DD296977A5

DD296977A5 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING INCREDIENT WATER SAMPLES WHEN BRINGING A FOUNTAIN THROUGH DRILLING

Info

Publication number: DD296977A5
Application number: DD34090590A
Authority: DD
Inventors: Gerhard Grotendorst
Original assignee: Terratronic Vertrieb Von Zielbohrsystemen Gmbh,De
Priority date: 1989-05-23
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1991-12-19
Also published as: IS3578A7

Abstract

Bei einem Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von unverfaelschten Wasserproben beim Niederbringen eines Brunnens durch Bohren mit Hilfe eines Bohrfluessigkeit fuehrenden Hohlgestaenges, dessen Zuege aus Vollmantelrohren und wenigstens einem perforierten Rohrzug bestehen und durch Filtersand, durch den die Wasserprobe aus einem mit dem Bohrgestaenge angefahrenen, wasserfuehrenden Horizont durch das in diesem stehende Perforationsrohr abgepumpt wird, nachdem zwischen diesem sowie dem anschlieszenden Vollmantelrohr und dem Bohrlochstosz der Filtersand eingebracht und dieser als Filter eingearbeitet worden ist, ist erfindungsgemaesz vorgesehen, dasz das Niederbringen der Bohrung bis zum ersten wasserfuehrenden Horizont mit geschlossenem Perforationsrohr durchgefuehrt und die erste Wasserprobe gewonnen wird, worauf nach Schlieszen der Perforationen weitergebohrt und dabei der Filtersand ausgetragen wird, bis der folgende wasserfuehrende Horizont angefahren ist, aus dem eine zweite Wasserprobe nach Wiederoeffnen der Perforationen entnommen wird.{Wasserprobe, unverfaelscht; Brunnen; Niederbringen; Bohren; Bohrfluessigkeit; Hohlgestaenge; Vollmantelrohr, perforiert; Rohrzug; Filtersand; Horizont, wasserfuehrend; Bohrlochstosz; Filter}In a method and apparatus for producing undisturbed water samples by sinking a well by drilling using a drilling fluid-carrying hollow string, the trains consist of solid casing pipes and at least one perforated pipe string and by filter sand, through which the water sample from a Wasserfuehrenden horizon approached with the Bohrgestaenge is pumped through the standing in this perforation tube after the filter sand has been introduced and this is incorporated as a filter between this and the adjoining Vollmantelrohr and the Bohrlochstosz Erfindaesz provided dasz down the bore to the first water-bearing horizon with closed perforation tube performed and the The first water sample is obtained, after which the perforations are closed and the filter sand is discharged, until the following water-bearing horizon is approached, from which a second What after reopening the perforations. {Water sample, unaltered; Fountain; Sinking; Drill; drilling fluid; Hohlgestaenge; Solid jacket pipe, perforated; Rohrzug; Filter sand; Horizon, water-bearing; Bohrlochstosz; Filter}

