DE102011121114B4 - Geophysical and / or geotechnical probe with a component to be protected and method for protecting such a probe - Google Patents

Geophysical and / or geotechnical probe with a component to be protected and method for protecting such a probe Download PDF

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Abstract

Geophysikalische und/oder geotechnische Sonde (1) mit zumindest einer im Bohrloch (2) gegen Umgebungseinfluss (w) zu schützenden Komponente (5), insbesondere flüssigkeitsempfindlichen Komponente (5), gekennzeichnet durch zumindest einen Dichtmittelauslass (6) zum Auslassen eines Dichtmittels (7) in einen Umgebungsbereich der zu schützenden Komponente (5) und/oder der Sonde (1), wobei das Dichtmittel (7) ein Schutz-Fluid, Fett und/oder Silikon ist.Geophysical and / or geotechnical probe (1) with at least one in the borehole (2) against environmental influence (w) to be protected component (5), in particular liquid-sensitive component (5), characterized by at least one Dichtmittelauslass (6) for discharging a sealant (7 ) in a surrounding area of the component (5) to be protected and / or the probe (1), wherein the sealing means (7) is a protective fluid, grease and / or silicone.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine geophysikalische und/oder geotechnische Sonde mit einer zumindest einer im Bohrloch gegen Umgebungseinfluss zu schützenden, insbesondere flüssigkeitsempfindlichen Komponente und ein Verfahren zum Schützen einer solchen Sonde.The invention relates to a geophysical and / or geotechnical probe with at least one in the borehole against environmental influence to be protected, in particular liquid-sensitive component and a method for protecting such a probe.

Viele geophysikalische und geotechnische Sonden, die in Bohrlöchern zum Einsatz gebracht werden, weisen Komponenten auf, die vor Flüssigkeiten zu schützen sind, die aus dem umgebenden Gebirge in das ursprünglich trockene Bohrloch dringen. Ein Anwendungsbeispiel sind Geophon-Sonden die in Bergwerken zur seismischen Untersuchung verwendet werden.Many geophysical and geotechnical probes deployed in wellbores have components that must be protected from liquids that penetrate from the surrounding rock into the originally dry wellbore. One application example is geophone probes used in seismic surveys.

Solche geophysikalische und geotechnische Sonden sind nur für den Einsatz in trockenen Bohrlöchern ausgelegt. Zur Verwendung in feuchten, nassen oder sogar mit Lauge gefüllten Bohrlöchern müssen die Sonden so gekapselt werden, dass die Sonden trotzdem funktionsfähig bleiben. Dafür werden die Sonden bislang in robusten Gehäusen untergebracht. Diese Kapselung ist außergewöhnlich aufwendig und teuer. Für die Kapselung oder eine Umhüllung in Art eines Gehäuses werden hochwertige Metalle verwendet, die den zum Teil sehr aggressiven Flüssigkeiten, zum Beispiel hoch konzentrierte und unter hohem Druck stehende heiße Salzlauge, widerstehen können. Besonders schwierig ist die Ankoppelung der Sonden durch die Kapselung hindurch an das Gebirge, zumal wenn ein großer Druckunterschied zwischen einem Sondeninnendruck zu einem Außendruck um die Sonde herum besteht. Außerdem vergrößert sich der Gesamtdurchmesser der Sondenanordnung, was bei gewöhnlich nur geringen Bohrlochdurchmessern zu Schwierigkeiten führt. Zudem erschwert die erhebliche Gewichtszunahme aufgrund der Kapselung die Handhabbarkeit.Such geophysical and geotechnical probes are designed for use in dry wells only. For use in wet, wet or even well-filled wells, the probes must be encapsulated so that the probes remain functional. The probes have been housed in robust housings so far. This encapsulation is exceptionally expensive and expensive. For the encapsulation or enclosure in the manner of a housing high quality metals are used, which can withstand the sometimes very aggressive liquids, for example, highly concentrated and high pressure hot brine. Particularly difficult is the coupling of the probes through the enclosure to the mountains, especially when there is a large pressure difference between a probe internal pressure to an external pressure around the probe. In addition, the overall diameter of the probe assembly increases, which leads to difficulties with usually only small borehole diameters. In addition, the considerable increase in weight due to the encapsulation complicates the handling.

Allgemein bekannt ist ein Einbringen von flüssigen oder pastösen Stoffen in durch Bohrlochpacker begrenzte Bohrlochbereiche, beispielsweise bei einer Zementation von Bohrlochbereichen. Allerdings ist dabei die Viskosität der eingebrachten Stoffe begrenzt, da sie durch eine in der Regel kleinkalibrige Injektionsleitung gefördert werden müssen.Well-known is the introduction of liquid or pasty substances into borehole areas delimited by borehole packers, for example in the case of cementation of borehole areas. However, the viscosity of the introduced substances is limited, since they must be promoted by a usually small-caliber injection line.

DE 10 2010 014 415 A1 beschreibt allgemein Geothermie-Messketten, deren Komponenten zum Schutz von einem Schlauch umgeben sind. DE 10 2010 014 415 A1 generally describes geothermal measuring chains whose components are surrounded by a hose for protection.

DE 10 2007 025 905 B3 betrifft einen Sondenkopf, der in ein Bohrloch ablassbar ist und in den über eine erste Leitung ein Wärmeträgermedium einleitbar ist. Das Wärmeträgermedium strömt durch den Sondenkopf und nimmt Wärme aus dem umgebenden Erdreich auf. Das so erwärmte Wärmeträgermedium wird aus dem Sondenkopf durch eine zweite Leitung ausgeleitet. Die Leitungen sind an Öffnungsstutzen des Sondenkopfs angeschraubt. Es ist jeweils eine Muffe aufgeschraubt, die jeweils um die Schraubverbindungen einen Vergussraum bildet, wobei die Vergussräume mit einem schnell aushärtenden Harz vergossen sind. DE 10 2007 025 905 B3 relates to a probe head which can be lowered into a borehole and into which a heat transfer medium can be introduced via a first line. The heat transfer medium flows through the probe head and absorbs heat from the surrounding soil. The thus heated heat transfer medium is discharged from the probe head through a second line. The cables are screwed to the opening of the probe head. It is screwed in each case a sleeve which forms a Vergussraum each around the screw, wherein the Vergussräume are potted with a fast-curing resin.

US 5,265,680 A beschreibt eine Anordnung, bei der als Dichtmittel Zement verwendet wird. US 5,265,680 A describes an arrangement in which cement is used as the sealant.

US 2 769 498 A , WO 2006/130 178 A3 und US 7 866 387 B2 beschreiben Bohrlochsonden mit Haltevorrichtungen zum Halten der Sonde im Bohrloch. US 2 769 498 A . WO 2006/130 178 A3 and US Pat. No. 7,866,387 B2 describe borehole probes with holding devices for holding the probe in the borehole.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine geophysikalische und/oder geotechnische Sonde, die in Bohrlöchern zum Einsatz gebracht werden kann, auf einfache Art und Weise vor Flüssigkeiten zu schützen, die aus dem umgebenden Gebirge in das ursprünglich trockene Bohrloch dringen.The object of the invention is to protect a geophysical and / or geotechnical probe which can be used in boreholes in a simple manner against liquids that penetrate from the surrounding mountains into the originally dry borehole.

Diese Aufgabe wird durch eine geophysikalische und/oder geotechnische Sonde mit zumindest einer im Bohrloch gegen Umgebungseinfluss zu schützenden Komponente mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren zum Schützen einer gegen Umgebungseinfluss zu schützenden insbesondere flüssigkeitsempfindlichen Komponente als Bestandteil einer geophysikalischen und/oder geotechnischen Sonde mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a geophysical and / or geotechnical probe with at least one component to be protected in the borehole against environmental influence with the features of patent claim 1 or by a method for protecting a particular liquid-sensitive component to be protected against environmental influence as part of a geophysical and / or geotechnical Probe solved with the features of claim 11. Advantageous embodiments are the subject of dependent claims.

