DE102011103220B3 - Doppelrohrgestängeschuss mit einer im Doppelrohrgestängeschuss angeordneten Sonde, ein Horizontalbohrgerät und ein Sondengehäuse - Google Patents

Doppelrohrgestängeschuss mit einer im Doppelrohrgestängeschuss angeordneten Sonde, ein Horizontalbohrgerät und ein Sondengehäuse Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Doppelrohrgestängeschuss umfassend einen Innengestängeschuss und einen Außengestängeschuss, mit einer im Doppelrohrgestängeschuss angeordneten Sonde, ein Horizontalbohrgerät und ein Sondengehäuse. Erfindungsgemäß ist die Sonde im Innengestängeschuss angeordnet und mit dem Außengestängeschuss drehgekoppelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Doppelrohrgestängeschuss umfassend einen Innengestängeschuss und einen Außengestängeschuss, mit einer im Doppelrohrgestängeschuss angeordneten Sonde, ein Horizontalbohrgerät und ein Sondengehäuse.
  • Beim Gestänge basierten Bohren im Erdreich, insbesondere zur Herstellung von sogenannten Horizontalbohrungen, die im Wesentlichen parallel oder in einem relativ geringen Neigungswinkel zur Erdoberfläche verlaufen, wird ein Bohrkopf mittels eines Bohrgestänges von einer an der Erdoberfläche oder in einer Baugrube angeordneten Antriebsvorrichtung angetrieben. Die dabei eingesetzten Bohrgestänge bestehen aus einzelnen, miteinander verbundenen Gestängeschüssen, die – dem Bohrverlauf entsprechend – nach und nach an das hintere Ende des bereits verbohrten Bohrgestänges angesetzt und mit diesem verbunden werden.
  • Für ein Felsbohren, d. h. ein Bohren in Fels oder steinigen Erdformationen, haben sich auf dem Markt im Wesentlichen zwei unterschiedliche Bauformen von Felsbohrvorrichtungen durchgesetzt, die ohne ein schnelles Rotieren des mit der Bohrlochwand in Kontakt stehenden Bohrgestänges funktionieren.
  • Eine erste dieser Bauformen beruht auf der Verwendung eines Imloch-Motors, der den Bohrkopf direkt und nicht über das Bohrgestänge rotierend antreibt. Vielmehr ist die Einheit aus Bohrkopf und Imloch-Motor vorderseitig an dem Bohrgestänge fixiert, über das der erforderliche axiale Druck zum Vortreiben der Bohrung angebracht wird. Als Imloch-Motoren kommen regelmäßig sogenannte „Mud-Motoren” zum Einsatz, bei denen eine Antriebsflüssigkeit unter hohem Druck durch eine Turbine geleitet wird, um die Rotation zu bewirken.
  • Die zweite verbreitete Bauform für Felsbohrvorrichtungen beruht auf der Verwendung eines Doppelgestänges, dass im Nachfolgenden auch Doppelrohrgestänge genannt wird. Bei diesen Bauvorrichtungen wird der Bohrkopf über ein Innengestänge des Doppelrohrgestänges von der an der Erdoberfläche oder in einer Baugrube angeordneten Antriebsvorrichtung, die auch für den Vortrieb des Bohrkopfes sorgt, zusätzlich rotierend angetrieben. Das Innengestänge ist dazu drehbar innerhalb eines Außengestänges des Doppelrohrgestänges gelagert.
  • Bei den bekannten Felsbohrvorrichtungen mit Doppelrohrgestänge werden die einzelnen Gestängeschüsse sowohl des Außengestänges als auch des Innengestänges entweder miteinander verschraubt oder ineinander gesteckt.
  • Zur Kontrolle der Lage und Richtungsgenauigkeit während des Bohrens besteht die Möglichkeit, im oder am Bohrkopf in einem Gehäuse eine (Mess-)Sonde zu installieren, die eine möglichst genaue Positionsbestimmung während der Bohrung von der Geländeoberfläche aus ermöglicht. Die Positionsbestimmung des Bohrkopfes wird in der Regel durch eine elektromagnetische Welle aussendende (Mess-)Sonde erreicht. Neben der Bestimmung des Neigungswinkels und der Verrollung der Sonde sowie der Auslenkung „rechts/links” durch einen von einem Benutzer an der Geländeoberfläche mitgeführten Empfänger („Walk-Over-Verfahren”) können weitere Daten über die elektromagnetische Welle von der Sonde ausgesendet werden.
