュール２８に
おいて、内側パイプ３６に接続された噴射ノズル６６
と、所定の圧力下で空気を搬送する環状のスペース３８
に連通された環状ノズル６８とが示されている。
ば、水中に懸濁されたセメントなどの内側パイプ３６に
供給するための所定の圧力下にある液体の導入部６２
と、環状のスペース３８に供給するための圧縮空気供給
部６４とが示されている。また、噴射モジュール２８に
おいて、内側パイプ３６に接続された噴射ノズル６６
と、所定の圧力下で空気を搬送する環状のスペース３８
に連通された環状ノズル６８とが示されている。
【００２０】上述の実施の形態において、前記センサー
に接続された伝送する下部のコイル４０は、処理ユニッ
トに接続された上部のコイル４６と協働する。情報は、
一連のロッドの下部から地面まで流れる。所定の環境に
おいては、情報を地面からセンサーへ伝送するのに、す
なわち伝送が下流へ行われ得るのに、効果がある。この
ため、上部のロッド２０ｓに２つのコイルを設けること
が可能であり、１つは、トランスミッターとして作用
し、もう１つは、レシーバーとして作用する。実質的な
観点から、両コイルは、これらに巻かれたトランスミッ
ターの巻き線とレシーバーの巻き線とを有する単一の磁
気トーラス（ｔｏｒｕｓ）によって構成されることが好
ましい。
に接続された伝送する下部のコイル４０は、処理ユニッ
トに接続された上部のコイル４６と協働する。情報は、
一連のロッドの下部から地面まで流れる。所定の環境に
おいては、情報を地面からセンサーへ伝送するのに、す
なわち伝送が下流へ行われ得るのに、効果がある。この
ため、上部のロッド２０ｓに２つのコイルを設けること
が可能であり、１つは、トランスミッターとして作用
し、もう１つは、レシーバーとして作用する。実質的な
観点から、両コイルは、これらに巻かれたトランスミッ
ターの巻き線とレシーバーの巻き線とを有する単一の磁
気トーラス（ｔｏｒｕｓ）によって構成されることが好
ましい。
【００２１】この結果を達成するために、各々がトラン
スミッターとして用いられるのとレシーバーとして用い
られるのとの間で変動する２つのコイルだけが用いられ
ることも可能である。この目的のために、各コイルは、
受信ループか伝送ループのどちらか一方に接続されるこ
とができるスイッチ部材と協働することができる。
スミッターとして用いられるのとレシーバーとして用い
られるのとの間で変動する２つのコイルだけが用いられ
ることも可能である。この目的のために、各コイルは、
受信ループか伝送ループのどちらか一方に接続されるこ
とができるスイッチ部材と協働することができる。
【００２２】また、上記定義された電流ループと協働す
る２つの電磁気コイルは、バッテリ５４を再充電するた
めに、地面から測定モジュール３２まで電力を送ること
が可能である。この送電は、伝送される情報が無い間中
実行される。
る２つの電磁気コイルは、バッテリ５４を再充電するた
めに、地面から測定モジュール３２まで電力を送ること
が可能である。この送電は、伝送される情報が無い間中
実行される。
【００２３】さらに、上述の説明において、穿孔が２つ
の噴射技術を用いて実行されることが想定される。
の噴射技術を用いて実行されることが想定される。
【００２４】任意の構造に対し、３つの噴射技術が用い
られる。液体噴射、及び圧縮空気噴射は、地形を破壊す
る役目を果たし、第３の噴射技術は、コラムを製造する
ための土泥を配給する役目を果たす。このような状況下
において、ロッドは、同軸である２つの内側パイプを有
する。任意の構成において、噴射連結コイルは、再び圧
縮空気を搬送するために用いられる環状のスペースに位
置されている。
られる。液体噴射、及び圧縮空気噴射は、地形を破壊す
る役目を果たし、第３の噴射技術は、コラムを製造する
ための土泥を配給する役目を果たす。このような状況下
において、ロッドは、同軸である２つの内側パイプを有
する。任意の構成において、噴射連結コイルは、再び圧
縮空気を搬送するために用いられる環状のスペースに位
置されている。
【図１】図１は、グラウトを使用する噴射口によって穿
孔するための装置の従来の形式の立面図である。
孔するための装置の従来の形式の立面図である。
【図２】図２は、伝送手段によって整合された一連のロ
ッドの簡略化した図である。
ッドの簡略化した図である。
【図３】図３は、ロッドの上端部及び下端部に位置され
た情報伝送手段を示す詳細な図である。
た情報伝送手段を示す詳細な図である。
【図４】図４は、伝送のための情報が暗号化されること
ができる一方法を示す図である。
ができる一方法を示す図である。
２０……一連のロッド ２０ｓ……上部ロッド部材 ２０ａ……下部ロッド部材 ３４……外側パイプ ３６……内側パイプ ３８……環状のスペース ４０……誘導結合コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D040 AB05 FA00 5K012 AA03 AB03 AB18 AC08 AC10 BA02 BA18
Claims (9)
- 【請求項１】 各ロッドが、導電性の外側パイプと、こ
れと同軸で、所定の圧力下にある液体を搬送するための
導電性材料からなる内側パイプとを有し、前記内側パイ
プの外壁と前記外側パイプの内壁との間の環状のスペー
スが、電気絶縁流体で満たされている、一連のロッドの