Bevorzugt wird demgemäß eine geophysikalische und/oder geotechnische Sonde mit zumindest einer im Bohrloch gegen Umgebungseinfluss zu schützenden Komponente, insbesondere flüssigkeitsempfindlichen Komponente, welche zumindest einen Dichtmittelauslass zum Auslassen eines Dichtmittels in einen Umgebungsbereich der zu schützenden Komponente und/oder der Sonde aufweist.Accordingly, preference is given to a geophysical and / or geotechnical probe having at least one component to be protected in the borehole against environmental influence, in particular a liquid-sensitive component which has at least one sealant outlet for discharging a sealant into an environmental region of the component to be protected and / or the probe.

Der Begriff „Sonde” ist weit gefasst und umfasst beispielsweise ein kompaktes Gerät oder eine verbundene Anordnung von Komponenten. Eine Sonde ist ausgestaltet, in ein Bohrloch eingelassen zu werden, wobei es sich insbesondere um ein trockenes Bohrloch handelt. Trocken kann dabei das Bohrloch von Haus aus sein, wobei jedoch üblicherweise Feuchtigkeit aus dem das Bohrloch umgebenden Gebirge oder durch das Bohrloch selber eindringen kann. Es kann sich auch um ein eigentlich mit Flüssigkeit gefülltes Bohrloch handeln, welches während des Bohrens oder zum Einbringen der Sonde kurzzeitig trockengelegt wird. Eine solche Sonde umfasst üblicherweise zumindest eine Komponente zum Untersuchen des das Bohrloch umgebenden Gebirges oder zum Erfassen von Messwerten, welche Messparametern entsprechen, die aus dem Gebirge auf die Sonde bzw. deren Messkomponente einwirken. Solche Komponenten sind üblicherweise gegenüber diese Komponenten angreifenden Einflüsse, insbesondere gegenüber Flüssigkeiten zu schützen, was mit Hilfe eines Dichtmittels durchgeführt wird. Der Begriff „Dichtmittel” ist dabei ebenfalls weit zu fassen und mit Blick auf die zu schützende Komponente und mit Blick auf die möglichen schädigenden Umgebungseinflüsse auswählbar.The term "probe" is broad and includes, for example, a compact device or an associated array of components. A probe is configured to be inserted into a wellbore, in particular a dry wellbore. Dry may be the hole from home, but usually moisture can penetrate from the surrounding mountains of the borehole or through the borehole itself. It may also be a well filled with liquid well, which is briefly drained during drilling or for introducing the probe. Such a probe typically includes at least one component for inspecting the wellbore surrounding it Mountains or for acquiring measured values which correspond to measurement parameters that act on the probe or its measuring component from the mountains. Such components are usually to protect against these components attacking influences, in particular against liquids, which is carried out with the aid of a sealant. The term "sealant" is also to be understood broadly and selectable with regard to the component to be protected and with regard to the possible harmful environmental influences.

Dass die Sonde selber einen Dichtmittelauslass aufweist, hebt hervor, dass mit der Sonde gemeinsam eine Komponente in das Bohrloch eingebracht wird, welche das Auslassen des Dichtmittels ermöglicht und damit das Dichtmittel in den direkten Umgebungsbereich der zu schützenden Komponente führen lässt. Insbesondere kann der Dichtmittelauslass als an der Sonde angeordnete Einrichtung oder als fester Bestandteil der Sonde ausgestaltet sein. So kann ohne spezielle Gehäuseanordnungen die zu schützende Komponente und ggf. sogar die gesamte Sonde auf einfache Art und Weise dadurch geschützt werden, dass die Komponente und ggf. die gesamte Sonde selber mit Hilfe eines Dichtmittels umgeben wird und/oder zwischen der Komponente und einem Umgebungsbereich, aus dem schädigender Umgebungseinfluss einwirken kann, das Dichtmittel eingebracht wird.The fact that the probe itself has a Dichtmittelauslass, highlights that with the probe together a component is introduced into the borehole, which allows the omission of the sealant and thus can cause the sealant in the immediate vicinity of the protected component. In particular, the sealant outlet can be designed as a device arranged on the probe or as a fixed component of the probe. Thus, without special housing arrangements, the component to be protected and possibly even the entire probe can be protected in a simple manner by surrounding the component and optionally the entire probe itself with the aid of a sealant and / or between the component and a surrounding area from which damaging environmental influence can act, the sealant is introduced.

Eine Ausgestaltung bezieht sich auf eine solche Sonde mit einem mit der Sonde mitführbaren Dichtmittelbehältnis, aus welchem das Dichtmittel aus dem am Dichtmittelbehältnis ausgebildeten Dichtmittelauslass ausleitbar ist.One embodiment relates to such a probe with a sealant container which can be carried along with the probe, from which the sealing means can be diverted from the sealant outlet formed on the sealant container.

Hervorgehoben wird somit letztendlich, dass ein Dichtmittelbehältnis und somit darin auch das entsprechende Dichtmittel mit der Sonde zusammen in das Bohrloch mitführbar ist, so dass das Dichtmittel an einem Einsatzort der Komponente bereitsteht und dort erst aus dem Dichtmittelbehältnis auslassbar ist, um die zu schützende Komponente am Einsatzort selber vor Umgebungseinflüssen schützen zu können. Das Dichtmittel dient somit zum lokalen Schützen der Komponente an deren Einsatzort. Letztendlich besteht insbesondere auch ein weiterer Schutz der Komponente nach deren Einsatz, wenn selbst beim Herausziehen der Sonde aus dem gegebenenfalls mit Flüssigkeit gefüllten Bohrloch noch ein Rest an Dichtmittel die Komponente selber umgibt und somit eine ausreichende Zeitdauer vor Umgebungseinflüssen aus einer Bohrlochflüssigkeit schützt. Dabei kann beispielsweise ein Schlauch zwischen dem eigentlichen Körper des Dichtmittelbehältnisses und dem Dichtmittelauslass angeordnet sein, um das Dichtmittel gezielt zu einem bestimmten Einsatzort innerhalb des Umgebungsbereichs der Sonde oder in deren unmittelbarem Umfeld zu führen.It is finally emphasized that a sealant container and thus also the corresponding sealant with the probe together in the borehole is carried, so that the sealant is ready at a site of the component and there is only from the sealant container auslassbar to the protected component on To be able to protect itself from the environment. The sealant thus serves to locally protect the component at its place of use. Finally, there is also a further protection of the component after its use, even if a residual amount of sealant surrounds the component itself even when pulling the probe out of the possibly filled with liquid hole and thus protects a sufficient period of time from environmental influences from a wellbore. In this case, for example, a hose can be arranged between the actual body of the sealant container and the sealant outlet in order to guide the sealant in a targeted manner to a specific application location within the environmental region of the probe or in its immediate surroundings.

Eine andere Ausgestaltung bezieht sich auf eine solche Sonde mit einer mit der Sonde im Bohrloch mitführbaren Dichtmittelleitung, deren einer Endabschnitt den zumindest einen Dichtmittelauslass ausbildet und deren anderer Endabschnitt an einem Dichtmittelbehältnis anschließbar oder verbunden ist, wobei das Dichtmittelbehältnis das Dichtmittel bereitstellt und wobei das Dichtmittelbehältnis von der Sonde beabstandet insbesondere im Bohrloch an einem Gestänge zum Führen der Sonde angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung wird hervorgehoben, dass der Dichtmittelauslass und die Sonde einerseits und andererseits das Dichtmittelbehältnis prinzipiell auch weiter voneinander beabstandet angeordnet sein können. Beispielsweise kann das Dichtmittelbehältnis als eigenständige Komponente unabhängig von der Sonde oder zusammen mit der Sonde an einem gemeinsamen Gestänge in das Bohrloch eingelassen werden. Das Dichtmittelbehältnis muss somit nicht direkt in oder an der Sonde angeordnet sein.Another embodiment relates to such a probe with a borne with the probe in the borehole sealant conduit, one end of which forms the at least one Dichtmittelauslass and the other end portion of a sealant container connected or connected, wherein the sealant container provides the sealant and wherein the sealant container of the probe is spaced particularly in the borehole on a linkage for guiding the probe is arranged. In this embodiment, it is emphasized that the Dichtmittelauslass and the probe on the one hand and on the other hand, the sealant container can in principle also be arranged further apart from each other. For example, the sealant container can be inserted as a separate component independent of the probe or together with the probe on a common linkage in the borehole. The sealant container must therefore not be arranged directly in or on the probe.

