JPH0428878B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0428878B2
JPH0428878B2 JP12015883A JP12015883A JPH0428878B2 JP H0428878 B2 JPH0428878 B2 JP H0428878B2 JP 12015883 A JP12015883 A JP 12015883A JP 12015883 A JP12015883 A JP 12015883A JP H0428878 B2 JPH0428878 B2 JP H0428878B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
module
ignition
signal line
pulse
time interval
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
Application number
JP12015883A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6011100A (en
Inventor
Ii Baadon Aanesutoo
Ii Chatsupuman Za Saado Josefu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schlumberger Overseas SA
Original Assignee
Schlumberger Overseas SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schlumberger Overseas SA filed Critical Schlumberger Overseas SA
Priority to JP12015883A priority Critical patent/JPS6011100A/en
Publication of JPS6011100A publication Critical patent/JPS6011100A/en
Publication of JPH0428878B2 publication Critical patent/JPH0428878B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Air Bags (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は井戸掘り作業に用いられる鑽孔ガンに
係る。特に、本発明は、着火連鎖装置に接続され
た複数個のガンの各ガンを任意の順序で選択して
着火作動することのできる単1ワイヤで選択する
鑽孔ガンシステムに係る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a drilling gun used in well digging operations. More particularly, the present invention relates to a single wire selection drill hole gun system that can select and fire each gun in any order of a plurality of guns connected to an ignition chain.

井戸掘り作業に一般に用いられている典型的な
公知の鑽孔ガンは、井戸穴に降すのに適した組立
体即ち着火連鎖装置を形成するように垂直方向に
接続された複数個のガンで構成される。各々のガ
ンは、松かさ形の火薬を1つ以上含んでいる。各
各の火薬は、着火信号ワイヤに接続できる雷管も
しくは発破キヤツプを有し、これは電気的な着火
パルスを受けて火薬を爆発させる。
A typical known drilling gun commonly used in well drilling operations consists of a plurality of guns connected vertically to form an assembly or ignition chain suitable for lowering into a wellbore. configured. Each gun contains one or more pine cone-shaped powder. Each gunpowder has a detonator or blasting cap that can be connected to an ignition signal wire that receives an electrical ignition pulse to detonate the gunpowder.

井戸掘り作業においては、全てのガンを同時
に、着火作動させるのではなく各々のガンの着火
作動を選択できることがしばしば所望される。全
てのガンを同時に着火作動させる場合には、通常
至近離間されたガン配列体である着火連鎖装置に
おけるガンの間隔によつて鑽孔間隔が決定され
る。一方、火薬を個々に爆発させる場合には、
種々の選択された深さ、及び種々の選択された領
域(しばしば広く離された)で鑽孔を行なうこと
ができる。各々の火薬が爆発されると、別の鑽孔
が所望され別のガンが作動されるところの次のレ
ベルに上記着火連鎖装置が配置し直される。この
プロセスは、所望の着火回数で適切な鑽孔間隔が
得られるまで、続けることができる。ガンを1つ
づつ着火作動することによつて更に別の利便さが
得られ、即ち、各々のガンが着火作動されたこと
及び適切な数の鑽孔が得られたことを確認するこ
とができる。
In well drilling operations, it is often desirable to be able to select the firing operation of each gun, rather than having all guns firing at the same time. If all guns are fired simultaneously, the spacing of the guns in the firing chain, which is usually a closely spaced array of guns, determines the bore spacing. On the other hand, when exploding gunpowder individually,
Drilling can be performed at different selected depths and in different selected areas (often widely spaced apart). As each powder is detonated, the ignition chain is repositioned to the next level where another drill hole is desired and another gun is activated. This process can be continued until the desired number of firings and proper drill hole spacing is achieved. Activating the guns one at a time provides an additional convenience, namely, being able to verify that each gun has been activated and that the appropriate number of holes have been obtained. .

然し乍ら、上記着火連鎖装置において1つのガ
ンを選択して着火作動する場合には、モジユール
の適切な着火作動を妨げるような欠陥が生じるこ
とがある。即ち、選択さるべきガンにおいてこの
ガンの着火作動を妨げるような欠陥が生じたり、
間違つたガンが着火作動されてこれが最後になつ
て検出されるような欠陥が生じたり、或いは間違
つたガンの着火作動が検出されないような欠陥が
生じたりする。これらの欠陥はどれも、特に公知
装置の多くにおいては、鑽孔作業中にガンを選択
的に着火作動させるという目的を果たせないよう
にする。
However, when one gun is selected for ignition operation in the ignition chain device described above, a defect may occur that prevents proper ignition operation of the module. In other words, the gun to be selected may have a defect that prevents the gun from igniting, or
A defect may occur where the wrong gun is fired and this is detected only at the end, or a defect may occur where the wrong gun is fired and is not detected. All of these deficiencies, especially in many known devices, defeat the purpose of selectively firing the gun during drilling operations.

着火連鎖装置内の複数個のガンの中から着火に
対してガンを選択するために、多くの選択着火装
置及び方法が公知技術で用いられている。米国特
許第4051907号は、着火連鎖装置内のガンの選択
及び着火作動を制御する地上の制御ユニツトを備
えたこのような1つのシステムを開示しており、
上記制御ユニツトは地表面下のマスターユニツト
を備え、このマスターユニツトは複数個の同一の
スレーブサブユニツト即ち着火モジユールに作動
的に接続され、これらはマスターユニツト及びオ
ペレータの制御下で任意の順序で着火準備されそ
して着火される。
Many selective ignition systems and methods are used in the prior art to select a gun for ignition from among a plurality of guns in an ignition chain. U.S. Pat. No. 4,051,907 discloses one such system with a ground control unit that controls the selection and firing operation of guns in the ignition chain,
The control unit includes a subsurface master unit operatively connected to a plurality of identical slave subunits or ignition modules which are ignited in any order under the control of the master unit and the operator. prepared and lit.

着火さるべきモジユールを選択するための着火
モジユールのシーケンシングは地上に配置された
制御ユニツトの制御下にある。選択プロセスは、
マスターユニツトに最も近いところにある最も上
の着火モジユールから開始される。各々の着火モ
ジユールはパルスカウンタを含んでおり、このパ
ルスカウンタはそのモジユールが着火信号ライン
の電力に接続された時に地上からマスタースレー
ブユニツトを経てパルスを受け取る。所定数のパ
ルス(8個のパルス)によりカウンタは9カウン
トにわたつてシーケンシングされる。選択された
カウントにおいて、モジユール内で幾つかの作動
が行なわれる。例えば、カウント4において、電
流パルスが着火信号ラインに送出され、カウント
5において、スイツチが閉成されて、その時の着
火信号ラインの電圧で着火キヤパシタが充電さ
れ、カウント6において、その時の着火信号ライ
ンの電圧に等しい振巾をもつ着火パルスが、着火
スイツチに接続されたブロツキングツエナーダイ
オードに与えられ(着火スイツチは、着火信号ラ
インの電圧がツエナーダイオードのブレークオー
バー電圧以下であるから、閉成されない)、そし
てカウント9において、パススルースイツチが閉
成されて、着火信号ライの電力を上記着火連鎖装
置内の次に下位のモジユールへ通すようにする。
Sequencing of the firing modules to select the modules to be fired is under the control of a control unit located on the ground. The selection process is
It starts with the topmost ignition module closest to the master unit. Each ignition module includes a pulse counter that receives pulses from the ground via the master-slave unit when the module is connected to power on the ignition signal line. A predetermined number of pulses (8 pulses) causes the counter to sequence over 9 counts. At the selected count, several operations are performed within the module. For example, at count 4, a current pulse is sent to the ignition signal line, at count 5, a switch is closed to charge the ignition capacitor with the voltage on the current ignition signal line, and at count 6, the current ignition signal line An ignition pulse with an amplitude equal to the voltage of ) and at count 9, a pass-through switch is closed to pass the ignition signal line power to the next lower module in the ignition chain.

着火信号ラインの電力に接続さるべき次のモジ
ユールに対し上記のプロセスが繰り返される。着
火信号ラインの電力が変化することなく8個のパ
ルスが発生される限り、1度に1つづつ着火モジ
ユールのシーケンシングが続けられる。選択及び
着火さるべき着火モジユールに達した時には、オ
ペレータの制御下でマスターユニツトによつて6
個のパルスだけが発生される。これら6個のパル
スは、選択さるべき着火モジユールのパルスカウ
ンタをカウント5にし、これによりスイツチが閉
成されて、着火信号ラインが着火キヤパシタに接
続される。この時点で、地上のオペレータは着火
準備スイツチを作動し、これは着火信号ラインの
電圧を上昇させ、ひいては、着火キヤパシタを、
このキヤパシタが発破キヤツプに放電した時に火
薬を爆発させるに充分な値に上昇させる。6個の
パルスは着火モジユールに着火の用意をさせ、も
う1つのパルスは着火スイツチを閉成させる。と
いうのは、今や着火信号ラインの電圧がブロツキ
ングツエナーダイオードの電圧より大きくて、着
火スイツチを閉成できるからである。着火スイツ
チが閉じると、着火キヤパシタが発破キヤツプ回
路間に接続される。
The above process is repeated for the next module to be connected to power on the ignition signal line. Sequencing of the ignition modules continues, one at a time, as long as the eight pulses are generated without a change in power on the ignition signal line. When the ignition module to be selected and ignited is reached, it is activated by the master unit under the control of the operator.
only pulses are generated. These six pulses cause the pulse counter of the ignition module to be selected to count 5, which closes the switch and connects the ignition signal line to the ignition capacitor. At this point, the ground operator activates the ignition readiness switch, which increases the voltage on the ignition signal line and, in turn, the ignition capacitor.
This capacitor raises the gunpowder to a level sufficient to detonate it when discharged into the blasting cap. Six pulses prepare the ignition module for ignition and another pulse closes the ignition switch. This is because the voltage on the ignition signal line is now greater than the voltage on the blocking zener diode, allowing the ignition switch to close. When the ignition switch closes, the ignition capacitor is connected across the blasting cap circuit.

米国特許第4051907号に開示されたもののよう
な公知の選択鑽孔システムには多数の欠点があ
る。1つの欠点は、精巧な地上回路及び地下回路
が必要とされ、然も選択プロセス中に着火モジユ
ールの選択及び着火準備を行なうために地上回路
と地下回路との間に連続的な監視及び相互作用が
必要とされることである。別の欠点は、着火モジ
ユールのシーケンシングが地上装置の制御下にあ
るに過ぎないことである。更に別の欠点は、選択
された1つのモジユールの適切な着火を妨げるよ
うな着火連鎖装置の欠陥を検出する保安機構がな
いことである。
Known selective drilling systems, such as the one disclosed in U.S. Pat. No. 4,051,907, have a number of drawbacks. One drawback is that sophisticated above-ground and underground circuits are required, and continuous monitoring and interaction between above-ground and underground circuits is required during the selection process to select and prime the ignition module. is needed. Another drawback is that the sequencing of the ignition modules is only under the control of the ground equipment. Yet another drawback is the lack of a security mechanism to detect defects in the ignition chain that would prevent proper ignition of a selected module.

そこで、選択さるべきモジユールが着火信号ラ
インから電力を受け取るまでモジユール自体の制
御下で1度に1つづつのシーケンスで着火モジユ
ールを自動的にシーケンシングするような単1ワ
イヤで選択する鑽孔システムを提供することが要
望される。選択さるべきモジユールが着火信号ラ
インから電力を受けた時には、モジユールを選択
し着火準備させることができる。又、1つのモジ
ユールが上記のシーケンスで着火信号ラインに接
続されて規定の電力限界内で作動しているかどう
かを決定し、これにより1つのモジユールが着火
のために選択されてこのモジユールのみが着火パ
ルスによつて着火されることを確保する保安機構
を備えた単1ワイヤで選択する鑽孔システムを提
供することが要望される。
We therefore developed a single wire selection drill hole system that automatically sequences the ignition modules one at a time under the control of the module itself until the module to be selected receives power from the ignition signal line. It is requested that it be provided. When the module to be selected receives power from the ignition signal line, the module can be selected and ready to fire. It also determines whether one module is connected to the ignition signal line in the above sequence and is operating within the specified power limits, thereby selecting one module for ignition and causing only this module to ignite. It would be desirable to provide a single wire selection drilling system with a security mechanism to ensure pulse ignition.

発明の概要 本発明の1つの特徴によれば、着火制御ユニツ
トを複数個の着火モジユールの各々の所定のシー
ケンスで1度に1つづつ電気的に接続する単1の
着火信号ラインを有し、上記モジユールの各々は
これに接続された制御ユニツトを次のモジユール
に接続するような単1ラインで選択する鑽孔シス
テムにおいて、モジユール内で形成されるモジユ
ール作動時間インターバルの制御下で各々のモジ
ユールを所定のシーケンスで1度に1つづつ着火
信号ラインに接続し、各モジユールは着火信号ラ
インに接続されるのに応答してその作動時間イン
ターバルを形成し、上記シーケンスにおける次の
モジユールは最後に接続されたモジユールに対す
る作動時間の終りに、このモジユールがその作動
時間インターバル中に着火のために選択されなか
つた場合に、着火信号ラインに自動的に接続され
ることを特徴とする着火に対してモジユールを選
択する方法が提供される。
SUMMARY OF THE INVENTION According to one aspect of the invention, the invention comprises a single ignition signal line electrically connecting the ignition control unit to each of a plurality of ignition modules, one at a time, in a predetermined sequence; Each of the above modules is connected to a control unit connected to it in a single line selection drilling system which connects each module to the next module under the control of module actuation time intervals formed within the module. One at a time, each module is connected to the ignition signal line in a predetermined sequence, each module forming its actuation time interval in response to being connected to the ignition signal line, and the next module in said sequence is the last to connect. a module for ignition, characterized in that at the end of the activation time for the module that has been activated, the module for ignition is automatically connected to the ignition signal line if this module has not been selected for ignition during that activation time interval; A method for selecting is provided.

本発明の別の特徴によれば、複数個の着火モジ
ユール内の火薬を1度に1つづつ選択的に爆発さ
せる単1ワイヤで選択する鑽孔システムにおい
て、(a)単1の着火信号ラインによつて上記モジユ
ールに作動的に接続された制御ユニツトを備え、
上記着火信号ラインはこの制御ユニツトとモジユ
ールとの間で電力及び制御信号の両方を送り、そ
して(b)井戸穴に下げるのに適した細長い組立体を
形成するように互いに垂直方向に接続された複数
個の選択可能な着火モジユールを更に備え、上記
組立体は上記制御ユニツトを含んでおり、そして
各モジユールは()少なくとも1つの火薬を含
み、各モジユールは所定のシーケンスで1度に1
つづつ着火信号ラインに自動的に接続されてここ
から電力を受け、そして()着火信号ラインを
経て電力を受け取るのに応答してモジユール作動
時間インターバルを内部で形成し、この時間イン
ターバルはこのインターバル中にモジユール及び
その火薬が上記制御ユニツトによつて着火のため
に選択される時間であり、作動時間インターバル
中に着火に対して選択されない各々のモジユール
は着火信号ラインを上記シーケンスにおける次の
モジユールに自動的に接続することを特徴とする
システムが提供される。
According to another feature of the invention, in a single wire selective drilling system for selectively detonating the gunpowder in a plurality of ignition modules, one at a time, (a) a single ignition signal line; a control unit operatively connected to said module by;
The ignition signal lines carry both power and control signals between the control unit and the module, and (b) are vertically connected to each other to form an elongated assembly suitable for lowering into a wellbore. further comprising a plurality of selectable ignition modules, said assembly including said control unit, and each module including () at least one pyrotechnic powder, each module firing one at a time in a predetermined sequence.
(1) automatically connects to and receives power from the ignition signal line, and () internally forms a module actuation time interval in response to receiving power through the ignition signal line; during which a module and its powder are selected for ignition by said control unit, and each module not selected for ignition during the actuation time interval passes the ignition signal line to the next module in said sequence. A system is provided that features automatic connection.

