DE102017117868A1 - Rohrelement und Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung - Google Patents

Rohrelement und Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung Download PDF

Info

Publication number
DE102017117868A1
DE102017117868A1 DE102017117868.6A DE102017117868A DE102017117868A1 DE 102017117868 A1 DE102017117868 A1 DE 102017117868A1 DE 102017117868 A DE102017117868 A DE 102017117868A DE 102017117868 A1 DE102017117868 A1 DE 102017117868A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pipe element
filler
pipe
tubular element
tubular
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102017117868.6A
Other languages
English (en)
Inventor
Ralf Köster
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Benteler Steel Tube GmbH
Original Assignee
Benteler Steel Tube GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Benteler Steel Tube GmbH filed Critical Benteler Steel Tube GmbH
Priority to DE102017117868.6A priority Critical patent/DE102017117868A1/de
Publication of DE102017117868A1 publication Critical patent/DE102017117868A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B17/00Connecting constructional elements or machine parts by a part of or on one member entering a hole in the other and involving plastic deformation
    • F16B17/006Connecting constructional elements or machine parts by a part of or on one member entering a hole in the other and involving plastic deformation of rods or tubes to sheets or plates
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1042Elastomer protector or centering means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B11/00Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
    • F16B11/006Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing
    • F16B11/008Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing of tubular elements or rods in coaxial engagement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Rohrelement 1 mit zwei Endbereichen 2 und 3 und einem zwischen den Endebereichen 2 und 3 angeordnetem Mittelbereich 4. Das Rohrelement 1 zeichnet sich dadurch aus, dass der Mittelbereich 4 über seine Längserstreckung mit wenigstens einer umlaufenden Vertiefung 5, 6, 7, 8, 9, 10 versehen ist, sodass der Mittelbereich 4 im Bereich der wenigstens einen umlaufenden Vertiefung 5, 6, 7, 8, 9, 10 einen Innenquerschnitt aufweist, der kleiner als ein Innenquerschnitt der Endbereiche 2 und 3 ist, wobei die wenigstens eine umlaufende Vertiefung 5, 6, 7, 8, 9, 10 wenigstens teilweise mit einem Füllmittel 11 gefüllt ist, welches sich in der Vertiefung 5, 6, 7, 8; 9; 10 radial maximal bis zur radialen Ausdehnung der Endebereiche 2, 3 erstreckt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Rohrelement nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung.
  • Derartige Rohrelemente werden oftmals als expandierbare OCTG-Liner eingesetzt, um Teilbereiche in Bohrsträngen neu auszukleiden, wobei die Abkürzung OCTG für „oil country tubular goods“ steht. Unter einem OCTG-Liner ist dabei ein Rohrelement zu verstehen, mit dessen Hilfe defekte Verbindungen oder frühere Rohrperforationen isoliert und abgedichtet werden können. Hierbei werden dann zum Teil Gummidichtelemente zur Kompensation des elastischen Spring-Backs auf das Rohrelement aufgebracht. Dies reduziert jedoch den Driftfreiraum beim Einführen des Liners in den Bohrstrang.
  • In der US 2017/0101846 A1 wird daher ein Rohrelement vorgeschlagen, welches einen zwischen Endbereichen angeordneten Mittelbereich aufweist, dessen Querschnitt im Gegensatz zu den geleichförmigen Querschnitten der Endbereiche differiert und auch zum Teil größer ist als der Querschnitt der Endbereiche. Der Mittelbereich weist dabei eine Vertiefung aus, in dem ein Füllmittel eingebracht ist, welches über die Vertiefung hinausragt, wodurch ebenfalls der Driftfreiraum beim Einführen des Liners in den Bohrstrang reduziert ist. Derartige OCTG-Liner werden in ein Bohrloch eingeführt, um defekte Verbindungen oder frühere Rohrperforationen abzudichten. Dazu wird