JPH056644B2 - - Google Patents
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- JPH056644B2 JPH056644B2 JP59210632A JP21063284A JPH056644B2 JP H056644 B2 JPH056644 B2 JP H056644B2 JP 59210632 A JP59210632 A JP 59210632A JP 21063284 A JP21063284 A JP 21063284A JP H056644 B2 JPH056644 B2 JP H056644B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- well
- acoustic
- receivers
- sound waves
- section
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/40—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging
- G01V1/52—Structural details
-
- 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
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/02—Determining slope or direction
-
- 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
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/10—Locating fluid leaks, intrusions or movements
- E21B47/107—Locating fluid leaks, intrusions or movements using acoustic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- G01S5/28—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic or infrasonic waves by co-ordinating position lines of different shape, e.g. hyperbolic, circular, elliptical or radial
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/40—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging
- G01V1/42—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging using generators in one well and receivers elsewhere or vice versa
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、吹出井（blowing well）の地下地
点（たとえば地下の産出点）の位置を、その隣の
レリーフ井（relief）を基準として測定する方法
および装置に関するものである。ここに“吹出
井”は、石油やガスの如き流体が非制御的条件下
に吹出す井戸を意味する。
点（たとえば地下の産出点）の位置を、その隣の
レリーフ井（relief）を基準として測定する方法
および装置に関するものである。ここに“吹出
井”は、石油やガスの如き流体が非制御的条件下
に吹出す井戸を意味する。
吹出井の近傍の地表からレリーフ井を掘削する
ことによつて吹出井からの流体吹出しを停止させ
ることは、当業界において公知である。すなわ
ち、このようなレリーフ井は、吹出井から吹出し
を妨害する目的で掘削されるのである。この妨害
は、吹出井の中の“地下産出点”（downhole
source location）の近くの地下地点で行うのが
好ましい。
ことによつて吹出井からの流体吹出しを停止させ
ることは、当業界において公知である。すなわ
ち、このようなレリーフ井は、吹出井から吹出し
を妨害する目的で掘削されるのである。この妨害
は、吹出井の中の“地下産出点”（downhole
source location）の近くの地下地点で行うのが
好ましい。
この“産出点”は、流体が地層から井戸の中へ
と高速度で流出する地点を意味する。このレリー
フ井を通じて吹出井に水および／または重い液体
を注入することができる。
と高速度で流出する地点を意味する。このレリー
フ井を通じて吹出井に水および／または重い液体
を注入することができる。
吹出井の方に向かつてレリーフ井を掘削するに
あたり、レリーフ井の掘削方向を決めるために、
吹出井で発生せられる音波を利用することも当業
界で公知である。米国特許第3282355号明細書に
は、複数の井戸の種々の位置（相対的位置）に関
する情報を得るために、レリーフ井の隣の吹出井
から発せられる音波を検知する目的でレリーフ井
の中に入れて使用できる音波受信装置が開示され
ている。
あたり、レリーフ井の掘削方向を決めるために、
吹出井で発生せられる音波を利用することも当業
界で公知である。米国特許第3282355号明細書に
は、複数の井戸の種々の位置（相対的位置）に関
する情報を得るために、レリーフ井の隣の吹出井
から発せられる音波を検知する目的でレリーフ井
の中に入れて使用できる音波受信装置が開示され
ている。
米国特許第3722605号明細書には、レリーフ井
を基準として吹出井の半径方向（radial
direction）を測定する装置が開示されている。
この装置は管状ハウジングを有し、その上に接線
方向に複数の音波受信機を隔置し、このハウジン
グを、レリーフ井内の非回転性のワイヤ（掘井用
ワイヤ）に取付けるかまたは該ハウジングを該ワ
イヤの一部として構成することを特徴とするもの
である。吹出井から発せられた音波が前記の接線
方向に隔置された複数の受信機の各々に到達する
迄の時間を相互に比較することによつて、レリー
