DE102014102126A1

DE102014102126A1 - Pumpsystem zum Fördern von viskosen oder teilviskosen Medien aus einem Bohrloch sowie Verfahren zur Entnahme einer Exzenterschneckenpumpe aus einem Bohrloch

Info

Publication number: DE102014102126A1
Application number: DE102014102126.6A
Authority: DE
Inventors: Klaus Heizinger; Lorenz Lessmann; Eudes Borchardt; Leoncio Del Pozo
Original assignee: Netzsch Pumpen and Systeme GmbH
Current assignee: Netzsch Pumpen and Systeme GmbH
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2015-08-20
Also published as: RU2016136993A3; CN106062305A; AR099497A1; WO2015124135A1; RU2016136993A; BR112016018021B1; EP3108095A1; BR112016018021A2; CA2939172A1; US10208576B2; US20160356135A1

Abstract

Es sind ein Pumpsystem und ein Verfahren zum Fördern von viskosen oder teilviskosen Medien aus einem Bohrloch offenbart. Das Pumpsystem umfasst ein im Bohrloch installiertes Brunnenrohr, einen Motor, der an eine Exzenterschneckenpumpe gekoppelt ist, wobei die Exzenterschneckenpumpe einen oder mehrere Statoren sowie einen oder mehrere exzentrisch drehend und in dem oder den Statoren aufgenommene Rotoren umfasst. Auch sind ein oder mehrere Verbindungsmittel vorgesehen, über welche die Exzenterschneckenpumpe kraft- und/oder formschlüssig im Brunnenrohr festgesetzt ist. Zum Zwecke ihrer Entnahme aus dem Bohrloch ist die Exzenterschneckenpumpe über die ein oder mehreren Verbindungsmittel mit axialer Bewegungsfreiheit gehalten.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pumpsystem zum Fördern von viskosen oder teilviskosen Medien aus einem Bohrloch. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Entnahme einer Exzenterschneckenpumpe aus einem Bohrloch.
Aus dem Stand der Technik bekannte Exzenterschneckenpumpen sind aus einem Rotor und einem Stator gebildet, wobei der Rotor im Stator aufgenommen ist und sich im Stator exzentrisch bewegt. Aus der Bewegung des Rotors und gegenseitiger Anlage werden zwischen Stator und Rotor wandernde Förderräume gebildet, mittels welchen flüssige und/oder körnige Medien entlang des Stators transportiert werden können. Beispielsweise eignen sich Exzenterschneckenpumpen zum Fördern von Wasser, Erdölen und einer Vielzahl weiterer Flüssigkeiten.
Zur Ausbildung der Förderräume und um das jeweilige Medium mit möglichst geringem Rückfluss befördern zu können, liegt der Rotor druckbeaufschlagt an einer durch elastisches Material gebildeten Innenwandung des Stators an. Eine solche Exzenterschneckenpumpe ist beispielsweise aus der DE 10 2010 037 440 A1 bekannt.
Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Exzenterschneckenpumpen können beispielsweise in Bohrlöchern installiert sein, um das jeweilige flüssige oder teilflüssige Medium aus dem Bohrloch zu fördern.
Sind derartige Exzenterschneckenpumpen in einem Bohrloch installiert, so müssen die Pumpen aufgrund der aus dem jeweiligen Pumpvorgang auftretenden Axial- und Radialkräfte fest im Bohrloch gehalten werden. Hierzu sind aus dem Stand der Technik Möglichkeiten zur festen Verbindung der jeweiligen Exzenterschneckenpumpe mit dem Bohrloch beziehungsweise zur festen Verbindung der jeweiligen Exzenterschneckenpumpe mit einem im Bohrloch angeordneten Brunnenrohr bekannt. Die Möglichkeiten zur Verbindung umfassen hierbei radiale sowie axiale Verankerungen für die jeweilige Exzenterschneckenpumpe.
Soll ein Austausch der jeweiligen Pumpe erfolgen oder soll die jeweilige Exzenterschneckenpumpe zum Zwecke einer Wartung oder dergleichen aus dem Bohrloch entnommen werden, so ist hierzu bei aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen ein aufwändiger Deinstallationsprozess notwendig, bei welchem die Verankerungen gelöst werden müssen. Wünschenswert wären Systeme, bei welchen sich Exzenterschneckenpumpen auf vereinfachte Art und Weise aus einem Bohrloch entnehmen lassen.
Aufgabe der Erfindung ist daher ein Pumpensystem und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei welchen eine einfache und zeitoptimierte Entnahme der jeweiligen Exzenterschneckenpumpe aus einem Bohrloch erfolgen kann.
Die obige Aufgabe wird durch ein Pumpensystem gelöst, das die Merkmale in dem Patentanspruch 1 umfasst. Weiter wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen im Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
Die Erfindung betrifft ein Pumpsystem zum Fördern von viskosen oder teilviskosen Medien aus einem Bohrloch. Derartige Pumpsysteme, wie sie für vorliegende Erfindung vorgesehen sind, können sich beispielsweise zur Förderung von Wasser, Erdölen und einer Vielzahl weiterer Flüssigkeiten eignen. Gegebenenfalls kann ein flüssiges Medium zusammen mit einem Anteil an Feststoffen aus dem Bohrloch gefördert werden.
Erfindungsgemäß ist ein Steigrohr beziehungsweise ein Brunnenrohr fest im Bohrloch installiert. Wird eine Exzenterschneckenpumpe, wie nachfolgend noch näher beschrieben, aus dem Bohrloch entnommen, so wird diese hierbei relativ zum Steigrohr beziehungsweise relativ zum Brunnenrohr bewegt. Die Exzenterschneckenpumpe kann somit bei Entnahme aus dem Bohrloch durch ein Steigrohr geführt werden beziehungsweise ein Steigrohr passieren.
Weiter umfasst das Pumpsystem einen Motor, der an eine Exzenterschneckenpumpe gekoppelt ist. Der Motor kann sinnvollerweise im Bohrloch und unterhalb der Exzenterschneckenpumpe installiert sein. In bevorzugten Ausführungsformen ist der Motor als Asynchronmotor ausgebildet. Bei derartigen Ausführungsformen besteht vorteilhafterweise die Möglichkeit, die jeweilige Exzenterschneckenpumpe mit einer Drehfrequenz von wenigstens 700 Umdrehungen pro Minute anzutreiben. Der Motor ist somit in bevorzugten Ausführungsformen als Elektromotor ausgebildet. Insbesondere kann der Motor mit einem Druckkompensator in Wirkverbindung gebracht sein.
Wird die Exzenterschneckenpumpe, wie nachfolgend noch näher beschrieben, aus dem Bohrloch entnommen, so kann der Motor hierbei im Bohrloch verbleiben. Die Verbindung zwischen der Exzenterschneckenpumpe und dem Motor beziehungsweise die Verbindung zwischen der Exzenterschneckenpumpe und einer Antriebswelle und/oder Antriebsnabe des Motors kann somit lösbar ausgebildet sein. Insbesondere kann die Verbindung zwischen der Exzenterschneckenpumpe und dem Motor durch eine axiale Bewegung der Exzenterschneckenpumpe lösbar ausgebildet sein.
Auch kann die Verbindung zwischen der Exzenterschneckenpumpe und einer Antriebswelle und/oder einer Nabe des Motors derart ausgebildet sein, dass die Verbindung durchgehend eine axiale Bewegung der Exzenterschneckenpumpe in Richtung einer Bohrlochöffnung erlaubt beziehungsweise, dass die in Richtung einer Bohrlochöffnung orientierte axiale Bewegungsfreiheit der Exzenterschneckenpumpe durch ihre Verbindung mit dem Motor nicht beeinträchtigt wird. Wenigstens in axialer Richtung ist die jeweilige Exzenterschneckenpumpe aufgrund ihrer Verbindung mit dem Motor gegebenenfalls nicht festgesetzt.
Die Exzenterschneckenpumpe umfasst einen oder mehrere Statoren sowie einen oder mehrere exzentrisch drehend in dem oder den Statoren aufgenommene Rotoren. Die Statoren verfügen hierbei jeweils über eine Auskleidung, welche mit dem einen oder den mehreren Rotoren in Anlage gebracht ist. Werden die ein oder mehreren Rotoren exzentrisch drehend bewegt, so sind zwischen den ein oder mehreren Rotoren und der Auskleidung Förderräume ausgebildet, die entlang der Exzenterschneckenpumpe wandern und das jeweilige Medium via die Exzenterschneckenpumpe beziehungsweise vermittels der wandernden Förderräume bewegen.
Sind mehrere Statoren vorhanden, so sind diese sinnvollerweise fluchtend zueinander orientiert. Für den angesprochenen Fachmann ist klar, dass er in Abhängigkeit der jeweilig gewünschten Erstreckung der Exzenterschneckenpumpe beziehungsweise der jeweiligen Tiefe des Bohrlochs eine beliebige Anzahl an Statoren vorsehen sein kann, die gegebenenfalls fest und abgedichtet miteinander in Verbindung gebracht sind.
