NL1025298C1 - Borehole measuring system for measuring drill head orientation, used for horizontal drilling, comprises strap down inertia measuring system - Google Patents
Borehole measuring system for measuring drill head orientation, used for horizontal drilling, comprises strap down inertia measuring system Download PDFInfo
- Publication number
- NL1025298C1 NL1025298C1 NL1025298A NL1025298A NL1025298C1 NL 1025298 C1 NL1025298 C1 NL 1025298C1 NL 1025298 A NL1025298 A NL 1025298A NL 1025298 A NL1025298 A NL 1025298A NL 1025298 C1 NL1025298 C1 NL 1025298C1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- measuring system
- measuring
- inertia
- angle
- drill bit
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 31
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/02—Determining slope or direction
- E21B47/024—Determining slope or direction of devices in the borehole
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/02—Determining slope or direction
- E21B47/022—Determining slope or direction of the borehole, e.g. using geomagnetism
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
- E21B47/017—Protecting measuring instruments
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Titel: Boorgat inertie meetsysteem geplaatst op roterend platform met een graad van vrijheid. ACHTERGRONDTitle: Borehole inertia measurement system placed on rotating platform with a degree of freedom. BACKGROUND
Horizontaal gestuurd boren is een methode welke gebruikt wordt om een ondergrondse 5 infrastructuur, zoals kabels en pijpen aan te leggen, zander het maken van sleuven vanaf de oppervlakte. Ondergronds wordt een boorgat geboord op precies van tevoren bepaalde posities. Nedat dit boorgat is geruimd, wordt de kabel of pijp cr ingetrokken. Het slcufloze horizontaal gesteurd boren wordt toegepast in stedelijke gebieden of voor het onder een rivier of spoorlijn leggen van een infrastructuur, 10 De ondergrondse infrastructuur wordt steeds drukker bezet Dit vereist precies navigeren tijdens het boren om botsingen met reeds aanwezige infrastructuur te voorkomen. Het aanloggen van de ondergrondse infrastructuur gebeurd in drie stappen. Eerst wordt er vooigeboord, vervolgens wordt het geboorde gat geruimd, zodat er tenslotte een pijp of kabel door het geruimde boorgat getrokken kan worden. Tijdens het voorborra moet de boormachine machinist precies via het vooraf opgegeven 15 ondergrondse boorpad boren. De machinist wordt hiervoor geholpen do» het meetsysteem, dat de positie van de boorkop ten opzichte van het gewenste trqject bepaald. De kern van dit meetsysteem is het meetsysteem achter de boorkop, dat de ruimtelijke oriëntatie meet Dit oriëntatie meetsysteem meet de azimut-, de hellingshoek en de rotboek van de boorkop.Horizontally controlled drilling is a method used to construct an underground infrastructure, such as cables and pipes, without making slots from the surface. A borehole is drilled underground at precisely predetermined positions. After this borehole has been cleared, the cable or pipe cr is retracted. Slit-free horizontal steered drilling is used in urban areas or for laying an infrastructure under a river or railway line. 10 The underground infrastructure is becoming increasingly busy. This requires precise navigation during drilling to prevent collisions with existing infrastructure. Logging in of the underground infrastructure takes place in three steps. First drilling is done, then the drilled hole is cleared, so that finally a pipe or cable can be pulled through the cleared borehole. During the pre-borra, the drilling machine operator must drill precisely via the predetermined underground drilling path. The operator is assisted by the measuring system, which determines the position of the drill bit relative to the desired trajectory. The core of this measuring system is the measuring system behind the drill bit, which measures the spatial orientation. This orientation measuring system measures the azimuth, the angle of inclination and the log of the drill bit.
De uitvinding betreft een inertie meetsysteem, dat met een graad van vrijheid op een platform 20 . is gemonteerd, zodat tijdens het boren continue de oriëntatie van de boorkop gemeten kan worden. Vele methoden voor het meten van de boring na het intrekken van dc ondergrondse infrastructuur bestaan al, deze metingen worden surveys genoemd. De survey metingen verschillen van de metingen tijdens bet voorboren. Het grootste verschil is dat tijdens het voorboren de boorstang roteert, evenals het inertie meetsysteem. Tijdens de survey meting wordt het meetsysteem door de aangelegde ondergrondse pjjp 25 of buis getrokken, zonder dat dit meetsysteem roteert. Bovendien treden er bijna geen trillingen op zoals deze wel optreden bij het meten tijdens het voorboren.The invention relates to an inertia measuring system, which with a degree of freedom on a platform 20. is mounted so that the orientation of the drill bit can be measured continuously during drilling. Many methods for measuring the borehole after the withdrawal of the underground infrastructure already exist, these measurements are called surveys. The survey measurements differ from the measurements during the predrilling. The biggest difference is that during pre-drilling the drill rod rotates, as does the inertia measurement system. During the survey measurement, the measurement system is pulled through the laid underground pjjp or tube, without this measurement system rotating. Moreover, there are almost no vibrations as they do when measuring during pre-drilling.
