JPS632407A - アンテナ構造物とその製造方法 - Google Patents
アンテナ構造物とその製造方法Info
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- JPS632407A JPS632407A JP62139640A JP13964087A JPS632407A JP S632407 A JPS632407 A JP S632407A JP 62139640 A JP62139640 A JP 62139640A JP 13964087 A JP13964087 A JP 13964087A JP S632407 A JPS632407 A JP S632407A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/02—Arrangements for de-icing; Arrangements for drying-out ; Arrangements for cooling; Arrangements for preventing corrosion
-
- 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
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/16—Drill collars
-
- 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
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
- E21B47/017—Protecting measuring instruments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
- G01V3/30—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with electromagnetic waves
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- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は地表面下の深い所に位置している送信機に用い
ることを意図し、石油探査に使用されるドリルストリン
グの一部を形成するドリルカラーの外部表面に装着した
金属製スリーブを具備するアンテナ構造物とその製造方
法に関するものである。
ることを意図し、石油探査に使用されるドリルストリン
グの一部を形成するドリルカラーの外部表面に装着した
金属製スリーブを具備するアンテナ構造物とその製造方
法に関するものである。
先行技術において石油埋蔵量の探索を行なうに際しては
、掘穿鉱井の底部に位置しているセンサーが供給する情
報を地表面の現場制御小屋に伝送することが望まれてお
り、該情報は鉱井底部の圧力、泥の密度、温度又はその
他の有用なパラメータに関するものである。従って、掘
穿パイプストリングのドリルカラーに内蔵されている送
信機から信号を伝送するための方式が開発されていた。
、掘穿鉱井の底部に位置しているセンサーが供給する情
報を地表面の現場制御小屋に伝送することが望まれてお
り、該情報は鉱井底部の圧力、泥の密度、温度又はその
他の有用なパラメータに関するものである。従って、掘
穿パイプストリングのドリルカラーに内蔵されている送
信機から信号を伝送するための方式が開発されていた。
送信用アンテナとしての使用については、先行技術の1
つの方式は、実際のドリルカラーの一部分で形成されて
いる金属製構成部材を利用しており。
つの方式は、実際のドリルカラーの一部分で形成されて
いる金属製構成部材を利用しており。
該金属製構成部材はドリルカラーから絶縁されており、
該ドリルカラーに絶縁物質で制作されている機械的接続
部材によって接続されている。
該ドリルカラーに絶縁物質で制作されている機械的接続
部材によって接続されている。
例えば1969年にクラリース氏(Mr、C1aris
se)がリール大学(University of
Li1le)に提出した論文には掘穿パイプストリン
グを最後のドリルカラーでのレベルで2部分に分割する
ことを提案しており、該2部分は絶縁物質で制作されて
いるブリッジで分離されており、該2部分間には特定周
波数の交流電位差が確立されている。ドリルカラーの下
部はアンテナの一部を形成しており、しかしてドリルカ
ラーの上部は螺子継手によって上部ドリルパイプに接続
され、1本の軸を構成し、外軸は地表に向かって、掘穿
鉱井の底部に位置している遠隔測定センサーが供給する
信号の遠隔伝送ができる電磁波を輻射し且つ案内してい
る。
se)がリール大学(University of
Li1le)に提出した論文には掘穿パイプストリン
グを最後のドリルカラーでのレベルで2部分に分割する
ことを提案しており、該2部分は絶縁物質で制作されて
いるブリッジで分離されており、該2部分間には特定周
波数の交流電位差が確立されている。ドリルカラーの下
部はアンテナの一部を形成しており、しかしてドリルカ
ラーの上部は螺子継手によって上部ドリルパイプに接続
され、1本の軸を構成し、外軸は地表に向かって、掘穿
鉱井の底部に位置している遠隔測定センサーが供給する
信号の遠隔伝送ができる電磁波を輻射し且つ案内してい
る。
この種の方式はまたオイルアンドガスジャーナル(Oi
l & Gas Journal)と称する技術
雑誌に1983年2月21日に発表の「第二世代MWD
ツール」 (“5econd−Generation
MWD Tool”)と題する論文にも、特にこの
出版物の86ページの最後の欄にも見出される。
l & Gas Journal)と称する技術
雑誌に1983年2月21日に発表の「第二世代MWD
ツール」 (“5econd−Generation
MWD Tool”)と題する論文にも、特にこの
出版物の86ページの最後の欄にも見出される。
しかしこの方式の非常な不利点はドリルカラーの2つの
金属部分間に絶縁接続を行なうためには。
金属部分間に絶縁接続を行なうためには。
フープ又は絶縁ブリッジを使用することが必要であり、
該フープ又は絶縁ブリッジは公知のようにかなりのねじ
すせん断力を受けるドリルカラーの機械的強度を減じる
。
該フープ又は絶縁ブリッジは公知のようにかなりのねじ
すせん断力を受けるドリルカラーの機械的強度を減じる
。
もう1つの公知のアンテナ方式は切断薄板金又は極端に
目の細かい金網で制作されている金属スリーブを具備し
ているものであるが、該金属スリーブは電気的に絶縁さ
れている方法でドリルストリングのドリルカラーにエポ
キシ樹脂のような適切な接着剤によって接続されている
。従って、アンテナの金属スリーブは絶縁されている方
法でドリルカラーのまわりに装着されており、ドリルカ
ラーからエポキシ樹脂のような接着剤の層によって分離
されている。しかしこの金属スリーブは掘穿穴の底部に
おいて特に鉱井壁との接触からのかなりの摩擦を受ける
。従って、該スリーブはドリルカラーと同じ材質のもの
で制作しなければならないし、十分な厚み、即ち、1セ
ンチに近く、最低約8ミリ、のちのでなければならない
。この構造で問題となるのはアンテナの金属スリーブが
非常に剛性があるので、その向かい合っている軸方向端
部においてドリルカラーが掘穿中に受ける曲げ振動の結
果としての歪によってドリルカラーがら離層することに
なる。そこで金属スリーブの向かい合っている軸線方向
端部は接着剤から分離する傾向があり、それが金属スリ
ーブとドリルカラーとの間に掘穿泥水が浸透する可能性
が生じ、それに加えて電気的絶縁損失を生じる。
目の細かい金網で制作されている金属スリーブを具備し
ているものであるが、該金属スリーブは電気的に絶縁さ
れている方法でドリルストリングのドリルカラーにエポ
キシ樹脂のような適切な接着剤によって接続されている
