SE447406B - PROCEDURE AND DEVICE FOR DRILLING MULTIPLE HALLS IN THE MARKET TO THE SAME DEPTH - Google Patents

PROCEDURE AND DEVICE FOR DRILLING MULTIPLE HALLS IN THE MARKET TO THE SAME DEPTH

Info

Publication number
SE447406B
SE447406B SE8202241A SE8202241A SE447406B SE 447406 B SE447406 B SE 447406B SE 8202241 A SE8202241 A SE 8202241A SE 8202241 A SE8202241 A SE 8202241A SE 447406 B SE447406 B SE 447406B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
drilling
drill bit
receiver
radiation
transmitter
Prior art date
Application number
SE8202241A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8202241L (en
Inventor
M Thele
Original Assignee
Transtronic Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Transtronic Ab filed Critical Transtronic Ab
Priority to SE8202241A priority Critical patent/SE447406B/en
Priority to NO831199A priority patent/NO831199L/en
Priority to DE19833312305 priority patent/DE3312305A1/en
Publication of SE8202241L publication Critical patent/SE8202241L/en
Publication of SE447406B publication Critical patent/SE447406B/en

Links

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
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/025—Rock drills, i.e. jumbo drills

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Description

447 406 2 Uppfinningen kännetecknas av de särdrag som framgår ur närslutna patentkrav och den kommer nu att förklaras närmare med hjälp av bifogade schematiska ritningar, vilka avser utfö- ringsexempel och i vilka fig. 1 visar en första och fig. 2 en andra utföringsform av uppfinningen. The invention is characterized by the features which appear from the appended claims and it will now be explained in more detail with the aid of the accompanying schematic drawings, which refer to exemplary embodiments and in which Fig. 1 shows a first and Fig. 2 a second embodiment of the invention. .

I båda ritningsfigurerna betecknas delar med identisk funktiOn meä identiska hänvisningsbeteckningar.In both drawing figures, parts with identical function are denoted by identical reference numerals.

Enligt fig. 1 är på en oregelbunden marktya 10 i ter- rängen en roterande lasersändare, resp. i allmänhet en strål- ningssändare, 11 uppställd som utsänder en svepande laserstrâle vilken bildar en referensyta 5 med försumbar dimension i verti- kal riktning. Med en bergborrmaskin 20 som har ett underrede 25 på vilket uppbäres en matarbalk 21 skall ett antal hål borras vilka alla sträcker sig till en bottenyta E under markytan 10.According to Fig. 1, on an irregular ground 10 in the terrain is a rotating laser transmitter, resp. generally a radiation transmitter, 11 arranged which emits a sweeping laser beam which forms a reference surface 5 with negligible dimension in the vertical direction. With a rock drilling machine 20 having a base 25 on which a feed beam 21 is supported, a number of holes are to be drilled, all of which extend to a bottom surface E below the ground surface 10.

Längs matarbalken 21 kan en släde 22 med bl.a. ett borraggre- gat förflyttas.Along the feed beam 21, a sledge 22 with e.g. a drilling rig is moved.

På borrmaskinens 20 släde 22 är enligt uppfinningen utom det konventionella borraggregatet en laserdetektor, resp. i all- mänhet en stràlningsmottagare 11A fast monterad. Referensytan 3 är belägen i en sådan nivå, att den ligger under släden 22 och därigenom även under mottagaren 11A när denna befinner sig i sitt högsta läge på matarbommen 21. Detta villkor utgör inte nå- gon otillbörlig inskränkning, eftersom sändaren kan placeras inte endast på godtyckligt ställe inom det område där borrhâ- len skall anläggas, utan även i angränsande terräng, så att det praktiskt taget aldrig kommer att finnas en sådan uppställ- ningsplats för sändaren, att referensytan kommer att ligga under toppen på borrmaskinens matarbalk vid varje borrhål. I undantagsfall kan borrhålen uppdelas i grupper med var sin referensyta på annan nivå, och sändaren flyttas mellan flera uppställningsplatser. Borrmaskinen är utrustad med en elektro- nisk enhet 23 typ dator med åtminstone en minnesfunktion. Till enheten 23 är på släden 22 anordnade konstruktionsdelar inkl.~ laserdetektorn 22 elektriskt anslutna via en flertrådig kabel 22A.According to the invention, on the slide 22 of the drilling machine 20, in addition to the conventional drilling unit, there is a laser detector, resp. generally a radiation receiver 11A permanently mounted. The reference surface 3 is located at such a level that it lies below the carriage 22 and thereby also below the receiver 11A when it is in its highest position on the feed boom 21. This condition does not constitute an undue restriction, since the transmitter can be placed not only on any place in the area where the borehole is to be constructed, but also in adjacent terrain, so that there will practically never be such a stand for the transmitter that the reference surface will be below the top of the drill's feed beam at each borehole. In exceptional cases, the boreholes can be divided into groups, each with its own reference surface on a different level, and the transmitter is moved between several installation locations. The drilling machine is equipped with an electronic device 23 type computer with at least one memory function. Structural parts arranged on the carriage 22, including the laser detector 22, are electrically connected via a multi-wire cable 22A.

