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Bohrgestängerohrverbindung, insbesondere für Gestänge zum Elektrobohren
Die Verbindung von Bohrrohren erfolgt üblicherweise durch Verschraubung oder auch in Form einrastbarer Verschlüsse, wobei diese beispielsweise in Form von Bajonettverschlüssen vorliegen können. Bei den Gewindeverbindungen ist in den meisten Fällen der Einsatz von Verbindungsmuffen erforderlich, wodurch zusätzliche Verschraubungsarbeit auftritt.
Von Bohrrohrverbindungen, insbesondere solchen, die beim Elektrobohren im Erdölfeld Verwendung finden, werden neben einer ausreichenden mechanischen Stabilität Dichtheit des Hohlraumes sowie die Möglichkeit eines verhältnismässig raschen Verbindens und Lösens der einzelnen Gestängerohre mit geringster Verdrehung der Elemente gegeneinander verlangt. Dabei treten, bedingt durch die entsprechenden Sondentiefen und die hohen Leistungen der Bohraggregate, beträchtliche Zug- und Torsionskräfte auf.
Diese Beanspruchungen, einerseits den Zustand des Bohrstranges betreffend und anderseits die mechanische Belastung während der Bohrarbeit, stehen in ihren Auswirkungen dem Wunsch nach einer raschen Auswechselbarkeit der Bohrrohre entgegen. So ist es vor allem schwierig, bei Abgehen von reinen Gewindeverbindungen eine ausreichende Stabilität im Bereich der Verbindungsstellen der Bohrrohre zu erzielen.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Gestängerohrverbindung, insbesondere für Gestänge zum Elektrobohren, ohne Schraubengewinde an der eigentlichen Verbundstelle, bei der die eine Verbindermuffe mit einer oder mehreren an einem Ende offenen Aussparungen oder Ausnehmungen versehen ist und die die Verbindung herstellende analoge weitere Verbindermuffe entsprechend diesen Ausnehmungen oder Aussparungen bolzen-oder höckerartige Erhebungen in gleicher Anzahl aufweist und beide Muffen zur Übertragung des Drehmomentes bis zum Anschlag ineinandergeschoben sind, wobei die beiden Verbindermuffen eine oder mehrere ringförmige Aussparungen aufweisen, die sich bei Endstellung der Muffen überdecken und einen oder mehrere geschlossene Ringräume bilden, in die ein oder mehrere Abscherringe eingelegt sind,
welche die Funktion eines Klemmringes ausüben und im entspannten Zustand innerhalb dieser Ringräume so angeordnet sind, dass die Abscherringe teilweise in die ringförmigen Ausnehmungen der einen Verbindermuffe eingerastet sind und zum andern Teil in die ringförmigen Ausnehmungen der zweiten Verbindermuffe hineinragen.
Zur verlässlichen Dichtung des Innenraumes des Bohrstranges erweist es sich dabei als vorteilhaft, im Bereich über und/oder unterhalb der Ausnehmungen für die Abscherringe einen oder mehrere über den Umfang der Mantelflächen der Verbindermuffen sich erstreckende Dichtungskörper, beispielsweise aus Gummi, Kunststoff usw., in vorzugsweise ringförmigen Vertiefungen anzuordnen.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Fig. l zeigt die Bohrgestängerohrverbindung im teilweisen Längsschnitt. Die Fig. 2 und 3 zeigen Schnitte nach der Linie B-B'bzw. A-A'der Fig. 1. Das Gestängerohr l ist in die Verbindermuffe 2 eingeschraubt. Zur Verbindung mit dem folgenden Gestängerohr ist die Gewindemuffe 3 über die Verbindermuffe 2 übergeschoben, wobei die zur Übertragung des Drehmomentes dienenden Bolzen 4 in die entsprechenden Aussparungen 5 der Verbindermuffe 2 eingeschoben sind. Zur Aufnahme der Zugkräfte und
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zur Verhinderung des Auseinandergleitens der mit den Bohrrohren verbundenen Muffen dient der Abscherring 6, der sich bei der Endstellung der Verbinderteile in den sich überdeckenden ringförmigen Ausnehmungen 7 und 8 befindet.
Im vorliegenden Fall ist der Abscherring 6 in Betriebsstellung, d. h. er ist als Klemmring im entspannten Zustand. Zur Abdichtung des Hohlraumes dienen die Dichtungskörper 9, die in entsprechenden ringförmigen Vertiefungen 10 eingelegt sind. Um die beiden Verbindermuffen 2 und 3 voneinander lösen zu können sind Stellschrauben li angeordnet, die beim Einschrauben den Abscherring 6 soweit in die Aussparung 7 drücken, dass seine Aussenfläche mit der Mantelfläche 12 in eine Flä che zu liegen kommt.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt B-B'. In der Verbindermuffe 3 sind mehrere Bolzen 4 angeordnet, in die sich die Verbindermuffe 2 mit den Ausnehmungen 5 eingeschoben befindet.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt A-A'. Im ringförmigen Hohlraum 13, der durch die Ausnehmungen 7 und 8 der beiden Verbindermuffen 2 und 3 gebildet wird, ist der im entspannten Zustand befindliche Abscherring 6 eingelegt. Mit 11 sind die zum Lösen der Verbindung dienenden Stellschrauben bezeichnet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bohrgestängerohrverbindung, insbesondere für Gestänge zum Elektrobohren, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindermuffe (2) mit einer oder mehreren an einem Ende offenen Aussparungen oder Ausnehmungen (5) versehen ist und die die Verbindung herstellende analoge weitere Verbindermuffe (3) entsprechend diesen Ausnehmungen oder Aussparungen bolzen-oder höckerartige Erhebungen (4) in gleicher Anzahl aufweist, und beide Muffen zur Übertragung des Drehmomentes bei der Verbindung bis zum Anschlag ineinandergeschoben sind, wobei die beiden Verbindermuffen (2,3) ein oder mehrere ringförmige Ausnehmungen (7,8) aufweisen, die sich bei Endstellung der Muffen überdecken und einen oder mehrere geschlossene Ringräume bilden, in die Abscherringe (6) eingelegt sind,
die im entspannten Zustand innerhalb dieser Ringräume so angeordnet sind, dass die Abscherringe teilweise in die Ausnehmungen der einen Verbindermuffe eingerastet sind und zum andern Teil in die Ausnehmungen der zweiten Verbindermuffe hineinragen.