DE341928C - Vorrichtung zur Bestimmung der Ablenkung von Bohrloechern - Google Patents
Vorrichtung zur Bestimmung der Ablenkung von BohrloechernInfo
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Description
Vorliegende Erfindung betrifft Apparate zur Bestimmung der Abweichung von Bohrlöchern
von der Senkrechten, die aus einem mit Pendel versehenen, in das Bohrloch einzuführenden
Meßinstrument und einem außerhalb des Bohrloches aufzustellenden Empfänger bestehen,
auf den Stromimpulse übertragen werden, die durch die Lageänderungen des Pendels in bezug
auf das Messinstrument (Geber) verursacht werden.
Bei einem bekannten Apparat dieser Art, trägt der Pendel Kontakte, durch die, sobald
das Instrument sich neigt, die Stromkreise von zwei umsteuerbaren Motoren geschlossen werden,
welche auf in senkrecht zueinanderstehenden Ebenen sich drehende Bügel so einwirken,
daß diese entsprechend den Änderungen der Lage des Pendels nachgedreht werden. Die diese Motoren durchfließenden
Ströme werden in die Motoren des Aufnahmeapparates geschickt-, von denen der eine einen
Schlitten bewegt, der den anderen Motor trägt, welcher einerseits, quer zu seiner eigenen Fortbewegungsrichtung,
einen Magneten verschiebt,
ag dessen Lage gegenüber einer Kompaßrose die Stellung des Pendels im Geberapparat angibt.
Mit diesem Apparat sind aber fehlerhafte Angaben unvermeidlich. Diese rühren her, einerseits
von den veränderlichen Reibungswiderständen zwischen dem Pendel und den nachgedrehten
Bügeln, andrerseits von der geringen Verzögerung, welche jedesmal auftritt, wenn
bei Aufhebung des Gleichgewichtes ein Kontakt hergestellt wird; ferner entspringen sie
den Schwierigkeiten, die das gleichzeitige Ingangsetzen und Stillegen der beiden Motoren
des Geberapparates sowie das Aufrechterhalten eines konstanten Synchronismus zwischen deji
Motoren des Geber- und denen des Empfängerapparates verursachen. Da außerdem das
Gleichgewicht jedesmal wiederhergestellt wird, wenn die nachgedrehten Organe den Pendel
wieder eingeholt haben, so ist es nicht möglich, die Richtigkeit der Messungsergebnisse
nachzuprüfen, es sei denn, daß man das Gleichgewicht
zerstört und die ursprünglichen Verhältnisse genau wieder herstellt, was äußerst
schwierig und zeitraubend ist.
Die den Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung gestattet die vorerwähnten Fehlerquellen
zu beseitigen, ferner zu jeder Zeit die Genauigkeit der Messungen nachzuprüfen und
außerdem die Konstruktion des Geber- und des Empfangsapparates wesentlich zu vereinfachen.
Im wesentlichen beruht die Erfindung auf der Verwendung einer sphärischen Schale, die
unterhalb einer konzentrisch zu ihr angeordneten an einem Pendel aufgehängten Kugelfläche
mit gleichförmiger Geschwindigkeit ro-
tiert. Der Schwingungspunkt des Pendels befindet sich im gemeinsamen Mittelpunkt der
beiden Kugelflächen, und die sphärische Schale ist mit einer radialen Schiene o. dgl. versehen,
welche bei ihrer Drehung Kontaktpunkten begegnet, die unter sich und von der Pendelachse
gleich weit entfernt sind. Diese Begegnung findet in gleichen Zeitintervallen statt,
solange der Mittelpunkt der rotierenden Schale to in der Achse des Pendels verbleibt. Wandert
aber dieser Mittelpunkt aus besagter Achse heraus, εο erfolgt die Begegnung in ganz ungleichen
Zeitabständen.