Huidige meetsystemen voor het meten van de positie van de boorkop t^dens het vootboren zjjn gebaseerd op het gebruik van het aardmagpetisch veld en het zwaartckrachtsvcld, als oriëntatie referentie. De oriëntatie wordt gemeten ten opzichte van het aardmagpetisch veld, gekarakteriseerd door 30 de lokale diphoek en de lokale veldsterkte. Met versnellingsopnemers worden (te rol- en hellingshoek van de boorkop gemeten, terwijl dc azimuthock wordt gemeten ten opzichte van genoemde lokale magnetische veld vector. Deze methode heeft als nadeel, dat verstoringen van het aardmagnetisch veld tot foutieve waarden van de azimuthoek leiden. Verstoringen van het aardmagnctisch veld worden veroorzaakt door elektrische kabels, katodischc bescherming van ondergrondse buizen, magnetische 35 materialen enz.. Sommige systemen maken gebruik van een kunstmatig magnetisch veld ten oprichte waarvan de positie van de boorkop gemeten wordt De grotere magnetische veldsterkte, die door een stroomgeleidende referentie draad opgewekt wordt, maakt dit systeem minder gevoelig voor verstoringen. Echter verstoringen blijven aanwezig. Bovendien moet er ten behoeve van deze metiqg 1025298Current measuring systems for measuring the position of the drill bit during the leg drilling are based on the use of the earth's magnetic field and the gravitational force field, as an orientation reference. The orientation is measured with respect to the earth's magnetic field, characterized by the local dip angle and the local field strength. Acceleration sensors are used to measure (the angle and angle of the drill bit, while the azimuthock is measured with respect to said local magnetic field vector. This method has the disadvantage that disturbances of the earth's magnetic field lead to erroneous values of the azimuth angle. the earth's magnetic field are caused by electrical cables, catodic protection of underground pipes, magnetic materials, etc. Some systems use an artificial magnetic field for which the position of the drill bit is measured. The greater magnetic field strength, which is determined by a current-conducting reference. wire is generated, this system makes it less susceptible to disturbances, but disturbances remain, and for the sake of this metiqg 1025298
I 2 II 2 I
I een elektrisch geleidende draad over de oppervlakte van het boortraject gelegd worden. Bij spoorlijnen II an electrically conductive wire is laid over the surface of the drilling path. At railway lines I
I of in stedelijke gebieden is dit vaak niet mogelijk. Weer andere meetsystemen zijn gebaseerd op een II or in urban areas this is often not possible. Still other measuring systems are based on an I
I radio baken in de boorkop. Aan de oppervlakte wordt dan met een ontvanger de hoek en afttand tot dit II beacon radio in the drill bit. At the surface, with a receiver, the angle and taper down to this I
I baken gemeten. Zowel dit laatste systeem als de systemen gebruik makend van een kunstmatig II beacon measured. Both the latter system and the systems using an artificial I
I 5 magnetisch veld hebben als nadeel, dat ze moeilijk te gebruiken zijn bfy grote boonttepten, in stedelijke IThe magnetic field has the disadvantage that it is difficult to use large bean pods in urban areas
I gebieden met dichte bebouwing, bjj rivierovergangcn enz: II areas with densely built-up areas, by river crossing etc.: I
I De uitvinding maakt gebruik van een inertie meetsysteem, waarbij de genoemde nadelen en IThe invention uses an inertia measuring system, wherein the disadvantages mentioned and I
I verstoringen niet optreden. Voor survey metingen bestaan al dergelijke systemen, die echter gebruik II disruptions do not occur. Such systems already exist for survey measurements, but use I
I maken van mechanische gyroscopen. Het nadeel van deze mechanische meetsystemen is de II make mechanical gyros. The disadvantage of these mechanical measuring systems is the I
I 10 gevoeligheid voor schokken en trillingen. In de survey toepassing treden praktisch geen schokken en II 10 sensitivity to shocks and vibrations. Practically no shocks occur in the survey application and I
I trillingen op, maar bij het voorboren zijn deze in sterke mate aanwezig. Bovendien hebben de II vibrations, but these are strongly present during pre-drilling. In addition, the I
I mechanische gyroscopen onvoldoende nauwkeurigheid door de zogenaamde versnelling afhankelijke IMechanical gyroscopes insufficient accuracy due to the so-called acceleration dependent I
