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Prüfgerät für Tiefbohrlöcher bzw. Sonden
Bei Tiefbohrlöchern bzw. Sonden kommt es vor, dass im Laufe des Betriebes die Bohrlochverrohrung schadhaft wird und nicht mehr dicht abschliesst. Dies hat Wassereinbrüche und damit unter Umständen auch eineversandung der Sonde zur Folge oder es können, wenn der Druck in dem betreffenden Horizont geringer ist, Verluste des zu fördernden Öles auftreten. Solche schadhafte Stellen müssen durch Zement- injektionen abgeschlossen werden, jedoch setzt dies die vorherige Feststellung des Horizontes der betref- fenden schadhaften Stellen voraus. Eine Prüfung des Bohrloches zwecks Feststellung solcher schadhafter
Stellen ist mit beträchtlichen Schwierigkeiten verbunden.
Die Erfindung zielt darauf ab, ein Prüfgerät für Tiefbohrlöcher bzw. Sonden zu schaffen, welches in einfacher Weise die Feststellung schadhafter Stellen der Bohrlochverrohrung ermöglicht und einfach zu bedienen ist. Zu diesem Zwecke wird ein Prüfgerät für Tiefbohrlöcher bzw. Sonden mit einem auf dem
Steigrohr bzw. dem Rohrgestänge zwischen Anschlägen verschiebbar geführten Prüfrohr, das zwei in Abstand voneinander angeordnete, willkürlich betätigbare Packer und zwischen diesen wenigstens eine Durchtrittsöffnung für das in der Sonde befindliche Medium aufweist, die durch RelativverschiebungdesSteigrohres bzw. des Rohrgestänges im Prüfrohr verschliessbar und öffenbar ist, wobei das Steigrohr bzw.
das Rohrgestänge unterhalb des unteren Packers ebenfalls wenigstens eine Durchtrittsöffnung aufweist, mit welchem in der Sonde jeweils der zwischen den beiden Packern gelegene Bereich, beispielsweise durch Beobachtung des Flüssigkeitsniveaus im Rohrgestänge überprüft werden kann, gemäss der Erfindung derart ausgebildet, dass die Durchtrittsöffnung des Steigrohres bzw. des Rohrgestänges gleichzeitig mit dem Öffnen der zwischen den Packern befindlichen Durchtrittsöffnung des Prüfrohres verschliessbar ist.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Durchtrittslöcher des Steigrohres bzw. des Rohrgestänges bei der Kolonnenfahrt einen Durchtritt der in der Sonde befindlichen Flüssigkeit durch das Steigrohr ermög- lichen, so dass die Kolonnenfahrt nicht behindert wird und dass in der Prüfstellung das Prüfergebnis deshalb nicht mehr durch diese verfälscht werden kann, weil gleichzeitig mit dem Öffnen der Durchtrittsöffnungen, welche sich zwischen den Packern befinden, die in der Steigleitung befindlichen Durchtrittsöffnungen geschlossen werden. Es ist somit in einfacher Weise die Gleichzeitigkeit der Öffnung der Durchtritts- öffnungen und der Schliessung der Durchtrittsöffnung durch den gleichen Steuervorgang gewährleistet.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemässen Prüfgerätes kann dadurch geschaffen werden, dass das Prüfrohr die Durchtrittsöffnung (en) in seinem Mantel aufweist, das untere Ende des Steigrohres bzw. des Rohrgestänges übergreift und unten abgeschlossen ist. Hiebei kann die Anordnung derart getroffen werden, dass sich das Prüfrohr über die gesamte Länge des Prüfgerätes erstreckt und nach unten über den unteren Packer hinaus verlängert ist, wobei die beiden Packer unverschiebbar am Prüfrohr angeordnet sind,
und dass sich in der einen Verschiebungslage die zwischen den Packern vorgesehene Durchtrittsöffnung im Prüfrohr mit wenigstens einer Durchtrittsöffnung im Steigrohr und in der andernVerschie- bungslage die unterhalb des unteren Packers vorgesehene Durchtrittsöffnung im Prüfrohr mit wenigstens einer Durchtrittsöffnung im Steigrohr in Deckung befinden.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch den Aufbau des Prüfgerätes, wobei Fig. l das Prüfgerät bei der Kolonnenfahrt und Fig. 2 das Prüfgerät in der Prüfstellung darstellt.
