RU2558556C1 - Well directional probe and well directional survey system to determine subsidance of vertical rocks and filling mass with its use - Google Patents
Well directional probe and well directional survey system to determine subsidance of vertical rocks and filling mass with its use Download PDFInfo
- Publication number
- RU2558556C1 RU2558556C1 RU2014127786/03A RU2014127786A RU2558556C1 RU 2558556 C1 RU2558556 C1 RU 2558556C1 RU 2014127786/03 A RU2014127786/03 A RU 2014127786/03A RU 2014127786 A RU2014127786 A RU 2014127786A RU 2558556 C1 RU2558556 C1 RU 2558556C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- probe
- casing
- well
- block
- measuring
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Группа изобретений относится к измерительной технике, а именно к технике создания инклинометрических систем, и может быть использована в горном деле для контроля деформационных процессов горных пород и закладочного массива.The group of inventions relates to measuring technique, namely to the technique of creating inclinometric systems, and can be used in mining to control the deformation processes of rocks and filling mass.
Известны гироскопические инклинометрические зонды (http://www.gyrodata.com/) для определения пространственного положения скважин, которые имеют большую базу измерения (от 2 до 6 м) при диаметре зонда более 42 мм и обеспечивают наибольшую точность измерений углов. Такие приборы, как правило, используются для определения пространственного положения скважин в трех плоскостях глубиной до нескольких километров. В качестве первичных измерительных датчиков в основном в них используют ферромагнитные, магниторезистивные датчики и твердотельные акселерометры, что не позволяет применять их в шахтных условиях, так как недостатком магнитных навигационных систем является сильная зависимость точности измерения от наличия вблизи магнитометров магнитных масс, например, бурильных труб, обсадных колонн и т.п. Погрешность твердотельных акселерометров зависит от уровня вибраций, что также ограничивает их использование в шахтных условиях.Gyroscopic inclinometric probes (http://www.gyrodata.com/) are known for determining the spatial position of wells, which have a large measurement base (from 2 to 6 m) with a probe diameter of more than 42 mm and provide the greatest accuracy in measuring angles. Such devices, as a rule, are used to determine the spatial position of wells in three planes up to several kilometers deep. As primary measuring sensors, they mainly use ferromagnetic, magnetoresistive sensors and solid-state accelerometers, which does not allow their use in mine conditions, since the disadvantage of magnetic navigation systems is the strong dependence of the measurement accuracy on the presence of magnetic masses near the magnetometers, for example, drill pipes, casing strings, etc. The error of solid-state accelerometers depends on the level of vibration, which also limits their use in mine conditions.
Известен скважинный инклинометрический зонд компании Sisgeo (Inclinometr sistem http://www..sisgeo.com/), взятый в качестве прототипа, который включает средства измерения угла наклона субгоризонтальной скважины, помещенный в обсадной трубе для установки в указанной скважине с возможностью перемещения вдоль продольной ее оси. Сущность такого устройства заключается в том, что в качестве измерительного датчика угла наклона указанной скважины относительно горизонтальной оси обсадной трубы применен зонд спиральности, данные которого используют для коррекции данных измерений углов наклона соединенных между собой составных частей обсадных труб.Known downhole inclinometer probe company Sisgeo (Inclinometr sistem http: //www..sisgeo.com/), taken as a prototype, which includes means for measuring the angle of inclination of a subhorizontal well, placed in a casing for installation in the specified well with the possibility of moving along the longitudinal its axis. The essence of such a device lies in the fact that as a measuring sensor of the angle of inclination of the indicated well relative to the horizontal axis of the casing, a helicity probe is used, the data of which is used to correct the measurement data of the angles of inclination of the connected parts of the casing.
