JPH11142529A - スタビライザを利用するボアホール地震検出システム - Google Patents
スタビライザを利用するボアホール地震検出システムInfo
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- JPH11142529A JPH11142529A JP10176971A JP17697198A JPH11142529A JP H11142529 A JPH11142529 A JP H11142529A JP 10176971 A JP10176971 A JP 10176971A JP 17697198 A JP17697198 A JP 17697198A JP H11142529 A JPH11142529 A JP H11142529A
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ツールを動かない状態にしながら適所にツー
ルを固く固定することができる地震ツール固定システム
を提供すること。 【解決手段】 ケース付き坑井中で使用するための垂直
に配備された下向きボアホール地震検出システムは、ボ
アホールのケーシングの内側と接触する２つのコーナ１
３を有する平板側面を有する本体部材１２を含む。バッ
クアップ固定アーム１４は、本体部材１２から配備され
てボアホールのケーシングの内側と接触し、ボアホール
のケーシングの内側にコーナ１３を押し付け、ボアホー
ル内の安定位置でセンサが保持されるようにする。
ルを固く固定することができる地震ツール固定システム
を提供すること。 【解決手段】 ケース付き坑井中で使用するための垂直
に配備された下向きボアホール地震検出システムは、ボ
アホールのケーシングの内側と接触する２つのコーナ１
３を有する平板側面を有する本体部材１２を含む。バッ
クアップ固定アーム１４は、本体部材１２から配備され
てボアホールのケーシングの内側と接触し、ボアホール
のケーシングの内側にコーナ１３を押し付け、ボアホー
ル内の安定位置でセンサが保持されるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は地震探査システムに
関し、さらに詳細には、地表面下数百または数千フィー
トの坑井ボアホール中に配置された垂直配備式地震検出
システムに関する。
関し、さらに詳細には、地表面下数百または数千フィー
トの坑井ボアホール中に配置された垂直配備式地震検出
システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】坑井ボアホール中に垂直に配備された検
出器アレイを利用する地震探査システムは、近年重要に
なってきている。通常はこのようなシステムは、坑井ボ
アホールに沿って垂直方向の様々な深さに配備された複
数の検出器を有する。各検出器は、例えば３成分ジオホ
ン（すなわちその位置に到達した地震波のｘ、ｙ、ｚの
垂直空間成分を検出することができるジオホン検出
器）、測定したジオホン成分の振幅をデジタル化する電
子ディジタイザ、およびデジタル化された信号表現をデ
ジタル数の時系列としてシステム・レコーダおよびプロ
セッサに伝送する伝送システムを含むことができる。検
出器は通常は、従来の外装付き７導体型にすることもで
きるケーブル、または望むなら光ファイバ・ケーブルに
よって互いに接続される。
出器アレイを利用する地震探査システムは、近年重要に
なってきている。通常はこのようなシステムは、坑井ボ
アホールに沿って垂直方向の様々な深さに配備された複
数の検出器を有する。各検出器は、例えば３成分ジオホ
ン（すなわちその位置に到達した地震波のｘ、ｙ、ｚの
垂直空間成分を検出することができるジオホン検出
器）、測定したジオホン成分の振幅をデジタル化する電
子ディジタイザ、およびデジタル化された信号表現をデ
ジタル数の時系列としてシステム・レコーダおよびプロ
セッサに伝送する伝送システムを含むことができる。検
出器は通常は、従来の外装付き７導体型にすることもで
きるケーブル、または望むなら光ファイバ・ケーブルに
よって互いに接続される。
【０００３】ボアホール地震調査を実施する際には、坑
井中に多数の地震検出器を配備することが望ましい。通
常は、上述のモジュールは、１０フィートの間隔を空
け、ジャンパ・ケーブルによって互いに結合することが
できる。３成分ボアホール地震検出器を使用する際に
は、地震信号の粒子運動の３つの空間成分を適当に捕ら
えるために、各検出器をボアホールの壁面に固く取り付
けることが重要である。従来技術ではこれは、ツール側
面から延びてツールの本体部材をその固定アームとは反
対側のボアホールの壁面に押し付ける、または押し当て
ることができる機械固定アームを使用することによって
実施されていた。こうした固定アーム・システムは、通
常は、電気モータおよび歯車駆動を制御する、またはダ
ウンホール油圧駆動システムへの作動油の流れを制御す
ることによって地表面から操作されていた。このような
固定アーム機構は、多くの精密動作部分および高圧シー
ルを含み、ダウンホール地震システムの最も複雑な部分
となり、ほとんどのツールの誤動作または故障に関連す
る部分となった。これについては、固定アーム・システ
ムの突発的なツール故障によってツールが坑井ボアホー
ル中に固着する可能性があり、これを回復させるには費
用のかかる「釣り上げ」操作が必要となる。
井中に多数の地震検出器を配備することが望ましい。通
常は、上述のモジュールは、１０フィートの間隔を空
け、ジャンパ・ケーブルによって互いに結合することが
できる。３成分ボアホール地震検出器を使用する際に
は、地震信号の粒子運動の３つの空間成分を適当に捕ら