Description

Die Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a manufacturing method according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out this method.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden z.B. aus kontaminierten Böden Wasserproben gewonnen, welche aus einem wasserführenden Horizont stammen, der mit der Bohrung angefahren worden ist, wobei aber die Proben von den Verfälschungen frei sind, die durch das Abpumpen der Proben durch das Hohlgestänge und das Bohrloch in die Wasserproben gelangen können, sobald diese den wasserführenden Horizont verlassen haben. Solche Verfälschungen beruhen in der Regel auf Teilen der Bohrlochspülung, welche aus dem umgebenden Gebirge bzw. aus bereits durchteuften wasserführenden Horizonten zusitzende Wässer aufgenommen hat und deswegen unter anderem bei kontaminierten Böden ihrerseits verfälschende Substanzen, z. B. Kontaminationen enthält. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die Unterdrückung solcher Verfälschungen des Probenwassers und damit die Beurteilung, aus welchen Proben welche Wasserqualitäten zu erwarten sind. Das beruht im wesentlichen auf dem vor jeder Probe in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Bohrloch eingebrachten, im wesentlichen hohlzylindrischen Filtersandkörper, durch den das Probewasser abgepumpt wird. Dieser Filtersandkörper hält nämlich mit seinem oberen, ein Vollmantelrohr des Hohlgestänges umgebenden Abschnitt Feststoffteile aus der Spülung fest und setzt sich dadurch zu, wodurch eine natürliche Ringdichtung gegen den wasserführenden Horizont entsteht, in dem das Gestängeperforationsrohr steht. Deshalb wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren der beschriebene Filtersandkörper beim Abpumpen des Probenwassers aus dem Bohrloch über eine gewisse Zeitspanne eingearbeitet, bis die erwähnte Ringdichtung entstanden ist und klares Wasser aus dem angefahrenen Horizont erscheint. Der Filtersand wird dabei von dem Gestänge zurückgehalten.According to the method of the invention, e.g. from contaminated soils obtained water samples originating from a water-bearing horizon approached with the well, but the samples are free of the adulterations that can be obtained by pumping the samples through the hollow rod and the well into the water samples as soon as they have left the water-bearing horizon. Such adulterations are usually based on parts of the borehole, which has taken zusitzende from the surrounding mountains or from already intersected water-bearing horizons waters and therefore inter alia contaminated soils in turn falsifying substances, eg. B. contains contaminants. The inventive method allows the suppression of such distortions of the sample water and thus the assessment of which samples are to be expected which water qualities. This is based essentially on the introduced before each sample in the annulus between the drill string and the well, substantially hollow cylindrical filter sand body through which the sample water is pumped out. This Filterand body holds namely with its upper, a solid casing pipe of the hollow rod portion surrounding solid particles from the flushing and is thereby, whereby a natural ring seal is formed against the water-bearing horizon, in which the Gestängeperforationsrohr stands. Therefore, according to the inventive method, the described filter sand body is introduced during the pumping of the sample water from the well over a certain period of time, until the mentioned ring seal is formed and clear water appears from the approached horizon. The filter sand is retained by the linkage.

Dieses Verfahren ist seinem Grundsatz nach bereits bekannt (PCT-Anmeldung WO 82/04352). Wenn nach diesem Verfahren mehrere übereinanderliegende Grundwasserhorizonte untersucht werden sollen, hat das Gestänge im Abstand der wasserführenden Schichten eine Vielzahl von Gestängeperforationsrohren unter denen jeweils ein mit dem Bohrlochstoß versperrbare Auffangvorrichtung angeordnet ist, welche durch das Anheben des Gestänges ausgefahren wird und dann den angebrachten Filtersand zurückhält, so daß die erwähnten hohlzylindrischen Filtersandkörper aufgebaut werden können. Dieses vorbekannte Verfahren läßt sich in der Regel nur mit zwei Gestängen ausführen, die wechselseitig oder nacheinander in das Bohrloch eingefahren werden müssen. Das zum Probeziehen erforderliche Gestänge ist relativ kompliziert aufgebaut und setzt die Kenntnis der Abstände der wasserführenden Horizonte voraus, um die Perforationsgestängerohre in den richtigen Abständen für die Herstellung der Filtersand körper anordnen zu können. Im allgemeinen wird man daher nach diesem Verfahren zunächst die Brunnenbohru ng ga nzoderzum Teil auffahren und dan ach erst das mit den Perforationsgestängerohren versehene Gestänge einfahren. Das ist aus organisatorischen Gründen an sich schon nachteilig und liefert leicht falsche Ergebnisse, wenn man im unbekannten Boden zu bohren hat und nicht weiß, wie tief die Bohrung abgeteuft werden muß, um auf einen wasserführenden Horizont zu treffen, der Wasser geeigneter Qualität und Menge liefert.This method is already known in principle (PCT application WO 82/04352). If, according to this method, a plurality of superimposed groundwater horizons are to be investigated, the linkage at the distance of the water-bearing layers has a plurality of linkage perforation tubes, under each of which a drip-lockable catching device is arranged, which is extended by raising the linkage and then restrains the attached filter sand, so that the mentioned hollow cylindrical filter sand body can be constructed. This previously known method can usually only be performed with two linkages that have to be retracted alternately or successively into the borehole. The required for trial pulling linkage is relatively complicated and requires the knowledge of the distances of the water-bearing horizons in order to arrange the perforated rods at the correct intervals for the production of the filter sand body can. In general, therefore, you will start up the Wellbohru ng ga nzoderzumZum part and then only after the procedure provided with the Perforationsgestängerohren boom by this method. This is inherently disadvantageous for organizational reasons, and gives slightly incorrect results when drilling in unfamiliar soil and does not know how deep the well must be sunk to encounter a water-bearing horizon that supplies water of suitable quality and quantity ,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorbekannte Verfahren so zu führen, daß ein Gestängewechsel zwischen den Wasserproben nicht mehr erforderlich ist, jedoch gleichwohl unverfälschte Wasser proben gewonnen werden. Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruches 1. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The invention has for its object to perform the previously known method so that a linkage change between the water samples is no longer required, however, unadulterated water samples are nevertheless obtained. This object is achieved by the invention with the features of claim 1. Further features of the invention are the subject of the dependent claims.