Недостатком такого устройства является необходимость проведения дополнительных измерений с помощью дополнительного оборудования - зонда спиральности, который перемещается по направляющим пазам на внутренней поверхности обсадной трубы. Наличие таких пазов на внутренней поверхности обсадной трубы, в случае деформации последней, приводит к созданию деформационных напряжений, искривлению геометрии пазов под нагрузкой, затруднению перемещения зонда, что приводит к дополнительным ошибкам измерения и, как следствие этого, недостаточной точности при измерении углов наклона контролируемой субгоризонтальной скважины и последующем определении вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива. Из-за недостаточной точности измерения углов наклона контролируемой субгоризонтальной скважины снижается достоверность измерений при определении вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива.The disadvantage of this device is the need for additional measurements using additional equipment - a helix probe, which moves along the guide grooves on the inner surface of the casing. The presence of such grooves on the inner surface of the casing, in the case of deformation of the latter, leads to the creation of deformation stresses, distortion of the geometry of the grooves under load, the difficulty of moving the probe, which leads to additional measurement errors and, as a result, insufficient accuracy when measuring the tilt angles of a controlled subhorizontal wells and the subsequent determination of vertical displacements of rocks and stowage massif. Due to the lack of accuracy in measuring the angle of inclination of a controlled subhorizontal well, the reliability of the measurements decreases when determining the vertical displacements of the rocks and the backfill array.
Известны инклинометрические системы RGS-CT и RGS-WB для непрерывной съемки (http://www.gyrodata.com/). Сущность данных систем состоит в том, что в них в качестве измерительных датчиков используют акселерометры и феррозонды, которые позволяют получать значения азимута и угла наклона скважины в любой точке ствола и их пространственную траекторию, которая строится в магнитных координатах. Недостатком этих систем является сильное влияние на их точность наличия вблизи магнитных масс: бурильных труб, обсадных колонн и др. Кроме того, в шахтных условиях для контроля сдвижений закладочного и рудного массива необходимо использовать большое количество коротких (до 100 м) субвертикальных и субгоризонтальных скважин малого (до 42 мм) и среднего (до 76 мм) диаметра. Поэтому данные инклинометрические системы, которые обладают высокой стоимостью, большими габаритами, практически невозможно использовать в шахтных условиях.Known inclinometric systems RGS-CT and RGS-WB for continuous shooting (http://www.gyrodata.com/). The essence of these systems is that they use accelerometers and flux gates as measuring sensors, which allow you to get the azimuth and angle of the well at any point in the well and their spatial trajectory, which is built in magnetic coordinates. The disadvantage of these systems is a strong influence on their accuracy near magnetic masses: drill pipes, casing strings, etc. In addition, in mine conditions, a large number of short (up to 100 m) subvertical and subhorizontal wells must be used to control the movements of the filling and ore masses. (up to 42 mm) and medium (up to 76 mm) diameter. Therefore, these inclinometric systems, which have a high cost, large dimensions, it is almost impossible to use in mine conditions.
Также известна скважинная инклинометрическая система (Inclinometr sistem http://www..sisgeo.com/) для определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива, взятая в качестве прототипа, которая включает скважинный инклинометрический зонд, содержащий средства измерения угла наклона субгоризонтальной скважины, помещенный в обсадной трубе для установки в указанной скважине с возможностью перемещения вдоль продольной ее оси, и электронный блок, выполненный на основе аналого-цифрового преобразователя с блоком питания, интерфейсную подсистему с прикладным программным обеспечением сбора и хранения информации, которые последовательно соединены между собой. Сущность такой системы заключается в том, что в качестве измерительного датчика угла наклона обсадной трубы относительно горизонтальной плоскости применен зонд спиральности, данные которого используют для коррекции данных измерений углов наклона соединенных между собой составных частей обсадных труб. Зонд спиральности перемещается по направляющим пазам на внутренней поверхности обсадной трубы. Наличие таких пазов на внутренней поверхности обсадной трубы, в случае деформации последней, приводит к созданию деформационных напряжений, искривлению геометрии пазов под нагрузкой, затруднению перемещения зонда, что приводит к дополнительным ошибкам измерения и, как следствие этого, недостаточной точности при измерении углов наклона контролируемой субгоризонтальной скважины и последующем определении вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива.Also known is a downhole inclinometer system (Inclinometr sistem http: //www..sisgeo.com/) for determining the vertical displacements of rocks and backfill array, taken as a prototype, which includes a downhole inclinometer probe containing means for measuring the angle of inclination of a subhorizontal well placed in the casing for installation in the specified well with the possibility of movement along its longitudinal axis, and an electronic unit made on the basis of an analog-to-digital converter with a power supply, an interface subscription it with application software for collecting and storing information, which are sequentially interconnected. The essence of such a system is that a helicity probe is used as a measuring sensor for the angle of inclination of the casing relative to the horizontal plane, the data of which is used to correct the measurement data of the angles of inclination of the connected parts of the casing. The helicity probe moves along the guide grooves on the inner surface of the casing. The presence of such grooves on the inner surface of the casing, in the case of deformation of the latter, leads to the creation of deformation stresses, distortion of the geometry of the grooves under load, the difficulty of moving the probe, which leads to additional measurement errors and, as a result, insufficient accuracy when measuring the tilt angles of a controlled subhorizontal wells and the subsequent determination of vertical displacements of rocks and stowage massif.