I drift. De uivinding maakt gebruik optische gyroccopcn, zoals Fiber Optie Gyracopcn en Ring laser II drift. The invention uses optical gyroccopcn, such as Fiber Option Gyracopcn and Ring laser I
I Gyroscopen, als onderdeel van het inertie meetsysteem, wdke niet worden betnrioed door de II Gyroscopes, as part of the inertia measurement system, are not affected by the I
I 15 versnellingskrachten. II 15 acceleration forces. I
I SAMENVATTING VAN DE UITVINDING ISUMMARY OF THE INVENTION
I De hellingshoek,roflioek en azinnithoek van de boorkop kan tijdens het boren bepaald worden II The angle of inclination, ridge angle and azine angle of the drill bit can be determined during drilling. I
I door gebruik te maken van een strap-down gyroscopiscfa systeem met tenminste drie assen om de II by using a strap-down gyroscopiscfa system with at least three axes around the I
I 20 hoeksnelheden te bepalen en tenminste twee assen om de hellingshoek en de rotboek te bepalen. II to determine angular velocities and at least two axes to determine the angle of inclination and the log. I
I Meestal bestaat het systeem uit drie onderling loodrecht gemonteerde hoeksnetheidssensoren en drie II The system usually consists of three angular cleanliness sensors mounted mutually perpendicularly and three I
I onderling loodrecht gemonteerde vcrsaellingssensoren. II mutually perpendicularly mounted sensor sensors. I
I Hoewel de nulpuntsverschuiving van optische gyroscopen beel goed kan worden IAlthough the zero point shift of optical gyroscopes can become good I
I geminimaliseerd met geavanceerde technieken, kan de schaaHactor fbut niet voldoende worden II minimized with advanced techniques, the schaaHactor fbut cannot become sufficient
I 25 gecompenseerd. In het algemeen wordt tijdens het boren de boorstang voortdurend geroteerd om de II 25 compensated. In general, the drill rod is constantly rotated around the I during drilling
I boorkop te laten boren. Echter continue draaien van het inertie meetsysteem, samen met de boorkop, II have the drill bit drilled. However, continuous rotation of the inertia measuring system, together with the drill bit, I
I leidt tot een steeds toenemende fbut in de lengteas richting van de gyroscoop tengevolge van de II leads to an ever increasing fbut in the longitudinal axis direction of the gyroscope due to the I
I schaalfector fbut van de gyroscoop. Als voorbeeld neemt de rolhoek fbut met 2 graden toe na 10 II scale vector fbut of the gyroscope. As an example, the rolling angle fbut increases by 2 degrees after 10 l
I minuten draaien van de boorkop met een toerental van 60 toeren per minuut bij een achaaühctor fout II turning the drill bit for a minute at a speed of 60 revolutions per minute in the case of a rear error I
I 30 van de gyroscoop van 10 ppm (0.001 %).. Bovendien zou een foute uitlijning van de gyroscoop assen II 30 of the gyroscope of 10 ppm (0.001%). In addition, a faulty alignment of the gyroscope would axes I
I van bij voorbeeld 10 micro radialen leiden tot een hoeksnelheidsfout van 0.0036 graden per seconde ten II of, for example, 10 micro radians lead to an angular velocity error of 0.0036 degrees per second at I
I opzichte van de loodrecht geplaatste gyroscoop. Dit laatste zou het Noordzoeken onmogdyk maken II relative to the perpendicularly placed gyroscope. The latter would make the North Search impossible. I
I tijdens het boren, omdat de hoeksnelheid van de aarde ten opzichte van de Noord / Zuid as met een II during drilling, because the angular velocity of the earth relative to the North / South axis with an I
I nauwkeurigheid van 2.8 exp-6 graden per seconde gemeten moet worden om de gewenste II accuracy of 2.8 exp-6 degrees per second must be measured to the desired I
I 35 nauwkeurigheid van de azimuthoek ten opzichte van het geografische Noorden te verkrijgen. Dit II can obtain accuracy of the azimuth angle relative to the geographical North. This I
I verklaart waarom bij de traditionele zogenoemde “meten tijdens het boren” (“MWD”) toepassingen niet II explains why in the traditional so-called "measurement during drilling" ("MWD") applications do not I
I continue gemeten kan worden tijdens het boren. II can be measured continuously during drilling. I
I De uitvinding betreft het monteren van het inertie meetsysteem op een platform met 1 graad (1 IThe invention relates to the mounting of the inertia measuring system on a platform with 1 degree (1 I
I DOF) van vrijheid. Het platform kan geroteerd worden door een motor. De motor wordt in hoekpositie II DOF) of freedom. The platform can be rotated by a motor. The motor is set in angular position I
1025298 I1025298 I
