SU657381A1 - Geophysical measuring probe for determining the shape and dimensions of underground cavities by ultrasonic echo technique - Google Patents

Geophysical measuring probe for determining the shape and dimensions of underground cavities by ultrasonic echo technique

Info

Publication number
SU657381A1
SU657381A1 SU752116015A SU2116015A SU657381A1 SU 657381 A1 SU657381 A1 SU 657381A1 SU 752116015 A SU752116015 A SU 752116015A SU 2116015 A SU2116015 A SU 2116015A SU 657381 A1 SU657381 A1 SU 657381A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
probe
determining
drive
ultrasonic transducer
shape
Prior art date
Application number
SU752116015A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Бекер Дитер
Вернеке Райнер
Голла Зигмунд
Original Assignee
Бренннштоффинститут Фрайберг (Инопредприятие)
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 Бренннштоффинститут Фрайберг (Инопредприятие) filed Critical Бренннштоффинститут Фрайберг (Инопредприятие)
Application granted granted Critical
Publication of SU657381A1 publication Critical patent/SU657381A1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)

Description

этом зонде нет эталонного отрезка 13. Попучение данных о зависимости скорости ог плотности возможно только путем проб или тогда, когда имеетс  встроенный прибор дл  измерени  этой скорости. При методе проб за счет разности во времени при измерении ультразвуком размеров и при определении скорости может встретитьс , например, эффект изменени  температуры, что отрицательно сказывает с  на определении точного рассто ни  и может дать искаженную картину о форме и величине пустот. Цель изобретени  - повышение точности измерений. В основу изобретени  положена задача создать геофизический зонд, в котором нар ду с эталонным отрезком дл  определени  скорости, имеетс  ультразвуковой преобразователь, установленный с возмож ностью откидывани  и поворота, что даст возможность точного определени  размера и величины подземных пустот, заполненных газами или жидкост ми. Цель достигаетс  таким образом, что измерительный зонд состоит из головки, св занной с буровым измерительным кабелем , средней части и нижней части,  вл ющейс  эталонным отрезком дл  опре делеьш  скорости излучени , средн   и нижн   части - поворотные; головка содержит заполненный маслом корпус вращающего привода, компенсатор давлени  или сжати  и привод вращени ; на оси зонда в средней части установлен ультразвуковой преобразователь с осью пеле говани , который благодар  электромагнитному приводу опрокидывани  может откидыватьс  наружу; привод опрокидывани  состоит из электромагнита, кривошипного привода с храповым механизмом при вода, шарикового стопора и системы опро кидывающих т г с держателем дл  ультразвукового преобразовател ; система опрокидывающих т х в форме параллелограм ма собрана таким образом, что в откинутом состо нии ультразвуковой преобразователь может излучать вертикально вверх Величина шага храпового привода выбираетс  таким образом, что возможно почти непрерывное перемещение оси пелен гации. Привод опрокидывани  сконструирован так, что при отказе механизма привода обратное откидывание ультразвукового преобразовател  происходив при помоши внешних действук дих на него сил, например, через крепление обсадных труб вследствие срабатывани  стопора, отклон юшего элемента опрокидывающих т г или складывани . Электрический контакт сигнализирует о положении ультразвукового преобразовател . Описанным устройством возможно измерить ультразвуком по способу сигналотражение подземные полости, заполненные жидкост ми и газом, причем ось пеленгации ультразвукового преобразовател  после его откидывани  из корпусной трубы может быть установлена в любом направлении. На фиг. 1 показан предлагаемый зонд; на фиг. 2 - откидывающий привод. Измерительный зонд состоит из голо&ки 1, поворотно укрепленной средней части 2 с откидывающимс  ультразвуковым преобразователем 4 и нижней части 3с эталонным отрезком 5 и ультразвуковым преобразователем 6. К головке подключен буровой измерительный кабель дл  передачи измеренных значений и подвода напр жени . Корпус привода вращени  в головке заполнен .