フ井を基準とせる吹出井の半径方向の方位
（radial orientation）を知ることができる。
を基準として吹出井の半径方向（radial
direction）を測定する装置が開示されている。
この装置は管状ハウジングを有し、その上に接線
方向に複数の音波受信機を隔置し、このハウジン
グを、レリーフ井内の非回転性のワイヤ（掘井用
ワイヤ）に取付けるかまたは該ハウジングを該ワ
イヤの一部として構成することを特徴とするもの
である。吹出井から発せられた音波が前記の接線
方向に隔置された複数の受信機の各々に到達する
迄の時間を相互に比較することによつて、レリー
フ井を基準とせる吹出井の半径方向の方位
（radial orientation）を知ることができる。
これらの公知装置によつて吹出井の位置に関す
る有用な情報が得られるけれども、これらの装置
は、前記の井戸の位置自体を充分正確に測定・表
示し得るものではなかつた。
る有用な情報が得られるけれども、これらの装置
は、前記の井戸の位置自体を充分正確に測定・表
示し得るものではなかつた。
本発明の目的は、吹出井の位置をその隣のレリ
ーフ井を基準として正確に測定する方法および装
置を提供することである。
ーフ井を基準として正確に測定する方法および装
置を提供することである。
本発明は、(a)吹出井の中の地下地点から発せら
れた音波を、レリーフ井の縦軸に沿つた複数の地
点（Ｈ）において検知し、前記の軸方向に間隔を
おいて存在する前記の複数の地点の各々に達する
迄の音波の所要時間の差を求め、そして (b)レリーフ井のボアホール（掘削孔）の壁部に
沿つて接線方向に互いに間隔をおいて存在する複
数の地点Ｓにおいて前記音波を検知し、前記の接
線方向に相互に間隔をおいて存在する前記の複数
の地点Ｓの各々において音波の音響学的強度を測
定する諸工程を有することを特徴とする、レリー
フ井を基準とした吹出井の中の地下地点の位置を
測定する方法に関するものである。
れた音波を、レリーフ井の縦軸に沿つた複数の地
点（Ｈ）において検知し、前記の軸方向に間隔を
おいて存在する前記の複数の地点の各々に達する
迄の音波の所要時間の差を求め、そして (b)レリーフ井のボアホール（掘削孔）の壁部に
沿つて接線方向に互いに間隔をおいて存在する複
数の地点Ｓにおいて前記音波を検知し、前記の接
線方向に相互に間隔をおいて存在する前記の複数
の地点Ｓの各々において音波の音響学的強度を測
定する諸工程を有することを特徴とする、レリー
フ井を基準とした吹出井の中の地下地点の位置を
測定する方法に関するものである。
本発明はまた、長形担持体によつて担持された
列状配置の複数の音響受信機を有し、これらの受
信機は前記担持体の縦軸に沿つて所定の間隔をお
いて接続されており、一群の音響センサーを担持
したフレームを有し、これらのセンサーは、前記
フレームの中心軸を基準として実質的に半径方向
に各センサーが移動できるような担持方法で担持
されたものであることを特徴とする、レリーフ井
を基準として吹出井の地下地点の位置を測定する
装置にも関する。
列状配置の複数の音響受信機を有し、これらの受
信機は前記担持体の縦軸に沿つて所定の間隔をお
いて接続されており、一群の音響センサーを担持
したフレームを有し、これらのセンサーは、前記
フレームの中心軸を基準として実質的に半径方向
に各センサーが移動できるような担持方法で担持
されたものであることを特徴とする、レリーフ井
を基準として吹出井の地下地点の位置を測定する
装置にも関する。
本発明は種々の態様で実施できるが、本発明の
例示のために、その若干の具体例について添附図
面参照下に詳細に説明する。
例示のために、その若干の具体例について添附図
面参照下に詳細に説明する。
第１Ａ図は本発明装置の一例の上部を示す説明
図である。この装置１の上部は、列状に並んだ２
個の音響受信機ＨおよびＨを有する。これら
の受信機は保護用ケージ２の中に置く。これらの
ケージ２は、ボアホール（図示せず）中で該受信
機の心合せを容易ならしめるような形に作られ
る。各々のケージ２は４本の中空棒材６と、それ
らに接続された上端部材４および下端部材５とか
らなるものである。ケージ２は長い担持用ケーブ
ルに接続され、すなわち、ケーブル３の縦軸に沿
つてレシーバーＨおよびＨが所定の間隔をお
いて配置されるようにケージ２をケーブル３に接
続する。担持用ケーブル３は種々の動力線、信号
線および伝送線を含み、しかしてこれらの導線
は、ケージ２の末端部材４および５および棒材６
を経由してその先の方にのびている。音響受信機
ＨおよびＨはそれ自体公知の型の圧電ハイド
ロホンである。このハイドロホンは、検地された
音波をそれに対応する電気信号に交換するに適し
たものである。受信機ＨおよびＨから発信さ
れた電気信号は信号伝送線で送られ、増巾され、
処理され、これによつて、吹出井とレリーフ井と
の間の距離が判る。この距離測定法については、
後で第２図、第３Ａ図および第３Ｂ図の参照下に
詳細に説明する。
図である。この装置１の上部は、列状に並んだ２
個の音響受信機ＨおよびＨを有する。これら
の受信機は保護用ケージ２の中に置く。これらの
ケージ２は、ボアホール（図示せず）中で該受信
機の心合せを容易ならしめるような形に作られ
る。各々のケージ２は４本の中空棒材６と、それ
らに接続された上端部材４および下端部材５とか
らなるものである。ケージ２は長い担持用ケーブ
ルに接続され、すなわち、ケーブル３の縦軸に沿
つてレシーバーＨおよびＨが所定の間隔をお
いて配置されるようにケージ２をケーブル３に接
続する。担持用ケーブル３は種々の動力線、信号
線および伝送線を含み、しかしてこれらの導線
は、ケージ２の末端部材４および５および棒材６
を経由してその先の方にのびている。音響受信機
ＨおよびＨはそれ自体公知の型の圧電ハイド
ロホンである。このハイドロホンは、検地された
音波をそれに対応する電気信号に交換するに適し
たものである。受信機ＨおよびＨから発信さ
れた電気信号は信号伝送線で送られ、増巾され、
処理され、これによつて、吹出井とレリーフ井と
の間の距離が判る。この距離測定法については、
後で第２図、第３Ａ図および第３Ｂ図の参照下に
詳細に説明する。
第１Ｂ図は装置１の下部の説明図である。装置
１の下部にフレーム１１を配置し、担持用ケーブ
ル３の下端部にフレーム１１の上端部を接続す
る。フレーム１１は上部フレーム区域１１Ａと下
部フレーム区域１１Ｂとからなる。この２つのフ