えるために、各検出器をボアホールの壁面に固く取り付
けることが重要である。従来技術ではこれは、ツール側
面から延びてツールの本体部材をその固定アームとは反
対側のボアホールの壁面に押し付ける、または押し当て
ることができる機械固定アームを使用することによって
実施されていた。こうした固定アーム・システムは、通
常は、電気モータおよび歯車駆動を制御する、またはダ
ウンホール油圧駆動システムへの作動油の流れを制御す
ることによって地表面から操作されていた。このような
固定アーム機構は、多くの精密動作部分および高圧シー
ルを含み、ダウンホール地震システムの最も複雑な部分
となり、ほとんどのツールの誤動作または故障に関連す
る部分となった。これについては、固定アーム・システ
ムの突発的なツール故障によってツールが坑井ボアホー
ル中に固着する可能性があり、これを回復させるには費
用のかかる「釣り上げ」操作が必要となる。
【０００４】従って、複雑さが低く、信頼性が高く、釣
り上げを必要とする壊損が起こる可能性の低いボアホー
ル地震ツール固定システムを有することが最も望まし
い。
り上げを必要とする壊損が起こる可能性の低いボアホー
ル地震ツール固定システムを有することが最も望まし
い。
【０００５】突発的な固着以外に、その他の固定アーム
の故障も起こる可能性がある。検出ツールの本体部材は
一般に円筒形の形状をしている。通常は、ツールの固定
アームとは反対側の側面（ツールの後部）に、二対の安
定脚部がある。一対の脚部は一般にツールの頂部付近に
あり、もう一対の脚部は円筒形モジュールの底部付近に
ある。これらの脚部の目的は、ツールが左右に振動さ
れ、望ましくない振動が測定に導入されることを防止す
ることである。ケース付き坑井ボアホールのケーシング
中でツールが適当に心合わせされていれば、固定アーム
がケーシングの真の対角線に沿って作動するので、これ
は良好に動作する。しかし、ほとんどの坑井ボアホール
は完全に垂直ではないので、エラーが発生する可能性が
ある。円筒形ツールの本体は、ボアホール中を移動する
につれて、ケーシングのダウンホール側面に載る傾向が
ある。これにより、上側または下側の脚部対の一方、あ
るいはその両方が、固定アームを配備する前にボアホー
ルの壁面と係合することになる。その後固定アームを延
ばした時に、こうした接触または係合脚部は、ケーシン
グのダウンホール側面にツール本体を誤ってその側面の
みに沿って定着させる傾向がある。これにより不安定か
つ誤った定着が行われ、これが後に解除され、ツールを
振動させる可能性もある。過去には、この問題を回避す
るためにモジュールを動かし続けながら、地震ツール・
モジュールの固定アームを配備することが試みられた。
これは、ただ１つのモジュールしか使用しない場合には
良好に作用するが、より多くのモジュールを利用するに
つれて次第に困難になる。
の故障も起こる可能性がある。検出ツールの本体部材は
一般に円筒形の形状をしている。通常は、ツールの固定
アームとは反対側の側面（ツールの後部）に、二対の安
定脚部がある。一対の脚部は一般にツールの頂部付近に
あり、もう一対の脚部は円筒形モジュールの底部付近に
ある。これらの脚部の目的は、ツールが左右に振動さ
れ、望ましくない振動が測定に導入されることを防止す
ることである。ケース付き坑井ボアホールのケーシング
中でツールが適当に心合わせされていれば、固定アーム
がケーシングの真の対角線に沿って作動するので、これ
は良好に動作する。しかし、ほとんどの坑井ボアホール
は完全に垂直ではないので、エラーが発生する可能性が
ある。円筒形ツールの本体は、ボアホール中を移動する
につれて、ケーシングのダウンホール側面に載る傾向が
ある。これにより、上側または下側の脚部対の一方、あ
るいはその両方が、固定アームを配備する前にボアホー
ルの壁面と係合することになる。その後固定アームを延
ばした時に、こうした接触または係合脚部は、ケーシン
グのダウンホール側面にツール本体を誤ってその側面の
みに沿って定着させる傾向がある。これにより不安定か
つ誤った定着が行われ、これが後に解除され、ツールを
振動させる可能性もある。過去には、この問題を回避す
るためにモジュールを動かし続けながら、地震ツール・
モジュールの固定アームを配備することが試みられた。
これは、ただ１つのモジュールしか使用しない場合には
良好に作用するが、より多くのモジュールを利用するに
つれて次第に困難になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって、ツールを
動かない状態にしながら適所にツールを固く固定するこ
とができる地震ツール固定システムを提供し、上述した
ツールの「誤固定」すなわち偏心の問題を回避すること
が非常に望ましいことになる。
動かない状態にしながら適所にツールを固く固定するこ
とができる地震ツール固定システムを提供し、上述した
ツールの「誤固定」すなわち偏心の問題を回避すること
が非常に望ましいことになる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の従来技
術の難点を克服するように設計された、新しいツール本
体および付属品の形状を提供する。１実施態様では、固
定アームの正反対側に平板側面を有する円筒を含む非対
称なツール形状が提供される。懸架ケーブルは、平板側
面に向かって中心から外れてモジュールの端部に取り付
けられる。したがってこの形状は、平板側面の２つのコ
ーナがボアホール壁面のケーシングと接触する位置に優
先的になろうとする。固定アームが配備された時、２つ
のコーナはケーシング壁面と接触したままである。この