маслом и содержит компенсатор давлени  или раст жени , соединенный с внешней средой. Вращающий привод состоит из двигател , передачи вращающегос  вала с посьшипником . На вращающемс  валу укреплены контактные кольца, которые через щетки осуществл ют электрическую св зь. Через вращающийс  вал электрическа  проводка подводитс  к поворотной части зонда. Внизу откидывающего привода наход тс  заключенна  в оболочку электронна  часть 7 с необходимым электронным оборудованием . Средн   часть 2 висит на вращающемс  валу и содержит привод откидывани  с ультразвуковым преобразователем 4. Откидывакдций привод работает в среде каверны. Электромагнит 8 приводит в действие кривошипно-щатунный механизм 9 через храповой механизм 10 с зубчатым колесом и шариковым стопором 11. Механизм 9 через систему откидывающих т г 12 в форме параллелограмма с держателем 13 периодически наклон ет у феппенный на них ультразвуковой преобразователь 4. Предохранительный штифт, шариковый стопор 11 и отклон ющий элемент 14 опрокидывающих т г 12 позвол ют ультразвуковому преобразователю 4 вкладыватьс  в корпус откидывающего привода. Расположенный в нижней части 3 эталонный отрезок имеет в своей верхней части отверсти .This probe has no reference section 13. Obtaining data on the dependence of the velocity og density is possible only by means of samples or when there is an embedded instrument for measuring this velocity. In the method of sampling, due to the difference in time when measuring ultrasound sizes and determining speed, for example, the effect of temperature variation may occur, which has a negative effect on determining the exact distance and may give a distorted picture of the shape and size of voids. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The invention is based on the task of creating a geophysical probe, in which, along with a reference section for determining speed, there is an ultrasonic transducer installed with the possibility of tilting and turning, which will allow accurate determination of the size and size of underground voids filled with gases or liquids. The goal is achieved in such a way that the measuring probe consists of a head connected to the drilling measuring cable, the middle part and the bottom part, which is the reference length for determining the radiation speed, the middle and bottom parts are turning parts; the head comprises a rotary actuator housing filled with oil, a pressure or compression compensator and a rotation actuator; on the axis of the probe in the middle part there is an ultrasonic transducer with the axis of the pellet, which, thanks to the electromagnetic tilting drive, can be tilted out; the tipping drive consists of an electromagnet, a crank drive with a ratchet mechanism with water, a ball stop and a system of tamping bars with a holder for an ultrasonic transducer; The parallelogram-shaped tilting m system is assembled so that in the folded-down state the ultrasonic transducer can radiate vertically up. The ratchet drive step size is chosen so that it is possible that the direction-finding axis is almost continuous. The tilting drive is designed so that when the drive mechanism fails, the ultrasonic transducer tilts back when external forces act on it, for example, through casing fixture due to the actuation of the stopper, deflection of the tilting t g or folding. An electrical contact signals the position of the ultrasound transducer. Using the described device, it is possible to measure ultrasound by means of signaling underground cavities filled with liquids and gas, and the direction finding axis of the ultrasonic transducer after it has been tilted out of the body tube can be installed in any direction. FIG. 1 shows the proposed probe; in fig. 2 - folding drive. The measuring probe consists of a head & 1, a rotatably hardened middle part 2 with a folding ultrasonic transducer 4 and a lower part 3 with a reference length 5 and an ultrasonic transducer 6. A drilling measuring cable is connected to the head for transmitting the measured values and supplying voltage. The rotational drive housing in the head is filled with oil and contains a pressure or expansion compensator connected to the external environment. The rotating drive consists of the engine, the transmission of the rotating shaft with bearing. On the rotating shaft, contact rings are fixed, which, through brushes, perform electrical communication. Through a rotating shaft, electrical wiring is supplied to the rotating part of the probe. At the bottom of the flip drive, there is an enclosed electronic part 7 with the necessary electronic equipment. The middle part 2 hangs on a rotating shaft and contains a tilt drive with an ultrasonic transducer 4. The tilt drive operates in a cavity environment. The electromagnet 8 drives the crank-schatunny mechanism 9 through the ratchet mechanism 10 with a gear wheel and a ball stop 11. The mechanism 9 periodically tilts in the form of a parallelogram with the holder 13 tilts the ultrasonic transducer 4 on them, the safety pin, The ball stop 11 and the diverting element 14 of the tipping bars 12 allow the ultrasonic transducer 4 to be inserted into the body of the tilting drive. Located in the lower part 3 of the reference segment has in its upper part of the hole.

Claims (4)