レーム区域は共通の中心軸を有し、しかしてこの
中心軸は担持用ケーブル３の縦軸と一致させ
る。下部フレーム区域１１Ｂは軸方向にのびたシ
ヤフト１３を有し、このシヤフト１３の上端部は
軸受部材によつて上部フレーム区域１１Ａに接続
される。したがつて下部フレーム区域１１Ｂはそ
の全体が上部フレーム区域１１Ａを基準として軸
の周りに相対的回転運動ができるようになつて
いる。シヤフト１３の下端にゴム製の鼻端部材１
４を取付ける。鼻端部材１４は、本装置をボアホ
ール内を下降させるときに該装置を保護する役割
を果すものである。シヤフト１３に取付けられた
鍔状部材１７にヒンジピン１６によつて３本のピ
ボツトアーム１５（第４図も参照されたい）の上
端部をピボツト係合の形で取付ける。アーム１５
の下端部に３個の音響センサーＳ，Ｓおよび
Ｓをそれぞれ取付ける〔第１Ｂ図にはセンサー
Ｓは記載されていない）。中心軸をよぎる回
転面内でアーム１５がピボツト係合され得るよう
に、ヒンジピン１６を配列する。しかしてこれら
の回転面は互いに120度の角度で交叉するもので
ある（第４図参照）。
１の下部にフレーム１１を配置し、担持用ケーブ
ル３の下端部にフレーム１１の上端部を接続す
る。フレーム１１は上部フレーム区域１１Ａと下
部フレーム区域１１Ｂとからなる。この２つのフ
レーム区域は共通の中心軸を有し、しかしてこの
中心軸は担持用ケーブル３の縦軸と一致させ
る。下部フレーム区域１１Ｂは軸方向にのびたシ
ヤフト１３を有し、このシヤフト１３の上端部は
軸受部材によつて上部フレーム区域１１Ａに接続
される。したがつて下部フレーム区域１１Ｂはそ
の全体が上部フレーム区域１１Ａを基準として軸
の周りに相対的回転運動ができるようになつて
いる。シヤフト１３の下端にゴム製の鼻端部材１
４を取付ける。鼻端部材１４は、本装置をボアホ
ール内を下降させるときに該装置を保護する役割
を果すものである。シヤフト１３に取付けられた
鍔状部材１７にヒンジピン１６によつて３本のピ
ボツトアーム１５（第４図も参照されたい）の上
端部をピボツト係合の形で取付ける。アーム１５
の下端部に３個の音響センサーＳ，Ｓおよび
Ｓをそれぞれ取付ける〔第１Ｂ図にはセンサー
Ｓは記載されていない）。中心軸をよぎる回
転面内でアーム１５がピボツト係合され得るよう
に、ヒンジピン１６を配列する。しかしてこれら
の回転面は互いに120度の角度で交叉するもので
ある（第４図参照）。
アーム１５にピボツト運動させたときに、セン
サーＳ，ＳおよびＳは中心軸を基準とし
て実質的に半径方向に動く〔矢印参照〕。これ
らのアーム１５はレバー部材２０によつて同時
に、その縮退位置から伸長位置へとピボツト運動
によつて動くことができる。これらのレバー部材
２０の各々は、その一端がアーム１５に摺動自在
に取付けられており、他端はシヤフト１３にピボ
ツト係合によつて取付けられている。かつ、これ
らのレバー部材２０は棒材２１と摺動性鍔状部材
２２との組立体を介して相互に接続される。鍔状
部材２２は、適当な駆動機構（図示せず）によつ
て動き、すなわち、シヤフト１３を基準として軸
方向に動くことができるように構成される。
サーＳ，ＳおよびＳは中心軸を基準とし
て実質的に半径方向に動く〔矢印参照〕。これ
らのアーム１５はレバー部材２０によつて同時
に、その縮退位置から伸長位置へとピボツト運動
によつて動くことができる。これらのレバー部材
２０の各々は、その一端がアーム１５に摺動自在
に取付けられており、他端はシヤフト１３にピボ
ツト係合によつて取付けられている。かつ、これ
らのレバー部材２０は棒材２１と摺動性鍔状部材
２２との組立体を介して相互に接続される。鍔状
部材２２は、適当な駆動機構（図示せず）によつ
て動き、すなわち、シヤフト１３を基準として軸
方向に動くことができるように構成される。
摺動可能な鍔状部材２２がシヤフト１３を基準
として上方に動いたときに、複数のアーム１５は
同時にピボツト運動によつてその縮退位置から伸
長位置に移り、逆に、鍔状部材２２がシヤフト１
３を基準として下方に動いたときに、アーム１５
は同時にその伸長位置から縮退位置に移る。
として上方に動いたときに、複数のアーム１５は
同時にピボツト運動によつてその縮退位置から伸
長位置に移り、逆に、鍔状部材２２がシヤフト１
３を基準として下方に動いたときに、アーム１５
は同時にその伸長位置から縮退位置に移る。
各アーム１５は信号伝送線を有し、これらのア
ームに担持された音響センサーＳ，Ｓ，Ｓ
がこの信号伝送線を介して、上部フレーム部１１
Ａに配置された増巾手段（図示せず）と電気的に
接続される。音響センサーＳ，Ｓ，Ｓは、
それ自体公知の型の三軸加速度計である。各加速
度計は可撓性の振動吸収部材を介してアーム１５
に固定される（たとえば、加速度計をエラストマ
ー中に埋め込み、この埋込物をアームに固定す
る）。これによつて、加速度計とアーム１５との
間に音響学的−減結合の状態が維持できる。
ームに担持された音響センサーＳ，Ｓ，Ｓ
がこの信号伝送線を介して、上部フレーム部１１
Ａに配置された増巾手段（図示せず）と電気的に
接続される。音響センサーＳ，Ｓ，Ｓは、
それ自体公知の型の三軸加速度計である。各加速
度計は可撓性の振動吸収部材を介してアーム１５
に固定される（たとえば、加速度計をエラストマ
ー中に埋め込み、この埋込物をアームに固定す
る）。これによつて、加速度計とアーム１５との
間に音響学的−減結合の状態が維持できる。
上部フレーム区域１１Ａは、鍔状部材２２の摺
動運動の駆動機構の他に、シヤフト１３を軸の
周りに所望角度だけ回転させる手段、およびシヤ
フト１３の角変位〔上部フレーム区域１１Ａ基
準〕を測定する手段をも有する。さらに、上部フ
レーム区域１１Ａは、地球の磁場との関連下にそ
の方向を測定するためのコンパス（図示せず）を
も有する。このコンパスによる測定データーと、
シヤフト１３の角変位の測定データーとを組合わ
せることによつて、シヤフト１３およびそれに担
持された音響センサーＳ−Ｓの方位学的位置
に関する直接表示情報が得られる。
動運動の駆動機構の他に、シヤフト１３を軸の
周りに所望角度だけ回転させる手段、およびシヤ
フト１３の角変位〔上部フレーム区域１１Ａ基
準〕を測定する手段をも有する。さらに、上部フ
レーム区域１１Ａは、地球の磁場との関連下にそ
の方向を測定するためのコンパス（図示せず）を
も有する。このコンパスによる測定データーと、