ツールを自然に心合わせする傾向は、平板側面のコーナ
に永久または電磁石を設置することによってさらに高め
られる。ツールが適所に「落ち着いた」後で、これらの
磁石は、ツールを所望の位置から回転させる傾向のある
任意のトルクに抵抗することになる。本発明のこの実施
態様の代替配列では、上述の平板側面を有する１つまた
は複数のツール・カラーを備えている。これらは従来の
円筒形ツール本体の外部に取り付けられる。このような
１つまたは複数のカラーは、望むように、その平板側面
または面が互いに整列され、ツール固定アームの反対側
になるようにして、ツールの長さに沿って利用すること
ができる。
術の難点を克服するように設計された、新しいツール本
体および付属品の形状を提供する。１実施態様では、固
定アームの正反対側に平板側面を有する円筒を含む非対
称なツール形状が提供される。懸架ケーブルは、平板側
面に向かって中心から外れてモジュールの端部に取り付
けられる。したがってこの形状は、平板側面の２つのコ
ーナがボアホール壁面のケーシングと接触する位置に優
先的になろうとする。固定アームが配備された時、２つ
のコーナはケーシング壁面と接触したままである。この
ツールを自然に心合わせする傾向は、平板側面のコーナ
に永久または電磁石を設置することによってさらに高め
られる。ツールが適所に「落ち着いた」後で、これらの
磁石は、ツールを所望の位置から回転させる傾向のある
任意のトルクに抵抗することになる。本発明のこの実施
態様の代替配列では、上述の平板側面を有する１つまた
は複数のツール・カラーを備えている。これらは従来の
円筒形ツール本体の外部に取り付けられる。このような
１つまたは複数のカラーは、望むように、その平板側面
または面が互いに整列され、ツール固定アームの反対側
になるようにして、ツールの長さに沿って利用すること
ができる。
【０００８】本発明の第２の実施形態では、丸い円筒形
ツール本体は、ツール本体の周りの円周で互いに９０°
離れて配列された４つの先鋭脚部をその一端に備える。
ツールの反対側の端部にも同様の脚部が設けられ、やは
り互いに９０°の間隔になっているが、その反対側の端
部の脚部とは４５°変位している。このようなツール
は、ボアホール中に懸架されると、一端の２つの脚部お
よび反対側の１つの脚部が壁面と接触する、脚部の３点
接触で、ケーシング壁面に接して位置することになる。
ツールがこのような安定した３点接触を形成する角度位
置は、４５°間隔で８つある。この実施形態の別の配列
では、脚部を、永久または電磁石のいずれかによって磁
化し、追加の安定性を提供し、任意の水平振動を低減さ
せることもできる。この効果を促進する特定パターンの
磁気分極について説明する。
ツール本体は、ツール本体の周りの円周で互いに９０°
離れて配列された４つの先鋭脚部をその一端に備える。
ツールの反対側の端部にも同様の脚部が設けられ、やは
り互いに９０°の間隔になっているが、その反対側の端
部の脚部とは４５°変位している。このようなツール
は、ボアホール中に懸架されると、一端の２つの脚部お
よび反対側の１つの脚部が壁面と接触する、脚部の３点
接触で、ケーシング壁面に接して位置することになる。
ツールがこのような安定した３点接触を形成する角度位
置は、４５°間隔で８つある。この実施形態の別の配列
では、脚部を、永久または電磁石のいずれかによって磁
化し、追加の安定性を提供し、任意の水平振動を低減さ
せることもできる。この効果を促進する特定パターンの
磁気分極について説明する。
【０００９】本発明は、添付の図面に関連して下記の詳
細な説明を読むことによって、最もよく理解される。
細な説明を読むことによって、最もよく理解される。
【００１０】
【発明の実施の形態】最初に図１を参照すると、ケース
付き坑井ボアホール中で適当に心合わせされて固定され
た、従来技術で使用されるタイプの地震ツールの断面上
面図が示されている。鋼製ケーシング１１は、その半径
の重心１５付近でその上端に接続されたワイヤライン・
ケーブル（図示せず）からツール本体部材１２がその中
に懸架される、ボアホール壁面を裏張りする。ツール１
２は、同一平面上に配置された少なくとも一対の先鋭脚
部１３をその上端または下端付近に備えるか、あるいは
このような同一平面上の二対の脚部を本体１２の両端に
備える。ツール１２が、そのジオホン・システムを配備
する所望の深さに到達すると、ツール本体１２にその一
端でヒンジ留めされた固定アーム１４が配備される。固
定アーム１４はケーシング１１と接触し、先鋭脚部１３
をケーシング１１に押し付け、これとの係合状態に固定
する。図１のように適切に固定された場合には、固定ア
ーム１４はケーシング１１の真の直径に沿って配備され
ることに留意されたい。
付き坑井ボアホール中で適当に心合わせされて固定され
た、従来技術で使用されるタイプの地震ツールの断面上
面図が示されている。鋼製ケーシング１１は、その半径
の重心１５付近でその上端に接続されたワイヤライン・
ケーブル（図示せず）からツール本体部材１２がその中
に懸架される、ボアホール壁面を裏張りする。ツール１
２は、同一平面上に配置された少なくとも一対の先鋭脚
部１３をその上端または下端付近に備えるか、あるいは
このような同一平面上の二対の脚部を本体１２の両端に
備える。ツール１２が、そのジオホン・システムを配備
する所望の深さに到達すると、ツール本体１２にその一
端でヒンジ留めされた固定アーム１４が配備される。固
定アーム１４はケーシング１１と接触し、先鋭脚部１３
をケーシング１１に押し付け、これとの係合状態に固定
する。図１のように適切に固定された場合には、固定ア
ーム１４はケーシング１１の真の直径に沿って配備され
ることに留意されたい。