Um die Exzenterschneckenpumpe fest im Bohrloch beziehungsweise fest im Steigrohr zu positionieren, sind ein oder mehrere Verbindungsmittel vorgesehen, über welche die Exzenterschneckenpumpe kraft- und/oder formschlüssig im Steigrohr festgesetzt ist. Insbesondere sind derartige Verbindungsmittel dazu ausgebildet, Radialkräfte, welche aus einer exzentrischen Bewegung des einen oder der mehreren Rotoren resultieren, aufzunehmen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Exzenterschneckenpumpe zum Zwecke ihrer Entnahme aus dem Bohrloch über die ein oder mehreren Verbindungsmittel mit axialer Bewegungsfreiheit gehalten ist. Die ein oder mehreren Verbindungsmittel erlauben somit eine axiale Bewegung der Exzenterschneckenpumpe in Richtung einer Bohrlochöffnung.
Via die ein oder mehreren Verbindungsmittel ist die Exzenterschneckenpumpe in axialer Richtung nicht festgesetzt. Durch eine Hebebewegung beziehungsweise eine in Richtung der Bohrlochöffnung orientierte Zugbewegung an der Exzenterschneckenpumpe kann somit die Exzenterschneckenpumpe gegebenenfalls aus dem Bohrloch beziehungsweise aus dem Steigrohr entnommen werden. Da keine axiale Fixierung der Exzenterschneckenpumpe über die ein oder mehreren Verbindungsmittel vorgesehen ist, kann ein Austausch der jeweiligen Exzenterschneckenpumpe auf einfache und unkomplizierte Art und Weise sowie zeitoptimiert erfolgen.
Sinnvollerweise kann eine Bewegung der Exzenterschneckenpumpe in entgegengesetzter axialer sowie in radialer Richtung über die ein oder mehreren Verbindungsmittel bei in dem Brunnenrohr festgesetzter Exzenterschneckenpumpe unterbunden werden. Zur Ausgestaltung der ein oder mehreren Verbindungsmittel eignen sich insbesondere Aufnahmen, in welche die Exzenterschneckenpumpe formschlüssig eingesetzt ist und/oder mit welchen die Exzenterschneckenpumpe formschlüssig in Verbindung steht. Die ein oder mehreren Verbindungsmittel können zumindest anteilig und/oder zumindest abschnittsweise zwischen dem Brunnenrohr und der Exzenterschneckenpumpe angeordnet sein.
In der Praxis haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen die Verbindungsmittel wenigstens ein im Bohrloch installiertes Gehäuse mit Öffnungen beziehungsweise mit Saugöffnungen für das Medium umfassen, wobei zwischen dem Gehäuse und der Exzenterschneckenpumpe eine fluidische Verbindung ausgebildet ist. Die soeben beschriebenen ein oder mehreren Verbindungsmittel können zumindest anteilig und/oder zumindest abschnittsweise zwischen dem Gehäuse und der Exzenterschneckenpumpe angeordnet sein. Das Gehäuse kann aus mehreren sich jeweils entlang des Brunnenrohres erstreckenden Teilen gebildet sein.
Beispielsweise kann ein Stator der Exzenterschneckenpumpe formschlüssig vom Gehäuse aufgenommen sein, wobei zwischen der Exzenterschneckenpumpe beziehungsweise zwischen dem Stator der Exzenterschneckenpumpe und dem Gehäuse eine fluidisch abgedichtete Verbindung ausgebildet ist. Das Gehäuse kann sich hierbei zumindest abschnittsweise entlang des Bohrlochs erstrecken und gegebenenfalls zwischen der Exzenterschneckenpumpe und dem Brunnenrohr angeordnet sein.
In bevorzugten Ausführungsformen können mehrere Öffnungen radial und übereinander im Gehäuse eingebracht sein, um eine ausreichende Zuführung des jeweiligen über die Exzenterschneckenpumpe zu fördernden Mediums gewährleisten zu können.
Dem Stator und dem Gehäuse können hierzu gegebenenfalls ein oder mehrere Dichtungselement zwischengeordnet sein. Die ein oder mehreren Dichtungselemente können als Bestandteil der Exzenterschneckenpumpe ausgebildet sein und bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe zusammen mit der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch geführt werden. Ist ein Verschleiß der ein oder mehreren Dichtungselemente zu verzeichnen, so kann bei derartigen bevorzugten Ausführungsformen über eine Entnahme der Exzenterschneckenpumpe ein Austausch der ein oder mehreren Dichtungselemente erfolgen.
Insbesondere haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen der jeweilige Stator eine Nut ausbildet, in welcher die ein oder mehreren Dichtungselemente aufgenommen sind. Bevorzugt erstrecken sich die ein oder mehreren Dichtungselemente vollständig um den Außenumfang des jeweiligen Stators, um eine dichtende Verbindung zwischen dem jeweiligen Stator und dem Gehäuse gewährleisten zu können.
Das jeweilige Medium, welches über die Öffnungen in das Gehäuse eintritt, wird somit bevorzugt vollständig via die formschlüssig durch das Gehäuse aufgenommene Exzenterschneckenpumpe befördert.
Das Gehäuse kann fest im Bohrloch installiert sein, so dass sinnvollerweise keine gemeinsame Entnahme des Gehäuses bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch erfolgt. Insbesondere kann es sein, dass, wie nachfolgend noch detailliert beschrieben, das Gehäuse ortsfest mit dem Motor in Verbindung steht.
Auch kann es sein, dass das Gehäuse mit einer Verdrehsicherung in Verbindung steht, welche eine rotierende Bewegung des einen oder der mehreren Statoren unterbindet. Da die ein oder mehreren Rotoren bei ihrer exzentrischen Bewegung an einer Auskleidung der ein oder mehreren Statoren anliegen, wird via die ein oder mehreren Rotoren ein Moment auf die ein oder mehreren Statoren übertragen. Über die Verdrehsicherung kann das Moment aufgenommen und gegebenenfalls über das Gehäuse auf den Motor übertragen werden, so dass die ein oder mehreren Statoren bei Betrieb der Exzenterschneckenpumpe ortsfest innerhalb des am unteren Ende der Steigleitung montierten Gehäuses beziehungsweise Aufnahmegehäuses festgesetzt sind. Eine Rotation der Statoren wird über die Verdrehsicherung somit unterbunden.
Denkbar ist zudem, dass das Gehäuse bodenseitig ein oder mehrere Öffnungen zur Abgabe von Feststoffbestandteilen des zu fördernden Mediums aufweist. Durch Sedimentation werden Feststoffbestandteile mit großer Masse nicht via die Exzenterschneckenpumpe transportiert, sondern können sich gegebenenfalls im Gehäuse absetzen, woraus bei längerem Betrieb der Exzenterschneckenpumpe eine Anreicherung im Gehäuse erfolgt. Hierdurch können Öffnungen beziehungsweise Saugöffnungen im Gehäuse verschlossen werden, womit gegebenenfalls eine Beeinträchtigung des Pumpprozesses einhergehen kann. Derartige Probleme können mit beschriebener Ausführungsform vermieden werden, wobei die jeweiligen Feststoffbestandteile über die bodenseitigen Öffnungen vom Gehäuse abgegeben werden.
In diversen Ausführungsformen ist vorstellbar, dass beispielsweise vor Entnahme der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch ein Volumenstrom an flüssigem Medium von der Exzenterschneckenpumpe in das Gehäuse geführt wird, woraus resultierend im Gehäuse befindliche Feststoffanteile die Öffnungen passieren und aus dem Gehäuse geleitet werden. Hierzu kann der Rotor der Exzenterschneckenpumpe angehalten werden. Nach Anhalten des Rotors ist ein Rückfluss von flüssigem Medium in das Gehäuse zu verzeichnen, welcher vorteilhafterweise genutzt werden kann, um die jeweiligen Feststoffe über die Öffnungen aus dem Gehäuse zu spülen.
Auch über die bodenseitigen Öffnungen kann ein Eintritt des jeweiligen Mediums in das Gehäuse erfolgen. Vorzugsweise sind die bodenseitigen Öffnungen als Bohrungen ausgebildet, die zusammen mit einer Längsachse des Brunnenrohres einen spitzen Winkel einschließen. Die bodenseitigen Öffnungen beziehungsweise die Bohrungen können somit in Richtung eines Bohrlochgrundes geneigt orientiert sein.
Wie vorhergehend erwähnt, ist vorstellbar, dass das Gehäuse drehfest mit dem Motor in Verbindung steht. Beispielsweise kann hierzu das Gehäuse über die vorhergehend beschriebene Verdrehsicherung drehfest mit dem Motor in Verbindung stehen. Ein Moment kann hierbei vom jeweiligen Stator an den Motor weitergegeben werden. Der Motor ist bevorzugt fest im Bohrloch installiert. In der Praxis hat sich gezeigt, dass der jeweilige Motor problemlos ein Moment des jeweiligen Stators aufnehmen kann, ohne hierbei deorientiert und/oder beschädigt zu werden.
In bevorzugten Ausführungsformen ist zudem vorgesehen, dass das Gehäuse exzentrisch zu einer Längsachse des Brunnenrohres im Bohrloch installiert ist und ein oder mehrere Distanzelemente vorgesehen sind, die eine Nut zur Aufnahme einer an den Motor gekoppelten elektrischen Leitungsverbindung ausbilden. Die Nut kann sich zumindest abschnittsweise parallel zur Längsachse des Brunnenrohres erstrecken. Durch die exzentrische Anordnung wird ein im Querschnitt vergrößerter Freiraum für die elektrische Leitungsverbindung geschaffen, in welchem Freiraum die elektrische Leitungsverbindung verlegt sein kann. Beispielsweise können die ein oder mehreren Distanzelemente abschnittsweise entlang des Bohrlochs angeordnet und als Bestandteil des Gehäuses ausgebildet sein, beziehungsweise vom Gehäuse in Richtung des Brunnenrohres abstehen.