Кроме того, для такой системы необходимо время для выхода в рабочий режим после установки в точку измерения и невозможность получения информации о характере деформационных процессов на месте контроля в режиме реального времени, так как показания с измерительного датчика и зонда спиральности в точке контроля записываются на флэш-носитель и только в камеральных условиях, после обработки информации, появляется возможность интерпретации полученных данных. Как следствие сказанного, снижается эффективность и достоверность определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива.In addition, such a system requires time to enter the operating mode after installation at the measurement point and the inability to obtain information about the nature of the deformation processes at the monitoring site in real time, since the readings from the measuring sensor and the helicity probe at the monitoring point are recorded on a flash carrier and only in office conditions, after processing the information, it becomes possible to interpret the data. As a consequence of what has been said, the efficiency and reliability of determining the vertical displacements of rocks and the stowing mass decreases.
Решаемая техническая задача заключается в повышении эффективности работы скважинного инклинометрического зонда за счет повышения точности измерения угла наклона контролируемой субгоризонтальной скважины относительно горизонтальной плоскости и в повышении эффективности контроля процесса вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива за счет того, что получение информации в режиме реального времени позволяет оперативно и достоверно обеспечивать оценку проводимого эксперимента непосредственно на месте измерения и в случае обнаружения зон локализации деформаций (критических зон), обеспечить точность определения их местоположения.The technical task to be solved is to increase the efficiency of the downhole inclinometer probe by improving the accuracy of measuring the angle of the controlled subhorizontal well relative to the horizontal plane and increasing the efficiency of monitoring the process of vertical displacements of rocks and filling array due to the fact that real-time information can be obtained quickly and reliably provide an assessment of the conducted experiment directly at the measurement site and in ray detection zones of deformation (critical zones), to ensure the accuracy of determining their location.
Поставленная задача решается тем, что в скважинном инклинометрическом зонде, содержащем цилиндрический корпус со средствами измерения угла наклона субгоризонтальной скважины, помещенный в обсадной трубе для установки в указанной скважине с возможностью перемещения вдоль продольной ее оси, согласно техническому решению средства измерения угла наклона субгоризонтальной скважины реализованы размещенными перпендикулярно друг другу измерительным датчиком угла наклона указанной скважины относительно горизонтальной плоскости, установленным в плоскости продольной оси корпуса, и датчиком контроля положения упомянутого измерительного датчика в вертикальной плоскости путем поворота зонда досылочными элементами корпуса. Указанные датчики связаны со входами блока согласования, соединенного с выходом указанного зонда. С внешней стороны корпус имеет по меньшей мере две опоры, закрепленные в нижней части корпуса на его концах, а в верхней части - по меньшей мере два подпружинивающих элемента для постоянного контакта опор в нижней части корпуса с внутренней поверхностью обсадной трубы.The problem is solved in that in a downhole inclinometer probe containing a cylindrical body with means for measuring the angle of inclination of a subhorizontal well, placed in a casing for installation in said well with the possibility of moving along its longitudinal axis, according to the technical solution, means for measuring the angle of inclination of a subhorizontal well are implemented perpendicular to each other with a measuring sensor of the angle of inclination of the indicated well relative to the horizontal plane lennym a longitudinal axis of the housing plane, and the sensor monitoring the position of said measuring sensor in a vertical plane by pivoting dosylochnymi probe housing elements. These sensors are connected to the inputs of the matching unit connected to the output of the specified probe. On the outside, the casing has at least two supports fixed in the lower part of the casing at its ends, and in the upper part at least two spring-loaded elements for constant contact of the supports in the lower part of the casing with the inner surface of the casing.
