CH708547A1

CH708547A1 - Frakturierungsschlauchsystem.

Info

Publication number: CH708547A1
Application number: CH01487/13A
Authority: CH
Inventors: Resat Civelek; Karel Kohlik
Original assignee: Aborra Ag
Priority date: 2013-09-02
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2015-03-13

Abstract

Ein Frakturierungsschlauchsystem (1) zur Einführung in ein Bohrloch zur Durchführung der hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung, umfassend eine Mehrzahl von Schlauchleitungen (10), soll einfacher und kostengünstiger herstellbar und mit einer variierbaren Gesamtlänge mit geringerem Aufwand in ein Bohrloch einführbar ausgestaltet sein. Dies wird dadurch erreicht, dass das Frakturierungsschlauchsystem (1) mindestens ein Zugseil (11), mehrere am mindestens einen Zugseil (11) lösbar befestigbare Kupplungsvorrichtungen (12), sowie mehrere Schlauchabschnitte (100), welche an den Kupplungsvorrichtungen (12) druckdicht ankuppelbar sind und damit gesamthaft die Schlauchleitungen (10) bilden, umfasst, sodass bei der Bildung des Frakturierungsschlauchsystems (1) jeweils nur die Gewichtskraft der einzelnen Schlauchabschnitte (100) als Zugkraft auf die einzelnen Schlauchabschnitte (100) selbst einwirkt.A fracturing hose system (1) for introduction into a borehole for carrying out the hydraulic and / or pneumatic fracturing, comprising a plurality of hose lines (10), should be simple and inexpensive to manufacture and designed to be insertable into a wellbore with a variable total length with less effort. This is achieved by the fact that the Frakturierungsschlauchsystem (1) at least one pull rope (11), a plurality of at least one pull rope (11) releasably attachable coupling devices (12), and a plurality of tube sections (100) which are pressure-tight coupling to the coupling devices (12) engageable and thus overall forming the hose lines (10), so that in the formation of the fracture hose system (1) only the weight of the individual tube sections (100) acts as a pulling force on the individual tube sections (100) itself.

Description

Beschreibung Technisches Gebiet Description Technical area

[0001 ] Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Frakturierungsschlauchsystem zur Einführung in ein Bohrloch zur Durchführung der hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung, umfassend eine Mehrzahl von Schlauchleitungen, sowie die Verwendung mindestens eines Zugseils, mehrerer am mindestens einen Zugseil lösbar befestigbarer Kupplungsvorrichtungen, sowie mehrerer an den Kupplungsvorrichtungen druckdicht ankuppelbaren Schlauchabschnitten in Form von Metallwellschläuchen mit einer Umflechtung, wobei die Schlauchabschnitte gesamthaft die Schlauchleitungen bilden, zur Schaffung eines Frakturierungsschlauchsystems. The present invention describes a Frakturierungsschlauchsystem for introduction into a wellbore for performing the hydraulic and / or pneumatic fracturing, comprising a plurality of hose assemblies, and the use of at least one pull cable, a plurality of at least one pull cable releasably fastened coupling devices, and a plurality of the Coupling devices pressure-tight couplable hose sections in the form of metal corrugated hoses with a braid, wherein the hose sections together form the hose lines, to create a fracture hose system.

Stand der Technik State of the art

[0002] Die hydraulische Frakturierung (hydraulic fracturing) und/oder pneumatische Frakturierung auch unter dem Begriff Fracking bekannt, wird zur Gewinnung von Kohlenwasserstoffen, von Erdgas- oder Erdöl aus entsprechenden unterirdischen Erdgas- oder Ölformationen angewendet. Unter anderem können auch stillgelegte Erdgas- oder Ölformationen mit Hilfe der hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung reaktiviert werden, wodurch bislang nicht genutzte Restmengen flüssiger und gasförmiger fossiler Rohstoffe zugängliche gemacht werden, was auch Intervention genannt wird. [0002] Hydraulic fracturing and / or pneumatic fracturing, also known as fracking, is used to recover hydrocarbons, natural gas or petroleum from corresponding underground natural gas or oil formations. Among other things, decommissioned natural gas or oil formations can be reactivated by means of hydraulic and / or pneumatic fracturing, which makes hitherto unused residual quantities of liquid and gaseous fossil raw materials accessible, which is also called intervention.

[0003] Üblicherweise werden die Erdgas- oder Ölformationen mit Hilfe eines Frakturierungsfluids unterirdisch zerklüftet, wodurch künstliche Fliesskanäle für die zu entnehmenden Kohlenwasserstoffe geschaffen werden, sodass ein Abpumpen der Kohlenwasserstoffe erleichtert wird. Um dies zu erreichen muss ein Multilumenschlauch zur hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung gezielt in ein vorhandenes Bohrloch abgesenkt werden, was unter dem Begriff coiled tubing bekannt ist. Mit einer geeigneten Vorrichtung wird der Multilumenschlauch vor Ort von einer Trommel abgewickelt und im Bohrloch einige Meter bis zu einige Kilometer tief versenkt. Dabei muss die fixe Länge des Multilumenschlauches auf die gewünschte Absenktiefe bzw. Bohrlochtiefe abgestimmt sein. Eine entsprechende Anlage zur hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung ist in Fig. 6 gezeigt. Usually, the natural gas or oil formations are fractured underground with the aid of a fracturing fluid, whereby artificial flow channels are created for the hydrocarbons to be removed, so that pumping off the hydrocarbons is facilitated. To achieve this, a multi-lumen tube for hydraulic and / or pneumatic fracturing must be lowered specifically into an existing borehole, which is known as coiled tubing. With a suitable device, the multi-lumen hose is unwound locally from a drum and sunk a few meters down to a few kilometers in the borehole. The fixed length of the multi-lumen hose must be adjusted to the desired lowering depth or drill hole depth. A corresponding system for hydraulic and / or pneumatic fracturing is shown in FIG.