。従って、アンテナの金属スリーブは絶縁されている方
法でドリルカラーのまわりに装着されており、ドリルカ
ラーからエポキシ樹脂のような接着剤の層によって分離
されている。しかしこの金属スリーブは掘穿穴の底部に
おいて特に鉱井壁との接触からのかなりの摩擦を受ける
。従って、該スリーブはドリルカラーと同じ材質のもの
で制作しなければならないし、十分な厚み、即ち、1セ
ンチに近く、最低約8ミリ、のちのでなければならない
。この構造で問題となるのはアンテナの金属スリーブが
非常に剛性があるので、その向かい合っている軸方向端
部においてドリルカラーが掘穿中に受ける曲げ振動の結
果としての歪によってドリルカラーがら離層することに
なる。そこで金属スリーブの向かい合っている軸線方向
端部は接着剤から分離する傾向があり、それが金属スリ
ーブとドリルカラーとの間に掘穿泥水が浸透する可能性
が生じ、それに加えて電気的絶縁損失を生じる。
本発明の目的は耐摩耗性を保持し、しかも絶縁接着剤層
によって取付けられているドリルカラーが受ける曲げ応
力を収容できるようにたわみ性を保っているアンテナ構
造物を提供することにある。
によって取付けられているドリルカラーが受ける曲げ応
力を収容できるようにたわみ性を保っているアンテナ構
造物を提供することにある。
本発明の他の目的はアンテナの一部を形成している金属
スリーブを具備し、該スリーブの向かい合った軸線方向
の端部を金属スリーブに供給される交流の短絡が防止で
きるようにドリルカラー上に配設されたアンテナ構造物
を提供することにある。この問題を防止するために、ア
ンテナの一部を形成している円筒金属スリーブの向かい
合っている軸線方向端部が円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間に配設されている絶縁外装の向かい合ってい
る軸線方向端部から軸線方向に十分な距離を離間されて
いなければならないということが判明した。従って、円
筒金属スリーブをドリルカラーの外部表面の凹所に装着
したとき、絶縁外装は2乃至6メートルの長さの円筒金
属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越えて約
50センチ延伸させなければならないことが分かった。
スリーブを具備し、該スリーブの向かい合った軸線方向
の端部を金属スリーブに供給される交流の短絡が防止で
きるようにドリルカラー上に配設されたアンテナ構造物
を提供することにある。この問題を防止するために、ア
ンテナの一部を形成している円筒金属スリーブの向かい
合っている軸線方向端部が円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間に配設されている絶縁外装の向かい合ってい
る軸線方向端部から軸線方向に十分な距離を離間されて
いなければならないということが判明した。従って、円
筒金属スリーブをドリルカラーの外部表面の凹所に装着
したとき、絶縁外装は2乃至6メートルの長さの円筒金
属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越えて約
50センチ延伸させなければならないことが分かった。
円筒金属スリーブの向かい合っている端部を越えて十分
な長さの絶縁外装を設置すれば、鉱井と掘穿カラーの表
面と側部間の空間を循環する掘穿泥水を介する短絡によ
る電流漏洩問題を最小限とすることができ、掘穿泥水は
一般的に1メートル当り0.3乃至3オームの電気抵抗
を特性とするものである。しかし絶縁外装はエポキシ接
着剤のような接着剤で必然的に構成されているので、円
筒金属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越え
ている絶縁外装の露出部は強度を耐摩損性が鋼製ドリル
カラーに比較して劣っているために、鉱井壁に対する摩
耗とこすりつけによって損傷を受ける。他方絶縁外装が
円筒金属スリーブの向がい合っている軸線方向端部を越
える距離が数ミリメートルに減じた場合また円筒金属ス
リーブのちょうど向い側の穿孔井戸壁の土地の電気抵抗
が、例えば1メートルにつき約100オームといった比
較的高い場合、電流の殆ど全部がドリルカラーとの短絡
で浪費され、その結果電磁波伝送が不可能な状態となる
。
な長さの絶縁外装を設置すれば、鉱井と掘穿カラーの表
面と側部間の空間を循環する掘穿泥水を介する短絡によ
る電流漏洩問題を最小限とすることができ、掘穿泥水は
一般的に1メートル当り0.3乃至3オームの電気抵抗
を特性とするものである。しかし絶縁外装はエポキシ接
着剤のような接着剤で必然的に構成されているので、円
筒金属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越え
ている絶縁外装の露出部は強度を耐摩損性が鋼製ドリル
カラーに比較して劣っているために、鉱井壁に対する摩
耗とこすりつけによって損傷を受ける。他方絶縁外装が
円筒金属スリーブの向がい合っている軸線方向端部を越
える距離が数ミリメートルに減じた場合また円筒金属ス
リーブのちょうど向い側の穿孔井戸壁の土地の電気抵抗
が、例えば1メートルにつき約100オームといった比
較的高い場合、電流の殆ど全部がドリルカラーとの短絡
で浪費され、その結果電磁波伝送が不可能な状態となる
。
本発明の目的の1つはアンテナの一部を形成している円
筒金属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越え
て延伸しているドリルカラー上の接着剤被覆の露出表面
の摩耗を減じることにある。
筒金属スリーブの向かい合っている軸線方向端部を越え
て延伸しているドリルカラー上の接着剤被覆の露出表面
の摩耗を減じることにある。
前述の目的は円筒金属スリーブのそれぞれ向かい合って
いる軸線方向端部と円筒金属スリーブとドリルカラーと
の間に配設させた絶縁外装の直面している向かい合って
いる軸線方向端部との間に複数の金属リングを設置する
ことにより達成され、該リングは互いに円筒金属スリー
ブから、ドリルカラーから電気的に絶縁される。金属リ
ングの互いの絶縁及びドリルカラーからの絶縁は絶縁外
装に該リングを埋込むことによって行なうことができる
。金属リングは露出している絶縁外装の摩耗を保護し、
しかも絶縁外装が電流漏洩を防止するという機能に関し
て絶縁外装の特性に影響を及ぼすものではない。
いる軸線方向端部と円筒金属スリーブとドリルカラーと
の間に配設させた絶縁外装の直面している向かい合って
いる軸線方向端部との間に複数の金属リングを設置する
ことにより達成され、該リングは互いに円筒金属スリー
ブから、ドリルカラーから電気的に絶縁される。金属リ
ングの互いの絶縁及びドリルカラーからの絶縁は絶縁外
装に該リングを埋込むことによって行なうことができる
。金属リングは露出している絶縁外装の摩耗を保護し、
しかも絶縁外装が電流漏洩を防止するという機能に関し
て絶縁外装の特性に影響を及ぼすものではない。
本発明の他の目的はドリルカラーの曲げに随従して湾曲
し且つドリルカラーに固着している絶縁外装から分離し
ないように十分な弾性を円筒金属スリーブに与えること
にある6円筒金属スリーブは円周方向に延伸している複
数の半円形のスロットを設けることにより弾性的に形成
されている。
し且つドリルカラーに固着している絶縁外装から分離し
ないように十分な弾性を円筒金属スリーブに与えること
にある6円筒金属スリーブは円周方向に延伸している複
数の半円形のスロットを設けることにより弾性的に形成
されている。
スロットは円筒金属スリーブの半径方向の内面から該ス
リーブの半径方向の外面に延伸することができ、円筒金
属スリーブの厚みを介して部分的に延伸することができ
る。本発明の1つの実施態様によれば、スロットは直径
方向に向かい合った複数の対で配置されており、各対は
ドリルカラーの長さに沿って軸線方向に離間した状態に
なっている。スロットの対はスロットの各対が各近接対