  • Die Sonden bzw. Sensoren benötigen eine Versorgungsspannung, die über im bzw. am Bohrkopf angeordnete Akkumulatoren oder eine Kabelleitung – wie sie beispielsweise in DE 196 13 788 A1 beschrieben ist – zu einer externen Spannungsquelle zur Verfügung gestellt werden kann. Die Laufzeit von Akkumulatoren ist begrenzt, wodurch sich Schwierigkeiten bei der Verwendung von Akkumulatoren ergeben können. Die Verwendung von Kabeln birgt dagegen das Risiko, dass aufgrund starker mechanischer Beanspruchung das Kabel Schaden nehmen kann. Bei der Verwendung einer kabelgebundenen Sonde bei einem Doppelrohrgestänge ist es bekannt, das Kabel im Zwischenraum zwischen dem Innengestänge und dem Außengestänge zu führen, wobei die Sonde am Außengehäuse im Ringraum befestigt ist.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Doppelrohrgestängeschuss mit einer im Doppelrohrgestängeschuss angeordneten Sonde, ein verbessertes Horizontalbohrgerät mit einem derartigen Doppelrohrgestängeschuss und insbesondere ein Sondengehäuse für ein Doppelrohrgestänge anzugeben, bei der die Lebensdauer erhöht und dennoch eine einfache Montagemöglichkeit gegeben ist.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Doppelrohrgestängeschusses sind Gegenstand der entsprechenden abhängigen Patentansprüche und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung. Ein den entsprechenden Doppelrohrgestängeschuss aufweisendes Horizontalbohrgerät und ein Sondengehäuse sind Gegenstand der nebengeordneten Patentansprüche 15 und 16. Vorteilhafte Ausführungsformen dieser Gegenstände ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine Möglichkeit zum Schutz einer Sonde und im Falle einer kabelgebundenen Sonde eines entsprechenden Kabels für ein Doppelrohrgestänge anzugeben, bei dem die Sonde und das Kabel geschützt sind, wodurch die Lebensdauer des Doppelrohrgestänges erhöht wird, aber die Genauigkeit der Messungen der Sonde innerhalb des Doppelrohrgestänges und/oder die Messwertübertragung während des Bohrens dennoch sehr genau erfasst werden kann.
  • Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Sonde im Innengestängeschuss angeordnet ist und damit von diesem umgeben bzw. geschützt ist, aber die Sonde dennoch von dem Innengestängeschuss, d. h. dem den Bohrkopf tragenden bzw. antreibenden Innengestänge, entkoppelt und mit den Außengestänge drehgekoppelt ist. Die Sonde ist innerhalb des Innengestänges angeordnet und das entsprechende für die Spannungsversorgung der Sonde vorgesehene Kabel kann innerhalb des Innengestänges geführt werden. Eine starke mechanische Beanspruchung des Kabels und/oder der Sonde entfällt. Die Lebensdauer des Doppelrohrgestänges mit der darin angeordneten Sonde ist erhöht.
  • Mit den Begriffen „Innengestängeschuss” und „Außengestängeschuss” ist ein Abschnitt des Innengestänges bzw. Außengestänges bezeichnet. Die Gestängeschüsse können miteinander über eine Verschraubung oder ein Ineinanderstecken verbunden werden.
  • Wenn ausgeführt wird, dass die Sonde innerhalb oder im Innengestängeschuss angeordnet ist, so ist darunter zu verstehen, dass die Sonde sich in einem Bereich befindet, der durch den Außenquerschnitt des Innengestängeschusses definiert wird. Die Sonde kann also auch am Innengestängeschuss angeordnet sein, sofern sich die Sonde innerhalb der durch den Außenumfang des Innengestängeschusses definierten Begrenzung befindet. Insbesondere bevorzugt ist die Sonde so innerhalb des innengestängeschusses angeordnet, dass die Sonde und/oder das Sondengehäuse nicht mit dem Innengestängeschuss in drehfesten Kontakt gelangt.