上端部と下端部との間で情報を伝送する方法において、 第１の誘導結合コイルを、このコイルが前記内側パイプ
を囲むように、前記環状のスペースで、一連のロッドの
下端近くに位置させる工程と、 伝送される情報を表す電気信号を前記コイルに適用する
工程と、 第２の誘導結合コイルを、この第２のコイルが前記内側
パイプを囲むように、前記環状のスペースで、一連の穿
孔用ロッドの上端に近づけて位置させる工程と前記第２
のコイルから伝送された情報を表す電気信号を受信する
工程とを具備することを特徴とする方法。 - 【請求項２】 各ロッドが、導電性の外側パイプと、こ
れと同軸で、導電性があり、所定の圧力下で液体を搬送
するための内側パイプと、絶縁流体で満たされた前記内
側パイプの外壁と前記外側パイプの内壁との間の環状の
スペースとを有する、情報伝送手段が装着された一連の
穿孔用ロッドにおいて、 前記内側パイプを囲むように、前記環状のスペースに、
前記一連のロッドの下端部近くに位置された第１の誘導
結合コイルと、 伝送された情報を表す電気信号を前記コイルに適用する
ための手段と、 前記内側パイプを囲むように、環状のスペースに、前記
一連のロッドの上端部近くに位置された第２の誘導結合
コイルと、 この第２の誘導結合コイルに発生した電気信号を受信す
るための手段とを有することを特徴とするロッド。 - 【請求項３】 前記ロッドの下端部に少なくとも１つの
測定センサーをさらに具備し、また、前記電気信号を適
用するための手段は、前記センサーによって実行された
測定値を電気信号に変換するための手段と、前記コイル
を通過するように、前記測定値を表す電気信号を生じる
ための手段とを有することを特徴とする請求項２に記載
のロッド。 - 【請求項４】 前記ロッドの下端部で、前記センサーに
電力を送るためのリチャージャブルバッテリをさらに具
備し、前記誘導結合コイルは、このリチャージャブルバ
ッテリを再充電するための電力を送る役目も果たすこと
を特徴とする請求項３に記載のロッド。 - 【請求項５】 前記センサーは、前記測定値を表すデジ
タル電気信号を発生するための手段を具備し、また、前
記電気信号を適用するための手段は、前記デジタル信号
からアナログ信号へと変換するための手段を有すること
を特徴とする請求項３もしくは４に記載のロッド。 - 【請求項６】 前記デジタル信号を変換するための手段
は、デジタル信号が、第１の状態にあるときは、所定の
周波数及び振幅で電気信号を発生し、かつ前記デジタル
信号が第２の状態にあるときには、信号を発生しない手
段を具備することを特徴とする請求項５に記載のロッ
ド。 - 【請求項７】 各コイルは、第１の状態のとき、このコ
イルに電気信号を適用し、かつ第２の状態のとき、前記
コイルに存在する電気信号を受信するためのスイッチ手
段をさらに具備することを特徴とする請求項２ないし６
のいずれか１に記載のロッド。 - 【請求項８】 前記第２のコイルの近くで前記環状のス
ペースに位置された第３の噴射結合コイルと、この第３
の噴射結合コイルに伝送情報を表す電気信号を適用する
ための手段と、前記第１のコイルの近くに配置され、電
気信号を受信するための手段と整合する第４のコイルと
をさらに具備することを特徴とする２ないし６のいずれ
か１に記載のロッド。 - 【請求項９】 各コイルは、前記内側パイプを囲む磁気
トーラスと、このトーラスに巻回された電気コンダクタ
ーとを具備することを特徴とする請求項２ないし８のい
ずれか１に記載のロッド。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0015720 | 2000-12-05 | ||
| FR0015720A FR2817588B1 (fr) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | Procede de transmission d'informations le long d'un train de tiges de forage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002250030A true JP2002250030A (ja) | 2002-09-06 |
| JP3831237B2 JP3831237B2 (ja) | 2006-10-11 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001371014A Expired - Fee Related JP3831237B2 (ja) | 2000-12-05 | 2001-12-05 | 一連の穿孔用ロッドに沿って情報を伝送する方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1213440B1 (ja) |
| JP (1) | JP3831237B2 (ja) |
| AT (1) | ATE261541T1 (ja) |
| DE (1) | DE60102281T2 (ja) |
| ES (1) | ES2217100T3 (ja) |
| FR (1) | FR2817588B1 (ja) |
| HK (1) | HK1045722B (ja) |