Die'Zeiten, welche die radiale Schiene braucht, um von einem Kontaktpunkt zum andern zu
gelangen, kennzeichnet die Lage der Pendelachse gegenüber dem Mittelpunkt der rotierenden
Schale. Durch Aufzeichnung der einzelnen Zeitintervalle kann man den Abstand zwischen
dem Mittelpunkt der Schale und der Pendelachse sowie die Richtung, nach der sich diese
Entfernungslinie, d. h. die Rohrablenkung erstreckt, bestimmen. Ist hierbei die Länge
des Pendels bekannt, so läßt sich die Amplitude der Ablenkung leicht bestimmen.
Bei der Anwendung dieses Prinzips zur Bestimmung der Ablenkung eines Bohrloches in
bezug auf die Senkrechte sitzt die rotierende Schale auf einer von einem Uhrwerk oder
einem geeigneten Motor angetriebenen Achse. Dieses Triebwerk ist an den Wandungen eines
Rohres- befestigt, welches in das Bohrloch eingeführt wird und so eingerichtet ist, daß dabei
die Schale allen Richtungsänderungen des Bohrloches folgt. Die Schale ist nach einer
Kugelfläche gewölbt, deren Mittelpunkt im Schwingungspunkt des Pendels Hegt, und sie
besteht aus Isolationsmaterial, in welchem dk
radiale stromleitende Metallschiene eingebettet ist. Das Pendel ist mittels eines Kardangelenkes
im Rohrinnern aufgehängt, und sein unterer Teil ist mit einer gewissen Zahl von
Bürsten, z. B. drei, versehen, die die Kontaktpunkte bilden und in den" Eckpunkten
eines gleichseitigen Vielecks angeordnet sind, welches in einer Ebene liegt, die senkrecht
zur Achse des Pendels steht und ihren. Mittelpunkt auf dieser Achse selbst hat.
Der Aufhängungspunkt des Pendels und der
Mittelpunkt der rotierenden Schale befinden sich in der Rohrachse. Solange eine Ablenkung
des Bohrloches nicht eintritt und demzufolge der Mittelpunkt der rotierenden Schale
in der Pendelachse sich befindet, kommt die radiale Schiene in gleichen und bekannten
Zeitintervallen nacheinander mit den einzelnen Bürsten in Berührung. Sobald aber in bezug
auf den. Pendel, d. h. auf die Senkrechte, eine Ablenkung eintritt, nehmen diese Zeitintervalle
völlig verschiedene Werte an, welche die.geänderte Lage des Pendels kennzeichnen.
Um diese Werte über Tag zu registrieren, ist jede einzelne Bürste an einen über Tag
angeordneten Elektromagneten angeschlossen, dessen Anker einen Schreibstift betätigt, der
auf einem synchron mit der Kugelschale rotierenden Tisch einen Strich aufzeichnet.
Um einen zur Vornahme der Ablesungen geeigneten Merkpunkt zu schaffen, ist auf dem
Radius der Lage, die eine von den Bürsten einnimmt, wenn die Ablenkung gleich Null ist,
eine zusätzliche Bürste vorgesehen, die an der Wandung des Rohres der Meßvorrichtung befestigt
ist und bei jeder Umdrehung der radialen Schiene einen unveränderlichen zusätzlichen
Kontakt liefert. Über diesen Kontakt wird der Stromkreis eines vierten Elektromagneten
geschlossen, der am Umfang der rotierenden . Scheibe des Regisirierapparates
angeordnet ist und beispielsweise um i8o° vom ersten Elektromagneten absteht.
Diese Anordnung gestattet, die über Tag vermerkten Striche zu identifizieren und sie
zu einem oder mehreren festen Punkten, z. B. zu den Punkten in Beziehung zu bringen, die
durch das Spiel der Bürsten aufgezeichnet werden, wenn die Ablenkung in. bezug auf die
Senkrechte gleich Null ist.