シヤフト１３の角変位の測定データーとを組合わ
せることによつて、シヤフト１３およびそれに担
持された音響センサーＳ−Ｓの方位学的位置
に関する直接表示情報が得られる。
説明の簡略化のために本明細書では、以下に記
載のベクトルの方位は、中心軸に直交する平面
において測定された角度（すなわち、該平面上へ
の該ベクトルの正射影と、該平面上への地球磁場
のベクトルの正射影との間の角度）であると定義
する。
載のベクトルの方位は、中心軸に直交する平面
において測定された角度（すなわち、該平面上へ
の該ベクトルの正射影と、該平面上への地球磁場
のベクトルの正射影との間の角度）であると定義
する。
第２図は吹出井３３の説明図である。石油やガ
ス流の如き流体は、吹出井３３の中の地下産出点
Ｓから、該吹出井を通じて無制御状態で地表に吹
出す。この吹出井３３の近くの場所で地表からレ
リーフ井３０を掘削する。レリーフ井３０は、好
ましくは地下産出点Ｓの近くで、吹出井３３から
の吹出しを妨害する目的で掘削されるものであ
る。このレリーフ井を用いて水および／または重
い流体が吹出井３３に注入できる。
ス流の如き流体は、吹出井３３の中の地下産出点
Ｓから、該吹出井を通じて無制御状態で地表に吹
出す。この吹出井３３の近くの場所で地表からレ
リーフ井３０を掘削する。レリーフ井３０は、好
ましくは地下産出点Ｓの近くで、吹出井３３から
の吹出しを妨害する目的で掘削されるものであ
る。このレリーフ井を用いて水および／または重
い流体が吹出井３３に注入できる。
レリーフ井３０から掘削装置を除去した後に、
第１図記載の装置１を該井３０の中に、担持用ケ
ーブル３を用いて入れる。ケーブル３０は地表３
２のリールドラム３１に懸架させる。この下ろし
作業の実施中は、フレーム１１のアーム１５Ａ−
１５Ｃをその縮退位置に保つ。第２図記載の状態
になつたときに、装置１を操作可能状態にし、ア
ームを伸長位置に保ち、音響センサーＳ−Ｓ
をボアホールの壁部３５に接触させる。ただし、
装置１をボアホール内で軸方向に移動させる場
合、または下部フレーム区域１１Ｂを上部フレー
ム区域１１Ａを基準として相対的に回転運動させ
る場合には、アームを再び縮退位置に保つてセン
サーの破損を防ぐ。
第１図記載の装置１を該井３０の中に、担持用ケ
ーブル３を用いて入れる。ケーブル３０は地表３
２のリールドラム３１に懸架させる。この下ろし
作業の実施中は、フレーム１１のアーム１５Ａ−
１５Ｃをその縮退位置に保つ。第２図記載の状態
になつたときに、装置１を操作可能状態にし、ア
ームを伸長位置に保ち、音響センサーＳ−Ｓ
をボアホールの壁部３５に接触させる。ただし、
装置１をボアホール内で軸方向に移動させる場
合、または下部フレーム区域１１Ｂを上部フレー
ム区域１１Ａを基準として相対的に回転運動させ
る場合には、アームを再び縮退位置に保つてセン
サーの破損を防ぐ。
装置１は、その中心軸がレリーフ井３０の縦
軸と一致するように、レリーフ井３０の中で位置
調節すなわち心合わせを行う。産出点Ｓと軸と
の間の最短行路の距離を距離ベクトルD→/Sで表
わす。この距離ベクトルＤ→Sが軸と交差する点
Ｘは深度zXのところに位置する。２個の音響受信
機ＨおよびＨはそれぞれレリーフ井の中で深
度zIおよびz〓の位置に存在する。
軸と一致するように、レリーフ井３０の中で位置
調節すなわち心合わせを行う。産出点Ｓと軸と
の間の最短行路の距離を距離ベクトルD→/Sで表
わす。この距離ベクトルＤ→Sが軸と交差する点
Ｘは深度zXのところに位置する。２個の音響受信
機ＨおよびＨはそれぞれレリーフ井の中で深
度zIおよびz〓の位置に存在する。
後で第２図および第３図の参照下に説明する
が、深度zXおよび距離ベクトルＤ→Sの長さが、装
置１によつて次の諸値を測定することによつて算
出できるのである。測定すべき諸値について述べ
れば、レリーフ井３０の中における装置１の存在
場所の深度を測定し（複数の存在場所についてそ
の位置を測定する）；そして、軸方向に隔置され
た２台の受信機ＨおよびＨの各々に、産出点
Ｓで発せられた音波Ｗがそれぞれ届くまでに要し
た時間を求めてその差を求める。第４図および第
５図の説明の文節で詳しく述べるように、距離ベ
クトルＤ→Sは、装置１を用いて、接線方向に隔置
された３個の音響センサーＳ−Ｓによつて、
ボアホールの壁部３５に沿つた個所における音波
Ｗの接線方向強度分布を測定することによつて算
出できる。
が、深度zXおよび距離ベクトルＤ→Sの長さが、装
置１によつて次の諸値を測定することによつて算
出できるのである。測定すべき諸値について述べ
れば、レリーフ井３０の中における装置１の存在
場所の深度を測定し（複数の存在場所についてそ
の位置を測定する）；そして、軸方向に隔置され
た２台の受信機ＨおよびＨの各々に、産出点
Ｓで発せられた音波Ｗがそれぞれ届くまでに要し
た時間を求めてその差を求める。第４図および第
５図の説明の文節で詳しく述べるように、距離ベ
クトルＤ→Sは、装置１を用いて、接線方向に隔置
された３個の音響センサーＳ−Ｓによつて、
ボアホールの壁部３５に沿つた個所における音波
Ｗの接線方向強度分布を測定することによつて算
出できる。
地下の貯留層からウエルボアすなわち吹出井３
３の中の産出点Ｓへと流体が烈しく流動すると、
そのときに発した音波Ｗが地中にひろがる。この
音波が受信機ＨおよびＨで受信され、そして
電気信号に変換される。上部受信機Ｈで受信さ
れた音波は、或時間間隔（ｔ）をおいて電気信号
に変換されるが、この電気信号が第３Ａ図のグラ
フ中の上部の曲線に示されている。下部の受信機
Ｈで受信された音波もまた、前記と同じ時間間
隔をおいて電気信号に変換されるが、これは第３
Ａ図のグラフ中の下記の曲線に示されている。
３の中の産出点Ｓへと流体が烈しく流動すると、
そのときに発した音波Ｗが地中にひろがる。この
音波が受信機ＨおよびＨで受信され、そして
電気信号に変換される。上部受信機Ｈで受信さ
れた音波は、或時間間隔（ｔ）をおいて電気信号
に変換されるが、この電気信号が第３Ａ図のグラ
フ中の上部の曲線に示されている。下部の受信機
Ｈで受信された音波もまた、前記と同じ時間間
隔をおいて電気信号に変換されるが、これは第３
Ａ図のグラフ中の下記の曲線に示されている。
第３Ａ図に示されているように、受信機Ｈお
よびＨから発信された信号はその形がよく似て
いるが、これらの信号の間には時間の遅れ（Δt）