のスロットから角度的に片寄らせられている状態で配置
することができる。スロットはスロットの1対おきの端
部が軸線方向に整合されている状態で配置することがで
きる。本発明のもう1つの実施態様によれば、スロット
の各対は近接対のスロットから90°の角度で片寄らせ
ることができる。
リーブの半径方向の外面に延伸することができ、円筒金
属スリーブの厚みを介して部分的に延伸することができ
る。本発明の1つの実施態様によれば、スロットは直径
方向に向かい合った複数の対で配置されており、各対は
ドリルカラーの長さに沿って軸線方向に離間した状態に
なっている。スロットの対はスロットの各対が各近接対
のスロットから角度的に片寄らせられている状態で配置
することができる。スロットはスロットの1対おきの端
部が軸線方向に整合されている状態で配置することがで
きる。本発明のもう1つの実施態様によれば、スロット
の各対は近接対のスロットから90°の角度で片寄らせ
ることができる。
更にスロットの軸方向の幅は円筒金属スリーブの半径方
向の厚みの約1/81例えば、1ミリとすることができ
る。各対のスロットは近接対のスロットから30乃至5
0ミリのような軸線方向へのスロットの幅の40乃至6
0倍に等しい軸線方向への距離だけ離間させることがで
きる。
向の厚みの約1/81例えば、1ミリとすることができ
る。各対のスロットは近接対のスロットから30乃至5
0ミリのような軸線方向へのスロットの幅の40乃至6
0倍に等しい軸線方向への距離だけ離間させることがで
きる。
本発明の1つの特徴によれば、4乃至6個の金属リング
を円筒金属スリーブの向かい合っている軸方向端部と絶
縁外装の対応している軸方向端部との間に設置すること
ができる。金属リングの軸線方向の幅は約10センチに
することが可能であり、該金属リングは互いに約3ミリ
の距離だけ離すことができる。
を円筒金属スリーブの向かい合っている軸方向端部と絶
縁外装の対応している軸方向端部との間に設置すること
ができる。金属リングの軸線方向の幅は約10センチに
することが可能であり、該金属リングは互いに約3ミリ
の距離だけ離すことができる。
本発明はドリルカラー内に配設され且つドリルカラーを
介して円筒金属ケーシングまで延伸している絶縁ケーシ
ングに嵌入されている心線によって接続されている送信
機により鉱井の底部における送信機から地表面に信号を
伝送するためのアンテナ構造物を提供することにある。
介して円筒金属ケーシングまで延伸している絶縁ケーシ
ングに嵌入されている心線によって接続されている送信
機により鉱井の底部における送信機から地表面に信号を
伝送するためのアンテナ構造物を提供することにある。
このアンテナ構造物は円筒金属スリーブのたわみ性と円
筒金属スリーブの絶縁外装からの分離防止とによって達
成され、それによって円筒金属スリーブとドリルカラー
との間の短絡が防止される。
筒金属スリーブの絶縁外装からの分離防止とによって達
成され、それによって円筒金属スリーブとドリルカラー
との間の短絡が防止される。
本発明の他の目的はアンテナ構造物の製造方法を提供す
ることにある。この方法は絶縁物質のスペーサリングの
使用を含んでおり、該スペーサリングは円筒金属スリー
ブとドリルカラーとの間に軸線方向に沿って離間された
間隔で配設されている。スペーサリングはドリルカラー
内の円周方向に延伸している溝に離間して嵌入すること
ができ。
ることにある。この方法は絶縁物質のスペーサリングの
使用を含んでおり、該スペーサリングは円筒金属スリー
ブとドリルカラーとの間に軸線方向に沿って離間された
間隔で配設されている。スペーサリングはドリルカラー
内の円周方向に延伸している溝に離間して嵌入すること
ができ。
しかして絶縁リングは近接対の金属リングの軸線方向の
端部間と円筒金属スリーブの軸線方向の端部と近接金属
リングとの間とに設置することができる0本発明による
方法は取外し可能なケーシングを備え、該ケーシングは
金属リングとドリルカラーとの間の空間並びに円筒金属
スリーブ内の円周方向に延伸しているスロットによって
形成されている空間、及び円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間の空間に注入されたエポキシ樹脂を閉じ込め
るために該ドリルカラーのまわりに取付けられている。
端部間と円筒金属スリーブの軸線方向の端部と近接金属
リングとの間とに設置することができる0本発明による
方法は取外し可能なケーシングを備え、該ケーシングは
金属リングとドリルカラーとの間の空間並びに円筒金属
スリーブ内の円周方向に延伸しているスロットによって
形成されている空間、及び円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間の空間に注入されたエポキシ樹脂を閉じ込め
るために該ドリルカラーのまわりに取付けられている。
以下に本発明の実施例を添付図面について詳述する。
本発明は第1図に示す先行技術のアンテナ構造物を改良
したものであって、第1図において、ドリルカラー1の
縦断面には剛性金属スリーブ2を備え、該金属スリーブ
2は絶縁導線(図示せず)によって、ドリルカラー1の
内部に内蔵されている送信装置(図示せず)に電気的に
接続されている。剛性スリーブ2はドリルカラー1と同
じ材質のもので製作されており、該ドリルカラー1内の
向かい合った軸線方向肩部4.5により形成された凹所
3に固着されている。スリーブ2はその内径が凹所3を
形成しているドリルカラー1の外径よりも大である。ス
リーブ2はエポキシ樹脂のような絶縁接着剤層によって
凹所3を形成しているドリルカラーの外面から一定の間
隔に位置しており、該絶縁接着剤層は凹所3の肩部4と
スリーブ2の対応している軸線方向端面との間を形成し
ている長さL□の円筒空胴及び肩部5とスリーブ2の対
応している軸線方向端面との間を形成している長さL2
の円筒空胴をも充填している。従って、アンテナの一部
を形成しているスリーブ2はドリルカラー1から完全に
絶縁されており、掘削泥水が充満している環状間隙9に
よって掘削井戸の壁を形成している岩屑8から離れてい
る。矢印6と7で示したように、スリーブ2とドリルカ
ラー1との間に電流漏洩が発生する。従って、スリーブ
2とドリルカラー1との間の短絡を防止するためには、
長さLlとL2を十分な値、例えば5oセンチの値に維
持することによって漏洩電流を最小限まで減じなければ
ならない、この先行技術の構造はスリーブ2の十分なた
わみ性を備えていないし、更に絶縁接着剤の露出部が摩
耗を受け、これが絶縁接着剤の摩損となり、最終的には
漏洩電流が増加する。例えば、スリーブ2の軸線方向端
部を越えて突出している露出絶縁物質の長さが数ミリメ
ートルまで減じられた場合、また、スリーブの向い側の
岩屑の電気抵抗が、例えば約100オ−ム/毎メートル
といった比較的に高い場合に殆ど全部の電流がドリルカ
ラーとの短絡によって浪費されて、電磁波伝送の損失と
なる。
したものであって、第1図において、ドリルカラー1の
縦断面には剛性金属スリーブ2を備え、該金属スリーブ
2は絶縁導線(図示せず)によって、ドリルカラー1の
内部に内蔵されている送信装置(図示せず)に電気的に
接続されている。剛性スリーブ2はドリルカラー1と同
じ材質のもので製作されており、該ドリルカラー1内の
向かい合った軸線方向肩部4.5により形成された凹所
3に固着されている。スリーブ2はその内径が凹所3を
形成しているドリルカラー1の外径よりも大である。ス
リーブ2はエポキシ樹脂のような絶縁接着剤層によって
凹所3を形成しているドリルカラーの外面から一定の間
隔に位置しており、該絶縁接着剤層は凹所3の肩部4と
スリーブ2の対応している軸線方向端面との間を形成し
ている長さL□の円筒空胴及び肩部5とスリーブ2の対
応している軸線方向端面との間を形成している長さL2
の円筒空胴をも充填している。従って、アンテナの一部
を形成しているスリーブ2はドリルカラー1から完全に
