DD158336A3

DD158336A3 - CORE COMPRESSION FITTINGS

Info

Publication number: DD158336A3
Application number: DD21892880A
Authority: DD
Inventors: Eckhard Verseck; Eckern Volker V; Friedhelm Schrader; Wolfgang Schellin; Werner Grafe
Original assignee: Eckhard Verseck; Eckern Volker V; Friedhelm Schrader; Wolfgang Schellin; Werner Grafe
Priority date: 1980-02-07
Filing date: 1980-02-07
Publication date: 1983-01-12

Abstract

Kernklemmverbinder finden in Verbindung mit Doppelkernrohren in der Tiefbohrtechnik Verwendung und sie dienen zum Erkennen von Kernblockierungen. Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, die verschleissfest und stoerunanfaellig ist und die bei Kernverklemmungen eine Zerstoerung des Drucklagers durch nach oben gerichtete Kraefte verhindert.Dabei ist der erfindungsgemaesse Kernklemmverbinder so ausgefuehrt,dass bei Kernblockierungen die Innenrohrgarnitur sicher gegen einen Anschlg gefuehrt wird und dabei gleichzeitig die Spuelungsaustrittsoeffnungen verschlossen werden, wodurch ein Druckanstieg in der Spuelung ueber Tage registriert wird.Core clamp connectors are used in conjunction with double-core tubes in deep drilling technology and are used to detect core blockages. The aim of the invention is to provide a device which is resistant to wear and interference and prevents Kernverklemmungen destroying the thrust bearing by upward forces.Dabei the inventive core clamping connector is designed so that in Kernblockierungen the Innenrohrgarnitur is securely guided against a Anschlg and at the same time the Spülungsaustrittsoeffnungen be closed, whereby a pressure increase in the Spülung is registered over days.

Description

Kernklemmverbinder für Doppelkernrohre der Tiefbohrtechnik Anwendung der ErfindungKernklemmverbinder for double core pipes of deep drilling technology application of the invention

Ih der Tiefbohrtechnik werden ii.a«, mit Hilfe von Doppelkern rohren Gesteinsproben (Kerne) erbohrt* Im Innenrohr der Kernbohrgarnitur wird der erbohrte Kern geführt. Um ein Verklemmen-'des Kernes im Innenrohr der Ker.nbohrgarnitur über Tage erkennen zu können, werden Kernklemmverbinder eingesetzt j die bei Yerklemmungen des Kernes ein Ansteigen des- hydraulischen Widerstandes bewirken und damit eine übertägige Erhöhung des Spülungsdruckes registrierbar machen» ,In the field of deep-drilling, ii.a «, with the help of double-core pipes, rock samples (cores) are drilled * The core of the coring drilled in the inner tube is guided. In order to detect jamming of the core in the inner tube of the Ker.nbohrgarnitur over days, core clamping connectors are used j which cause an increase in der- hydraulic resistance at Yerklemmungen the core and thus make an overday increase in the flushing pressure register,

In einer bekannten Ausführung einer Lageraufhängung ist in einem Doppelkernrohr ein das Innenrohr tragender Innenrohrverbinder befestigt, der mit einer Anzahl· von Spülungsaustritts öffnungen versehen ist, durch die die Spülung aus dem Inneren des Rohrgestängestranges in den Ringraum zwischen Innenrohr und Außenrohr des Kernrohres strömen kann* Der obere Teil des Innenrohrverbinders ist konzentrisch von einer Gegenhülse umgeben. Dabei bilden die obere Stirnseite des Innenrohrverbinders und der Gegenhülse gemeinsam die Auflagefläche für ein Drucklager. Die zweite gegenüberliegende Auflagefläche für das Drucklager bilden gemeinsam der Bund an einer Hülse und einem Lagerbolzen, Dabei ist die Hülse so ausgebildet _f daß sie den oberen Anschluß: an den SpezialverbInder des Kernrohres gewährleistet und unten mit tels Gewinde mit der Gegenhülse verbunden ist.In a known embodiment of a bearing suspension, an inner tube connector carrying the inner tube is fastened in a double core tube, which is provided with a number of flush outlet openings through which the flushing from the interior of the tubing string can flow into the annular space between inner tube and outer tube of the core tube Upper part of the inner tube connector is concentrically surrounded by a counter sleeve. In this case, the upper end face of the inner tube connector and the counter sleeve together form the bearing surface for a thrust bearing. The second opposing contact surface for the thrust bearing together form the flange on a sleeve and a bearing pin, In this case, the sleeve is formed _f that it couples the upper terminal: is ensured to the special connector of the core tube and is connected to means of thread with the counter-sleeve below.