Zwecks Nachprüfung der Richtigkeit der Angaben, gestattet sie ferner jeden Registrier-Vorgang
sofort zu wiederholen. Weitere Vorteile des Erfindungsgegenstandes bestehen in dem Wegfall der umsteuerbaren Motoren sowie
der Nachdrehvorrichtungen und. demzufolge in der Beseitigung der fehlerhaften Angaben,
die diese Mittel verursachen, ferner darin, daß man eine genaue Übereinstimmung
zwischen dem Motor des Geberapparates und dem des Empfängers nur während der Meßoperationen,
nicht aber auch in den zwischen diesen Operationen liegenden Zeitintervallen
aufrechtzuerhalten braucht. Als weitere Vorteile kommen noch in Betracht, daß der
Geberapparat und der Empfänger nur je eines einzigen, mit konstanter Geschwindigkeit laufenden
Motors bedürfen und die Konstruktion dieser, beiden Apparate eine wesentliche Vereinfachung erfährt.
In der Folge ist die Erfindung an Hand der
Zeichnungen erläutert.
Abb. ι und 2 veranschaulichen in senkrechter
und wagerechter Projektion ein Bohrloch und die Ablenkungen, die es in der Praxis erfahren
kann. Diese Ablenkungen sind der Deutlichkeit halber etwas übertrieben dargestellt.
Abb. 3 ist eine schematische Darstellung der
Meßvorrichtung.
Abb. 4 zeigt diese Vorrichtung bei schräger
Lage der rotierenden, in bezug: auf das Pendel
abgelenkten Sehale.
Abb. 5,. 6. und 7- sind- Diagramme,, aus de&en
im Grundriß die gegenseitigen Lagen der Bürsten und der radialen Schiene ersichtlich
sind, wenn die Ablenkung gegenüber der Senkrechten gleich Null ist, wenn sie nach rechts
und wenn sie* nach links erfolgt ist.
Abb. & ist ein Schema der elektrischen Schaltungen,
der Apparatur.
Abb. 9 ist ein senkrechter Schnitt der in das Rohr eingesetzten Meßvorrichtung.
ίο Abb. io ist ein Schnitt der über Tag aufgestellten
Registriervorrichtung.
Abb. ii, 12, 13 und 14 zeigen die für verschiedene
Ablenkungen auf die Registriervorrichtung übertragenen Meßergebnisse der Meßvorrichtung.
Wenn man bis auf große Tiefen herabgeht oder die Beschaffenheit des Erdreichs es erfordert,
wird das Bohrloch mit Rohrbekleidungen versehen, die die Bohrlochwandungen
stützen.
In das Bohrloch wird die Meßvorrichtung eingeführt. Dabei verfährt man so, daß beispielsweise
von 10 zu 10 m Ablesungen vorgenommen werden, durch die der mittlere Wert
der Ablenkung, des Rohres und die Richtung dieser Ablenkung im Bereich dieser Höhe ermittelt
werden. Die sektormäßige Zusammensetzung der in dieser Weise ermittelten Ablenkungen
führt zu einer Resultante, welche die Ablenkung χ und die Richtung a. dieser
Ablenkung, bezogen auf eine für die in Betracht gezogene Tiefe gegebene Richtung, liefert. Mit
anderen Worten, die in Tiefenabständen von 10 zu 10 m vorgenommenen Ablesungen gestatten
den Verlauf der Bohrlochachse in bezug auf zwei vertikale aufeinander senkrecht.
stehende Ebenen von bekannter Richtung zeichnerisch festzulegen.