3 geregeld door de meting met het inertie meetsysteem. De roterende as van hst platform is parallel aan de draaimgsas van de boorstang, Op deze manier is het mogelijk de boorstang rotatie te ontkoppelen van de rotatie van het inertie meetsysteem.. Zodoende zal het inertie meetsysteem niet continue draaien tijdens het boren. Zodoende meten de gyroscopen niet een voordurende rotatie, maar alleen de rolhoek, 3 helHngshoek en de azimutboek van de boorkop. Deze methode is niet eetder toegepast en maakt continue gebruik van het inertie meetsysteem tijdens het boren mogelijk. Een bijkomend voordeel is de uitgebreide zelf-test mogelijkheid door het grinniken van het roterende platform voor het testen vm de gyroscopen en versnellingssensoran, terwijl deze zfin gemonteerd in de boorpijp.3 controlled by the measurement with the inertia measurement system. The rotary axis of the hst platform is parallel to the rotary axis of the drill rod. In this way it is possible to uncouple the drill rod rotation from the rotation of the inertia measurement system. Thus, the inertia measurement system will not run continuously during drilling. Thus the gyroscopes do not measure a continuous rotation, but only the rolling angle, angle of inclination and the azimuth book of the drill bit. This method is not applied more eater and allows continuous use of the inertia measurement system during drilling. An additional advantage is the extensive self-testing capability by chuckling the rotating platform for testing the gyroscopes and acceleration sensoran, while these are mounted in the drill pipe.
10 KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN10 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
De uitvtading zal tra riteer mdctaQ worden beschreven onder verwijzing naar de tekeningen waarin:The invention will be described with reference to the drawings in which:
Figuur 1 een schematisch overzicht toont van de boorkop met het inertie meetsysteem, de bootpgp met de eczKhaadsvcrbindfag voor ekldriacho voeding en bi-dhecdooele signaal overdracht, 15 alsmede de bovengrondse boormachine, signaal ontvanger en signaalverwerking;Figure 1 shows a schematic overview of the drill chuck with the inertia measurement system, the bootpgp with the eczKhaadsvcrbindfag for ekldriacho feeding and bi-the-signal transfer, as well as the above-ground drilling machine, signal receiver and signal processing;
Figuur 2 eea achcmati8ch overzicht toont van het inertie meetsysteem, gemonteerd op het door eenmotor aangedreven platform, alsmede de micro-controllercn signaaltransmissie.Figure 2 shows an overview of the inertia measuring system mounted on the motor-driven platform, as well as the micro-controller signal transmission.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DB UITVINDING 20 Onder verwijzing naar figuur 1 is een aardoppervlak 1 getoond. Onder het oppervlak en in de aarde 2 bevindt zich het borrgat De boormachine 14 roteert de boorstang 12 tijdens het boren en tegelijkertijd wordt deze boorstang vooruit gedrukt door de boormachine. De boorstang bestaat uit een aantal stalen of aluminium pijpen, welke aan elkaar met schroefdraad verbonden zijn. Elke pjjp heeft een lengte van 3 tot 9 meter. De boorstang roteert met een toerental tussen Oen 80 toetten per minuut 25 Vooraan de boomlang bevindt zich de booricop 3, welke de grond wegsnijdt en wegspoeR De boorstang kan een zogenaamde jet-head of een boormotor zijn. De boorstang is een pijp, waabij door deze pijp eenspoelingworxftgeperst voor het wegspoelen van de grond voor de boorkop. Sturen gebeurt door de rotatie van de boorstang te stoppen en de boorkop onder een bepaalde tolheek te plaatsen. Door deze bepaalde rolhoek oostaat bij het vooruit duwen van de boorkop door de boormachine een tangentiale 30 stuurkroefat. Deo» stuurkracht ontgaat door de vormgeving van de booricop. Hierdoor bepaalt de rolhoek de richting van de tangentiaal op de boorkop werkende stuurkracht tijdens het voonrit duwen door de boormachine.DETAILED DESCRIPTION OF DB INVENTION 20 With reference to Figure 1, an earth surface 1 is shown. The drill hole is located under the surface and in the ground 2. The drilling machine 14 rotates the drill rod 12 during drilling and at the same time this drill rod is pushed forward by the drill. The drill rod consists of a number of steel or aluminum pipes, which are connected to each other with screw threads. Each pjjp has a length of 3 to 9 meters. The drill rod rotates at a speed between 0 and 80 tokens per minute. At the front of the boom hose is the drill icop 3, which cuts away the soil and flushes away. The drill rod can be a so-called jet-head or a drill motor. The drill rod is a pipe with a flushing force pressed through this pipe for flushing the soil away from the drill bit. Steering is done by stopping the rotation of the drill rod and placing the drill head under a certain toll booth. As a result of this determined rolling angle east a tangential steering screw at the push of the drill head through the drill machine. The steering force escapes due to the design of the drilling icop. As a result, the rolling angle determines the direction of the control force acting tangentially on the drill bit during the pushing drive through the drill.
