Como estudante de engenharia ou engenheiro, você provavelmente sabe como é importante ser preciso e preciso ao medir e fazer contas.
E quando se trata de perfuração direcional, não se pode esquecer do azimute, que é um fator muito importante.
Pode soar como um termo técnico que apenas algumas pessoas entendem, mas o azimute é uma parte muito importante de muitas tarefas de engenharia, desde levantamento até mineração e muito mais.
Nesta postagem do blog, falarei sobre o que é o azimute, como é calculado e por que você, como engenheiro, deve se preocupar com isso.
Então aguente firme, porque você está prestes a conhecer um dos ângulos mais importantes da engenharia.
Entendendo o Azimute
Definição formal:
Na perfuração direcional, a direção da face da ferramenta de desvio em relação ao norte magnético.
Azimute é uma medida de ângulo usada em muitos campos, como navegação, astronomia, engenharia, mapeamento, mineração e balística.
O que significa Azimute?
Em um sistema de coordenadas esféricas, o azimute é o ângulo horizontal a partir de uma direção cardeal, que geralmente é o norte.
Geralmente é medido em graus (°) e é usado para dizer para que lado algo no céu ou no chão está voltado.
Os astrônomos costumam usar o azimute para falar sobre onde uma estrela ou outro objeto no céu está em relação a onde eles estão na Terra.
Na engenharia, o azimute é usado para falar sobre como um furo de poço está apontando ou como um levantamento direcional é configurado.
Azimute em Astronomia
Na astronomia, azimute e elevação são duas coordenadas que mostram onde um corpo celeste está no céu visto de um determinado lugar e hora.
A direção de um corpo celeste é determinada pelo seu azimute.
O norte tem um azimute de 0o, o leste tem um azimute de 90o, o sul tem um azimute de 180o e o oeste tem um azimute de 270o.
Elevação é o ângulo entre o objeto e o horizonte onde o observador está.
Este ângulo pode ser de até 90 graus acima do horizonte.
Azimute também é usado para falar sobre como os painéis solares são configurados em relação ao sol.
O ângulo de azimute é a direção na bússola de onde o sol está vindo.
Ao meio-dia solar, quando o sol está em seu ponto mais alto no céu naquele dia, ele sempre brilha diretamente ao sul no hemisfério norte e diretamente ao norte no hemisfério sul.
Todos os dias, o ângulo do azimute muda.
Azimute em Engenharia
Na engenharia, o azimute é usado para definir a direção da trajetória do poço de modo que a direção do poço possa ser encontrada e a perfuração possa ir no lugar certo.
Também é usado para descobrir como um poço está apontando em relação a um plano horizontal.
Na maioria das vezes, o azimute é dado em graus a partir do pólo norte geográfico ou magnético.
Por exemplo, um poço apontando para o leste tem um azimute de 90 graus.
Altitude e Azimute
Altitude e azimute são duas coordenadas que mostram onde um objeto está acima da superfície da Terra.
Altitude é o ângulo entre o objeto e o horizonte onde o observador está.
É medido em graus acima do horizonte.
Azimute é o número de graus no sentido anti-horário a partir do norte (geralmente) até o círculo vertical do objeto, que é um grande círculo através do objeto e do zênite.
Usando ângulos de altitude e azimute, o sistema de coordenadas horizontais pode encontrar onde as coisas estão no céu.
Por que você (não) deve esquecer o azimute na perfuração direcional
Ainda difícil de entender? Deixe-me mudar um pouco o ponto de vista:
Quer se tornar conhecido no mundo da perfuração direcional? Quer se destacar da multidão e fazer um nome para si mesmo em seu campo? Então aqui vão alguns conselhos que farão você ser notado: não se preocupe com o azimute.
Sim, basta jogá-lo pela janela e esquecê-lo.
Quem precisa de um ângulo que mostre aonde ir quando você pode apenas seguir o fluxo e esperar o melhor? Mesmo que seus colegas de trabalho e clientes possam rir de sua falta de precisão, pense em quanto tempo e esforço você economizará se não se preocupar com o azimute.