Insbesondere ist bei einer solchen Sonde eine Druckmittelleitung an das Dichtmittelbehältnis angeschlossen zum Zuführen des Druckmittels durch das Bohrloch von außen her. Ein Kompressor zum Erzeugen von Pressluft kann somit außerhalb des Bohrlochs angeordnet sein. Im Gegensatz zu einem ggf. sogar nur sehr zäh flüssigen Dichtmittel ist Pressluft als beispielhaftes Druckmittel leicht durch Leitungen auch in Dichtmittelbehältnisse in tiefe Bohrlöcher einpressbar.In particular, in such a probe, a pressure medium line is connected to the sealant container for supplying the pressure medium through the borehole from the outside. A compressor for generating compressed air can thus be arranged outside the borehole. In contrast to a possibly even very tough liquid sealant is compressed air as an exemplary pressure medium easily pressed through lines in sealant containers in deep holes.

Bevorzugt wird eine solche Sonde, bei der das Dichtmittel aus dem Dichtmittelbehältnis und durch den Dichtmittelauslass mittels eines Druckmittels, insbesondere Pressluft, herausbeförderbar ist. Bei dem Dichtmittel handelt es sich vorzugsweise um ein flüssiges oder zähflüssiges Medium, welches durch eine Leitung beförderbar ist und welches mit Hilfe eines Druckmittels aus dem Dichtmittelbehältnis herausbeförderbar ist. Gegebenenfalls wird eine Dichtmittelbehältnisanordnung gewählt, welche eine kolbenartige Anordnung aufweist, wobei eine Kolbenscheibe dann mittels beispielsweise Pressluft gegen das Dichtmittel gedrückt wird, um das Dichtmittel an einem gegenüberliegenden Ausgang aus dem Dichtmittelbehältnis heraus zu befördern.Such a probe is preferred in which the sealant can be conveyed out of the sealant container and through the sealant outlet by means of a pressure medium, in particular compressed air. The sealing agent is preferably a liquid or viscous medium which can be conveyed through a conduit and which can be conveyed out of the sealant container by means of a pressure medium. Optionally, a sealant container assembly is selected having a piston-like configuration, wherein a piston disk is then pressed against the sealant by, for example, compressed air to convey the sealant out of the sealant container at an opposite exit.

Bei einer solchen Sonde kann die zumindest eine Komponente ohne das in den Umgebungsraum ausgelassene Dichtmittel ungeschützt angeordnet sein gegenüber dem Umgebungseinfluss, wobei der Umgebungseinfluss insbesondere ausgeht von einem Bohrlochrand eines solchen die Sonde umgebenden Bohrlochs oder von einem die Sonde im Einsatz umgebenden Medium im Bohrloch selber. Hervorgehoben wird durch diese Ausgestaltung ein Zustand der Sonde insbesondere vor deren Einsatz oder auch während die Sonde zu einem Einsatzort innerhalb des Bohrlochs geführt wird. In diesem Zustand ist die zu schützende Komponente nicht oder gegebenenfalls für Dauereinsatz nur unzureichend geschützt. Beispielsweise kann nur eine dünne Schutzschicht die Komponente umgeben, wobei die dünne Schutzschicht nicht ausreicht, einen dauerhaften Schutz zu bieten, oder nicht ausreicht, gegen bestimmte später im Bohrloch wirkende aggressive Medien zu schützen. Der schädigende Umgebungseinfluss kann beispielsweise ein Medium sein, welches mit der Zeit aus dem Gebirge durch den Bohrlochrand in das Bohrloch und damit in den unmittelbaren Bereich auch der zu schützenden Komponente austritt. Es kann sich bei dem schädigenden Umgebungseinfluss aber auch um ein Mittel handeln, welches nach dem Einbringen der Sonde und dem Auslassen des Dichtmittels in das Bohrloch selber von außen her eingelassen wird.In such a probe, the at least one component without the leaked in the environmental space sealing means may be located unprotected against the environmental influence, the environmental influence in particular emanating from a borehole edge of such a hole surrounding the probe or a medium surrounding the probe in use in the borehole itself. Emphasized by this configuration, a state of the probe, in particular before their use or even while the probe is guided to a site within the borehole. In In this condition, the component to be protected is not or possibly insufficiently protected for continuous use. For example, only a thin protective layer may surround the component, with the thin protective layer being insufficient to provide lasting protection, or sufficient to protect against certain aggressive later media in the wellbore. The damaging environmental influence can be, for example, a medium which emerges over time from the mountains through the borehole edge into the borehole and thus also into the immediate area of the component to be protected. However, the damaging environmental influence may also be a means which is introduced from the outside after the probe has been introduced and the sealant has been discharged into the borehole itself.

Insbesondere kann eine solche Sonde eine Abgrenzeinrichtung, insbesondere eine elastische Manschette, aufweisen, die zumindest eine zu schützende Komponente in Bohrlochlängserstreckung eines solchen Bohrlochs abschirmt. Eine solche Abgrenzeinrichtung ist vorteilhaft, um die Menge des mitzuführenden bzw. in den Umgebungsraum einzubringenden Dichtmittels zu begrenzen. Ohne derartige Abgrenzeinrichtungen würde das Dichtmittel gegebenenfalls in einen weiteren Raum um die abzugrenzende und zu schützende Komponente oder gar um die gesamte Sonde herum in das Bohrloch eintreten. Die Abgrenzeinrichtung dient somit dazu, einen Abschnitt des Bohrlochs im Umfeld der Sonde zu verschließen, so dass das Dichtmittel nicht darüber hinaus in das Bohrloch eintreten kann.In particular, such a probe can have a limiting device, in particular an elastic sleeve, which shields at least one component to be protected in borehole longitudinal extent of such a borehole. Such a boundary device is advantageous in order to limit the amount of sealant to be carried or introduced into the surrounding space. Without such limit devices, the sealant would possibly enter into the borehole in a further space around the component to be demarcated and to be protected or even around the entire probe. The limit device thus serves to close a portion of the borehole in the vicinity of the probe, so that the sealant can not enter beyond the borehole.

Bevorzugt wird eine solche Sonde, bei der die Abgrenzeinrichtung, während sie im Bohrloch eingesetzt ist, abdichtend angeordnet ist gegen solches Dichtmittel, das in den Umgebungsraum der zumindest einen Komponente ausgelassen ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann bei der Sonde die Abgrenzeinrichtung auch in Bohrlochlängsrichtung zwischen einer Umfangswand des Bohrlochs abdichtend angeordnet sein gegen aus dem Bohrloch zuströmende Flüssigkeit. Eine Abgrenzeinrichtung, welche das Dichtmittel zurückhält, schließt das Dichtmittel in einen vorgegebenen Raum ein. Eine Abgrenzeinrichtung, welche gegen aus dem Bohrloch zuströmende Flüssigkeit wirkt, verhindert, dass zuströmende Flüssigkeit das Dichtmittel gegebenenfalls angreift oder verdünnt.Preferably, such a probe, wherein the boundary device, while it is inserted in the borehole, is sealingly arranged against such sealant, which is omitted in the surrounding space of the at least one component. In addition or as an alternative thereto, in the case of the probe the separating device can also be arranged sealingly in the borehole longitudinal direction between a peripheral wall of the borehole and against liquid flowing out of the borehole. A limit device which retains the sealant encloses the sealant in a predetermined space. A boundary device which acts against liquid flowing out of the borehole prevents inflowing liquid from possibly attacking or diluting the sealant.