本発明を充分に理解するため、同じ部分が同じ
参照番号で示された添付図面を参照して、以下に
本発明を詳細に説明する。
For a thorough understanding of the invention, the invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings in which like parts are designated by like reference numerals.

好ましい実施例の説明 さて、添付図面の第1図には、本発明による着
火連鎖装置10が、井戸ケース2をもつ井戸穴1
内にケーブル12によつて懸架されて示されてい
る。着火連鎖装置10は、その最上端に、ケーブ
ル12に接続された制御ユニツト14を備えてい
る。この制御ユニツト14は、着火に対して着火
モジユールを選択しそしてそれらの火薬を爆発さ
せるのに必要な制御信号と、着火ライン3の電力
とを発生するように働く。この制御ユニツト14
の下で互いに接続されているのは複数個の同一の
着火モジユール5であり、これらは井戸穴1に下
げるのに適した細長い組立体を形成する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring now to FIG. 1 of the accompanying drawings, an ignition chain device 10 according to the invention is installed in a wellbore 1 having a wellcase 2.
is shown suspended therein by cables 12. The ignition chain 10 has at its top end a control unit 14 connected to a cable 12. This control unit 14 serves to generate the control signals and power in the ignition line 3 necessary to select the ignition modules for ignition and detonate their powder. This control unit 14
Connected to each other below are a plurality of identical ignition modules 5, which form an elongated assembly suitable for lowering into the wellbore 1.

制御ユニツト14は、着火信号ライン3に流れ
る電流の量を検出する電流検出手段6と、選択さ
るべきモジユールを選択して着火準備するために
着火モジユールへ制御信号を発生すると共に、着
火に対して選択され着火準備されたモジユールを
爆発させる着火パルスを発生する制御信号発生器
7と、着火モジユールに給電するのに必要な電圧
及び電流を形成する制御可能な電源8とを備えて
いる。
The control unit 14 includes a current detection means 6 for detecting the amount of current flowing through the ignition signal line 3, a control signal to the ignition module to select the module to be selected and prepare for ignition, and a control signal for the ignition module to select the module to be selected and prepare for ignition. It comprises a control signal generator 7 for generating ignition pulses to detonate selected and primed modules, and a controllable power supply 8 for generating the necessary voltages and currents to power the ignition modules.

各々と着火モジユール5は、松かさ形の少なく
とも1つの火薬26(第2図参照)と、これに組
合わされた雷管24とを含み、井戸ケース2を介
して地下地層へ穴をあけるための着火体即ちガン
を形成する。又、各モジユールには、制御ユニツ
ト14及び着火信号ライン3の信号と共働するモ
ジユール論理回路18も含まれており、着火信号
ライン3は第1図では、各モジユール5に含まれ
た区分化された信号リード16,22によつて一
般的に示されている。以下で述べるように、制御
ユニツト14から種々のモジユール5へ至る着火
信号ラインは、種々のモジユールが規定のシーケ
ンスで1度に1つづつ制御ユニツト14に接続さ
れた特に1つの着火信号ライン3に形成するよう
に互いに順次に電気的接続される一連の区分化さ
れたリードで構成される。各モジユール5は、装
置10内の別のモジユールに物理的に接続された
時に、これが接続されたモジユールの着火ライン
の1部分と電気的接触をなす。即ち、丁度接続さ
れたモジユールの着火ラインの部分16は、これ
が接続された次の上位モジユールの部分22と電
気的に接触をなす。
Each ignition module 5 includes at least one pine cone-shaped gunpowder 26 (see FIG. 2) and a detonator 24 associated therewith, and is an igniter for drilling into underground strata through the well case 2. That is, it forms a gun. Each module also includes a module logic circuit 18 which cooperates with the control unit 14 and the signals on the ignition signal line 3, which in FIG. The signal leads 16 and 22 are shown generally as shown in FIG. As will be explained below, the ignition signal lines from the control unit 14 to the various modules 5 are connected to one ignition signal line 3 in particular, with the various modules being connected to the control unit 14 one at a time in a defined sequence. It consists of a series of segmented leads that are sequentially electrically connected to each other to form a wire. Each module 5, when physically connected to another module in the device 10, makes electrical contact with a portion of the ignition line of the module to which it is connected. That is, the section 16 of the ignition line of the module just connected makes electrical contact with the section 22 of the next superior module to which it is connected.

更に第1図を説明すれば、各々の着火モジユー
ル5はスイツチ20及び21として示された制御
可能なスイツチ手段を備えており、これらはモジ
ユール論理回路18に応答して、着火モジユール
へ入つて来る着火ライン3の入力部16を着火ラ
イン3の出力部22(これは着火ラインの電力を
装置の次のモジユールへ送る)に接続するか(ス
イツチ20)、或いは着火ライン3の入力部16
を松かさ形の火薬26の雷管24に接続する(ス
イツチ21)。或るモジユールにおいてスイツチ
21が閉成された場合には、このモジユールは着
火のために選択されたモジユールとなり、この選
択されたモジユールのモジユール論理回路18
は、スイツチ20が閉じて着火ラインの電力が次
の下位モジユールへ送られるのを禁止することに
より、装置10の下位モジユールのそれ以上のシ
ーケンシングを禁止する。各々の作動時間インタ
ーバル中にシーケンシングされたが選択されては
いないモジユールにおいては、偶発的な着火が生
じないように、パススルースイツチ20がそれら
の雷管をアースするような切り換え位置を含むこ
とができる。
Still referring to FIG. 1, each ignition module 5 is provided with controllable switching means, shown as switches 20 and 21, which are responsive to module logic 18 to switch the input to the ignition module. Either the input 16 of the ignition line 3 is connected (switch 20) to the output 22 of the ignition line 3 (which sends the ignition line power to the next module of the device) or the input 16 of the ignition line 3
is connected to the detonator 24 of the pine cone-shaped gunpowder 26 (switch 21). If the switch 21 is closed on a module, this module becomes the module selected for firing and the module logic circuit 18 of this selected module
inhibits further sequencing of the submodules of device 10 by closing switch 20 and inhibiting ignition line power from being transmitted to the next submodule. Modules that are sequenced but not selected during each actuation time interval may include a switching position such that the pass-through switch 20 grounds their detonators to prevent accidental ignition. .

選択可能な着火モジユールのシーケンシング
は、制御ユニツト14に接続された最も上のモジ
ユールから始められる。最も上のモジユールは、
電力が最初に着火ライン3に与えられた時に制御
ユニツト14から電力を受け取る。その後、各々
の着火モジユールがその選択プロセスを完了しそ
して着火に対して選択されなかつた時に、装置内
の次の下位モジユールが着火ラインに接続され
る。このプロセスは、最も下のモジユールがその
選択シーケンスを実行してしまうまで続けられ
る。
Sequencing of the selectable ignition modules begins with the topmost module connected to control unit 14. The top module is
It receives power from the control unit 14 when power is first applied to the ignition line 3. Thereafter, as each ignition module completes its selection process and is not selected for ignition, the next submodule in the device is connected to the ignition line. This process continues until the bottom module has executed its selection sequence.

各々の着火モジユール5に対する選択シーケン
スは、典型的な着火モジユールの機能ブロツク図
である第2図を参照して説明する。さて第2図を
説明すれば、着火ライン3の入力部16は、モジ
ユールの回路に対する供給電圧を形成するように
着火ライン3の電圧を調整するために定電流電源
29に接続される。又、着火ラインは着火ライン
パルス検出器37にも接続される。着火ラインパ
ルス検出器37からの出力はフリツプ−フロツプ
41に接続される。パルス検出器37及びフリツ
プ−フロツプ41はストツプパルス検出器34を
構成し、これはそのモジユールが選択されて着火
準備されるべき場合にモジユール作動時間インタ
ーバルを終らせるストツプパルスを発生する。着
火ラインパルス検出器37は、着火ラインの電圧
パルスに応答して、制御ユニツト14が着火ライ
ン3に選択・着火準備パルスを発生した時を検出
する。
The selection sequence for each ignition module 5 will be described with reference to FIG. 2, which is a functional block diagram of a typical ignition module. Referring now to FIG. 2, the input 16 of the ignition line 3 is connected to a constant current power supply 29 for regulating the voltage of the ignition line 3 to form the supply voltage for the circuitry of the module. The ignition line is also connected to an ignition line pulse detector 37. The output from ignition line pulse detector 37 is connected to flip-flop 41. Pulse detector 37 and flip-flop 41 constitute stop pulse detector 34, which generates a stop pulse that terminates the module activation time interval when that module is selected and to be armed. The ignition line pulse detector 37 detects when the control unit 14 generates a selection/prime pulse on the ignition line 3 in response to a voltage pulse on the ignition line.

各モジユールにはカウンタ回路手段32も含ま
れており、この手段は内部発振クロツク28に応
答して、モジユール内部に、モジユール作動時間
インターバルを形成し、このインターバル中に、
着火に対しモジユールを選択することができる。
発振クロツク28は、カウンタ手段32に含まれ
た2進カウンタ35のビツト数とあいまつて、モ
ジユール作動時間インターバルの長さを決定す
る。着火ライン16を経て電力を最初に受け取つ
た際にリセツトパルスを発生するために各モジユ
ール5には電力リセツトパルス発生器30も含ま
れている。電力リセツトパルスは、カウンタ35
をリセツトすることにより作動時間インターバル
を開始させる。
Each module also includes counter circuit means 32 which, in response to internal oscillating clock 28, establishes a module operating time interval within the module during which:
Modules can be selected for ignition.
Oscillating clock 28, together with the number of bits of binary counter 35 included in counter means 32, determines the length of the module operating time interval. A power reset pulse generator 30 is also included in each module 5 for generating a reset pulse when power is first received via the ignition line 16. The power reset pulse is generated by the counter 35.
The actuation time interval is started by resetting .

電力リセツトパルスは、次のモジユールが着火
ライン3に接続されたことを指示するために着火
ライン3を経て制御ユニツト14へ電流増加パル
スを発生するという更に別の機能を有している。
この電流パルスはモジユールのための識別パルス
であり、幾つかの条件を満たしていなければなら
ない。先ず第1に、丁度接続されたモジユールが
許容限界内で作動しそして1つのモジユールだけ
が着火ラインの電力に応答することを指示するた
めには、着火ライン3の電流増加の大きさは所定
レンジ内になければならない。第2に、識別パル
スの発生は、着火ラインの最後の識別パルスから
測定された所定の窓内になければならない。
The power reset pulse has the additional function of generating a current increase pulse through the firing line 3 to the control unit 14 to indicate that the next module is connected to the firing line 3.
This current pulse is an identification pulse for the module and must meet several conditions. First, the magnitude of the current increase in ignition line 3 must be within a predetermined range in order to indicate that the modules just connected will operate within acceptable limits and only one module will respond to ignition line power. Must be within. Second, the occurrence of the identification pulse must be within a predetermined window measured from the last identification pulse in the firing line.

制御手段14は、着火ラインの電流量を検出す
る手段(図示せず)を備えている。この電流の監
視には多数の理由がある。先ず第1に、着火ライ
ンに発生された識別パルスの数をカウントするこ
とにより、制御手段14はどのモジユールが着火
ラインに丁度接続されたかを決定することができ
る。このようにして、選択さるべきモジユール
は、モジユールがそれらの作動時間を通して自動
的にシーケンシングされる時に検出できる。又、
制御手段14は、選択・着火準備信号と、選択さ
れて着火準備されたモジユールを爆発させる着火
パルスとの両方を発生する手段も備えている。
The control means 14 includes means (not shown) for detecting the amount of current in the ignition line. There are many reasons for monitoring this current. First of all, by counting the number of identification pulses generated on the ignition line, the control means 14 can determine which module has just been connected to the ignition line. In this way, the module to be selected can be detected as the modules are automatically sequenced through their operating time. or,
The control means 14 also includes means for generating both a selection and preparation signal and an ignition pulse for detonating the selected and prepared module.

更に第2図には、ストツプパルス検出器34が
示されており、この検出器は、着火ライン3の入
力部16の信号に応答する着火ラインパルス検出
器37と、この着火ラインパルス検出器37及び
2進カウンタ35の出力に応答して2つの制御信
号を発生するフリツプ−フロツプ41とで構成さ
れる。先ず、STOP CLOCK信号がフリツプ−フ
ロツプ41によりライン50を経てアンドゲート
33の1つの入力に出力される。又、このアンド
ゲート33には発振クロツク28からの出力も送
られる。アンドゲート33は、これが作動可能に
されると、カウンタ35へクロツク信号を出力す
る。信号STOP CLOCKは作動不能化信号として
働いて、着火ライン3を経て選択パルスを受けた
時にカウンタ35がそれ以上クロツク信号を受け
取らないようにする。
Also shown in FIG. 2 is a stop pulse detector 34 which includes an ignition line pulse detector 37 responsive to the signal at the input 16 of the ignition line 3; A flip-flop 41 generates two control signals in response to the output of the binary counter 35. First, the STOP CLOCK signal is output by flip-flop 41 on line 50 to one input of AND gate 33. Further, the output from the oscillation clock 28 is also sent to the AND gate 33. AND gate 33 outputs a clock signal to counter 35 when enabled. Signal STOP CLOCK acts as a disable signal to prevent counter 35 from receiving any more clock signals when receiving a selection pulse via firing line 3.

信号STOP CLOCKが論理0になると、アンド
ゲート33はそれ以上のクロツク信号をカウンタ
35へ供給しないようにされる。STOP CLOCK
信号が論理0になると同時に、フリツプ−フロツ
プ41により出力される信号ARM CONTROL
が論理1になる。このARM CONTROLは着火
スイツチ21への信号リード39に現われる。信
号ARM CONTROLは着火スイツチ21を閉じ
て、ツエナーダイオード43のカソードを、モジ
ユールの火薬26に組合された雷管24へ接続す
る。ツエナーダイオード43のアノード部分は着
火ライン3の入力部16に接続されている。本発
明のこの好ましい実施例の場合には、着火ライン
3の選択パルスがモジユールを着火準備させるよ
うにも働く。
When signal STOP CLOCK becomes a logic 0, AND gate 33 is prevented from supplying any further clock signals to counter 35. STOP CLOCK
The signal ARM CONTROL output by flip-flop 41 as soon as the signal goes to logic 0.
becomes logic 1. This ARM CONTROL appears on signal lead 39 to ignition switch 21. The signal ARM CONTROL closes the ignition switch 21 and connects the cathode of the Zener diode 43 to the detonator 24 associated with the gunpowder 26 of the module. The anode part of the Zener diode 43 is connected to the input 16 of the ignition line 3. In this preferred embodiment of the invention, the selection pulse in the ignition line 3 also serves to prime the module.

単1ワイヤで選択する上記の改良された鑽孔シ
ステムでは、欠陥作動を招くような着火中の故障
を回避するようにフイードバツク保安機構を改良
するための選択機能と着火準備機能とが分けられ
ている。特に、1つのパルスを用いてモジユール
が選択され、そして一連の3つの着火準備パルス
を用いてモジユールが所定のシーケンスで着火準
備される。第1の着火準備パルスはモジユールを
着火準備せしめ、着火ライン3の電流を増加させ
る。この電流増加は所定の範囲内になければなら
ない。第2の着火準備パルスはこの電流増加を排
除する。電流増加の値が許容できるものでありそ
してこの電流増加が第2の着火準備パルスによつ
てクリヤされた場合には、第3のパルスが発生さ
れてモジユールを着火準備する。次いで、1つの
そして1つのみのモジユールが着火することを確
保して、火薬を爆発する着火パルスを発生するこ
とができる。
In the above-described improved drilling system with single wire selection, the selection and ignition preparation functions are separated to improve the feedback security mechanism to avoid failure during ignition that would lead to defective operation. There is. In particular, one pulse is used to select a module and a series of three prime pulses are used to prime the module in a predetermined sequence. The first warm-up pulse primes the module and increases the current in the fire line 3. This current increase must be within a predetermined range. The second ignition preparation pulse eliminates this current increase. If the value of the current increase is acceptable and the current increase is cleared by the second warm-up pulse, a third pulse is generated to prime the module. An ignition pulse can then be generated that detonates the gunpowder, ensuring that one and only one module ignites.