[0004] Anschliessend wird das Frakturierungsfluid hydraulisch in das Bohrloch mittels Schlauchleitungen des Multilumenschlauches gesteuert eingepumpt. Da das Frakturierungsfluid neben Wasser, Stützpartikel und/oder Additive enthält, die die erzeugten Zerklüftungen aufrechterhalten, bleiben die vergrösserten Fliesskanäle zum Bohrloch offen, womit eine gesteigerte Menge Kohlenwasserstoffe abpumpbar ist. Subsequently, the fracturing fluid is hydraulically pumped into the wellbore by means of hose lines of the multi-lumen tube. Because the fracturing fluid contains water, support particles, and / or additives that maintain the generated fractures, the enlarged flow channels remain open to the wellbore, allowing for an increased amount of hydrocarbons to be pumped out.

[0005] Es werden heute vorkonfektionierte Multilumenschläuche zur hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung verwendet, die eine Mehrzahl von vorgefertigten Schlauchleitungen in Form von Metallrohren, in der Regel mit Durchmessern von einem Zoll bis 3.25 Zoll, aufweisen. Die Schlauchleitungen sind vollständig in eine Kunststoff hülle eingegossen und bilden ein flexibles kompaktes Schlauchleitungsbündel. Der so erreichte Multilumenschlauch wird durch die Kunststoffhülle, optional noch von einer Hülle aus Stahlseilen und eine weitere Kunststoffhülle ummantelt, von äusseren Einflüssen geschützt, wobei die einzelnen Schlauchleitungen voneinander beabstandet abgekapselt gebündelt und von Kunststoff umschlossen sind. Derartige kompakte und einstückige Multilumenschläuche sind in ein Bohrloch einbringbar und in diesem vertikal und horizontal vorschiebbar gestaltet. Pre-assembled multi-lumen hoses are nowadays used for hydraulic and / or pneumatic fracturing, which have a plurality of prefabricated hose lines in the form of metal pipes, generally with diameters of one inch to 3.25 inches. The hoses are completely encapsulated in a plastic sleeve and form a flexible compact hose bundle. The multi-lumen tube thus obtained is protected by the plastic cover, optionally still by a sheath of steel cables and another plastic sheath, protected from external influences, the individual hoses spaced apart encapsulated encapsulated and enclosed by plastic. Such compact and one-piece Multilumenschläuche are introduced into a wellbore and designed in this vertically and horizontally vorschiebbar.

[0006] Ein aus dem Stand der Technik bekannter vorkonfektionierter Multilumenschlauch ist in Fig. 7 dargestellt und bildet hier ein Frakturierungsschlauchsystem. Hierbei sind vier Schlauchleitungen mit einem Innendurchmesser von % Zoll von einer Kunststoffhülle und noch von zwei Reihen von Stahlseilen parallel zum Umfang des Multilumenschlauches umhüllt, wobei noch eine weitere Kunststoffhülle die zwei Reihen Stahlseile umhüllt. A pre-assembled multi-lumen tube known from the prior art is shown in Fig. 7 and here forms a Frakturierungsschlauchsystem. Here are four hose lines with an inner diameter of% inch of a plastic cover and two rows of steel cables wrapped parallel to the circumference of the multi-lumen tube, with another plastic sheath covers the two rows of steel cables.

[0007] Die einzelnen Schlauchleitungen dienen zum Einpumpen oder Zurückpumpen von Frakturierungsfluiden und/oder zur Versorgung mit Stützpartikeln und/oder Additiven, sowie zum Abpumpen der Kohlenwasserstoffe. Da in der Regel eine Steuervorrichtung bzw. Pumpvorrichtung (sogenannter packer) unterirdisch am Multilumenschlauch angeordnet ist, welche elektronisch gesteuert sind, weist der Multilumenschlauch optional noch eine elektrische Verkabelung auf, die ebenfalls in der Kunststoffhülle entlang der gesamten Länge des vorkonfektionierten Multilumenschlauches eingegossen ist. Das Frakturierungsschlauchsystem wird mit einem konstanten Aussendurchmesser und einer festen Länge hergestellt und auf einer Trommel aufgewickelt. Da beim hydraulischen Frakturieren Drücke von bis zu 200bar und Temperaturen innerhalb des Bohrloches von einigen hundert Grad Celsius auftreten, werden die einzelnen Schlauchleitungen in Form von Metallrohren gewählt, die diesen Anforderungen standhalten können. The individual hose lines are used for pumping or pumping back Frakturierungsfluiden and / or for the supply of support particles and / or additives, as well as for pumping off the hydrocarbons. Since usually a control device or pumping device (so-called packer) is arranged underground on the multi-lumen tube, which are electronically controlled, the multi-lumen tube optionally has an electrical wiring, which is also cast in the plastic sheath along the entire length of the prefabricated Multilumenschlauches. The fracture tube system is made with a constant outside diameter and a fixed length and wound on a drum. Since hydraulic fracturing pressures up to 200bar and temperatures within the borehole of a few hundred degrees Celsius, the individual hoses are chosen in the form of metal tubes that can withstand these requirements.

[0008] Die Herstellung der aus dem Stand der Technik bekannten vorkonfektionierten Multilumenschläuche ist aufwändig und kostspielig. Die einzelnen Schlauchleitungen in Form von Metallrohren müssen auf der gewünschten Gesamtlänge des Multilumenschlauches zueinander beabstandet in die Kunststoffhülle eingegossen werden und die stahlseilverstärkte Aussenhülle muss ebenfalls auf der Gesamtlänge des Multilumenschlauches angeordnet werden, sodass das so vorkonfektionierte Frakturierungsschlauchsystem in einem Stück auf eine Trommel zum Transport und zur Benutzung aufgewickelt werden kann. The preparation of the known from the prior art prefabricated Multilumenschläuche is complex and costly. The individual hose lines in the form of metal pipes must be poured into the plastic sleeve on the desired total length of the Multilumenschlauches spaced and the Stahlseilverstärkte outer shell must also be arranged on the entire length of the Multilumenschlauches, so that the prefabricated Frakturierungsschlauchsystem in one piece on a drum for transport and Use can be wound up.