Die Einrichtung umfaßt zwei selbstständige Instrumente, nämlich die eigentliche Meß vorrichtung,
die bis zur Stelle, an der die Ablenkung gemessen werden soll, in das Bohrloch herabgelassen wird und die Registriervorrichtung, welche über Tag im Arbeitsraume
des Aufsehers aufgestellt ist. Die beiden Vorrichtungen sind mittels eines aus mehreren
Leitern zusammengesetzten elektrischen Kabels miteinander verbunden. Das Herablassen der
Meßvorrichtung in das Bohrloch geschieht mittels Stahlrohre, die durch Muffen miteinander
verbunden sind, welche jede gegenseitige Verdrehung der Rohre um ihre Achsen verhindern,
jedoch dem aus den einzelnen Rohren gebildeten Ganzen eine Biegsamkeit verleihen, die
ausreichend ist, um den Ablenkungen des Bohrloches folgen zu können. Da das Bohrloch
im allgemeinen mit Wasser gefüllt ist, so ist • das Rohr der Meßvorrichtung geschlossen,
Die Meßvorrichtung ist mit einem Pendel 1 versehen (Abb. 3), das mittels eines Kardangelenkes
2; oder einer ähnlichen Vorkehrung am Schutzrohr 3 so aufgehängt ist, daß es
sich frei in eine Lage einstellen kann, die lotrecht ist und mit der Rohrachse zusammenfällt,
wenn letztere senkrecht steht. Am unteren Ende des Pendels sind drei Bürsten
vorgesehen, deren Enden in den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks sich befinden,
welches in einer senkrecht zur Pendelachse stehenden Ebene liegt und dessen Mittelpunkt
mit dieser Achse zusammenfällt. Unterhalb der Bürsten ist eine sphärische Schale 6 angeordnet,
deren Welle 7 in der Achse des Schutzrohres 3 liegt und mittels eines Uhrwerks
oder eines Elektromotors 8 durch eine zwischengeschaltete Übersetzung 9 ins Langsame
mit gleichförmiger Geschwindigkeit gedreht wird.
Der Motor 8 ist am Rohr 3 befestigt, welches demnach auch die Schale 6 trägt, welche
zufolge der getroffenen Anordnung unterhalb der am Pendel befindlichen Bürsten sich verstellt,
wenn das Rohr 3 in eine schräge Lage kommt. Hierbei verbleibt aber die Hohlkugelfläche
der Schale in dauernder Berührung mit den Bürsten. Die Schale selbst besteht aus
Isolationsmaterial und besitzt eine radial gerichtete Schiene aus stromleitendem Metall.
Natürlich kann die Anordnung auch umgekehrt getroffen sein, derart, daß die Schale
stromleitend ist, die radiale Schiene dagegen isolierend wjrkt. Wenn das Rohr lotrecht
steht, befinden sich die drei Bürsten 5^, 5$, 5C
auf einer Kreislinie, die konzentrisch zur Pendelachse liegt (Abb. 5), und die ZÄtintervalle,
welche die Zeitpunkte des Zusammentreffens der radialen Schiene 10 mit den einzelnen
Bürsten (vom Radius osa an gerechriet) voneinander
trennen, entsprechen beziehentlich den Winkeln o°, 120° und 2400 in Abb. 11. iOo
Die Lage des Radius O1 an der Meßvorrichtung läßt sich aus der durch den Elektromagneten 4
der Meßvorrichtung gelieferten Angabe ableiten.
Wenn das Rohr von der Senkrechten abweicht und demzufolge der Mittelpunkt C der
Schale von der Pendelachse abrückt, so sind die Zeitintervalle, die zwischen dem Vorbeistreichen
der Radialschiene 10 am Merkpunkt 1 und den einzelnen Bürsten liegen, proportional
den Winkeln U1, <52 und (S3 in Abb. 12. Die n0
Werte dieser Winkel kennzeichnen der Größe und Richtung nach die vorhandene Ablenkung
c C1. Die Kenntnis der Winkel ^1 und <5"2
genügt zur Ermittlung der Lage des Punktes G'; denn, da der Stern, dessen drei Bürsten die
Sternspitzen bilden, parallel zu sich selbst verbleibt, solange das Rohr keine Verdrehung
um seine eigene Achse erfährt, so ergibt sich der Wert von O3 aus den Werten von O1 und έ"2.
