PL26B1 - Device for measuring slopes from the vertical, mainly in boreholes. - Google Patents

Device for measuring slopes from the vertical, mainly in boreholes. Download PDF

Info

Publication number
PL26B1
PL26B1 PL26A PL2618A PL26B1 PL 26 B1 PL26 B1 PL 26B1 PL 26 A PL26 A PL 26A PL 2618 A PL2618 A PL 2618A PL 26 B1 PL26 B1 PL 26B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
box
boreholes
vertical
fact
components
Prior art date
Application number
PL26A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL26B1 publication Critical patent/PL26B1/en

Links

Description

Wobec coraz wiekszego rozwoju me¬ tody zamrazania dla wielkich glebokosci szybu wystepuje coraz wiecej pilna po¬ trzeba, aby z mozliwie najwieksza do¬ kladnoscia ustalic wzajemne polozenie zamrazanych otworów wiertniczych, po¬ niewaz juz nieznaczne bledy przy po¬ miarze wielkich glebokosci szybów wy¬ woluja wielkie niedokladnosci, w poró¬ wnaniu z rzeczywistoscia. Wielka tez role pod wzgledem dokladnosci odgry¬ wa pózniejsze przeniesienie na rysunek rezultatów oddzielnych pomiarów, w tym celu, aby wykreslic calkowity przebieg pojedynczych zamrazanych otworów wier¬ tniczych. Bledy, powstale przy tych wy¬ kresach, zmniejszaja naturalnie tembar- dziej dokladnosc ostatecznych rezulta¬ tów, nie mówiac o tern, ze wykonanie prac rysunkowych i rachunkowych przed¬ stawia znaczna strate czasu. Urzadzenie wiec, zupelnie wykluczajace potrzebe wykonywania pracy rachunkowej i wy¬ magajace jedynie wykonania latwego rysunku, stanowi znaczny postep w od¬ nosnej dziedzinie. Urzadzenie, bedace przedmiotem niniejszego wynalazku, czy¬ ni zadosc tym wymaganiom. Zasadniczy sposób wykonywania pracy polega na tern, ze zboczenia od pionu otrzymuje sie rozlozone na skladowe i rozklad ten odbywa sie wedlug systemu osi, zawsze pozostajacego w tym samym polozeniu wzgledem stron swiata. Podany powy¬ zej sposób jest juz wprawdzie znanym, ale przytem nie zwracano dotychczas uwagi na przekrecanie sie przyrzadów wewnatrz otworu wiertniczego i wogóle nie liczono sie dostatecznie z warunka¬ mi praktycznymi.Dla przeprowadzenia podanego po¬ wyzej sposobu wykonania pracy nowy przyrzad skonstruowany jest w ten spo¬ sób, ze w skrzynce, która opuszcza sie do otworu wiertniczego, umieszczone jest pudlo, w którym sie rejestruja wspo¬ mniane wyzej zboczenia i które, przy przekrecaniach sie skrzynki zewnetrzne!*. %)farecibrsie ^e s|vej strony w przeciw¬ nym kicrUnku' w*rozmiarze, odpowiada¬ jacym kazdo fazowemu przekreceniu. Aby osiagnac to odkrecanie sie powrotne, mozna zastosowac naprzyklad taki przy¬ rzad do odkrecania sie, który, kierowa¬ ny za pomoca kompasa wirowego, po¬ wodowac bedzie, ze pudlo wewnetrzne zachowa stale swoje polozenie wzgle¬ dem kierunku swiata. Podobne przy¬ rzady do odkrecania sie powrotnego w polaczeniu z kompasami wirowemi sa jako takie juz znane w zeglarstwie. Sam przyrzad do rejestrowania moze sie skladac z powodzeniem z dwóch draz¬ ków rejestrujacych, kolyszacych sie w plaszczyznach, lezacych pod katem prostym jedna do drugiej, które to draz¬ ki robia swe notowanie na tasmie reje¬ strujacej, umieszczonej ruchomo w* po¬ lozeniu równoleglem do osi podluznej przyrzadu.-' Na rysunku przedstawiony jest ten przyrzad w jednej z form wykonania, przyczem figury 1 i 2 daja przeciecie jego podluzne wzglednie poprzeczne.Przeciecie poprzeczne na fig. 2 przed¬ stawione jest w kierunku A—B figury 1.Wnetrze przyrzadu zaopatrzone jest w dwa wahadla i, 1 osadzone w pudle rejestrujacym 7 za pomoca pierscieni Kardana, 2, 3, pudlo zas, ze swej strony, za pomoca pionowych czopów 6 i 6 spoczywa w tarczach, polaczonych sta¬ le ze skrzynka zewnetrzna 12. Pudlo wiec wewnetrzne i skrzynka zewnetrzna moga przekrecac sie jedna wzgledem drugiej. Do zewnetrznych pierscieni Kardana przymocowane sa dzwignie pi¬ szace 4, które moga wykonywac noto¬ wania na tasmach papierowych, tas¬ my te, za posrednictwem krazków na¬ prezajacych 8 i 9, wzglednie krazków nawijajacych 10 i 11, moga by.c wpro¬ wadzone w ruch w kierunku osi podlu¬ znej przyrzadu. Ramiona piszace dzwi¬ gni 4 kolysza sie pionowo jedno wzgle¬ dem drugiego, wzglednie pionowo do plaszczyzny rysunku. Wahadla maja gló¬ wnie za zadanie utrzymywac ramiona piszace w polozeniu srodkowem przy wystapieniu pochylen przyrzadu. Sa one w tym celu osadzone w wewnetrznym pierscieniu Kardana S w taki sposób, ze musza jednobieznie wykonywac drgania ramion