E nunca se sabe, você pode encontrar um rico veio de petróleo ou mineral sem sequer procurá-lo.
Portanto, jogue fora o azimute e dê as boas-vindas ao caos. Como algo poderia dar errado?
Ok, isso foi apenas uma piada feita para parecer um anúncio de TV.
Agora, vamos voltar ao que foi dito.
Encontrando o Azimute
O azimute é uma ideia chave na engenharia, especialmente quando se trata de levantamento e navegação.
É usado para dizer para que lado algo no céu ou no chão está voltado.
Neste artigo, falaremos sobre como encontrar o azimute com uma bússola e um mapa, descobrir o azimute traseiro e alternar entre o azimute magnético e o da grade.
Encontrando o azimute usando uma bússola e um mapa
Siga estas etapas para encontrar o azimute usando uma bússola e um mapa:
Coloque a bússola na sua mão, longe de qualquer objeto de metal, e olhe para ela em um ângulo de 45° para baixo.
- Gire o botão de azimute até que a seta que diz "orientação" se alinhe com a seta que diz "direção da viagem".
- Gire toda a bússola (com você mesmo, se a estiver segurando) até que a agulha "encaixe" na seta de orientação.
- Coloque a bússola no mapa e gire-a até que as linhas de orientação se alinhem com a grade do mapa.
- Leia o ângulo marcado pela linha indicadora.
Este é o azimute norte da sua grade.
Calculando o azimute traseiro
O azimute traseiro é o azimute na direção oposta ao azimute original.
Se o azimute original for inferior a 180 graus, adicione 180 graus a ele para obter o azimute de volta.
Se o azimute original for superior a 180 graus, você afasta 180 graus dele.
Por exemplo, se um azimute for 320 graus, o azimute inverso seria 320 menos 180 ou 140 graus.
Se o azimute for de 30 graus, o azimute traseiro será de 180 graus mais 30 graus, o que equivale a 210 graus.
Usando mils, você adiciona 3200 mils à leitura mil original para obter o azimute de retorno.
Por exemplo, se você for do ponto A ao ponto B em um azimute de 1150 mils e depois quiser voltar ao ponto A, seguirá um azimute de (1150 + 3200) = 4350 mils.
Usando a ré para determinar o desvio fora do curso
A ré é uma maneira de apontar que usa uma leitura de azimute que foi invertida.
A ré é quando você gira a mira azimutal para encontrar o caminho de volta para onde começou.
Para descobrir quantos graus você está fora do curso, pegue a leitura da ré e subtraia-a da leitura da mira frontal.
Por exemplo, se sua primeira mira foi de 260 graus e sua leitura de ré foi de 100 graus, seu desvio fora do curso seria (260 - 100) = 160 graus.
Conversão entre azimute magnético e de grade
Para transformar um azimute magnético em um azimute de grade, você precisa adicionar o ângulo GM ao azimute magnético.
O ângulo Grid-Magnetic, ou ângulo GM, é o ângulo entre o norte da grade e o norte magnético.
O valor do ângulo GM muda com base em onde você está, e você pode encontrá-lo em mapas topográficos.
Por exemplo, se seu azimute magnético for 270 graus e seu ângulo GM for 8 graus, seu azimute de grade será (270 + 8) = 278 graus.
Para passar de um azimute de grade para um azimute magnético, você precisa subtrair o ângulo GM do azimute da grade.
Se você mora em uma área com um ângulo GM de oeste e deseja alterar um azimute magnético para um azimute de grade, adicione o ângulo GM ao azimute magnético.
Dica: Ative o botão de legenda se precisar. Escolha “tradução automática” no botão de configurações, se você não estiver familiarizado com a língua portuguesa. Pode ser necessário clicar primeiro no idioma do vídeo antes que seu idioma favorito fique disponível para tradução.
Usos do Azimute
Localizando sons de baixa frequência
A diferença de tempo interaural (ITD) é a melhor maneira de descobrir de onde vêm os sons de baixa frequência ao longo do azimute.