Über die ein oder mehreren Distanzelemente kann die Exzenterschneckenpumpe beabstandet zur elektrischen Leitungsverbindung gehalten werden. Weiter kann die elektrische Leitungsverbindung zwischen zwei Distanzelementen entlang des Brunnenrohres geführt sein. Da die Exzenterschneckenpumpe während ihres Betriebes und aufgrund einer exzentrischen Bewegung der ein oder mehreren Rotoren Schwingungen ausgesetzt ist, sind derartige Distanzelemente sinnvoll, um eine Beschädigung der elektrischen Leitungsverbindung mit Gewissheit ausschließen zu können.
Die elektrische Leitungsverbindung beziehungsweise der Schaft, in welchem die elektrische Leitungsverbindung gegebenenfalls verlegt ist, kann sich entlang der Längsrichtung des Bohrlochs und zwischen dem Gehäuse und dem Brunnenrohr erstrecken.
Da, wie vorhergehend bereits erwähnt, der Motor und das Gehäuse fest im Bohrloch installiert sein können, ist keine Deinstallation der elektrischen Leitungsverbindung bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch notwendig. Via die Distanzelemente kann weiterhin gewährleitstet werden, dass keine Beschädigung der jeweiligen elektrischen Leitungsverbindung bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch beziehungsweise bei Einsetzen einer Exzenterschneckenpumpe in das Bohrloch erfolgt. Die Distanzelemente verbleiben bevorzugt bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe im Bohrloch und werden nicht gemeinsam mit der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch entnommen.
Weiter kann es sein, dass die ein oder mehreren Rotoren an ihrem in Richtung des Motors weisenden freien Endes eine Verzahnung ausbilden und/oder mit einer Verzahnung drehfest in Verbindung gebracht sind, welche in eine über den Motor rotierend angetriebene Gegenverzahnung formschlüssig eingreift. Insbesondere haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welcher die ein oder mehreren Rotoren drehfest an einen vorzugsweise flexiblen Schaft gekoppelt sind, der an seinem in Richtung des Motors weisenden freien Endes eine Verzahnung ausbildet. Die Verzahnung kann beispielsweise als Innen- oder Außenverzahnung ausgebildet sein. Vorstellbar ist hierbei, dass die Verzahnung als Kerbverzahnung ausgebildet ist. Die Verzahnung beziehungsweise die Kerbverzahnung kann in eine korrespondierende Gegenverzahnung einer Nabe des Motors eingreifen.
Auch kann es sein, dass die ein oder mehreren Rotoren oder der flexible Schaft an seinem in Richtung des Motors weisenden freien Endes eine Innenverzahnung ausbildet, in welche eine Antriebswelle des Motors mit korrespondierender Außenverzahnung eingreift. Für den angesprochenen Fachmann ist klar, dass er weitere Möglichkeiten zur antreibenden Verbindung zwischen dem Motor und den ein oder mehreren Rotoren vorsehen kann, bei welchen gegebenenfalls die Exzenterschneckenpumpe gegenüber dem Motor in axialer Richtung nicht festgesetzt ist.
Die beschriebene Ausbildung einer Verbindung zwischen dem Motor und den ein oder mehreren Rotoren über eine entsprechende Verzahnung mit korrespondierender Gegenverzahnung bietet den Vorteil, dass eine Exzenterschneckenpumpe durch Einsetzen in das Bohrloch mit dem Motor gekoppelt werden kann und eine mögliche axiale Bewegungsfreiheit der Exzenterschneckenpumpe im Bohrloch auch bei ausgebildeter Verbindung beziehungsweise Koppelung zwischen dem Motor und der Exzenterschneckenpumpe erhalten bleibt. Die Exzenterschneckenpumpe kann somit einfach durch Heben aus dem Bohrloch genommen werden, ohne dass eine Verbindung zwischen Motor und Exzenterschneckenpumpe vorhergehend gelöst werden muss. Bei Einsetzen einer Exzenterschneckenpumpe in das jeweilige Bohrloch kann einfach und zeitoptimiert eine Verbindung zwischen Motor und Exzenterschneckenpumpe hergestellt werden.
Denkbar ist zudem, dass die Verbindungsmittel ein oder mehrere elastische Zentrierelemente umfassen, die entlang der Längsrichtung des Bohrlochs angeordnet sind und eine Position der Exzenterschneckenpumpe im Brunnenrohr beziehungsweise im Gehäuse zumindest näherungsweise festsetzen. Die Zentrierelemente können hierbei mit der Exzenterschneckenpumpe bzw. mit einem oder mehreren der Statoren in Oberflächenkontakt gebracht sein und gegebenenfalls eine im Querschnitt kreisrunde Aufnahme für die Exzenterschneckenpumpe ausbilden. Bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe können die Zentrierelemente im Brunnenrohr beziehungsweise im Gehäuse verbleiben und nicht gemeinsam mit der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch entnommen werden.
Insbesondere haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen die Zentrierelemente jeweils durch das vorhergehend beschriebene Gehäuse aufgenommen sind. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die ein oder mehreren Statoren der Exzenterschneckenpumpe mit Abstandshaltern in Verbindung stehen, die sich von dem jeweiligen Stator weg in Richtung des jeweiligen Zentrierelementes erstrecken und die Exzenterschneckenpumpe zu dem jeweiligen Zentrierelement beabstanden. Die Abstandshalter können fest mit der Exzenterschneckenpumpe in Verbindung stehen, so dass mit einer Entnahme der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch eine Entnahme der Abstandshalter einhergeht. In diversen Ausführungsformen sind wenigstens zwei derartige Abstandshalter, bevorzugt jedoch drei oder mehr Abstandshalter mit den ein oder mehreren Statoren in Verbindung gebracht. Die Abstandshalter können gegebenenfalls radial von dem oder den jeweiligen Statoren abstehen.
Da mit exzentrischer Bewegung des einen oder der mehreren Rotoren Schwingungen der Exzenterschneckenpumpe einhergehen, haben sich Ausführungsformen mit derartigen elastischen Zentrierelementen bewährt, um größere Schwingungsamplituden der Exzenterschneckenpumpe zu verhindern, beziehungsweise um größeren Schwingungsamplituden der Exzenterschneckenpumpe entgegenzuwirken.
Wie vorhergehend bereits erwähnt, können Distanzelemente als Bestandteil des Gehäuses ausgebildet sein und/oder vom Gehäuse in Richtung des Brunnenrohres abstehen. Vorstellbar ist hierbei, dass sich die Distanzelemente radial weg vom Gehäuse und in Richtung des Brunnenrohres erstrecken. Die Distanzelemente können hierbei mit dem Brunnenrohr in Oberflächenkontakt gebracht sein.
Wie nachfolgend zum erfindungsgemäßen Verfahren noch näher beschrieben, wird die Exzenterschneckenpumpe durch eine in Richtung einer Bohrlochöffnung orientierte Zugbewegung aus dem Bohrloch entnommen. Die Ausführungsform mit mehreren Zentrierelementen bietet hierbei weiter den Vorteil, dass über die Zentrierelemente eine Zwangsführung für die Exzenterschneckenpumpe bei axialer Bewegung bereitgestellt werden kann, so dass die Exzenterschneckenpumpe via die Zwangsführung definiert in das Bohrloch einführbar ist und kontrolliert aus dem Bohrloch entnommen werden kann.
Bei einem Pumpvorgang der Exzenterschneckenpumpe wirken bei aus dem Stand der Technik bekannten Exzenterschneckenpumpen auf die jeweilige Exzenterschneckenpumpe entsprechende Axialkräfte, die mit einer fördernden Bewegung des jeweiligen Mediums einhergehen. Da die erfindungsgemäße Exzenterschneckenpumpe zum Zwecke ihrer Entnahme aus dem Bohrloch über die ein oder mehreren Verbindungsmittel mit axialer Bewegungsfreiheit gehalten ist, haben sich insbesondere Ausführungsformen bewährt, bei welchen die Axialkräfte nicht auftreten oder zumindest weitgehend gering gehalten werden, um eine unbeabsichtigte Deorientierung der Exzenterschneckenpumpe in axialer Richtung zu vermeiden.
Hierzu kann es sein, dass die Exzenterschneckenpumpe wenigstens einen ersten Rotor, der zur Förderung des jeweiligen Mediums in Richtung einer Bohrlochöffnung ausgebildet ist, aufweist. Zudem kann die Exzenterschneckenpumpe zumindest einen zweiten Rotor, der mit dem wenigstens einen ersten Rotor drehfest verbunden und zur Förderung des jeweiligen Mediums in Richtung eines Bohrlochgrundes ausgebildet ist, aufweisen.