Enheten 23 programmeras med djupet Q som är det verti- kala avståndet mellan de båda ytorna 3 och §. Värdet Q sparas i enhetens 23 minne (eventuellt i ett separat minne) för fram- 3 447 406 tagning vid behov. Borrningen påbörjas genom att borrspetsen eller borrkronan 24 på konventionellt sätt börjar att penetre- ra i marken till följd av att släden 22 drivs att glida ned- för matarbommen 21.Slädens 22 rörelse nedför matarbommen 21 in- matas ävenledes i elektronikenheten 23. När den på denna släde fästa laserdetektorn 11A når eller håller på att passera genom referensytan E, vilket sker när borrkronan har nått läget 24', mottas den utsända laserstrâlningen, varigenom sätts igång i enheten 23 en avstängningsfunktion eller ett avstängningsminne och samtidigt genomförs beräkningen av det återstående borrdjupet g i vertikal riktning som måste avverkas för att borrkronan 24 når bottenytan g. Beräkningen görs enligt formeln H = D - L (cos u) _... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..(1), där storleken Q redan har definierats, medan Q är avståndet mellan laserdetektorn 11A och borrkronan 24 (detta avstånd är en oföränderlig maskinparameter och är på förhand inprogrammerad i enheten 23), och Q är vinkeln mellan den aktuella borriktníngen dvs bommens 21 riktning, och den vertikala riktningen 2. Även vinkeln 3 är en storhet som vid varje borrtillfälle eller för flera borrtillfällen gemensamt lätt kan inprogrammeras i enhe- ten 23, eventuellt automatiskt med hjälp av en till matarbommen 21 ansluten lutningsavkännare. Det framtagna värdet E inmatas i nämnda avstängningsminne i enheten 23 med påföljd att borrningen avbryts automatiskt när slädens 22 rörelse nedför matarbommen 21, vilken som redan anförts, även inmatas i elektronikenheten 23, har bragt borrkronan 24 ner till avsett djup (bottenyta §).The unit 23 is programmed with the depth Q which is the vertical distance between the two surfaces 3 and §. The value Q is stored in the unit's 23 memory (possibly in a separate memory) for production if necessary. Drilling is started by the drill bit or drill bit 24 starting to penetrate into the ground in a conventional manner as a result of the carriage 22 being driven to slide down the feed boom 21. The movement of the carriage 22 down the feed boom 21 is also fed into the electronics unit 23. When this slide attached laser detector 11A reaches or is passing through the reference surface E, which occurs when the drill bit has reached the position 24 ', the emitted laser radiation is received, whereby a shut-off function or a shut-off memory is started and at the same time the calculation of the remaining drilling depth is performed vertical direction that must be felled for the drill bit 24 to reach the bottom surface g. The calculation is made according to the formula H = D - L (cos u) _.... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. (1), where the magnitude Q has already been defined, while Q is the distance between the laser detector 11A and the drill bit 24 (this distance is an unchanged machine parameter and is pre-programmed in the unit 23), and Q is the angle between the current drilling direction, ie the boom 21 direction, and the vertical direction 2. The angle 3 is also a quantity that can be easily programmed in the unit 23 on each drilling occasion or for several drilling occasions, possibly automatically by means of a inclination sensor connected to the feed boom 21. The generated value E is entered in said shut-off memory in the unit 23 with the consequence that the drilling is stopped automatically when the movement of the carriage 22 down the feed boom 21, which has already been entered in the electronics unit 23, has brought the drill bit 24 down to the intended depth (bottom surface §).