piszacych. Gdy wiec nastapi na¬ chylenie sie przyrzadu naprzyklad w pla¬ szczyznie papieru, to w nachyleniu tern przyjmuje równiez udzial górny pier¬ scien 5, a z nim razem, przymocowane do niego, ramie piszace. Odnosny oló¬ wek zachowuje swoje polozenie na tas¬ mie rejestrujacej. Dolny system Karda¬ na zachowuje wszakze swoje poziome polozenie, poniewaz nachylenie odbywa sie okolo czopów pierscienia £, naste¬ puje wiec wówczas przesuniecie sie wzgledne pomiedzy dolna tasma reje¬ strujaca i ramieniem piszacem, które to przesuniecie wyciska sie na tasmie jako kreska. Przy nachyleniu pionowem do powyzej opisanego pozostaje, naod- wrót, dolne ramie piszace nieruchomem wzgledem tasmy, podczas kiedy ramie górne wykonywa ruch wzgledny. Ponie¬ waz wiec kazde dowolne nachylenie przyrzadu mozna sobie wyobrazic, jako rozlozone na dwie, stojace wzajemnie pod katem prostym, skladowe, to, odpo¬ wiednio do tego, notuja sie nachylenia na tasmie w formie tych skladowych.Poniewaz jednak skrzynka zewnetrz¬ na 12 przyrzadu moze ulec przekrece¬ niu sie przy opuszczaniu do otworuwiertniczego, to wówczas otrzymane skla¬ dowe nie odnosilyby sie do tego sa¬ mego systemu osi i nalezaloby wprowa¬ dzic do rachunku kazdorazowy kat skre¬ cenia. Tego utrudnienia unika sie przez zastosowanie przyrzadu do odkrecania powrotnego, za pomocac którego pudlo rejestrujace 7 odkreca sie z powrotem stosownie do kazdorazowego przekrece¬ nia sie skrzynki zewnetrznej 12, wzgle¬ dnie nie wychodzi ze swego polozenia poczatkowego. Przyrzad ten, sam przez sie znany, skonstruowany jest naprzy- klad w nastepujacy sposób: 20 jest skrzynka kompasa wirowego, którego os zatrzymuje zawsze kierunek Pólnoc-Poludnie, wzglednie ma dazenie do przyjecia tego kierunku przy kolysa- saniu sie. Na skrzynce wirówki umie¬ szczony jest pret, niosacy na swym górnym koncu sprezyne spiralna 21, która jest zaopatrzona na swym wolnym koncu w kule stykowa 13. Polozenie preta ze sprezyna i z kula jest zatem okreslone przez polozenie osi wirówki i stanowi w ten sposób pewnego rodzaju polozenie normalne, które wyznacza sy¬ stem osi calego przyrzadu odnosnie do kierunku swiata. Kula 13 waha sie po¬ miedzy dwiema czesciami stykowemi 14 fis:. 2, które umocowane sa na wewne- OJ co trznym obwodzie pochwy cylindrycznej osadzonej ze swej strony ruchomo, przy wlaczeniu kul, na tarczy, pola¬ czonej stale ze skrzynka zewnetrzna 12.Pochwa zaopatrzona jest na zewnetrz¬ nym obwodzie swego konca górnego w wieniec zebaty pracujacy wspólnie z ze¬ bnikiem, który sie znajdujenadolnymkon- cu walu 17. Na tym wab* umieszczone jest oprócz tego kolo zebate wiencowe, wpro¬ wadzane w ruch, przez wlaczenie przystaw¬ ki, za pomoca motoru 15. Wal i7posiada wreszcie na swym górnym koncu jeszcze i zebnik 18 (fig. 1), który zachwytuje kolo zebate 19} umocowane stale na czopie 5 i wykonujace wskutek tego równoczesnie obroty pudla rejestrujacego. Wal 17 osa¬ dzonyjest swym górnym koncem natarczy polaczonej na stale ze skrzynka 12..Jezeli zatem skrzynka zewnetrzna 12 wykonuje obrót osiowy, to w obro¬ cie tym przyjmuja udzial wszystkie cze¬ sci przyrzadu, nie wylaczajac pudla we¬ wnetrznego 7, poniewaz to ostatnie sprzagniete jest za pomoca tarczy i zebnika 78 ze skrzynka zewnetrzna 12.Jedynie os kompasa wirowego 20 zacho¬ wuje, dzieki swej sile kierowniczej, swo¬ je uprzednie polozenie niezmiennie. Ku¬ la stykowa 13 pozostaje zatem nierucho¬ ma, podczas gdy prawa lub lewa czesc stykowa 14, zaleznie od kierunku prze¬ krecenia sie, wchodzi w stycznosc z ku¬ la 13 i tym sposobem zamyka obieg pra¬ du, wprowadzajacego w ruch obrotowy^ w jednym lub drugim kierunku, motor zwrotny 15. Motor przenosi swój ruch obrotowy ua wal 17 za pomoca zebnika i kola zebatego wiencowego, a wal ten wprowadza znowu z jednej strony w ruch obrotowy, przy pomocy zebnika 18, kolo zebate 19, a z niem zarazenia sprzagniete z tymze, pudlo rejestrujace 7, z drugiej zas strony dolny koniec tego walu 17 obraca jednoczesnie tar¬ cze przy pomocy zebnika. Ten ostat¬ ni ruch obrotowy trwa tak dlugo do¬ póki nie zostanie przerwany styk po¬ miedzy czesciami 13 i 14, t. j. dopóki pudlo rejestrujace nie zajmie ponownie swego poczatkowego polozenia w sto¬ sunku do osi wirówki 20. Powyzej opi¬ sana gra odbywa sie przy kazdem prze¬ kreceniu sie skrzynki zewnetrznej 12.W ciagu zatem calego czasu, gdy trwa dzialanie niniejszego przyrzadu, wyste¬ puje na jaw to zjawisko, ze