. · . - 2 - 2 18 328., ·. - 2 - 2 18 328.

Durch, äas Drucklager .wird erreicht _f daß das Innenrohr gegenüber dem sich, im Bohrprozeß drehenden Außenrohr im Stillstand belassen wird und der Kern geführt wird. Zum Maße des- Ablassens der Kernbohrgarnitur schiebt sich, die Kernsäule in d.as Innenrohr. Bricht dabei der Kern, so kann er sich verkeilen und im Innenrohr verklemmen» Der blockierte Kern drückt nun in,dem Maße der Fortsetzung des Bohrprozesses das. Innenrohr nach oben. Diese nach oben gerichtete Kraft zerstört bei Erreichen einer entsprechenden Größe das Drucklager mit allen seinen negativen Auswirkungen auf die Kernbohrgarnitur. Dadurch, daß der Innenrohrverbinder nicht verschiebbar angeordnet ist, tritt keine Erhöhung des Fließwiderstandes und damit auch nicht des Spülungsdruckes auf. Eine Erhöhung des hydraulischen Widerstandes ist durch Gummipuffer möglich., die durch Zusammendrücken die Ringraumverhältnisse verändern und dadurch zu einem nachweisbaren Druckanstieg über Tage führen. Derartige Gummipuffer sind jedoch nur bei •sehr eng tolerierten Ringraumspielen einsetzbar und sie sind für Doppelkernrohre, wie sie in der Tiefbohrtechnik zur Anwendung· kommen, ungeeignet.By, Aas pressure bearing. Is achieved _f that the inner tube relative to the, in the drilling process rotating outer tube is left at a standstill and the core is guided. To the extent of - draining the core drill set pushes the core column in d.as inner tube. If the core breaks, it can become wedged and jammed in the inner tube. "The blocked core now pushes the inner tube upwards to the extent of the continuation of the drilling process. This upward force destroys the thrust bearing with all of its negative effects on the core drill when it reaches an appropriate size. Because the inner tube connector is not slidably disposed, there is no increase in the flow resistance and thus also in the irrigation pressure. An increase of the hydraulic resistance is possible by means of rubber buffers, which by squeezing change the annulus conditions and thus lead to a detectable pressure rise over days. However, such rubber buffers can only be used in the case of very closely tolerated annular clearance, and they are unsuitable for double-core tubes of the kind used in deep drilling technology.

Für Doppelkernrohre der Tiefbohrtechnik findet anstelle des Innenrohrverbinders eine Schiebemuffe Verwendung, die durch Verringerung des Querschnittes der Durchflußöffnungen in der Lageraufhängung zu einem registrierbaren Druckanstieg über Tage führt. Diese Schiebemuffe ist jedoch eine eigenständige Konstruktion, die in jedem Falle für den speziellen Einsatzfall, zielgerichtet auszubilden ist. Aufgrund ihrer Ausführung ist sie sehr verschleiß- und störanfällig. Ein weiterer Nachteil dieser Ausführung ist darin zu sehen, daß bei Verklemmen der. im·Schiebeteil eingehängten Führungs- und Haltebolzen das Drucklager durch starke nach oben gerichtete Druckkräfte zerstörbar ist.For double-core pipes of the deep drilling technology, a sliding sleeve is used instead of the inner pipe connector, which leads to a recordable pressure increase over days by reducing the cross-section of the flow openings in the bearing bracket. However, this sliding sleeve is an independent construction, which is in any case for the specific application, targeted form. Due to its design, it is very susceptible to wear and failure. Another disadvantage of this design is the fact that when jammed the. in the sliding part hinged guide and retaining bolts, the thrust bearing is destructible by strong upward pressure forces.