Der wenigstens eine erste Rotor und der zumindest eine zweite Rotor können sich in einem Druckbereich treffen, der mit einem Kanalsystem zur Führung des Mediums aus dem Bohrloch fluidisch in Verbindung steht. Das Medium kann somit vollständig vom Druckbereich über das Kanalsystem aus dem Bohrloch geführt werden. Das Kanalsystem kann hierzu ein oder mehrere Bypassleitungen aufweisen, die sich gegebenenfalls durch das Gehäuse und in Richtung der Bohrlochöffnung erstrecken. Da im Druckbereich aufgrund seiner Verbindung mit den Rotoren ein Überdruck ausgebildet ist, wird das Medium gegebenenfalls aus dem Druckbereich und über das Kanalsystem beziehungsweise die ein oder mehreren Bypassleitungen aus dem Bohrloch geführt.
Es kann hierbei sein, dass der wenigstens eine erste Rotor und der zumindest eine zweite Rotor einstückig ausgebildet sind. In weiteren Ausführungsformen können der wenigstens eine erste Rotor und der zumindest eine zweite Rotor über entsprechende Verbindungsmittel, wie Gelenke, Bolzenverbindungen oder dergleichen, drehfest aneinander gekoppelt sein.
Da der wenigstens eine erste Rotor eine Förderung des jeweiligen Mediums in Richtung einer Bohrlochöffnung bewirkt, wirken erste Axialkräfte auf den ersten Rotor, die in Richtung eines Bohrlochgrundes orientiert sind. Da der zumindest eine zweite Rotor eine Förderung des jeweiligen Mediums in Richtung eines Bohrlochgrundes bewirkt, wirken zweite Axialkräfte auf den zumindest einen zweiten Rotor, die entgegengesetzt zur ersten Axialkraft in Richtung einer Bohrlochöffnung orientiert sind. In der Praxis haben sich insbesondere Ausführungsformen bewährt, bei welchen sich die Axialkräfte zumindest näherungsweise aufheben, so dass die Exzenterschneckenpumpe im Bohrloch auch bei axialer Bewegungsfreiheit keine Deorientierung beziehungsweise keine unerwünschte Bewegung in axialer Richtung erfährt.
Um eine axiale Bewegung bei Betrieb der Exzenterschneckenpump mit Gewissheit ausschließen zu können, kann es sein, dass das Pumpsystem einen Anschlag für die Exzenterschneckenpumpe aufweist, der oberhalb der Exzenterschneckenpumpe und gegebenenfalls im Bereich einer Bohrlochöffnung angeordnet ist. Der Anschlag kann als Bestandteil eines Statorsaugstutzens ausgebildet sein.
Weiter kann es sein, dass der zumindest eine zweite Rotor zur Förderung des jeweiligen Mediums mit wenigstens einem eigenen zugeordneten Saugkanal in Verbindung gebracht ist, der sich entlang der Steigleitung in Richtung des Bohrlochgrundes erstreckt. Der Saugkanal kann vom mindestens einen ersten Rotor fluidisch entkoppelt sein. Über den eigenen zugeordneten Saugkanal kann via des zumindest einen zweiten Rotors das Medium zunächst in Richtung einer Bohrlochöffnung angesaugt werden, hierauf in die Exzenterschneckenpumpe eintreten und anschließend über den zumindest einen zweiten Rotor in Richtung eines Bohrlochgrundes weitergeführt werden.
Weiter ist vorstellbar, dass der wenigstens eine eigene zugeordnete Saugkanal als ein zumindest bereichsweise um die Exzenterschneckenpumpe geführter Ringkanal ausgebildet ist.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Entnahme einer Exzenterschneckenpumpe aus einem in einem Bohrloch installierten Brunnenrohr. Vorab sei erwähnt, dass Merkmale, welche vorhergehend zu diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Pumpsystems beschrieben wurden, ebenso bei diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können. Auch können diverse Merkmale, welche nachfolgend zu Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben werden, bei diversen Ausführungsformen des vorhergehend beschriebenen Pumpsystems vorhanden sein.
Die Exzenterschneckenpumpe für das erfindungsgemäße Verfahren ist über ein oder mehrere Verbindungsmittel in einem Steigrohr beziehungsweise in einem Gehäuse festgesetzt und umfasst einen oder mehrere Statoren sowie einen oder mehrere exzentrisch drehend in dem oder den Statoren aufgenommene Rotoren. Die ein oder mehreren Verbindungsmittels erlauben durchgehend eine axiale Bewegung der Exzenterschneckenpumpe in Richtung einer Bohrlochöffnung. Die Exzenterschneckenpumpe ist somit über die Verbindungsmittel in Richtung einer Bohrlochöffnung axial nicht festgesetzt.
Durch eine in Richtung der Bohrlochöffnung orientierte Zugbewegung wird bei erfindungsgemäßem Verfahren die Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch gehoben. Da die ein oder mehreren Verbindungsmittel, welche zum Festsetzen der Exzenterschneckenpumpe vorgesehen sind, ihre Bewegung in axialer Richtung erlauben, kann mittels der in Richtung der Bohrlochöffnung orientierten Zugbewegung die Exzenterschneckenpumpe einfach und unkompliziert aus dem Bohrloch entnommen werden.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann bei bevorzugten Ausführungsformen zudem vorgesehen sein, dass die Exzenterschneckenpumpe an eine Winde gekoppelt wird, welche Winde die Zugbewegung zum Heben der Exzenterschneckenpumpe aus dem Bohrloch bewirkt. Die Winde kann zum Ausführen einer Zugbewegung bevorzugt mit einem Antriebsmotor in Wirkverbindung gebracht sein.
Beispielsweise kann die Exzenterschneckenpumpe über Seil- und/oder Kettenverbindungen durch die Winde gehoben werden. Insbesondere kann die Exzenterschneckenpumpe an ihrem in Richtung der Bohrlochöffnung weisenden Endes ein oder mehrere Fixiermittel für die Seil- und/oder Kettenverbindung aufweisen. Beispielsweise kann am oberen Ende der Exzenterschneckenpumpe eine Gewindeverbindung vorgesehen sein, auf welche Gewindeverbindung das oder die jeweiligen Fixiermittel aufgeschraubt sind.
Zudem ist vorstellbar, dass nach Entnahme der Exzenterschneckenpumpe eine Exzenterschneckenpumpe in das Brunnenrohr eingesetzt und hieraus resultierend ihr in Richtung eines Bohrlochgrundes weisendes freies Ende formschlüssig durch ein als Gehäuse ausgebildetes Verbindungsmittel aufgenommen wird.
Bei der einzusetzenden Exzenterschneckenpumpe kann es sich um eine weitere Exzenterschneckenpumpe handeln. Auch kann es sein, dass die im Brunnenrohr angeordnete Exzenterschneckenpumpte zum Zwecke einer Wartung und/oder Reparatur aus dem Bohrloch entnommen und nach entsprechender Wartung und/oder Reparatur wieder in das Bohrloch beziehungsweise in die Steigleitung eingesetzt wird.
Wie vorhergehend bereits erwähnt, können ein oder mehrere Zentrierelemente entlang der Längsrichtung des Bohrloches angeordnet sein. Über die ein oder mehreren Zentrierelemente kann bei Einsetzen der Exzenterschneckenpumpe in das Brunnenrohr eine Zwangsführung zur formschlüssigen Aufnahme ihres freien Endes durch das als Gehäuse ausgebildete Verbindungsmittel erfolgen.
Auch kann über die einen oder mehreren Zentrierelemente bei Einsetzen der Exzenterschneckenpumpe in das Brunnenrohr eine Zwangsführung zur Koppelung der ein oder mehreren Rotoren mit dem Motor erfolgen.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pumpsystems;
2 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnittes im Bereich A aus 1 sowie einen Querschnitt durch die Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pumpsystems im Bereich A;
3 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnittes im Bereich B aus 1 sowie einen Querschnitt durch die Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pumpsystems im Bereich B;
4 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich C aus 1;
5 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich D aus 1;
6 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich E aus 1;
7 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich F aus 1;
8 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Exzenterschneckenpumpe, wie sie für das erfindungsgemäße Pumpsystem sowie zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens in diversen Ausführungsformen vorgesehen sein kann.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie das erfindungsgemäße Pumpsystem oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pumpsystems 1. Das Pumpsystem 1 ist ausgebildet zur Förderung von Flüssigkeiten und/oder fluiden Fördermedien und/oder körnigem Fördergut und hierzu in ein Brunnenrohr 3 eines Bohrloch eingesetzt, welches Bohrloch in 1 nicht dargestellt ist.
Zu erkennen ist ein Brunnenrohr 3, welches fest im jeweiligen Bohrloch installiert und als Hohlzylinder ausgebildet ist. Bodenseitig des Bohrlochs ist ein Motor 5 vorgesehen, welcher als Tauchmotor beziehungsweise als Elektromotor ausgebildet ist und mit einem Druckkompensator in Wirkverbindung gebracht ist.
Der Motor 5 weist eine Aufnahmenabe 27 auf, welche vom Motor 5 beziehungsweise von einer Welle 59 (vergleiche 7) des Motors 5 drehend angetrieben wird, eine Innenverzahnung ausbildet und in welche ein flexibler Schaft 9 eintaucht. Der flexible Schaft 9 bildet an seinem freien und in Richtung der Nabe 27 weisenden Ende eine Kerbverzahnung 21 aus, welche in die Innenverzahnung der Nabe 27 eingreift, so dass der flexible Schaft 9 drehend über die Nabe 27 beziehungsweise drehend über den Motor 5 angetrieben wird.