wirówka i prz}n~zad do odkrecania powrotnego wprowadzaja pudlo rejestrujace z po¬ wrotem do polozenia poczatkowego za kazdym razem, gdy skrzynka zewnetrz- — 3 —na dozna jakiego przekrecenia w swem polozeniu. W ten sposób wszystkie zbo¬ czenia od pionu mozna wymierzyc po ich dwóch skladowych, we wzajemnym sto¬ sunku pionowych, których kierunek po¬ zostaje niezmiennym w stosunku do kierunku swiata.Za pomoca dodawania pojedynczych wartosci skladowych, dajacego w pewnej skali bezposredni obraz kazdorazowych zboczen odnosnie pewnego stalego sy¬ stemu osi, mozna zatem w najprostszy sposób wyznaczyc wielkosc i kierunek calkowitego przebiegu otworu wiertni¬ czego. Wynalazek niniejszy moze byc naturalnie zastosowany i do innych ce¬ lów, niz do mierzenia zboczen otworów wiertniczych, a wiec naprzyklad równiez do pionowania szybów. PLIn view of the increasing development of the freezing method for great shaft depths, there is an ever more urgent need to establish the mutual position of the frozen boreholes as accurately as possible, since slight errors in the measurement of large well depths lead to great inaccuracies compared with reality. The subsequent transfer of the results of separate measurements to the drawing in order to plot the overall course of the individual frozen boreholes plays a great role in terms of accuracy. Naturally, the errors that arise in these charts reduce the accuracy of the final results more significantly, not to mention the fact that drawing and calculating work is a waste of time. The device, therefore, completely eliminating the need to perform accounting work and requiring only a simple drawing, represents a significant advance in the relevant field. The device, which is the subject of the present invention, meets these requirements. The basic way of working is that the deviations from the vertical are given in terms of components and the distribution is done according to the axis system, always remaining in the same position with respect to the sides of the world. The above-mentioned method is already known, but so far no attention has been paid to the twisting of the devices inside the borehole and the practical conditions have not been sufficiently taken into account at all. To carry out the above-mentioned method of carrying out the work, the new device is constructed in this way. the way that in the box that is lowered into the borehole, there is a box in which the above-mentioned deviations are registered and which, when turning, the outer boxes! *. %) of the farebres are on the opposite side in the size corresponding to each phase shift. In order to achieve this reverse unscrewing, for example, a unscrewing device may be used which, guided by a vortex compass, will cause the inner box to maintain its permanent position with respect to the direction of the world. Similar reverse unscrewing devices in combination with vortex compasses are known per se in sailing. The recorder itself may successfully consist of two recording lines, swaying in planes, lying at right angles to each other, which bars make their notes on a recording belt which is movably positioned in position. parallel to the longitudinal axis of the device. The figure shows this device in one of the embodiments, with Figures 1 and 2 giving it a longitudinal or transverse cut. The cross cut in Figure 2 is shown in the direction A-B of Figure 1. The interior of the device is provided with two pendulums and, 1 embedded in the recording box 7 by means of cardan rings, 2, 3, the box, for its part, by means of vertical pins 6 and 6 rests in discs, permanently connected to the outer box 12 So the inner box and the outer box may twist with respect to each other. Attached to the outer cardan rings are lifting levers 4, which can make notes on paper tapes, these tapes, with the help of pre-stamping discs 8 and 9, or winding discs 10 and 11, can be inserted into set in motion towards the device's longitudinal axis. The writing arms of the door 4 roll vertically one relative to the other, or vertically to the plane of the drawing. The main task of the pendulums is to keep the writing arms in the center position when an inclination of the device occurs. For this purpose, they are embedded in the inner ring of the Cardan S in such a way that they must simultaneously vibrate the writing arms. Thus, when the device tilts, for example in the plane