Gemäß der Erfindung wird das Bohrgestänge selbst außer zum Auffahren der P robe bohrung zum Abpumpen der Wasserproben durch die hohlen Gestängezüge verwendet. Es hat sich nämlich überraschend herausgestellt, daß der eingangs beschriebene hohlzylindrische Filtersandstopfen, der für die Gewinnung der unverfälschten Wasserproben erforderlich ist, mit der Bohrlochspülung zerstört wird, sobald das Gestängeperforationsrohr verschlossen und weitergebohrt wird. Danach ist es möglich, in jedem von oben nach unten nacheinander angefahrenen wasserführenden Horizont die Bohrung anzuhalten, sobald das Gestängeperforat ions rohr in den führenden Horizont angelangt ist und nunmehr den Filtersand kör per ohne eine besondere Auffangvorrichtung einzuschütten, was das Bohrgestänge weiter vereinfacht.According to the invention, the drill pipe itself is used except for driving the P robe bore for pumping the water samples through the hollow link trains. It has surprisingly been found that the initially described hollow cylindrical Filterandstopfen, which is required for the recovery of unadulterated water samples, is destroyed with the borehole rinse as soon as the linkage perforation tube is closed and weitergebohrt. Thereafter, it is possible to stop the drilling in each approached from top to bottom consecutively waterborne horizon as soon as the linkage perforation pipe has arrived in the leading horizon and now the filter sand kör per pour without a special catcher, which further simplifies the drill pipe.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß nach dem von ihr vorgeschlagenen Verfahren unverfälschte Wasserproben während des Niederbringens der Brunnenbohrung bedarfsweise gewonnen werden können, was ohne Ziehen des Gestänges möglich ist. Dadurch werden die Bohrarbeiten vereinfacht und wesentlich beschleunigt. Mankannnach dem erfindungsgemäßen Verfahren Brunnen von zunächst unbekannter Teufe auffahren bis man an einen wasserführenden Horizont gelangt ist, der Wasser geeigneter Qualität und Menge liefert. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich daher besonders gut als Untersuchungsverfahren für unbekannte Böden mit gegebenenfalls nicht bekannten Belastungen durch kontaminierend wirkende Substanzen.The invention has the advantage that, according to the method proposed by it, unadulterated water samples can be obtained as needed during the downcasting of the well bore, which is possible without pulling the rod. This simplifies and significantly speeds up the drilling work. It is possible, according to the method of the invention, to raise wells of initially unknown depth until reaching a water-bearing horizon which supplies water of suitable quality and quantity. The method according to the invention is therefore particularly suitable as an investigation method for unknown soils with possibly unknown loads due to contaminating substances.

Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsformen einer Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens gemäß der Erfindung. Es zeigenThe details, further features and other advantages of the invention will become apparent from the following description of two embodiments of an apparatus for carrying out the described method according to the invention. Show it

Fig. 1: schematische und teilweise im Längsschnitt unter Fortlassung aller für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichenFig. 1: schematic and partly in longitudinal section, omitting all not required for the understanding of the invention

Einzelheiten eine erste Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt, Fig. 2: in gegenüber der Darstellung der Fig. 1 vergrößerter Wiedergabe ein Perforationsgestängerohr gemäß der Erfindung für die Durchführung des Bohrbetriebes,Details of a first embodiment of the invention in longitudinal section, Fig. 2: in comparison with the representation of Figure 1 enlarged reproduction of a perforated drill pipe according to the invention for the implementation of the drilling operation,

Fig. 3: in der Fig. 2 entsprechender Darstellung des Perforationsgestängerohr für die Durchführung einer Wasserprobennahme, Fig.4: den Gegenstand der Fig. 3 in vergrößerter Darstellung zur Wiedergabe einer Einzelheit des Perforationsgestängerohres, Fig. 5: eine andere Ausführungsform der Erfindung, im wesentlichen der Fig. 1 entsprechenden Darstellung, jedoch unter Fortlassung des Bohrwerkzeuges,FIG. 3 shows an enlarged view of the article of FIG. 3 for reproducing a detail of the perforation tube, FIG. 5 shows another embodiment of the invention, in FIG essentially corresponding to FIG. 1, but omitting the drilling tool,

Fig. 6: eine Fangvorrichtung für den Gegenstand der Fig. 5, Fig. 7: die im Bohrgestänge befindliche Fangvorrichtung nach Fig. 2, Fig. 8: einen Vollmantelrohreinsatz gemäß der Erfindung für die Ausführungsform nach den Fig. 1 bis3.6 shows a catching device for the object of FIG. 5, FIG. 7: the catching device according to FIG. 2, FIG. 8, which is located in the drill pipe. FIG. 8 shows a solid casing pipe insert according to the invention for the embodiment according to FIGS. 1 to 3.

Die aus Fig. 1 ersichtliche Bohreinrichtung, die gleichzeitig zur Gewinnung unverfälschter Wasserproben dient, ist allgemein mit (1) bezeichnet und fährt ein Bohrloch (2) auf. Zwischen dem Bohrlochstoß (3) und dem Bohrgestänge (4) verbleibt ein Ringspalt. Er entsteht durch die Durchmesserdifferenz des Bohrwerkzeuges (5) und des Bohrgestänges (4). Das Bohrwerkzeug (5) ist unmittelbar unterhalb eines Perforationsgestängerohres (6) angeordnet.The apparent from Fig. 1 drilling device, which also serves to obtain unadulterated water samples is generally denoted by (1) and drives a borehole (2). Between the borehole joint (3) and the drill pipe (4) remains an annular gap. It is created by the difference in diameter of the drilling tool (5) and the drill pipe (4). The drilling tool (5) is arranged directly below a perforation drill pipe (6).

Die Perforationen (7) sind in einer Vielzahl von horizontalen und vertikalen Reihen angeordnet und durchsetzen den Rohrmantel im wesentlichen radial. Ein im wesentlichen hohlzylindrischer Filtersandkörper (8) füllt den Ringraum zwischen dem Perforationsgestängerohr (6) und dem Bohrlochstoß (3) bis zur Sohle des Bohrloches aus. Er reicht bis zu dem letzten Vollmantelgestängezug (9) des Bohrgestänges.The perforations (7) are arranged in a plurality of horizontal and vertical rows and pass through the tube shell substantially radially. A substantially hollow cylindrical filter sand body (8) fills the annulus between the perforation pipe (6) and the borehole joint (3) to the bottom of the borehole. It extends to the last Vollmantelgestängezug (9) of the drill pipe.

In der Ausführungsform nach den Fig. 5 bis 8 liegt auf der Innenseite des Perforationsgestängerohres (6) ein Perforationsrohreinsatz (10), der den Filtersand zurückhält, so daß nur vom Filtersand freies Wasser in das Innere des Bohrgestänges (4) eindringen kann, sobald eine nicht dargestellte Pumpe das Wasser zutage hebt.In the embodiment of FIGS. 5 to 8 is located on the inside of the perforation tube (6) a perforated tube insert (10) which retains the filter sand, so that only the filter sand free water in the interior of the drill string (4) can penetrate as soon as Unillustrated pump reveals the water.