Außer dem Merkpunkte 1 können noch zwei weitere Merkpunkte 2 und 3 (Abb. 13) vorgesehen
werden, die um 120 ° und 240 ° vom
Punkte ι abstehen. Die Lage der Radien o5a,
os&, o5c ist dann durch die Winkel a, β und γ
bestimmt, die diese Radien mit den Radien O1, . O2 und O3 bilden. Diese Winkel gelten, im
Sinne der Drehbewegung eines Uhrzeigers gemessen, als positiv, im umgekehrten Sinne betrachtet,
als negativ. Die Größe der Winkel et, β und γ ist bestimmt durch die Strecken, die
die Merkpunkte von den Strichen trennen,
ίο welche die Elektromagnete, in Übereinstimmung
mit den Bürsten, am Umfang der Scheibe der Registriervorrichtung aufzeichnen. Diese Strecken kennzeichnen sonach die Größe
und Richtung der Ablenkung.
Betrachtet man als Beispiel (Abb. 14) eine Verschiebung des Mittelpunktes C' in Richtung
des Radius C2, so ist β ständig gleich Null, während 0. positiv ist und wächst.
Zählt man die Orientierungen vom Punkte ο aus dieser Abbildung, so beträgt hier die Orientierung 60 °, gerechnet im umgekehrten Sinne
der Uhrzeigerdrehbewegung; die Amplitude von c c' in Graden ausgedrückt beträgt:
für C'i
- Gi
- α
2C
3°
a 10 21 32.
Einer jeden dieser Lagen von C" entspricht
ein ganz bestimmter Wert von a, der durch die beispielsweise in Millimetern ausgedrückten
Strecken I01, i„2» *«3 gemessen wird. Trägt
man entsprechend zwei rechtwinkligen Achsen die diesen d?ei Lagen von C entsprechenden
Werte et und β ein, so erhält man drei Punkte der Kurve der Lagen von C für eine Orientierung
von 60 ° bei wechselnder Amplitude. Desgleichen kann man die Kurven der durch a
und β gekennzeichneten Lagen von C auch für andere Orientierungen und für beispielsweise
von 5 zu 50 wachsende Amplituden aufzeichnen. Man erhält dann Abb. 15, aus der
die Kurven gleicher Orientierung und variabler Amplitude ersichtlich sind. Nun verbindet
man auf diesen verschiedenen Kurven die einer gleichen Amplitude C C der Ablenkung entsprechenden
Punkte, zeichnet die Kurven gleicher Amplitude und Orientierung auf und erhält in dieser Weise ein Diagramm, welches
gestattet, für zwei beliebige Werte von c, und ß, die .Amplitude und Orientierung der entsprechenden
Ablenkung aufzufinden.
Der Deutlichkeit halber empfiehlt es sich, drei Diagramme aufzuzeichnen, von denen das
erste einem positiven α und negativen ß, das zweite einem positiven β und negativen γ und
das dritte einem positiven γ und einem negativen α entspricht.
Ein jedes dieser Diagramme wird nur für die 120° Orientierung benutzt, welche die
deutlichsten Ablesungen liefern.
Diese Diagramme können auch aus der Erfahrung heraus aufgezeichnet werden, indem
man dem Rohre des Apparates ganz bestimmte Neigungen und Richtungen (Orientierungen)
verleiht und dabei die Strecken abliest, welche die Werte der entsprechenden
Winkel α, β und γ messen. In dieser Weise
wird jeder auf den Apparat zurückführbare Fehler vermieden, da ja lediglich die Mittel
zum Ablesen der Lagen des Rohres und der auf dem Meßinstrument verzeichneten Winkel
für die Bestimmung der Präzision der Messungen maßgebend sind. Letztere wird demnach sehr
groß sein.
Abb. 15 ist ein in dieser Weise durch Eichung des Apparates aufgestelltes Diagramm.