Eine solche Abgrenzeinrichtung ist insbesondere aus einem elastischen Material ausgebildet. Beispielsweise kann die Abgrenzeinrichtung als eine Gummimanschette ausgebildet sein, welche sich vor und/oder hinter der zumindest einen zu schützenden Komponente oder auch gegebenenfalls der gesamten Sonde quer durch das Bohrloch erstreckt. Ein elastisches Material passt sich dabei auch einer unebenen Wand des Bohrlochs an, so dass auch ein mit ungleicher oder unebener Wandung gebohrtes Bohrloch abdichtbar ist.Such a boundary device is formed in particular of an elastic material. For example, the limiting device may be formed as a rubber sleeve, which extends transversely through the borehole in front of and / or behind the at least one component to be protected or possibly also the entire probe. An elastic material also adapts to an uneven wall of the borehole, so that a borehole bored with an uneven or uneven wall can also be sealed off.

Das Dichtmittel ist insbesondere ein Schutz-Fluid, Fett und/oder Silikon. Prinzipiell können auch andere oder insbesondere auch Fett oder Silikon aufweisende Dichtmittel verwendet werden, welche zum Umgeben und Schützen der zu schützenden Komponente geeignet sind. Neben zähflüssigen Materialien, welche nach dem Auslassen vorzugsweise ortsfest bleiben, können auch Dichtmittel verwendet werden, welche aufgrund ihrer inhärenten Eigenschaften oder beigemischter weiterer Komponenten nach dem Ausbringen in den Umgebungsraum der zu schützenden Komponente fester werden oder aushärten und so nicht mit der Zeit durch z. B. eine Strömung innerhalb des Bohrlochs weggetragen werden. Auch können solche Dichtmittel Komponenten aufweisen, welche das Dichtmittel gegen auch das Dichtmittel mit der Zeit angreifenden Komponenten des umgebenden sogenannten Bohrlochwassers schützen.The sealant is in particular a protective fluid, grease and / or silicone. In principle, it is also possible to use other or in particular also fat or silicone-containing sealants which are suitable for surrounding and protecting the component to be protected. In addition to viscous materials, which preferably remain stationary after the omission, sealants can be used which solidify or harden due to their inherent properties or added other components after application in the surrounding space of the component to be protected and so not with time by z. B. carried away a flow within the borehole. Such sealing means may also comprise components which protect the sealing means against components of the surrounding so-called borehole water which also attack the sealant over time.

Eigenständig bevorzugt wird ein Verfahren zum Schützen einer gegen Umgebungseinfluss zu schützenden Komponente, insbesondere flüssigkeitsempfindlichen Komponente, als Bestandteil einer geophysikalischen und/oder geotechnischen Sonde, insbesondere einer derart vorrichtungsgemäßen Sonde, wobei bei dem Verfahren die Sonde mit der Komponente in ein Bohrloch abgesenkt wird und ein Dichtmittel in einen Umgebungsbereich der zu schützenden Komponente ausgelassen wird. Das Verfahren ist somit prinzipiell auch unabhängig von der konkret beschriebenen vorrichtungsanordnung einsetzbar.A method is preferred for protecting a component to be protected against environmental influence, in particular a liquid-sensitive component, as part of a geophysical and / or geotechnical probe, in particular a probe of such a device, wherein in the method the probe with the component is lowered into a borehole and a Sealant is discharged into a surrounding area of the component to be protected. The method can therefore be used in principle independently of the device arrangement described concretely.

Ein solches Verfahren wird bevorzugt, wenn das Dichtmittel in einer Position der Sonde innerhalb des Bohrlochs ausgelassen wird, wobei in dieser Position die Sonde zumindest eine Zeit lang verbleibt und/oder dieser Position Messungen oder Untersuchungen mittels der zumindest einen Komponente durchzuführen sind bzw. durchgeführt werden. Hervorgehoben wird somit, dass das Dichtmittel erst dann ausgelassen wird, wenn sich die Sonde in einer Arbeitsposition befindet, und dass das Dichtmittel nicht bereits während des Einbringens der Sonde in das Bohrloch ausgelassen wird. Dadurch wird eine nur geringe Menge an Dichtmittel benötigt, welche ausreicht, das unmittelbare Umfeld der zu schützenden Komponente an deren Einsatzort abzudichten.Such a method is preferred when the sealant is discharged in a position of the probe within the wellbore, in which position the probe remains for at least a time and / or that position measurements or examinations are performed by the at least one component , It is thus emphasized that the sealant is not discharged until the probe is in a working position, and that the sealant is not already discharged during the insertion of the probe into the borehole. As a result, only a small amount of sealant is needed, which is sufficient to seal the immediate environment of the component to be protected at their place of use.

Unter einem Abdichten wird insbesondere verstanden, dass eine Abdichtung nur gegen die potentiell schädigenden Umgebungseinflüsse erforderlich ist. Eine Abdichtung umfasst daher zwar optional, jedoch nicht zwingend, eine vollständige Abdichtung gegenüber jeglichen Strömungen oder Umgebungseinflussarten.Under a sealing is understood in particular that a seal is required only against the potentially damaging environmental influences. Therefore, a seal, while optional but not necessarily, includes a complete seal against any flow or environmental impact.

Ein Anwendungsbeispiel sind Geophon-Sonden die in Bergwerken zur seismischen Untersuchung verwendet werden. Als denkbare Anwendungsbereiche kommen auch verschiedene Bohrlochsonden beispielsweise für Messungen zur Grundwasserbeschaffenheit in Frage. One application example is geophone probes used in seismic surveys. Various possible borehole probes, for example for groundwater quality measurements, come into consideration as conceivable fields of application.

Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 schematisch eine beispielhafte Sonde, welche in ein Bohrloch eingelassen ist, wobei aus einem Dichtmittelbehältnis am Ort des Einsatzbereichs ein Dichtmittel ausgelassen wird; 1 schematically an exemplary probe, which is embedded in a borehole, wherein a sealant is discharged from a sealant container at the location of the application area;

1A1E einen beispielhaften Verfahrensablauf zum Einsetzen einer Sonde in ein Bohrloch und zum nachfolgenden Auslassen eines Dichtmittels im Umfeld einer zu schützenden Komponente der Sonde und 1A - 1E an exemplary procedure for inserting a probe into a wellbore and the subsequent omission of a sealant in the environment of a protected component of the probe and

2 eine gegenüber 1 modifizierte Ausgestaltung. 2 one opposite 1 modified design.