of the paper, the upper ring 5, and with it, the writing arm attached to it, also take part in the inclination of the ground. The corresponding pencil retains its position on the recording tape. The lower cardan system, however, retains its horizontal position, since the inclination takes place around the tenons of the ring, therefore there is a relative shift between the lower recording belt and the writing arm, which is squeezed onto the tape as a dash. With a vertical inclination up to that described above, the lower writing arm remains stationary with respect to the belt, while the upper arm performs relative motion. Since any arbitrary inclination of the device can be imagined as being divided into two, standing at right angles to each other, the inclinations on the tape are correspondingly noted in the form of these components, however, since the external box on 12 the tool may overturn when lowering into the borehole, the resulting components would not refer to the same axis system and the torsion angle should be entered into the calculation. This obstruction is avoided by the use of the unscrewing device by means of which the recording box 7 twists back in accordance with each rotation of the outer box 12 or does not move out of its starting position. This device, known by itself, is constructed, for example, as follows: there is a vortex compass box whose axis always stops in the North-South direction, or has the intention of adopting this direction when swaying. A rod is placed on the centrifuge box, bearing at its upper end a spiral spring 21, which is provided at its free end with a contact ball 13. The position of the spring rod and the ball is thus determined by the position of the centrifuge axis and thus constitutes a kind of the normal position which determines the axis system of the entire device with respect to the direction of the world. Ball 13 oscillates between the two contact parts 14 µs :. 2, which are mounted on the inner circumference of the cylindrical vagina, on its side movably seated, with the inclusion of the balls, on a disc permanently connected with the outer box 12. The vagina is provided on the outer circumference of its upper end with a toothed rim working together with the pin at the lower end of the shaft 17. The wab also has a rim gear which is set in motion by switching on the attachment by means of a motor 15. The shaft, finally, has on its upper Finally, there is the gear 18 (FIG. 1), which is captured by the gear 19, which is permanently fixed on the pin 5, and thereby rotates the recording box simultaneously. The shaft 17 is seated with its upper end of the thrust permanently connected to the box 12. If, therefore, the outer box 12 performs an axial rotation, then all parts of the device take part in this rotation, not excluding the inner box 7, because this the latter is coupled to the outer box 12 by means of a disc and a pin 78. Only the axis of the vortex compass 20 maintains, by its steering power, its previous position invariably. The contact ball 13 thus remains stationary, while the right or left contact part 14, depending on the direction of rotation, comes into contact with the ball 13 and thus completes the circuit of the electric rotating current. in one direction or the other, the idler 15. The motor transmits its rotation to the shaft 17 by means of a gear and a ring gear, and this shaft rotates again on one side by means of a gear 18, gear 19, and without contamination coupled to it, the recording box 7, on the other hand, the lower end of this shaft 17 simultaneously rotates the discs by means of a gear. This last rotational movement continues until the contact between parts 13 and 14 is broken, i.e. until the recording box returns to its original position relative to the axis of the centrifuge 20. The above-described game takes place with each rotation of the outer box 12. Thus, as long as the device is in operation, it is apparent that the centrifuge and the back-unscrewing rump drive the recording box back into position. every time the external box - - 3 - experiences some twisting in its position. In this way, all the slopes from the vertical can be measured by their two components, in a reciprocal vertical ratio, the direction of which remains unchanged in relation to the direction of the world. By adding individual values, giving, on a certain scale, a direct image of each slope. with respect to a certain fixed axis system, the size and direction of the complete course of the bore can thus be determined most simply. The present invention can naturally be used for other purposes than measuring the slopes of boreholes, and thus, for example, also for plumbing wells. PL