De boormachine machinist is verantwoordelijk voor het booiproces en stuurt de boorkop over het vooraf bepaalde ondergrondse traject Dit gebeurt door de bediening van de boormachine. De 35 boormachine machinist heeft informatie nodig over het werkelijke ondergrondse traject. Deze informatie is continue nodig tijdens het boren en tijdens het sturen. De traject berekening gebeurt in de rekeneenheid 6. De informatie voor deze rekeneenheid wordt gegeven door het inertie meetsysteem 11, dat direct achter de boorkop is geplaatst 1025298 I 4The drilling machine operator is responsible for the bending process and controls the drill bit over the predetermined underground path. This is done by operating the drilling machine. The drilling machine operator needs information about the actual underground route. This information is constantly needed during drilling and steering. The trajectory calculation is done in the calculation unit 6. The information for this calculation unit is given by the inertia measurement system 11, which is placed directly behind the drill bit 1025298 I 4
I Het inertie meetsysteem 11 meet de azimuthoek ten opzichte van het geografische Noorden, IThe inertia measurement system 11 measures the azimuth angle with respect to the geographical North, I
I alsmede de rolhoek en de hellingshoek. De totale slag van de boorstang wordt gemeten op de II as well as the roller angle and the slope angle. The total stroke of the drill rod is measured on the I
I boonnachine met een lengtemeetsysteem 15, dat is verbonden met de rekeneenheid 4. Op basis van II bean machine with a length measuring system 15, which is connected to the computing unit 4. Based on I
I deze parameters berekent de rekeneenheid bet werkelijke ondergrondse trqject Pc rekeneenheid II calculates these parameters from the actual underground trqject Pc calculation unit I
I 5 vergelijkt het werkelijke traject met het vooraf bepaalde gewenste tnyect Het verschil tussen bet II 5 compares the actual trajectory with the predetermined desired tnyect The difference between the I
I gewenste en bet werkelijke traject wordt berekend door de rekeneenheid ea wortk ab stuurinformatie IThe desired and actual route is calculated by the calculation unit and others
I weergegeven op het display 6. De display informatie wordt gebruikt door de boormachine machinist om II shown on the display 6. The display information is used by the drilling machine operator to I
I de booikop naar het gewenste tnyect te sturen dan wel om de bootkopop bet gewenste trqject te II to steer the booikop to the desired tnyect or to adjust the boat head to the desired trqject
I houden. II love. I
I 10 Het boven beschreven gestuurd boren vindt plaats tijdens het voorboren. Als het vooiboren IThe controlled drilling described above takes place during pre-drilling. If it is drilled I
I klaar is, worden de boorkop en het inertie meetsysteem verwijderd en wordt er een ndrne- op de II is ready, the drill chuck and the inertia measuring system are removed and an I is applied to the I
boorstang gemonteerd. Deze ruimer wordt met de boorstang teruggetrokken tegelgk met de te Idrill rod mounted. This reamer is retracted with the drill rod with the te
I installeren ondergrondse pijp ofkabel. Survey metingen vinden plaats nadat het voorboren gereed is, II install underground pipe or cable. Survey measurements take place after the pre-drilling is finished, I
I hetzij door te nieten door de boorstang, hetzij door te meten door de definitieve ondergrondse p$p of II either by stapling through the drill rod or by measuring through the final underground p $ p or I
I 15 kabeL In tegenstelling tot het inertie meetsysteem genoemd in deze uitvinding roteert het inertie IIn contrast to the inertia measuring system mentioned in this invention, the inertia rotates
I meetsysteem voor de survey niet tfldens bet meten. II measuring system for the survey should not be measured. I