Der Perforationsrohreinsatz (10) und das Perforationsgestängerohr (6) sind über Rastbolzen (11) und einer Halterung (12) miteinander verbunden, so daß der genaue Sitz des Perforationsrohreinsatzes (10) im Gestängeperforationsrohr (6) gewährleistet ist. Im Perforationseinsatz (10) sind Öffnungen (13) vorgesehen, und zwar im dargestellten Beispiel nach Fig.5 Längsschlitze von etwa 0,5mm Breite, so daß der entsprechend gröbere Filtersand des Filtersandkörpers (8) wirksam zurückgehalten wird.The Perforationsrohreinsatz (10) and the Perforationsgestängerohr (6) are connected to each other via locking bolts (11) and a holder (12), so that the exact fit of the Perforationsrohreinsatzes (10) is ensured in the linkage perforation tube (6). In the perforation (10) openings (13) are provided, in the illustrated example according to Figure 5 longitudinal slots of about 0.5 mm width, so that the corresponding coarser filter sand of the filter sand body (8) is effectively retained.

Im Übergangsbereich (14) zwischen dem Gestängeperforationsabschnitt (6) und dem Vollmantelgestängerohr (9) ist die Fangvorrichtung (15) dargestellt, mit deren Hilfe der Perforationsrohreinsatz (10) wieder entfernt werden kann, um den aus weiteren Figuren ersichtlichen Vollmantelrohreinsatz dort einzubringen, wenn die Bohrarbeiten aufgenommen werden sollen.In the transition region (14) between the linkage perforation section (6) and the Vollmantelgestängerohr (9), the safety device (15) is shown, with the aid of the perforation tube insert (10) can be removed again to bring the apparent from further figures full-coat tube insert there, if the Drilling work to be recorded.

Die Fangvorrichtung (15) weist Zugbolzen (16) auf, die entsprechend der Ausnehmungen (17) in der Innenwand (18) des Perforationsrohreinsatzes (10) einrasten und über die die Fangvorrichtung (15) in der Lage ist, den gesamten Perforationsrohreinsatz (10) durch das Bohrgestänge (4) hindurch herauszuheben. Am oberen Ende sind Einbaubolzen (19) vorgesehen, die ebenso wie die Zugbolzen (16) über Federn (20) belastet sind, so daß diese jeweils in Richtung Perforationsrohreinsatz (10) verschoben werden und eine genaue Führung bzw. ein genaues Einrasten ermöglichen. Die Funktion der Einbaubolzen wird anhand der Fig. 7 noch weiter erläutert.The catching device (15) has draw bolts (16) which engage in the inner wall (18) of the perforation tube insert (10) corresponding to the recesses (17) and via which the catching device (15) is able to carry out the entire perforation tube insert (10). lift out through the drill pipe (4). At the upper end mounting bolts (19) are provided, which are as well as the tension bolts (16) loaded by springs (20) so that they are each shifted in the direction perforation tube insert (10) and allow accurate guidance or an accurate engagement. The function of the mounting bolts is explained in more detail with reference to FIG. 7.

Am unteren Ende des Perforationsrohreinsatzes (10) ist ein Verschluß (22) vorgesehen, der dazu dient, das zu untersuchende Wasser nicht unbeabsichtigt unter Umgehung des Filtersandkörpers in Gestängeinnere (23) strömen zu lassen. Der VerschlußAt the lower end of the Perforationsrohreinsatzes (10), a closure (22) is provided, which serves not to let the water to be examined unintentionally, bypassing the filter sand body in the rod interior (23) to flow. The closure

(22) wirkt wie ein Rückschlagventil.(22) acts like a check valve.