絶縁されており、掘削泥水が充満している環状間隙9に
よって掘削井戸の壁を形成している岩屑8から離れてい
る。矢印6と7で示したように、スリーブ2とドリルカ
ラー1との間に電流漏洩が発生する。従って、スリーブ
2とドリルカラー1との間の短絡を防止するためには、
長さLlとL2を十分な値、例えば5oセンチの値に維
持することによって漏洩電流を最小限まで減じなければ
ならない、この先行技術の構造はスリーブ2の十分なた
わみ性を備えていないし、更に絶縁接着剤の露出部が摩
耗を受け、これが絶縁接着剤の摩損となり、最終的には
漏洩電流が増加する。例えば、スリーブ2の軸線方向端
部を越えて突出している露出絶縁物質の長さが数ミリメ
ートルまで減じられた場合、また、スリーブの向い側の
岩屑の電気抵抗が、例えば約100オ−ム/毎メートル
といった比較的に高い場合に殆ど全部の電流がドリルカ
ラーとの短絡によって浪費されて、電磁波伝送の損失と
なる。
本発明による改良されたアンテナ構造物を第2図の一部
縦断正面図に示す0本発明の改良されたアンテナ構造物
は軸線方向に延伸し且つそのなかに送信1(図示せず)
を支持するようにしであるドリルカラー11と、ドリル
カラー11のまわりに配設して送信機に電気的に接続さ
せ且つ直径がドリルカラーの直径よりも大で軸線方向の
長さがドリルカラーの軸線方向の長さよりも短い電磁波
伝送用のアンテナの一部を形成する円筒金属スリーブ1
2と、円筒金属スリーブ12と掘穿カラー11との間に
配設され且つ軸線方向長さが円筒金属スリーブ12の軸
線方向よりも長い絶縁外装と、円筒金属スリーブ12の
対向端間と絶縁外装の対向端間に配設され且つ互いに且
つ円筒金属スリーブからとドリルカラーとから電気的に
絶縁されている複数の金属リング15.16とから構成
されている0円筒金属スリーブ12に大きなたわみ性を
もたせるために。
縦断正面図に示す0本発明の改良されたアンテナ構造物
は軸線方向に延伸し且つそのなかに送信1(図示せず)
を支持するようにしであるドリルカラー11と、ドリル
カラー11のまわりに配設して送信機に電気的に接続さ
せ且つ直径がドリルカラーの直径よりも大で軸線方向の
長さがドリルカラーの軸線方向の長さよりも短い電磁波
伝送用のアンテナの一部を形成する円筒金属スリーブ1
2と、円筒金属スリーブ12と掘穿カラー11との間に
配設され且つ軸線方向長さが円筒金属スリーブ12の軸
線方向よりも長い絶縁外装と、円筒金属スリーブ12の
対向端間と絶縁外装の対向端間に配設され且つ互いに且
つ円筒金属スリーブからとドリルカラーとから電気的に
絶縁されている複数の金属リング15.16とから構成
されている0円筒金属スリーブ12に大きなたわみ性を
もたせるために。
複数の半円形円周延伸スロットが円筒金属スリーブ12
に設置されている0円周延伸スロットを具備している円
筒金属スリーブ12については第3図乃至第5図に関し
て詳細に説明する。
に設置されている0円周延伸スロットを具備している円
筒金属スリーブ12については第3図乃至第5図に関し
て詳細に説明する。
第2図に示すように、ドリルカラー11はドリルカラー
11の直径が広くなっている部分で形成されている円筒
状補強部13を具備しており、該円筒状補強部13は凹
所3の下部肩部14を形成している上部軸線方向端部を
有し、該凹所3のなかに円筒金属スリーブ12と金属リ
ング15.16とが受は入れられている。金属リングは
複数の第1金属リング15が金属スリーブ12の一方の
軸線方向端部と肩部14との間に配設され、第2複数の
第2金肩リング16が金属スリーブ12の他方の軸線方
向端部とねじのような適切な手段によってドリルカラー
11に取外し自在に取付けられている上部固着カラー1
7との間に配設されている状態で配置されている。絶縁
外装は円筒金属スリーブ12と金属リング15.16を
ドリルカラー11に接着しているが、絶縁外装はエポキ
シ樹脂で構成することができ、該エポキシ樹脂は金属リ
ングを互いに分離し、円筒金属スリーブ12から分離し
ている隙間並びに円筒金属スリーブ内の円周方向に延伸
しているスロットを形成している空間に浸透する。それ
でドリルカラー11に接合している樹脂の分離が防止さ
れ、金属リング15.16は円筒金属スリーブ12の向
かい合っている軸線方向端部を越えて延伸している露出
絶縁樹脂の摩耗による分離と摩損が防止される。このよ
うに1本発明の改良されたアンテナ構造物は円筒金属ス
リーブの下側又は絶縁外装の下側に掘穿泥水が侵入する
のを防止し、それによって円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間の短絡が防止される。
11の直径が広くなっている部分で形成されている円筒
状補強部13を具備しており、該円筒状補強部13は凹
所3の下部肩部14を形成している上部軸線方向端部を
有し、該凹所3のなかに円筒金属スリーブ12と金属リ
ング15.16とが受は入れられている。金属リングは
複数の第1金属リング15が金属スリーブ12の一方の
軸線方向端部と肩部14との間に配設され、第2複数の
第2金肩リング16が金属スリーブ12の他方の軸線方
向端部とねじのような適切な手段によってドリルカラー
11に取外し自在に取付けられている上部固着カラー1
7との間に配設されている状態で配置されている。絶縁
外装は円筒金属スリーブ12と金属リング15.16を
ドリルカラー11に接着しているが、絶縁外装はエポキ
シ樹脂で構成することができ、該エポキシ樹脂は金属リ
ングを互いに分離し、円筒金属スリーブ12から分離し
ている隙間並びに円筒金属スリーブ内の円周方向に延伸
しているスロットを形成している空間に浸透する。それ
でドリルカラー11に接合している樹脂の分離が防止さ
れ、金属リング15.16は円筒金属スリーブ12の向
かい合っている軸線方向端部を越えて延伸している露出
絶縁樹脂の摩耗による分離と摩損が防止される。このよ
うに1本発明の改良されたアンテナ構造物は円筒金属ス
リーブの下側又は絶縁外装の下側に掘穿泥水が侵入する
のを防止し、それによって円筒金属スリーブとドリルカ
ラーとの間の短絡が防止される。
上部固着カラー17は複数の金属リング15.16と円
筒金属スリーブ12とをドリルカラーに沿って摺動させ
るための機構から成っている。従って固着カラー17を
取外した状態で、下部金属リング15をドリルカラー上
にすべり込ませることができ、つづいて円筒金属スリー
ブ12と上部金属リング16とを摺動させることができ
る0本発明の1実施例によれば、第1金属リング15の
数は4乃至6個とすることができ、第2金属リング16
の数は、4乃至6個とすることができる。金属リング1
5.16は、それらの軸線方向の軸を8乃至10センチ
とすることができ、該リングを互いに分離する隙間は1
乃至3ミリとすることができる。
筒金属スリーブ12とをドリルカラーに沿って摺動させ
るための機構から成っている。従って固着カラー17を
取外した状態で、下部金属リング15をドリルカラー上
にすべり込ませることができ、つづいて円筒金属スリー
ブ12と上部金属リング16とを摺動させることができ
る0本発明の1実施例によれば、第1金属リング15の
数は4乃至6個とすることができ、第2金属リング16
の数は、4乃至6個とすることができる。金属リング1
5.16は、それらの軸線方向の軸を8乃至10センチ
とすることができ、該リングを互いに分離する隙間は1
乃至3ミリとすることができる。
第3図乃至第5図に関して円周方向に延伸しているスロ
ットについて説明する。第3図に示すように、複数のス
ロットが直径方向に向かい合っている複数対で配置され
ており、各対は軸線方向に離間された状態となっている
。各対のスロットは近接対のスロットから角度的に片寄
らせることができ、1対ごとのスロットの端部は軸線方
向に整列させることができる。特に、第3図は1対のス
ロットのうちのiiMのスロット18のみを示しており
、該スロット18の軸線方向端部は別のスロット20の
端部と軸線方向に整列している。1対のスロット19.