Hos alternativet enligt fig. 2 programmeras enheten 23 likaväl med det vertikala djupet Q, och detta räknas om till ett värde gå enligt formeln BL = _33- 4 " COS O. vilket sparas i enhetens 23 minne. Borrningen påbörjas och när laserdetektorn 11A når eller håller på att passera genom refe- rensytan 3, alstras en signal som i elektronikenheten 23 sätter igång ett avstängningsminne eller en avstängningsfunktion genom_In the alternative of Fig. 2, the unit 23 is programmed as well as the vertical depth Q, and this is converted to a value according to the formula BL = _33- 4 "COS O. which is stored in the memory of the unit 23. The drilling begins and when the laser detector 11A reaches or is passing through the reference surface 3, a signal is generated which in the electronics unit 23 activates a shut-off memory or a shut-off function through

Claims (2)

447 406 inmatning av ett värde.BL' enligt formeln Bl"= BL 4 L ...........Ä.......................(3). I detta andra alternativ mäts således borrlängden i matarbommens 21 riktning i stället för borrdjupet (vertikalt). När borrkro- nan 24 har nätt ner till bottenytan B¿ Vilket läge nu alltså be- stäms som slutpunkt pä sträckan BL', stoppas borrningen av av- stängningsfunktioncn eller -minnet. Förfarandet och anordningen enligt uppfinningen behöver ingen teleskopmast, varken lös på marken, eller monterad i fram- skjutande läge på matarbalken. vid sidan av den redan nämnda härav förorsakade inbesparingen undvikes även transportproblem knutna till en sådan mast, vilken i fristående utförande blir tämligen tung, och vid montering på matarbalken lätt kan vâlla svårigheter vid transport av maskinen i skogsterräng, under låga viadukter etc, då masten lätt kan skadas. Anordningen en- ligt uppfinningen kan dessutom direkt programmeras med värdet för djupet från sändaren till den färdiga bottnen, och ingen omprogrammering behövs sedan så länge som sändaren inte flyt- tas till något annat ställe i terrängen. ' Givetvis kan i stället för en lasersändare och -mottaga- re även sändare oeh mottagare för annan lämplig elektromagne- tisk strålning användas, exempelvis för ultrarött ljus etc. Sändaren behöver inte_rotera med hela varv, utan den kan ock- så svepa fram och tillbaka i ett valt segment, exempelvis inom 900. Enheten 23 kan givetvis också placeras på lämpligt annat ställe än i borrmaskinens 20 underrede 25 som det visas i rit- ningen. Patentkrav447 406 input of a value.BL 'according to the formula Bl "= BL 4 L ........... Ä ..................... .. (3) In this second alternative, the drilling length is thus measured in the direction of the feed boom 21 instead of the drilling depth (vertically) When the drill bit 24 has reached down to the bottom surface B¿ Which position is now determined as the end point on the section BL ' The drilling of the shut-off function or memory The method and device according to the invention do not need a telescopic mast, either loose on the ground, or mounted in a projecting position on the feed beam. In addition to the already mentioned saving caused, transport problems associated with a such a mast, which in a stand-alone design becomes rather heavy, and when mounted on the feed beam can easily cause difficulties when transporting the machine in forest terrain, under low viaducts, etc., as the mast can be easily damaged.The device according to the invention can also be directly programmed with the value for the depth from the transmitter to the finished bottom, and no reprogramming is needed as long as the transmitter is not moved to any other place in the terrain. Of course, instead of a laser transmitter and receiver, transmitters and receivers for other suitable electromagnetic radiation can also be used, for example for ultra-red light, etc. The transmitter does not have to rotate at full speed, but it can also sweep back and forth in a selected segment, for example within 900. The unit 23 can of course also be placed in a suitable place other than in the chassis 25 of the drilling machine 20 as shown in the drawing. Patent claims 1. Förfarande vid borrning av ett flertal hål i en. _ b0rryta (10) med hjälp av dels en bergborrmaskin som uppvisar en matarbom (21), en på matarbommen glidbart anordnad släde (22) och en på släden fäst motor som uppbär och driver en borrstâng vilken vid sin fria ände är försedd med en borrspets eller borrkrona (24), dels en sändare (11) som ,.~|.. 447 406 5 utsände: elektromagnetisk strålning av vilken framför borrytan skapas en signalutlösande strålningsyta (R) med försumbar tjocklek, dels en för den utsända strålningen känslig mottagare (11A), och dels en med ett avstängningsminne försedd datoran- läggníng (23) i vilken under borrningen inmatas slädens glidrörelse, varvid borrningen avbryts när borrkronan har nått en borrningsändyta (B) som befinner sig på ett i dator- anläggningen inprogrammerat avstånd (D) från nämnda strâlnings- yta, k ä n n e t e c k n a t av att I a) i datoranläggningen inprogrammeras_ett oföränderligt avstånd (L) som skiljer borrkronan från mottagaren som är fäst till släden för gemensam rörelse därmed under borrningen; b) sändaren anordnas att bilda strålningsytan mellan borrytan och mottagaren när släden befinner sig i sitt från borrytan mest avlägsna läge på matarbommen; c) släden på i och för sig känt sätt försätts i glidrörelse. så att den därpå fästa mottagaren kommer att passera genom stràlningsytan, varigenom en lägessignal utlöses i mottagaren och tillförs datoranläggningen: d) i datoranläggningen fastställs på grundval av denna läges- signal och de inprogrammerade och inmatade värdena borrkronans återstående avstånd (H, BL') till borrningsändytan enligt en av formlerna H = D - L (coed) eller BL' - cosoš L , där GÅ är vinkeln mellan vertikalen och borriktningen, D är_nämnda avstånd mellan strålnings- och borrningsänd- ytan och L är nämnda avstånd mellan mottagaren och borr- kronan, och e) 'det framtagna värdet inmatas i avstängningsminnet av vilket en borrningsändsignal utlöses när borrkronan har avverkat