I De door het inertie meetsysteem gemeten parameters, azimuthoek, heühigshoek ea rolhoek, IThe parameters measured by the inertia measurement system, azimuth angle, angle of inclination, etc. roll angle, I
I worden tQdens het boren continue door de zender* via een eendraadsveririadinig door de boocpyp 12 IDuring drilling, I become continuous through the transmitter * via a one-wire veriadia clean through the boocpyp 12 I
I naar de ontvanger 13 gezonden. Het ondergrondse inertie meetsysteem bevat veribr de inertie II sent to the receiver 13. The underground inertia measuring system contains the inertia I
20 sensoren 10, een microprocessor 9 en een batterq voeding 7. De» bettergvoeding neemt de voeding I20 sensors 10, a microprocessor 9 and a batterq power supply 7. The better power supply takes the power supply I
I voor het inertie meetsysteem over van de bovengrondse voeding 5, als de boorpijpen worden II for the inertia measuring system from the above-ground feed 5, when the drill pipes are turned
I loegesefaroefü bij het aanbrengen van volgende boorstangen op de boormachhie. De voeding van II loegeefaroefü when fitting the following drill rods on the drill. I nutrition
I voeding 5 nam batterij® 7 gebeurd door dezelfde eendraadsveibiiiding die wordt gebruikt voor de II power supply 5 took battery® 7 done by the same single-wire vibration used for the I
I signaaltransmissie tussen zenden/ontvangers S en 13. II signal transmission between transmitters / receivers S and 13. I
I 25 Tekening 2 toont de uitvinding fa schematische vorm. De gyroscopen en vcrsnellingwensoren IDrawing 2 shows the invention in a schematic form. The gyroscopes and acceleration desires I
I vormen het inertie meetsysteem 16. Het motie meetsysteem is geplaatst op een platfonn met 1 graad II form the inertia measurement system 16. The motion measurement system is placed on a 1 degree I platform
I van vrijheid, aangegeven door de legering 23. De servo-motor 17 kan het inertie meetsysteem roteren II of freedom, indicated by the alloy 23. The servo motor 17 can rotate the inertia measuring system I
I ten opzichte vim de boocpyp. De sovo-regidaw 20 stuurt, de stroom naar de senKMnotor. Sensor 24 II relative to the boocpyp. The sovo-regidaw 20 sends the power to the senKMnotor. Sensor 24 I
I meet de relatieve hoek positie van het inertie meetsysteem ten opzichte van de boorpijp. Deze meting II measures the relative angular position of the inertia measuring system with respect to the drill pipe. This measurement I
I 30 gebeurd contactloos enk nodig om de absolute rolhoek van de boorkop te kunnen meten via bet II contactless and necessary to be able to measure the absolute rolling angle of the drill bit via the I
I taterde meetsysteem. De voeding naar het inertie meetsysteem vindt plaats via sleeprtagcn 18. Dc II tated measuring system. The feed to the inertia measurement system takes place via dragrtagcn 18. Dc I
I meetsignalen worden via sleepringen 19 van het inertie meetsysteem verzenden naar of ontvangen van II measurement signals are sent to or received from I via slip rings 19 of the inertia measurement system
I de micro-controller 21. De micro-controller 21 berekent de benodigde draaisnelheid van de servonnotor II the micro-controller 21. The micro-controller 21 calculates the required rotational speed of the servo motor I
I tijdas het boren. II time axis drilling. I
I 35 De door de micro-controller gemeten azimuthoek, de gemeten hellingshoek en de gemeten en IThe azimuth angle measured by the micro-controller, the measured angle of inclination and the measured and I
I berekende rolhoek, worden via de zender / ontvanger 22 continue via de eendraadsverbinding naar de II calculated roller angle, are continuously transmitted via the transmitter / receiver 22 via the one-wire connection to the I
I aan de oppervlakte geplaatste ontvanger / zender gezonden. De transmissie is bi-directioneel, zodat II receiver / transmitter placed on the surface. The transmission is bi-directional, so that I
I vanaf de oppervlakte testsignalen naar het inertie meetsysteem gezonden kunnen worden. II can be sent from the surface test signals to the inertia measuring system. I
I II I
I 1025298 II 1025298 I
55
Naast genoemde parameters azimuthoek, hellingshoek en rolhoek, worden ook status parameters, ab temperatuur, voedingstoestand, trilïingsniveau enz. naar de ontvanger aan de oppervlakte gezonden.In addition to the aforementioned parameters azimuth angle, inclination angle and roll angle, status parameters, ab temperature, feed condition, vibration level etc. are also sent to the surface receiver.