Sind die Abweichungen des Rohres gegenüber der Entfernung zwischen den Bürsten gering,
so überschreiten die Winkel α, β und γ nie den Wert +. 60°, und die auf diese drei Winkel
bezüglichen Angaben können durch einen gleichen Elektromagneten eingetragen werden.
Die durch ζα gelieferte Angabe wird stets die
dem Merkpunkte 1, die durch 5& eingetragene,
die dem Merktptmkte 2 zunächst gelegene sein. Die zum Messen der Winkel α, β, γ dienende
Registriervorrichtung besitzt eine kreisförmige Scheibe 11, welche synchron mit der Schale 6
des Meßapparates umläuft. Auf dieser Scheibe 11 befindet sich ein tBlatt Papier, auf dem
ein durch den Anker eines Elektromagneten 13 getragener Schreibstift Striche zieht. Der
Elektromagnet 13 ist in den durch die Akkumulatorenbatterie oder eine andere Gleich-Stromquelle
von beispielsweise 16 Volt Spannung gespeisten Stromkreis der Bürsten ζΛ, 5j, 5c
geschaltet. Die Welle 7 der Schale liegt im gleichen Stromkreis und wird vorzugsweise
durch einen Synchronmotor (Abb. 8) angetrieben, dessen Dreiphasenstator mit 15 und
dessen durch Gleichstrom erregter Rotor mit 16 bezeichnet ist. 17 ist der Elektromagnet
einer Bremse, welche im gewünschten Augenblick die Pendelbewegung sperrt. Der Elektromagnet
18 steht in Verbindung mit dem Kontakt 5d und liefert den Merkpunkt, von welchem
aus der Winkel α zu rechnen ist.
Es leuchtet ein, daß bei jeder Berührung einer Bürste durch die stromleitende Schiene
10 der Stromkreis 13, 14 geschlossen wird und
der Schreibstift 12 auf dem Papierblatt der Registriervorrichtung einen radialen Strich zieht.
Durch den Elektromagneten 18 wird pro Umdrehung der Scheibe 11 ebenfalls je ein Strich
gezogen. Diese vier Striche geben das Maß der Winkel α, β, γ. Es besteht tatsächlich
eine Kontrolle des Synchronismus; alle durch den Elektromagneten 18 aufgezeichneten Striche »
(ein Strich pro Umdrehung der Schale) müssen sich zu einem einzigen Strich von geringer
Dicke überlagern. Im übrigen müssen bei
vorhandenem Synchronismus die die Winkel a, β, γ fixierenden Striche sich für jeden Winkel
ebenfalls zu einem einzigen, dünnen Strich überlagern. Diese Überdeckung unterbleibt,
wenn kein Synchronismus vorhanden ist, oder das Pendel im Augenblick der Ablesung noch
ausschwingt. Die Punkte i, 2, 3 bis 8 in Abb. 8 bezeichnen die Stromabnahmequelle für den
Synchronmotor sowie die Bürsten bzw. an-
to deren Stromkreise der Meßvorrichtung. An diese Punkte schließen sich die Leiter des
Kabels an, welches die Meßvorrichtung 'mit
der Registriervorrichtung ^verbindet.
Abb. 9 ist eine Ausführungsform der Meßvorrichtung, welche sich von der vorbeschriebenen
Anordnung nach Abb. 3 durch einige Einzelheiten unterscheidet. Das Pendel 20 ist
mittels eines Kardangelenkes 21 an einen Zwischenpunkt der Rohrhöhe aufgehängt. Die
Zapfen 22 des Innenkranzes 23 ruhen in Kugellagern 24, welche ebenfalls die Zapfen 25 des
Außenkranzes tragen. Der Außenkranz 26 ruht auf dem Absatz 27 einer Hülse 28, "welche an
einem mit geringer Reibung in das Schutzrohr 30 eingeschobenen Gerippe 29 befestigt ist.