[0009] Bei der Benutzung des Frakturierungsschlauchsystems muss diese Trommel, welche je nach Gesamtlänge des aufgewickelten Frakturierungsschlauchsystems eine enorm hohe Masse aufweist, mit einer geeigneten Vorrichtung exakt gesteuert abgewickelt werden, um das Frakturierungsschlauchsystem kontrolliert in das Bohrloch einführen zu können. When using the Frakturierungsschlauchsystems this drum, which has an enormously high mass, depending on the total length of the wound Frakturierungsschlauchsystems must be handled exactly controlled with a suitable device in order to introduce the Frakturierungsschlauchsystem controlled in the borehole can.

2 Darstellung der Erfindung 2 Presentation of the invention

[0010] Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt ein Frakturierungsschlauchsystem zu schaffen, welches einfacher und kostengünstiger herstellbar ist und welches mit einer variierbaren Gesamtlänge mit geringerem Aufwand in ein Bohrloch einführbar ist. The present invention has for its object to provide a Frakturierungsschlauchsystem which is easier and less expensive to produce and which is insertable with a variable overall length with less effort in a wellbore.

[0011 ] Das vorliegende Frakturierungsschlauchsystem muss nicht mehr vorkonfektioniert in einer gegebenen Gesamtlänge vorliegen, sondern kann modular zusammengesetzt mit variierbarer Gesamtlänge verwendet und muss nicht aufwändig in einem Stück von einer Trommel abgewickelt werden. The present Frakturierungsschlauchsystem must no longer be pre-assembled in a given overall length, but can be used modularly combined with variable total length and does not have to be laboriously unwound in a single piece of a drum.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

[0012] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend im Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen beschrieben. A preferred embodiment of the subject invention will be described below in conjunction with the accompanying drawings.

Fig. 1 zeigt eine schematische Frontalansicht eines Frakturierungsschlauchsystems mit mehreren Schlauchleitungen, gebildet aus mehreren Schlauchabschnitten gekuppelt an zwei Kupplungsvorrichtungen, wobei das gesamte Frakturierungsschlauchsystem ein einziges Zugseil umfasst, während FIG. 1 shows a schematic frontal view of a fracture tubing system having multiple tubing formed of multiple tubing sections coupled to two coupling devices, the entire fracture tubing system including a single pull rope while FIG

Fig. 2 eine teilweise geschnitten dargestellte Ansicht einer möglichen Kupplungsvorrichtung mit beidseitig angedeuteten noch nicht gekuppelten Schlauchabschnitten zeigt. Fig. 2 shows a partially sectioned view of a possible coupling device with both sides indicated not yet coupled tube sections shows.

Fig. 3 zeigt eine teilweise geschnitten dargestellte Ansicht eines Schlauchabschnittes Schlauchkupplungsmitteln und Vorrichtungskupplungsmitteln vor der Kupplung. Fig. 3 shows a partially sectioned view of a hose section hose coupling means and device coupling means before the coupling.

Fig. 4a zeigt eine Schnittansicht einer Kupplungsvorrichtung, während Fig. 4a shows a sectional view of a coupling device, while

Fig. 4b eine Seitenansicht der Kupplungsvorrichtung zeigt. Fig. 4b shows a side view of the coupling device.

Fig. 5 zeigt eine Aufsicht auf eine Kupplungsvorrichtung mit eingeführtem Zugseil in Schnittdarstellung ohne angeflanschte Schlauchabschnitte, wobei das Zugseil in der Seildurchführung noch nicht befestigt ist. Fig. 5 shows a plan view of a coupling device with inserted pull rope in a sectional view without flanged hose sections, wherein the pull rope is not yet attached in the cable feedthrough.

Fig. 6 zeigt eine schematische Ansicht einer Anlage zur hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung gemäss Stand der Technik, wobei ein Frakturierungsschlauchsystem in ein Bohrloch abgelassen wird, während Fig. 6 shows a schematic view of a prior art hydraulic and / or pneumatic fracturing apparatus wherein a fracturing tube system is drained into a well while

Fig. 7 eine Schnittansicht eines aus dem Stand der Technik bekannten Frakturierungsschlauchsystems in Form eines Multilumenschlauches zeigt. Fig. 7 shows a sectional view of a known from the prior art Frakturierungsschlauchsystems in the form of a multi-lumen tube.

Beschreibung description

[0013] Es wird hier ein Frakturierungsschlauchsystem 1 vorgestellt, welches eine Mehrzahl von Schlauchleitungen 10 umfasst, welche mittels eines Zugseiles 1 1 in ein nicht dargestelltes Bohrloch einbringbar sind. Die Schlauchleitungen 10 sind voneinander getrennt und räumlich beabstandet angeordnet und werden aus einer Mehrzahl von Schlauchabschnitten 100 gebildet, welche an eine Mehrzahl von Kupplungsvorrichtungen 12 gekuppelt sind. Die Schlauchabschnitte 100 sind mit Schlauchkupplungsmitteln 101 versehen, welche mit Vorrichtungskupplungsmitteln 125 wirkverbindbar sind, sodass eine druckdichte lösbare Verbindung der Schlauchabschnitte 100 mit Schlauchdurchführungen 120 der Kupplungsvorrichtung 12 erreichbar ist. Nach der Kupplung der Schlauchabschnitte 100 mit den Schlauchdurchführungen 120 der Kupplungsvorrichtung 12 ist ein direkter druckdichter Übergang vom Innenraum jedes Schlauchabschnittes 100 durch die Schlauchdurchführungen 120 geschaffen. Damit können Frackingfluide von ausserhalb des Bohrloches durch die gesamte modular aufgebaute Schlauchleitung 10 bis durch einen Auslass am Grunde des Bohrloches geführt werden. Mit dem Pfeil in Fig. 1 ist die Einführrichtung des Frakturierungsschlauchsystems 1 angedeutet. Here, a fracturing hose system 1 is presented, which comprises a plurality of hose lines 10, which are introduced by means of a traction cable 1 1 in a not shown wellbore. The hoses 10 are separated from each other and spaced apart and are formed from a plurality of hose sections 100 which are coupled to a plurality of coupling devices 12. The hose sections 100 are provided with hose coupling means 101, which are operatively connectable with device coupling means 125, so that a pressure-tight releasable connection of the hose sections 100 with hose passages 120 of the coupling device 12 can be achieved. After the coupling of the hose sections 100 with the hose passages 120 of the coupling device 12, a direct pressure-tight transition from the interior of each hose section 100 through the hose passages 120 is created. Thus Frackingfluide can be performed from outside the borehole through the entire modular hose assembly 10 through an outlet at the bottom of the well. With the arrow in Fig. 1, the insertion direction of the fracture hose system 1 is indicated.