更に第2図を説明すれば、ストツプパルス検出
器34のフリツプ−フロツプ41はセツト−リセ
ツト型のフリツプ−フロツプとして働き、セツト
信号は着火ラインパルス検出器37から送られそ
してリセツト信号はカウンタ35から送られる。
フリツプ−フロツプ44へのリセツト信号は
ENABLEと示されており、これは12ビツト2進
カウンタ35からのQ11出力が真である時に論理
1状態となる。フリツプ−フロツプ41へのリセ
ツト入力が論理1である時には、セツト入力のパ
ルスによつてフリツプ−フロツプを論理1に“セ
ツト”することができる。従つて、着火ラインパ
ルス検出器37によつて検出されたパルスは、カ
ウンタ35から信号リード46を経て送られる信
号ENABLEが真である場合だけフリツプ−フロ
ツプ41の状態を変える(論理0から論理1)。
このモジユールの作動時間インターバルの第1部
分中には、信号ENABLEが論理1ではない。或
る数のクロツクパルスがカウントされた後に、信
号ENABLEが真になり、モジユールの作動時間
インターバルの第2部分を開始させる。モジユー
ルを選択して着火準備させられるのはこの第2部
分中である。
Further referring to FIG. 2, flip-flop 41 of stop pulse detector 34 acts as a set-reset type flip-flop, with a set signal being sent from firing line pulse detector 37 and a reset signal being sent from counter 35. It will be done.
The reset signal to flip-flop 44 is
ENABLE, which is a logic one state when the Q11 output from 12-bit binary counter 35 is true. When the reset input to flip-flop 41 is a logic one, a pulse on the set input can "set" the flip-flop to a logic one. Therefore, a pulse detected by firing line pulse detector 37 changes the state of flip-flop 41 (from a logic 0 to a logic 1) only if the signal ENABLE sent from counter 35 via signal lead 46 is true. ).
During the first part of the module's activation time interval, the signal ENABLE is not a logic one. After a certain number of clock pulses have been counted, the signal ENABLE goes true, starting the second portion of the module's operating time interval. It is during this second part that the modules are selected and primed for firing.

又、アンドゲート33には、2進カウンタ35
(Q12)から別の出力も送られ、これは12ビツト
カウンタの最上位ビツトを表わしている。又、こ
のQ12出力の信号PASS−THROUGHは、着火
ライン3の入力部16を出力部22に接続するよ
うに働くパススルースイツチ20を制御する。更
に、信号PASS−THROUGHは、発振クロツク
28からのクロツク信号がカウンタ35に到達で
きないようにする。前記したように、フリツプ−
フロツプ41は、作動時間インターバルの第1部
分中に着火ラインパルス検出器37によつていか
なるパルスが検出されるかに拘りなく、アンドゲ
ート33が発振器28からのクロツクパルスをカ
ウンタ35へ通せるようにする。
Furthermore, the AND gate 33 includes a binary counter 35.
Another output is also sent from (Q12), which represents the most significant bit of the 12-bit counter. This Q12 output signal PASS-THROUGH also controls a pass-through switch 20 which serves to connect the input 16 of the ignition line 3 to the output 22. Additionally, signal PASS-THROUGH prevents the clock signal from oscillating clock 28 from reaching counter 35. As mentioned above, the flip
Flop 41 allows AND gate 33 to pass clock pulses from oscillator 28 to counter 35 regardless of what pulses are detected by firing line pulse detector 37 during the first portion of the run time interval. do.

時間インターバルの第1部分の経過は、信号リ
ード46の信号ENABLEが論理1になつた時に
指示され、これにより、着火ラインパルス検出器
37で検出されたその後のパルスでもつてフリツ
プ−フロツプ41をセツトしそしてアンドゲート
33を作動不能にすることができる。作動時間イ
ンターバルの第2部分中に検出器37によつて着
火ラインパルスが検出されない場合には、カウン
タ35のQ12出力が結局は真になり、信号PASS
−THROUGHを発生して、カウンタ35にそれ
以上クロツク信号が送られないようにする。これ
と同時に、パススルースイツチ20が閉じて、着
火ラインの電力を次の下位モジユールへ送る。パ
ススルースイツチ20の閉成はそのモジユールに
対する選択プロセスの終了を表わし、その後モジ
ユールは着火ライン電力に接続される。着火ライ
ン3の電力が取り去られることによつてモジユー
ルがリセツトされるまで、カウンタ25はそれ以
上クロツク信号が送られないようにされる。
The passage of the first portion of the time interval is indicated when the signal ENABLE on signal lead 46 becomes a logic one, thereby setting flip-flop 41 on subsequent pulses detected by firing line pulse detector 37. and the AND gate 33 can be rendered inoperable. If no firing line pulse is detected by detector 37 during the second part of the actuation time interval, the Q12 output of counter 35 will eventually become true and signal PASS
-THROUGH is generated to prevent further clock signals from being sent to the counter 35. At the same time, pass-through switch 20 closes and transfers the ignition line power to the next lower module. Closing pass-through switch 20 represents the end of the selection process for that module, after which the module is connected to ignition line power. Counter 25 is prevented from receiving any further clock signals until the module is reset by removing power from firing line 3.

モジユールのシーケンシング中の複数個の着火
モジユールと制御ユニツト14との信号間のタイ
ミング関係が第3図に示されている。第3図につ
いて説明すると、3つの着火モジユールを含む典
型的な選択シーケンスに対し、第3のモジユール
が選択さるべきモジユールである場合の着火ライ
ンの電圧及び電流が示されている。電圧及び電流
の形式の電力を着火ラインに与えると、モジユー
ルNo.1はそのモジユール作動時間インターバルを
内部で形成し始める。各モジユールの作動時間イ
ンターバルは、第3図においては、第1部分T1
及び第2部分T2の2つの部分で各々構成される
ものとして示されている。第1部分T1は、モジ
ユールが電力を最初に受けた時から2進カウンタ
35の出力Q11が真になる時までの時間インター
バルを表わしている。時間インターバルの第2部
分T2は、作動時間インターバルの他部分を表わ
し、カウンタ35からの出力Q11が真である時間
を表わしている。換言すれば、各モジユール時間
インターバルの第2部分T2の終了は、2進カウ
ンタ35のQ12出力が真になりそしてQ11出力が
偽になつた時に指示される(真状態は論理1によ
つて表わされそして偽状態は論理0によつて表わ
される)。
The timing relationship between the signals of the plurality of ignition modules and control unit 14 during module sequencing is shown in FIG. Referring to FIG. 3, for a typical selection sequence including three ignition modules, the ignition line voltages and currents are shown when the third module is the module to be selected. Upon applying power in the form of voltage and current to the ignition line, module No. 1 begins to internally develop its module operating time interval. In FIG. 3, the operating time interval of each module is the first part T1.
and a second portion T2. The first portion T1 represents the time interval from when the module first receives power to when the output Q11 of binary counter 35 becomes true. The second part T2 of the time interval represents the other part of the actuation time interval and represents the time when the output Q11 from counter 35 is true. In other words, the end of the second portion T2 of each module time interval is indicated when the Q12 output of binary counter 35 becomes true and the Q11 output becomes false (a true state is represented by a logic 1). and a false condition is represented by a logic 0).

モジユールNo.1が電力を受け取ると、着火ライ
ン3に識別パルスが発生される。このパルスは着
火ライン電流の電流増加として示されている。こ
の増加は、モジユールが着火ラインに接続された
ことを制御ユニツト14に指示する。識別パルス
としての着火ラインの電流増加の振巾が所定範囲
内に入らない場合には、制御ユニツト14がモジ
ユールのシーケンシングを停止する。というの
は、2つ以上のモジユール5が着火ライン3への
電力付与に応答するような作動不良や、或いは丁
度接続されたモジユールが所定範囲内で作動しな
いことが指示されるからである。第3図に示され
た着火ライン電流に対する信号によつて指示され
るように、別のモジユールが着火ラインに接続さ
れるたびに、識別パルスとしての重畳電流増加パ
ルスとは別に、着火ライン電流が増加する。着火
ライン電流のこれらの増加は、各モジユールがそ
のモジユール作動時間インターバルの終りに着火
ラインに接続されたまゝでありそして着火ライン
の電力除去によつてリセツトされるまで電流を引
き出し続けるために生じる。
When module No. 1 receives power, an identification pulse is generated on the ignition line 3. This pulse is shown as a current increase in the firing line current. This increase indicates to control unit 14 that the module is connected to the ignition line. If the amplitude of the current increase in the firing line as a discrimination pulse does not fall within a predetermined range, the control unit 14 stops sequencing the modules. This is because it is indicated that more than one module 5 is malfunctioning in response to the application of power to the ignition line 3, or that the module just connected does not operate within a predetermined range. As indicated by the signal for the ignition line current shown in FIG. To increase. These increases in ignition line current occur because each module remains connected to the ignition line at the end of its module activation time interval and continues to draw current until reset by removal of power to the ignition line.

第3図に示された例の場合には、モジユールNo.
1に対するモジユール作動時間インターバルの終
りに、そのパススルースイツチ20が閉成され
て、モジユールNo.2を着火ライン電力に接続す
る。第3図に示されたように、今やモジユールNo.
2及びモジユールNo.1が着火ラインに接続され、
着火ラインの電流量に実効増加を生じさせる。こ
れは段階関数増加として一般的に示されている。
この段階増加に重畳されるのは、モジユールNo.2
に対する識別パルスである。
In the case of the example shown in Figure 3, module No.
At the end of the module activation time interval for No. 1, its pass-through switch 20 is closed connecting module No. 2 to ignition line power. As shown in Figure 3, module no.
2 and module No. 1 are connected to the ignition line,
Causes an effective increase in the amount of current in the ignition line. This is commonly referred to as a step function increase.
Superimposed on this step increase is module No. 2
This is the identification pulse for

所定範囲内に入る識別パルス振巾に加えて、制
御ユニツト14は、最後の識別パルスの受信時か
ら次の識別パルスの受信時まで測定される時間イ
ンターバルを監視する。各々の識別パルスが着火
ライン3の最後のパルスから測定された所定時間
窓内に入らない限り、欠陥状態が指示されるため
に、制御ユニツト14は着火モジユールのそれ以
上のシーケンシングを終わらせる。
In addition to the identification pulse amplitude falling within a predetermined range, the control unit 14 monitors the time interval measured from the reception of the last identification pulse to the reception of the next identification pulse. Unless each identification pulse falls within a predetermined time window measured from the last pulse of the ignition line 3, a fault condition is indicated and the control unit 14 terminates further sequencing of the ignition module.

制御ユニツト14へ送られる識別パルスの更に
別の機能は、着火ライン3の電力が丁度接続され
たのはどのモジユールであるかを制御ユニツト1
4でカウントできるようにするクロツプパルスと
して働くことである。従つて、モジユールNo.3に
対する識別パルスが受信されそして識別パルスの
条件が満たされた時には、制御ユニツト14は、
選択さるべきモジユール即ちモジユール3が着火
ライン3に丁度接続されたことを知る。
A further function of the identification pulse sent to the control unit 14 is that it allows the control unit 1 to know to which module the power in the ignition line 3 has just been connected.
Its purpose is to act as a crop pulse that allows counting by 4. Therefore, when the identification pulse for module No. 3 is received and the identification pulse conditions are met, the control unit 14:
We know that the module to be selected, module 3, has just been connected to the ignition line 3.

前記したように、時間インターバルの第1部分
中に着火ラインに現われるパルスはモジユールの
選択及び着火準備に何の作用も与えない。作動時
間インターバルの第2部分T2中にのみフリツプ
−フロツプ41が作動可能にされて、着火ライン
パルス検出器37により検出されたセツトパルス
を受け取り、モジユールを選択及び着火準備す
る。第3図に示された例では、モジユールNo.3が
選択さるべきモジユールであるから、制御ユニツ
ト14は、モジユールNo.3に対する時間T2中に
着火ラインの電圧パルスとして示された選択・着
火準備パルスを着火ラインに発生する。着火ライ
ンパルス検出器37がモジユール作動時間インタ
ーバルの第2部分中に着火ラインの電圧パルスを
検出すると、フリツプ−フロツプ41がトリガさ
れて、カウンタ35のそれ以上のカウント作動を
終わらせ、着火スイツチ21へARM
CONTROL信号を発生させる。このARM
CONTROLが真であると、着火スイツチ21が
閉じて、モジユールNo.3の雷管24をツエナーダ
イオード43を経て着火ラインに接続する。
As mentioned above, the pulses appearing on the firing line during the first part of the time interval have no effect on module selection and readiness. Only during the second portion T2 of the activation time interval is flip-flop 41 enabled to receive the set pulse detected by firing line pulse detector 37 to select and prime the module. In the example shown in FIG. 3, since module No. 3 is the module to be selected, the control unit 14 activates the selection and ignition readiness indicated as a voltage pulse on the ignition line during time T2 for module No. 3. A pulse is generated in the ignition line. When ignition line pulse detector 37 detects a voltage pulse on the ignition line during the second portion of the module actuation time interval, flip-flop 41 is triggered to terminate further counting operation of counter 35 and to switch ignition switch 21. to ARM
Generate CONTROL signal. This ARM
When CONTROL is true, ignition switch 21 closes and connects module No. 3 detonator 24 to the ignition line via Zener diode 43.

カウンタ35へのそれ以上のクロツク信号の付
与は、選択パルスの受信とフリツプ−フロツプ4
1のセツト作動とによつて終了されるので、モジ
ユールはもはや作動時間インターバル形成作動を
行なわず、選択された状態にある。それ以上の下
位モジユールの選択は終了され、制御ユニツト1
4が着火ラインに着火パルスを与えようとする時
にモジユールNo.3を爆発させることができる。選
択され着火準備されたモジユールの爆発が所望さ
れない場合には、着火ラインの電圧及び電流を瞬
間的に除去して全てのモジユールを初期状態にリ
セツトすることにより選択シーケンスを繰り返す
ことができる。電力が除去されると、モジユール
3の全てのパススルースイツチ20及び着火スイ
ツチが開位置へ切り換えられ、従つて電力が再び
復帰した時には、制御ユニツト14に接続された
第1モジユールのみが着火ライン3の電力を受け
取る。
Application of a further clock signal to counter 35 is dependent on reception of the selection pulse and flip-flop 4.
1 set operation, the module no longer performs the operation time interval forming operation and is in the selected state. Selection of further lower module is completed and control unit 1
Module No. 3 can be detonated when No. 4 attempts to provide an ignition pulse to the ignition line. If detonation of a selected and primed module is not desired, the selection sequence can be repeated by momentarily removing the voltage and current in the ignition line and resetting all modules to their initial state. When the power is removed, all pass-through switches 20 and ignition switches of the module 3 are switched to the open position, so that when power is restored again, only the first module connected to the control unit 14 is in the ignition line 3. Receive electricity.

本発明を要約すると、ここに開示する単1ワイ
ヤで選択する鑽孔ガンシステムでは、井戸穴に下
げるのに適した細長い組立体を形成するように複
数個の同一の着火モジユールが互いに接続され
る。この組立体には、各モジユールが1度に1つ
づつ順次に制御ユニツトに接続される時に各々の
着火モジユールに電力及び着火ライン信号を与え
る制御ユニツトが含まれている。
To summarize the invention, the single wire selection drill gun system disclosed herein includes a plurality of identical ignition modules connected together to form an elongated assembly suitable for lowering into a wellbore. . The assembly includes a control unit that provides power and ignition line signals to each ignition module as each module is sequentially connected to the control unit, one at a time.