Wie aus 1 ersichtlich, ist eine beispielhafte geophysikalische und/oder geotechnische Sonde 1 in ein Bohrloch 2 eingelassen. Das Bohrloch 2 ist in ein Gestein gebohrt und entsprechend von Gebirge umgeben. Zum Einlassen der Sonde 1 in das Bohrloch 2 dient üblicherweise ein Gestänge 4, welches als mehr oder weniger starre Komponente an der Sonde 1 rückseitig befestigt ist und zum Einlassen oder Einschieben der Sonde 1 bis zu einer gewünschten Tiefe in das Bohrloch 2 dient. Jedoch können auch andere Komponenten als ein solches Gestänge 4 verwendet werden, beispielsweise im Fall eines nach unten in den Untergrund führenden Bohrlochs 2 ein Seil, eine Kette oder ein Kabel. Neben dem dargestellten Gestänge 4 oder als Komponente innerhalb eines hohlrohrartigen Gestänges können natürlich auch Kabel zur Stromversorgung und/oder zur Signalleitung von der Sonde 1 aus dem Bohrloch 2 herausführen.How out 1 can be seen, is an exemplary geophysical and / or geotechnical probe 1 in a borehole 2 admitted. The borehole 2 is drilled in a rock and surrounded by mountains accordingly. For insertion of the probe 1 in the borehole 2 usually serves a linkage 4 , which acts as a more or less rigid component on the probe 1 is attached on the back and for insertion or insertion of the probe 1 to a desired depth in the borehole 2 serves. However, other components than such a linkage may be used 4 be used, for example, in the case of a downhole leading into the ground 2 a rope, a chain or a cable. In addition to the illustrated linkage 4 or as a component within a hollow tube-like linkage, of course, cables for power supply and / or signal line from the probe 1 from the borehole 2 lead out.

Die beispielhaft skizzierte Sonde besteht aus einfachen Sondenelementen 10, wie rein beispielsweise Rahmenelementen und einer Vorderwand und einer Rückwand. Ein teures und aus speziellem Material gefertigtes Gehäuse ist bei dieser Sonde 1 nicht vorgesehen, wenn auch optional einsetzbar. Dargestellt sind auch zumindest eine oder mehrere zu schützende Komponenten 5, welche an den Sondenelementen 10 angeordnet sind und welche zum Untersuchen des umgebenden Gebirges 3 dienen. Dies können insbesondere flüssigkeitsempfindliche Messgeräte sein.The example sketched probe consists of simple probe elements 10 for example, purely as frame members and a front wall and a rear wall. An expensive and made of special material housing is with this probe 1 not intended, although optional. Shown are also at least one or more components to be protected 5 , which at the probe elements 10 are arranged and which to investigate the surrounding mountains 3 serve. These may be, in particular, liquid-sensitive measuring devices.

Um die zu schützenden Komponenten 5 an deren Einsatzort auf insbesondere Dauer oder über eine längere Einsatzzeit hinweg gegenüber Umgebungseinflüssen w zu schützen, weist die Sonde 1 in der beispielhaften Ausgestaltung einen Dichtmittelauslass 6 auf, aus welchem ein Dichtmittel 7 in den Umgebungsbereich der zu schützenden Komponenten 5 auslassbar ist. Das Dichtmittel 7 wird dabei beispielhaft aus einem mit der Sonde 1 mitgeführten Dichtmittelbehältnis 8 über eine Dichtmittelleitung 9 zu dem Dichtmittelauslass 6 geführt.To the components to be protected 5 At the place of use to protect in particular duration or over a longer period of use away from environmental influences w, the probe has 1 in the exemplary embodiment, a sealant outlet 6 on, from which a sealant 7 in the surrounding area of the components to be protected 5 is exhaustible. The sealant 7 is an example of one with the probe 1 entrained sealant container 8th via a sealant line 9 to the sealant outlet 6 guided.

Um das Dichtmittel 7 aus dem Dichtmittelbehältnis 8 gezielt auslassen zu können, ist eine Druckmittelleitung 12 von außerhalb des Bohrlochs 2 in das Bohrloch und zu dem Dichtmittelbehältnis 8 geführt. Als Druckmittel p dient insbesondere Pressluft, welche durch die Druckmittelleitung 12 rückseitig in das Dichtmittelbehältnis 8 einpressbar ist.To the sealant 7 from the sealant container 8th to be able to specifically purge, is a pressure medium line 12 from outside the borehole 2 into the borehole and to the sealant container 8th guided. As a pressure medium p is used in particular compressed air, which through the pressure medium line 12 at the back in the sealant container 8th is einpressbar.

Durch Einpressen des Druckmittels p wird vorderseitig aus dem Dichtmittelbehältnis 8 das Dichtmittel herausgepresst und durch die Dichtmittelleitung 9 und den Dichtmittelauslass 6 in die Umgebung der Komponenten 5 ausgelassen. Um das Dichtmittel 7 effektiv auslassen zu können, insbesondere im Fall eines zähflüssigen Dichtmittels 7 ein Durchströmen des Druckmittels p durch das Dichtmittelbehältnis 8 hindurch zu dem Dichtmittelauslass 6 zu verhindern, kann eine Kolbenplatte 13 in dem Dichtmittelbehältnis 8 eingesetzt sein, welche das Druckmittel p und das Dichtmittel 7 voneinander trennt. Nach dem Auslassen des Dichtmittels 7 ist somit die zumindest eine zu schützende Komponente 5 von dem Dichtmittel 7 umgeben und dadurch gegenüber dem Umgebungseinfluss w, insbesondere einer Flüssigkeit geschützt.By pressing the pressure medium p is the front side of the sealant container 8th the sealant pressed out and through the sealant line 9 and the sealant outlet 6 in the environment of the components 5 omitted. To the sealant 7 to be able to discharge effectively, especially in the case of a viscous sealant 7 a flow through the pressure medium p through the sealant container 8th through to the sealant outlet 6 can prevent a piston plate 13 in the sealant container 8th be used, which the pressure medium p and the sealant 7 separates each other. After omitting the sealant 7 is thus the at least one component to be protected 5 from the sealant 7 surrounded and thereby protected from the environmental influence w, in particular a liquid.

Rückseitig der Sondenelemente 10 und insbesondere der zu schützenden Komponenten 5 ist bei der beispielhaft vollständig bis zum Ende in das Bohrloch 2 eingelassenen Sonde 1 eine Abgrenzeinrichtung 11 in Form einer elastischen Manschette eingesetzt. Diese verhindert, dass beim Auslassen des Dichtmittels 7 das Dichtmittel 7 rückseitig der Sonde 1 in das Bohrloch 2 eindringt und dadurch eine gegebenenfalls sehr große Menge an Dichtmittel 7 mitzuführen ist, um eine bevorzugt vollständige Ummantelung der zu schützenden Komponenten sicherzustellen. Zugleich kann eine solche Abgrenzeinrichtung 11 auch einen Grundschutz gegenüber Flüssigkeiten bieten, welche beispielsweise bereits während des Einbringens der Sonde 1 oder nachfolgend in das Bohrloch 2 gelangen.Rear of the probe elements 10 and in particular the components to be protected 5 is by way of example, completely to the end in the hole 2 taken in probe 1 a boundary facility 11 used in the form of an elastic cuff. This prevents the leakage of the sealant 7 the sealant 7 at the back of the probe 1 in the borehole 2 penetrates and thereby an optionally very large amount of sealant 7 be carried along to ensure a preferably complete sheathing of the components to be protected. At the same time, such a boundary device 11 also provide a basic protection against liquids, for example, already during the introduction of the probe 1 or subsequently into the borehole 2 reach.

1A zeigt einen ersten beispielhaften Schritt eines Verfahrensablaufs, bei welchem eine derartige Sonde 1 in das Bohrloch 2 eingelassen wird. Skizziert ist ein trockenes Bohrloch 2, wobei auch skizziert ist, dass optional oder mit der Zeit langsam Umgebungseinfluss w in Form von eindringender Flüssigkeit in das Bohrloch 2 gelangt. 1A shows a first exemplary step of a process sequence in which such a probe 1 in the borehole 2 is admitted. Sketched is a dry hole 2 , wherein it is also outlined that optionally or over time, environmental influence w in the form of penetrating liquid in the wellbore 2 arrives.

1B zeigt einen Zeitpunkt, bei welchem die Sonde 1 vollständig bis zum Ende in das Bohrloch 2 eingelassen ist. 1B shows a time at which the probe 1 completely to the end in the borehole 2 is admitted.