[0014] Die Schlauchabschnitte 100 werden an den Kupplungsvorrichtungen 12 gehalten und damit die Schlauchabschnitte 100 bzw. die Schlauchleitungen 10 und die Kupplungsvorrichtungen 12 von dem Zugseil 1 1 gehalten. Das bevorzugt eine, sich über die gesamte Länge des Frakturierungsschlauchsystems 1 erstreckende Zugseil 1 1 wird durch jeweils eine Seildurchführung 121 in oder an jeder Kupplungsvorrichtung 12 geführt und dort lösbar mit der Kupplungsvorrichtung 12 verbunden. Die Gesamtlänge des Frakturierungsschlauchsystems 1 kann einfach angepasst werden. Weitere Schlauchabschnitte 100 mit Abschnittslängen I, können je nach Bedarf mit weiteren Kupplungsvorrichtungen 12 gekoppelt, die einzelnen Schlauchleitungen 10 verlängernd angeschlossen werden, wobei die Länge des Zugseiles 1 1 ebenfalls angepasst werden muss. Da der Transport und die Kosten eines Zugseiles 1 1 nicht aufwändig oder teuer ist, kann vor Beginn des Herunterlassens des modular aufgebauten Frakturierungsschlauchsystems 1 ein ausreichend langes Zugseil 1 1 gewählt werden. Dieses Zugseil 1 1 wird von einer Rolle abgewickelt und jeweils an jeder Kupplungsvorrichtung 12 verbunden. The hose sections 100 are held on the coupling devices 12 and thus the hose sections 100 and the hose lines 10 and the coupling devices 12 are held by the pull rope 1 1. The preferably one, over the entire length of the Frakturierungsschlauchsystems 1 extending pull rope 1 1 is guided by a respective cable feedthrough 121 in or on each coupling device 12 and there releasably connected to the coupling device 12. The overall length of the fracture tube system 1 can be easily adjusted. Further hose sections 100 with section lengths I, can be coupled as required with other coupling devices 12, the individual hose lines 10 are connected to extend, the length of the pull cable 1 1 must also be adjusted. Since the transport and the cost of a traction cable 1 1 is not complex or expensive, a sufficiently long traction cable 1 1 can be selected before the start of lowering the modular Frakturierungsschlauchsystems 1. This pull rope 1 1 is unwound from a roll and connected to each coupling device 12.

[0015] Für die hier verwendeten Schlauchabschnitte 100 werden Metallwellschläuche eingesetzt. Diese sind aus Stahl, bevorzugt aus Edelstahl hergestellt, bis zu einige hundert bar druckdicht, äusserst korrosionsbeständig und können Temperaturen bis zu 600 °C aushalten. Damit sind derartige Metallwellschläuche für die hydraulische und/oder pneumatischen For the tube sections 100 used here metal corrugated hoses are used. These are made of steel, preferably made of stainless steel, pressure-tight up to a few hundred bars, extremely corrosion-resistant and can withstand temperatures of up to 600 ° C. Thus, such metal corrugated hoses for the hydraulic and / or pneumatic

3 Frakturierung bei Drücken von bis zu 200 bar und Temperaturen von teilweise grösser 200 °C geeignet. Aufgrund der Wellung der Metallwellschläuche wird eine gesteigerte Ermüdungsfestigkeit erreicht. Metallwellschläuche sind zum Fördern von flüssigen, gasförmigen Medien, sowie von pumpfähigen Feststoffen verwendbar, welche dem Frakturierungsfluid häufig als Additiv zugesetzt werden. 3 fracturing at pressures of up to 200 bar and temperatures of partially greater than 200 ° C suitable. Due to the corrugation of the metal corrugated hoses an increased fatigue strength is achieved. Metal corrugated hoses are useful for conveying liquid gaseous media, as well as pumpable solids, which are often added to the fracturing fluid as an additive.

[0016] Damit die Schlauchabschnitte 100 ausreichend mechanisch geschützt sind, ist es vorteilhaft die Schlauchabschnitte 100 mit einer Umflechtung 1000 zu versehen. Es hat sich gezeigt, dass eine einfache Umflechtung 1000 bei Verwendung des Frakturierungsschlauchsystems 1 gute Ergebnisse liefert, aber eine zweifache bzw. mehrfache Umflechtung 1000 aus Festigkeitsgründen bevorzugt eingesetzt werden sollte. Durch Anordnung einer einfachen oder mehrfachen Umflechtungen 1000, wird der Berstdruck der Schlauchabschnitte 100 und damit der gesamten Schlauchleitungen 10 erhöht. Die Umflechtung 1000 besteht aus Edelstahldraht oder verzinktem Stahldraht wird dazu direkt auf die Umfangsfläche der Schlauchabschnitte 100 aus Metallwellschlauch geflochten. Derartige umflochtene Schlauchabschnitte 100 sind kommerziell erhältlich. So that the tube sections 100 are sufficiently mechanically protected, it is advantageous to provide the tube sections 100 with a braid 1000. It has been found that a simple braid 1000 provides good results using the fracture tube system 1, but a dual braid 1000 should preferably be used for strength reasons. By arranging a single or multiple braids 1000, the bursting pressure of the hose sections 100 and thus of the entire hose lines 10 is increased. The braid 1000 is made of stainless steel wire or galvanized steel wire is braided directly to the peripheral surface of the hose sections 100 of corrugated metal hose. Such braided tube sections 100 are commercially available.