Die vorliegende Verbindung zwischen Kerbverzahnung 21 und Innenverzahnung der Nabe 27 erlaubt eine relative Bewegung des flexiblen Schaftes 9 zur Nabe 27 entlang der Längsrichtung des flexiblen Schaftes 9, so dass der flexible Schaft 9 in axialer Richtung von der Nabe 27 abgezogen werden kann.
Soll ein flexibler Schaft 9 mit Kerbverzahnung 21 mit dem Motor 5 gekoppelt werden, so braucht hierzu lediglich der Schaft 9 mit seiner Kerbverzahnung 21 axial in die Nabe 27 eingesetzt werden.
Der flexible Schaft 9 ist drehfest verbunden mit einem Rotor 15 einer Exzenterschneckenpumpe 7 und treibt den Rotor 15 exzentrisch rotierend an. Vorstellbar ist hierbei, dass der Rotor 15 einstückig mit dem flexiblen Schaft 9 ausgebildet ist. In weiteren Ausführungsformen kann der Rotor 15 auch über geeignete Verbindungsmittel drehfest an dem flexiblen Schaft 9 fixiert sein.
Der Rotor 15 ist bei exzentrischer Drehbewegung mit einer Auskleidung 16 eines Stators 13 in Oberflächenkontakt gebracht, wobei aus der exzentrischen Bewegung des Rotors 15 resultierend mehrere zwischen dem Rotor 15 und der Auskleidung 16 ausgebildete Förderräume zur Bewegung des flüssigen Mediums entlang der Exzenterschneckenpumpe 7 wandern.
Um die Exzenterschneckenpumpe 7 im Bohrloch stabil zu positionieren, sind Verbindungsmittel 20 und 25 vorgesehen, wobei das Verbindungsmittel 20 als Gehäuse 8 ausgebildet ist. In seinem oberen Bereich ist das Gehäuse 8 mit dem Steigrohr 45 gekoppelt. Im Bereich seines in Richtung eines Bohrlochgrundes weisenden Endes 14 ist der Stator 13 formschlüssig vom Verbindungsmittel 20 beziehungsweise vom Gehäuse 8 aufgenommen. Der Formschluss ist hierbei derart ausgebildet, dass das Verbindungsmittel 20 beziehungsweise das Gehäuse 8 radiale Bewegungen beziehungsweise Radialkräfte des Stators 13 aufnimmt, hingegen jedoch der Stator 13 gegenüber dem Verbindungsmittel 20 beziehungsweise dem Gehäuse 8 eine axiale Bewegungsfreiheit in Richtung einer Bohrlochöffnung besitzt. Eine axiale Verankerung beziehungsweise Positionierung der Exzenterschneckenpumpe 7 in Richtung eines Bohrlochgrundes wird über das Gehäuse 8 jedoch bereitgestellt.
Über das Verbindungsmittel 20 beziehungsweise über das Gehäuse 8 ist die Exzenterschneckenpumpe 7 somit in Richtung einer Bohrlochöffnung axial nicht festgesetzt, so dass die Exzenterschneckenpumpe 7 durch eine in Richtung der Bohrlochöffnung orientierte Zugbewegung relativ zum Brunnenrohr 3 bewegt und aus dem Bohrloch entfernt werden kann. Durch die ausgebildete radiale Positionierung sowie axiale Positionierung in Richtung des Bohrlochgrundes der Exzenterschneckenpumpe 7 wird die Exzenterschneckenpumpe 7 bei Betrieb über das Gehäuse 8 im Wesentlichen unbeweglich gehalten.
Zudem ist mit der Exzenterschneckenpumpe 7 eine Verdrehsicherung 17 in Verbindung gebracht, die eine rotierende Bewegung des Stators 13 unterbindet. Die Verdrehsicherung 17 ist Bestandteil des Verbindungsmittels 20 beziehungsweise des Gehäuses 8, so dass Radialkräfte der Exzenterschneckenpumpe 7 von der Verdrehsicherung 17 auf das Verbindungsmittel 20 beziehungsweise auf das Gehäuse 8 übertragen werden. Weiter ist eine feste Verbindung zwischen Verbindungsmittel 20 beziehungsweise zwischen Gehäuse 8 und Motor 5 vorgesehen, so dass die Radialkräfte der Exzenterschneckenpumpe 7 vom Verbindungsmittel 20 beziehungsweise vom Gehäuse 8 auf den Motor 5 übertragen werden.
Der Motor 5 ist fest im Bohrloch installiert. In der Praxis hat sich gezeigt, dass der dem Motor 5 vorgeschaltete Druckkompensator problemlos geringe Radialkräfte der Exzenterschneckenpumpe 7 aufnehmen kann, ohne hierbei deorientiert und/oder beschädigt zu werden.
Da der flexible Schaft 9 fest mit dem Rotor 15 in Verbindung steht und über die Nabe 27 axial nicht festgesetzt ist, wird der flexible Schaft 9 beim Heben der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Bohrloch zusammen mit der Exzenterschneckenpumpe 7 geführt.
Das Gehäuse 8 umfasst im unteren Bereich 6 mehrere Öffnungen 10, über welche das jeweilige Medium in das Gehäuse 8 eintreten kann. Zwischen dem Gehäuse 8 und der Exzenterschneckenpumpe 7 beziehungsweise zwischen dem Gehäuse 8 und dem Ende 14 des Stators 13 ist eine fluidisch abgedichtete Verbindung hergestellt, so dass das jeweilige durch die Öffnungen 10 in das Gehäuse 8 eintretende Medium durch die Exzenterschneckenpumpe 7 transportiert wird. Hierbei passiert das Medium einen Saugbereich 19. Mehrere derartige Öffnungen 10 sind radial entlang des Umfangs des Gehäuses 8 in das Gehäuse 8 eingebracht.
Bodenseitig des Gehäuses 8 und im unteren Bereich 6 sind mehrere Bohrungen 23 in das Gehäuse 8 eingebracht, über welche Feststoffanteile aus dem Gehäuse 8 bei Sedimentation austreten können. Die Bohrungen 23 sind hierzu jeweils in Richtung eines Bohrlochgrundes geneigt. Eine Verstopfung der Öffnungen 10 beziehungsweise eine Ansammlung an Feststoffanteilen im Gehäuse 8 kann hierdurch vermieden werden.
Wie in 1 zu erkennen, ist das Gehäuse 8 mehrteilig ausgebildet, wobei der untere Bereich 6 einen eigenen Teil des Gehäuses 8 ausbildet. Ist eine mehrteilige Ausbildung des Gehäuses 8 vorgesehen, so können die mehreren Teile gegebenenfalls via Formschluss und/oder weitere Fixiermittel miteinander verbunden sein.
In den Bereichen B, welche in 3 detailliert dargestellt sind, ist jeweils ein weiteres Verbindungsmittel 25 zum Festsetzen der Exzenterschneckenpumpe 7 im Brunnenrohr 3 lokalisiert. Das Verbindungselement 25 ist als Zentrierelement 55 ausgebildet und nimmt die Exzenterschneckenpumpe 7 formschlüssig auf. Gegenüber dem Verbindungselement 25 beziehungsweise dem Zentrierelement 55 besitzt die Exzenterschneckenpumpe 7 eine axiale Bewegungsfreiheit, so dass eine Entnahme der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Bohrloch durch eine in Richtung einer Bohrlochöffnung orientierte Zugbewegung über das Verbindungselement 25 beziehungsweise über das Zentrierelement 55 nicht verhindert wird.
Zudem wird über die Zentrierelemente 55 eine Zwangsführung bei Einsetzen der Exzenterschneckenpumpe 7 in das Bohrloch bereitgestellt, so dass der flexible Schaft 9 mit seiner am freien Ende ausgebildeten Kerbverzahnung 21 auf die Nabe 27 des Motors 5 zielgerichtet auftrifft. Ebenso dient die über die Zentrierelemente 55 bereitgestellte Zwangsführung einer kontrollierten und im Wesentlichen linearen Entnahme der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Bohrloch beziehungsweise aus dem Brunnenrohr 3.
Im Bereich C, welcher in 4 detailliert dargestellt ist, besitzt das Pumpsystem 1 einen Druckbereich 35. Mittels des Rotors 15 der Exzenterschneckenpumpe 7 wird das Medium in Richtung einer Bohrlochöffnung gefördert und hierbei zunächst dem Druckbereich 35 zugeführt. Über den Rotor 15‘ der Exzenterschneckenpumpe 7 wird das Medium in Richtung eines Bohrlochgrundes gefördert und hierbei ebenso dem Druckbereich 35 zugeführt. Der Rotor 15‘ saugt hierzu Medium über den ringförmigen Kanal 11, der zwischen Brunnenrohr 3 und Gehäuse 8 verläuft, an und transportiert das Medium anschließend in Richtung eines Bohrlochgrundes. Die Rotoren 15 und 15‘ sind drehfest miteinander verbunden. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Steigungen wird das Medium durch die Rotoren 15 und 15‘ in entgegengesetzten Richtungen transportiert.
Aus diesem Grunde sind die Axialkräfte der Rotoren 15 und 15‘ ebenso in Gegenrichtung zueinander orientiert. Wie mittels Pfeildarstellung angedeutet, heben sich die Axialkräfte 30 der Rotoren 15 und 15‘ somit vollständig auf. Um den Druckbereich 35 abzudichten, ist unterhalb des Bereichs C ein Dichtungselement 28 (vergleiche 5) vorgesehen.