Fig. 6 zeigt eine Fangvorrichtung mit Zugbolzen (16) und Einbau bolzen (19). Die beiden Bolzen (16, 19) sind über Federn (20) belastet. Sie ragen aus den entsprechenden Bohrungen oder Ausschnitten vor, wenn sie nicht durch die Innenwand des Perforationsrohreinsatzes (10) bzw. des Vollmantelrohreinsatzes daran gehindert sind. Mindestens die Zugbolzen (16) sind auf der zum Bohrloch tiefsten (28) weisenden Seite mit Abschräg u η gen (29) versehen, um derart das Einfahren der FangvorrichtungFig. 6 shows a safety gear with draw bolt (16) and installation bolts (19). The two bolts (16, 19) are loaded by springs (20). They protrude from the corresponding holes or cutouts if they are not prevented by the inner wall of the perforation tube insert (10) or the solid-shell tube insert. At least the tension bolts (16) are provided with bevels (29) on the side which is at the lowest point (28) to the borehole so as to retract the safety gear

(15) in den Perforationsrohreinsatzes (10) bzw. den Vollmantelrohreinsatz (30) sicherzustellen, wobei sie zunächst einmal zurückweichen understdannin die zugeordnete Ausnehmung (17) in der Innenwand (18) des Perforationsroh reinsatzes (10) bzw. des Vollmantelrohreinsatzes (30) einrasten, sobald dies erforderlich ist.(15) in the Perforationsrohreinsatzes (10) and the Vollmantelrohreinsatz (30) ensure, where they first revert back understdannin the associated recess (17) in the inner wall (18) of the perforation reinsatzes (10) and the Vollmantelrohreinsatzes (30) engage as soon as necessary.

Fig.7 zeigt den unteren Bereich des Bohrgestänges (4), wobei unmittelbar über der Fangvorrichtung (15) der Vollmantelrohreinsatz (30) in den Bereich des Gestängeperforationsrohres (6) eingeschoben wird. Über diesen Rohreinsatz (30) werden dann die Perforationen (7) im Perforationsgestängerohr (6) verschlossen. Sobald die Kugelbolzen (24) in der Innenwand des Gestängeperforationsrohres (6) in die Nut (12') eingerastet sind, hat der Vollmantelrohreinsatz (30) seine vorgeschriebene Stellung erreicht. Um dies sicherzustellen, drückt die Fangvorrichtung (30) über die Einbaubolzen (19) auf den Einsatzr'and (26) nach Fig.3.7 shows the lower region of the drill pipe (4), wherein the solid casing pipe insert (30) is pushed into the area of the pipe perforation pipe (6) directly above the safety gear (15). About this tube insert (30) then the perforations (7) in the perforation tube (6) are closed. Once the ball studs (24) in the inner wall of the linkage perforation tube (6) are engaged in the groove (12 '), the solid bowl insert (30) has reached its prescribed position. To ensure this, the catching device (30) presses over the mounting bolts (19) on the Einsatzr'and (26) of Figure 3.

Dadurch wird der Vollmantelrohreinsatz (30) in jedem Fall in die erforderliche Endposition gebracht.As a result, the solid casing tube insert (30) is brought into the required end position in each case.

Soll der in Fig.8 wiedergegebene Vollmantelrohreinsatz (30) anschließend zurückgewonnen werden, so wird die Fangvorrichtung (15) in den Einsatz abgesenkt und zwar mit eingezogenen oder sich einziehenden Einbaubolzen (19). Sobald die Zugbolzen (16) in die Zug nut (25) einrasten, sind die Einbau bolzen (19), wie aus Fig. 1 ersichtlich, außer Funktion. Die Fangvorrichtung (15) kann zurückgezogen werden, wobei sie den Vollmantelrohreinsatz (30) mitnimmt.If the solid casing pipe insert (30) reproduced in FIG. 8 is subsequently to be recovered, then the catching device (15) is lowered into the insert, with retracted or retracted mounting bolts (19). Once the tie bolt (16) into the train groove (25) engage, the mounting bolts (19), as shown in Fig. 1, out of function. The safety gear (15) can be withdrawn, taking with it the solid casing tube insert (30).