Указанная совокупность признаков позволяет повысить эффективность работы скважинного инклинометрического зонда за счет повышения точности измерения угла наклона субгоризонтальной скважины относительно горизонтальной плоскости, так как установка измерительного датчика в вертикальное положение и снятие отсчета показаний этого датчика осуществляется одновременно, что исключает возникновение дополнительных инструментальных погрешностей и тем самым повышает точность измерений вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива. При этом по меньшей мере две опоры, закрепленные в нижней части корпуса зонда на его концах, а в верхней части - по меньшей мере два подпружинивающих элемента в момент измерения обеспечивают постоянный контакт зонда с внутренней поверхностью обсадной трубы при подвижке корпуса зонда. Такое техническое решение обеспечивает устойчивое положение скважинного инклинометрического зонда, а значит - обеспечивает повышенную точность в течение всего процесса измерения.The specified set of features allows you to increase the efficiency of the downhole inclinometer probe by improving the accuracy of measuring the angle of inclination of the subhorizontal well relative to the horizontal plane, since the installation of the measuring sensor in a vertical position and taking readings of the readings of this sensor is carried out simultaneously, which eliminates the occurrence of additional instrumental errors and thereby increases accuracy of measurements of vertical displacements of rocks and stowing ma Stuffing. At the same time, at least two supports fixed at the lower part of the probe body at its ends, and at least two spring-loaded elements at the moment of measurement provide constant contact of the probe with the inner surface of the casing during the movement of the probe body. This technical solution provides a stable position of the downhole inclinometer probe, which means it provides increased accuracy throughout the entire measurement process.
Целесообразно, чтобы обсадная труба имела цилиндрическую форму. Это позволяет обеспечивать равномерную деформацию по всему контуру обсадной трубы и тем самым повышает точность измерений и, в результате, повышает эффективность работы устройства.It is advisable that the casing has a cylindrical shape. This allows for uniform deformation along the entire contour of the casing and thereby increases the accuracy of measurements and, as a result, increases the efficiency of the device.
Целесообразно, чтобы обсадная труба имела гладкую внутреннюю поверхность по всей ее длине. Такая обсадная труба повышает проходимость зонда и тем самым повышает точность измерений и, следовательно, повышает эффективность работы устройства.It is advisable that the casing has a smooth inner surface along its entire length. Such a casing pipe increases the patency of the probe and thereby increases the accuracy of measurements and, therefore, increases the efficiency of the device.
Задача достигается также тем, что в представленной скважинной инклинометрической системе для определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива, включающей последовательно соединенные скважинный инклинометрический зонд, электронный блок, выполненный на основе аналого-цифрового преобразователя с блоком питания, интерфейсную подсистему с прикладным программным обеспечением сбора и хранения информации, согласно техническому решению скважинный инклинометрический зонд в ней выполнен в соответствии с упомянутым скважинным инклинометрическим зондом по пп. 1-3 формулы, электронный блок снабжен соединенным с аналого-цифровым преобразователем и блоком питания модулем передачи данных в цифровой форме в режиме реального времени в указанную интерфейсную подсистему, которая реализована в виде персонального компьютера (ПК) с общим и прикладным программным обеспечением обработки и преобразования информации, дополнительно включающим блок предварительной обработки сигналов указанных датчиков и блок выбора режимов проведения эксперимента, соединенные со входами блока отображения текущей информации в графической форме и управления экспериментом, выход которого соединен со входом блока представления данных и хранения файлов.The task is also achieved by the fact that in the presented borehole inclinometric system for determining vertical displacements of rocks and a filling array, which includes a borehole inclinometer probe connected in series, an electronic unit based on an analog-to-digital converter with a power supply, an interface subsystem with application software for collecting and storing information, according to the technical solution, the downhole inclinometric probe in it is made in accordance with the above Vazhiny directional probe of claim. 1-3 formulas, the electronic unit is equipped with a real-time digital data transmission module connected to an analog-to-digital converter and a power supply unit to the specified interface subsystem, which is implemented as a personal computer (PC) with general and application processing and conversion software information, additionally including a block of preliminary processing of the signals of these sensors and a block for selecting the modes of the experiment, connected to the inputs of the display unit of the current inform tion in graphical form experimental and control whose output is connected to the input of block data representation and storage of files.