【００１１】次に図２および図３を参照すると、図１に
示したものと同じツールが、ケース付きボアホール中に
不適切にすなわち誤って定着されて示されている。図３
では、ボアホールの軸が完全に垂直ではないので、ツー
ル本体１２が図示のようにケーシング１１のダウンホー
ル側面１６に接して落ち着いている、または置かれてい
る。先鋭脚部１３Ａは、図示のようにケーシング１１と
係合するが、固定アーム１４が延びる前（図３）には、
先鋭脚部１３Ｂはケーシング１１と係合しない。したが
って、固定アーム１４が図２のように配備されると、係
合した脚部１３Ａとケーシング１１に接触する固定アー
ム１４との間の摩擦力は、ツールが適所に固定され、そ
れ以上固定アーム１４を配備する必要はないと固定アー
ム１４配備システムに誤解させるのに十分となる。これ
により、ツールは、図２に示す不安定な誤って定着され
た位置に残される。
示したものと同じツールが、ケース付きボアホール中に
不適切にすなわち誤って定着されて示されている。図３
では、ボアホールの軸が完全に垂直ではないので、ツー
ル本体１２が図示のようにケーシング１１のダウンホー
ル側面１６に接して落ち着いている、または置かれてい
る。先鋭脚部１３Ａは、図示のようにケーシング１１と
係合するが、固定アーム１４が延びる前（図３）には、
先鋭脚部１３Ｂはケーシング１１と係合しない。したが
って、固定アーム１４が図２のように配備されると、係
合した脚部１３Ａとケーシング１１に接触する固定アー
ム１４との間の摩擦力は、ツールが適所に固定され、そ
れ以上固定アーム１４を配備する必要はないと固定アー
ム１４配備システムに誤解させるのに十分となる。これ
により、ツールは、図２に示す不安定な誤って定着され
た位置に残される。
【００１２】図４は、本発明の概念によるツール本体の
構成４２の断面図である。坑井ケーシング４１は垂直で
はなく、図示のようなダウンホール側面４６を有する。
円筒形ツール本体４２はその全長に沿って平板側面４０
を備え、したがってコーナ４２Ａおよび４３を形成す
る。懸架ケーブル（図示せず）は、ケーシング４１の下
側側面４６に向かって落ちる傾向のある偏心点４５に接
続される。ツール本体４２を適所に定着させることが望
ましい場合には、バックアップ・アームまたは固定アー
ム４４が配備される。これはツール本体４２の平板側面
４０を、図示のようにケーシング４１の下側側面４６に
押し付ける。これは、地震調査中を通じて適所のままと
なる安定構成である。
構成４２の断面図である。坑井ケーシング４１は垂直で
はなく、図示のようなダウンホール側面４６を有する。
円筒形ツール本体４２はその全長に沿って平板側面４０
を備え、したがってコーナ４２Ａおよび４３を形成す
る。懸架ケーブル（図示せず）は、ケーシング４１の下
側側面４６に向かって落ちる傾向のある偏心点４５に接
続される。ツール本体４２を適所に定着させることが望
ましい場合には、バックアップ・アームまたは固定アー
ム４４が配備される。これはツール本体４２の平板側面
４０を、図示のようにケーシング４１の下側側面４６に
押し付ける。これは、地震調査中を通じて適所のままと
なる安定構成である。
【００１３】次に図５および図６を参照すると、図４の
代替配列であるがやはり本発明の概念による配列の、概
略的な側面図（図５）および上面図（図６）が示されて
おり、ツール本体部材６２の形状は円筒形であり、図６
に示す円形断面を有する。ツール本体部材６２はその上
端付近に、坑井ケーシング（図示せず）と係合する単一
の係合脚部６５を備える。円筒形ツール本体６２は、そ
の上端および下端の半径中心６７で、図示の適当なワイ
ヤライン・コネクタ６０Ａを介してワイヤライン懸架ケ
ーブル６０に接続される。その下端付近で、ツール本体
部材６２は、固定された、平板の、中心の外れたカラー
部材６６を備える。カラー６６は、固定アーム６４と対
角線に反対側に配置され、縦方向に脚部部材６５と整列
された平板側面６６Ａを有する。この構成では、カラー
の平板な表面６６Ａは、図４のような坑井ケーシングの
下側側面に載る傾向がある。固定アーム６４が所望の深
さに配備されると、コーナ６８および６９ならびに脚部
６５は、ツールの安定した３点固定配列を提供する。
代替配列であるがやはり本発明の概念による配列の、概
略的な側面図（図５）および上面図（図６）が示されて
おり、ツール本体部材６２の形状は円筒形であり、図６
に示す円形断面を有する。ツール本体部材６２はその上
端付近に、坑井ケーシング（図示せず）と係合する単一
の係合脚部６５を備える。円筒形ツール本体６２は、そ
の上端および下端の半径中心６７で、図示の適当なワイ
ヤライン・コネクタ６０Ａを介してワイヤライン懸架ケ
ーブル６０に接続される。その下端付近で、ツール本体
部材６２は、固定された、平板の、中心の外れたカラー
部材６６を備える。カラー６６は、固定アーム６４と対
角線に反対側に配置され、縦方向に脚部部材６５と整列
された平板側面６６Ａを有する。この構成では、カラー
の平板な表面６６Ａは、図４のような坑井ケーシングの
下側側面に載る傾向がある。固定アーム６４が所望の深
さに配備されると、コーナ６８および６９ならびに脚部
６５は、ツールの安定した３点固定配列を提供する。
【００１４】次に図７を参照すると、本発明の概念によ
る別の実施形態の側面図および上面図が両方とも概略的
に示されている。図７の配列では、ツール本体部材７２
は、その上端付近に、４つの同一平面上の先鋭定着脚部
７３のセットを備える。４つの定着脚部７３は、同一平
面中にあり、円周上で９０°離れて配置される。同様
に、ツール本体７２の下端付近にも４つの同一平面上の
定着脚部７４の第２セットが、円周上で９０°の間隔で