Ziel der Erfindung _ ' Ziel der Erfindung ist es,, aur Sicherung des Kerngewinnes und zur Vermeidung von Schaden an der Kernbohrgarnitur eine Einrichtung zum Erkennen von Kernblockierungen bzw.- v/er- OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is, in order to secure the core gain and to avoid damage to the core drill, a device for detecting nuclear blockages or

klemmungen zu schaffen, die verschleißfest und störunanfällig und in Verbindung mit herkömmlichen Doppelkernrohren einsetzbar ist, womit eine hohe Universalität gewährleistet und· bei einer Kernverklemmung die Beschädigung oder Zerstörung des Drucklagers durch nach oben gerichtete ' Kräfte verhindert werden soll.To create terminals that wear-resistant and störunanfällig and is used in conjunction with conventional double core tubes, which ensures a high level of universality and · in a Kernverklemmung damage or destruction of the thrust bearing by upward 'forces to be prevented.

Dadurch sollen zeitaufwendige Montage- und Demontagearbeiten vermieden werden. ' · ·As a result, time-consuming assembly and disassembly work should be avoided. '· ·

Darlegung des V/es ens der ErfindungPresentation of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,' einen Innenrohrverbinder, als " Kernklemmverbinder ausgebildet,' zu schaffen, der eine einwandfreie Führung des erbohrten Kernes gewährleistet und bei dem bei einem Verklemmen des Kernes z„B» infolge Brechens des Kernes, der InnenrohrVerhinder mit dem L.agerbolzen in der Hülse längs verschiebbar ist und dabei durch Verschließen der Spülungsaustrittsöffnungen das Verklemmen über Tage durch Ansteigen des Druckes in der Spülung anzeigt« Dabei'ist der Kernklemmverbinder so zu gestalten, daß die auftretenden axialen Druckkräfte nicht zu einer Zerstörung des Drucklagers führen können, sondern konstruktiv von dem Lagerbolzen aufgenommen werden. Dies wird dadurch.erreicht, daß erfindungsgemäß der freie Teil der Bohrung für das Drucklager 8 in der Hülse 6 eine größere Länge besitzt als der freie Teil der Bohrung für den Lagerbolzen 7 in der Hülse 6 und als Fortsetzung der Hülse 6 nach unten eine den Innenrohrverbinder 4 konzentrisch umgebende Gegenhülse 5, die im zusammengeschobenen Zustand die Spülungsaustrittsöffhungen 3 vollständig überdeckt, vorgesehen ist.The invention has for its object to 'an inner tube connector, designed as a "core clamping connector to create, which ensures proper guidance of the drilled core and in which at a jamming of the core z" B »due to breakage of the core, the Innenrohrverhinder with the L .agerbolzen in the sleeve is longitudinally displaceable and thereby by closing the Spülungsaustrittsöffnungen the jamming over days by increasing the pressure in the flush indicates «Dabei'ist the Kernklemmverbinder to be designed so that the axial compressive forces can not lead to destruction of the thrust bearing, This is achieved by the fact that according to the invention, the free part of the bore for the thrust bearing 8 in the sleeve 6 has a greater length than the free part of the bore for the bearing pin 7 in the sleeve 6 and as a continuation the sleeve 6 down a the inner tube connector 4 ko nzentrisch surrounding counter sleeve 5, which completely covers the Spülungsaustrittsöffhungen 3 in the collapsed state, is provided.

Aus fuhrungsb e is pielOut of scope

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden«, Die Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment. The drawing shows:

In einem Doppelkernrohr ist ein Innenrohrverbinder 4 vorgesehen, in den am oberen Ende zentrisch ein Lagerbolzen 7 eingesetzt ist. Im Innenrohrverbinder 4 sind mehrere schräg nach unten weisende Spülungsaustrittsöffnungen 3 vorgesehen*.In a double core tube, an inner tube connector 4 is provided, in which a bearing pin 7 is centrally inserted at the upper end. In the inner tube connector 4 a plurality of obliquely downwardly facing flushing outlet openings 3 are provided *.