Im Bereich A, welcher in 2 detailliert dargestellt ist, sind Kanalverbindungen 24 beziehungsweise Bypassleitungen 26 zu erkennen, über welche ausgehend vom Druckbereich 35 das Medium aus dem Bohrloch abtransportiert wird. Die Bypassleitungen 26 erstrecken sich durch das Gehäuse 8 in Richtung einer Bohrlochöffnung.
Der Statorsaugstutzen 41 besitzt darüber hinaus einen axialen Rotoranschlag 37, der im Querschnitt einen gegenüber dem Stator 13 verminderten Durchmesser besitzt. Eine axiale Verlagerung der Rotoren 15 und 15‘ der Exzenterschneckenpumpe 7 wird mittels des Rotoranschlages 37 zusätzlich verhindert.
Auch ist ein Gewindezapfen 43 dargestellt, der am oberen Ende der Exzenterschneckenpumpe 7 von der Exzenterschneckenpumpe 7 absteht. Am Gewindezapfen 43 können geeignete Fixiermittel befestigt werden, um die Exzenterschneckenpumpe 7 über eine Winde aus dem Bohrloch heben zu können. Da die Exzenterschneckenpumpe 7 über die Verbindungsmittel 20 und 25 in Richtung einer Bohrlochöffnung axial nicht festgesetzt ist, kann über die Winde durch Heben eine einfache Entnahme der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Bohrloch beziehungsweise aus dem Brunnenrohr 3 beziehungsweise und dem Steigrohr 45 erfolgen. Die Exzenterschneckenpumpe 7 tritt hierbei durch das Steigrohr 45 hindurch.
Das Steigrohr 45 ist an die Bypassleitungen 26 fluidisch gebunden, so dass das Medium bei Betrieb der Exzenterschneckenpumpe 7 von den Bypassleitungen 26 an das Steigrohr 45 weitergeführt wird und anschließend das Bohrloch verlässt.
2 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnittes im Bereich A aus 1 sowie einen Querschnitt durch die Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pumpsystems 1 im Bereich A.
Sehr gut zu erkennen sind im linksseitig dargestellten Querschnitt nochmals die Bypassleitungen 26, über welche das Medium aus dem Druckbereich 35 in Richtung der Bohrlochöffnung transportiert und mittels des Steigrohres 45 aus dem Bohrloch abgeführt wird. Hierbei passiert das Medium einen weiteren Druckbereich 35a, wie er in 2 beispielhaft dargestellt ist. Die Bypassleitungen 26 sind im Gehäuse 8 ausgebildet.
Dargestellt ist zudem eine elektrische Leitungsverbindung 47, über welche der Motor 5 (vgl. 1) mit Energie versorgt wird. Über Distanzelemente 49 wird für die elektrische Leitungsverbindung 47 permanent ein Abstand zwischen Gehäuse 8 und Brunnenrohr 3 ausgebildet, so dass eine Beschädigung der elektrischen Leitungsverbindung 47 ausgeschlossen werden kann.
Dem Saugbereich 19, wie er im linksseitigen Querschnitt sowie im rechtsseitigen Längsschnitt der 2 zu erkennen ist, wird das Medium über den ringförmigen Kanal 11 (vgl. 1) zugeführt und tritt hierauf folgend in die Exzenterschneckenpumpe 7 ein. Der Strömungsverlauf vom Saugbereich 19 in Richtung der Exzenterschneckenpumpe 7 ist in 2 wiederum mittels Pfeildarstellung angedeutet. Durch die Exzenterschneckenpumpe 7 wird das Medium in Förderrichtung 51 beziehungsweise in Richtung des Bohrlochgrundes dem Druckbereich 35 zugeführt und von dort ausgehend über die bereits beschriebenen Bypassleitungen 26 weiterbefördert und via das Steigrohr 45 aus dem Bohrloch geführt. Zur Abdichtung des Druckbereichs 35 gegenüber dem Saugbereich 19 sind Dichtungselemente 28 vorgesehen.
Der Gewindezapfen 43, welcher bereits in 1 dargestellt wurde und am oberen Ende von der Exzenterschneckenpumpe 7 absteht, ist weiterhin in 2 zu erkennen. An dem Gewindezapfen 43 können geeignete Fixiermittel befestigt werden, um die Exzenterschneckenpumpe 7 über eine Winde aus dem Bohrloch zu heben.
3 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnittes im Bereich B aus 1 sowie einen Querschnitt durch die Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pumpsystems 1 im Bereich B. Die elektrische Leitungsverbindung 47, die in einem unter Zuhilfenahme der Distanzelemente 49 gebildeten Schaft geführt ist, ist in 3 weiterhin zu erkennen.
Am Außenumfang des Stators 13 angeordnet sind mehrere Abstandshalter 53, die parallel zur Längserstreckung des Brunnenrohres 3 orientiert sind und an dem Zentrierelement 55 anliegen. Die Abstandshalter 53 sind mit dem Stator 13 verbunden und werden somit bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Bohrloch gemeinsam mit der Exzenterschneckenpumpe 7 bewegt. Sie erstrecken sich jeweils, wie im rechtsseitigen Längsschnitt der 3 zu erkennen, über eine bestimmte Strecke parallel zur Längsachse des Brunnenrohres 3.
Im Brunnenrohr 3 beziehungsweise im Gehäuse 8 sind mehrere derartige elastische Zentrierelemente 55 vorgesehen, die gemeinsam eine Zwangsführung für die Exzenterschneckenpumpe 7 bei ihrer axialen Bewegung bereitstellen. Die Pfeildarstellung verdeutlicht weiterhin den Volumenstrom des Mediums.
Wie in 3 und ebenso in vorhergehender 2 zu erkennen, sind die Exzenterschneckenpumpe 7, die Zentrierelemente 55 und das Gehäuse 8 im Brunnenrohr 3 exzentrisch versetzt, so dass die elektrische Leitungsverbindung 47 in dem hieraus resultierenden Freiraum F entlang des Brunnenrohres 3 geführt werden kann.
4 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich C aus 1. Wie in 4 zu erkennen, wird das Medium über den Rotor 15‘ in Richtung eines Bohrlochgrundes bewegt und dem Druckbereich 35 zugeführt. Über den Rotor 15 erfolgt eine Bewegung des Mediums in Gegenrichtung. Der Rotor 15 und der Rotor 15‘ treffen sich hierbei im Druckbereich 35 und sind drehfest miteinander gekoppelt.
Aus diesem Grunde sind auch die Axialkräfte 30 der Rotoren 15 und 15‘, welche mittels Pfeildarstellung angedeutet sind, in gegensätzlichen Richtungen zueinander orientiert und heben sich gegenseitig auf.
Obwohl die Exzenterschneckenpumpe 7 eine axiale Bewegungsfreiheit in Richtung einer Bohrlochöffnung besitzt, bewegt sich diese nicht relativ zum Brunnenrohr 3 beziehungsweise zum Gehäuse 8, da sich die Axialkräfte, wie mittels Pfeildarstellung 30 angedeutet, bei konstruktiver Ausgestaltung eines Pumpsystems 1 gemäß Ausführungsbeispiel vollständig aufheben.
Im Druckbereich 35 sind Öffnungen 57 vorgesehen, über welche das Medium in die Bypassleitungen 26 strömt und in Richtung des Steigrohres 45 (vergleiche 2) beziehungsweise in Richtung der Bohrlochöffnung weitertransportiert wird.
Die Rotoren 15 und 15‘ können einstückig hergestellt sein, jedoch in weiteren Ausführungsformen im Druckbereich 35 über geeignete Koppelungsmittel drehfest miteinander in Verbindung stehen. Weiter besitzen die Rotoren 15 und 15‘ eine unterschiedliche Steigung, woraus die Förderung des Mediums in unterschiedlichen Richtungen resultiert.
4 lässt darüber hinaus nochmals die elektrische Leitungsverbindung 47 erkennen, die sich zwischen Gehäuse 8 und Brunnenrohr 3 entlang des Druckbereichs 35 parallel zur Längsachse des Brunnenrohres 3 erstreckt. Auch verläuft der Ringkanal 11 entlang des Druckbereichs 35 und führ das Medium fluidisch getrennt vom Volumenstrom der Bypassleitungen 26 dem Saugbereich 19 zu. Die Förderung des Mediums im Ringkanal 11 wird vermittels des Rotors 15‘ bewirkt.
5 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich D aus 1. Insbesondere ist in 5 nochmals das Dichtungselement 28 zu erkennen, welches vom Verbindungsstück 60 getragen wird und in eine Nut des Verbindungsstücks 60 eingebracht ist. Das Dichtungselement 28 erstreckt sich vollständig um die Außenmantelfläche des Verbindungsstücks 60 und wird bei Entnahme der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Steigrohr 45 beziehungsweise aus dem Bohrloch zusammen mit der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Steigrohr 45 beziehungsweise aus dem Bohrloch geführt. Sofern ein Verschleiß des Dichtungselementes 28 zu verzeichnen ist, kann durch eine Entnahme der Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Bohrloch ein Austausch des Dichtungselementes 28 erfolgen.