各々の着火モジユールはその内部で作動時間イ
ンターバルを形成し、このインターバル中に、モ
ジユールは制御ユニツトによつて選択され着火準
備される。作動時間インターバルは、モジユール
が着火ラインに接続されることにより電力がモジ
ユールに与えられた時に開始される。各々の着火
インターバルは第1及び第2の部分を有してい
る。第1の部分中に、着火モジユールは制御ユニ
ツトに識別パルスを発生し、次のモジユールが着
火ラインに接続されたことを指示する。このよう
にして、制御ユニツトはモジユールが着火ライン
に接続される時にモジユールをカンウントし、選
択さるべきモジユールが作動時間インターバルを
形成している時を決定する。モジユール作動時間
インターバルの第2部分中に、制御ユニツトは着
火ラインに選択制御パルスを発生することにより
着火に対しモジユールを選択する。作動時間イン
ターバルの第1部分中に着火ラインに生じるパル
スはモジユールによつて無視される。というの
は、作動時間インターバルの第2部分中にしかモ
ジユールが選択及び着火準備されないからであ
る。
Each ignition module defines an activation time interval within it, during which the module is selected and primed by the control unit. The actuation time interval begins when power is applied to the module by connecting the module to the ignition line. Each firing interval has first and second portions. During the first portion, the ignition module generates an identification pulse to the control unit indicating that the next module is connected to the ignition line. In this way, the control unit counts the modules as they are connected to the ignition line and determines when the module to be selected forms the operating time interval. During the second portion of the module actuation time interval, the control unit selects the module for firing by generating a selection control pulse on the firing line. Pulses occurring on the ignition line during the first portion of the actuation time interval are ignored by the module. This is because the module is only selected and primed during the second part of the activation time interval.

モジユールの条件が許容できるものではない時
にモジユールを着火しようとすることを防ぐ保安
機構として、各モジユールは着火ラインに識別パ
ルスを発生し、制御ユニツトはこれを監視して、
そのモジユールが許容電力範囲内で作動している
かどうかを決定すると共にモジユールのシーケン
シングが規定の時間範囲内に生じたかどうかを決
定する。適切な状態である時だけ、制御ユニツト
は選択さるべきモジユールを選択して着火準備す
る。
As a security mechanism to prevent attempts to ignite the module when conditions on the module are not acceptable, each module generates an identification pulse on the ignition line, which the control unit monitors and
Determining whether the module is operating within an allowable power range and determining whether sequencing of the module has occurred within a specified time range. Only in suitable conditions will the control unit select the module to be selected and prepare it for firing.

各々の着火モジユール5の選択プロセスは、典
型的な着火モジユール5の機能ブロツク図を示し
た第5図を参照して説明する。第5図には、着火
ライン3の入力部16が調整電源29に接続され
て示されており、この電源はモジユールの回路の
供給電圧を発生する。以下の説明に対し、第5図
に示された着火モジユールはそのすぐ上のモジユ
ール内のスイツチ20の閉成により着火ラインの
電力に丁度接続されたと仮定する。
The selection process for each ignition module 5 will be described with reference to FIG. 5, which shows a functional block diagram of a typical ignition module 5. In FIG. 5, the input 16 of the ignition line 3 is shown connected to a regulated power supply 29, which generates the supply voltage for the circuitry of the module. For the following discussion, it will be assumed that the ignition module shown in FIG. 5 has just been connected to ignition line power by the closure of switch 20 in the module immediately above it.

又、着火ラインは制御パルス検出器34に接続
されて示されている。制御パルス検出器34は、
4ビツトシフトレジスタ38のクロツク入力に直
接与えられる制御パルスのDCレベルをシフトさ
せるRC回路網より成る。シフトレジスタのクロ
ツク入力段は比較器として働いて制御パルスを検
出する。
The ignition line is also shown connected to a control pulse detector 34. The control pulse detector 34 is
It consists of an RC network that shifts the DC level of a control pulse applied directly to the clock input of a 4-bit shift register 38. The clock input stage of the shift register acts as a comparator to detect control pulses.

制御パルス検出器34は、作動時間インターバ
ル中に着火ラインの選択制御信号に応答してシフ
トレジスタ38のQ1出力に信号STOP CLOCK
を発生する。選択制御信号は、作動時間インター
バル中の適当な時間にもし受信された場合には、
そのモジユールの作動時間インターバルを終了さ
せてスイツチ20のその後の閉成を禁止すると共
にその選択されたモジユールより下位のモジユー
ルへの電力供給を阻止することにより着火に対し
てそのモジユールを選択する。着火ラインの選択
制御信号の検出に加えて、制御パルス検出器34
は制御ユニツト14からの着火準備制御信号のシ
ーケンスを検出する。着火制御信号のこのシーケ
ンスは、1つのそして1つだけの着火モジユール
5が着火準備シーケンスに応答するかどうかを決
定する保安検出法として用いられる。
Control pulse detector 34 applies a signal STOP CLOCK to the Q1 output of shift register 38 in response to the firing line selection control signal during the actuation time interval.
occurs. If the selection control signal is received at an appropriate time during the actuation time interval,
A module is selected for ignition by terminating the activation time interval for that module, inhibiting further closing of switch 20, and blocking power to modules subordinate to the selected module. In addition to detecting the ignition line selection control signal, the control pulse detector 34
detects the sequence of ignition preparation control signals from control unit 14. This sequence of ignition control signals is used as a security detection method to determine whether one and only one ignition module 5 responds to the ignition preparation sequence.

更に第5図を説明すれば、4ビツトレジスタ3
8の最後の3段は着火準備回路を構成し、この回
路は制御パルス検出器34により検出された着火
準備制御信号のシーケンスに応答して、制御ユニ
ツト14へフイードバツク電流パルスを発生す
る。着火ライン3のこのフイードバツク電流パル
スは、制御ユニツト14内の電流検出手段6に対
し、1つのそして1つだけの着火モジユールが着
火準備制御信号のシーケンスに応答することを指
示する。以下で述べるように、このフイードバツ
ク電流パルスは、鑽孔ガンの不適切な着火作動を
生じさせる問題に対し、保安検出法として役立
つ。
Further explaining FIG. 5, the 4-bit register 3
The last three stages of 8 constitute the ignition prime circuit, which generates feedback current pulses to the control unit 14 in response to the sequence of ignition prime control signals detected by the control pulse detector 34. This feedback current pulse in the ignition line 3 indicates to the current sensing means 6 in the control unit 14 that one and only one ignition module is responsive to the sequence of ignition ready control signals. As discussed below, this feedback current pulse serves as a security detection method for problems causing improper firing of the drilling gun.

上記したように、着火ライン3を経て送られる
着火準備シーケンスフイードバツク電流パルス
は、1つのみの着火モジユールが応答することを
指示するために、着火ラインの定常電流より大き
な所定振巾の電流増加を有する。4ビツトシフト
レジスタ38は、次のようにして、着火ラインに
この所定の電流パルスを発生するように働く。シ
フトレジスタ38(データ(D)入力)へのライン4
6の信号が論理0である限り、着火ラインにおい
て検出される制御信号即ちパルスがシフトレジス
タ38の種々の段へ論理0を順次にシフトする。
シフトレジスタ38の段の論理0はリセツト状態
を表わす。従つて、シフトレジスタ38へのD入
力が論理0である時にパルス検出器34により検
出されるパルスはシフトレジスタの論理状態に何
の変化も与えず、従つて着火準備回路は何の作用
も与えない。
As mentioned above, the ignition preparation sequence feedback current pulse sent through the ignition line 3 is a current pulse of a predetermined amplitude greater than the steady state current in the ignition line to indicate that only one ignition module will respond. have an increase. The four-bit shift register 38 operates to generate this predetermined current pulse on the firing line in the following manner. Line 4 to shift register 38 (data (D) input)
As long as the 6 signal is a logic 0, the control signal or pulse detected on the ignition line sequentially shifts the logic 0 into the various stages of the shift register 38.
A logic 0 in a stage of shift register 38 represents a reset condition. Therefore, a pulse detected by pulse detector 34 when the D input to shift register 38 is a logic 0 will not cause any change in the logic state of the shift register and therefore the ignition preparation circuit will have no effect. do not have.

シフトレジスタ38へのデータ入力が論理1で
ある時には、ストツプパルス検出器34によつて
検出される着火ラインの第1制御信号がシフトレ
ジスタの第1段に論理1をシフトさせる。前記し
たように、第1段の出力Q1の信号STOP
CLOCKであり、これは信号ライン50に与えら
れる。この信号STOP CLOCKの機能は、論理回
路18の内部時間基準である発振クロツク28が
それ以上のクロツク信号を発生しないようにする
ことである。それ以上のクロツクパルスがない
と、モジユールの作動時間インターバルの形成が
終了されると共に、それより下位のモジユールの
それ以上のシーケンシングが終了される。この最
初に受け取つた制御信号は、着火に対してモジユ
ールを選択するための選択制御信号を表わす。換
言すれば、STOP CLOCKが論理1になると、こ
のモジユールが着火に対して選択される。シフト
レジスタ38のD入力が論理1になる条件につい
ては以下で詳細に述べる。
When the data input to shift register 38 is a logic one, the first control signal on the firing line detected by stop pulse detector 34 shifts a logic one into the first stage of the shift register. As mentioned above, the signal STOP of the output Q1 of the first stage
CLOCK, which is applied to signal line 50. The function of this signal STOP CLOCK is to prevent the oscillating clock 28, which is the internal time reference of the logic circuit 18, from generating any further clock signals. The absence of further clock pulses terminates the formation of the module's active time interval and terminates further sequencing of the modules below it. This first received control signal represents a selection control signal for selecting the module for firing. In other words, when STOP CLOCK goes to logic 1, this module is selected for firing. The conditions under which the D input of shift register 38 becomes a logic 1 will be described in detail below.

D入力が論理1である時にストツプパルス検出
器34によつて検出されるそれ以上の制御信号
は、それに対応する論理1をシフトレジスタ38
の各段にシフトせしめ、各々の制御信号が検出さ
れるたびに論理1がシフトされるようにする。シ
フトレジスタ38の第2段出力Q2と第3段出力
Q3との間には抵抗R2が接続されている。
Any further control signal detected by the stop pulse detector 34 when the D input is a logic one shifts its corresponding logic one to the shift register 38.
, so that a logic 1 is shifted each time each control signal is detected. 2nd stage output Q2 and 3rd stage output of shift register 38
A resistor R2 is connected between Q3 and Q3.

本発明によれば、適当な時間に選択制御信号を
受け取ることによつてモジユールが着火に対して
選択された場合には、一連の着火準備パルスが制
御ユニツト14によりこの選択されたモジユール
5の着火準備回路へ発生され、1つのモジユール
が応答していることを指示する着火準備状態フイ
ードバツク電流パルスが発生される。この一連の
着火準備制御信号は着火ラインを経て送られる3
つのパルスより成る。第1のパルスはシフトレジ
スタ38のQ2出力を論理1にさせる。この時、
シフトレジスタ38のQ3出力は論理0であり、
従つて4ビツトレジスタ38はQ2からQ3へ向う
方向に抵抗R2を経て電流を供給せしめる。これ
は、着火ラインにより供給される電力に対する電
流導出量を、抵抗R2の大きさにより決定される
量だけ増加させる。1つの着火モジユールが応答
している場合には、所定の電流増加が生じる。
According to the invention, if a module is selected for ignition by receiving a selection control signal at an appropriate time, a series of ignition preparation pulses are activated by the control unit 14 to trigger the ignition of this selected module 5. A ready-to-fire feedback current pulse is generated to the ready circuit to indicate that one module is responding. This series of ignition preparation control signals are sent via the ignition line 3
Consists of two pulses. The first pulse causes the Q2 output of shift register 38 to go to logic one. At this time,
The Q3 output of shift register 38 is a logic 0;
Therefore, the 4-bit register 38 causes current to be supplied through the resistor R2 in the direction from Q2 to Q3. This increases the current draw for the power supplied by the ignition line by an amount determined by the magnitude of resistor R2. If one ignition module is responding, a predetermined current increase occurs.

第2の着火準備パルスを受信すると、シフトレ
ジスタ38の第3段へ論理1がシフトされ、抵抗
R2の両側が論理1になる。この論理状態は、着
火ライン電流の電流増加を除去し、着火準備回路
38のリセツト状態に対する電流レベルに戻す。
従つて、第1及び第2の着火準備パルスによる着
火ライン電流の電流パルス増加の振巾が許容範囲
内になつた場合には、制御ユニツト14がそのモ
ジユールを着火準備させる。
Upon reception of the second ignition preparation pulse, a logic 1 is shifted into the third stage of shift register 38 and the resistor
Both sides of R2 become logic 1. This logic state removes the current increase in the ignition line current and returns it to the current level for the reset state of the ignition preparation circuit 38.
Therefore, if the amplitude of the current pulse increase in the ignition line current due to the first and second ignition preparation pulses falls within the permissible range, the control unit 14 prepares the module for ignition.

モジユールの着火準備は、着火ライン3に第3
の着火準備制御信号を発生することによつて達成
される。これにより、シフトレジスタ38の第4
段Q4が論理1となる。シフトレジスタ38のQ4
出力は、信号ARM CONTROLとして信号ライ
ン39に与えられる。この信号ARM
CONTROLは制御可能な着火準備スイツチ21
へ送られる。本発明の場合には、着火準備スイツ
チ21及びパススルースイツチ20の各々が、
International Rectifier社によつて型式IRSC232
として製造されたソリツドステートスイツチであ
る。スイツチ21が閉じると、松かさ形の火薬2
6のための雷管24が着火ライン3の入力部16
に接続され、モジユールを着火準備させる。
To prepare for ignition of the module, connect the ignition line 3 to the 3rd
This is accomplished by generating an ignition readiness control signal. As a result, the fourth shift register 38
Stage Q4 becomes logic 1. Q4 of shift register 38
The output is provided on signal line 39 as the signal ARM CONTROL. This signal ARM
CONTROL is a controllable ignition preparation switch 21
sent to. In the case of the present invention, each of the ignition preparation switch 21 and the pass-through switch 20
Model IRSC232 by International Rectifier
It is a solid state switch manufactured by When the switch 21 closes, the pine cone-shaped gunpowder 2
The detonator 24 for 6 is connected to the input 16 of the ignition line 3.
connected to prepare the module for ignition.

前記したように、モジユールの選択及び着火準
備は、4ビツトシフトレジスタ38へのデータ入
力Dが論理1である時にストツプパルス検出器3
4によつて制御信号が検出された際に行なわれ
る。シフトレジスタ38へのデータ入力は、モジ
ユール作動時間インターバルの1部分中に論理1
となり、次のように形成される。クロツク発振回
路28は14ビツト2進カウンタ34によつてカウ
ントされるクロツクパルスを発生するモジユール
時間ベースとして設けられていて、モジユールの
ための作動時間インターバルを形成する。各モジ
ユールの作動時間インターバルは2つの同じ部分
T1及びT2(第3図参照)に分けられる。第1
の部分T1中に、モジユールは識別プロセスを実
行し、従つてモジユール5は複数個のフイードバ
ツクパルスを制御ユニツト14へ発生する。これ
らのパルスは、どのモジユール5が現在作動時間
インターバルを形成しているかを独特に識別する
ように制御ユニツト14によつて処理される。
As mentioned above, module selection and ignition preparation is performed by the stop pulse detector 3 when the data input D to the 4-bit shift register 38 is a logic one.
This is performed when a control signal is detected by 4. The data input to shift register 38 is a logic one during one portion of the module actuation time interval.
and is formed as follows. Clock oscillator circuit 28 is provided as a module time base for generating clock pulses that are counted by a 14-bit binary counter 34 to form operating time intervals for the module. The operating time interval of each module is divided into two equal parts T1 and T2 (see FIG. 3). 1st
During part T1 of , the module performs an identification process, so that module 5 generates a plurality of feedback pulses to control unit 14. These pulses are processed by the control unit 14 to uniquely identify which module 5 currently forms the active time interval.