1C zeigt, wie auch in 1, wie nachfolgend das Druckmittel p durch die Druckmittelleitung 12 in das Dichtmittelbehältnis 8 rückseitig eingelassen wird, um vorderseitig aus dem Dichtmittelbehältnis 8 das Dichtmittel 7 auszulassen. Bei der dargestellten Ausgestaltung führt die Dichtmittelleitung 9 von dem rückseitigen Dichtmittelbehältnis 8 durch die Abgrenzeinrichtung 11 hindurch oder vorbei und vorbei an den diversen Sondenelementen 10 bis vorderseitig der Sonde 1. Dadurch wird das Dichtmittel 7 vorderseitig der Sonde 1 ausgelassen und füllt mit der Zeit zunehmend den gesamten vorderseitigen Raum des Bohrlochs 2 aus, wie aus den 1D und 1E ersichtlich ist. Rückseitig ist dadurch das vorderseitige Bohrloch 2 mit den darin befindlichen Komponenten der Sonde 1 vollständig bis zu der Abgrenzeinrichtung 11 hin mit dem Dichtmittel 7 gefüllt. Nachfolgend kann Umgebungseinfluss w bzw. Flüssigkeit in das rückseitige Bohrloch 2 eindringen, ohne eine schädigende Wirkung auf die Sonde 1, deren Sondenelemente 10 und insbesondere deren zu schützenden Komponenten 5 haben zu können. 1C shows, as well as in 1 , as below, the pressure medium p through the pressure medium line 12 in the sealant container 8th the back is inserted to the front side of the sealant container 8th the sealant 7 omit. In the illustrated embodiment, the sealant line leads 9 from the back sealant container 8th through the limit device 11 through or past and past the various probe elements 10 to the front of the probe 1 , This will make the sealant 7 front side of the probe 1 discharged and fills with time increasingly the entire frontal space of the borehole 2 from, like from the 1D and 1E is apparent. The back side is the front hole 2 with the components of the probe therein 1 completely up to the limit facility 11 out with the sealant 7 filled. Subsequent environmental influence w or liquid in the back hole 2 penetrate without damaging the probe 1 whose probe elements 10 and in particular their components to be protected 5 to have.

2 zeigt eine beispielhaft modifizierte Sonde 1, wobei nicht nur im rückseitigen Bereich der Sonde 1 eine Abgrenzeinrichtung 11 angeordnet ist, sondern auch im vorderseitigen Bereich der Sonde 1 eine derartige Abgrenzeinrichtung 14 in Form einer elastischen Manschette angeordnet ist. Eine solche Ausgestaltung der Sonde 1 mit davor und dahinter jeweils einer Abgrenzeinrichtung 11, 14 ist vorteilhaft einsetzbar, wenn die Sonde 1, wie dargestellt, nicht bis zum Ende des Bohrlochs 2 eingelassen wird, sondern im Verlauf des Bohrlochs 2 einzusetzen ist. Dargestellt ist wieder der Zustand, bei dem das Dichtmittel 7 nach der Positionierung aus dem Dichtmittelbehältnis 8 in die Umgebung der zu schützenden Komponenten 5 ausgelassen wurde. 2 shows an exemplary modified probe 1 , not only in the back area of the probe 1 a boundary facility 11 is arranged, but also in the front region of the probe 1 such a boundary device 14 is arranged in the form of an elastic sleeve. Such a design of the probe 1 with before and behind each of a boundary facility 11 . 14 is advantageous for use when the probe 1 as shown, not to the end of the borehole 2 is admitted, but in the course of the borehole 2 is to use. Shown again is the state in which the sealant 7 after positioning out of the sealant container 8th into the environment of the components to be protected 5 was omitted.

Umsetzbar ist eine Vielzahl an weiteren modifizierten Ausgestaltungen. Neben der Möglichkeit, die Abgrenzeinrichtungen auch innerhalb der Sonde 1 anstelle außerhalb einzusetzen, besteht z. B. auch die Möglichkeit, Manschetten vorzusehen, welche die Sonde zylindrisch ganz oder teilweise umgeben. Auch andere oder gar keine derartigen Abgrenzeinrichtungen sind ausgestaltbar.Can be implemented a variety of other modified embodiments. In addition to the possibility of the boundary devices also within the probe 1 instead of using outside, z. As well as the possibility to provide cuffs, which surround the probe completely or partially cylindrical. Other or no such boundary devices can be configured.

Dargestellt ist beispielhaft ein Dichtmittelbehältnis 8, welches rückseitig der Sonde 1 mitgeführt ist und rückseitig der Sonde 1 an dem Gestänge 4 angeordnet ist. Prinzipiell kann ein derartiges Dichtmittelbehältnis aber auch innerhalb des Bereichs der Sondenkomponenten mitgeführt werden.Shown is an example of a sealant container 8th , which is the back of the probe 1 entrained and back of the probe 1 on the linkage 4 is arranged. In principle, however, such a sealant container can also be carried within the range of the probe components.

Das Druckmittel 6 kann z. B. auch mittels eines elektrischen Antriebs aus dem Behältnis gefördert werden, wobei die Druckmittelleitung 12 dann beispielsweise eine elektrische Leitung zum zuführen eines Antriebsstroms oder eines Steuersignals zum Aktivieren des Antriebs ist.The pressure medium 6 can z. B. are also conveyed by means of an electric drive from the container, wherein the pressure medium line 12 then, for example, an electrical line for supplying a drive current or a control signal for activating the drive.

Anstelle der beispielhaften Druckmittelleitung zum Durchleiten von Pressluft als dem Druckmittel 7 von außen her, kann alternativ auch eine Druckpatrone mit Pressluft unter hohem Überdruck an das Dichtmittelbehältnis 8 angeschlossen sein, welche den Druck p z. B. auf Basis eines Steuersignals freigibt um das Dichtmittel 7 in den damit zu befüllenden Raum auszudrücken.Instead of the exemplary pressure medium line for passing compressed air as the pressure medium 7 from the outside, alternatively, a print cartridge with compressed air under high pressure to the sealant container 8th be connected, which the pressure p z. B. based on a control signal releases the sealant 7 into the space to be filled.

Auch umsetzbar ist eine Ausgestaltung, bei der das eigentliche Dichtmittelbehältnis und auf dessen Inhalt einwirkende Komponenten außerhalb des Bohrlochs verbleiben. In diesem Fall könnte nur die Dichtmittelleitung 9 ins Bohrloch 2 und zu der zu schützenden Komponente 5 führen, wobei dann das offene Ende dieser Dichtmittelleitung wiederum den Dichtmittelauslass 6 bildet.It is also possible to implement an embodiment in which the actual sealant container and components acting on its contents remain outside the borehole. In this case, only the sealant line could 9 into the borehole 2 and to the component to be protected 5 lead, in which case the open end of this sealant line turn the Dichtmittelauslass 6 forms.

Bereitgestellt wird somit eine Sondenausgestaltung, welche ein Einbringen eines Dichtmittels in Art z. B. eines Schutz-Fluids ermöglicht.Thus, there is provided a probe design which incorporates a sealant in the manner of e.g. B. a protective fluid allows.