  • Ein erfindungsgemäßer einen Innengestängeschuss und einen Außengestängeschuss aufweisender Doppelrohrgestängeschuss mit einer im Doppelrohrgestängeschuss angeordneten Sonde weist demnach eine im Innengestängeschuss des Doppelrohrgestängeschusses drehgekoppelt mit dem Außengestängeschuss angeordnete Sonde auf, Während sich der Innengestängeschuss relativ gegenüber dem Außengestängeschuss verdrehen kann, ist die Sonde im Innengestängeschuss so angeordnet, dass sie sich mit dem Außengestängeschuss dreht. Die Sonde folgt der Drehbewegung des Außengestängeschusses; die Drehbewegung des Außengestänges wird der Sonde aufgedrückt. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Drehgeschwindigkeit des Außengestänges wesentlich kleiner als die Geschwindigkeit des Innengestänges bei einem Doppelrohrgestänges ist.
  • Um einen weiteren Schutz der Sonde bzw. des für die Verbindung mit der Sonde vorgesehenen Kabels zu ermöglichen und die Lebensdauer des Doppelrohrgestänges zu erhöhen, ist vorzugsweise vorgesehen, die Sonde im Innengestängeschuss zentrisch in einem Gehäuse anzuordnen, wodurch auch eine insgesamt kleine Bauform erreicht wird, was die Durchführung kleinerer Bohrungsdurchmesser ermöglicht. Schnellere und preiswertere Pilotbohrungen können durchgeführt werden. Ferner wird durch einen zentrischen Einbau der Sonde von dieser immer die gleiche Feldstärke zur Oberfläche erfasst, es liegen keine Abweichungen vor, wenn wie bisher üblich durch den seitlichen Einbau der Sonde, die Feldstärke durch die Antriebswelle geschwächt wird, und kein symmetrisches Feld möglich war. Entgegen der vorherrschenden Meinung hat sich überraschend gezeigt, dass die Sonde zentrisch angeordnet werden kann, wodurch eine größere Genauigkeit der Messung erzielbar ist.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Doppelrohrgestängeschuss zur Drehkopplung von Außengestängeschuss und Sonde mindestens zwei Magnete aufweist, von denen einer im Außengestängeschuss und einer im Innengestängeschuss an der Sonde bzw. einem Sondengehäuse ausgerichtet zueinander angeordnet sind, so dass die mindestens zwei Magnete miteinander Wechselwirken, d. h. einander anziehen, um die Drehkopplung zu erreichen. Durch die Verwendung von Magneten zur Erreichung der Drehkopplung ist eine berührungslose Wechselwirkung von Sondenlage und Außengestängeschuss gegeben, bei der auf mechanisch belastete, verschleißende gegebenenfalls ineinander greifende Komponenten verzichtet werden kann. Vorzugsweise kann der am Innengestängeschuss an der Sonde angeordnete Magnet ein Elektromagnet sein, um die Wechselwirkung zu erhöhen. Zur Erhöhung der Wechselwirkung können auch sowohl für den Magneten im Außengestängeschuss als auch für den Magneten im Innengestängeschuss Neodym-Magnete verwendet werden.
  • Zudem kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die Sonde zwischen zwei endseitigen Anschlussstücken in einem rohrförmigen Abschnitt eines nicht magnetischen Materials des Innengestängeschusses angeordnet ist. Dadurch kann eine einfache Montage gewährleistet werden, wobei durch den rohrförmigen Abschnitt aus nicht magnetischem Material, insbesondere hergestellt aus miteinander verbundenen Lagen von Carbonfasern, eine genaue Positions- und/oder Richtungsmessung möglich ist. Das nicht magnetische Material ist vorzugsweise ein antimagnetisches Rohr oder ein CFK-Rohr; derartige Werkstoffe haben sich auch beim Übertragen großer Kräfte, wie sie bei dem Innengestänge nötig sind, bewährt. Hohe Standzeiten und eine hohe Lebensdauer können somit erreicht werden. Die Anschlussstücke können drehbar in dem Außengestängeschuss gelagert sein. Die Lagerung erfolgt vorzugsweise über ein Wälzlager, insbesondere ein wartungsarmes Rollenlager. Durch die drehbare Lagerung der Anschlussstücke in dem Außengestängeschuss ist eine Entkopplung der Drehbewegung von Außengestänge und Innengestänge ermöglicht.