19′ はスロット18と20との間に軸方向に離間し
ており、それらスロット18.20から角度的に片寄っ
ている。スロット19.19′ の端部は軸線方向にお
いて他方の1対のスロット20.20’ の端部と整列
している。第2図に示すように1円周方向に延伸してい
るスロットは複数の半円形リング23を形成しており、
該リング23は第4図及び第5図に示すように軸線方向
に延伸しているブリッジ22.22′ によって互いに
接続されている。前記スロットは円筒金属スリーブの半
径方向の内部表面から該スリーブの半径方向の外部表面
に延伸することができるが、該円筒金属スリーブの厚さ
を介して部分的にのみ延伸するスロットを備えることも
可能である。しかし、みぞが円周方向に延伸する距離は
接続ブリッジを備えるために限定されていて、接続ブリ
ッジの円周方向への長さはドリルカラーの曲げによるせ
ん断に耐えるのに十分なものである。
ットについて説明する。第3図に示すように、複数のス
ロットが直径方向に向かい合っている複数対で配置され
ており、各対は軸線方向に離間された状態となっている
。各対のスロットは近接対のスロットから角度的に片寄
らせることができ、1対ごとのスロットの端部は軸線方
向に整列させることができる。特に、第3図は1対のス
ロットのうちのiiMのスロット18のみを示しており
、該スロット18の軸線方向端部は別のスロット20の
端部と軸線方向に整列している。1対のスロット19.
19′ はスロット18と20との間に軸方向に離間し
ており、それらスロット18.20から角度的に片寄っ
ている。スロット19.19′ の端部は軸線方向にお
いて他方の1対のスロット20.20’ の端部と整列
している。第2図に示すように1円周方向に延伸してい
るスロットは複数の半円形リング23を形成しており、
該リング23は第4図及び第5図に示すように軸線方向
に延伸しているブリッジ22.22′ によって互いに
接続されている。前記スロットは円筒金属スリーブの半
径方向の内部表面から該スリーブの半径方向の外部表面
に延伸することができるが、該円筒金属スリーブの厚さ
を介して部分的にのみ延伸するスロットを備えることも
可能である。しかし、みぞが円周方向に延伸する距離は
接続ブリッジを備えるために限定されていて、接続ブリ
ッジの円周方向への長さはドリルカラーの曲げによるせ
ん断に耐えるのに十分なものである。
第4図は軸線方向に垂直でスロット18を通る平面の断
面であり、第4図から分かるように、スロット18’
はスロット18と直径方向に向かい合っている。同様に
ブリッジ22′ はブリッジ22と直径方向に向かい合
っている。第5図は第4図に示したものと同様の図であ
る。ただし、第5図は1対のスロット21.21’に沿
った断面である。この図から分かるように1対のブリッ
ジ22.22′ がスロット21.21′の端部を分離
している。
面であり、第4図から分かるように、スロット18’
はスロット18と直径方向に向かい合っている。同様に
ブリッジ22′ はブリッジ22と直径方向に向かい合
っている。第5図は第4図に示したものと同様の図であ
る。ただし、第5図は1対のスロット21.21’に沿
った断面である。この図から分かるように1対のブリッ
ジ22.22′ がスロット21.21′の端部を分離
している。
次に、金属リング15.16と円筒金属スリーブ12を
ドリルカラー11に装着する好ましい方法に関して説明
する0円筒金属スリーブ12のリング23と金属リング
15.16をドリルカラー11の外部表面と同心的に維
持するために、絶縁物質の複数のスペーサリング24を
備えているが、該スペーサリング24はドリルカラーの
軸線方向に沿って離間した間隔で配設されている。前記
スペーサリング24はプラスチック材質で製作すること
ができ且つドリルカラー内に対応して形成されているみ
ぞに嵌合できる。プラスチック製スペーサリング24は
金属リング15.16と円筒金属スリーブ12をドリル
カラーの外部表面から僅かに1ミリの距離だけ離間させ
ることができる。前記スペーサリング24は軸線方向に
沿って離間された間隔で配設することができ且つ円筒金
属スリーブとドリルカラーとの間に円周方向に延伸して
いるスロットに対応する位置に嵌入させることができる
。更に、スペーサリング24は金属リング15.16の
近接軸線方向端部に対応する位置に配設することができ
、また円筒金属スリーブの向かい合った軸線方向端部に
対応する位置にも配設することができる。第6図に示す
ように、スペーサリング24の1つは、肩部14に面す
る金属リングの端部に対応する位置に備えることができ
。
ドリルカラー11に装着する好ましい方法に関して説明
する0円筒金属スリーブ12のリング23と金属リング
15.16をドリルカラー11の外部表面と同心的に維
持するために、絶縁物質の複数のスペーサリング24を
備えているが、該スペーサリング24はドリルカラーの
軸線方向に沿って離間した間隔で配設されている。前記
スペーサリング24はプラスチック材質で製作すること
ができ且つドリルカラー内に対応して形成されているみ
ぞに嵌合できる。プラスチック製スペーサリング24は
金属リング15.16と円筒金属スリーブ12をドリル
カラーの外部表面から僅かに1ミリの距離だけ離間させ
ることができる。前記スペーサリング24は軸線方向に
沿って離間された間隔で配設することができ且つ円筒金
属スリーブとドリルカラーとの間に円周方向に延伸して
いるスロットに対応する位置に嵌入させることができる
。更に、スペーサリング24は金属リング15.16の
近接軸線方向端部に対応する位置に配設することができ
、また円筒金属スリーブの向かい合った軸線方向端部に
対応する位置にも配設することができる。第6図に示す
ように、スペーサリング24の1つは、肩部14に面す
る金属リングの端部に対応する位置に備えることができ
。
同様にスペーサリング24の1つは固着カラー17に面
する金属リングの軸線方向端部に近接して備えることが
できる。前記スペーサリング24に加えて。
する金属リングの軸線方向端部に近接して備えることが
できる。前記スペーサリング24に加えて。
絶縁リング25が肩部14に面する金属リング16の軸
方向端部間並びに固着カラー17に面する金属リング1
5の軸線方向端部間に備えられている。第6図に示すよ
うに、座金26が金属リング15.16の近接軸線方向
端部間に備えられている。絶縁リング25は適切なプラ
スチック材料で製作することができ、また座金は商標V
ITONとして公知の材料のようなエラストマーで製作
することができる。第9図に示すように、スペーサリン
グ24はそのなかに複数の凹所33を具備しており、該
凹所33はその向かい合った軸線方向端部間に延伸して
絶縁外装を形成する接着剤またはその他の物質の通路と
なるが、それはそのような物質が円筒金属スリーブ12
とドリルカラーの外部表面との間に注入されたときであ
り、またそのような物質の金属リング15゜16とドリ
ルカラ−11ア外部表面間の通過を可能にしているとき
である。
方向端部間並びに固着カラー17に面する金属リング1
5の軸線方向端部間に備えられている。第6図に示すよ
うに、座金26が金属リング15.16の近接軸線方向
端部間に備えられている。絶縁リング25は適切なプラ
スチック材料で製作することができ、また座金は商標V
ITONとして公知の材料のようなエラストマーで製作
することができる。第9図に示すように、スペーサリン
グ24はそのなかに複数の凹所33を具備しており、該
凹所33はその向かい合った軸線方向端部間に延伸して
絶縁外装を形成する接着剤またはその他の物質の通路と
なるが、それはそのような物質が円筒金属スリーブ12
とドリルカラーの外部表面との間に注入されたときであ
り、またそのような物質の金属リング15゜16とドリ
ルカラ−11ア外部表面間の通過を可能にしているとき
である。
次に、金属リング15.16と円筒金属スリーブ12の
リング23とをドリルカラー11内の凹所3に絶縁させ
る方法で接着させる好ましい方法について説明する。金
属リング15.16と円筒金属スリーブ12をドリルカ
ラー11の凹所3に嵌入させた後、固着カラー17をド
リルカラーに固着させる。その後、金属リング15.1
6と円筒金属スリーブ12をその間に空間を有するケー
シング円筒体27で被覆する。
リング23とをドリルカラー11内の凹所3に絶縁させ
る方法で接着させる好ましい方法について説明する。金
属リング15.16と円筒金属スリーブ12をドリルカ
ラー11の凹所3に嵌入させた後、固着カラー17をド
リルカラーに固着させる。その後、金属リング15.1
6と円筒金属スリーブ12をその間に空間を有するケー
シング円筒体27で被覆する。
ケーシング円筒体27は亜鉛のような薄板金で製作する
ことができ、しかしてケーシング円筒体27の内径は円
筒金属スリーブ12と金属リング15.16の外径より
も大である。薄板金をはんだ付けして接合してケーシン
グ円筒体27を形成させることができ、又は何枚かの薄
板金を2個の長手方向クランプに螺着させることによる
適切な方法で取付けることができる。亜鉛ケーシング円
筒体27の向かい合っている軸線方向端部はそれぞれリ
ング28にはんだ付けされ、該リング28はドリルカラ
ー11の外部表面と締り嵌めを形成している。リング2
8はドリルカラー11の外部表面に対して第2リング2
9と不浸透性の円環体接合部材30によってシールされ
ており、該円環体接合部材30は該リング28のカム表
面と該第2リング29の平坦表面間に嵌合しており、該
リング29は第7図に示すようにねじ31のような適切
な手段によって、該リング28に対して。
ことができ、しかしてケーシング円筒体27の内径は円
筒金属スリーブ12と金属リング15.16の外径より
も大である。薄板金をはんだ付けして接合してケーシン
グ円筒体27を形成させることができ、又は何枚かの薄
板金を2個の長手方向クランプに螺着させることによる
適切な方法で取付けることができる。亜鉛ケーシング円
筒体27の向かい合っている軸線方向端部はそれぞれリ
ング28にはんだ付けされ、該リング28はドリルカラ
ー11の外部表面と締り嵌めを形成している。リング2
8はドリルカラー11の外部表面に対して第2リング2
9と不浸透性の円環体接合部材30によってシールされ
ており、該円環体接合部材30は該リング28のカム表