Das Pendel ist an seinem unteren Ende mit einem Gegengewicht 31 versehen, während an
seinem oberen Ende die Bürsten 33 angeordnet sind. Die Schale 34 sitzt auf einer Welle 35,
welche mittels Kugellager 36 in einem Support 37 ruht,· der mittels Bolzen 38 am Motorgehäuse
39 befestigt ist. Der Motor ist am Gerippe 29 befestigt, und seine Welle 40 treibt
durch die Vermittlung eines Zahngetriebes 41 ein an der Schale 34 befestigtes Zahnrad 42
an. Die umgestülpte Lage der Schale, d. h. ihre Anordnung oberhalb des Pendels hat den
Zweck, zu verhindern, daß sich fremde Stoffe (Schmutz) in der Konkavität der Schale ansammeln,
was den Kontakt zwischen den Bürsten und der stromleitenden Radialschiene erschweren könnte. Am unteren Ende des
Gerippes 29 ist ein Ring 43 befestigt, der auf dem Boden 44 des Schutzrohres 30 Jruht und
einen Elektromagneten 45 trägt, dessen Anker 46 durch eine Feder 47 gegen das Gegengewicht
31 des Pendels gedrückt wird, wenn der Apparat nicht arbeitet, wodurch das Pendel
unbeweglich gehalten wird. Oben läuft das Gerippe 29 in einen Griff 48 aus, mit dessen
Hilfe die Vorrichtung in das Schutzrohr 30 so weit eingeschoben wird, bis der Ring 43 gegen
den Ring 49 stößt.
Die Registriervorrichtung weist eine kreisförmige Scheibe 50 auf, deren Welle 51 in
einem am Gestell 53 befestigten Spurlager 52 ruht. Auf der Welle 51 sitzt ein Schraubenrad
54, das durch eine Schnecke 55 angetrieben wird, die auf der Welle eines vom
Gestell 53 getragenen Synchronmotors 56 festgekeilt ist. Das Gestell ist mit einem- Tisch
57 versehen, in den ein radialer Schlitz 58 eingeschnitten ist. Dieser mit Führungen versehene
Schlitz dient zur Aufnahme eines durch Rollen oder Kugeln 60 getragenen Schlittens
59, welcher mit einem Elektromagneten 61 ausgestattet ist, dessen Anker an einem schwingbar
gelagerten Hebel 62 befestigt ist, an dessen entgegengengesetztes Ende ein einen Schreibstift
66 tragender Arm 63 angelenkt ist. Durch eine Feder 64 wird der Hebel 62 gegen einen
Anschlag 65 gedrängt. Bei Erregung des Magneten 61 wird jedoch dieser Hebel so geschwungen,
daß der Stift 66 auf der Scheibe · 50 einen radialen Strich zieht. Der Elektromagnet
61 ist in den Stromkreis der auf der Schale reibenden Bürsten eingeschaltet.
Es empfiehlt sich, die durch den Schreibstift 66 beschriebenen Kreise zu trennen, wenn
die Ablesungen in verschiedenen Tiefen vorgenommen werden. Zu diesem Zwecke ist der Schlitten 59 mit einer Zahnstange 67 versehen,
die mit einem Zahnrade 68 kämmt, auf dessen Welle ein mit schrägen Zähnen versehenes
Rad sitzt, das durch eine besondere, z. B. durch eine Taste überwachte Vorrichtung
um je einen Zahn fortgeschaltet wird. Diese Vorrichtung kann beispielsweise aus einer abgeschrägten
Klinke 69 bestehen, welche auf die schrägen Zahnflanken einwirkt, sobald sie mittels des Tastenhebels 71 um die Welle 70
geschwungen wird.
Der Kontakt 5^ (Abb. 8) ist an den Elektromagneten
72 angeschlossen, dessen Anker am schwingbar gelagerten Hebel 73 befestigt ist, an dessen oberes Ende ein einen Schreibstift
tragender Arm 74 angelenkt ist. .