ITD é a diferença de tempo entre quando um som chega a um ouvido e quando chega ao outro.
A diferença de tempo pode ser usada para descobrir de onde vem um som.
Os sons de baixa frequência têm comprimentos de onda mais longos do que os sons de alta frequência, o que os torna mais prováveis de serem pistas ITD.
Fotografar um azimute para uma ressecção
A ressecção é uma maneira de descobrir onde você está em um mapa observando dois pontos de referência conhecidos.
O método da bússola à bochecha é a melhor maneira de descobrir o azimute para uma ressecção.
Este método envolve manter os dois olhos abertos e olhar para o objeto através da mira traseira enquanto alinha a mira frontal com o objeto.
Em seguida, leve a bússola até sua bochecha enquanto mantém o objeto em vista e leia o azimute diretamente da bússola.
Este método é melhor do que o método de retenção central porque fornece resultados mais precisos e causa menos erros de paralaxe.
Outros usos
| Usado em: | Descrição: |
|---|---|
| Perfuração direcional | A perfuração direcional é uma das formas mais importantes de usar o azimute. Nesse caso, o azimute é usado para descobrir para que lado a face da ferramenta de desvio está voltada em relação ao norte magnético. Ele é usado para criar caminhos de perfuração precisos que facilitam a extração de petróleo, gás ou minerais do solo pelos engenheiros. Ao acertar o azimute, os engenheiros podem garantir que a perfuração seja feita de maneira segura e precisa e evitar problemas como perfurar outros poços. |
| Navegação | O azimute também é usado para descobrir onde algo está em relação ao norte verdadeiro, norte magnético ou qualquer outro ponto de referência. É freqüentemente usado para ajudar pilotos e marinheiros a chegarem aos seus destinos com mais precisão por ar e mar. Por exemplo, um piloto pode usar o azimute para descobrir o ângulo entre o local para onde o avião está indo e a pista do aeroporto para garantir que ele pouse com segurança. |
| Topografia | Na topografia, o azimute é usado para descobrir o ângulo entre um ponto de referência e um ponto alvo no plano horizontal. O azimute é usado por agrimensores para definir linhas de propriedade, fazer mapas e fazer levantamentos de construção. Ele permite que eles façam desenhos e mapas precisos do terreno que ajudam os engenheiros a projetar e construir edifícios que se encaixem no ambiente. |
| Acústica | Em acústica, a palavra "azimute" é usada para descobrir de onde vêm os sons. O ouvido humano pode dizer a diferença entre quando as ondas sonoras atingem cada ouvido, o que nos permite descobrir de onde vem um som. Ao adicionar essas informações ao ângulo de azimute, os engenheiros podem descobrir exatamente onde está uma fonte de som e projetar sistemas de som correspondentes. |
| rastreamento solar | Os painéis solares são feitos para se mover com o sol para que possam produzir o máximo de energia. O ângulo de azimute é usado para descobrir exatamente onde o sol está no céu. Isso permite que os painéis solares se movam para que fiquem de frente para o sol e recebam o máximo de luz possível. Isso faz com que os painéis solares funcionem da melhor maneira possível e economize dinheiro em custos de energia. |
Conclusão
Quando terminamos de aprender sobre o azimute, fica claro que esse ângulo é mais do que apenas uma medida usada na engenharia.
É uma ideia básica que nos ajuda a encontrar nosso caminho, aprender e entender o mundo ao nosso redor.
Esse ângulo tem sido muito importante para o nosso progresso como espécie, desde os primeiros exploradores que usaram as estrelas para guiar suas naves até os engenheiros que usam o azimute para ajudá-los a perfurar hoje.
Mas, ao olharmos para frente, devemos pensar em como nossa relação com o azimute pode mudar.
O azimute ainda desempenhará o mesmo papel à medida que novas tecnologias surgem e nosso conhecimento do universo cresce? Ou algo mais novo, melhor e mais preciso tomará seu lugar? O tempo dirá, mas uma coisa é certa: o azimute sempre nos lembrará de nossos esforços para aprender e controlar o mundo ao nosso redor.
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