面と該第2リング29の平坦表面間に嵌合しており、該
リング29は第7図に示すようにねじ31のような適切
な手段によって、該リング28に対して。
その間を不浸透性の円環体接合部材30で締付けられて
いる。ケーシング円筒体27は半径方向に外側に延伸し
ているノズル32を具備しており、該ノズル32はエポ
キシ樹脂が種々の組立てられた金属構成部間のすべての
空間に注入されるように適切な貯蔵容器からエポキシ樹
脂を吸い出すための真空を発生させるのに用いられる。
いる。ケーシング円筒体27は半径方向に外側に延伸し
ているノズル32を具備しており、該ノズル32はエポ
キシ樹脂が種々の組立てられた金属構成部間のすべての
空間に注入されるように適切な貯蔵容器からエポキシ樹
脂を吸い出すための真空を発生させるのに用いられる。
ノズル32は円筒ケーシング27にはんだ付は又はその
他の適切な手段で取付けることができる。スペーサリン
グ24内の半円形凹所33はエポキシ接着剤をドリルカ
ラー11に沿ってドリルカラー11と円筒金属スリーブ
との間並びに金属リング15.16との間に分散させる
。
他の適切な手段で取付けることができる。スペーサリン
グ24内の半円形凹所33はエポキシ接着剤をドリルカ
ラー11に沿ってドリルカラー11と円筒金属スリーブ
との間並びに金属リング15.16との間に分散させる
。
接着工程が完了したとき、締結クランプをゆるめるか又
はケーシング円筒体27の長手方向はんだ付は接合部を
破壊して、該接合部をドリルカラー11から取外す、引
続いて、ドリルカラー11の研磨及び平衡保持のような
通常の仕上げ手順を行なうことができる。
はケーシング円筒体27の長手方向はんだ付は接合部を
破壊して、該接合部をドリルカラー11から取外す、引
続いて、ドリルカラー11の研磨及び平衡保持のような
通常の仕上げ手順を行なうことができる。
以上、本発明を添付図面に関する例で十分に説明したが
1種々の変更及び修正が本発明の範囲を逸脱しない場合
に限り、本発明の範囲内で行なうことができる1例えば
、各対のスロットが近接対のスロットから角度的に90
”片寄らせられて示されているが、各対のスロットを各
近接対のスロットから異なった角度方向で片寄らせるこ
とができる。更に円周方向に延伸しているスロット間の
距離と金属リング15.16の近接端部間の距離は上記
の特定した値と異ならすことができる。
1種々の変更及び修正が本発明の範囲を逸脱しない場合
に限り、本発明の範囲内で行なうことができる1例えば
、各対のスロットが近接対のスロットから角度的に90
”片寄らせられて示されているが、各対のスロットを各
近接対のスロットから異なった角度方向で片寄らせるこ
とができる。更に円周方向に延伸しているスロット間の
距離と金属リング15.16の近接端部間の距離は上記
の特定した値と異ならすことができる。
第1図は掘穿穴内の従来技術のドリルカラーの縦断面図
、第2図は本発明のアンテナ構造物を具備しているドリ
ルカラーの縦断面図、第3図は本発明のアンテナ構造物
の一部を構成している円筒金属スリーブの一部分の斜視
図、第4図は第3図に示した円筒金属スリーブの横断面
図、第5図は第4図と同様の横断面図であるが、円筒金
属スリーブの長さに沿った異なった点での横断面図、第
6図は円筒金属スリーブの一方の軸線方向端部とドリル
カラーの肩部との間に配設されている状態を示す本発明
の金属リングの水平断面図、第7図は本発明のアンテナ
構造物のまわりに絶縁接着剤を閉じ込めるために使用す
る本発明によるケーシングを示すドリルカラーの軸線方
向に沿った一部断面図、第8図は本発明のケーシングに
取付けられているノズルを示すドリルカラーの軸線方向
に沿った水平断面図、第9図は絶縁材料で製作されてい
るリングの平面図である。 3 ・・・・凹所 11・・・・ ドリルカラー 15.16・・・・金属リング 18.18’ 、 19.19’ 、20.21.21
′・・・・スロット 24・・・・スペーサリング 26・・・・座金 33・・・・凹所 Fig°2Fig、3
、第2図は本発明のアンテナ構造物を具備しているドリ
ルカラーの縦断面図、第3図は本発明のアンテナ構造物
の一部を構成している円筒金属スリーブの一部分の斜視
図、第4図は第3図に示した円筒金属スリーブの横断面
図、第5図は第4図と同様の横断面図であるが、円筒金
属スリーブの長さに沿った異なった点での横断面図、第
6図は円筒金属スリーブの一方の軸線方向端部とドリル
カラーの肩部との間に配設されている状態を示す本発明
の金属リングの水平断面図、第7図は本発明のアンテナ
構造物のまわりに絶縁接着剤を閉じ込めるために使用す
る本発明によるケーシングを示すドリルカラーの軸線方
向に沿った一部断面図、第8図は本発明のケーシングに
取付けられているノズルを示すドリルカラーの軸線方向
に沿った水平断面図、第9図は絶縁材料で製作されてい
るリングの平面図である。 3 ・・・・凹所 11・・・・ ドリルカラー 15.16・・・・金属リング 18.18’ 、 19.19’ 、20.21.21
′・・・・スロット 24・・・・スペーサリング 26・・・・座金 33・・・・凹所 Fig°2Fig、3
Claims (20)
- (1)軸線方向に延伸し且つ送信機を内部に支持するよ
うにしたドリルカラーと、ドリルカラーのまわりに配設
して送信機に電気的に接続させ且つドリルカラーの直径
よりも大きい直径を有すると共にドリルカラーの軸線方
向長さよりも短い長さを有する電磁波伝送用アンテナの
一部を形成する円筒金属スリーブと、円筒金属スリーブ
とドリルカラーとの間に配設させ且つ円筒金属スリーブ
の軸線方向の長さよりも長くした絶縁外装と、円筒金属
スリーブの各対向端と絶縁外装の各対向端との間に配設
され且つ互いと、円筒金属スリーブと、ドリルカラーと
から電気的に絶縁させた複数の金属リングとから成る穿
孔井戸の底部における送信機から信号を地表面に伝送す
るアンテナ構造物。 - (2)複数の金属リングにはドリルカラーの外面から外
側に離間した内面を備え、複数の金属リングを絶縁外装
に埋設させた特許請求の範囲第1項記載のアンテナ構造
物。 - (3)ドリルカラー上に沿って軸方向に複数の金属リン
グと円筒金属スリーブを摺動させる機構を備え、該機構
をその軸端部からドリルカラーに沿って摺動できる可動
カラーから構成し、該可動カラーを円筒金属スリーブの
軸端部と可動カラーの軸端との間に配設させた複数の第
1金属リングでドリルカラーに固着させた特許請求の範
囲第1項記載のアンテナ構造物。 - (4)円筒金属スリーブには円周方向に延伸している複
数の半円形スロットを備え、円筒金属スリーブの可撓性
を改善させるため、該スロットを円筒金属スリーブの内
部表面から該スリーブの半径方向の外部表面まで延伸さ
せた特許請求の範囲第1項記載のアンテナ構造物。 - (5)複数のスロットを直径方向に向かいあっている複
数対のスロットに配置させ、該対の各々を軸線方向に離
間させた特許請求の範囲第4項記載のアンテナ構造物。 - (6)各対のスロットを各近接対のスロットから角度的
に片寄らせた特許請求の範囲第5項記載のアンテナ構造
物。 - (7)1対毎のスロットの端部が軸方向に整列している
ことを特徴とする特許請求の範囲第5項記載のアンテナ
構造物。 - (8)各対のスロットを近接対のスロットから90°の
角度で片寄らせたことを特徴とする特許請求の範囲第5
項記載のアンテナ構造物。 - (9)スロットには円筒金属スリーブの厚さの約1/8
の幅を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第4項記
載のアンテナ構造物。 - (10)各対のスロットを軸線方向におけるスロットの
幅の40乃至60倍に等しい距離だけ近接対のスロット
から軸線方向に離間させたことを特徴とする特許請求の
範囲第5項記載のアンテナ構造物。 - (11)円筒金属スリーブの一方の軸線方向端部と絶縁
外装の対応する一方の軸線方向端部との間に複数の第1
金属リングを配設し、第1金属リングの数を4乃至6と
し、円筒金属スリーブの他方の軸線方向端部と絶縁外装
の対応する他方の軸線方向端部との間に複数の第2金属
リングを配設し、第2金属リングの数を4乃至6とし、
該金属リングには金属リングの近接しているものを分離
している距離よりも大きい幅を備えたことを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載のアンテナ構造物。 - (12)ドリルカラーには円形肩部を備え、該肩部をド
リルカラーの外表面から半径方向の外側に延伸させ、ド
リルカラーの肩部上に円筒金属スリーブと複数の金属リ
ングを装着させたことを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載のアンテナ構造物。 - (13)絶縁外装をスロットの軸線方向の端面間と金属
リングの軸線方向の端面間とに延伸している接着剤から
構成し、該接着剤を円筒金属スリーブの内面とドリルカ
ラーの外面との間並びに金属リングのそれぞれの内面と
ドリルカラーの外面との間にも延伸させたことを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のアンテナ構造物。 - (14)円筒金属スリーブには円周方向に延伸している
複数の半円形スロットを備え、該スロットを円筒金属ス
リーブの厚さを介して部分的に延伸させたことを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のアンテナ構造物。 - (15)円筒金属スリーブとドリルカラーとの間には、
軸線方向に沿って離間した間隔で絶縁物質のスペーサリ
ングを配設したことを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載のアンテナ構造物。 - (16)ドリルカラーには、離間した円周方向に延伸し
ている溝を備え、該溝のそれぞれにスペーサリングをそ
れぞれ配設させたことを特徴とする特許請求の範囲第1
5項記載のアンテナ構造物。 - (17)円筒金属スリーブとドリルカラーとの間に嵌合
し且つ軸線方向に沿って離間した間隔で配設した絶縁物
質のスペーサリングを備え、該ドリルカラーには離間し
且つ円周方向に延伸している溝を具備し、該溝のそれぞ
れをスロットのそれぞれと整合させ、スペーサリングを