シフトレジスタ38へのD入力は作動時間イン
ターバルの第1部分T1中は論理0であり、着火
に対するモジユールの選択を防止する。作動時間
インターバルの第2部分T2中には、モジユール
が制御ユニツト14によつて選択、着火準備及び
着火できるようにされる。この第2部分T2中に
は、シフトレジスタ38へのD入力が論理1であ
る。D入力の論理レベルは14ビツト2進カウンタ
35によつて制御され、その作動については以下
で詳細に述べる。
The D input to shift register 38 is a logic 0 during the first portion T1 of the actuation time interval, preventing selection of the module for firing. During the second part T2 of the operating time interval, the module is enabled by the control unit 14 to select, prime and fire. During this second portion T2, the D input to shift register 38 is a logic one. The logic level of the D input is controlled by a 14-bit binary counter 35, the operation of which will be described in detail below.

前記したように、モジユール作動時間インター
バルの第1部分中には、どのモジユール5が現在
作動時間インターバルを形成しているかを識別す
るために独特の識別パルスが制御ユニツト14に
発生される。この独特の識別パスルの発生は次の
ように行なわれる。電力オン時リセツト回路30
及び4ビツトシフトレジスタ33より成る識別信
号発生器が各々の着火モジユール5と共に設けら
れており、この信号発生器はモジユール作動時間
インターバルの第1部分中に制御ユニツト14へ
複数のフイードバツク電流パルスを発生する。電
力オン時リセツト回路30は、着火ラインの入力
部16に電力を受けた際に論理回路18をクリヤ
するために電力リセツトパルスを発生する。
As mentioned above, during the first part of the module activation time interval, a unique identification pulse is generated to the control unit 14 to identify which module 5 is currently forming the activation time interval. The generation of this unique identification pulse is performed as follows. Power-on reset circuit 30
and a 4-bit shift register 33 is provided with each ignition module 5, which signal generator generates a plurality of feedback current pulses to the control unit 14 during the first part of the module operating time interval. do. Power on reset circuit 30 generates a power reset pulse to clear logic circuit 18 when power is received at ignition line input 16.

4ビツトシフトレジスタ33はシフトレジスタ
38と同様に機能する。即ち、デート入力Dが論
理1である場合に、クロツクパルスがレジスタの
種々の段を通して論理1をシフトさせる。
4-bit shift register 33 functions similarly to shift register 38. That is, if the date input D is a logic one, the clock pulse shifts the logic one through the various stages of the register.

第5図に示されたように、シフトレジスタ33
のクロツク信号源は発振クロツク28の出力であ
る。シフトレジスタ33のデータ入力は、これも
又クロツク28に応答する14ビツト2進カウンタ
35から送られて来る。2進カウンタ35の第6
段の出力Q6はデータD入力としてシフトレジス
タ33へ送られる。従つて、2進カウンタ35の
Q6出力の論理状態の変化に応答して一連の1及
び0がシフトレジスタ33にタイミングを合わせ
て送られる。シフトレジスタ33のQ1出力とQ3
出力との間には抵抗R3が接続されており、この
抵抗R3は抵抗R2と同様に作動して、Q1及びQ3
の論理状態に差がある時に着火ライン電力に電流
増加を形成させる。本発明によれば、シフトレジ
スタ38及び33と各々共働する抵抗R2及びR3
は、着火ライン3に電流増加を形成する第1及び
第2の負荷接続手段を表わす。
As shown in FIG.
The clock signal source is the output of the oscillating clock 28. The data input to shift register 33 comes from a 14-bit binary counter 35, which is also responsive to clock 28. 6th of binary counter 35
Stage output Q6 is sent to shift register 33 as data D input. Therefore, the binary counter 35
A series of 1's and 0's are timed to shift register 33 in response to a change in the logic state of the Q6 output. Q1 output and Q3 of shift register 33
A resistor R3 is connected between the output and the resistor R3 operates in the same way as the resistor R2 to connect Q1 and Q3.
When there is a difference in the logic state of the ignition line power, a current increase is formed in the ignition line power. According to the invention, resistors R2 and R3 cooperate with shift registers 38 and 33, respectively.
represent first and second load connection means forming a current increase in the ignition line 3.

2進カウンタ35のQ13出力は、ソリツドステ
ートバイパススイツチ20への制御入力として信
号ライン48にも送られ、このバイパススイツチ
20は出力Q13論理状態に応答して、着火ライン
の入力部16を出力部22に接続し、装置の次の
下位モジユールに電力供給する。その後、Q13出
力に論理1が現われた際に発振クロツク信号が停
止すると、着火ラインの電力が取り去られるま
で、パススルースイツチ20が閉状態に保たれ
る。
The Q13 output of binary counter 35 is also sent to signal line 48 as a control input to solid state bypass switch 20, which outputs input 16 of the ignition line in response to the output Q13 logic state. 22 to power the next lower module of the device. Thereafter, when the oscillating clock signal is stopped when a logic 1 appears on the Q13 output, pass-through switch 20 remains closed until power is removed from the firing line.

前記したように、モジユールの作動時間インタ
ーバルは、クロツク28の所定数のクロツクサイ
クルをカウントするのに必要な時間によつて決定
される。本発明の場合には、モジユールの作動時
間インターバルT1の第1部分は、着火ラインの
電力をモジユールに与えた時(電力リセツトパル
スが現われた時)から、2進カウンタ35のQ12
出力が論理1になる時まで測定される。モジユー
ル作動時間インターバルの第2部分T2は、出力
Q12が論理1である時間長さ(出力Q12が論理1
になつた時から出力Q13が論理1になる時までの
時間長さ)によつて測定される。
As previously mentioned, the module operating time interval is determined by the time required to count a predetermined number of clock cycles of clock 28. In the case of the present invention, the first portion of the module's operating time interval T1 is calculated from the time the ignition line power is applied to the module (when the power reset pulse appears) to the Q12 of the binary counter 35.
Measured until the output becomes a logic one. The second part T2 of the module actuation time interval is the output
Length of time Q12 is logic 1 (output Q12 is logic 1
(the length of time from when Q13 becomes logic 1 to when output Q13 becomes logic 1).

第5図に示されたように、2進カウンタ35の
出力Q13は発振クロツク28へ第2の作動可能入
力として与えられ、出力Q13が論理1である時に
クロツク信号の発生を禁止する。出力Q13が真
(論理1)である時にクロツク28が作動不能に
されると、このモジユールが着火に対して選択さ
れずにこのモジユールの作動時間インターバルが
完了したことが指示され、このモジユールは着火
ラインの電力が除去されるまで、バイパス状態に
される。
As shown in FIG. 5, output Q13 of binary counter 35 is provided as a second enable input to oscillator clock 28, inhibiting generation of the clock signal when output Q13 is a logic one. If clock 28 is disabled while output Q13 is true (logic 1), this indicates that the module is not selected for firing and the operating time interval for this module has completed, and this module is not selected for firing. It is placed in bypass until power is removed from the line.

作動時間インターバルを形成している各々のモ
ジユールを独特に識別できてしまうと、制御ユニ
ツト14は、作動時間インターバルを現在形成し
ているモジユールが、着火に対して選択されて着
火準備さるべきモジユールであるかどうかを正確
に知ることができる。穴の下方に向つて作動時間
インターバルを形成しない欠陥モジユールは、全
てのモジユールをシーケンシングして着火に対し
てどのモジユールも選択しない時にこれらのモジ
ユールに対する一連のパルス包絡線内にその独特
の識別パルス包絡線がないことによつて検出でき
る。
Once each module forming the actuation time interval has been uniquely identified, the control unit 14 determines whether the module currently forming the actuation time interval is the module to be selected for firing and prepared for firing. You can know exactly whether it is there or not. A defective module that does not form an actuation time interval down the hole will have its unique identification pulse within the series of pulse envelopes for these modules when sequencing all modules and selecting no module for firing. It can be detected by the absence of an envelope.

本発明の好ましい実施例に対しては、T1中に
各モジユールが着火ラインに64個の電流パルスを
発生する。制御ユニツト14は、各モジユールの
作動時間インターバルの部分T1中に受け取つた
パルスをカウントし、そのモジユールが64個のパ
ルスを発生するのに必要な時間を決定する。この
ように形成された時間インターバルは特定のモジ
ユールからのフイードバツク識別信号の包絡線を
表わす。発振クロツク回路は若干変えられるの
で、各モジユールはそのモジユールに対して独特
のパルス包絡線を容易に形成する。
For the preferred embodiment of the invention, each module generates 64 current pulses in the firing line during T1. Control unit 14 counts the pulses received during portion T1 of each module's actuation time interval and determines the time required for that module to generate 64 pulses. The time interval thus formed represents the envelope of the feedback identification signal from a particular module. Since the oscillator clock circuit can be varied slightly, each module easily creates a unique pulse envelope for that module.

このようにするために、各々の着火モジユール
の発振クロツク28は各モジユールごとに独特の
包絡線パルスを形成するように若干変更すること
ができ、この包絡線は各モジユールを独特に識別
するように穴の上方又は下方に向つて測定され
る。このようにして、選択シーケンスで着火ライ
ンにいかに多くのモジユールが接続されたかをカ
ウントする必要がなくなる。独特の識別パルス
は、或る所与のモジユールが着火ラインに接続さ
れて作動時間インターバルを形成する時を決定す
る。64個のパルスを受け取らねばならないので、
着火ライン上のアイソレートされたノズルパルス
がエラー状態を招くことはない。
To do this, the oscillating clock 28 of each ignition module can be modified slightly to create a unique envelope pulse for each module, which envelope uniquely identifies each module. Measured towards the top or bottom of the hole. In this way, there is no need to count how many modules are connected to the firing line in the selection sequence. The unique identification pulse determines when a given module is connected to the firing line to form an actuation time interval. Since 64 pulses must be received,
Isolated nozzle pulses on the firing line do not introduce error conditions.

64個のパルスは理想的な個数であるが、受信さ
れるパルスの全数を変えたり少なくしたりするこ
とができ、このようにしても、モジユールは独特
に識別される。従つて64±n個のパルスを使用で
き、このようにしても所与のモジユールを独特に
識別することができる。
Although 64 pulses is an ideal number, the total number of pulses received can be varied or reduced, and the module is still uniquely identified. Therefore, 64±n pulses can be used and in this way also a given module can be uniquely identified.

シフトレジスタ33のリセツト入力に接続され
ているのは、2進カウンタ35のQ12出力であ
る。従つて、2進カウンタ35のQ6出力及びク
ロツク28と共に作動するシフトレジスタ33
は、Q12が論理1になる時まで、所定数の巾の短
い電流パルスを着火ライン3に発生する。Q12が
論理1になると、シフトレジスタ33はリセツト
され、着火ラインに電流パルスをそれ以上発生し
ないようにされる。シフトレジスタ33をリセツ
トするのに加えて、2進カウンタ35のQ12出力
は、ENABLEと示された信号としてシフトレジ
スタ38のデータD入力にも送られる。
Connected to the reset input of shift register 33 is the Q12 output of binary counter 35. Therefore, shift register 33 operating in conjunction with the Q6 output of binary counter 35 and clock 28
generates a predetermined number of short current pulses in width in the ignition line 3 until such time as Q12 becomes a logic one. When Q12 becomes a logic 1, shift register 33 is reset to no longer generate current pulses on the firing line. In addition to resetting shift register 33, the Q12 output of binary counter 35 is also sent to the data D input of shift register 38 as a signal labeled ENABLE.

さて第4図には、本発明による単1ワイヤ式の
鑽孔システム内の種々の信号のタイミング図が示
されている。第4図に示された信号については、
制御ユニツト14より下の第3のモジユールが、
選択さるべきモジユールである。
Referring now to FIG. 4, there is shown a timing diagram of various signals within a single wire drilling system according to the present invention. For the signal shown in Figure 4,
A third module below the control unit 14 is
This is the module that should be selected.

第4図は各々のモジユール作動時間インターバ
ルの第1及び第2部分T1及びT2を示してい
る。各々のモジユール作動時間インターバルの第
1部分T1中には、着火ライン3の電流信号に64
個の電流パルスが形成される。説明上、各々のモ
ジユールが64個のパルスを発生するのに必要な時
間インターバルは各々異なり、従つて、これによ
り生じる包絡線パルスt1ないしt4の巾は各々異な
り、各々のパルスはその関連モジユールを独特に
識別する。モジユールNo.1とモジユールNo.2との
間に生じるノイズパルスは識別パルスに対してパ
ルス包絡線が狭くなり、ノイズパルスは正しい数
の電流パルスを含んでいないので、制御ユニツト
14によつて無視され、考えられる作用として地
上に報告される。
FIG. 4 shows the first and second portions T1 and T2 of each module actuation time interval. During the first part T1 of each module actuation time interval, the current signal in the ignition line 3 is 64
current pulses are formed. For purposes of illustration, the time intervals required for each module to generate the 64 pulses are different, and therefore the resulting envelope pulses t1 to t4 have different widths, and each pulse has a different width than its associated Uniquely identifies the module. The noise pulse that occurs between module No. 1 and module No. 2 has a narrow pulse envelope with respect to the identification pulse, and is ignored by the control unit 14 because it does not contain the correct number of current pulses. and reported on the ground as a possible effect.

モジユールNo.3は選択さるべきモジユールであ
るので、制御ユニツト14は、モジユール作動時
間インターバルの第2部分T2中にモジユール選
択制御信号及び一連の3つの着火準備選択制御信
号を発生する。これら制御信号は電圧パルスとし
て着火ラインの電力電圧にのせられる。モジユー
ルNo.3の作動時間の第2部分T2中に受けた第1
の制御信号は、着火に対してモジユールを選択
し、これによりモジユール作動時間のそれ以上の
形成を終わらせる。これは、次いで、下位モジユ
ールのそれ以上のシーケンシングを阻止する。
Since module No. 3 is the module to be selected, control unit 14 generates a module selection control signal and a series of three fire ready selection control signals during the second portion T2 of the module actuation time interval. These control signals are applied as voltage pulses to the power voltage of the ignition line. The first received during the second part T2 of the operating time of module No. 3
The control signal selects the module for firing, thereby terminating further formation of the module activation time. This in turn prevents further sequencing of the submodules.

モジユールNo.3のモジユール作動時間の第2部
分T2中に選択制御パルスを受けると、このモジ
ユールは選択された状態に入り、この状態中にこ
のモジユールは、保安フイードバツク検出シーケ
ンスによつてモジユールが適切に作動しているこ
とが決定されると、着火準備することができる。
この保安検出シーケンスは、着火準備回路が第1
の着火準備制御信号を受け取ると開始される。前
記したように、着火準備回路は、第4図に示され
た着火ライン電流に、着火準備状態パルスとして
所定の電流パルス増加を形成する。電流増加とし
て適切な値が検出された場合には着火準備状態電
流パルスを除去するように制御ユニツト14によ
つて第2の着火準備パルスが発生される。
When module No. 3 receives a selection control pulse during the second portion T2 of the module actuation time, this module enters the selected state and during this state the module is activated by the security feedback detection sequence. Once it is determined that the engine is operating, it can be prepared for ignition.
In this security detection sequence, the ignition preparation circuit is
It starts when the ignition preparation control signal is received. As mentioned above, the ignition prime circuit creates a predetermined current pulse increase in the ignition line current shown in FIG. 4 as a ignition prime state pulse. If a suitable value for the current increase is detected, a second warm-up pulse is generated by the control unit 14 to remove the warm-up current pulse.