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1 ist das Prüfrohr, welches bei der praktischen Ausführungsform aus mehreren Stücken zusammenge- schraubt ist. 2 ist das Rohrgestänge bzw. das Steigrohr, das im Bereiche des Prüfrohres an seiner Aussen- seite feinbearbeitet ist. Das Prüfrohr 1 und das Steigrohr 2 sind axial relativ zueinander verschiebbar, wo- bei jedoch der Verschiebeweg durch einen Anschlag 3 am Prüfrohr begrenzt ist, welcher zwischen einem oberenAnschlag 4 und einem unteren Anschlag 5 am Steigrohr beweglich ist. Bei der Kolonnenfahrt (Fig. l) hängt das Prüfrohr 1 am Steigrohr 2, wobei der Anschlag 3 des Prüfrohres am unteren Anschlag 5 amsteigrohr anliegt.
Das untere Ende des Prüfrohres l ist durch einen Pfropfen 6 dicht abgeschlossen, jedoch sind Löcher 7 im Prüfrohr vorgesehen, welche, wenn das Prüfrohr 1 am Steigrohr 2 hängt, d. h. also, wenn das Steigrohr 2 relativ zum Prüfrohr in seiner oberen Verschiebelage liegt, vom Steigrohr freigegeben sind.
Das untere Ende des Prüfrohres ist durch ein im Steigrohr 2 befindliches Rückschlagventil 8 abgeschlossen, welches nach oben öffnet. Bei der Kolonnenfahrt, wenn das Prüfrohr 1 am Steigrohr 2 hängt, kann somit die in der Sonde befindliche Flüssigkeit durch das Rückschlagventil 8 in das Steigrohr 2 ein- treten, so dass die Kolonnenfahrt nicht behindert wird. 9 stellt die Verrohrung der Sonde dar. In Abstand voneinander sind zweiPacker10 und 11 vorgesehen und zwischen diesen Packern 10 und 11 sind im Prüfrohr Öffnungen 12 und im Steigrohr Öffnungen 13 vorgesehen.
Wenn bei der Kolonnenfahrt (Fig. l) das Prüf- rohr 1 am Steigrohr 2 hängt, sind diese Öffnungen 12 und 13 axial gegeneinander verschoben, so dass der Durchtritt von Flüssigkeit aus demRingraum 14 zwischen den beidenPackem 10 und 11 ausgeschlossen ist.
Diese beiden Packer sind in an sich bekannterweise ausgebildet und bestehen aus einerGummihülse, de- ren Enden mittels Schraubringen dicht an das Prüfrohr 1 angeschlossen sind. Im Steigrohr 2 sind Löcher 17 vorgesehen und das Prüfrohr 1 weist Löcher 18 auf, welche in den Raum zwischen der Gummihülse und dem Prüfrohr 1 münden. In der Stellung, welche der Kolonnenfahrt entspricht, sind die Löcher 17 und 18 in gleicher Höhe und es ist daher der Packerhohlraum mit dem Innenraum des Steigrohres 2 verbunden.
DurchDruckgebung im Innenraum des Steigrohres 2 können die Gummihülsen der beiden Packer 10 und 11 aufgeweitet werden, so dass sie dicht an der Bohrlochverrohrung 9 anliegen. Diese Druckgebung kann dadurch erfolgen, dass in das Stiigrohr Flüssigkeit eingefüllt wird. In der Stellung bei der Kolonnenfahrt sind, wie erwähnt, die Durchtrittsöffnungen 12 im Prüfrohr 1 und die Durchtrittsöffnungen 13 im Steigrohr 2 axial gegeneinander verschoben und daher nach Art eines Schieberventils abgeschlossen. Das Rückschlagventil 8 liegt auf seinemSitz an, so dass die Druckgebung ohne weiteres durch Einfüllen von Flüssigkeit in das Steigrohr erfolgen kann.