設けられる。上側脚部７３および下側脚部７４は、図７
に示すように、円周上で互いに４５°ずつ角度が変位さ
れている。この配列では、したがって、３つの脚部が安
定して坑井ケーシング（図示せず）と係合する角度位置
が、円周上で４５°の間隔で８つ構成される。図７の構
成がワイヤライン上で運搬される場合には、８つの安定
な３点接触位置の１つまたはもう１つはケーシングの下
側側面に「落ち着き」、人工地震用ツールを安定させる
ことになる。
る別の実施形態の側面図および上面図が両方とも概略的
に示されている。図７の配列では、ツール本体部材７２
は、その上端付近に、４つの同一平面上の先鋭定着脚部
７３のセットを備える。４つの定着脚部７３は、同一平
面中にあり、円周上で９０°離れて配置される。同様
に、ツール本体７２の下端付近にも４つの同一平面上の
定着脚部７４の第２セットが、円周上で９０°の間隔で
設けられる。上側脚部７３および下側脚部７４は、図７
に示すように、円周上で互いに４５°ずつ角度が変位さ
れている。この配列では、したがって、３つの脚部が安
定して坑井ケーシング（図示せず）と係合する角度位置
が、円周上で４５°の間隔で８つ構成される。図７の構
成がワイヤライン上で運搬される場合には、８つの安定
な３点接触位置の１つまたはもう１つはケーシングの下
側側面に「落ち着き」、人工地震用ツールを安定させる
ことになる。
【００１５】図７の実施形態では、固定アームを利用し
ない。しかし、その安定性は、図８の概略上面図に示す
磁極構成を利用することによって改善することができ
る。図８では、対角に向き合う脚部７３の対では同じ、
すなわち反発する磁極を利用し、９０°離れた脚部はそ
の反対の磁極を有することが分かる。これらの磁石は永
久磁石にすることも、ツールを固定することが望ましい
場合に作動する電磁石にすることもできる。磁石はツー
ル・モジュール７２の重量を支持するのに十分なほど強
くする必要はないが、地震調査中の望ましくないツール
の運動すなわち角振動を防止する程度には十分に強いも
のとする。図７および図８に示す脚部はそれ自体でツー
ル本体部材７２に取り付けられた状態で示されるが、必
ずしもこのようにする必要はない。望むなら、脚部７３
および７４を、ツール本体７２の周りに配置された締ま
りばめ円筒形スリーブに取り付けることもできる。この
ようなスリーブはツール本体の端部から滑って外れない
ように縦方向に制限されるが、ツールの周りで自由に回
転することができるようになっている。この方式では、
安定脚部は、このシステムを配備するために使用するワ
イヤライン・ケーブル中のケーブル・トルクの影響を受
けることなく、自由にその好ましい位置をとる。
ない。しかし、その安定性は、図８の概略上面図に示す
磁極構成を利用することによって改善することができ
る。図８では、対角に向き合う脚部７３の対では同じ、
すなわち反発する磁極を利用し、９０°離れた脚部はそ
の反対の磁極を有することが分かる。これらの磁石は永
久磁石にすることも、ツールを固定することが望ましい
場合に作動する電磁石にすることもできる。磁石はツー
ル・モジュール７２の重量を支持するのに十分なほど強
くする必要はないが、地震調査中の望ましくないツール
の運動すなわち角振動を防止する程度には十分に強いも
のとする。図７および図８に示す脚部はそれ自体でツー
ル本体部材７２に取り付けられた状態で示されるが、必
ずしもこのようにする必要はない。望むなら、脚部７３
および７４を、ツール本体７２の周りに配置された締ま
りばめ円筒形スリーブに取り付けることもできる。この
ようなスリーブはツール本体の端部から滑って外れない
ように縦方向に制限されるが、ツールの周りで自由に回
転することができるようになっている。この方式では、
安定脚部は、このシステムを配備するために使用するワ
イヤライン・ケーブル中のケーブル・トルクの影響を受
けることなく、自由にその好ましい位置をとる。
【００１６】次に図９を参照すると、図７および図８に
関連して記載したタイプのモジュールを利用する完全な
システムの側面図が概略的に示されている。このシステ
ムは、ワイヤライン・ケーブル９０を介してボアホール
中に懸架される。センサ・モジュール９１は、固体アー
ム９２Ａを有する上側固定モジュール９２から、ジャン
パ・ケーブル・セグメント９０Ａを介して懸架される。
このアレイは、多くのこのようなモジュール９１を望む
だけ含むことができる。このシステムは、固定アーム９
３Ａを有する第２固定モジュール９３で終了する。望む
なら、モジュール９３は、重り付きすなわち余分に重い
モジュールにすることもできる。重り付きすなわちシン
カー・モジュール９３により、センサ・モジュール９１
およびジャンパ・ケーブル９０Ａの長いストリングが坑
井中に容易に降下することが保証される。
関連して記載したタイプのモジュールを利用する完全な
システムの側面図が概略的に示されている。このシステ
ムは、ワイヤライン・ケーブル９０を介してボアホール
中に懸架される。センサ・モジュール９１は、固体アー
ム９２Ａを有する上側固定モジュール９２から、ジャン
パ・ケーブル・セグメント９０Ａを介して懸架される。
このアレイは、多くのこのようなモジュール９１を望む
だけ含むことができる。このシステムは、固定アーム９
３Ａを有する第２固定モジュール９３で終了する。望む
なら、モジュール９３は、重り付きすなわち余分に重い
モジュールにすることもできる。重り付きすなわちシン
カー・モジュール９３により、センサ・モジュール９１
およびジャンパ・ケーブル９０Ａの長いストリングが坑
井中に容易に降下することが保証される。
【００１７】システムが所望の深さまで降下すると、シ