着火準備状態パルスとして適切な値が検出され
た場合には、制御ユニツト14は第3の着火準備
制御信号を発生して着火準備スイツチ21(第5
図参照)を閉成させ、電管24を着火ライン3に
接続する。着火準備スイツチ21が閉じると、制
御ユニツト14はそのモジユールを着火させたい
時に着火ラインに着火パルスを発生することがで
きる。然し乍ら、モジユールを爆発させるのでは
なく、制御ユニツト14は、着火パルスを発生せ
ずに着火ラインの電力を単に取り去ることにより
別のモジユールを選択するようにモジユールをリ
セツトすることができる。この保安機構は、穴に
おいて遭遇する温度変動によつて各々の着火モジ
ユールの時間ベースにふらつきが生じることがあ
るのでガンが現在受けている所与の作動状態の関
数として各パルスに独特の識別包絡線を形成する
と共に、全てのモジユールが適切に作動している
かどうかを決定するように各々の着火モジユール
をシーケンシングするのに利用できる。時間ベー
スがふらつくと、モジユールを独特に識別する64
個のパルスを発生するのに必要な時間が変化す
る。
If an appropriate value is detected as the ignition preparation state pulse, the control unit 14 generates the third ignition preparation control signal and switches the ignition preparation switch 21 (the fifth
(see figure) and connect the electrical tube 24 to the ignition line 3. When the fire ready switch 21 is closed, the control unit 14 can generate a firing pulse on the firing line when it is desired to fire that module. However, rather than detonating the module, control unit 14 can reset the module to select another module by simply removing power from the firing line without generating a firing pulse. This security mechanism provides a unique identification envelope for each pulse as a function of the given operating conditions that the gun is currently experiencing, since temperature fluctuations encountered in the bore can cause wandering in the time base of each ignition module. line and can be used to sequence each ignition module to determine if all modules are operating properly. When the time base wanders, uniquely identifying the module64
The time required to generate each pulse varies.

着火準備シーケンス中の保安着火準備状態パル
スに対する冗長性チエツクとして、制御ユニツト
14は、各モジユールが着火ラインに追加された
時に電流増加量を測定することによりモジユール
が予期した通りに作動しているかどうかを決定す
ることができる。各モジユール作動時間インター
バルの始めに、各モジユールが着火ラインに追加
された時の着火ラインの電流増加が段階関数とし
て第4図に示されている。
As a redundancy check for security readiness pulses during the fire-ready sequence, control unit 14 determines whether the modules are operating as expected by measuring the current increase as each module is added to the fire line. can be determined. At the beginning of each module activation time interval, the increase in current in the firing line as each module is added to the firing line is shown in FIG. 4 as a step function.

本発明の1つの重要な特徴は、ガンを着火作動
する試みをなす前に着火システムの欠陥状態又は
故障を判断する冗長性保安検出法が提供されるこ
とである。これらの故障は、不適切なガンの着火
作動−これは気付くことができる−を招くような
故障、或いは不適切なガンの着火作動が検出され
ないようにする故障として分類される。
One important feature of the present invention is that a redundant security detection method is provided to determine a defective condition or failure in the ignition system before attempting to fire the gun. These failures are classified as either failures that result in improper gun firing, which can be noticed, or failures that prevent improper gun firing from being detected.

前記したように、モジユールの作動時間インタ
ーバルの第1部分中に生じる各モジユールからの
応答は、64個のフイードバツク電流パルスの列で
ある。制御ユニツト14は、これらのフイードバ
ツクパルスを検出し、モジユールが着火ラインに
接続される時にモジユールを独特に識別するよう
にパルス列の包絡線を整形する。着火ライン3の
ノイズに対する裕度を高めるため、各モジユール
の作動時間インターバルの第1部分中に発生され
た64個のパルスは、そのシーケンス中に検出され
たパルスの個数が正しい個数の或る数値内にあれ
ば、正しいものと認識される。従つて、第4図に
示されたノイズパルスのような偽のパルス列は捨
てられ、それらの発生を地上の装置に知らせるこ
とができる。
As mentioned above, the response from each module that occurs during the first portion of the module's actuation time interval is a train of 64 feedback current pulses. Control unit 14 detects these feedback pulses and shapes the pulse train envelope to uniquely identify the module when it is connected to the firing line. To increase immunity to noise in the ignition line 3, the 64 pulses generated during the first part of the operating time interval of each module are such that the number of pulses detected during that sequence is a certain number of the correct number. If it is within, it is recognized as correct. Thus, spurious pulse trains such as the noise pulses shown in FIG. 4 are discarded and their occurrence can be signaled to equipment on the ground.

種々のモジユールの作動時間インターバルに
は、モジユールが適切に機能していることを判断
する保安機能が存在する。作動時間インターバル
の第1部分中のフイードバツクパルスの包絡線
は、モジユールの作動周期のほゞ半分という長い
時間インターバルである。制御ユニツト14は広
範な作動周期の値を受け容れるように構成され、
これらを高い精度で測定することができる。ガン
装置10の各モジユール5は、それらのクロツク
28の周波数の分散によつて区別できる。異なつ
た周波数にされていなくても、種々の周波数の分
布は、隣接モジユール間の差を常に測定できない
ようなランダムプロセスを表わすが、故障の未検
出のままにするこの状態の確率は充分に低い。さ
もなくば、モジユールを、異なつた値の作動周期
に調整して装置に順次配置することができる。
During the operating time intervals of the various modules, there are security features that determine that the modules are functioning properly. The envelope of the feedback pulse during the first portion of the actuation time interval is a long time interval, approximately half the module's actuation period. The control unit 14 is configured to accept a wide range of operating period values;
These can be measured with high precision. Each module 5 of gun device 10 can be distinguished by the frequency distribution of their clocks 28. The distribution of different frequencies, even if not made to different frequencies, represents a random process such that the differences between adjacent modules cannot always be measured, but the probability of this condition leaving a fault undetected is low enough. . Otherwise, the modules can be arranged sequentially in the device, adjusted to different values of the operating period.

本発明では、モジユールを着火させることなく
各モジユールをシーケンシングすることができる
ので、ガンを着火作動する前に、各モジユールの
時間インターバルを測定することができる。これ
らの値により、作動時間対モジユール位置の基準
テーブルを形成することができ、これを後で使用
して鑽孔作業中の選択を確認することができる。
Since the present invention allows each module to be sequenced without firing the modules, the time interval of each module can be measured before firing the gun. These values make it possible to form a reference table of operating time versus module position, which can later be used to confirm selections during drilling operations.

更に別の保安検出システムは、着火ライン3の
ライン電流の測定に関するものである。制御ユニ
ツト14は、着火ラインに送られる電流の高精度
測定機能を備えている。モジユールが選択された
後、着火ラインの電流はこのラインに接続された
モジユールの数に比例し、従つて選択されたモジ
ユールを表わす。
A further security detection system concerns the measurement of the line current of the ignition line 3. The control unit 14 is equipped with a highly accurate measurement of the current delivered to the ignition line. After a module is selected, the current in the firing line is proportional to the number of modules connected to this line and thus represents the selected module.

着火ラインに接続された全ての着火モジユール
により形成される全導出電流は、モジユールの数
を指示するに充分な程の精度はないが、着火ライ
ンに1つのモジユールが追加されたり取りさられ
たりすると、予想可能な電流変化が生じる。鑽孔
装置10を穴に降ろしそしてガンを着火作動する
前に、次第に長さの増す選択サイクルによつて供
給電流の準備値を測定することができる。換言す
れば、モジユールNo.1を選択する選択サイクルを
実行し、次いでモジユールNo.2の選択サイクルを
実行し、等々…というようにしていつて、各モジ
ユールごとに着火ライン電流のこの増加がいかに
生じるかを判断することができる。これらの測定
は、識別パルスの測定と同様に行なうことができ
る。
The total drawn current produced by all ignition modules connected to the ignition line is not accurate enough to indicate the number of modules, but it is , a predictable current change occurs. Before lowering the drilling device 10 into the hole and activating the gun, a preliminary value of the supply current can be measured by selection cycles of increasing length. In other words, how does this increase in firing line current occur for each module by performing a selection cycle selecting module No. 1, then performing a selection cycle selecting module No. 2, and so on? It is possible to judge whether These measurements can be performed in the same way as the identification pulse measurements.

作動時間インターバル及びライン電流の確認
は、故障によつてモジユールの作動周期がゼロに
減少されたり故障したモジユールが次の下位モジ
ユールと共に電力供給されたりする状態での保安
機能であり、これは考慮されずにバイパスされ
る。
Checking the operating time interval and line current is a security feature in situations where a fault reduces the operating period of a module to zero or a faulty module is powered together with the next subordinate module, and this is taken into account. bypassed without

本発明を利用できる大部分の鑽孔システムにお
いては、ガンの着火作動によりガンを通る電線が
破壊される。この状態は、選択の任意性を制限す
るので不便であるが、最後に着火作動したガンの
位置をみつける上で役立つ。これは、制御ユニツ
トとまだ通信できるモジユールをカウントするこ
とによつて達成できる。
In most drilling systems in which the present invention can be utilized, the firing actuation of the gun destroys the electrical wire passing through the gun. Although this condition is inconvenient as it limits the arbitrariness of selection, it is useful in locating the last fired gun. This can be accomplished by counting the modules that can still communicate with the control unit.

相互接続されたモジユールの数は、無制限の長
さの選択サイクルによつて測定される。制御ユニ
ツト14は、フイードバツクパルス列、ひいては
モジユールの数をカウントする。最後のモジユー
ルがバイパスされた時に供給電流を測定すること
により最後に着火作動されたガンより下のライン
の状態が指示される。この測定によりモジユール
間の配線不良を探索することができる。制御ユニ
ツト14は、ラインの開路又は短絡を検出しそし
て装置がまだ作動できるのはどのガンまでかを決
定することができる。
The number of interconnected modules is measured by a selection cycle of unlimited length. The control unit 14 counts the feedback pulse train and thus the number of modules. Measuring the supply current when the last module is bypassed indicates the condition of the line below the last fired gun. This measurement makes it possible to search for wiring defects between modules. The control unit 14 is capable of detecting open or shorted lines and determining up to which guns the system can still operate.

モジユールが選択されそして着火準備される選
択サイクルの後は、その作動モジユールが発破キ
ヤツプに着火電流を流すことができねばならない
だけである。然し、バイパスされたモジユールの
いずれかは欠陥があり、バイパスされた後も“作
動”状態のままである。回路に欠陥のあるモジユ
ールは、選択されたモジユールと並列に着火さ
れ、結局のところ検出されない。この欠陥に対す
る保安機能として、選択されたモジユールは、選
択制御信号が着火ライン3に与えられた直後に着
火電流を受け入れる用意がなされず、多数の着火
準備制御信号より成る着火準備シーケンスを必要
とする。
After a selection cycle in which a module is selected and primed to fire, the operative module must only be capable of applying ignition current to the blasting cap. However, one of the bypassed modules is defective and remains "active" after being bypassed. A module with a defective circuit will fire in parallel with the selected module and will ultimately go undetected. As a security feature against this defect, the selected module is not prepared to accept the ignition current immediately after the selection control signal is applied to the ignition line 3, requiring a ignition preparation sequence consisting of a number of ignition preparation control signals. .

前記したように、着火準備は、本発明によれ
ば、選択プロセスで用いたものと同様の3つの更
に別の制御パルスを着火ライン3に送るようにし
て行なわれる。選択されたモジユールだけがこれ
らのパルスを受け取れるようにしなければならな
い。
As mentioned above, ignition preparation is carried out according to the invention by sending three further control pulses to the ignition line 3 similar to those used in the selection process. Only selected modules must be able to receive these pulses.

第1の着火準備パルスは、作動モジユールに導
出された供給電流を或る一定量だけ増加するが、
第2のパルスはこの電流をその前の値に保持す
る。電流の増加が許容範囲内であれば、最終的に
第3のパルスが雷管即ち発破キヤツプ24と着火
ライン3との間の着火準備スイツチ21を閉じ
る。これと同時に、又は第3の着火準備制御パル
スの若干後で、制御ユニツト14は着火キヤパシ
タを着火ラインに接続して着火電流を発生する。
The first ignition preparation pulse increases the supply current drawn to the actuating module by a certain amount;
The second pulse holds this current at its previous value. If the increase in current is within an acceptable range, a third pulse finally closes the ignition preparation switch 21 between the detonator or blasting cap 24 and the ignition line 3. Simultaneously, or slightly after the third ignition warm-up control pulse, control unit 14 connects the ignition capacitor to the ignition line to generate ignition current.

選択後の中間の着火準備段階に、発破キヤツプ
へのスイツチが閉じた状態を含む欠陥のあるモジ
ユールがある場合には、着火準備シーケンス中又
はその前にライン電流を測定することによりこの
欠陥状態が検出される。
If there is a defective module during the intermediate pre-ignition stage after selection, including a closed switch to the blasting cap, this defect condition can be detected by measuring the line current during or before the pre-ignition sequence. Detected.

本発明を要約すると、ここに開示する単一ワイ
ヤで選択する鑽孔ガンシステムでは、複数の同一
の着火モジユールが、井戸穴に降ろすのに適した
細長い組立体を形成するように、互いに接続され
る。この組立体には制御ユニツトが含まれてい
て、この制御ユニツトは、各モジユールが一度に
1つづつ順次に制御ユニツトに接続された時に、
電力と、着火ライン信号とを各々の着火モジユー
ルへ発生する。
In summary of the present invention, in the single wire selection drilling gun system disclosed herein, a plurality of identical ignition modules are connected together to form an elongated assembly suitable for lowering into a wellbore. Ru. The assembly includes a control unit which, when each module is sequentially connected to the control unit, one at a time,
Power and ignition line signals are generated to each ignition module.

各々の着火モジユールは、その内部で作動時間
インターバルを形成し、この間にモジユールは、
制御ユニツトにより着火に対して選択されそして
着火準備される。作動時間インターバルは、モジ
ユールが着火ラインに接続されることによりモジ
ユールに電力が与えられた時に開始される。各々
の着火インターバルは第1及び第2の部分を有し
ている。第1の部分中に、独特の識別パルスが制
御ユニツトに発生され、これにより、複数のモジ
ユールの中の特定のモジユールが着火ラインに接
続されそして作動時間インターバルを形成してい
ることが指示される。このようにして、制御ユニ
ツトは、特定のモジユールが選択に利用できる時
を決定することができる。
Each ignition module forms an operating time interval within it, during which the module
The control unit selects and prepares for ignition. The actuation time interval begins when power is applied to the module by connecting the module to the ignition line. Each firing interval has first and second portions. During the first part, a unique identification pulse is generated to the control unit, which indicates that a particular module among the plurality of modules is connected to the ignition line and forming an actuation time interval. . In this way, the control unit can determine when a particular module is available for selection.

モジユール作動時間インターバルの第2の部分
中に、制御ユニツトは、着火ラインに選択制御パ
ルスを発生することにより、着火に対してモジユ
ールを選択する。作動時間インターバルの第1部
分中に着火ラインに与えられたパルスはそのモジ
ユールによつて無視される。というのは、モジユ
ールは、作動時間インターバルの第2部分中にし
か選択及び着火準備されないからである。
During the second portion of the module actuation time interval, the control unit selects the module for firing by generating a selection control pulse on the firing line. Pulses applied to the ignition line during the first portion of the actuation time interval are ignored by the module. This is because the module is only selected and primed for firing during the second part of the actuation time interval.

いつたんモジユールが選択されると、制御ユニ
ツトは、一連の3つの着火準備信号を発生してそ
のモジユールを着火準備させる。第1及び第2の
着火準備制御パルスは、着火ラインの電力に所定
振幅の電流パルス増加を形成し、1つのそして1
つのみのモジユールが着火準備シーケンスに応答
しているかどうかを制御ユニツトに指示する。電
流増加が許容範囲内にある場合には、制御ユニツ
トは、第3の着火準備制御信号を発生して、モジ
ユールの火薬の雷管を着火ラインに接続する。い
つたんモジユールが着火準備されると、制御ユニ
ツト14は、着火パルスを発生して火薬を爆発さ
せることもできるし、或いは着火ラインの電力を
取り去つて全てのモジユールをリセツトしそして
別のモジユールを選択するように選択プロセスを
繰り返すこともできる。
Once a module is selected, the control unit generates a series of three ready-to-fire signals to prime that module. The first and second ignition readiness control pulses form a current pulse increase of predetermined amplitude in the power of the ignition line, one and one
Indicates to the control unit whether the module is responding to the fire preparation sequence. If the current increase is within an acceptable range, the control unit generates a third ignition ready control signal to connect the module's powder detonator to the ignition line. Once a module is primed, control unit 14 can either generate an ignition pulse to detonate the powder, or remove power from the ignition line to reset all modules and start another module. The selection process can also be repeated as desired.