4 '- 2 18 3284 '- 2 18 328

Außen auf dem Lagerbolzen 7 ist ein Druck^a^öi^* 8 fest angeordnet und zwar derart, daß es. sich nach unten auf der Stirnfläche des Innenrohrverbinders 4 abstützt.Outside on the bearing pin 7 is a pressure ^ a ^ öi ^ * 8 fixedly arranged in such a way that it. is supported down on the end face of the inner tube connector 4.

Innenrohrverbinder 4 und Lagerbolzen 7 sind längs verschiebbar in einer Hülse 6 angeordnet. Dabei ist die Fuhrung Λ für das Drucklager 8 in der Hülse 6 mit einer grosser en Länge ausgeführt als die Führung 2 für den Lagerbolzen 7 in der Hülse 6. Damit ist gewährleistet, daß bei einer Längsverschiebung d.er Innengarnitur unter anderem mit Innenrohrverbinder 4, Drucklager 8 und Lagerbolzen 7" in der Hülse 6 als Endanschlag der L.agerbolzen 7 an der Hülse 6 anschlägt und eine gewaltsame Zerstörung des Drucklagers 8 verhindert wird.Inner tube connector 4 and bearing pin 7 are arranged longitudinally displaceable in a sleeve 6. The leadership Λ for the thrust bearing 8 in the sleeve 6 is designed with a greater length en than the guide 2 for the bearing pin 7 in the sleeve 6. This ensures that in a longitudinal displacement d.er trim, inter alia, with inner tube connector 4, Thrust bearing 8 and bearing pin 7 "in the sleeve 6 abuts as an end stop of the L.agerbolzen 7 on the sleeve 6 and a violent destruction of the thrust bearing 8 is prevented.

Die Hülse 6 ist so ausgeführt, daß sie das Drucklager 8 schützend außen umgibt. Die Hülse 6 setzt sich nach unten in der Gegenhülse 5 fort, die ebenfalls konzentrisch den Iinnenrohrverbinder 4. mit sehr geringem Spiel, vorzugsweise 2 mm, umgibt* Diese Gegenhülse 5 ist so lang ausgeführt, daß sie bei vollständigem Einschieben des Innenrohrverbinders 4 mit dem Lagerbolzen 7 in die Hülse 6 bis zum Anschlag der Stirnseite des Lagerbolzens 7 an die Hülse 6, die Spülungsaustrittsöffnungen 3 vollständig überdeckt, womit sichergestellt ist, daß das Verklemmen des erbohrten Kernes 9 (Kernblockierung) und die dadurch erfolgende Längsverschiebung des Innenrohrverbinders 4 durch einen Druckanstieg in der Spülung infolge der Erhöhung des Fließwiderstandes durch das Verschließen der Spülungsaustrittsöffnungen 3 über Tage angezeigt wird.The sleeve 6 is designed so that it surrounds the thrust bearing 8 protective outside. The sleeve 6 continues downwards in the counter sleeve 5, which also concentrically surrounds the inner tube connector 4 with very little clearance, preferably 2 mm *. This counter sleeve 5 is made long enough to fully engage the inner tube connector 4 with the bearing pin 7 in the sleeve 6 to the stop of the end face of the bearing pin 7 to the sleeve 6, the flushing outlets 3 completely covered, thus ensuring that the jamming of the drilled core 9 (core blocking) and thereby taking place longitudinal displacement of the inner tube connector 4 by a pressure increase in the flushing due to the increase in the flow resistance is indicated by the closing of the flushing outlets 3 over days.

Claims

He f indings ans pruoh ~ - '

A core clamping connector for double core pipes of the deep drilling technique, wherein the core tube is connected to a sleeve and receives a bearing pin with a thrust bearing, wherein the Lagerbolzen.mit an inner tube connector is connected, the flushing outlets, such that a Yerklemmen the core by increasing the hydraulic resistance for the flush over days is displayed, characterized in that the free part of the bore for the thrust bearing 8 in the sleeve 6 has a greater length than the free · part of the bore for the bearing pin 7 in the sleeve 6 and as a continuation of the sleeve 6 after below a counter sleeve 5 which concentrically surrounds the viscous connector 4 and which, when pushed together, completely covers the flushing outlet openings 3, is provided,

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