[0017] Hier sind die Schlauchkupplungsmittel 101 an beiden Enden der Schlauchabschnitte 100 in Form eines Flansches Here, the hose coupling means 101 at both ends of the hose portions 100 in the form of a flange

101 1 und einer Überwurfmutter 1012 gewählt. 101 1 and a union nut 1012 selected.

[0018] Als Vorrichtungskupplungsmittel 125 ist hier ein Doppelnippel 125 gewählt. Durch Verwendung des Doppelnippels 125 ist die Verbindung des Schlauchabschnittes 100 und der Schlauchdurchführung 120 möglich. As a device coupling means 125, a double nipple 125 is selected here. By using the double nipple 125, the connection of the hose portion 100 and the hose leadthrough 120 is possible.

[0019] Ein hier gewähltes Aussengewinde 1251 des Doppelnippels 125 kann einseitig in die Schlauchdurchführung 120 der Kupplungsvorrichtung 12 eingeschraubt werden, während ein weiteres Aussengewinde 1251 mit der Überwurfmutter A selected here external thread 1251 of the double nipple 125 can be screwed on one side into the hose passage 120 of the coupling device 12, while another external thread 1251 with the union nut

1012 verschraubt werden kann. Damit ist eine druckdichte Verbindung der Schlauchabschnitte 100 mit den Schlauchdurchführungen 120 erreichbar. 1012 can be screwed. Thus, a pressure-tight connection of the tube sections 100 with the tube passages 120 can be achieved.

[0020] In dem Teilschnitt durch eine Kupplungsvorrichtung 12 gemäss Fig. 2 sind Gewindeabschnitte 1201 mit jeweils einem Innengewinde und Kanalabschnitte 1202, jeweils die Schlauchdurchführung 120 bildend, innerhalb der Kupplungsvorrichtung 12 verlaufend, zu erkennen. Ein Aussengewinde 1251 des Doppelnippels 125 kann in dem Gewindeabschnitt 1201 verschraubt werden, wodurch eine druckdichte Kupplung der Schlauchabschnitte 100 an den Schlauchdurchführungen 120 erreichbar ist. Das Frackingfluid kann nach Erzeugung der modular aufgebauten Schlauchleitungen 10, die Schlauchabschnitte 100, die Schlauchdurchführung 120 in der Kupplungsvorrichtung 12 und durch weitere Schlauchabschnitte 100 geführt, gepumpt werden. In the partial section through a coupling device 12 according to FIG. 2 are threaded portions 1201, each with an internal thread and channel sections 1202, each forming the hose passage 120, within the coupling device 12 extending, to recognize. An external thread 1251 of the double nipple 125 can be screwed into the threaded section 1201, whereby a pressure-tight coupling of the tube sections 100 to the tube passages 120 can be achieved. The fracking fluid can be pumped after production of the modular hose lines 10, the hose sections 100, the hose passage 120 in the coupling device 12 and through further hose sections 100.

[0021 ] Die hier benutzten und in Fig. 3 teilweise geschnitten dargestellten Schlauchabschnitte 100 sind als Metallwellschläuche ausgeführt, die eine Ringwellung aufweisen. Es sind aber auch Metallweilschläuche mit einer Wendelwellung verwendbar. Die Umflechtung 1000 ist hier bevorzugt als zweifache Umflechtung 1000 ausgeführt, welche die gewellte Aussenfläche der Schlauchabschnitte 100 abschirmt. The tube sections 100 used here and shown partially cut in FIG. 3 are designed as metal corrugated hoses having an annular corrugation. But it can also be used metal hoses with a helical corrugation. The braiding 1000 is here preferably designed as a double braid 1000, which shields the corrugated outer surface of the tube sections 100.

[0022] Das Innengewinde 10120 der Überwurfmutter 1012 wird auf dem Aussengewinde 1251 des Doppelnippel 125 von Fland und anschliessend mit einem Schraubenschlüssel festgeschraubt, wobei der Flansch 101 1 mit oder ohne Zusatzdichtung am Doppelnippel 125 angeflanscht wird. Der Doppelnippel 125 weist hier eine Verdickung in Form eines Sechskants auf, sodass der Doppelnippel 125 ebenfalls mit einem Schraubenschlüssel einfach im Gewindeabschnitt 1201 der Schlauchdurchführung 120 lösbar befestigt werden kann. The internal thread 10120 of the union nut 1012 is screwed onto the external thread 1251 of the double nipple 125 of Fland and then with a wrench, wherein the flange 101 1 is flanged with or without additional seal on the double nipple 125. The double nipple 125 here has a thickening in the form of a hexagon, so that the double nipple 125 can also be easily releasably secured with a wrench in the threaded portion 1201 of the hose leadthrough 120.