Указанная совокупность признаков позволяет повысить эффективность контроля процесса вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива за счет повышения оперативности и достоверности оценки полученной информации непосредственно на месте измерения в режиме реального времени, на основе которой принимается решение по управлению экспериментом. Кроме того, указанная совокупность признаков позволяет повысить эффективность работы скважинной инклинометрической системы определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива за счет повышения точности измерения угла наклона субгоризонтальной скважины относительно горизонтальной плоскости скважинным инклинометрическим зондом выбранной конструкции и тем самым повышает точность измерений вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива, что обеспечивает достоверность их оценки.The specified set of features makes it possible to increase the efficiency of the control of the process of vertical displacements of rocks and the backfill array by increasing the efficiency and reliability of evaluating the information received directly at the measurement site in real time, based on which a decision is made to control the experiment. In addition, the specified set of features allows you to increase the efficiency of the downhole inclinometric system for determining the vertical displacements of rocks and filling array by improving the accuracy of measuring the angle of inclination of a subhorizontal well relative to the horizontal plane by a downhole inclinometer probe of the chosen design and thereby increases the accuracy of measuring vertical displacements of rocks and filling array, which ensures the reliability of their assessment.
Сущность технических решений поясняется примерами конструктивного исполнения скважинного инклинометрического зонда и скважинной инклинометрической системы для определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива и чертежами, где на фиг. 1 представлена структурная схема скважинного инклинометрического зонда и скважинной инклинометрической системы определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива; на фиг. 2 - экранная форма ведомости оперативного наблюдения и управления ходом эксперимента.The essence of the technical solutions is illustrated by examples of the design of the downhole inclinometric probe and downhole inclinometric system for determining the vertical displacements of rocks and filling mass and drawings, where in FIG. 1 is a structural diagram of a downhole inclinometer probe and a downhole inclinometric system for determining vertical displacements of rocks and backfill array; in FIG. 2 is a screen form of the sheet of operational monitoring and control of the experiment.
Структурная схема скважинной инклинометрической системы для определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива (далее - система) состоит (см. фиг. 1) из трех блоков: скважинного инклинометрического зонда 1 (далее - зонд 1), электронного блока 2, интерфейсной подсистемы 3, последовательно связанных между собой. Зонд 1 выполнен в виде герметичного цилиндрического корпуса (поз. не обозначен), внутри которого установлены средства измерения угла наклона субгоризонтальной скважины, которые реализованы размещенными перпендикулярно друг другу измерительным датчиком 4 угла наклона указанной скважины относительно горизонтальной плоскости, установленным в плоскости продольной оси корпуса (далее - датчик 4), и датчиком 5 контроля положения датчика 4 в вертикальной плоскости путем поворота зонда 1 досылочными элементами корпуса для установки последнего в вертикальное положение (далее - датчик 5). С внешней стороны корпус зонда 1 имеет по меньшей мере две опоры 6, закрепленные в нижней части на его концах, а в верхней части - по меньшей мере два подпружинивающих элемента 7 для постоянного контакта опор 6 в нижней части корпуса зонда 1 с внутренней поверхностью обсадной трубы 8, в которую помещен зонд 1. Датчики 4 и 5 связаны со входами блока 9 согласования, соединенного с выходом зонда 1. Выход зонда 1 связан с электронным блоком 2 сигнальным кабелем 10. Электронный блок 2 выполнен на основе аналого-цифрового преобразователя 11 (далее - АЦП 11) с блоком 12 питания и снабжен соединенным с АЦП 11 и блоком 12 питания модулем 13 передачи данных в цифровой форме в режиме реального времени (далее - модуль 13 передачи данных) и соединен с интерфейсной подсистемой 3 посредством соединительного кабеля 14. Интерфейсная подсистема 3 представляет собой автоматизированное рабочее место исследователя и реализована в виде ПК с общим и прикладным программным обеспечением обработки и преобразования информации, дополнительно включающим блок 15 предварительной обработки сигналов датчиков 4 и 5 зонда 1, блок 16 выбора режимов проведения эксперимента, блок 17 отображения текущей информации в графической форме и управления экспериментом и блок 18 представления данных и хранения файлов. При этом блок 15 предварительной обработки сигналов датчиков 4 и 5 зонда 1 и блок 16 выбора режимов проведения эксперимента соединены со входами указанного блока 17, выход которого соединен со входом блока 18 представления данных и хранения файлов.The structural diagram of the downhole inclinometric system for determining the vertical displacements of rocks and the backfill array (hereinafter referred to as the system) consists of (see Fig. 1) three blocks: the downhole inclinometer probe 1 (hereinafter referred to as probe 1), the