が認められる。時間の遅れ（Δt）は、受信機Ｈ
およびＨから得られた信号を相互相関関係を
調べることによつて正確に測定できる。時間の遅
れ（Δt）は、音波の発生地である産出点Ｓと受
信機ＨおよびＨの各々との距離がそれぞれ異
なるために生ずるものであつて、その値は受信機
Ｈおよび受信機Ｈへのそれぞれの音波Ｗの到
達時間の差に等しい。
よびＨから発信された信号はその形がよく似て
いるが、これらの信号の間には時間の遅れ（Δt）
が認められる。時間の遅れ（Δt）は、受信機Ｈ
およびＨから得られた信号を相互相関関係を
調べることによつて正確に測定できる。時間の遅
れ（Δt）は、音波の発生地である産出点Ｓと受
信機ＨおよびＨの各々との距離がそれぞれ異
なるために生ずるものであつて、その値は受信機
Ｈおよび受信機Ｈへのそれぞれの音波Ｗの到
達時間の差に等しい。
音波Ｗは産出点Ｓすなわち音源から地中を通つ
て２台の受信機ＨおよびＨに到達するが、そ
の地中伝播速度をｃとすれば、前記の時間の遅れ
（Δt）は産出点Ｓと各受信機ＨおよびＨとの
距離の差（Δr）に比例関係にある値である。す
なわち、この関係は、 Δt＝１／ｃ・Δr ……(1) で表わされる。
て２台の受信機ＨおよびＨに到達するが、そ
の地中伝播速度をｃとすれば、前記の時間の遅れ
（Δt）は産出点Ｓと各受信機ＨおよびＨとの
距離の差（Δr）に比例関係にある値である。す
なわち、この関係は、 Δt＝１／ｃ・Δr ……(1) で表わされる。
２台の受信機ＨとＨとの軸方向間隔を2Δz
と規定し、かつレリーフ井３０中の装置１の深度
が既知である場合には〔この深度はリールドラム
３１の深度計で測定できる〕、受信機Ｈおよび
Ｈの中間の点である照合地点（Ｍ）の深度
（zM）の値を利用することによつて、距離の差Δr
が、直角三角形に関するピタゴラスの定理に基い
て、DS，zX，zMおよびΔzを含む次式で表わすこ
とができる。
と規定し、かつレリーフ井３０中の装置１の深度
が既知である場合には〔この深度はリールドラム
３１の深度計で測定できる〕、受信機Ｈおよび
Ｈの中間の点である照合地点（Ｍ）の深度
（zM）の値を利用することによつて、距離の差Δr
が、直角三角形に関するピタゴラスの定理に基い
て、DS，zX，zMおよびΔzを含む次式で表わすこ
とができる。
Δr＝√2/S＋（X−M＋）2
−√2/S＋（X−M−）2 ……(2)
上式において、DSは距離ベクトルＤ→Sの値であ
る。
る。
式(1)と式(2)とから次式が得られる。
Δt＝１／ｃ｛√2/S＋（X−M＋）2
−√2/S＋（X−M−）2｝ ……(3)
式(3)においてΔzは定数である。zMはリールド
ラム３１に取付けた深度計（図示せず）で測定で
きる。Δtは既述の方法で計算でき、すなわち、
受信機ＨおよびＨから得られた信号り相関関
係を調べることによつて知ることができる。他の
項、すなわちｃ，DSおよびzXは、次の方法で求
められる。すなわち、装置１をレリーフ井３０中
の種々の深度の場所に置いてこれらの場所の各々
において、時間の遅れすなわち時間差の値Δtを
それぞれ求め、これらのΔtを基礎として計算す
ることによつてｃ，DSおよびzXの値が算出でき
る。
ラム３１に取付けた深度計（図示せず）で測定で
きる。Δtは既述の方法で計算でき、すなわち、
受信機ＨおよびＨから得られた信号り相関関
係を調べることによつて知ることができる。他の
項、すなわちｃ，DSおよびzXは、次の方法で求
められる。すなわち、装置１をレリーフ井３０中
の種々の深度の場所に置いてこれらの場所の各々
において、時間の遅れすなわち時間差の値Δtを
それぞれ求め、これらのΔtを基礎として計算す
ることによつてｃ，DSおよびzXの値が算出でき
る。
装置１をレリーフ井３０の中を或深度間隔で下
降または上昇させること（すなわち、基準点Ｍを
種々の深度zMのところに置くこと）によつて測定
した時間の遅れΔtをプロツトすると、第３Ｂ図
に記載のグラフが得られる。このグラフにおい
て、プロツトされた点Ｐはすべて１つの曲線Ｃ上
に乗る。〔曲線からの僅かなずれ（ひろがり）は
認められる〕。
降または上昇させること（すなわち、基準点Ｍを
種々の深度zMのところに置くこと）によつて測定
した時間の遅れΔtをプロツトすると、第３Ｂ図
に記載のグラフが得られる。このグラフにおい
て、プロツトされた点Ｐはすべて１つの曲線Ｃ上
に乗る。〔曲線からの僅かなずれ（ひろがり）は
認められる〕。
次いで、点Ｐの各位置に最もよく適合する曲線
Ｃの式を、式(3)を基準として、公知の反復計算法
によつて電子計算機で算出する。この計算によつ
てｃ，zMおよびDSの正確な値が求められる。
Ｃの式を、式(3)を基準として、公知の反復計算法
によつて電子計算機で算出する。この計算によつ
てｃ，zMおよびDSの正確な値が求められる。
２台受信機ＨおよびＨをレリーフ井３０の
中で種々の深度において１列に配置したときに、
この軸上隔置の２台の受信機ＨおよびＨにお
ける音波の到達時間の差に基いて、軸と距離ベ
クトルＤとが交叉する点の深度ZXおよび距離ベ
クトルＤ→Sの値が算出できる。
中で種々の深度において１列に配置したときに、
この軸上隔置の２台の受信機ＨおよびＨにお
ける音波の到達時間の差に基いて、軸と距離ベ
クトルＤとが交叉する点の深度ZXおよび距離ベ
クトルＤ→Sの値が算出できる。
もし所望ならば、装置１に２台の列状配置受信
機ＨおよびＨを設置する代りに、３台または
それ以上の列状配置受信機を設置することもでき
る。３台またはそれ以上の受信機の使用は有利な
ことである。なぜならば、装置１をボアホール３
０内を下降または上昇させることなく数個の点Ｐ
が曲線上にプロツトできるからである。
機ＨおよびＨを設置する代りに、３台または
それ以上の列状配置受信機を設置することもでき
る。３台またはそれ以上の受信機の使用は有利な
ことである。なぜならば、装置１をボアホール３
０内を下降または上昇させることなく数個の点Ｐ
が曲線上にプロツトできるからである。
直立井の形のレリーフ井が吹出井に平行に存在
する場合について、距離ベクトルＤ→Sの値を算出
する方法について前節で説明した。容易に理解さ
れるように、この方法は、ボアホールが平行でな
い場合や屈曲している場合にも容易に適用できる
ものである。ただしこの場合には、レリーフ井の
形状（通路）が既知でなければならない。
する場合について、距離ベクトルＤ→Sの値を算出