  • Ferner ist bevorzugt, dass der rohrförmige Abschnitt des Innengestängeschusses über ein Verbindungselement, insbesondere bevorzugt eine Einklebhülse, mit den Anschlussstücken verbunden ist, die eine drehfeste starre Verbindung ermöglicht, wodurch eine Drehkopplung mit dem Außengestängeschuss durch die Entkopplung der Drehbewegung des Innengestänges erreichbar ist, mit der eine Anpassung über variierbare Abmessungen der Einklebhülse gegeben ist. Die Einklebhülse bietet eine Möglichkeit eines Stoffschlusses mittels Klebstoff, ein Fügen wärmearm durchzuführen, um eine Verbindung mit hoher Lebensdauer zu erzielen.
  • Für eine einfache bauliche Ausführung zur Entkopplung der Rotation des Innengestänges ist die Sonde gegenüber den Anschlussstücken in einer Aufnahme drehbar gelagert. Die Drehung des Innengestänges ist damit durch die gegenüber dem Innengestänge drehbar gelagerten Anschlussstücke, die ihrerseits eine drehbar gelagerte Aufnahme für die Sonde aufweisen, ermöglicht, wobei vorzugsweise wartungsarme Rollenlager verwendet werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Drehkopplung von Sonde und Außengestänge in den harten und harschen Bedingungen beim Einsatz im Erdreich über eine magnetische Kopplung mindestens zweier Magneten erreicht wird, wobei mindestens einer an der Aufnahme befestigt ist zur Wechselwirkung mit einem am Außengestängeschuss befestigten Magneten. Über die Magnete ist eine Kraftübertragung bzw. ein Kraftaustausch ohne sich bewegende Elemente möglich.
  • Zur einfachen Montage in eine Öffnung des Außengestänges kann der am Außengestängeschuss befestigte Magnet in eine an den Außendurchmesser des Magneten angepasste Öffnung des Außengestängeschusses einsetzbar sein, die über ein von der Außenseite nachfolgend einsetzbares Verschlusselement verschließbar ist. Die Anordnung des Magneten am/im Außengestängeschuss wird somit über eine Verbindung erreicht, die innerhalb des Mantels des Außengestängeschusses realisiert wird. Der Magnet am Außengestänge befindet sich im Mantel des Außengestängeschusses, ohne in Kontakt mit dem Erdreich zu gelangen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass als Verschlusselement – neben einem Verklemmen oder einem stoffschlüssigen Verschluss – eine einschraubbare Verschlussschraube vorgesehen ist, die in ein in zumindest einem Teilbereich der Öffnung vorgesehenen Innengewinde des Mantels des Äußengestänges einschraubbar ist. Durch eine Verschlussschraube ist die Möglichkeit eines vereinfachten Austauschs eines Magneten gegeben.
  • Weiterhin können in dem Außengestängeschuss an die Anordnung der Sonde in dem Innengestängeschuss angepasste Schlitze vorgesehen sein, die den Austritt von von der Sonde ausgehenden elektromagnetischen Wellen unabhängig, vom Material des Außengestängeschusses ermöglichen können.
  • Zum weiteren Schutz der Sonde des Messsystems zur Positions- und Richtungsbestimmung des Bohrkopfes ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Kabelanschluss für die Sonde zentrisch im Innengestänge angeordnet ist, was aufgrund der zentrischen Lage dazu führt, dass keine Rotationskräfte im Idealfall auf das Kabel im Betrieb des Doppelrohrgestänges ausgeübt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist das dem Bohrkopf abgewandte Anschlussstück eine Drehdurchführung für das Kabel auf, wodurch eine mechanische Drehbewegung des Anschlussstücks von dem durchgeführten Kabel entkoppelt ist, was die Lebensdauer des Doppelrohrgestängeschusses bzw. die Wartungsintervalle erhöht.
  • Vorzugsweise sind in dem Außengestängeschuss verlaufende Bohrungen zum Transport von Bohrflüssigkeit ausgebildet, wodurch durch die Trennung von Bohrflüssigkeit bzw. Bohrfluid und in dem Doppelrohrgestänge angeordneter Sonde die Belastung auf die Sonde verringert da die unter Druck stehende Bohrflüssigkeit nicht in Kontakt mit der Sonde gelangt.
  • In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelrohrgestängeschusses ist der Außengestängeschuss aus einem nichtmagnetischen Material ausgebildet, wodurch die Qualität der Richtungs- und/oder Positionsbestimmung des Bohrkopfes bzw. der Sonde erhöht wird.
  • Ein erfindungsgemäßer Doppelrohrgestängeschuss kann vorzugsweise als Doppel rohrgestängeschuss für ein Horizontalbohrgerät verwendet werden.