det återstående avstândet¿ 447 406Method for drilling a plurality of holes in one. drilling surface (10) by means of a rock drilling machine which has a feed boom (21), a slide (22) slidably mounted on the feed boom and a motor attached to the slide which carries and drives a drill rod which is provided at its free end with a drill bit or drill bit (24), on the one hand a transmitter (11) which emits: electromagnetic radiation from which a signal-triggering radiation surface (R) of negligible thickness is created in front of the drilling surface, and on the other hand a receiver sensitive to the emitted radiation ( 11A), and on the other hand a computer system (23) provided with a shut-off memory in which the sliding movement of the carriage is entered during drilling, the drilling being interrupted when the drill bit has reached a drilling end surface (B) which is at a distance programmed in the computer system (D) from said radiation surface, characterized in that I a) in the computer system a variable distance (L) is programmed which separates the drill bit from the receiver which is attached to the carriage for joint movement therewith during rrningen; b) the transmitter is arranged to form the radiation surface between the drill surface and the receiver when the carriage is in its position furthest from the drill surface on the feed boom; c) the slide is set in a sliding motion in a manner known per se. so that the receiver attached thereto will pass through the radiation surface, whereby a position signal is triggered in the receiver and applied to the computer system: d) in the computer system it is determined on the basis of this position signal and the programmed and input values the remaining distance of the drill bit (H, BL ') to the drilling end surface according to one of the formulas H = D - L (coed) or BL '- cosoš L, where GÅ is the angle between the vertical and the drilling direction, D is said distance between the radiation and drilling end surface and L is said distance between the receiver and the drill bit , and e) the generated value is entered into the shut-off memory from which a drilling end signal is triggered when the drill bit has cleared the remaining distance¿ 447 406 2. Anordning för borrning i en borryta (10) av ett flertal häl som alla slutar vid en förbestämd borrningsändyta (B), genom förfarandet enligt patentkrav 1, innefattande en bergborrmaskin (20) med en-matarbom (21), en vid borrning därpå glidande släde (22) som uppbär en motor och en därav driven borrstâng vilken vid sin fria ände är försedd med en b°rrSPetS eller borrkrona (24), en utanför borrmaskinen placerad sändare (11) som är anordnad att utsända elektro- magnetisk strâlning i form av en signalutlösande strâlnings- yta (R) med försumbar tjocklek och förlöpande i vald riktning, en för den utsända strålningen känslig mottagare (11A), samt en med driftvärden matbar och ett avstängningsminne innefattande datoranläggning (23), k ä n n e t e c k n a d av att a) mottagaren är fäst till släden för gemensam rörelse därmed under borrningen, och härvid på i och för sig känt sätt är anordnad' att vid passage genom strâlningsytan alstra en lägessignal; b) sändaren.är anordnad att bilda strálningsytan mellan borrytan och mottagaren när släden befinner sig i sitt från borrytan mest avlägsna läge på matarbommen; c) datoranordningen är programmerad att vid mottagande av nämda signal och på grundval av övriga inprogrammerade och 'inmatade värden beräkna borrkronans återstående avstånd (H,BL;) till borrningsändytan enligt en av formlerna; H = D - L (cos 0%) eller BL' = -E6%Éz- - L f där C* är vinkeln mellan vertikalen och borriktningen, D är nämnda avstånd mellan strâlnings~ och borrningsändytan och L är nämnda avstånd mellan mottagaren och borrkronan:Device for drilling in a drilling surface (10) of a plurality of heels all terminating at a predetermined drilling end surface (B), by the method according to claim 1, comprising a rock drilling machine (20) with a single feed boom (21), one when drilling thereon sliding slide (22) carrying a motor and a drill rod driven therefrom which at its free end is provided with a drill bit or drill bit (24), a transmitter (11) placed outside the drilling machine which is arranged to emit electromagnetic radiation in in the form of a signal-triggering radiation surface (R) of negligible thickness and extending in the selected direction, a receiver (11A) sensitive to the emitted radiation, and a computer system (23) which can be fed with operating values and a shut-off memory, characterized in that a the receiver is attached to the carriage for joint movement therewith during the drilling, and in this case in a manner known per se is arranged to generate a position signal when passing through the radiation surface; b) the transmitter is arranged to form the radiation surface between the drill surface and the receiver when the carriage is in its position furthest from the drill surface on the feed boom; c) the computer device is programmed to, upon receipt of said signal and on the basis of other programmed and 'input values', calculate the remaining distance of the drill bit (H, BL;) to the drilling end surface according to one of the formulas; H = D - L (cos 0%) or BL '= -E6% Éz- - L f where C * is the angle between the vertical and the drilling direction, D is said distance between the radiation ~ and the drilling end surface and L is said distance between the receiver and the drill bit :
SE8202241A 1982-04-07 1982-04-07 PROCEDURE AND DEVICE FOR DRILLING MULTIPLE HALLS IN THE MARKET TO THE SAME DEPTH SE447406B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8202241A SE447406B (en) 1982-04-07 1982-04-07 PROCEDURE AND DEVICE FOR DRILLING MULTIPLE HALLS IN THE MARKET TO THE SAME DEPTH
NO831199A NO831199L (en) 1982-04-07 1983-04-05 PROCEDURE AND DEVICE FOR MULTIPLE Borehole Formation
DE19833312305 DE3312305A1 (en) 1982-04-07 1983-04-06 Method and arrangement for making a multiplicity of bore holes in a surface to be bored