する方法について前節で説明した。容易に理解さ
れるように、この方法は、ボアホールが平行でな
い場合や屈曲している場合にも容易に適用できる
ものである。ただしこの場合には、レリーフ井の
形状（通路）が既知でなければならない。
次に、装置１を用いて距離ベクトルＤ→Sの方位
を測定する方法について、第２図、第４図および
第５図の参照下に説明する。
を測定する方法について、第２図、第４図および
第５図の参照下に説明する。
第４図は第２図中の線−に沿つた部分の断
面図、すなわち装置１の下部の音響センサーＳ
−Ｓの存在する位置における水平断面図であ
る。この場合には、アーム１５は伸長位置にあ
り、センサーＳ−Ｓはボアホールの壁部３５
に機械的に接触し、その接線方向の間隔は120度
である。この断面である平面上への地磁気ベクト
ルの正射形（直角投影）をＮ→′とし、該平面上へ
の位置ベクトル（Ｒ→S）の正射影をＲ→′とする。位
置ベクトル（Ｒ→S）は、軸および前記の平面と
交叉して産出点Ｓまでのびているものである（第
２図参照）。
面図、すなわち装置１の下部の音響センサーＳ
−Ｓの存在する位置における水平断面図であ
る。この場合には、アーム１５は伸長位置にあ
り、センサーＳ−Ｓはボアホールの壁部３５
に機械的に接触し、その接線方向の間隔は120度
である。この断面である平面上への地磁気ベクト
ルの正射形（直角投影）をＮ→′とし、該平面上へ
の位置ベクトル（Ｒ→S）の正射影をＲ→′とする。位
置ベクトル（Ｒ→S）は、軸および前記の平面と
交叉して産出点Ｓまでのびているものである（第
２図参照）。
位置ベクトル（Ｒ→S）の方向によつて、すなわ
ち、前記の断面を構成する平面上へのその正射影
Ｒ→S）によつて、ボアホールの壁部３５は２つの
区域に区分でき、すなわち“フロント区域”と
“シヤドウ区域”とに区分できる。フロント区域
３５Ｆは産出点Ｓに面した区域であり、シヤドウ
区域３５Ｓは、産出点Ｓに面した区域の背後の区
域である。センサーＳ−Ｓで検知された音波
Ｗの波長（周波数）成分を電子的フイルター手段
によつてレリーフ井３０の直径のオーダーに対応
する波長帯域（周波数帯域）の波長成分のみに限
定した場合には、この音波Ｗに関するボアホール
の壁部３５における音響学的強度Ｊについて次の
関係があり、すなわち、フロント区域３５Ｆ内の
該強度Ｊはシヤドウ区域３５Ｓ内の該強度Ｊより
も常に実質的に大であり、位置ベクトルの正射影
（Ｒ→′S）の方向において最高値になる。したがつ
て、フロント区域３５Ｆに存在する第２センサー
Ｓで検知された音波の強度は、シヤドウ区域
３５Ｓに存在する第１センサーＳおよび第３セ
ンサーＳより検知された音響学的強度（J〓）お
よび（J〓）よりもかなり大である。
ち、前記の断面を構成する平面上へのその正射影
Ｒ→S）によつて、ボアホールの壁部３５は２つの
区域に区分でき、すなわち“フロント区域”と
“シヤドウ区域”とに区分できる。フロント区域
３５Ｆは産出点Ｓに面した区域であり、シヤドウ
区域３５Ｓは、産出点Ｓに面した区域の背後の区
域である。センサーＳ−Ｓで検知された音波
Ｗの波長（周波数）成分を電子的フイルター手段
によつてレリーフ井３０の直径のオーダーに対応
する波長帯域（周波数帯域）の波長成分のみに限
定した場合には、この音波Ｗに関するボアホール
の壁部３５における音響学的強度Ｊについて次の
関係があり、すなわち、フロント区域３５Ｆ内の
該強度Ｊはシヤドウ区域３５Ｓ内の該強度Ｊより
も常に実質的に大であり、位置ベクトルの正射影
（Ｒ→′S）の方向において最高値になる。したがつ
て、フロント区域３５Ｆに存在する第２センサー
Ｓで検知された音波の強度は、シヤドウ区域
３５Ｓに存在する第１センサーＳおよび第３セ
ンサーＳより検知された音響学的強度（J〓）お
よび（J〓）よりもかなり大である。
第５図のグラフの縦軸は各センサーで検知され
た音波の強度Ｊを示し、横軸は各センサーの接線
方向上の位置、すなわち方位学的位置θを示す。
このセンサー群の第１センサーＳの接線的位置
を方位学的位置（θ〓）で示した場合には、このセ
ンサー群の第２センサーＳおよび第３センサー
Ｓの接線方向上の位置はそれぞれ、（θ1＋120°）
および（θ1＋240°）なる方位学的位置で表わすこ
とができる。
た音波の強度Ｊを示し、横軸は各センサーの接線
方向上の位置、すなわち方位学的位置θを示す。
このセンサー群の第１センサーＳの接線的位置
を方位学的位置（θ〓）で示した場合には、このセ
ンサー群の第２センサーＳおよび第３センサー
Ｓの接線方向上の位置はそれぞれ、（θ1＋120°）
および（θ1＋240°）なる方位学的位置で表わすこ
とができる。
次いで、これらのセンサーを担持した下部フレ
ーム区域１１Ｂを回転させること〔上部フレーム
区域１１Ａを基準とした相対的回転運動である〕
によつて、１群のセンサーＳ−Ｓを所定の角
度だけ回転させる〔第１Ｂ図および第４図中の矢
印（）参照〕。そして其後に、センサーＳ−
Ｓで検知された音響強度（J〓）−（J〓）、および
この新規な地点の方位学的位置に関するデーター
を第５図のグラフにプロツトする。
ーム区域１１Ｂを回転させること〔上部フレーム
区域１１Ａを基準とした相対的回転運動である〕
によつて、１群のセンサーＳ−Ｓを所定の角
度だけ回転させる〔第１Ｂ図および第４図中の矢
印（）参照〕。そして其後に、センサーＳ−
Ｓで検知された音響強度（J〓）−（J〓）、および
この新規な地点の方位学的位置に関するデーター
を第５図のグラフにプロツトする。
上記の回転／プロツト操作を数回反覆すること
によつて、第５図記載の如きグラフが作成でき
る。このグラフでは、センサーＳ−Ｓで検知
された強度Ｊが曲線Ｃ上に乗り、方位がθ′Sのと
きに強度が最高値になる。このようにして見出さ
れた方位（θ′S）が、既述の断面（線−に沿
つた断面）を構成する平面上への位置ベクトル
（Ｒ→S）の正射影（Ｒ→′S）の方位学的方位である。
によつて、第５図記載の如きグラフが作成でき
る。このグラフでは、センサーＳ−Ｓで検知
された強度Ｊが曲線Ｃ上に乗り、方位がθ′Sのと
きに強度が最高値になる。このようにして見出さ
れた方位（θ′S）が、既述の断面（線−に沿
つた断面）を構成する平面上への位置ベクトル
（Ｒ→S）の正射影（Ｒ→′S）の方位学的方位である。
レリーフ井が屈曲部を有する場合には、上記の
方法に従つて測定された方位θ′S（すなわち、位置
ベクトルＲ→Sの方位に相当するもの）は、距離ベ