[0023] Die hier gezeigte Kupplungsmöglichkeit unter Verwendung eines Doppelnippels 125 als Vorrichtungskupplungsmittel 125 kann auch andersartig gelöst werden. So könnten Muffen eingesetzt werden oder die Kupplungsvorrichtung 12 kann feste Stutzen aufweisen, an welchen die Schlauchkupplungsmittel 101 lösbar kraft- und/oder formschlüssig befestigbar sind. Diese Stutzen können angeformt oder angeschweisst und damit stoffschlüssig mit der Kupplungsvorrichtung 12 verbunden ausgestaltet sein. Eine einfache und schnelle Kupplung wird dabei angestrebt, wobei vorteilhafterweise auf Vorrichtungskupplungsmittel 125, Schlauchkupplungsmittel 101 und zusätzliche Dichtungen aus Kunststoffen verzichtet werden sollte, da Kunststoffe durch die auftretenden Temperaturen während der hydraulischen und/oder pneumatischen Frakturierung angegriffen werden. The coupling option shown here using a double nipple 125 as a device coupling means 125 can also be solved differently. Thus, sleeves could be used or the coupling device 12 may have fixed sockets to which the hose coupling means 101 releasably non-positively and / or positively fastened. These sockets can be molded or welded and thus connected cohesively connected to the coupling device 12. A simple and quick coupling is sought, which should advantageously be dispensed device coupling means 125, hose coupling means 101 and additional seals made of plastics, since plastics are attacked by the temperatures occurring during hydraulic and / or pneumatic fracturing.

[0024] In Fig. 4a ist eine Schnittansicht durch eine Kupplungsvorrichtung 12 gezeigt, wobei die Vorrichtungskupplungsmittel 125 und die Schlauchabschnitte 100 zur besseren Darstellung hier weggelassen worden sind. Die hier zylindrisch gestaltete Kupplungsvorrichtung 12 weist eine Seildurchführung 121 in Form einer zentralen Durchgangsbohrung in Richtung der Zylinderlängsachse auf. In dieser Seildurchführung 121 kann ein Zugseil 1 1 platziert werden, welches durch einen Einführschlitz 123 eingeführt werden kann. Der Einführschlitz 123 ist hier etwa in radialer Richtung zur zentrisch verlaufenden Seildurchführung 121 ausgeführt und durchläuft den gesamten Körper der Kupplungsvorrichtung 12. In Fig. 4a is a sectional view through a coupling device 12 is shown, wherein the device coupling means 125 and the tube sections 100 have been omitted for ease of illustration here. The here cylindrical shaped coupling device 12 has a cable feedthrough 121 in the form of a central through hole in the direction of the cylinder longitudinal axis. In this rope passage 121, a pull rope 1 1 can be placed, which can be inserted through an insertion slot 123. The insertion slot 123 is designed here approximately in the radial direction to the centrally extending cable feedthrough 121 and passes through the entire body of the coupling device 12.

[0025] Zur Befestigung des Zugseils 1 1 sind Seilbefestigungsmittel 121 1 vorgesehen. Hier ist eine Aussparung 121 1<"'>dargestellt durch welche ein Gewindestift 1211<">durchführbar ist. To attach the hawser 1 1 rope fasteners 121 1 are provided. Here is a recess 121 1 <"'> represented by which a threaded pin 1211 <"> is feasible.

[0026] Da bei eingeführtem und befestigtem Zugseil 1 1 , sowie angekuppelten Schlauchabschnitten 100 grosse Zugkräfte auf die Kupplungsvorrichtung 12 wirken ist hier eine Schlitzsicherung 124 vorgesehen, mit welcher Kräfte auf den Einführschlitz 123 bzw. die geschlitzte Kupplungsvorrichtung 12 im Bereich des Einführschlitzes 123 abgefangen werden können und damit die Kupplungsvorrichtung 12 gegen ein Verziehen geschützt werden kann. Ausserdem wird durch die Schlitzsicherung 124 zusätzlich ein Herausrutschen eines befestigten Zugseils Haus der Kupplungsvorrichtung 12 verhindert. Since with imported and fixed pull rope 1 1, and coupled hoses 100 large tensile forces acting on the coupling device 12 is here a slot lock 124 is provided, with which forces on the insertion slot 123 and the slotted coupling device 12 are intercepted in the region of the insertion slot 123 can and thus the coupling device 12 can be protected against warping. In addition, the slot lock 124 additionally prevents slipping out of a fixed traction cable house of the coupling device 12.

4 [0027] Die Schlitzsicherung 124 weist hier eine Bohrung 124<">und eine durch die Schlitzsicherung 124 schraubbare Sicherungsschraube 124<'>, siehe Fig. 5, auf. 4 has here a bore 124 <"> and a screw through the slot lock 124 locking screw 124 <'>, see Fig. 5, on.

[0028] In Fig. 4b, einer Seitenansicht der Kupplungsvorrichtung 12, ist das Zugseil 1 1 in Richtung der Zylinderachse verlaufend gestrichelt angedeutet. Das Zugseil 1 1 wird durch den Einführschlitz 123 bis in die zentrale Seildurchführung 121 seitlich in die Kupplungsvorrichtung 12 eingeführt. Hier sind zwei Aussparungen 1211<'>angeordnet, mittels welchen das Zugseil 1 1 an zwei Positionen in der Seildurchführung 121 gehalten werden kann. In Fig. 4b, a side view of the coupling device 12, the traction cable 1 1 is indicated by dashed lines running in the direction of the cylinder axis. The pull rope 1 1 is inserted laterally into the coupling device 12 through the insertion slot 123 into the central cable feedthrough 121. Here, two recesses 1211 <'> are arranged, by means of which the traction cable 1 1 can be held at two positions in the cable feedthrough 121.

[0029] In Fig. 5 ist eine Aufsicht auf die Kupplungsvorrichtung 12 mit eingeführtem, geschnitten dargestellten Zugseil 1 1 dargestellt. Mittels Gewindestift 1211<">, welcher die Aussparung 1211<"'>quert wird ein Klemmelement 121 1<'>in etwa senkrecht zur Längsachse der Kupplungsvorrichtung 12 das eingeführte Zugseil 1 1 einklemmend linear geschraubt. Die Klemmrichtung ist durch den Doppelpfeil in Fig. 5 angedeutet. In Fig. 5 is a plan view of the coupling device 12 with inserted, shown pulling rope 1 1 shown. By means of threaded pin 1211 <">, which the recess 1211 <"> crosses a clamping element 121 1 <'> approximately perpendicular to the longitudinal axis of the coupling device 12, the inserted traction cable 1 1 clamped linearly clamped. The clamping direction is indicated by the double arrow in Fig. 5.