溝に配設したことを特徴とする特許請求の範囲第4項記
載のアンテナ構造物。 - (18)金属リングの少なくとも1つの近接対の間に配
設させたエラストマー材質の座金を備えたことを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載のアンテナ構造物。 - (19)スペーサリングには少なくとも1つの凹所を具
備し、該凹所をスペーサリングの向かい合った軸線方向
の端部間に延伸させたことを特徴とする特許請求の範囲
第15項記載のアンテナ構造物。 - (20)軸線方向に延伸し且つ送信機を支持するように
したドリルカラーを備え、ドリルカラーの直径よりも大
きな直径を有すると共にドリルカラーの長さよりも短い
長さを有し且つ電磁波伝送用のアンテナの一部を形成す
る円筒金属スリーブをドリルカラーの周りに装着し、円
筒金属スリーブの各々の向かい合っている軸線方向端部
とドリルカラー内の凹所の直面している軸線方向端部と
の間に複数の金属リングを該金属リングが互いに円筒金
属スリーブから且つドリルカラーから電気的に絶縁され
るように取付け、ドリルカラー上に絶縁物質を成形する
ためドリルカラーの外側表面上にシールしたケーシング
で金属リングと円筒金属スリーブを被覆し、絶縁接着剤
を金属リングと、円筒金属スリーブと、ドリルカラーと
、ケーシングとの間の空間に注入し、ケーシングをドリ
ルカラーから取外すことを特徴とする穿孔井戸の底部に
おける送信機から信号を地表面に伝送するアンテナ構造
物の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR8608701 | 1986-06-12 | ||
| FR8608701A FR2600171B1 (fr) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | Antenne pour emetteur situe a grande profondeur |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS632407A true JPS632407A (ja) | 1988-01-07 |
| JPH0648762B2 JPH0648762B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62139640A Expired - Lifetime JPH0648762B2 (ja) | 1986-06-17 | 1987-06-03 | アンテナ構造物とその製造方法 |
Country Status (8)
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|---|---|
| US (1) | US4766442A (ja) |
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| OA (1) | OA08682A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6822309B2 (en) | 2000-03-23 | 2004-11-23 | Nec Electronics Corporation | Apparatus for selectively cutting fuse electrodes |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4839644A (en) * | 1987-06-10 | 1989-06-13 | Schlumberger Technology Corp. | System and method for communicating signals in a cased borehole having tubing |
| FR2635819B1 (fr) * | 1988-09-01 | 1993-09-17 | Geoservices | Systeme de raccordement electriquement isolant d'elements tubulaires metalliques pouvant notamment servir de structure d'antenne situee a grande profondeur |
| US5160925C1 (en) * | 1991-04-17 | 2001-03-06 | Halliburton Co | Short hop communication link for downhole mwd system |
| FR2697119B1 (fr) * | 1992-10-16 | 1995-01-20 | Schlumberger Services Petrol | Dispositif émetteur à double raccord isolant, destiné à l'emploi dans un forage. |
| US5530358A (en) * | 1994-01-25 | 1996-06-25 | Baker Hughes, Incorporated | Method and apparatus for measurement-while-drilling utilizing improved antennas |
| US7252160B2 (en) | 1995-06-12 | 2007-08-07 | Weatherford/Lamb, Inc. | Electromagnetic gap sub assembly |
| US6396276B1 (en) | 1996-07-31 | 2002-05-28 | Scientific Drilling International | Apparatus and method for electric field telemetry employing component upper and lower housings in a well pipestring |
| US5883516A (en) * | 1996-07-31 | 1999-03-16 | Scientific Drilling International | Apparatus and method for electric field telemetry employing component upper and lower housings in a well pipestring |
| US6188223B1 (en) | 1996-09-03 | 2001-02-13 | Scientific Drilling International | Electric field borehole telemetry |
| US6766854B2 (en) | 1997-06-02 | 2004-07-27 | Schlumberger Technology Corporation | Well-bore sensor apparatus and method |
| US6691779B1 (en) | 1997-06-02 | 2004-02-17 | Schlumberger Technology Corporation | Wellbore antennae system and method |
| US5942990A (en) * | 1997-10-24 | 1999-08-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electromagnetic signal repeater and method for use of same |
| US6144316A (en) * | 1997-12-01 | 2000-11-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electromagnetic and acoustic repeater and method for use of same |
| US6177882B1 (en) | 1997-12-01 | 2001-01-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electromagnetic-to-acoustic and acoustic-to-electromagnetic repeaters and methods for use of same |
| US6218959B1 (en) | 1997-12-03 | 2001-04-17 | Halliburton Energy Services, Inc. | Fail safe downhole signal repeater |
| US6018501A (en) * | 1997-12-10 | 2000-01-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Subsea repeater and method for use of the same |
| US6018301A (en) * | 1997-12-29 | 2000-01-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Disposable electromagnetic signal repeater |
| US6566881B2 (en) * | 1999-12-01 | 2003-05-20 | Schlumberger Technology Corporation | Shielding method and apparatus using transverse slots |
| US6750783B2 (en) | 2002-07-05 | 2004-06-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Low frequency electromagnetic telemetry system employing high cardinality phase shift keying |