| SG (1) | SG103324A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014181526A (ja) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Kajima Corp | 高圧噴射撹拌装置および地中圧力の測定方法 |
| JP2017137619A (ja) * | 2016-02-01 | 2017-08-10 | 株式会社不動テトラ | 地盤改良施工機 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2871842B1 (fr) | 2004-06-21 | 2006-08-11 | Giovani Aiello | Train de tiges apte a la transmission a haut debit d'informations dans un puits de forage |
| DE102010047568A1 (de) | 2010-04-12 | 2011-12-15 | Peter Jantz | Einrichtung zur Übertragung von Informationen über Bohrgestänge |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4578675A (en) * | 1982-09-30 | 1986-03-25 | Macleod Laboratories, Inc. | Apparatus and method for logging wells while drilling |
| GB2292869B (en) * | 1994-09-03 | 1999-01-06 | Integrated Drilling Serv Ltd | A well data telemetry system |
| FR2777594B1 (fr) | 1998-04-17 | 2000-07-13 | Sol Comp Du | Installation de transmission d'informations dans un puits de forage |
| FR2777595B1 (fr) | 1998-04-17 | 2000-07-13 | Sol Comp Du | Installation de transmission d'informations dans une excavation de forage |
| GB2338253B (en) * | 1998-06-12 | 2000-08-16 | Schlumberger Ltd | Power and signal transmission using insulated conduit for permanent downhole installations |
| US6392561B1 (en) * | 1998-12-18 | 2002-05-21 | Dresser Industries, Inc. | Short hop telemetry system and method |
-
2000
- 2000-12-05 FR FR0015720A patent/FR2817588B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-11-15 DE DE60102281T patent/DE60102281T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-15 EP EP01402933A patent/EP1213440B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-15 AT AT01402933T patent/ATE261541T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-11-15 ES ES01402933T patent/ES2217100T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-23 SG SG200107291A patent/SG103324A1/en unknown
- 2001-12-05 JP JP2001371014A patent/JP3831237B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-09-25 HK HK02106986.1A patent/HK1045722B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014181526A (ja) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Kajima Corp | 高圧噴射撹拌装置および地中圧力の測定方法 |
| JP2017137619A (ja) * | 2016-02-01 | 2017-08-10 | 株式会社不動テトラ | 地盤改良施工機 |
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| SG103324A1 (en) | 2004-04-29 |
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