[0030] Das hier beschriebene Frakturierungsschlauchsystem 1 ist zusammensetzbar, indem eine erste Kupplungsvorrichtung 12 mit angekuppelten ersten Schlauchabschnitten 100 und befestigtem Zugseil 1 1 in ein Bohrloch hinabgelassen werden. Die einführseitigen Enden der ersten Schlauchabschnitte 100 werden an einer zweiten Kupplungsvorrichtung 12 angekuppelt und das Zugseil 1 1 durch den Einführschlitz 123 der zweiten Kupplungsvorrichtung 12 eingeführt und in der Seildurchführung 121 lösbar befestigt. Danach können zweite Schlauchabschnitte 100 an der zweiten Kupplungsvorrichtung 12 befestigt werden und so mit dem Zugseil 11 die zweite Kupplungsvorrichtung 12, sowie die zweiten Schlauchabschnitte 100 in das Bohrloch hinabgelassen werden. Sollte der Grund des Bohrloches noch nicht erreicht sein, kann das Frakturierungsschlauchsystem 1 durch weitere Kupplung von Kupplungsvorrichtungen 12 und Schlauchabschnitten 100 miteinander und an einem Zugseil 1 1 auf die gewünschte Gesamtlänge verlängert werden. The fracturing hose system 1 described here can be assembled by lowering a first coupling device 12 with coupled first hose sections 100 and attached pulling cable 11 into a borehole. The insertion-side ends of the first tube sections 100 are coupled to a second coupling device 12 and the pull rope 1 1 inserted through the insertion slot 123 of the second coupling device 12 and releasably secured in the cable feedthrough 121. Thereafter, second tube sections 100 can be attached to the second coupling device 12 and so with the pull cable 11, the second coupling device 12, and the second tube sections 100 are lowered into the wellbore. If the bottom of the borehole has not yet been reached, the fracturing hose system 1 can be extended to the desired overall length by further coupling of coupling devices 12 and hose sections 100 together and on a pull cable 11.

[0031 ] Bevorzugt weist das Frakturierungsschlauchsystems 1 ein durchgehendes einstückig gestaltetes Zugseil 1 1 auf. Es wäre auch möglich das Zugseil 1 1 in Seilabschnitte aufgeteilt und damit verlängerbar auf eine gewünschte Gesamtlänge des Frakturierungsschlauchsystems 1 auszugestalten. Dann wäre aber die Stabilität des Zugseiles 1 1 verringert und es kommt möglicherweise zu ungewünschten Verdrillungen, die nicht ohne Weiteres verhindert werden können. Preferably, the Frakturierungsschlauchsystems 1 has a continuous integrally designed pull rope 1 1. It would also be possible to split the traction cable 1 1 into cable sections and thus extend it to a desired overall length of the fracturing hose system 1. But then the stability of the traction cable 1 1 would be reduced and it may lead to unwanted twists that can not be prevented easily.

[0032] Als Zugseil 1 1 wird hier ein Stahlseil bzw. Edelstahlseil mit einem Durchmesser von mindestens zehn Millimetern verwendet. Ein derartiges Zugseil 1 1 ist in der Lage die Zugkräfte von jeweils vier etwa hundert Meter langen Schlauchabschnitten 100 aufzunehmen. Damit As a traction cable 1 1 here a steel wire or stainless steel rope is used with a diameter of at least ten millimeters. Such a pull rope 1 1 is able to absorb the tensile forces of four about 100 meters long hose sections 100. In order to

[0033] Um die einzelnen Schlauchabschnitte 100 zusätzlich gegen Abrieb zu sichern kann zusätzlich eine Schutzwendel aus Stahl bzw. Edelstahl über den Umfang der Schlauchabschnitte 100 gewickelt, angeordnet werden. Diese spiralförmig umwickelte Schutzwendel kann im Kupplungsteil des Schlauchabschnittes 100 befestigt werden. Neben der Verwendung der Schutzwendel sind dem Fachmann weitere Schutzmöglichkeiten bekannt, welche einsetzbar sind. In order to additionally secure the individual tube sections 100 against abrasion, a protective helix made of steel or stainless steel can also be wound over the circumference of the tube sections 100. This helically wound protective helix can be fastened in the coupling part of the hose section 100. In addition to the use of protective helix, the person skilled in further protection options are known which can be used.

[0034] Die Schlauchabschnitte 100 können ausserdem aus kohlenwasserstoffbeständigen mehrlagigen Kunststoffschläuchen gebildet sein. Derartige Kunststoffschläuche sind dem Fachmann bekannt und können mit oder ohne Umflechtung ausgestaltet, eingesetzt werden. The tube sections 100 may also be formed of hydrocarbon-resistant multilayer plastic tubing. Such plastic hoses are known in the art and can be configured with or without braiding used.