| RU2231873C1 (ru) * | 2002-12-15 | 2004-06-27 | Закрытое акционерное общество Научно-производственная фирма "Самарские Горизонты" | Антенна электромагнитного канала связи для морского бурения |
| US20040155794A1 (en) * | 2003-02-06 | 2004-08-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole telemetry system using discrete multi-tone modulation with adaptive noise cancellation |
| US7080699B2 (en) * | 2004-01-29 | 2006-07-25 | Schlumberger Technology Corporation | Wellbore communication system |
| CA2509819C (en) | 2004-06-14 | 2009-08-11 | Weatherford/Lamb, Inc. | Methods and apparatus for reducing electromagnetic signal noise |
| US7518528B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-04-14 | Scientific Drilling International, Inc. | Electric field communication for short range data transmission in a borehole |
| US7436184B2 (en) * | 2005-03-15 | 2008-10-14 | Pathfinder Energy Services, Inc. | Well logging apparatus for obtaining azimuthally sensitive formation resistivity measurements |
| US20080034856A1 (en) * | 2006-08-08 | 2008-02-14 | Scientific Drilling International | Reduced-length measure while drilling apparatus using electric field short range data transmission |
| EP1953570B1 (en) * | 2007-01-26 | 2011-06-15 | Services Pétroliers Schlumberger | A downhole telemetry system |
| US8069716B2 (en) * | 2007-06-21 | 2011-12-06 | Scientific Drilling International, Inc. | Multi-coupling reduced length measure while drilling apparatus |
| US7558675B2 (en) * | 2007-07-25 | 2009-07-07 | Smith International, Inc. | Probablistic imaging with azimuthally sensitive MWD/LWD sensors |
| US8600115B2 (en) | 2010-06-10 | 2013-12-03 | Schlumberger Technology Corporation | Borehole image reconstruction using inversion and tool spatial sensitivity functions |
| CN101976758A (zh) * | 2010-08-11 | 2011-02-16 | 大庆石油管理局 | 一种电磁波发射天线 |
| US9658360B2 (en) | 2010-12-03 | 2017-05-23 | Schlumberger Technology Corporation | High resolution LWD imaging |
| CN102644441A (zh) * | 2011-08-18 | 2012-08-22 | 贵阳捷盛科技实业发展有限公司 | 一种锥形钎杆及其制作方法 |
| GB2546217B (en) | 2014-12-18 | 2020-10-14 | Halliburton Energy Services Inc | High-efficiency downhole wireless communication |
| MX2017008396A (es) | 2014-12-29 | 2017-10-19 | Halliburton Energy Services Inc | Transceptores de brecha de bandas acoplados de forma electromagnetica. |
| CN107123850B (zh) * | 2016-02-24 | 2019-06-18 | 北京精密机电控制设备研究所 | 一种用于井下智能开关工具的接收天线及制造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59225500A (ja) * | 1983-05-06 | 1984-12-18 | ジョセルビス | 信号送信装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3333239A (en) * | 1965-12-16 | 1967-07-25 | Pan American Petroleum Corp | Subsurface signaling technique |
| FR2562601B2 (fr) * | 1983-05-06 | 1988-05-27 | Geoservices | Dispositif pour transmettre en surface les signaux d'un emetteur situe a grande profondeur |
| EP0183816A1 (en) * | 1984-06-16 | 1986-06-11 | Genesis (U.K.) Limited | Collar assembly for telemetry |
| US4651100A (en) * | 1984-08-20 | 1987-03-17 | Dresser Industries, Inc. | Antenna construction for well logging of subsurface earth formations |
-
1986
- 1986-06-17 FR FR8608701A patent/FR2600171B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-05-21 US US07/053,364 patent/US4766442A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-03 JP JP62139640A patent/JPH0648762B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-10 GB GB8713530A patent/GB2194413B/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-06-15 OA OA59140A patent/OA08682A/xx unknown
- 1987-06-16 IT IT20911/87A patent/IT1204718B/it active
- 1987-06-16 NO NO872515A patent/NO172206C/no unknown
- 1987-06-17 CA CA000539897A patent/CA1277027C/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59225500A (ja) * | 1983-05-06 | 1984-12-18 | ジョセルビス | 信号送信装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6822309B2 (en) | 2000-03-23 | 2004-11-23 | Nec Electronics Corporation | Apparatus for selectively cutting fuse electrodes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT8720911A0 (it) | 1987-06-16 |
| NO872515D0 (no) | 1987-06-16 |
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| NO872515L (no) | 1987-12-18 |
| GB2194413A (en) | 1988-03-02 |
| JPH0648762B2 (ja) | 1994-06-22 |
| CA1277027C (en) | 1990-11-27 |
| GB8713530D0 (en) | 1987-07-15 |
| NO172206C (no) | 1993-06-16 |
| GB2194413B (en) | 1990-08-01 |
| FR2600171B1 (fr) | 1990-10-19 |
| IT1204718B (it) | 1989-03-10 |
| OA08682A (fr) | 1989-03-31 |
| FR2600171A1 (fr) | 1987-12-18 |
| US4766442A (en) | 1988-08-23 |
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