Зонд 1 и система с его использованием работают следующим образом. Производится включение оборудования и выполняется его прогрев до стабилизации показаний датчиков 4 и 5 зонда 1, который происходит через 30 минут после подачи напряжения. Производится загрузка программного обеспечения интерфейсной подсистемы 3, задаются параметры опыта: скорость передачи данных, порт подключения, период опроса датчиков 4 и 5 зонда 1, вводится информация о наблюдаемой скважине в окне «Код скважины», устанавливается значение длины измерительного интервала, вводится поправочный коэффициент (см. фиг. 2). Непосредственно перед процессом измерения зонд 1 помещают в обсадную трубу 8 и продвигают его вдоль скважины путем наращивания досылочными элементами, прикрепленными к корпусу (на фиг. 1 не показаны), на шаг подвижки. Взаимодействие опор 6 и подпружинивающих элементов 7 с гладкой внутренней поверхностью обсадной трубы 8 обеспечивает устойчивое положение датчика 4 зонда 1 при снятии каждого очередного отсчета, что обеспечивает повышенную точность измерения. Сигналы от датчиков 4 и 5 зонда 1 через блок 9 согласования поступают в электронный блок 2. Блок 9 согласования предназначен для усиления по мощности сигналов от датчиков 4 и 5 зонда 1, так как сигнальный кабель 10 имеет длину до 100 м. Согласованные по мощности сигналы от датчиков 4 и 5 зонда 1 поступают на АЦП 11, после преобразования аналоговых сигналов по запросу от интерфейсной подсистемы 3 в соответствии с протоколом обмена через модуль 13 передачи данных, например RS-485, в цифровом виде по соединительному кабелю 14 поступают в интерфейсную подсистему 3. Далее смещают зонд 1 на шаг подвижки с помощью досылочных элементов корпуса. Перед снятием очередного отсчета, путем поворота досылочными элементами корпуса для увеличения точности измерения угла наклона субгоризонтальной скважины в горизонтальной плоскости, зонд 1 устанавливают таким образом, чтобы датчик 4 занял вертикальное положение, используя показания датчика 5. Через одинаковые измерительные интервалы автоматически снимаются и записываются в файл значения угла наклона субгоризонтальной скважины в горизонтальной плоскости в прямом (от устья к забою скважины), а затем в обратном направлениях. Наблюдения за углами наклона субгоризонтальной скважины осуществляются на экране ПК с помощью интерфейсной подсистемы 3 (см. фиг. 2). Сигналы с датчиков 4 и 5 зонда 1, преобразованные в электронном блоке 2 в цифровую форму с помощью АЦП 11 с блоком питания 12 и модуля 13 передачи данных, поступают в интерфейсную подсистему 3 посредством соединительного кабеля 14. В интерфейсной подсистеме 3 производится предварительная обработка сигналов в блоке 15, фильтрация помех, усреднение результатов для получения устойчивых и достоверных значений углов наклона с датчиков 4 и 5 зонда 1. Блок 16 выбора режимов проведения эксперимента позволяет экспериментатору в интерактивном режиме изменять параметры шага подвижки зонда 1, корректировать опорные (нулевые) положения датчиков 4 и 5 зонда 1. Блок 17 отображения текущей информации в графической форме и управления экспериментом дает возможность в интерактивном режиме ориентировать датчик 4 в вертикальной плоскости перед снятием отсчета, обеспечивать съем показаний датчика 4 в точках измерений, контролировать изменение угла наклона субгоризонтальной скважины в горизонтальной плоскости при перемещении зонда 1 вдоль ее продольной оси и наблюдать профиль скважины в абсолютных и относительных координатах. Блок 18 представления данных и хранения файлов модифицирует поток измерительной информации в файл для хранения и дальнейшей обработки в камеральных условиях.Probe 1 and the system using it work as follows. The equipment is turned on and it is heated to stabilize the readings of sensors 4 and 5 of probe 1, which occurs 30 minutes after the voltage is applied. The software of the interface subsystem 3 is loaded, the experiment parameters are set: data transfer rate, connection port, probe polling period for sensors 4 and 5 of probe 1, information about the observed well is entered in the "Well code" window, the length of the measurement interval is set, and the correction factor is entered ( see Fig. 2). Immediately before the measurement process, the probe 1 is placed in the casing 8 and advanced along the borehole by building up with dummy elements attached to the body (not shown in Fig. 1) by a step of movement. The interaction of the
Результатом натурного эксперимента являются файлы данных эксперимента, в которых содержится информация о скважине, дате и времени проведения эксперимента, направлении движения зонда 1, величине шага подвижки, массиве углов наклона субгоризонтальной скважины относительно горизонтальной плоскости, привязанных к номерам измерительных интервалов. Результаты измерений представляются в табличной и графической форме и выполняются, например, в программе MS Excel.The result of a full-scale experiment is the data files of the experiment, which contain information about the well, the date and time of the experiment, the direction of movement of the probe 1, the magnitude of the pitch, the array of angles of inclination of the sub-horizontal well relative to the horizontal plane, tied to the numbers of the measurement intervals. The measurement results are presented in tabular and graphical form and are performed, for example, in MS Excel.