[0035] Anstelle der hier beschriebenen Wirkverbindung der Schlauchabschnitte 100 mit der Kupplungsvorrichtung 12 wäre auch die Verbindung mittels hydraulischer Schnellkupplung möglich. Da die Zugkraft auf die Schlauchabschnitte 100 hier durch das Zugseil 1 1 abgefangen wird, sind auch hydraulische Schnellkupplungen einsetzbar, welche nicht auf Zug belastet werden dürfen. Instead of the operative connection of the hose sections 100 described here with the coupling device 12 and the connection by means of hydraulic quick coupling would be possible. Since the tensile force on the tube sections 100 is intercepted here by the pull rope 1 1, and hydraulic quick couplings are used, which may not be charged to train.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

[0036] [0036]

1 Frakturierungsschlauchsystem 1 fracture tube system

10 Schlauchleitung (gebildet aus Abschnitten, vier oder mehr) 10 hose line (made up of sections, four or more)

100 Schlauchabschnitt 100 hose section

I Abschnittslänge I section length

1000 Umflechtung/Geflecht 1000 braid

101 Schlauchkupplungsmittel 101 hose coupling means

101 1 Flansch 101 1 flange

1012 Überwurfmutter 10120 Innengewinde 1012 Union nut 10120 female thread

1 1 Zugseil/Stahlseil (eins) 1 1 pull rope / steel rope (one)

5 5

Claims

12 coupling device 120 hose feedthrough (four or more) 1201 threaded section (internal thread) 1202 duct section (cylindrical) 121 cable feedthrough (central through-hole) 1211 rope fastener 1211 <'> Clamping element 1211 <"> Grub screw 1211 <' '> Cutout 123 insertion slot 124 slot lock 124 < '> locking screw 124 < "> Hole 125 device coupling means / double nipple 1251 external thread claims Fracturing hose system (1) for introduction into a borehole for carrying out hydraulic and / or pneumatic fracturing, comprising a plurality of hose lines (10), characterized in that the fracturing hose system (1) has at least one pull rope (11), more at least one Pulling cable (11) releasably attachable coupling devices (12), as well as a plurality of tube sections (100) which can be coupled to the coupling devices (12) in a pressure-tight manner and thus form the hose lines (10) as a whole, so that in each case only the weight force of the individual tube sections (1) is formed during the formation of the fracturing tube system (1). 100) acts as a pulling force on the individual tube sections (100) itself. 2. Frakturierungsschlauchsystem (1) according to claim 1, wherein the coupling devices (12) have hose passages (120) to which the hose sections (100) are pressure-tight coupling, so fracking of the hose sections (100) through the hose passages (120) coupled in the following Hose sections (100) is pumpable. The fracture tubing system (1) of claim 2, wherein the tube sections (100) include tube coupling means (101) operatively connectable with device coupling means (125) forming a pressure-tight connection with the tube penetrations (120) of the coupling device (12) and further tube sections (100) are. 4. Frakturierungsschlauchsystem (1) according to any one of the preceding claims, wherein the tube sections (100) are formed of metal corrugated tubes, which have an annular corrugation or a helical corrugation and are shielded with a braid (1000) arranged on the outer surface. The fracture tube system (1) of claim 4, wherein a double or multiple braid (1000) is selected. 6. Fracturing tube system (1) according to any one of claims 1 to 3, wherein the tube sections (100) are formed from hydrocarbon-resistant multilayer plastic tubing. 7. Frakturierungsschlauchsystem (1) according to any one of claims 3 to 5, wherein the device coupling means (125) inseparably cohesively connected to the coupling devices (12), integrally formed on the coupling devices (12) or preferably detachable with the coupling devices (125) are configured. 8. Frakturierungsschlauchsystem (1) according to claim 7, wherein as the device coupling means (125) a double nipple (125) is selected, which on one side with an external thread (1251) in the threaded portion (1201) of the hose leadthrough (120) can be screwed and on the opposite side with hose coupling means (101) in 6 form of a flange (101 1) and a union nut (1012) with the hose portion (100) is pressure-tightly operatively connected. 9. fracturing hose system (1) according to one of claims 3 to 5, wherein a hydraulic quick coupling for pressure-tight coupling of the hose sections (100) on the coupling device (12) is used. 10. fracturing hose system (1) according to any one of the preceding claims, wherein each coupling device (12) has a cable feedthrough (121) in or on each coupling device (12), preferably centrally through the coupling device (12) extending through which the pull rope (1 1 ) is easy to insert. 1 1. Frakturierungsschlauchsystem (1) according to claim 10, wherein the coupling device (12) has an insertion slot (123) extending in the radial direction of the centrally arranged cable duct (121) and the entire body of the coupling device (12) passes through in the longitudinal direction. 12. Frakturierungsschlauchsystem (1) according to claim 1 1, wherein the coupling device (12) has a slot lock (124) which in the form of a coupling device (12) in the region of the insertion slot (123) partially crossing bore (124 <">) and a locking screw (1241) which can be screwed into the transverse bore (124 <">) is designed. 13. fracturing hose system (1) according to any one of claims 10 to 12, wherein for releasably securing the traction cable (1 1) in the cable feedthrough (121) at least one position of the coupling device (12) cable attachment means (121 1) can be arranged. 14. Frakturierungsschlauchsystem (1) according to claim 13, wherein as a cable attachment means (1211) a clamping element (121 1 <'>) is selected, which by means of a threaded pin (121 1 <">) in a recess (1211 <'">) in the coupling device (12) can be screwed, the pull rope (1 1) clamped in the cable feedthrough (121). 15. Use of at least one traction cable (1 1), a plurality of at least one traction cable (1 1) releasably attachable coupling devices (12), and a plurality of the coupling devices (12) pressure-tight coupling hose sections (100) in the form of metal corrugated hoses (100) with a Braid (1000), wherein the tube sections (100) as a whole, the hose lines (10), to provide a Frakturierungsschlauchsystems (1), wherein in the assembled state in each case only the weight of the individual tube sections (100) as a pulling force on the individual tube sections (100 ) acts on its own. 16. Use according to claim 15, wherein the coupling devices (12) have hose passages (120) to which the hose sections (100) can be coupled pressure-tight, so that fracking fluid from the hose sections (100) through the hose passages (120) in the following coupled hose sections (100 ) is pumpable. 17. Use according to one of claims 15 or 16, wherein each coupling device (12) has a cable feedthrough (121) in or on each coupling device (12), preferably centrally through the coupling device (12) extending through which the pull cable (1 1) easy to insert. 7