Die Sonde 1 wird nach wie vor an dem Gestänge 4 in das Bohrloch 2 geschoben. Vor und nach der Sonde wird nun allerdings jeweils eine Gummischeibe oder ein Kolben aus flexiblem Material als Abgrenzeinrichtung 11, 14 angebracht. Ein Kolbendurchmesser der Abgrenzeinrichtung 11, 14 ist so bemessen, dass das Bewegen der Sonde 1 im Bohrloch möglichst wenig erschwert, aber eine geringe Dichtwirkung zwischen Kolben und Bohrlochwand entwickelt wird. Nach Erreichen des vorgesehenen Sondenstandortes wird zwischen die beiden Kolben z. B. ein hochviskoses Schutz-Fluid, zum Beispiel Silikonfett gedrückt, das die Sonde 1 insbesondere vollständig umgibt und das Bohrloch 2 zwischen den Kolben restlos ausfüllt. Das Schutz-Fluid als Dichtmittel 7 ist einerseits so viskos, dass es durch die Kolben gehalten wird und den Raum nicht verlassen kann. Andererseits darf es die Funktionalität der Sonde 1 bzw. von deren zu schützenden Komponenten 5 nicht behindern, zum Beispiel nicht in elektrische Steckverbindungen eindringen und dort zu Kurzschlüssen führen oder mechanische Teile in ihrer Beweglichkeit behindern.The probe 1 will still be on the linkage 4 in the borehole 2 pushed. Before and after the probe, however, now each a rubber disc or a piston made of flexible material as a boundary device 11 . 14 appropriate. A piston diameter of the limit device 11 . 14 is sized to move the probe 1 As little as possible in the borehole, but a small sealing effect between the piston and the borehole wall is developed. After reaching the intended probe location z between the two pistons. As a highly viscous protective fluid, for example, silicone grease pressed, the probe 1 especially completely surrounds and the borehole 2 completely fills between the pistons. The protective fluid as a sealant 7 on the one hand is so viscous that it is held by the pistons and can not leave the room. On the other hand, it allows the functionality of the probe 1 or of their components to be protected 5 Do not hinder, for example, do not penetrate into electrical connectors and lead to short circuits or hinder mechanical parts in their mobility.

Die Kolben der Abgrenzeinrichtung 11, 14 sind insbesondere so bemessen, dass beim Befüllen des Bohrlochs 2 im Sondenbereich die Luft restlos entweichen kann, das Schutz-Fluid jedoch gehalten wird. Bei besonders schwierigen Verhältnissen können an den Kolben Dichtlippen vorgesehen werden, die sowohl innen als auch außen die Dichtwirkung verbessern.The pistons of the limit device 11 . 14 are particularly sized so that when filling the borehole 2 In the probe area, the air can escape completely, but the protective fluid is held. In particularly difficult conditions, sealing lips can be provided on the pistons which improve the sealing effect both inside and outside.

Umsetzbar ist auch, eine Druckausgleichöffnung oder Druckausgleichleitung durch solche Abgrenzeinrichtungen 11, 14 zu führen, um Druck-Ausgleichsleitung durch die Sonde geführt wird. Dies bewirkt, dass sich bei Sondenstandort mitten im Bohrloch bezogen auf die Bohrlochlänge vom Bohrlochtiefsten her kein Druck gegen die fettverpresste Sande aufbauen kann. Der Druck kann so durch eine derartige Entlastungsleitung an dem Fettpolster bzw. der Dichtmasse vorbei und durch das Polster hindurch abgebaut werden. Vermieden wird so, dass das Fettpolster inklusive Sonde wie ein Kolben aus dem Bohrloch heraus gedrückt werden würde oder ein Druck aufgebaut werden würde, der die Sondenfunktion beeinträchtigt.It is also possible, a pressure equalization port or pressure equalization line by such limit devices 11 . 14 to guide pressure equalization line through the probe. This has the effect that no pressure can build up against the fat-pressed sands in the middle of the borehole with respect to the borehole length from the bottom of the borehole. The pressure can be reduced by such a relief line to the fat cushion or the sealant over and through the pad therethrough. It is avoided that the fat pad including the probe would be pushed out of the borehole like a piston or that a pressure would be built up that interferes with the probe function.

Zum Teil recht große Bohrlochlängen verhindern in der Regel, dass das Schutz-Fluid vom Bohrlochmund über eine Schlauchleitung bis zum Sondenstandort gepumpt werden kann, weil der Schlauchdurchmesser platzbedingt nur sehr klein sein kann und der Fließreibungswiderstand demzufolge zu hoch sein würde. In diesen Fällen können Kartuschen in Art des Dichtmittelbehältnisses 8 in der Nähe der Sonde 1 am Bohrlochgestänge befestigt und mit ins Bohrloch 2 geschoben werden. Das Auspressen des Schutz-Fluids aus den Kartuschen erfolgt über die kurzen Schlauch- bzw. Dichtmittelleitungen 9 in den Raum zwischen den Kolben bzw. Abgrenzeinrichtungen 11, 14 und kann insbesondere mit Druckluft geschehen. Dafür werden die Kartuschen als Zylinder und Kolben konstruiert. Die Kartuschen-Zylinder sind sondenseitig mit dem Schutz-Fluid gefüllt. Auf der anderen Seite ist eine Druckluft- bzw. Druckmittelleitung 12 angeschlossen die bis z. B. zum Bohrlochmund führt und dem Bediener ermöglicht, von dort das Schutz-Fluid zu steuern.In some cases, quite large borehole lengths generally prevent the protective fluid from being pumped from the borehole mouth via a hose line to the probe site, because the hose diameter can only be very small due to space reasons and the flow friction resistance would therefore be too high. In these cases, cartridges in type of sealant container 8th near the probe 1 attached to the wellbore and into the wellbore 2 be pushed. The pressing out of the protective fluid from the cartridges takes place via the short hose or sealant lines 9 into the space between the pistons or boundary devices 11 . 14 and can be done in particular with compressed air. For this, the cartridges are designed as cylinders and pistons. The cartridge cylinders are filled on the probe side with the protective fluid. On the other side is a compressed air or pressure medium line 12 connected to z. B. leads to the borehole mouth and allows the operator to control from there the protective fluid.

Ermöglicht werden so geophysikalische Bohrlochsonden langfristig vor chemischen Angriffen durch aus dem Gebirge 3 in das Bohrloch 2 eindringende Wässer zu schützen.So geophysical borehole probes are made possible in the long term against chemical attacks from the mountains 3 in the borehole 2 to protect invading waters.

Für den Fall, das mit einem Eindringen von wässrigen Lösungen aus dem Gebirge 3 in ein Bohrloch 2 zu rechnen ist, ist es auch möglich, das durch das Einbringen des Dichtmittels 7 in Art einer Schutzmasse in das Messintervall der Bohrung die Sonde 1 als Ganzes vor Korrosion geschützt werden kann. Die Verwendung von Silikonfett für diesen Zweck erscheint beispielhaft sinnvoll. Einem Herausspülen von Schutzmasse durch einseitig anstehende Lösung kann durch eine optional vorgesehene Druckausgleichsleitung vorgebeugt werden.In the event that with penetration of aqueous solutions from the mountains 3 in a borehole 2 It is also possible to do this by introducing the sealant 7 in the manner of a protective mass in the measuring interval of the bore the probe 1 as a whole can be protected against corrosion. The use of silicone grease for this purpose seems to be an example. A flushing out of protective compound by one-sided pending solution can be prevented by an optionally provided pressure equalization line.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Geophysikalische und/oder geotechnische SondeGeophysical and / or geotechnical probe
22
Bohrlochwell
33
Gestein bzw. GebirgeRock or mountains
44
Gestängelinkage
55
flüssigkeitsempfindliche, zu schützende Komponentenliquid-sensitive components to be protected
66
DichtmittelauslassDichtmittelauslass
77
Dichtmittelsealant
88th
DichtmittelbehältnisSealant container
99
DichtmittelleitungSealant line
1010
Sondenelemente, insbesondere Vorder- oder RückwandProbe elements, in particular front or rear wall
1111
Abgrenzeinrichtung, insbesondere elastische ManschetteBordering device, in particular elastic cuff
1212
DruckmittelleitungPressure medium line
1313
Kolbenplattepiston plate
1414
Abgrenzeinrichtung, insbesondere elastische ManschetteBordering device, in particular elastic cuff
1515
DruckausgleichleitungPressure equalizing line
pp
Druckmittel, insbesondere PressluftPressure medium, in particular compressed air
ww
Flüssigkeit, insbesondere Wasser im Bohrloch als UmgebungseinflussLiquid, especially water in the borehole as an environmental influence