  • Es wird ferner ein Sondengehäuse für ein Doppelrohrgestänge eines Horizontalbohrgeräts geschaffen, das endseitig angeordnete Anschlussstücke aufweist, die jeweils endseitig mit einem Innengestängeschuss und/oder dem Bohrkopf verbindbar sind. Die Anschlussstücke weisen eine Aufnahme für ein Lager zur drehbaren Lagerung in einem Außengestängeschuss auf, und zwischen den Anschlusstücken ist ein die Sonde umgebender rohrförmiger Abschnitt eines nicht magnetischen Materials ausgebildet, in dem die Sondedrehbar gegenüber den Anschlussstücken gelagert ist, wobei eine Drehkopplung von Sonde und Außengestängeschuss vorhanden ist.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • In den Zeichnungen zeigt:
  • 1 in einer schematischen Darstellung einen erfindungsgemäßen Doppelrohrgestängeschuss in einem Längsschnitt;
  • 2 den Doppelrohrgestängeschuss gemäß 1 in einer um 90° gedrehten Ansicht;
  • 3 den Doppelrohrgestängeschuss gemäß 1 in einem Querschnitt im Bereich von Schlitzen im Außengestängeschuss;
  • 4 den Doppelrohrgestängeschuss gemäß 1 in einem Querschnitt im Bereich von zueinander angeordneten Magneten im Außengestängeschuss und Innengestängeschuss.
  • 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Doppelrohrgestängeschuss, wie er für ein rotationsgesteuertes Felsbohrsystem einer HDD-Bohranlage verwendet werden kann. HDD steht hierbei für „Horizontal Directional Drilling”. Der Doppelrohrgestängeschuss weist einen Außengestängeschuss 1 und einen Innengestängeschuss 2 auf. Innerhalb des Innengestängeschusses 2 ist eine Sonde 3 angeordnet. Die Sonde 3 ist in einem Gehäuse zentrisch im Innengestängeschuss 2 angeordnet.
  • Zur Entkopplung der Drehbewegung des Innengestängeschusses 2 von einer Drehbewegung des Außengestängeschusses 1 ist der Innengestängeschuss 2 über Lager 4 drehbar zum Außengestängeschuss 1 in diesem gelagert. Die Lager 4 sind zwischen dem Außengestängeschuss 1 und endseitig zum Innengestängeschuss 2 angeordneten Anschlussstücken 5 vorgesehen. Der Innengestängeschuss 2 ist über die Lager 4 drehbar zum Außengestängeschuss 1 gelagert, wobei der Innengestängeschuss 2 nicht verschiebbar gegenüber dem Außengestängeschuss 1 fixiert ist.
  • Zwischen den endseitigen Anschlussstücken 5 erstreckt sich ein rohrförmiger Abschnitt 6 eines nicht magnetischen Materials. Der rohrförmige Abschnitt 6 umgibt die Sonde 3. Zur Verbindung des rohrförmigen Abschnitts 6 mit den Lagern 4 sind Verbindungselemente 7 zwischen dem Anschlussstück 5 und dem rohrförmigen Abschnitt 6 vorgesehen, die in Form von Einklebhülsen ausgestaltet sein können. Die Verbindungselemente 7 umgreifen in einem Teilabschnitt das Anschlussstück 5 und werden ihrerseits wiederum in einem Bereich vom rohrförmigen Abschnitt 6 umgriffen.
  • Im rohrförmigen Abschnitt 6 ist die Sonde 3 drehbar gelagert. Durch die drehbare Lagerung der Sonde 3 kann sich die Sonde 3 gegenüber dem Innengestangeschuss 2 drehen. Die drehbare Lagerung der Sonde 3 zum Innengestangeschuss 2 wird durch Lager 8 erreicht, die zwischen dem Verbindungselement 7 und endseitigen Aufnahmen 9 für die Sonde 3 in dem Verbindungselement 7 vorgesehen sind. Die Aufnahmen 9 sind somit in den Verbindungselementen 7 über die Lager 8 rotatorisch gelagert und können sich dadurch frei drehen.