ンカー・モジュール９３のバックアップ・アーム９３Ａ
が配備され、このモジュールを適所に固定する。モジュ
ール９３が適所に固定された後で、ケーブル９０および
ジャンパ・ケーブル９０Ａを表面でゆるめる。これによ
り、モジュール９１は、重力および／あるいはそれらの
望ましい磁石または電磁石の影響下で、適所で安定する
ことができる。次いで上側固定モジュール９２の固定ア
ーム９２Ａを配備し、このモジュールを適所に固定す
る。モジュール９２が適所に固定された後で、ケーブル
９０を再度表面からゆるめる。これによりケーブル９０
中の張力が解除され、検出モジュール９１が、ケーブル
９０およびジャンパ９０Ａを伝わる応力および振動から
分離される。このようにして、非常に安定した、固着の
ないシステムが提供される。
ンカー・モジュール９３のバックアップ・アーム９３Ａ
が配備され、このモジュールを適所に固定する。モジュ
ール９３が適所に固定された後で、ケーブル９０および
ジャンパ・ケーブル９０Ａを表面でゆるめる。これによ
り、モジュール９１は、重力および／あるいはそれらの
望ましい磁石または電磁石の影響下で、適所で安定する
ことができる。次いで上側固定モジュール９２の固定ア
ーム９２Ａを配備し、このモジュールを適所に固定す
る。モジュール９２が適所に固定された後で、ケーブル
９０を再度表面からゆるめる。これによりケーブル９０
中の張力が解除され、検出モジュール９１が、ケーブル
９０およびジャンパ９０Ａを伝わる応力および振動から
分離される。このようにして、非常に安定した、固着の
ないシステムが提供される。
【００１８】上記の説明には、当業者には明らかな変更
および修正を加えることができる。添付の特許請求の範
囲の目的は、このような全ての変更および修正を、本発
明の真の趣旨および範囲内にあるものとしてカバーする
ことである。
および修正を加えることができる。添付の特許請求の範
囲の目的は、このような全ての変更および修正を、本発
明の真の趣旨および範囲内にあるものとしてカバーする
ことである。
【図１】 ケース付きボアホール中に適当に固定された
地震ツールを示す概略的な断面上面図である。
地震ツールを示す概略的な断面上面図である。
【図２】 ケース付きボアホール中に不適当に固定され
た地震ツールを示す概略的な断面上面図である。
た地震ツールを示す概略的な断面上面図である。
【図３】 固定アームが引き込まれた通常のツール位置
を示す概略的な断面上面図である。
を示す概略的な断面上面図である。
【図４】 ケース付きボアホール中に固定された本発明
の概念によるツールを示す概略的な断面上面図である。
の概念によるツールを示す概略的な断面上面図である。
【図５】 本発明による固定装置の配列を示す概略側面
図である。
図である。
【図６】 図５のツールの概略的な上面図である。
【図７】 本発明の概念を利用するツールの第２の実施
形態の上面図および側面図を示す概略的な側面図であ
る。
形態の上面図および側面図を示す概略的な側面図であ
る。
【図８】 図７のツールの脚部の磁気分極を示す概略的
な上面図である。
な上面図である。
【図９】 最上部および最下部のツール・モジュールで
のみ固定アームを利用する、ボアホール・マルチレベル
地震検出システムを示す概略図である。
のみ固定アームを利用する、ボアホール・マルチレベル
地震検出システムを示す概略図である。
６０ 懸架ケーブル ６０Ａ ワイヤライン・コネクタ ６２ ツール本体部材 ６４ 固定アーム ６５ 単一の脚部 ６６ カラー ６６Ａ 平板な心の外れたカラー
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年９月２９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
Claims (15)
- 【請求項１】 ほぼ垂直に配備された地震検出器が、地
震調査を実施する際にケース付き坑井ボアホール中に配
備された時に振動しないように安定させるシステムであ
って、 電気ケーブルによってケース付き坑井ボアホール中で懸
架することができ、またそのダウンホール側面上のボア
ホール・ケーシングの内側と接触する２つのコーナを有
する１つの平板側面を有する、一般に縦方向に延びる非
対称な円筒形の形状を有する、１つまたは複数の地震検
出器およびこれと連動する電子システムを担持するツー
ル本体部材と、 前記ツール本体部材によって担持され、そこから前記平
板側面とは反対側に延びることができるバックアップ固
定アーム、および前記バックアップ固定アームをケース
付き坑井ボアホール中の所望の深さに選択的に配備する
手段とを含み、それにより、前記固定アームが延びてい
る時に、前記平板側面の前記コーナをボアホール・ケー
シングの内側に押し付けて係合させ、前記地震検出器の
安定位置を規定するシステム。 - 【請求項２】 前記ツール本体部材の前記平板側面の前
記コーナが磁性物質である請求項１に記載のシステム。 - 【請求項３】 前記コーナが逆の極性の永久磁石を含む
請求項２に記載のシステム。 - 【請求項４】 前記コーナが電磁石の逆の磁極を含む請
求項２に記載のシステム。 - 【請求項５】 前記ツール本体部材が一般に対照的な円
筒形形状であり、その前記平板側面が、一般に非対称な
円形状であるその外部で担持されるカラー部材を備える
請求項１に記載のシステム。 - 【請求項６】 前記カラー部材が２つのコーナを有する
平板側面を有する請求項５に記載のシステム。 - 【請求項７】 前記カラー部材の前記平板側面が、前記
ツール本体部材に担持されるバックアップ固定アームの
正反対側に配置される請求項６に記載のシステム。 - 【請求項８】 前記ツール本体部材が、前記カラーとは