Ist die Exzenterschneckenpumpe 7, wie in 5 gezeigt, in das Bohrloch beziehungsweise in das Brunnenrohr 3 eingesetzt, so steht das Dichtungselement 28 in Oberflächenkontakt mit dem Gehäuse 8. Mittels des Dichtungselementes 28 wird somit der Druckbereich 35, wie er beispielhaft in 4 dargestellt ist, fluidisch abgedichtet, so dass ein Durchtritt von Medium zwischen Gehäuse 8 und Verbindungsstück 60 über das Dichtungselement 28 und seine Anlage am Gehäuse 8 unterbunden wird.
Auch im Bereich D des Pumpsystems 1, wie er in 5 zu erkennen ist, erstreckt sich der ringförmige Kanal 11 parallel zum Brunnenrohr 3 entlang der Exzenterschneckenpumpe 7.
6 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich E aus 1. Die Exzenterschneckenpumpe 7 ist an einem in Richtung des Bohrlochgrundes beziehungsweise an einem in Richtung des Motors 5 (vergleiche 1, 7) weisenden Endes 14 formschlüssig durch das Gehäuse 8 aufgenommen und hierbei mit axialer und in Richtung einer Bohrlochöffnung orientierten Bewegungsfreiheit durch das Gehäuse 8 gehalten.
Durch die in 6 gezeigte formschlüssige Verbindung zwischen der Exzenterschneckenpumpe 7 und dem Gehäuse 8 beziehungsweise zwischen dem Stator 13 und dem Gehäuse 8 können Radialkräfte der Exzenterschneckenpumpe 7 vom Gehäuse 8 aufgenommen werden. Das Gehäuse 8 steht hierzu mit einem Motor 5, wie er detailliert in nachfolgender 7 dargestellt ist, in Verbindung. Der Motor 5 nimmt die auf das Gehäuse 8 übertragenden Radialkräfte auf.
Um eine relative Verdrehung der Exzenterschneckenpumpe 7 zum Gehäuse 8 beziehungsweise des Stators 13 zum Gehäuse 8 zu unterbinden, ist eine Verdrehsicherung 17 vorgesehen. Über die Verdrehsicherung 17 wird der Stator 13 der Exzenterschneckenpumpe 7 gehalten. Weiter steht die Verdrehsicherung 17 mit dem Gehäuse 8 fest in Verbindung, so dass ein aufgrund einer exzentrischen Bewegung des Rotors 15 resultierendes Moment des Stators 13 vom Gehäuse 8 aufgenommen wird. Wie vorhergehend erwähnt, ist das Gehäuse 8 an den Motor 5 (vergleiche 7) gekoppelt. Das gegebenenfalls vom Stator 13 auf das Gehäuse 8 via die Verdrehsicherung 17 übertragene Moment kann somit vom Motor 5 aufgenommen werden.
Wird die Exzenterschneckenpumpe 7 aus dem Bohrloch beziehungsweise über das Steigrohr 45 aus dem Brunnenrohr 3 axial entnommen, so bleiben das Gehäuse 8 und die Verdrehsicherung 17 weiterhin im ‚Brunnenrohr 3 installiert und werden bei axialer Bewegung der Exzenterschneckenpumpe 7 nicht zusammen mit der Exzenterschneckenpumpe 7 bewegt.
7 zeigt eine detaillierte Ansicht des Längsschnitts im Bereich F aus 1. In 7 ist nochmals der in 1 bereits dargestellte Motor 5 zu erkennen, der als Tauchmotor beziehungsweise als Asynchronmotor ausgebildet ist. Der Motor 5 ist mittels Steigrohr 45 fest im Bohrloch beziehungsweise im Brunnenrohr 3 installiert und wird über die elektrische Leitungsverbindung 47 mit Energie versorgt.
Wie unter Zusammenschau der vorhergehenden Figuren festzustellen ist, erstreckt sich die elektrische Leitungsverbindung 47 ausgehend vom Motor 5 im Brunnenrohr 3 bis über eine Bohrlochöffnung hinaus, wo die Leitungsverbindung 47 an ein Leitungsnetz gekoppelt ist. In bevorzugten Ausführungsformen ist die elektrische Leitungsverbindung 47 mit einer Ummantelung versehen, um Beschädigungen der elektrischen Leitungsverbindungen 47 ausschließen zu können.
Im Ausführungsbeispiel der 7 treibt der Motor 5 eine Nabe 27 an, die eine Innenverzahnung ausbildet und mit der Kerbverzahnung 21 des flexiblen Schaftes 9 formschlüssig in Eingriff steht. Die Antriebswelle 59 für die Nabe 27 ist in 7 sehr gut zu erkennen. Aus der formschlüssigen Verbindung zwischen Innenverzahnung der Nabe 27 und Kerbverzahnung 21 des flexiblen Schaftes 9 resultiert mit drehender Bewegung der Nabe 27 via des Antriebsmotors 5 eine Rotationsbewegung des flexiblen Schaftes 9.
Der flexible Schaft 9 ist an den Rotor 15 der Exzenterschneckenpumpe 7 drehfest gekoppelt, so dass mittels der beschriebenen formschlüssigen Verbindung der Rotor 15 beziehungsweise die Exzenterschneckenpumpe 7 über den Motor 5 antreibbar ist.
Die beschriebene formschlüssige Verbindung zwischen Kerbverzahnung 21 und Innenverzahnung der Nabe 27 ist hierbei dergestalt, dass der flexible Schaft 9 und somit die mit dem flexiblen Schaft 9 in Verbindung stehende Exzenterschneckenpumpe 7 eine Bewegungsfreiheit in axialer Richtung besitzt. Die Exzenterschneckenpumpe 7 kann somit zusammen mit dem flexiblen Schaft 9 vom Motor 5 abgezogen werden, ohne das über die beschriebene formschlüssige Verbindung die axiale Bewegungsfreiheit der Exzenterschneckenpumpe 7 in Richtung einer Bohrlochöffnung behindert wird.
Wie vorhergehend bereits erwähnt, ist das Gehäuse 8 mehrteilig ausgebildet. Der untere Teil beziehungsweise der untere Bereich 6 des mehrteilig ausgebildeten Gehäuses 8 ist in 7 zu erkennen. Über den unteren Bereich 6 des Gehäuses 8 gelangt zu förderndes Medium in das Innere des Gehäuses 8. Hierzu sind im Gehäuse 8 beziehungsweise im unteren Bereich 6 des Gehäuses 8 mehrere Öffnungen 10 ausgebildet, die ein Einströmen von Medium in das Gehäuse 8 erlauben.
Da das in Richtung des Bohrlochgrundes weisende Ende 14 der Exzenterschneckenpumpe 7, wie in 6 dargestellt, formschlüssig durch das Gehäuse 8 aufgenommen ist, wird das durch die Öffnungen 10 in das Gehäuse 8 eintretende Medium durch die Exzenterschneckenpumpe 7 in Richtung des Druckbereichs 35 (vergleiche 4) transportiert.
Weiter sind im unteren Bereich 6 des Gehäuses 8 Bohrungen 23 ausgebildet, die sich jeweils in Richtung eines Bohrlochgrundes beziehungsweise in Richtung des Motors 5 neigen. Da durch die Öffnungen 10 in der Praxis Feststoffanteile in das Gehäuse 8 beziehungsweise in den unteren Bereich 6 des Gehäuses 8 eintreten, kann es bei Absetzen der Feststoffanteile zu Problemen bei einem Wechsel der Exzenterschneckenpumpe 7 beziehungsweise bei Wiedereinführen eines flexiblen Schaftes 9 in die Nabe 27 kommen. Vorteilhafterweise bieten die Bohrungen 23 die Möglichkeit, Feststoffanteile, welche sich im Gehäuse 8 beziehungsweise im unteren Bereich 6 des Gehäuses 8 absetzen, aus dem Gehäuse 8 abzuführen. Eine Gefahr einer Verstopfung der Verzahnung der Nabe 27 kann hierdurch verringert werden.
Da die Exzenterschneckenpumpe 7 bei Rotation des Rotors 15 auf das jeweilige Medium saugend einwirkt und die Exzenterschneckenpumpe 7 formschlüssig durch das Gehäuse 8 aufgenommen ist, wird aufgrund der Saugwirkung Medium durch die Bohrungen 23 ebenso in das Innere des Gehäuses 8 beziehungsweise in das Innere des unteren Bereichs 6 des Gehäuses 8 geführt.
8 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Exzenterschneckenpumpe 7, wie sie für das erfindungsgemäße Pumpsystem 1 sowie zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens in diversen Ausführungsformen vorgesehen sein kann. Insbesondere verdeutlicht 8 nochmals den möglichen Strömungsverlauf des jeweiligen Mediums bei Verwendung einer Exzenterschneckenpumpe 7 gemäß konstruktiver Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels aus den 1 bis 8.
Die Exzenterschneckenpumpe 7 besitzt zwei Rotoren 15 und 15‘, die drehfest miteinander verbunden sind und unterschiedliche Steigungen besitzen. Aus den unterschiedlichen Steigungen resultierend wird das Medium durch den oberen Rotor 15‘ in Richtung eines Bohrlochgrundes transportiert. Über den unteren Rotor 15 wird das Medium in Richtung einer Bohrlochöffnung und entgegensetzt zur Transportrichtung des oberen Rotors 15‘ transportiert. Beide Rotoren 15 und 15‘ werden gemeinsam durch den Motor 5 angetrieben, der als Asynchronmotor ausgebildet ist. Hierzu sind die Rotoren 15 und 15‘ drehfest miteinander verbunden.