  • An zumindest einer Aufnahme 9 ist an bzw. in der Außenseite ein Magnet 10 an einer bestimmten Position vorgesehen. Der Magnet 10 kann beispielsweise in die Aufnahme 9 von außen eingesetzt werden. An einer vorbestimmten, der Position des Magneten 10 entsprechenden Position bezogen auf die Längsachse des Innengestängeschusses 2 ist im Außengestängeschuss 1 zumindest ein weiterer Magnet 11 vorgesehen, der in Wechselwirkung mit dem Magneten 10 steht. Die Magnetpole der Magneten 10, 11 sind so ausgerichtet, dass die Magneten 10, 11 einander anziehen. Auf diese Weise kann die Aufnahme 9 und somit die drehfest mit der Aufnahme 9 verbundene Sonde 3 der rotatorischen Bewegung des Außengestängeschusses 1 immer folgen. Die Sonde 3 ist drehgekoppelt zum Auflengestängeschuss 1.
  • Während das Drehmoment für den Antrieb des Bohrkopfes, der in der Darstellung der 1 und 2 links am Innengestänge 2 an das Anschlussstück 5 angesetzt werden kann, über das Innengestänge 2 des Doppelrohrgestänges bereitgestellt wird und über die Anschlussstücke 5 auf die Verbindungselemente 7 und den rohrförmigen Abschnitt 6 übertragen wird, kann sich die Sonde 3 unabhängig davon im Innengestängeschuss 2 drehen. Die Anschlussstücke 5, die Verbindungselemente 7 und der rohrförmige Abschnitt 6 können sich relativ zur Sonde 3 und zum Außengestängeschuss 1 drehen, ohne dass diese sich mitdrehen. Durch die Wechselwirkung der Magnete 10, 11 folgt die Sonde 3 der rotatorischen Bewegung des Außengestängeschusses 1. Durch die magnetische Wechselwirkung ist eine Drehkopplung der Aufnahme 9 und der damit drehfest verbundenen Sonde 3 gegenüber dem Außengestängeschuss 1 gegeben. Zwischen den beiden Verbindungselementen 7 und innerhalb des rohrförmigen Abschnitts 6 wird ein Raum definiert, in dem sich die Sonde 3 befindet, wobei sich die Sonde 3 durch die drehbare Lagerung jeweils an den Verbindungselementen 7 unabhängig vorn Innengestänge 2 drehen kann. Während eine Drehkopplung der Innengestängeschüsse untereinander und mit dem Bohrkopf über die Verbindungselemente 7 und die Aufnahme 5 erreicht wird, liegt mit den Lagern 8 eine Möglichkeit zur Drehentkopplung der Drehung der Sonde 3 gegenüber dem Innengestänge 2 vor, obwohl sich die Sonde 3 innerhalb des Innengestänges 2 befindet.
  • Der Magnet 11 ist in eine Öffnung des Außengestängeschusses 1 eingesetzt, die in zumindest einem Teilbereich ein Innengewinde aufweist und über eine Verschlussschraube 12 verschlossen werden kann. Der Kopf der Verschlussschraube 12 ist vorzugsweise bündig mit der Außenfläche des Außengestängeschusses 1 oder liegt unterhalb dieser Fläche. Es kann vorgesehen sein, dass der Magnet 11 mit der Verschlussschraube 12 verbunden oder in diese endseitig eingesetzt ist.
  • Zum Anschluss der zentrisch im Innengestängeschuss 2 angeordneten Sonde 3 ist ein sich durch die vom Bohrkopf beanstandete Aufnahme 9 erstreckender Kanal mit einem Kabelanschluss 13 vorgesehen, wobei zwischen dem Anschlussstück 5 und der Aufnahme 9 eine Drehdurchführung 14 für ein Kabel 15 vorgesehen ist. Der Kabelanschluss 13 der Sonde 3 ist somit mit einer Drehdurchführung 14 verbunden, so dass das Kabel 15, welches zum Bohrgerät führt, sich nicht verdrehen kann. Die Drehdurchführung 14 ist zentrisch zur Aufnahme 9 und dem Anschlussstück 5 ausgerichtet. Das Kabel 15 wird zentrisch im Innengestängeschuss 2 und dem Außengestängeschuss 1 geführt.
  • Der Außengestängeschuss 1 weist Schlitze 16 im Bereich der Sonde 3 auf, die sich vorzugsweise über den Bereich der Sonde 3 bzw. des Sondengehäuses erstrecken. Es sind mehrere Schlitze 16 nebeneinander in Längsrichtung des Außengestängeschusses 1 vorgesehen. Die Schlitze 16 sind umfänglich im Außengestängeschuss 1 verteilt und weisen vorzugsweise winkeläquidistante Abstände auf.