クトルＤ→Sの方向と一致しないであろう。容易に
理解されるようにこの場合の距離ベクトルＤ→Sの
方位は、前記のθ′Sを基礎として下記の直接的算
出方法によつて算出でき、すなわち、個別的なロ
ギング操作（logging operations）によつてレリ
ーフ井３０内の通路の形状を測定することによつ
て算出でき、あるいは、距離ベクトルＤ→Sがベク
トルＲ→Sと一致するようなレリーフ井３０の中心
軸を距離ベクトルＤ→Sが交叉する深度zXの位置に、
センサー群Ｓ−Ｓが配置できるように装置１
をレリーフ井３０の中を下降または上昇させ、そ
して該装置を所定の深度の位置において測定およ
び算出操作を行うことによつて方位θ′S求めるこ
とができる。
方法に従つて測定された方位θ′S（すなわち、位置
ベクトルＲ→Sの方位に相当するもの）は、距離ベ
クトルＤ→Sの方向と一致しないであろう。容易に
理解されるようにこの場合の距離ベクトルＤ→Sの
方位は、前記のθ′Sを基礎として下記の直接的算
出方法によつて算出でき、すなわち、個別的なロ
ギング操作（logging operations）によつてレリ
ーフ井３０内の通路の形状を測定することによつ
て算出でき、あるいは、距離ベクトルＤ→Sがベク
トルＲ→Sと一致するようなレリーフ井３０の中心
軸を距離ベクトルＤ→Sが交叉する深度zXの位置に、
センサー群Ｓ−Ｓが配置できるように装置１
をレリーフ井３０の中を下降または上昇させ、そ
して該装置を所定の深度の位置において測定およ
び算出操作を行うことによつて方位θ′S求めるこ
とができる。
距離ベクトルＤ→Sの方位に関して、接線方向に
隔置された一群のセンサーＳ−Ｓによつて得
られた情報を、距離ベクトルＤ→Sがレリーフ井の
中心軸と交叉する位置の深度zXおよび距離ベクト
ルＤ→Sの値について、軸方向に隔置された一群の
受信機ＨおよびＨによつて得られた情報と組
合わせることによつて、産出点Ｓの位置を正確な
方法で決定できる。
隔置された一群のセンサーＳ−Ｓによつて得
られた情報を、距離ベクトルＤ→Sがレリーフ井の
中心軸と交叉する位置の深度zXおよび距離ベクト
ルＤ→Sの値について、軸方向に隔置された一群の
受信機ＨおよびＨによつて得られた情報と組
合わせることによつて、産出点Ｓの位置を正確な
方法で決定できる。
適当な周波数帯域の音波を検知するように構成
した場合には、産出点Ｓ以外の吹出井中の音波発
生源から出た音波もまた装置１で検知できる。こ
のような別個の音波発生源の例には井戸の中の屈
曲部、弁、ケーシングの末端部、流動阻害区域
（狭あい部）等があげられる。この方法によれば、
産出点Ｓより上部の場所（レリーフ井中の場所）
の位置決定のためにも装置１が使用できる。
した場合には、産出点Ｓ以外の吹出井中の音波発
生源から出た音波もまた装置１で検知できる。こ
のような別個の音波発生源の例には井戸の中の屈
曲部、弁、ケーシングの末端部、流動阻害区域
（狭あい部）等があげられる。この方法によれば、
産出点Ｓより上部の場所（レリーフ井中の場所）
の位置決定のためにも装置１が使用できる。
また、容易に理解され得るように、３個のセン
サーからなるセンサー群（センサー集合組立体）
の代りに、３個以外の個数のセンサーからなるセ
ンサー群を使用してもよい。しかしながら３個の
センサーを使用した場合には次の利益が得られ、
すなわち、非円形断面を有するボアホールの中
で、各センサーとボアホールの壁部との間に常に
良好な音響学的接触関係が維持できるという利益
が得られる。各センサーとボアホールの壁部との
距離は２cm以下であることが好ましい。
サーからなるセンサー群（センサー集合組立体）
の代りに、３個以外の個数のセンサーからなるセ
ンサー群を使用してもよい。しかしながら３個の
センサーを使用した場合には次の利益が得られ、
すなわち、非円形断面を有するボアホールの中
で、各センサーとボアホールの壁部との間に常に
良好な音響学的接触関係が維持できるという利益
が得られる。各センサーとボアホールの壁部との
距離は２cm以下であることが好ましい。
センサーＳ−Ｓを担持したフレーム１１
を、受信機Ｈ−Ｈを担持したワイヤに取付け
る代りに、別のワイヤに取付けることも可能であ
る。たとえば、受信機Ｈ−Ｈを担持したワイ
ヤをレリーフ井から除去したときに、別のワイヤ
ーをレリーフ井中に入れることができるが、後者
のワイヤに前記フレーム１１を取付けることがで
きる。この方法によれば、接線方向に隔置された
３個のセンサーＳ−Ｓを用いる距離ベクトル
Ｄ→Sの方位の測定操作が、軸方向に隔置された２
台の受信機Ｈ−Ｈを使用して距離ベクトルＤ→
Ｓの値および深度zX（すなわち、該ベクトルがレリ
ーフ井の縦軸と交叉する地点の深度）を測定する
操作とは別個に実施できる。
を、受信機Ｈ−Ｈを担持したワイヤに取付け
る代りに、別のワイヤに取付けることも可能であ
る。たとえば、受信機Ｈ−Ｈを担持したワイ
ヤをレリーフ井から除去したときに、別のワイヤ
ーをレリーフ井中に入れることができるが、後者
のワイヤに前記フレーム１１を取付けることがで
きる。この方法によれば、接線方向に隔置された
３個のセンサーＳ−Ｓを用いる距離ベクトル
Ｄ→Sの方位の測定操作が、軸方向に隔置された２
台の受信機Ｈ−Ｈを使用して距離ベクトルＤ→
Ｓの値および深度zX（すなわち、該ベクトルがレリ
ーフ井の縦軸と交叉する地点の深度）を測定する
操作とは別個に実施できる。
第１Ａ図は、本発明に係る装置の上部の立面図
である。第１Ｂ図は、本発明に係る装置の下部の
立面図である。第２図は、第１図記載の装置を懸
架したレリーフ井および吹出井の垂直断面図であ
る。第３Ａ図は、第２図中に示した位置に存在す
る装置の中の２台の音響受信機でそれぞれ受信さ
れた音波（その音源は吹出井である）の到着時間
の差（Δt）を説明した図面である。第３Ｂ図は、
測定された時間差（Δt）とレリーフ井中の装置
の存在位置の深度との関係を示すグラフである。
第４図は、第２図中のレリーフ井の線−に沿
つた部分の水平断面図である。第５図は、前記装
置の音響センサーの位置（すなわち第４図記載の
位置）と、該音響センサーによつて検知された音
波の音響学的強度Ｊとの関係を示すグラフであ
る。 １……本発明に係る装置、２……保護用ケー
ジ、３……担持用ケーブル、４および５……ケー
ジの末端部材、６……棒材、１１……フレーム、
１１Ａ……上部フレーム区域、１１Ｂ……下部フ
