G - Physics – 01 – C
Patent
G - Physics
01
C
G01C 17/00 (2006.01) E21B 47/022 (2006.01) G01C 17/38 (2006.01) G01C 21/18 (2006.01) G01S 5/14 (2006.01)
Patent
CA 2332264
A processor uses signals from at least two GPS receivers and a 3-component accelerometer located on a stable non-magnetic platform to determine the roll, yaw and pitch angles of the platform, thus providing a measurement of geographic north. The processor also uses signals from a 3-component magnetometer on the platform to determine the magnetic north and thence the magnetic declination. A proton magnetometer is used to provide a check on the measurements of the 3-component magnetometer. Additionally, three single component magnetometers provide a measure of the local magnetic field gradient and serve to monitor artificially induced magnetic fields. An alternate embodiment of the invention uses at least three GPS receivers and may dispense with the 3-component of accelerometer to determine geographic north. Temporal local variations of the earth's magnetic field are tracked and used to correct conventional magnetic well surveys. For use in offshore drilling applications where the rig is on a drillship, the platform floats on water away from the drillship and tethered to a buoy. Signals from an inertial motion sensor are used by the processor to correct the observations of the GPS sensors, the magnetometers and the accelerometers for the motion of the platform in water.
Selon cette invention, un processeur utilise les signaux provenant d'au moins deux récepteurs GPS et un accéléromètre à trois composants, placés sur une plate-forme stable non magnétique, pour déterminer les angles de roulis, de tangage et de lacet de la plate-forme, ce qui permet de mesurer le nord vrai. Le processeur utilise également les signaux provenant d'un magnétomètre à trois composants sur la plate-forme pour déterminer le nord magnétique et, partant, la déclinaison magnétique. On utilise un magnétomètre à protons pour vérifier les mesures du magnétomètre à trois composants. En outre, trois magnétomètres à composant unique fournissent la mesure du gradient du champ magnétique local et servent à surveiller des champs induits de façon artificielle. En variante, on utilise au moins trois récepteurs GPS qui permettent de se passer d'accéléromètre à trois composants pour déterminer le nord vrai. On surveille les variations temporelles locales du champ magnétique de la Terre et on les utilise pour corriger les observations faites au moyen de puits magnétiques traditionnels. Pour les applications de forage offshore, lorsque l'appareil de forage est installé sur un navire de forage, la plate-forme se tient à la surface de l'eau à une certaine distance du navire, attachée à une bouée. Les signaux provenant d'un capteur interne de mouvements sont utilisés par le processeur pour corriger les observations des capteurs GPS, des magnétomètres et des accéléromètres relatives au déplacement de la plate-forme à la surface de l'eau.
Estes Robert Alan
Morsy Hatem Salem
Noy Koen Antonie
Baker Hughes Incorporated
Sim & Mcburney
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1904457