Ein zu weites Einschieben der Fangvorrichtung (15) beispielsweise in den Vollmantelrohreinsatz (30) wird durch die Begrenzung (31) auf der Innenwand (32) verhindert.Too far insertion of the safety gear (15), for example in the Vollmantelrohreinsatz (30) is prevented by the boundary (31) on the inner wall (32).

Die Ränder (33, 34) des Vollmantelrohreinsatzes (30) sind, wie aus den Fig.7 und 8 ersichtlich ist, abgeschrägt. Dabei sind die Abschrägungen zweckmäßigerweise umgekehrt ausgebildet, wenn mit einer Vorrichtung gearbeitet wird, in der die Vollmantelrohreinsätze (30) im Bereich des darüber liegenden Vollmantelgestängezuges (9) während der Wasserentnahme festgelegt sind. Bei dieser Ausbildung ist das Heraufholen der Voll mantelroh reinsätze (30) bzw. der Perforationseinsätze (10) nicht erforderlich, wobei auch der Perforationseinsatz (10) und der Perforationsgestängezug (6) eine Einheit bilden.The edges (33, 34) of the solid-clad tube insert (30), as can be seen from Figures 7 and 8, chamfered. In this case, the chamfers are expediently reversed when working with a device in which the solid casing pipe inserts (30) are fixed in the region of the overlying Vollmantelgestängezuges (9) during water extraction. In this embodiment, the recovery of the full mantelroh reinsätze (30) and the perforation inserts (10) is not required, with the perforation insert (10) and the perforation string train (6) form a single unit.

In der Ausführungsform nach Fig.2 ist das Gestängeperforationsrohr (6) mit seinem oberen Ende mit dem anschließenden Vollmantelgestängezug (9) bei (35) verschraubt. Mit einem Sprengring (36) wird ein vorzugsweise aus Kunststoff bestehendes Filterrohr (37) in dem Perforationsgestängezug (6) gehalten. Das Filterrohr (37) stützt sich auf einem inneren Ringbund (38) des Perforationsgestängezuges (6) ab. Sein Innendurchmesser entspricht dem Innendurchmesser des Hohlgestänges. Die beschriebene Anordnung hat den Vorteil, daß die den Rohrmantel (39) schwächenden Perforationen (40) des Perforationsgestängezuges nur eine verhältnismäßig geringe freie Öffnung aufzuweisen braucht und diesen nicht übermäßig schwächen. Der Filterrohreinsatz (37) hat dagegen die verhältnismäßig große offene Fläche der für den Fi lter rand erforderlichen Feinschlitze und eine verhältnismäßig geringe Stabilität, die jedoch durch den Verbund mit dem Perforationsrohr soweit gesteigert ist, daß die auftretenden Kräfte aufgenommen werden können.In the embodiment according to FIG. 2, the linkage perforation tube (6) is screwed by its upper end to the subsequent solid-jacket-linkage train (9) at (35). With a snap ring (36) a preferably made of plastic filter tube (37) is held in the perforation string train (6). The filter tube (37) is supported on an inner annular collar (38) of the Perforationsgestängezuges (6). Its inner diameter corresponds to the inner diameter of the hollow rod. The described arrangement has the advantage that the tube jacket (39) weakening perforations (40) of the Perforationsgestängezuges need only have a relatively small free opening and this does not weaken excessively. The filter tube insert (37), however, has the relatively large open area required for the fi lter edge fine slots and a relatively low stability, which is increased by the composite with the perforation tube so far that the forces can be absorbed.

Die Fig.2 zeigt den eingeschobenen Vollmantelrohreinsatz (30), welcher an seinem oberen und unteren Ende je eine O-Ringdichtung (41,42) trägt. Dadurch ist gewährleistet, daß die Bohrlochspülung Perforationen (40) des Gestängeperforationsrohres (6) nicht durchqueren kann, so lange der Bohrbetrieb besteht.The Figure 2 shows the inserted solid casing tube insert (30), which carries at its upper and lower end depending on an O-ring seal (41,42). This ensures that the borehole flushing perforations (40) of the linkage perforation pipe (6) can not traverse as long as the drilling operation is.

