[发明专利]能对钻孔工具定位的无槽地下钻孔系统

权利要求书

1.一种检测地下钻孔工具位置的系统，其包括：

与钻孔工具分开的用于发生探测信号的发生装置；

用于响应该探测信号而在钻孔工具处产生特征信号的产生装置；以及

利用该特征信号检测钻孔工具位置的检测装置。

2.如权利要求1的系统，其中的探测信号是电磁信号。

3.如权利要求1的系统，其中的探测信号是声波信号。

4.如权利要求1的系统，其中的产生特征信号装置包括一可穿透地下的雷达系统。

5.如权利要求4的系统，其中的可穿透地下雷达系统产生一地下三维图象。

6.如权利要求1的系统，其中的特征信号是由其产生装置被动产生的。

7.如权利要求1的系统，其中的特征信号是由其产生装置主动产生的。

8.如权利要求1的系统，其中该特征信号极化方向与该探测信号的极化方向正交。

9.如权利要求1的系统，其中的特征信号或在时间域或在频率域中具有特征。

10.如权利要求1的系统，其包括一定位装置，用于确定钻孔工具的地理位置。

11.如权利要求1的系统，其包括用于确定钻孔工具要遵循预定路径的确定装置。

12.如权利要求1的系统，其包括用于记录由钻孔工具产生的地下路径的记录装置。

13.如权利要求1的系统，其包括：

用于提取钻孔工具孔穿过的地下介质特征的特征提取装置；以及

用于存储地下介质特征的存储装置。

14.一种地下钻孔系统，其包括：

钻孔工具；

驱动钻孔工具的驱动装置，由此而产生地下路径；

与钻孔工具分开的用于产生探测信号的发生器；

用于响应该探测信号而在钻孔工具处产生特征信号的特征信号发生器；以及

利用特征信号检测钻孔工具沿地下路径位置的位置检测器。

15.如权利要求14的系统，其中的钻孔工具包括一方向控制装置，它与驱动装置相连，用于控制钻孔工具的钻孔方向。

16.如权利要求14的系统，其包括一定位装置，用于确定钻孔工具的地理位置。

17.如权利要求14的系统，其包括：

地下特征提取系统，用于提取地下路径的地下组成特征；以及

与地下特征提取系统相连的计算机，用于确定地下路径从而避免对钻孔工具的阻碍。

18.如权利要求14的系统，其包括：

一台计算机，用于把钻孔工具产生的地下路径与一预先确定的地下路线进行比较，以产生一比较信号表示该地下路径与预定地下路线的差异；

其中该计算机响应该比较信号，实现对钻孔工具钻孔方向的修正。

19.如权利要求14的系统，其包括：

可穿透地下的雷达系统，用于产生与预定地下钻孔路线相关联的地下特征数据；以及

一台计算机，用于把地下特征数据与已有钻孔操作数据相关，以产生估计的钻孔操作生产率信息。

20.如权利要求19的系统，其中的计算机使用估计的钻孔操作生产率信息控制驱动装置。

21.如权利要求14的系统，其中的探测信号发生器包括一可穿透地下的雷达系统，该地下穿透雷达系统进一步产生与地下路径相关联的地下特征数据，该系统还包括：

与地下穿透雷达系统相连的计算机，用于在数据库中存储地下特征数据。

22.如权利要求14的系统，其中的钻孔工具包含一传感器。

23.如权利要求22的系统，其中的钻孔工具还包含发送由传感器产生的数据的装置。

24.一种检测地下钻孔工具位置的方法，包括以下步骤：

由一与钻孔工具分开的信号源发生探测信号；

响应该探测信号，在钻孔工具处产生特征信号；以及

利用该特征信号检测钻孔工具的位置。