Предлагаемая система с использованием вышеупомянутого зонда позволяет в режиме реального времени:The proposed system using the aforementioned probe allows in real time:
1. С достаточной точностью для получения достоверного профиля субгоризонтальной скважины фиксировать измеряемый угол ее наклона относительно горизонтальной плоскости.1. With sufficient accuracy to obtain a reliable sub-horizontal well profile, record the measured angle of its inclination relative to the horizontal plane.
2. Вводить характеристики эксперимента.2. Enter the characteristics of the experiment.
3. Оперативно наблюдать за изменениями углов наклона и профиля субгоризонтальной скважины численно и на графике.3. Quickly monitor changes in the slope and profile of the subhorizontal well numerically and on a graph.
4. Оперативно управлять процессом эксперимента.4. Promptly manage the process of the experiment.
5. Проводить экспресс-анализ и сравнение с ранее полученными результатами инклинометрии контролируемой субгоризонтальной скважины, оперативно обнаруживать резкие изменения ее профиля и тем самым выявлять местоположение зон локализации деформаций (критических зон) горных пород и закладочного массива.5. Conduct rapid analysis and comparison with previously obtained inclinometry results of the controlled subhorizontal well, quickly detect sharp changes in its profile and thereby identify the location of the localization zones of deformations (critical zones) of rocks and the stratum massif.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014127786/03A RU2558556C1 (en) | 2014-07-08 | 2014-07-08 | Well directional probe and well directional survey system to determine subsidance of vertical rocks and filling mass with its use |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014127786/03A RU2558556C1 (en) | 2014-07-08 | 2014-07-08 | Well directional probe and well directional survey system to determine subsidance of vertical rocks and filling mass with its use |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2558556C1 true RU2558556C1 (en) | 2015-08-10 |
Family
ID=53795923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014127786/03A RU2558556C1 (en) | 2014-07-08 | 2014-07-08 | Well directional probe and well directional survey system to determine subsidance of vertical rocks and filling mass with its use |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2558556C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699295C1 (en) * | 2018-12-10 | 2019-09-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А.Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук | Method of determining stress-strain state of rock mass by method of parallel wells |
| CN112761616A (en) * | 2021-02-04 | 2021-05-07 | 重庆平山机电设备有限公司 | Branch hole drilling angle monitoring device and drilling construction method |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU100016A1 (en) * | 1952-01-10 | 1954-11-30 | А.О. Кайзер | An instrument for measuring the curvature and azimuth of a borehole |
| SU1263848A1 (en) * | 1985-02-22 | 1986-10-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела | Method of determining displacements of rock body in wells cased-in with flexible pipes |
| SU1536334A1 (en) * | 1988-07-18 | 1990-01-15 | Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта | Multichannel azimuth well probe |
| SU1596015A1 (en) * | 1988-08-30 | 1990-09-30 | Ленинградский инженерно-строительный институт | Device for measuring layer deformation of ground |
| RU2178575C2 (en) * | 1997-10-29 | 2002-01-20 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Downhole instrument and method of well gravimetric prospecting |
| RU2209448C1 (en) * | 2002-04-24 | 2003-07-27 | Томский политехнический университет | Geophysical complex |
| RU2364721C1 (en) * | 2008-04-02 | 2009-08-20 | Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук | Device for definition of rock mountain mass by axis of well |
| CN103742143A (en) * | 2014-01-08 | 2014-04-23 | 上海大屯能源股份有限公司 | Dual-probe detection method of horizontal deformation caused by overburden failure by mining |
-
2014
- 2014-07-08 RU RU2014127786/03A patent/RU2558556C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU100016A1 (en) * | 1952-01-10 | 1954-11-30 | А.О. Кайзер | An instrument for measuring the curvature and azimuth of a borehole |