10252981025298
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1025298A NL1025298C1 (en) | 2004-01-21 | 2004-01-21 | Borehole measuring system for measuring drill head orientation, used for horizontal drilling, comprises strap down inertia measuring system |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1025298A NL1025298C1 (en) | 2004-01-21 | 2004-01-21 | Borehole measuring system for measuring drill head orientation, used for horizontal drilling, comprises strap down inertia measuring system |
NL1025298 | 2004-01-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1025298C1 true NL1025298C1 (en) | 2005-07-25 |
Family
ID=35004380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1025298A NL1025298C1 (en) | 2004-01-21 | 2004-01-21 | Borehole measuring system for measuring drill head orientation, used for horizontal drilling, comprises strap down inertia measuring system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL1025298C1 (en) |
-
2004
- 2004-01-21 NL NL1025298A patent/NL1025298C1/en active Search and Examination
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5258755A (en) | Two-source magnetic field guidance system | |
US7154273B2 (en) | Flux orientation locating in a drilling system | |
JP3466625B2 (en) | Positioning of independent underground boring machines | |
US5014008A (en) | System for detecting the location and orientation of a temporarily inaccessible object | |
US4646277A (en) | Control for guiding a boring tool | |
CN101019002B (en) | Location track and control system and combination laser detector and global navigation satellite receiver system | |
GB2403861A (en) | Laser scanning surveying and measurement system | |
US8188746B2 (en) | Tracking the positional relationship between a boring tool and at least one buried lines | |
WO2015000023A1 (en) | Alignment system for alignment of a drill rod during drilling | |
CN105940316A (en) | Sensor device | |
FR2900436A1 (en) | INDUCTION COUPLING SYSTEM. | |
US7757755B2 (en) | System and method for measuring an orientation of a downhole tool | |
US9856729B2 (en) | Apparatus for aligning drilling machines | |
NL1025298C1 (en) | Borehole measuring system for measuring drill head orientation, used for horizontal drilling, comprises strap down inertia measuring system | |
CN110146069A (en) | A kind of pipeline branch pipe positioning device and method | |
GB2254430A (en) | Drilling apparatus | |
JP2002296037A (en) | Gyrocompass device | |
US7287337B2 (en) | Pitch sensing in drilling machines | |
JP2866078B2 (en) | Excavation propulsion position detecting device and position detecting method | |
JP3124780B2 (en) | Shield surveying method | |
FR2631116A1 (en) | VEHICLE, PARTICULARLY TERRESTRIAN, EQUIPPED WITH AN INSTALLATION FOR ITS ORIENTATION, COMPRISING A DISTANCE INDICATOR AND A CAP GYROSCOPE | |
JP3168789B2 (en) | Pipe measurement method | |
JPH08338721A (en) | Posture measuring instrument of shield machine for pipe with small diameter | |
US20180112514A1 (en) | Apparatus for aligning drilling machines | |
JP2515424B2 (en) | Shield survey method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20090801 |
|
RD1H | A request for restoration to the prior state has been filed |
Effective date: 20090908 |
|
RD2A | Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (for advice) |
Effective date: 20100426 |