Claims (8)
- Patent-Ansprüche:i. Vorrichtung zur Bestimmung der Ablenkung von Bohrlöchern, bei der die Lageänderungen eines in das Bohrloch eingeführten Meßinstrumentes gegenüber einem in diesem Instrument frei aufgehängten Pendel zur Steuerung elektrischer, an einen außerhalb des Bohrloches befindlichen Empfängerapparat angeschlossener Stromkreise dienen, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendel Kontakte trägt, die an den Ecken eines gleichseitigen Vielecks gegenüber einem Organ angeordnet sind, welches sich um eine durch den Pendelaufhängungspunkt gehende Achse gleichförmig dreht, derart, daß diesen Kontakten ein am rotierenden Organ vorgesehener Kontakt in Zeitintervallen begegnet, die sich nach den -. gegenseitigen Lagen zwischen dem rotierenden Organ und dem Pendel richten, wodurch in den Empfängerapparat direkt Stromimpulse hinaufgesandt werden, welchedie erforderlichen Angaben zur genauen Bestimmung der Ablenkungen des Bohrloches liefern.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierendeOrgan als kugelförmige, aus Isoliermaterial bestehende Schale ausgebildet ist, deren Mittelpunkt sich im Schwingungszentrum des Pendels befindet, und daß diese Schale ίο mit einer stromleitenden Radialschiene versehen ist, welche mit den Schleifbürsten des Pendels in Berührung gelangt.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifbürsten des durch ein Gegengewicht ausgeglichenen Pendels oberhalb des Pendelaufhängepunktes sich befinden und die sphärische Schale mit nach unten gerichteter Konkavität über diesen Bürsten so angeordnet ist, daß sich keine fremden Stoffe in der Schale ablagern können.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendel durch den federnden Anker eines unter dem Pendel angeordneten Elektromagneten unbeweglich gehalten werden kann, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei Erregung dieses Elektromagneten die Sperrung des Pendels gelöst wird.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das rotierende Organ, das Pendel und der Bremselektromagnet in einem Gerippe angeordnet sind, welches mit geringer Reibung in das Innere des Schutzrohres eingeschoben werden kann.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb des Bohrloches aufgestellte Empfängerapparat einen mit der umlaufenden Schale der Meßvorrichtung synchron rotierenden Tisch und einen durch einen an den umlaufenden Kontakt der Meßvorrichtung angeschlossenen Elektromagneten betätigten Schreibstift aufweist, die so zusammen arbeiten, daß beim jedesmaligen Begegnen besagten umlaufenden Kontaktes mit einer der Bürsten des Pendels ein radialer Strich auf den rotierenden Tisch aufgezeichnet wird.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (61) von einem in einem, radialen Schlitz des Gestelles gleitenden Schlitten getragen wird, der zu diesem Zwecke durch eine Zahnstange und ein Zahnrad angetrieben wird, welches durch einen Tastenhebel in Bewegung gesetzt wird, welcher bewirkt, sobald man ihn niederdrückt, daß ein auf der Welle des in die Zahnstange eingreifenden Zahnrades befestigtes Rad mit schrägen Zähnen um je einen Zahn- fortgeschaltet wird.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erleichterung der Identifizierung der Aufzeichnungen die Meßvorrichtung eine feste Bürste besitzt, welche bei jeder Drehung des beweglichen Kontaktes einen zusätzlichen Kontakt herstellt und an einen Elektromagneten angeschlossen ist, der einen zweiten am umlaufenden Tisch befindlichen Schreibstift betätigt.Hierzu r Blatt Zeichnungen.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
BE341928X | 1919-04-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE341928C true DE341928C (de) | 1921-10-11 |
Family
ID=3868024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1920341928D Expired DE341928C (de) | 1919-04-23 | 1920-04-30 | Vorrichtung zur Bestimmung der Ablenkung von Bohrloechern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE341928C (de) |
-
1920
- 1920-04-30 DE DE1920341928D patent/DE341928C/de not_active Expired
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