| SU1263848A1 (en) * | 1985-02-22 | 1986-10-15 | Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела | Method of determining displacements of rock body in wells cased-in with flexible pipes |
| SU1536334A1 (en) * | 1988-07-18 | 1990-01-15 | Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта | Multichannel azimuth well probe |
| SU1596015A1 (en) * | 1988-08-30 | 1990-09-30 | Ленинградский инженерно-строительный институт | Device for measuring layer deformation of ground |
| RU2178575C2 (en) * | 1997-10-29 | 2002-01-20 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Downhole instrument and method of well gravimetric prospecting |
| RU2209448C1 (en) * | 2002-04-24 | 2003-07-27 | Томский политехнический университет | Geophysical complex |
| RU2364721C1 (en) * | 2008-04-02 | 2009-08-20 | Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук | Device for definition of rock mountain mass by axis of well |
| CN103742143A (en) * | 2014-01-08 | 2014-04-23 | 上海大屯能源股份有限公司 | Dual-probe detection method of horizontal deformation caused by overburden failure by mining |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699295C1 (en) * | 2018-12-10 | 2019-09-04 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А.Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук | Method of determining stress-strain state of rock mass by method of parallel wells |
| CN112761616A (en) * | 2021-02-04 | 2021-05-07 | 重庆平山机电设备有限公司 | Branch hole drilling angle monitoring device and drilling construction method |
| CN112761616B (en) * | 2021-02-04 | 2023-11-28 | 重庆平山机电设备有限公司 | Branch hole drilling angle monitoring device and drilling construction method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2019100321A4 (en) | A multistage penetrating in-situ device and method to observe sand waves on the seabed based on resistivity probe | |
| CN108798637B (en) | Accurately positioned drilling peeping detection method and propelling device thereof | |
| CN104656153B (en) | With brill Borehole Electromagnetic Wave Techniques tomography forward probe device and method | |
| US20180371907A1 (en) | Full-roadway full-process full-cross-section surface deformation monitoring device and method | |
| CN109579802B (en) | Multistage injection type submarine sand wave in-situ observation device and method | |
| US8489333B2 (en) | Device orientation determination | |
| CN104181581B (en) | Earthquake wave underground construction space observation system and method based on random arrangement | |
| CN203163672U (en) | Automatic monitor for deep displacement of landslide | |
| CN109751975A (en) | A kind of full-automatic deep displacement inclinometer of more piece independent assortment | |
| US10329899B2 (en) | Borehole shape estimation | |
| CN102434146B (en) | Complex tool for well monitoring | |
| CN104360395A (en) | Surface-underground full-space seismic wave data acquisition system and exploration method | |
| CN102518425A (en) | Directional gamma logging-while-drilling tool | |
| CN102230376A (en) | Azimuth gamma well-logging device | |
| RU2558556C1 (en) | Well directional probe and well directional survey system to determine subsidance of vertical rocks and filling mass with its use | |
| RU2488849C1 (en) | Borehole three-component digital accelerometer | |
| CN104931353B (en) | Coal column plastic zone method of testing and test device | |
| CN103558646A (en) | Method of detecting dynamic developmental situation of overburden mining-induce fissure in radon gas earth surface | |
| CN103282796A (en) | Logging tool | |
| RU2655512C1 (en) | Borehole multi-channel strainmeter and data registration and processing automated system for the mountain rocks massif stress-deformed state determination with its use | |
| CN104062692B (en) | High-precision seabed terrestrial heat flow detection device | |
| CN207688853U (en) | A kind of full-automatic deep displacement inclinometer of more piece independent assortment | |
| Yang et al. | Automatic monitoring of inserting or retrieving SPT sampler in drillhole | |
| CN205482763U (en) | Coal mine tunnel pucking measuring device based on three -dimensional system of coordinate | |
| CN102022111B (en) | Method for detecting azimuth of damaged oilfield downhole casing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200709 |