以上、本発明の好ましい実施例について説明し
た。然し乍ら、当業者及び本発明の開示に精通し
た者は、特許請求の範囲に規定された本発明の範
囲内で追加、削除、置き替え、又は他の変更が明
らかであろう。例えば、本発明は、制御ユニツト
14と、複数の着火モジユール5との間に電力及
び制御信号の両方を送る単一の着火ライン3につ
いて説明した。制御ユニツトからモジユールに電
力及び制御信号を送るのに2本以上の信号ライン
を用いても本発明の効果が得られることは明らか
である。単一のラインを用いて、選択及び着火準
備のための制御信号を、着火ラインの電力及びフ
イードバツク信号とは別々に送ることもできる
が、この場合は前記したのと同様に信号ラインが
区分化される。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, additions, deletions, substitutions, or other modifications will be apparent to those skilled in the art and to those familiar with the present disclosure without departing from the scope of the invention as defined in the claims. For example, the present invention has described a single ignition line 3 that carries both power and control signals between the control unit 14 and a plurality of ignition modules 5. It will be appreciated that more than one signal line may be used to transmit power and control signals from the control unit to the module and still achieve the benefits of the present invention. A single line may be used to carry the control signals for selection and ignition preparation separately from the ignition line power and feedback signals, in which case the signal line is segmented as described above. be done.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は井戸穴に懸架された本発明の着火連鎖
装置を示す図、第2図は第1図に示された着火モ
ジユールの実施例の機能ブロツク図、第3図は第
2図に示された形式のモジユールを選択し、着火
準備しそして着火する本発明の作用を示すタイミ
ング図、第4図は第1図に示された着火モジユー
ルの別の実施例の機能ブロツク図、そして第5図
は第4図に示された形式のモジユールを選択し、
着火準備しそして着火する本発明の作用を示すタ
イミング図である。 1……井戸穴、2……井戸ケース、3……着火
ライン、5……着火モジユール、6……電流検出
手段、7……制御信号発生器、8……電源、10
……着火連鎖装置、12……ケーブル、14……
制御ユニツト、18……モジユール論理回路、2
1,22……スイツチ、24……雷管、26……
火薬、28……クロツク、29……定電流電源、
32……カウンタ回路手段、33……アンドゲー
ト、34……ストツプパルス検出器、35……2
進カウンタ、37……着火ラインパルス検出器、
41……フリツプ−フロツプ、43……ツエナー
ダイオード。
FIG. 1 is a diagram showing the ignition chain device of the present invention suspended in a well hole, FIG. 2 is a functional block diagram of the embodiment of the ignition module shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a functional block diagram of an alternative embodiment of the ignition module shown in FIG. 1, and FIG. The figure selects the module of the format shown in Figure 4,
FIG. 3 is a timing diagram illustrating the operation of the present invention to prepare for and ignite the ignition. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Well hole, 2... Well case, 3... Ignition line, 5... Ignition module, 6... Current detection means, 7... Control signal generator, 8... Power supply, 10
...Ignition chain device, 12...Cable, 14...
Control unit, 18...Modular logic circuit, 2
1, 22...Switch, 24...Detonator, 26...
Gunpowder, 28...clock, 29...constant current power supply,
32... Counter circuit means, 33... AND gate, 34... Stop pulse detector, 35...2
Advance counter, 37...Ignition line pulse detector,
41...Flip-flop, 43...Zener diode.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 着火制御ユニツトを複数の着火モジユールの
各々に所定のシーケンスで一度に1つづつ電気的
に接続する単一の着火信号ラインを有している、
上記モジユールの各々はこれに接続された制御ユ
ニツトを次のモジユールに接続するような、単一
信号ラインで選択を行なう鑽孔システムにおい
て、モジユール内で形成されるモジユール作動時
間インターバルの制御下で各々のモジユールを所
定のシーケンスで一度に1つづつ着火信号ライン
に接続し、各モジユールは着火信号ラインに接続
されるのに応答してその作動時間インターバルを
形成し、上記シーケンスにおける次のモジユール
は、最後に接続されたモジユールに対する作動時
間の終りに、このモジユールがその作動時間イン
ターバル中に着火に対して選択されなかつた場合
に、着火信号ラインに自動的に接続されることを
特徴とする着火に対してモジユールを選択する方
法。 2 各々のモジユールは上記制御ユニツトから上
記着火信号ラインを経て電力及び着火信号を受信
し、上記方法は、更に、 (a) 上記着火信号ラインを経て電力信号を受信す
るのに応答して各モジユール内に次のものを形
成し、 () モジユール作動時間インターバルであつ
て、このインターバル中に上記制御ユニツト
からの選択制御信号によりモジユールが着火
に対して選択されるようなモジユール作動時
間インターバル、及び () 次のモジユールが着火信号ラインに接続
されたことを指示するように上記着火信号ラ
インを経て上記制御ユニツトに伝送される識
別パルス、 そして (b) 最後に接続されたモジユールのモジユール作
動時間の終りにこのモジユールがその作動時間
中に着火に対して選択されなかつた場合は上記
着火信号ラインを上記シーケンスにおける次の
モジユールに自動的に接続するという段階を備
えた特許請求の範囲第1項に記載の方法。 3 識別パルスを形成する前記段階は、各モジユ
ールの作動時間インターバル中に、モジユールを
独特に識別する識別パルスを発生することを含む
特許請求の範囲第2項に記載の方法。 4 各モジユールを着火信号ラインに接続する前
記段階は、 (a) 上記着火信号ラインに接続されたモジユール
を付勢するように電圧及び電流の形態で電力を
着火信号ラインに与え、 (b) 上記着火信号ラインの電力に最後に接続され
たモジユールにおいてモジユール作動時間イン
ターバルを形成し、 (c) 各々のモジユール作動時間インターバルの終
りに、上記着火信号ラインの電力を上記シーケ
ンスにおける次のモジユールに送るようにパス
スルースイツチを制御し、そして (d) 選択さるべきモジユールが作動時間インター
バルを形成するまで上記段階(b)及び(c)を繰り返
す特許請求の範囲第1項又は第2項又は第3項
に記載の方法。 5 各々のモジユール作動時間インターバルは、 (a) モジユールが識別パルスを発生してこれを着
火信号ラインに与えるところの第1部分と、 (b) 着火に対してモジユールを選択する選択パル
スを制御ユニツトから着火信号ラインを経てモ
ジユールが受信できるようにされるところの第
2部分とを含む特許請求の範囲第2項又は第3
項に記載の方法。 6 識別パルスを形成する前記段階は、着火信号
ラインの電流変化の振巾が所定範囲内にあるとこ
ろで着火信号ラインの電力に電流増加を形成する
段階を含む特許請求の範囲第2項に記載の方法。 7 各モジユールの識別パルスは、最後の識別パ
ルスの発生から測定される所定の時間窓内に生じ
なければならない特許請求の範囲第2項又は第6
項に記載の方法。 8 (a) 作動モジユールが着火に対して準備さる
べき時にその作動モジユールに着火準備パルス
を形成し、 (b) 上記着火準備パルスによつて着火に対してモ
ジユールが準備された時に上記選択された着火
モジユールの電管部を上記着火信号ラインに接
続し、着火信号ラインの着火パルスで上記選択
された着火モジユールを爆発できるようにする
という段階を備えた特許請求の範囲第1項に記
載の方法。 9 モジユールを独特に識別する識別パルスを形
成する前記段階は、電流パルスを発生するための
時間インターバルが識別パルスを表わすように所
定数の電流パルスを着火ラインに形成するという
段階を含む特許請求の範囲第3項又は第4項に記
載の方法。 10 モジユールに対する識別パルスの時間イン
ターバルが各々異なるように、識別パルスを発生
するための別々の所定時間ベースを各モジユール
に与えるという段階を備えた特許請求の範囲第9
項に記載の方法。 11 モジユールが着火に対して選択された時に
この選択された着火モジユールを上記着火信号ラ
インに接続し、着火信号ラインの着火パルスで上
記選択された着火モジユールを爆発できるように
する特許請求の範囲第10項に記載の方法。 12 上記着火モジユールを着火信号ラインに接
続する上記段階は、 (a) 第1の着火準備制御パルスに応答して着火信
号ラインの電流に所定の増加を形成し、この所
定の電流増加は1つのモジユールが着火準備制
御パルスに応答していることを指示するもので
あり、 (b) 第2の着火準備制御パルスに応答して上記着
火信号ラインの電流の所定電流増加を除去し、 (c) 着火信号ラインの電流の所定変化が許容範囲
内にある場合に発生される第3の着火準備制御
パルスに応答して着火モジユールを着火信号ラ
インに接続するという段階を含む特許請求の範
囲第11項に記載の方法。 13 接続はされたが上記制御ユニツトによつて
選択されなかつた各着火モジユールをアースする
段階を更に備えた特許請求の範囲第1項から第1
2項のうちのいずれかに記載の方法。 14 各モジユールが着火信号ラインに接続され
た時に各モジユール内に電力リセツト信号を形成
し、各作動時間インターバルを開始させる特許請
求の範囲第1項から第13項のうちのいずれかに
記載の方法。 15 各作動時間インターバルの第1及び第2部
分は長さが等しい特許請求の範囲第5項に記載の
方法。 16 着火信号ラインに接続はされたが選択され
ていない各モジユールは、不作動状態で着火信号
ラインに接続されたままであり、不作動状態にあ
るモジユールは着火信号ラインからの電力を瞬間
的に除去することによりもう一度シーケンシング
されるようにリセツトされる特許請求の範囲第1
項から第15項のうちのいずれかに記載の方法。 17 複数の着火モジユール内の火薬を一度に1
つづつ選択的に爆発させる、単一信号ラインで選
択を行なう鑽孔システムにおいて、 (a) 単一の着火信号ラインによつて上記モジユー
ルに作動的に接続された制御ユニツトを備え、
上記着火信号ラインはこの制御ユニツトとモジ
ユールとの間で電力及び制御信号の両方を送
り、そして更に、 (b) 井戸穴に降ろすのに適した細長い組立体を形
成するように互いに垂直方向に接続された複数
の選択可能な着火モジユールを備え、上記組立
体は上記制御ユニツトを含み、そして各々のモ
ジユールは、 () 少なくとも1つの火薬を含み、各モジユ
ールは所定のシーケンスで一度に1つづつ着
火信号ラインに自動的に接続されてここから
電力を受け、そして、 () 着火信号ラインを経て電力を受けとるの
に応答してモジユール作動時間インターバル
を内部で形成し、この時間インターバルはこ
のインターバル中にモジユール及びその火薬
が上記制御ユニツトによつて着火のために選
択される時間であり、作動時間インターバル
中に着火に対して選択されない各モジユール
は着火信号ラインを上記シーケンスにおける
次のモジユールに自動的に接続することを特
徴とするシステム。 18 各モジユールは、着火信号ラインを経て電
力を受け取るのに応答して、その作動時間インタ
ーバル中に、モジユールを独特に識別する識別信
号を形成する特許請求の範囲第17項に記載のシ
ステム。 19 上記制御ユニツトは、 (a) モジユールが着火信号ラインに接続された時
を検出するように、着火信号ラインに現われる
電力電流の量を検出する手段と、 (b) 着火信号ラインに制御信号を発生する手段と
を備え、この制御信号は、 () 着火に対して選択さるべきモジユールを
選択するための選択制御信号と、 () 選択されたモジユールの火薬を着火信号
ラインに接続する一連の着火準備制御信号
と、 () 着火に対して選択されたモジユール内の
火薬を爆発させる着火制御信号とを含む特許
請求の範囲第17項又は第18項に記載のシ
ステム。 20 上記着火モジユール各々の着火信号ライン
は入力部及び出力部を備え、各々の上記着火モジ
ユールは、 (a) 着火信号ラインの上記入力部を経て電力を受
け取るのに応答して、上記モジユールの特定の
1つが着火信号ラインに接続されたことを指示
する識別信号を上記制御ユニツトに発生するよ
うな識別信号発生器と、 (b) この識別信号発生器に応答して、モジユール
作動時間インターバルを形成するモジユール作
動時間インターバル形成器とを備え、上記モジ
ユール作動時間インターバルはこのインターバ
ル中にモジユールが着火に対して選択される時
間であり、 (c) 更に、着火信号ラインの上記入力部を経て送
られる選択信号と上記時間インターバル形成器
とに応答して、モジユール作動時間インターバ
ルの形成を終わらせると共にそれ以上のモジユ
ール選択を終わらせる停止パルス検出器を備
え、 (d) 更に、一連の着火準備制御信号と、上記停止
パルス検出器とに応答して、モジユールの火薬
を着火信号ラインに接続し、これにより、モジ
ユールを着火準備させるような着火準備回路を
備え、そして (e) 更に、上記モジユール作動時間インターバル
形成器に応答して、モジユール作動時間インタ
ーバルの終りに、着火信号ラインの入力部をそ
の出力部に接続し、これにより、上記組立体に
おける次の着火モジユールに電力を接続するよ
うなパススルースイツチを備えた特許請求の範
囲第19項に記載のシステム。 21 上記識別信号発生器は、 (a) 着火信号ラインの入力部を経て電力を受け取
るのに応答して、モジユールの作動時間インタ
ーバルを開始させる電力リセツトパルスを形成
する電力リセツト回路と、 (b) 電力リセツトパルスに応答して、所定数のパ
ルスを着火信号ラインに発生し、この所定数の
パルスを発生するに要する時間が、モジユール
を独特に識別する識別信号を表わすようにする
第1の負荷接続手段とを備えた特許請求の範囲
第18項又は第19項又は第20項に記載のシ
ステム。 22 上記着火モジユール各々の着火信号ライン
は入力部及び出力部を備え、各々の上記着火モジ
ユールは、 (a) 着火信号ラインの上記入力部を経て電力を受
け取るのに応答して、上記モジユールが着火信
号ラインに接続されたことを指示するパルスを
発生するような識別パルス発生器と、 (b) この識別パルス発生器に応答して、モジユー
ル作動時間インターバルを形成するモジユール
作動時間インターバル形成器とを備え、上記モ
ジユール作動時間インターバルはこのインター
バル中にモジユールが着火に対して選択される
時間であり、 (c) 更に、着火信号ラインの上記入力部を経て送
られる選択パルスと上記時間インターバル形成
器とに応答して、モジユール作動時間インター
バルの形成を終わらせると共にモジユールの火
薬を着火信号ラインに接続してモジユールを着
火に対して選択するような停止パルス検出器を
備え、そして (d) 更に、上記モジユール作動時間インターバル
形成器に応答して、モジユール作動時間インタ
ーバルの終りに、着火信号ラインの入力部をそ
の出力部に接続し、これにより、上記組立体に
おける次の着火モジユールに電力を接続するよ
うなパススルースイツチを備えた特許請求の範
囲第17項に記載のシステム。 23 上記識別パルス発生器は、 (a) 着火信号ラインの入力部を経て電力を受け取
るのに応答して、モジユールの作動時間インタ
ーバルを開始させる電力リセツトパルスを形成
する電力リセツト回路と、 (b) 電力リセツトパルスに応答して、着火信号ラ
インの電流を増加させ、この電流パルスの増加
が、モジユールの識別パルスを表わすようにす
る負荷接続手段とを備えた特許請求の範囲第2
0項又は第21項に記載のシステム。 24 上記着火モジユールの作動時間インターバ
ル形成器は、 (a) デジタル時間ベースクロツク信号を発生する
クロツク発振器と、 (b) 上記停止パルス検出器及びクロツク信号に応
答して所定数のクロツクパルスをカウントし、
モジユール作動時間インターバルの長さを決定
する2進カウンタとを備え、このカウンタは、 () 上記時間インターバルの第1部分が生じ
た時に第1信号を出力し、そして () 上記時間インターバルの第2部分が生じ
た時に第2信号を出力する特許請求の範囲第
23項に記載のシステム。 25 (a) 上記識別信号は上記時間インターバル
の第1部分中に発生され、そして (b) 上記モジユールは上記時間インターバルの第
2部分中に選択パルスを受信できるようにされ
る特許請求の範囲第24項に記載のシステム。 26 上記停止パルス検出器は、 (a) 上記着火信号ラインの入力部における電圧増
加を検出する手段を備え、上記作動時間インタ
ーバルの第2部分中の電圧増加は選択パルスを
表わし、 (b) 更に、上記検出手段及び上記モジユール時間
インターバル形成器に応答して、上記2進カウ
ンタへクロツク信号を送れないようにすると共
に、上記モジユール作動時間インターバルの上
記第2部分中に上記検出手段によつて選択パル
スが検出された場合に着火スイツチ信号を発生
する作動不能化手段を備え、そして (c) 更に、上記着火スイツチ信号に応答して上記
着火信号ラインの入力部を上記着火モジユール
の火薬に接続する制御可能なスイツチを備えた
特許請求の範囲第24項又は第26項に記載の
システム。 27 上記停止パルス検出器は、 (a) 上記着火信号ラインの入力部における制御信
号を検出する手段を備え、上記作動時間インタ
ーバルの第2部分中に受けた制御信号は着火に
対してモジユールを選択し、 (b) 更に、上記検出手段及び上記モジユール時間
インターバル形成器に応答して、上記2進カウ
ンタへクロツク信号を送れないようにし、上記
モジユール作動時間インターバルの上記第2部
分中に選択パルスが受信された場合にはモジユ
ールのそれ以上のシーケンシングを終わらせる
作動不能化手段を備えた特許請求の範囲第26
項に記載のシステム。 28 上記一連の着火準備信号は第1、第2及び
第3の着火準備制御信号を含み、上記着火準備回
路は、 (a) 上記停止パルス検出器及び上記第1及び第2
の着火準備信号に応答して、1つのモジユール
のみが着火準備信号に応答していることを指示
するように所定の大きさのパルスを上記制御ユ
ニツトに発生する第2の負荷接続手段と、 (b) 第3の着火準備信号と上記停止パルス検出器
とに応答して、着火信号ラインの入力部を火薬
に接続し、モジユールを着火準備させる火薬接
続スイツチとを備えた特許請求の範囲第27項
に記載のシステム。 29 上記停止パルス検出手段は、更に、上記着
火信号ラインと上記制御可能なスイツチとの間に
接続されたツエナーダイオードを備え、このツエ
ナーダイオードは、モジユールが着火に対して選
択された時には所定電圧未満の電圧パルスが火薬
に達するのを阻止し、着火パルスは所定電圧より
大きな電圧振巾を有する特許請求の範囲第26項
に記載のシステム。 30 (a) モジユールを付勢するに充分な大きさ
ではあるがモジユールを着火するには充分でな
いような電圧及び電流をもつた電力を着火信号
ラインに与え、そして (b) 作動モジユールを選択すべき場合に、モジユ
ール作動時間インターバル中に選択パルスを発
生して、着火モジユールを爆発させるに充分な
着火信号ラインの電力より成る着火パルスによ
つてモジユールを着火に対して選択する特許請
求の範囲第17項から第29項のうちのいずれ
かに記載のシステム。
Claims: 1. having a single ignition signal line electrically connecting the ignition control unit to each of the plurality of ignition modules one at a time in a predetermined sequence;
Each of the above-mentioned modules is connected to the control unit connected to it to the next module, each under the control of the module actuation time interval formed within the module, in a drilling system with selection by a single signal line. modules are connected to the ignition signal line one at a time in a predetermined sequence, each module forming its actuation time interval in response to being connected to the ignition signal line, and the next module in said sequence is: for ignition, characterized in that at the end of the activation time for the last connected module, this module is automatically connected to the ignition signal line if this module was not selected for ignition during that activation time interval. How to select modules for. 2. each module receives power and a ignition signal from the control unit via the ignition signal line, and the method further includes: forming within () a module actuation time interval during which the module is selected for firing by a selection control signal from said control unit; and ( ) an identification pulse transmitted to said control unit via said ignition signal line to indicate that the next module has been connected to the ignition signal line; and (b) the end of the module operating time of the last connected module. Claim 1, further comprising the step of automatically connecting said ignition signal line to the next module in said sequence if said module is not selected for ignition during its operating time. the method of. 3. The method of claim 2, wherein the step of forming an identification pulse includes generating an identification pulse that uniquely identifies the module during each module's actuation time interval. 4. The step of connecting each module to the ignition signal line comprises: (a) applying power to the ignition signal line in the form of voltage and current so as to energize the module connected to said ignition signal line; and (b) (c) forming a module actuation time interval at the module last connected to power on the ignition signal line; (c) at the end of each module actuation time interval transmitting the power on said ignition signal line to the next module in said sequence; and (d) repeating steps (b) and (c) until the module to be selected forms an active time interval. Method described. 5. Each module actuation time interval consists of (a) a first part in which the module generates an identification pulse and applies it to the ignition signal line, and (b) a selection pulse in which the control unit selects the module for ignition. and a second portion adapted to be received by the module via an ignition signal line.
The method described in section. 6. The method according to claim 2, wherein the step of forming the identification pulse includes the step of forming a current increase in the power of the ignition signal line where the amplitude of the current change in the ignition signal line is within a predetermined range. Method. 7. The identification pulse of each module must occur within a predetermined time window measured from the occurrence of the last identification pulse.
The method described in section. 8 (a) forming a ignition arming pulse in the energizing module when the energizing module is to be ready for ignition; and (b) generating the selected ignition pulse when the ignition arming pulse prepares the module for ignition. A method as claimed in claim 1, comprising the step of connecting a conduit section of an ignition module to the ignition signal line so that an ignition pulse of the ignition signal line can detonate the selected ignition module. . 9. The step of forming an identification pulse that uniquely identifies the module comprises the step of forming a predetermined number of current pulses in the firing line such that the time interval for generating the current pulses represents the identification pulse. The method according to scope 3 or 4. Claim 9 comprising the step of providing each module with a separate predetermined time base for generating identification pulses such that the time intervals of the identification pulses for the modules are each different.
The method described in section. 11. Connecting the selected ignition module to the ignition signal line when a module is selected for ignition so that an ignition pulse on the ignition signal line can detonate the selected ignition module. The method described in item 10. 12. Connecting the ignition module to the ignition signal line comprises: (a) forming a predetermined increase in current in the ignition signal line in response to the first ignition readiness control pulse, the predetermined current increase being one (b) removing a predetermined current increase in the current in said ignition signal line in response to a second ignition ready control pulse; 11. Connecting the ignition module to the ignition signal line in response to a third ignition readiness control pulse generated when the predetermined change in current in the ignition signal line is within an acceptable range. The method described in. 13. Claims 1 to 1 further comprising the step of grounding each ignition module that is connected but not selected by the control unit.
The method described in any of Section 2. 14. A method according to any one of claims 1 to 13, forming a power reset signal in each module when each module is connected to the ignition signal line to initiate each actuation time interval. . 15. The method of claim 5, wherein the first and second portions of each actuation time interval are equal in length. 16 Each module connected to the ignition signal line but not selected remains connected to the ignition signal line in an inactive state, and the module in the inactive state momentarily removes power from the ignition signal line. Claim 1 is reset to be sequenced again by
16. The method according to any one of paragraphs 1 to 15. 17 Gunpowder in multiple ignition modules one at a time
In a single signal line selection drilling system for selectively detonating one module at a time, the system comprises: (a) a control unit operatively connected to said module by a single ignition signal line;
The ignition signal lines carry both power and control signals between the control unit and the module, and are further (b) vertically connected to each other to form an elongated assembly suitable for lowering into a wellbore. a plurality of selectable ignition modules, said assembly including said control unit, and each module including () at least one pyrotechnic powder, each module igniting one at a time in a predetermined sequence; automatically connected to and receives electrical power from the signal line, and () internally forms a module actuation time interval in response to receiving electrical power via the ignition signal line, the time interval during which the module operates; The time at which a module and its powder are selected for ignition by said control unit, and each module not selected for ignition during the actuation time interval automatically passes the ignition signal line to the next module in said sequence. A system characterized by connecting. 18. The system of claim 17, wherein each module, in response to receiving power via the ignition signal line, forms an identification signal that uniquely identifies the module during its activation time interval. 19. The control unit comprises: (a) means for detecting the amount of power current appearing on the ignition signal line so as to detect when the module is connected to the ignition signal line; and (b) a control signal on the ignition signal line. means for generating, the control signal comprising: () a selection control signal for selecting a module to be selected for ignition; and () a series of ignition signals for connecting the selected module's powder to an ignition signal line. 19. The system of claim 17 or claim 18, comprising a readiness control signal and () an ignition control signal for detonating the explosive in the module selected for ignition. 20 The ignition signal line of each of the ignition modules has an input and an output, and each of the ignition modules is configured to: (a) in response to receiving electrical power via the input of the ignition signal line; an identification signal generator for generating an identification signal to the control unit indicating that one of the ignition signal lines is connected to the ignition signal line; a module actuation time interval former, said module actuation time interval being a time during which said module is selected for firing; a stop pulse detector responsive to the selection signal and the time interval former to terminate the formation of the module actuation time interval and to terminate further module selection; (d) further comprising a series of ignition preparation control signals; and (e) a ignition preparation circuit for connecting the pyrotechnic charge of the module to an ignition signal line in response to the ignition pulse detector and the ignition signal line, thereby arranging the module to ignite; a pass-through switch responsive to the interval former to connect the input of the ignition signal line to its output at the end of the module actuation time interval, thereby connecting power to the next ignition module in the assembly; 20. The system of claim 19, comprising: 21. The identification signal generator includes: (a) a power reset circuit responsive to receiving power via the ignition signal line input to form a power reset pulse for initiating an operating time interval of the module; and (b) a first load responsive to the power reset pulse for generating a predetermined number of pulses on the firing signal line such that the time required to generate the predetermined number of pulses represents an identification signal that uniquely identifies the module; A system according to claim 18 or 19 or 20, comprising connection means. 22. The ignition signal line of each of the ignition modules has an input and an output, and each of the ignition modules is configured to: (a) cause the module to ignite in response to receiving electrical power via the input of the ignition signal line; (b) a module actuation time interval shaper responsive to the identification pulse generator to form a module actuation time interval; (c) the module activation time interval is the time during which the module is selected for firing; and (c) the selection pulse sent via the input of the firing signal line and the time interval former; a stop pulse detector responsive to terminating the formation of the module actuation time interval and connecting the pyrotechnic charge of the module to the ignition signal line to select the module for ignition, and (d) further comprising: Responsive to the module actuation time interval generator to connect the input of the ignition signal line to its output at the end of the module actuation time interval, thereby connecting power to the next ignition module in the assembly. 18. The system of claim 17, comprising a pass-through switch. 23. The identification pulse generator includes: (a) a power reset circuit responsive to receiving power via the ignition signal line input to form a power reset pulse that initiates an operating time interval of the module; and (b) and load connection means for increasing the current in the ignition signal line in response to the power reset pulse such that the increase in current pulse represents an identification pulse of the module.
The system according to item 0 or item 21. 24. The activation time interval generator of the ignition module comprises: (a) a clock oscillator for generating a digital time base clock signal; (b) counting a predetermined number of clock pulses in response to the stop pulse detector and clock signal;
a binary counter for determining the length of the module actuation time interval, the counter () outputting a first signal when a first portion of said time interval occurs; and () outputting a first signal when a first portion of said time interval occurs; 24. The system of claim 23, wherein the system outputs a second signal when a portion occurs. 25. (a) said identification signal is generated during a first portion of said time interval; and (b) said module is adapted to receive a selection pulse during a second portion of said time interval. The system according to paragraph 24. 26. said stop pulse detector comprises: (a) means for detecting a voltage increase at an input of said ignition signal line, the voltage increase during a second portion of said actuation time interval being representative of a selection pulse; and (b) further , in response to said detection means and said module time interval former to disable a clock signal to said binary counter and select by said detection means during said second portion of said module operating time interval. disabling means for generating an ignition switch signal when a pulse is detected; and (c) further connecting an input of the ignition signal line to the pyrotechnic powder of the ignition module in response to the ignition switch signal. 27. A system according to claim 24 or claim 26, comprising a controllable switch. 27. said stop pulse detector: (a) comprising means for detecting a control signal at an input of said ignition signal line, the control signal received during a second portion of said actuation time interval selecting a module for ignition; (b) further responsive to said detection means and said module time interval former to disable a clock signal to said binary counter, such that said selection pulse is not transmitted during said second portion of said module actuation time interval; Claim 26 comprising disabling means for terminating further sequencing of the module if received.
The system described in Section. 28 The series of ignition preparation signals includes first, second, and third ignition preparation control signals, and the ignition preparation circuit includes: (a) the stop pulse detector and the first and second ignition preparation control signals;
second load connection means for generating a pulse of a predetermined magnitude to the control unit in response to a ready-to-ignite signal to indicate that only one module is responsive to the ready-to-ignite signal; and b) a pyrotechnic connection switch for connecting the input of the ignition signal line to the pyrotechnic powder and priming the module in response to the third ignition preparation signal and the stop pulse detector. The system described in Section. 29 The stop pulse detection means further comprises a zener diode connected between the ignition signal line and the controllable switch, the zener diode being below a predetermined voltage when the module is selected for ignition. 27. The system of claim 26, wherein the ignition pulse has a voltage amplitude greater than a predetermined voltage. 30 (a) applying power to the ignition signal line with a voltage and current of sufficient magnitude to energize the module but not sufficient to ignite the module; and (b) selecting the operative module. Claims 1 and 2 include generating a selection pulse during a module actuation time interval to select the module for firing by means of an ignition pulse comprising sufficient power on the ignition signal line to detonate the ignition module when the module is activated. The system according to any one of clauses 17 to 29.
JP12015883A 1983-07-01 1983-07-01 Perforating system, which has ignition security mechanism and execute selection by single signal line Granted JPS6011100A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12015883A JPS6011100A (en) 1983-07-01 1983-07-01 Perforating system, which has ignition security mechanism and execute selection by single signal line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12015883A JPS6011100A (en) 1983-07-01 1983-07-01 Perforating system, which has ignition security mechanism and execute selection by single signal line