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8202241A SE447406B (en) 1982-04-07 1982-04-07 PROCEDURE AND DEVICE FOR DRILLING MULTIPLE HALLS IN THE MARKET TO THE SAME DEPTH

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8202241L SE8202241L (en) 1983-10-08
SE447406B true SE447406B (en) 1986-11-10

Family

ID=20346492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8202241A SE447406B (en) 1982-04-07 1982-04-07 PROCEDURE AND DEVICE FOR DRILLING MULTIPLE HALLS IN THE MARKET TO THE SAME DEPTH

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE3312305A1 (en)
NO (1) NO831199L (en)
SE (1) SE447406B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19528620A1 (en) * 1995-08-04 1997-02-06 Tracto Technik Earth drilling rig

Also Published As

Publication number Publication date
SE8202241L (en) 1983-10-08
NO831199L (en) 1983-10-10
DE3312305A1 (en) 1983-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5133418A (en) Directional drilling system with eccentric mounted motor and biaxial sensor and method
CA2948507C (en) Method and system for directional drilling
US9085959B2 (en) Method and apparatus for resistivity measurements
US20160160631A1 (en) Alignment system for alignment of a drill rod during drilling
CA2604834C (en) Method and apparatus for improved current focusing in galvanic resistivity measurement tools
US20020166699A1 (en) Apparatus and method for wellbore resistivity determination and imaging using capacitive coupling
US4601353A (en) Method for drilling drainholes within producing zone
US7518950B2 (en) Method and apparatus for downlink communication
US7983113B2 (en) Method and apparatus for downlink communication using dynamic threshold values for detecting transmitted signals
EP2732133B1 (en) Acoustic logging while drilling tool with active control of source orientation
US9238963B2 (en) Systems and methods for detecting phases in multiphase borehole fluids
US11008813B2 (en) System and methodology for drilling
CN103608545A (en) System, method, and computer program for predicting borehole geometry
US5896939A (en) Downhole measurement of depth
US7302346B2 (en) Data logging
SE453111B (en) SET AND DEVICE FOR SETTING A GUIDE OF A MOUNTAIN RANGE AT A GIVEN DISTANCE FROM A MOUNTAIN SURFACE
CN107076870B (en) Nearly drill bit gamma ray sensor in the rotating part of rotational steerable system
CN102918228A (en) Apparatus and methods for estimating tool inclination using bit-based gamma ray sensors
SE447406B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR DRILLING MULTIPLE HALLS IN THE MARKET TO THE SAME DEPTH
CN101460868A (en) Method and apparatus for determining formation resistivity ahead of the bit and azimuthal at the bit
US10901108B2 (en) Method and apparatus for placing receiver electrodes for EM telemetry transmissions
CA1134257A (en) System for measuring downhole drilling forces
US3229375A (en) Method of surveying an inclined wellbore
JP3681813B2 (en) Geological determination method
CN111764889A (en) Independent high speed sampling for oil drilling systems

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8202241-9

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8202241-9

Format of ref document f/p: F