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe: 1. Urzadzenie do mierzenia zboczen od pionu, zwlaszcza w otworach wiert¬ niczych, tern znamienne, ze odchylenia podane sa w ich skladowych, a rozloze¬ nie na te skladowe odbywa sie wedlug systemu osi, pozostajacego zawsze w tym samym polozeniu wobec stron swiata. Claims: 1. A device for measuring slopes from the vertical, especially in boreholes, characterized by the fact that the deviations are given in their components, and the distribution into these components takes place according to the axis system, always in the same position in relation to sides of the world. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, tern znamienne, ze pudlo miernicze, które sie opuszcza do otworów wiertniczych i wktó- rym odbywa sie rozlozenie odchylenia na skladowe, jest niezalezne od zewne¬ trznej skrzynki, i ze po przekreceniu aparatu okolo jego osi podluznej, za po¬ moca srodków, jak naprz. wirujacego kompasu, tenze wraca do pierwotnego polozenia, odpowiadajacego kazdorazo¬ wemu przekreceniu. 2. Device according to claim 1, the area characterized by the fact that the measuring box which is lowered into the boreholes and in which the deviation is broken down into its components is independent of the outer box, and that after turning the apparatus around its longitudinal axis, by means of as ex. rotating compass, the tenze returns to its original position, corresponding to each twist. 3. Urzadzenie wedlug zastrzezenia 1 tern znamienne, ze aparat samoreje- strujacy sklada sie z dzwigni (ramion rejestrujacych), umieszczonych na lozy¬ skach wahadla, ustawiajacych sie piono¬ wo, i z tasmy rejestrujacej, poruszajacej sie równolegle do podluznej osi aparatu.Do opisu patentowego Ns 26. ZAKl.GRAF.kGZIANSKICil W WA.^S/AWiL PL3. Apparatus according to claim 1, characterized by the fact that the self-actuating apparatus consists of levers (recording arms) placed on pendulum bearings, positioned vertically, and a recording tape, moving parallel to the longitudinal axis of the apparatus. Patent Ns 26. ZAKl.GRAF.kGZIANSKICil W WA. ^ S / AWiL PL
PL26A 1918-12-28 Device for measuring slopes from the vertical, mainly in boreholes. PL26B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL26B1 true PL26B1 (en) 1924-05-26

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4096638A (en) Pendulum
PL26B1 (en) Device for measuring slopes from the vertical, mainly in boreholes.
US3845569A (en) Bore hole logging device
JPH10197299A (en) Flow velocity / water level measuring device for flow measurement
US2154678A (en) Dead-beat inclinometer, acceleration, and deceleration meter
Hansford et al. Effects of drilling vessel pitch or roll on kelly and drill pipe fatigue
CN216645217U (en) Landslide ground deformation monitoring device applying InSAR technology
US530337A (en) Self-recording canal
CN108387218A (en) The achievable self-adjusting inclinometer of 360 degree of field angles of one kind and operating method
US1312303A (en) George w
DE2620801C2 (en) Arrangement for determining directional parameters of a drill string
SU31146A1 (en) Device for indicating the rate of water flow
NL8200672A (en) GYROSCOPIC INSTRUMENT.
US1215840A (en) Declination-recorder for bore-holes.
CN207440320U (en) The rainfall measurement tipping bucket that torque is changed linearly with water quality
CN210639194U (en) Novel wind direction measuring device
DE4426293C2 (en) Device for determining the course angle of a vehicle
CN208026256U (en) An inclinometer capable of self-adjusting angles in a 360-degree range
DE4141034C2 (en) Method and measuring gyrocompass for measuring the north shift
DE19817004C2 (en) Room position sensor
CN208140503U (en) A kind of electrical measurement four-bladed vane torque force device
CN107765349A (en) The rainfall measurement tipping bucket and adjusting method that torque linearly changes with water quality
CN211081830U (en) A solution cavity monitoring devices and rig for rig
DE1448565C (en) Flight measuring instrument
SU28181A1 (en) Borehole Curvature Measuring Instrument