1.Геофизический измерительный зонд дл  определени  формы и размеров подземных полостей по способу ульгразвукового эха, содержащий головку, св занную с буровым измерительным кабелем, среднюю и нижнюю секции, св занные с приводом вращени  этих секций, ультразвукоы 1е преобразователи, размещенные в средней и нижней секци х, и компенсаторы давлени  и раст жени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точн.ости измерений, средн   секци  содержит горизонтальный привод поворота, св занный через вертикальный поворо.тный механизм с одним из ультразвуковых преобразователей , а нижн   секци  имеет эталонный отрезок с другим ультразвуковым преобразователем.1. Geophysical measuring probe for determining the shape and size of underground cavities using the ultrasonic echo method, comprising a head connected to the drilling measuring cable, a middle and lower sections, connected to a rotational drive of these sections, ultrasound 1e transducers placed in the middle and lower sections x, and pressure and expansion joints, characterized in that, in order to increase the accuracy of the measurements, the middle section contains a horizontal rotation drive connected through a vertical rotation mechanism with one and ultrasonic transducers, and the lower section is a reference to another section of the ultrasonic transducer. 2.Зонд по п. 1, о т л и ч а ю ш и йс   тем, что горизонтальный привод поворота содержит электромагнит, св занный через храповый механизм с кривошипно-шатунным механизмом.2. The probe according to claim 1, that is, in that the horizontal drive of the turn comprises an electromagnet connected through a ratchet mechanism to a crank-connecting rod mechanism. 3.Зонд по пп. 1, 2 отлича юш и и с   тем, что вертикальный поворотный механизм содержит шариковый стопор, кривошипно-шатунный механизм, предохранительный щтифт, отклон ющий элемент и систему отклон к цих т г, на которой размещен ультразвуковой преобразователь ,3. Probe on PP. 1 and 2, the difference is that with the fact that the vertical rotary mechanism contains a ball stop, a crank mechanism, a safety pin, a deflecting element and a deflection system to which the ultrasonic transducer is located, 4.Зонд по п.п. 1, 2, 3,о т л и чающийс  тем, что система отклон ющих т г выполнена в виде параллелограмма .4. The probe according to cl. 1, 2, 3, about tl and the fact that the system of deflecting t g is made in the form of a parallelogram. Источники информации, прин тые воSources of information taken in внимание при экспертизеattention during examination 1, Эрнст Нольте Звуковые измерени  подземных пустот, журнал Нефть и газ , 1968. с. 76-78. 2. Патент США № 3683326,1, Ernst Nolte, Sound Measurements of Underground Void, Oil and Gas Journal, 1968. p. 76-78. 2. US patent No. 3683326, кл. G 01 V 1/13, 34О-15.5, 1972.cl. G 01 V 1/13, 34O-15.5, 1972. 3. Патент США № 34255О7, кл. 181-5, G O1V 1/40, 1969.3. US patent No. 34255О7, cl. 181-5, G O1V 1/40, 1969. тt вat tata rsrs
SU752116015A 1974-03-25 1975-03-25 Geophysical measuring probe for determining the shape and dimensions of underground cavities by ultrasonic echo technique SU657381A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD17741774A DD110568A1 (en) 1974-03-25 1974-03-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU657381A1 true SU657381A1 (en) 1979-04-15

Family

ID=5495132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752116015A SU657381A1 (en) 1974-03-25 1975-03-25 Geophysical measuring probe for determining the shape and dimensions of underground cavities by ultrasonic echo technique

Country Status (2)

Country Link
DD (1) DD110568A1 (en)
SU (1) SU657381A1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
DD110568A1 (en) 1974-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210054732A1 (en) Method and apparatus for investigating a borehole with a caliper
US8169477B2 (en) Digital video borescope for drilled shaft inspection
US11015426B2 (en) Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection
FR2497370A1 (en) SIDE POSITIONING SYSTEM FOR A TRAILERED MARINE CABLE AND METHOD OF USING THE SAME
CN212300305U (en) Three-dimensional measuring instrument
SU657381A1 (en) Geophysical measuring probe for determining the shape and dimensions of underground cavities by ultrasonic echo technique
BRPI0600797B1 (en) WAVES AND TIDES MONITORING AND RECORD SYSTEM
Prandke et al. MITEC technology development: The microstructure/turbulence measuring system MSS
EP3441560B1 (en) Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection
US4807201A (en) Groundwater pressure measurement
US3474879A (en) Acoustic method for mapping the surface characteristics of a borehole
US3464513A (en) Acoustic apparatus for mapping the surface characteristics of a borehole
US2746162A (en) Apparatus for determining the deviation of a borehole from the vertical axis
US3275983A (en) Ultrasonic inclination meter
US3400464A (en) Inclination indicator
SU1786458A1 (en) Acoustical profiler of underground wells filled with water
US20230050623A1 (en) Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection
GB2107058A (en) Distance measuring
US4510804A (en) Distance measuring
FR2356955A1 (en) Measuring shape of underground cavities filled with liq. - uses ultrasonic echo sounder suspended on cable into cavity through borehole
RU2122743C1 (en) Device measuring angular velocity
Draper INSTRUMENTS FOR MEASUREMENT OF WAVE HEIGHT AND DIRECTION IN AND AROUND HARBOURS.
Lotrenko et al. WAVES: METHODS AND MEANS OF MEASUREMENT
SU1052881A1 (en) Process for remote determination of vertical displacement of stratified matter
SU450883A1 (en) Device for measuring the curvature of wells