レーム区域、１３……シヤフト、１４……ゴム製
の鼻端部材、１５……アーム、１６……ヒンジピ
ン、１７……鍔状部材、２０……レバー、２１…
…棒材、２２……摺動可能鍔状部材、３０……レ
リーフ井、３１……リールドラム、３２……地
表、３３……吹出井、３５……ボアホールの壁
部、３５Ｆ……フロント区域、３５Ｓ……シヤド
ウ区域、ＨおよびＨ……受信機、Ｓ，Ｓ
およびＳ……音響センサー。
である。第１Ｂ図は、本発明に係る装置の下部の
立面図である。第２図は、第１図記載の装置を懸
架したレリーフ井および吹出井の垂直断面図であ
る。第３Ａ図は、第２図中に示した位置に存在す
る装置の中の２台の音響受信機でそれぞれ受信さ
れた音波（その音源は吹出井である）の到着時間
の差（Δt）を説明した図面である。第３Ｂ図は、
測定された時間差（Δt）とレリーフ井中の装置
の存在位置の深度との関係を示すグラフである。
第４図は、第２図中のレリーフ井の線−に沿
つた部分の水平断面図である。第５図は、前記装
置の音響センサーの位置（すなわち第４図記載の
位置）と、該音響センサーによつて検知された音
波の音響学的強度Ｊとの関係を示すグラフであ
る。 １……本発明に係る装置、２……保護用ケー
ジ、３……担持用ケーブル、４および５……ケー
ジの末端部材、６……棒材、１１……フレーム、
１１Ａ……上部フレーム区域、１１Ｂ……下部フ
レーム区域、１３……シヤフト、１４……ゴム製
の鼻端部材、１５……アーム、１６……ヒンジピ
ン、１７……鍔状部材、２０……レバー、２１…
…棒材、２２……摺動可能鍔状部材、３０……レ
リーフ井、３１……リールドラム、３２……地
表、３３……吹出井、３５……ボアホールの壁
部、３５Ｆ……フロント区域、３５Ｓ……シヤド
ウ区域、ＨおよびＨ……受信機、Ｓ，Ｓ
およびＳ……音響センサー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (a) 吹出井の中の地下地点から発せられた音
波を、レリーフ井の縦軸に沿つた複数の地点Ｈ
において検知し、前記の軸方向に間隔をおいて
存在する前記の複数の地点の各々に達する迄の
音波の所要時間の差を求め、そして (b) レリーフ井のボアホールの壁部に沿つて接線
方向に互いに間隔をおいて存在する複数の地点
Ｓにおいて前記音波を検知し、前記の接線方向
に相互に間隔をおいて存在する前記の複数の地
点Ｓの各々において音波の音響学的強度を測定
する諸工程を有することを特徴とする、レリー
フ井を基準とした吹出井の中の地下地点の位置
を測定する方法。 ２ 前記の軸方向に間隔をおいて存在する複数の
地点Ｈにおける音波の検知を、列状に配置された
複数の音響受信機によつて行い、これらの受信機
は、レリーフ井の縦軸に沿つて所定の間隔をおい
て懸架させて使用する特許請求の範囲第１項に記
載の方法。 ３ 音波の検知に応答して前記の受信機の各々か
ら発信された信号をデーター処理ユニツトに伝送
し、このデーター処理ユニツトにおいて次の操作
を行い、すなわち (a) 各受信機から発せられた信号を記録し、 (b) 記録されたこれらの信号を比較し、これらの
信号の時間の遅れに基いてこれらの複数の受信
機への前記音波の到達時間の差を測定し、 (c) これらの井戸の相互間距離を、前記の到達時
間の差の測定値に基いて算出する操作を行う特
許請求の範囲第２項に記載の方法。 ４ 前記の接線方向に相互に間隔をおいて存在す
る地点Ｓにおける音波の検知を、レリーフ井のボ
アホールの壁部に接触して存在させた一群の音響
センサーによつて行う特許請求の範囲第１項−第
３項のいずれか１項に記載の方法。 ５ 前記の接線方向に相互に間隔をおいて存在す
る地点Ｓにおける音波の検知を、前記のボアホー
ルの壁部から２cm未満の距離をおいた各場所に配
置された複数のセンサーによつて行う特許請求の
範囲第１項−第３項のいずれか１項に記載の方
法。 ６ 前記の各センサーの配置場所の方位を測定
し、この方位と、検知された音波の強度との関係
に基いて、レリーフ井を基準とした吹出井の半径
方向を決定する特許請求の範囲第４項または第５
項に記載の方法。 ７ 長形担持体によつて担持された列状配置の複
数の音響受信機を有し、これらの受信機は前記担
持体の縦軸に沿つて所定の間隔をおいて接続され
ており、一群の音響センサーを担持したフレーム
を有し、これらのセンサーは、前記フレームの中
心軸を基準として実質的に半径方向に各センサー
が移動できるような担持方法で担持されたもので
あることを特徴とする、レリーフ井を基準として
吹出井の地下地点の位置を測定する装置。 ８ 前記の担持体が担持用ケーブルであり、前記
のフレームを前記担持用ケーブルの下端に接続さ
せ、この接続は、前記フレームの中心軸が前記担
持用ケーブルの下端の縦軸と一致するように行う
特許請求の範囲第７項に記載の装置。 ９ 前記の音響受信機がハイドロホンである特許
請求の範囲第７項または第８項に記載の装置。 １０ 前記の音響センサーが、相互に直交関係の
三方向の加速度を測定するに適した加速時計であ
る特許請求の範囲第７項−第９項のいずれか１項
に記載の装置。 １１ 前記のフレームが上部フレーム区域と下部
フレーム区域とからなり、これらの区域はその中
心軸の周りに相互に相対的回転運動をなし得るも
のであり、下部フレーム区域は複数のピボツトア
ームを有し、各アームは音響センサーを担持し、
かつ、各アームは、中心軸が横切る方向に存在す
る回転面上でピボツト運動をなし得るものである
特許請求の範囲第７項〜第１０項のいずれか１項
に記載の装置。 １２ 前記の下部フレーム区域が３本のアームを
有し、これらのアームは、相互に120度の角度を
以て交叉する回転面内でピボツト運動をなし得る
ものである特許請求の範囲第１１項に記載の装
置。 １３ 前記のアームの下端に、振動吸収材からな
る部材を取付け、前記の音響センサーをこの部材
の中に埋没させた状態で保つ特許請求の範囲第１
２項に記載の装置。 １４ 前記の上部フレーム区域がコンパスと、前
記の２つのフレーム区域の間の相対的角度を測定
する手段とを有し、この測定手段およびコンパス
は、前記の下部フレーム区域内に担持された前記
の音響センサーの方位を測定する手段と運動し得
るように構成されたものである特許請求の範囲第
１３項に記載の装置。
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