縦方向に間隔を空けた、やはり前記バックアップ固定ア
ームの正反対側に配置された単一の接触脚部部材も担持
する請求項７に記載のシステム。 - 【請求項９】 前記平板側面のコーナおよび前記接触脚
部部材が磁性物質である請求項８に記載のシステム。 - 【請求項１０】 ほぼ垂直に配備された地震検出器が、
地震調査を実施する際にケース付き坑井ボアホール中に
配備された時に振動しないように安定させるシステムで
あって、 反対向きの２つの端部を有する、電気ケーブルによって
ケース付き坑井ボアホール中で懸架することができる対
称な形状を有し、１つまたは複数の地震検出器およびこ
れと連動する電子システムを担持する、一般に円筒形形
状である縦長のツール本体部材と、 前記ツール本体部材の反対向きの端部のそれぞれの外部
で担持される、円周上で９０度ずつ離れた、基本的に同
一平面上にある４つの接触部材のセットとを含み、前記
脚部部材が、ボアホールのケーシングの内壁と係合し、
摩擦によってこれと結合するための先鋭点を有し、前記
ツール本体部材の反対向きの端部にある前記接触脚部部
材の各セットが、その反対側の端部に担持される前記脚
部部材のセットとは円周上で４５度ずれて配置されるシ
ステム。 - 【請求項１１】 円周上で９０度間隔を空けた接触脚部
部材の各セットが磁性物質であり、円周上で９０度間隔
を空けて逆の磁極を有する請求項１０に記載のシステ
ム。 - 【請求項１２】 前記脚部部材が永久磁石を含む請求項
１１に記載のシステム。 - 【請求項１３】 前記脚部部材が電磁石を含む請求項１
１に記載のシステム。 - 【請求項１４】 円周上で間隔を空けられた４つの接触
脚部部材の各セットが、わずかに同一平面上からはず
れ、逆の磁気極性を有する対として垂直方向に配置され
るが、以前として円周上で９０度間隔が空けられる請求
項１０に記載のシステム。 - 【請求項１５】 各端部の逆の極性を有する電機子部材
に接続された、ワイヤ・コイルが巻き付けられた電磁石
の心部材を使用して、前記のわずかに同一平面からはず
れた接触脚部部材の間隔を縦方向にわずかに空ける請求
項１４に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US5059697P | 1997-06-24 | 1997-06-24 | |
| US60/050596 | 1997-06-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11142529A true JPH11142529A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=21966186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10176971A Pending JPH11142529A (ja) | 1997-06-24 | 1998-06-24 | スタビライザを利用するボアホール地震検出システム |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6006855A (ja) |
| EP (1) | EP0887663A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11142529A (ja) |
| CN (1) | CN1203371A (ja) |
| AU (1) | AU7311798A (ja) |
| NO (1) | NO982910L (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009097869A (ja) * | 2007-10-12 | 2009-05-07 | Association For The Development Of Earthquake Prediction | 地震計設置装置 |
| JP2011089790A (ja) * | 2009-10-20 | 2011-05-06 | National Research Institute For Earth Science & Disaster Provention | 孔内固着装置 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7020045B2 (en) * | 2001-10-17 | 2006-03-28 | Read Asa | Block and module for seismic sources and sensors |
| US7048089B2 (en) * | 2003-05-07 | 2006-05-23 | Battelle Energy Alliance, Llc | Methods and apparatus for use in detecting seismic waves in a borehole |
| US7721809B2 (en) * | 2008-06-12 | 2010-05-25 | Schlumberger Technology Corporation | Wellbore instrument module having magnetic clamp for use in cased wellbores |
| US8061470B2 (en) * | 2008-06-25 | 2011-11-22 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for deploying a plurality of seismic devices into a borehole and method thereof |