  • Zum Transport von Bohrflüssigkeit, insbesondere eine Bentonit enthaltende Flüssigkeit, sind im Außengestängeschuss 1 Bohrungen 17 vorgesehen, die sich in Längsrichtung des Außengestängeschusses 1 erstrecken. Im Außengestängeschuss 1 sind mehrere Bohrungen 17 um den Umfang verteilt vorgesehen, die winkeläquidistante Abstände aufweisen.

Claims (16)

  1. Doppelrohrgestängeschuss umfassend einen Außengestängeschuss (1) und einen Innengestängeschuss (2) mit einer im Doppelrohrgestängeschuss angeordneten Sonde (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Sonde (3) im Innengestängeschuss (2) drehgekoppelt mit dem Außengestängeschuss (1) angeordnet ist.
  2. Doppelrohrgestängeschuss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonde (3) im Innengestängeschuss (2) zentrisch in einem Gehäuse angeordnet ist.
  3. Doppelrohrgestängeschuss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Drehkopplung im Außengestängeschuss (1) und im Innengestängeschuss (2) jeweils mindestens ein Magnet (10, 11) zur Wechselwirkung miteinander vorgesehen sind.
  4. Doppelrohrgestängeschuss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengestänge einen rohrförmigen Abschnitt (6) eines nicht magnetischen Materials zwischen zwei endseitigen drehbar zum Außengestängeschuss (1) gelagerten Anschlusstücken (5) aufweist.
  5. Doppelrohrgestängeschuss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrförmige Abschnitt (6) des Innengestängeschusses (2) über ein Verbindungselement (7) mit den Anschlusstücken (5) verbunden ist.
  6. Doppelrohrgestängeschuss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (7) eine Einklebhülse ist.
  7. Doppelrohrgestängeschuss nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonde (3) gegenüber den Anschlussstücken (5) in einer Aufnahme (9) drehbar gelagert ist.
  8. Doppelrohrgestängeschuss nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch mindestens einen an der Aufnahme (9) befestigten Magneten (10) zur Wechselwirkung mit einem am Außengestängeschuss (1) befestigten Magneten (11).
  9. Doppelrohrgestängeschuss nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der am Außengestängeschuss (1) befestigte Magnet (11) in einer an den Außendurchmesser des Magneten (11) des Außengestängeschusses (1) angepassten Öffnung des Außengestängeschusses (1) einsetzbar ist, die über ein Verschlusselement (12) verschließbar ist.
  10. Doppelrohrgestängeschuss nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung in mindestens einem Teilbereich ein Innengewinde aufweist, in das. eine Verschlussschraube als Verschlusselement (12) einschraubbar ist.
  11. Doppelrohrgestängeschuss nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Außengestängeschuss (1) an die Anordnung der Sonde (3) in dem Innengestängeschuss (2) angepasste Schlitze (16) vorgesehen sind.
  12. Doppelrohrgestängeschuss nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kabelanschluss (13) für die Sonde (3) zentrisch im Innengestängeschuss (2) vorgesehen ist mit einer Drehdurchführung (14) für das Kabel (15) in dem für einen Bohrkopf vorgesehenen abgewandten Anschlussstück (5).
  13. Doppelrohrgestängeschuss nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Außengestängeschuss (1) verlaufende Bohrungen (17) zum Transport von Bohrflüssigkeit ausgebildet sind.
  14. Doppelrohrgestängeschuss nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Außengestängeschuss (1) aus einem nicht magnetischen Material ausgebildet ist.
  15. Horizontalbohrgerät, gekennzeichnet durch einen Doppelrohrgestängeschuss nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
  16. Sondengehäuse für ein Doppelrohrgestänge eines Horizontalbohrgeräts mit endseitig angeordneten Anschlussstücken (5), die jeweils endseitig mit einem Innengestängeschuss und/oder dem Bohrkopf verbindbar sind und eine Aufnahme für ein Lager (4) zur drehbaren Lagerung in einem Außengestängeschuss (1) aufweisen und zwischen den Anschlusstücken (5) ein eine Sonde (3) umgebender rohrförmiger Abschnitt (6) eines nicht magnetischen Materials ausgebildet ist, in dem die Sonde (3) drehbar gegenüber den Anschlussstücken (5) gelagert ist, wobei eine Drehkopplung von Sonde (3) und Außengestängeschuss (1) vorhanden ist.
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