Wenn durch Druckgebung im Steigrohr 2 die Gummihülsen der beiden Packer 10 und 11 aufgeweitet und damit die Packer gesetzt sind, ist das Prüfrohr l gegenüber der Verrohrung 9 blockiert. Nun wird das Steigrohr 2 nach unten geschoben bis der obere Anschlag 4 des Steigrohres am Anschlag 3 des Prüfrohres aufliegt. In dieser Stellung (Fig. 2) sind die beiden Durchtrittsöffnungen 17 und 18 axial gegeneinander verschoben und durch diese Relativverschiebung von Steigrohr 2 und Prüfrohr 1 wird der Durchtritt zu den von den Gummihülsen abgeschlossenen Packerhohlräumen dicht abgeschlossen und die Packer verbleiben auch bei einer Druckentlastung in ihrer Betriebsstellung.
Gleichzeitig werden hiebei aber auch die Durch-
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ben und gelangen in die in Fig. 2 dargestellte Stellung, in welcher sie in der gleichen Höhe liegen und den Durchtritt freigeben. Das untere Ende des Steigrohres ist durch das Rückschlagventil 8 verschlossen und es kann die Prüfung vorgenommen werden. Wenn in den Ringraum 14 zwischen den beiden Packern 10 und 11 ein Flüssigkeitseinbruch stattfindet, so steigt der Flüssigkeitsspiegel im Steigrohr 2 und es kann dadurch die Schadensstelle festgestellt werden.
Wenn die qualitative Prüfung der eingebrochenen Flüssigkeit durchgeführt werden soll, so muss das Steigrohr geschöpft werden. Hiedurch sinkt aber der Innendruck im Steigrohr 2 ab und es würde aus der Sonde durch das Rückschlagventil 8 Flüssigkeit in das Steigrohr 2 eintreten. Um dies zu vermeiden, sind im unteren Ende des Prüfrohres 1 die Löcher 7 in solcher Höhe vorgesehen, dass sie, wenn das Steigrohr 2 relativ zum Prüfrohr 1 nach unten verschoben ist (Fig. 2), durch das untere Ende des Steigrohres abgeschlossen sind. Es kann somit in der Stellung nach Fig. 2 keine Flüssigkeit durch das Rückschlagventil 8 in das Steigrohr 2 aus der Sonde 20 nach oben eintreten.
Das Prüfrohr 1 und das Steigrohr 2 wirken als Schieberventil und müssen daher dicht ineinander geführt sein. Im Bereich der Packer sind daher zwischen Steigrohr und Prüfrohr Dichtungsringe eingelegt. Es sind überdies noch 0-Ringe in den kritischen Bereichen vorgesehen. Im übrigen können in diesen abzudichtenden Bereichen das Prüfrohr und das Steigrohr geschliffen sein. Es kann auch ohne weiteres sowohl das Prüfrohr als auch das Steigrohr aus verschiedenen Rohrstücken zusammengeschraubt sein, so dass die abzudichtenden Bereiche mit besonderer Sorgfalt geschliffen werden können ;
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rohres 1 am unteren Anschlag 5 des Steigrohres 2 anliegt. In dieser Stellung ist wieder die Verbindung der Packerhohlräume mit dem Innenraum des Steigrohres 2 hergestellt.
Durch Schöpfen wird nun der Druck im Steigrohr 2 so weit herabgesetzt, dass die Packer 10 und 11 durch Zusammenziehen der Gum- mihtilsen gelöst werden und es kann nun das Prüfgerät an die nächste Stelle versetzt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Prüfgerät für Tiefbohrlöcher bzw. Sonden mit einem auf dem Steigrohr bzw. dem Rohrgestänge zwischen Anschlägen verschiebbar geführten Prüfrohr, das zwei in Abstand voneinander angeordnete, willkürlich betätigbare Packer und zwischen diesen wenigstens eine Durchtrittsöffnung für das in der Sonde befindliche Medium aufweist, die durch Relativverschiebung des Steigrohres bzw. des Rohrgestänges im Prüfrohr verschliessbar und öffenbar ist, wobei das Steigrohr bzw. das Rohrgestänge unterhalb des unteren Packers ebenfalls wenigstens eine Durchtrittsöffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnung (7) des Steigrohres bzw. des Rohrgestänges (2) gleichzeitig mit dem Öffnen der zwischen den Packern (10, 11) befindlichen Durchtrittsöffnung (12) des Prüfrohres (1) verschliessbar ist.