| US11098546B2 (en) * | 2016-12-28 | 2021-08-24 | Schlumberger Technology Corporation | Systems and methods for holding wireline device against well |
| US10472910B2 (en) | 2016-12-28 | 2019-11-12 | Schlumberger Technology Corporation | Systems and methods for holding wireline device against well |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4130816A (en) * | 1977-07-28 | 1978-12-19 | Shell Oil Company | Circumferential acoustical detector |
| EP0178784A3 (en) * | 1984-09-13 | 1988-06-29 | Atlantic Richfield Company | Horizontally stabilized borehole sonde |
| JPH0785109B2 (ja) * | 1985-07-24 | 1995-09-13 | シュルンベルジェ オーバーシーズ エス．エイ． | ダウンホ−ル地震探査装置 |
| US4715469A (en) * | 1985-08-29 | 1987-12-29 | Petrophysical Services, Inc. | Borehole seismic receiver |
| US4715470A (en) * | 1986-03-18 | 1987-12-29 | Chevron Research Company | Downhole electromagnetic seismic source |
| US4819760A (en) * | 1988-05-03 | 1989-04-11 | Atlantic Richfield Company | Locking arm for well tool |
| US5060751A (en) * | 1990-09-14 | 1991-10-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Pneumatic wall-locking geophone system |
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| FR2741108B1 (fr) * | 1995-11-10 | 1998-01-02 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif d'exploration d'une formation souterraine traversee par un puits horizontal comportant plusieurs sondes ancrables |
-
1998
- 1998-06-10 US US09/095,370 patent/US6006855A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-06-22 NO NO982910A patent/NO982910L/no not_active Application Discontinuation
- 1998-06-23 EP EP98304932A patent/EP0887663A3/en not_active Withdrawn
- 1998-06-23 CN CN98115059.4A patent/CN1203371A/zh active Pending
- 1998-06-23 AU AU73117/98A patent/AU7311798A/en not_active Abandoned
- 1998-06-24 JP JP10176971A patent/JPH11142529A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| JP2009097869A (ja) * | 2007-10-12 | 2009-05-07 | Association For The Development Of Earthquake Prediction | 地震計設置装置 |
| JP2011089790A (ja) * | 2009-10-20 | 2011-05-06 | National Research Institute For Earth Science & Disaster Provention | 孔内固着装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO982910L (no) | 1998-12-28 |
| NO982910D0 (no) | 1998-06-22 |
| EP0887663A3 (en) | 2000-05-17 |
| EP0887663A2 (en) | 1998-12-30 |
| AU7311798A (en) | 1999-01-07 |
| US6006855A (en) | 1999-12-28 |
| CN1203371A (zh) | 1998-12-30 |
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