Claims (12)

Geophysikalische und/oder geotechnische Sonde (1) mit zumindest einer im Bohrloch (2) gegen Umgebungseinfluss (w) zu schützenden Komponente (5), insbesondere flüssigkeitsempfindlichen Komponente (5), gekennzeichnet durch zumindest einen Dichtmittelauslass (6) zum Auslassen eines Dichtmittels (7) in einen Umgebungsbereich der zu schützenden Komponente (5) und/oder der Sonde (1), wobei das Dichtmittel (7) ein Schutz-Fluid, Fett und/oder Silikon ist.Geophysical and / or geotechnical probe ( 1 ) with at least one in the borehole ( 2 ) against environmental influence (w) to be protected component ( 5 ), in particular liquid-sensitive component ( 5 ), characterized by at least one sealant outlet ( 6 ) for discharging a sealant ( 7 ) in a surrounding area of the component to be protected ( 5 ) and / or the probe ( 1 ), the sealant ( 7 ) is a protective fluid, grease and / or silicone. Sonde nach Anspruch 1 mit einem mit der Sonde (1) mitführbaren Dichtmittelbehältnis (8), aus welchem das Dichtmittel (7) aus dem am Dichtmittelbehältnis (8) ausgebildeten Dichtmittelauslass ausleitbar ist.Probe according to claim 1 with one with the probe ( 1 ) carrying sealant container ( 8th ) from which the sealant ( 7 ) from the sealant container ( 8th ) formed Dichtmittelauslass is ausleitbar. Sonde nach Anspruch 1 oder 2 mit einer mit der Sonde (1) im Bohrloch (2) mitführbaren Dichtmittelleitung (9), deren einer Endabschnitt den zumindest einen Dichtmittelauslass (6) ausbildet und deren anderer Endabschnitt an einem Dichtmittelbehältnis (8) anschließbar oder verbunden ist, wobei das Dichtmittelbehältnis (8) das Dichtmittel (7) bereitstellt und wobei das Dichtmittelbehältnis (8) von der Sonde (1) beabstandet insbesondere im Bohrloch (2) an einem Gestänge (4) zum Führen der Sonde (1) angeordnet ist.Probe according to claim 1 or 2 with one with the probe ( 1 ) in the borehole ( 2 ) compliant sealant conduit ( 9 ), one end of which projects the at least one sealant outlet ( 6 ) and the other end portion of a sealant container ( 8th ) is connectable or connected, wherein the sealant container ( 8th ) the sealant ( 7 ) and wherein the sealant container ( 8th ) from the probe ( 1 ) spaced especially in the borehole ( 2 ) on a linkage ( 4 ) for guiding the probe ( 1 ) is arranged. Sonde nach einem vorstehenden Anspruch, bei der eine Druckmittelleitung (12) an das Dichtmittelbehältnis (8) angeschlossen ist zum Zuführen des Druckmittels (p) durch das Bohrloch (2) von außen her.Probe according to any preceding claim, wherein a pressure medium line ( 12 ) to the sealant container ( 8th ) is connected to supply the Pressure medium (p) through the borehole ( 2 ) from the outside. Sonde nach einem vorstehenden Anspruch, bei der das Dichtmittel (7) aus dem Dichtmittelbehältnis (8) und durch den Dichtmittelauslass (6) mittels eines Druckmittels (p), insbesondere Pressluft, herausbeförderbar ist.A probe according to any preceding claim, wherein the sealant ( 7 ) from the sealant container ( 8th ) and through the sealant outlet ( 6 ) by means of a pressure medium (p), in particular compressed air, is herausbeförderbar. Sonde nach einem vorstehenden Anspruch, bei der die zumindest eine Komponente (5) ohne das in den Umgebungsraum ausgelassene Dichtmittel (7) ungeschützt angeordnet ist gegenüber dem Umgebungseinfluss, der ausgeht von einem Bohrlochrand eines solchen die Sonde (1) umgebenden Bohrlochs (2) oder von einem die Sonde (1) im Einsatz umgebenden Medium im Bohrloch selber (2).A probe according to any preceding claim, wherein the at least one component ( 5 ) without the leaked into the ambient space sealant ( 7 ) is positioned unprotected against the environmental influence that emanates from a borehole edge of such a probe ( 1 ) surrounding borehole ( 2 ) or from one the probe ( 1 ) in use surrounding medium in the borehole itself ( 2 ). Sonde nach einem vorstehenden Anspruch, bei der eine Abgrenzeinrichtung (11, 14), insbesondere elastische Manschette, die zumindest eine zu schützende Komponente (5) in Bohrlochlängserstreckung eines solchen Bohrlochs (2) abschirmt.Probe according to any preceding claim, in which a boundary device ( 11 . 14 ), in particular elastic cuff, the at least one component to be protected ( 5 ) in borehole longitudinal extension of such a borehole ( 2 ) shields. Sonde nach Anspruch 7, bei der die Abgrenzeinrichtung (11, 14), während sie im Bohrloch eingesetzt ist, – abdichtend angeordnet ist gegen solches Dichtmittel, das in den Umgebungsraum der zumindest einen Komponente ausgelassen ist, und/oder – in Bohrlochlängsrichtung zwischen einer Umfangswand des Bohrlochs abdichtend angeordnet ist gegen aus dem Bohrloch zuströmende Flüssigkeit.Probe according to claim 7, in which the limit device ( 11 . 14 while placed in the borehole, is sealingly disposed against such sealant discharged into the surrounding space of the at least one component, and / or sealingly disposed in the borehole longitudinal direction between a peripheral wall of the borehole against liquid flowing out of the borehole. Sonde nach Anspruch 7 oder 8, bei der eine solche Abgrenzeinrichtung (11, 14) aus einem elastischen Material ausgebildet ist.Probe according to Claim 7 or 8, in which such a boundary device ( 11 . 14 ) is formed of an elastic material. Verfahren zum Schützen einer gegen Umgebungseinfluss (w) zu schützenden Komponente (5), insbesondere flüssigkeitsempfindlichen Komponente (5), einer geophysikalischen und/oder geotechnischen Sonde (1), insbesondere als Bestandteil einer Sonde nach einem vorstehenden Anspruch, – bei dem die Sonde (1) mit der Komponente (5) in ein Bohrloch (2) abgesenkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Dichtmittel (7) in einen Umgebungsbereich der zu schützenden Komponente (5) ausgelassen wird, wobei das Dichtmittel (7) in einer Position der Sonde (1) innerhalb des Bohrlochs (2) ausgelassen wird, in welcher die Sonde (1) eine Zeit lang verbleibt.Method for protecting a component to be protected against environmental influence (w) ( 5 ), in particular liquid-sensitive component ( 5 ), a geophysical and / or geotechnical probe ( 1 ), in particular as part of a probe according to any preceding claim, - in which the probe ( 1 ) with the component ( 5 ) in a borehole ( 2 ) is lowered, characterized in that - a sealant ( 7 ) in a surrounding area of the component to be protected ( 5 ) is omitted, wherein the sealant ( 7 ) in a position of the probe ( 1 ) within the borehole ( 2 ) is omitted, in which the probe ( 1 ) remains for a while. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Dichtmittel (7) in einer Position der Sonde (1) innerhalb des Bohrlochs (2) ausgelassen wird, in welcher Messungen oder Untersuchungen mittels der zumindest einen Komponente (5) durchzuführen sind.Method according to Claim 10, in which the sealing agent ( 7 ) in a position of the probe ( 1 ) within the borehole ( 2 ) is omitted, in which measurements or examinations by means of the at least one component ( 5 ). Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem das Dichtmittel (7) ein Schutz-Fluid, Fett und/oder Silikon ist.Method according to Claim 10 or 11, in which the sealing agent ( 7 ) is a protective fluid, grease and / or silicone.
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