Die Fig.3 zeigt dagegen den eingesetzten Perforationsrohreinsatz (10), welcher ebenfalls am oberen und unteren Ende je eine O-Ringdichtung (43, 44) mitbringt. Die Perforationen (45) entsprechen nach Größe und freier Fläche dem Filtersand.On the other hand, FIG. 3 shows the inserted perforation tube insert (10), which also carries an O-ring seal (43, 44) at the upper and lower ends. The perforations (45) correspond to the size and the free area of the filter sand.

Wie die Fig.4 erkennen laßt, läßt der eingeschobene Vollmantelrohreinsatz (30) die Öffnung des Rückschlagventilkörpers (46) unter Belastung durch die Ventilfeder (47) zu, sobald die Bohrlochspülung durch das Bohrgestänge auf den Ventilkörper (46) drückt.As can be seen in Figure 4, the inserted solid bowl insert (30) allows the opening of the check valve body (46) to be loaded by the valve spring (47) as the wellbore flushes onto the valve body (46) through the drill string.

Claims

1. A method and apparatus for producing unadulterated water samples when sinking a well by drilling with the help of a drilling fluid leading hollow rod whose trains consist of solid casing pipes and at least one perforated pipe and through filter sand, through which the water sample from a driven to the drill pipe, water-bearing horizon is pumped through the standing in this perforation tube, after this between the jacket and the subsequent VoIi coat and the borehole impact of the filter sand introduced and this has been incorporated as a filter, characterized in that the bringing down the bore to the first water-bearing horizon with closed perforation tube and performed Then the first water sample is obtained, whereupon drilled on after closing the perforation while the filter sand is discharged until the following water-bearing horizon is started, from which a second water sample nac h reopening of the perforations is removed.

2. A device for carrying out the method according to claim 1, characterized by one or more tube inserts (30) of the pe rfo π gege raw ge res (6), which at least one perforated tube insert (10) and a full-coat insert (30) and have by a catching device (15) for inserting and removing the tube inserts (10, 30) into and out of the linkage perforation tube through the hollow linkage (4).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the lower end of the linkage perforation tube (6) has a shut-off device (46, 47) for the cavity of the drill pipe (4), which is closed during the water sampling.

4. Device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the obturator is a check valve (46, 47) which closes against the perforation tube insert (10).

5. Apparatus according to claim 2 and one of claims 3 or 4, characterized in that in the linkage perforation pipe (6) a filter tube (37) is inserted, which retains the filter sand.

6. Apparatus according to claim 2 and at least one of claims 3 to 5, characterized in that the inner wall (18) of the linkage perforation tube (6) mounts (12) for a perforated tube or Vollmantelrohreinsatz (10,30) are assigned and the brackets on the inside Having with the tie bolt (16) of a safety gear (15) corresponding recesses (17).

7. Apparatus according to claim 2 and one or more of claims 3 to 6, characterized in that the holders (12) of the perforation linkage train (6) as a spring-loaded ball pin (24) and as a groove (12) are formed, the perforation and Full shell tube inserts (10, 30) are assigned, wherein the safety device (15) has spring-loaded mounting bolts (19) which are arranged with the tube inserts (10, 30) carrying tie bolts (16) corresponding to the insert edge (26) acting.

8. Apparatus according to claim 2 and one or more of claims 3 to 7, characterized in that the tie bolts (16) are chamfered on the borehole depths (28) facing the end.

Device according to Claim 2 and one or more of Claims 3 to 8, characterized in that the tubular inserts (10, 30) have projecting boundaries (31) for the safety gear (15) over the inner wall (32).

Device according to claim 2 and one or more of claims 3 to 9, characterized in that the perforations in the perforation rod section (6) have an opening cross section of 8 to 30mm and the openings (13) in the filter tube insert have an aperture diameter of about 0.5mm.

11. The device according to claim 2 and one or more of claims 3 to 10, characterized in that the openings are formed in the filter tube insert as a support whose width is about 0.5 mm.

12. The device according to claim 2 and one or more of claims 3 to 11, characterized in that the tube inserts (10, 30) are arranged displaceably in the drill string and form a unit.

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