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6011100A JPS6011100A (en) 1985-01-21
JPH0428878B2 true JPH0428878B2 (en) 1992-05-15

Family

ID=14779386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12015883A Granted JPS6011100A (en) 1983-07-01 1983-07-01 Perforating system, which has ignition security mechanism and execute selection by single signal line

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6011100A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6011100A (en) 1985-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4527636A (en) Single-wire selective perforation system having firing safeguards
US4496010A (en) Single-wire selective performation system
FI69524C (en) ELEKTRISK FOERDROEJNINGSANORDNING
US4445435A (en) Electronic delay blasting circuit
US9400159B2 (en) Precision pyrotechnic display system and method having increased safety and timing accuracy
US7194959B2 (en) Precision pyrotechnic display system and method having increased safety and timing accuracy
US5520114A (en) Method of controlling detonators fitted with integrated delay electronic ignition modules, encoded firing control and encoded ignition module assembly for implementation purposes
US4311096A (en) Electronic blasting cap
NO329662B1 (en) System and method for indicating the firing of a perforating gun
US20160333676A1 (en) Select fire switch control system and method
US4051907A (en) Selective firing system
US5022485A (en) Method and apparatus for detonation of distributed charges
EP0098779B1 (en) A single-wire selective perforation system having firing safeguards
US4395950A (en) Electronic delay blasting circuit
US4328751A (en) Electronic delay blasting circuit
GB2352261A (en) Apparatus and method for remote firing of a perforating gun
ZA200701067B (en) Detonator
WO2021102384A1 (en) Addressable switch with initiator detection and initiator resistance measurement
JPH0428878B2 (en)
EP0611944B1 (en) Testing circuit
US4991684A (en) Method and apparatus for detonation of distributed charges
CN112444172B (en) Daisy chain electronic detonator