Die Rotoren 15 und 15‘ treffen sich in einem Druckbereich 35 beziehungsweise die Rotoren 15 und 15‘ fördern das Medium jeweils in einen Druckbereich 35, welcher als Bestandteil der Exzenterschneckenpumpe 7 ausgebildet sein kann.
Im Druckbereich 35 verfügt die Exzenterschneckenpumpe 7 über ein oder mehrere Öffnungen 57 (vergleiche 4). Im Ausführungsbeispiel der 7 bildet die Exzenterschneckenpumpe 7 eine seitliche Öffnung aus, die mit einer Kanalführung zur Ableitung des Mediums aus dem Bohrloch fluidisch in Verbindung steht. Da im Druckbereich 35 Überdruck herrscht, wird das Medium druckbeaufschlagt über die Kanalführung aus dem Bohrloch geführt.
Aufgrund der unterschiedlichen Förderrichtung der Rotoren 15 und 15‘ für das jeweilige Medium sind die auf die Rotoren 15 und 15‘ einwirkenden Axialkräfte in entgegengesetzten Richtungen zueinander orientiert und heben sich zumindest weitgehend auf. Die Exzenterschneckenpumpe 7 kann aus diesem Grunde ohne eine in Richtung einer Bohrlochöffnung ausgebildete axiale Festsetzung gelagert werden.
Über den Rotor 15‘ wird das Medium angesaugt und zunächst seitlich vorbei an der Exzenterschneckenpumpe 7 geführt, bevor es in die Exzenterschneckenpumpe 7 eintritt.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Pumpsystem
3: Brunnenrohr
5: Motor
6: Unterer Bereich des Gehäuses
7: Exzenterschneckenpumpe
8: Gehäuse
9: Flexibler Schaft
10: Öffnung
11: Ringförmiger Kanal
13: Stator
14: Statorende
15: Rotor
16: Auskleidung
17: Verdrehsicherung
19: Saugbereich
20: Verbindungsmittel
21: Kerbverzahnung
23: Bohrungen
24: Kanalverbindung
25: Verbindungsmittel
26: Bypassleitung
27: Aufnahmenabe
28: Dichtungselement
30: Axialkräfte
32: Auslass
35: Druckbereich
37: Rotoranschlag
39: Einlassöffnung
41: Statorsaugstutzen
43: Gewindezapfen
45: Steigrohr
47: Elektrische Leitungsverbindung
49: Distanzelement
51: Förderrichtung
53: Abstandshalter
55: Zentrierelement
57: Öffnungen
59: Antriebswelle
60: Perforiertes Verbindungsstück
F: Freiraum

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102010037440 A1 [0003]

Claims

Pumpsystem (1) zum Fördern von viskosen oder teilviskosen Medien aus einem Bohrloch, aufweisend ein im Bohrloch installiertes Brunnenrohr (3), ein Steigrohr (45) und einen Motor (5), der an eine Exzenterschneckenpumpe (7) gekoppelt ist, wobei die Exzenterschneckenpumpe (7) einen oder mehrere Statoren (13) sowie einen oder mehrere exzentrisch drehend und in dem oder den Statoren (13) aufgenommene Rotoren (15, 15‘) umfasst sowie ein oder mehrere Verbindungsmittel (20, 25), über welche die Exzenterschneckenpumpe (7) kraft- und/oder formschlüssig im Brunnenrohr (3) festgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterschneckenpumpe (7) zum Zwecke ihrer Entnahme aus dem Bohrloch über die ein oder mehreren Verbindungsmittel (20. 25) mit axialer Bewegungsfreiheit gehalten ist.
Pumpsystem (1) nach Anspruch 1, bei welchem die Verbindungsmittel (20. 25) wenigstens ein im Bohrloch installiertes Gehäuse (8) mit Saugöffnungen (10) für das Medium umfassen, wobei zwischen dem Gehäuse (8) und der Exzenterschneckenpumpe (7) eine fluidische Verbindung ausgebildet ist.
Pumpsystem (1) nach Anspruch 2, wobei das Gehäuse (8) mit einer Verdrehsicherung (17) in Verbindung steht, welche eine rotierende Bewegung des einen oder der mehreren Statoren (13) unterbindet.
Pumpsystem (1) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, bei welchem das Gehäuse (8) bodenseitig ein oder mehrere Bohrungen (23) zur Abgabe von Feststoffbestandteilen des zu fördernden Mediums aufweist.
Pumpsystem (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, bei welchem das Gehäuse (8) drehfest mit dem Motor (5) in Verbindung steht.
Pumpsystem (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, bei welchem das Gehäuse (8) exzentrisch zu einer Längsachse des Brunnenrohres (3) im Bohrloch installiert ist und ein oder mehrere Distanzelemente (49) umfasst und/oder mit einem oder mehreren Distanzelementen (49) in Verbindung steht, die einen sich entlang des Brunnenrohres (3) erstreckenden Schaft zu Aufnahme einer an den Motor (5) gekoppelten elektrischen Leitungsverbindung (47) ausbilden.
Pumpsystem (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, wobei die ein oder mehreren Rotoren (15, 15‘) an ihrem in Richtung des Motors (5) weisenden freien Endes eine Verzahnung ausbilden und/oder mit einer Verzahnung drehfest in Verbindung gebracht sind, welche in eine über den Motor (5) rotierend angetriebene Gegenverzahnung formschlüssig eingreift.
Pumpsystem (1) nach Anspruch 7, bei welchem die ein oder mehreren Rotoren (15, 15‘) mit einem vorzugsweise flexiblen Schaft (9) drehfest in Verbindung stehen, welcher an seinem freien und in Richtung des Motors (5) weisenden Endes eine Kerbverzahnung (21) zum formschlüssigen Eingriff in die über den Motor (5) rotierend angetriebene Gegenverzahnung ausbildet.
Pumpsystem (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, bei welchem die Verbindungsmittel (20, 25) ein oder mehrere elastische Zentrierelemente (55) umfassen, die entlang der Längsrichtung des Bohrlochs angeordnet sind und eine Position der Exzenterschneckenpumpe (7) im Brunnenrohr (3) zumindest näherungsweise festsetzen.
Pumpsystem (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, bei welchem die Exzenterschneckenpumpe (7) aufweist: – wenigstens einen ersten Rotor (15), der zur Förderung des jeweiligen Mediums in Richtung einer Bohrlochöffnung ausgebildet ist, – zumindest einen zweiten Rotor (15‘), der mit dem wenigstens einen ersten Rotor (15) drehfest verbunden und zur Förderung des jeweiligen Mediums in Richtung eines Bohrlochgrundes ausgebildet ist, wobei sich der wenigstens eine erste Rotor (15) und der zumindest eine zweite Rotor (15‘) in einem Druckbereich (35) treffen, der mit einem Kanalsystem (24) zur Führung des Mediums aus dem Bohrloch fluidisch in Verbindung steht.
Pumpsystem (1) nach Anspruch 10, bei welchem der zumindest eine zweite Rotor (15‘) zur Förderung des jeweiligen Mediums mit wenigstens einem eigenen zugeordneten Saugkanal in Verbindung gebracht ist, der sich entlang des Brunnenrohres (3) in Richtung des Bohrlochgrundes erstreckt.
Pumpsystem (1) nach Anspruch 11, bei welcher der wenigstens eine eigene zugeordnete Saugkanal als ein vorzugsweise radial um die Exzenterschneckenpumpe (7) geführter Ringkanal (11) ausgebildet ist.
Verfahren zur Entnahme einer Exzenterschneckenpumpe (7), aus einem in einem Bohrloch installierten Brunnenrohr (3), welche Exzenterschneckenpumpe (7) einen oder mehrere Statoren (13) sowie einen oder mehrere exzentrisch drehend und in dem oder den Statoren (13) aufgenommene Rotoren (15, 15‘) umfasst und über ein oder mehrere Verbindungsmittel (20, 25‘) im Brunnenrohr (3) festgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die ein oder mehreren Verbindungsmittel (20, 25‘) eine axiale Bewegung der Exzenterschneckenpumpe (7) in Richtung einer Bohrlochöffnung durchgehend erlauben und die Exzenterschneckenpumpe (7) via eine in Richtung der Bohrlochöffnung orientierte Zugbewegung aus dem Bohrloch gehoben wird.
Verfahren nach Anspruch 13, bei welchem die Exzenterschneckenpumpe (7) bei Heben aus dem Bohrloch ein Steigrohr (45) passiert.
Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem die Exzenterschneckenpumpe (7) an eine Winde gekoppelt wird, welche Winde die Zugbewegung zum Heben der Exzenterschneckenpumpe (7) aus dem Bohrloch bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, bei welchen nach Entnahme der Exzenterschneckenpumpe (7) eine Exzenterschneckenpumpe (7) in das Brunnenrohr (3) eingesetzt und hieraus resultierend ihr in Richtung eines Bohrlochgrundes weisendes freies Ende formschlüssig durch ein als Gehäuse (8) ausgebildetes Verbindungsmittel (20) aufgenommen wird.