der Mittelbereich expandiert, um das in die Vertiefungen eingebrachte Dichtmittel in den Spalt zwischen Rohrelement und Innenwandung beziehungsweise Casing des Bohrloches zu treiben. Allerdings sind die dortigen Mittelbereiche beziehungsweise Füllungen der Mittelbereiche mit Dichtmittel beziehungsweise Füllmittel nur sehr aufwendig und kompliziert herstellbar. Insbesondere ist durch die Ausgestaltung des dortigen Mittelbereichs mit einem Querschnitt, der größer ist als der Querschnitt der Außenbereiche notwendig, mit einer großen Menge von Füllmittel zu arbeiten, damit sichergestellt ist, dass der Spalt zwischen Innenwand der Bohrung beziehungsweise Casing und dem Rohrelement sicher gefüllt wird, um eine funktionierende Abdichtung zu erreichen.
  • Weiterhin ist es bekannt, Dübel in Form von Injektionsankern in Bohrungen in Wände, Decken, Böden oder Mauerwerk einzubringen und durch Injektion von Füll- und Klebstoffen mit der umgebenden Matrix zu verbinden. Derartige Injektionsanker verwenden entweder separate Elastomerdübel zur Befestigung oder werden durch separate Injektionen eines Klebstoffes bei der Montage fixiert. Schwerlastdübel sind dabei noch komplexer aufgebaute Systeme, die aufwendig zu verstemmen sind hierbei nur bedingt positionierbar bleiben.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Rohrelement nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zur Verfügung zu stellen, mit welchem Teilbereiche in Bohrsträngen neu ausgekleidet werden können, um defekte Verbindungen oder frühere Rohrperforationen zu isolieren beziehungsweise abzudichten, wobei eine einfache Herstellung des Rohrelementes gegeben sein soll. Ferner soll durch erfindungsgemäße Rohrelemente auch eine neue Form von Injektionsankern zur Verfügung gestellt werden. Weiterhin soll ein Verfahren zum Einbringen eines erfindungsgemäßen Rohrelementes in eine Öffnung zur Verfügung gestellt werden.
  • Gelöst wird diese Aufgabe für das Rohrelement durch ein Rohrelement mit allen Merkmalen des Patentanspruchs 1. Verfahrensmäßig wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren mit allen Merkmalen des Patentanspruchs 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.
  • Das erfindungsgemäße Rohrelement weist dabei zwei Endbereiche auf, zwischen denen ein Mittelbereich angeordnet ist. Der Mittelbereich ist dabei über seine Längserstreckung mit wenigstens einer umlaufenden Vertiefung versehen, sodass der Mittelbereich im Bereich der wenigstens einen umlaufenden Vertiefung einen Innenquerschnitt aufweist, der kleiner ist als der Innenquerschnitt der Endbereiche. Die wenigstens eine umlaufende Vertiefung ist dabei wenigstens teilweise mit einem Füllmittel gefüllt, welches sich in der Vertiefung radial maximal bis zur radialen Ausdehnung der Endebereiche erstreckt. Dabei ist also vorgesehen, dass das Füllmittel nicht über den Außenquerschnitt des Rohrelementes in dessen Endbereichen hinausreicht. Die wenigstens eine Vertiefung kann dabei als spanlos umlaufende Vertiefung in das Rohrelement in dessen Mittelbereich eingebracht sein. Die Vertiefungen können dabei sowohl als eingerollte Ringnuten als auch nur einfach strukturiert eingedrückte beulenförmige Vertiefungen ausgebildet sein. Die Endbereiche des Rohrelementes können weiterhin für diverse Funktionalitäten zur Verfügung stehen. Beispielhaft können hier Innen- oder Außengewinde oder Profilierungen eingebracht werden. Unter einer umlaufenden Vertiefung soll im Sinne der Erfindung sowohl eine vollständige 360° umlaufende Vertiefung auf der Oberfläche des Rohrelementes als auch einzelne Vertiefungen verstanden werden, die sich gegebenenfalls überlappen und aus denen das Füllmittel bei einem radialen Expandieren des Mittelbereichs vorzugsweise über einen geschlossenen Umfang des Rohrelementes verteilt wird.
  • Durch das erfindungsgemäße Rohrelement ist es nun möglich, den Spalt zwischen der Innenwand der Öffnung und dem Rohrelement möglichst gering zu halten, sodass mit einem Minimum an Füllmittel gearbeitet werden kann, um den Spalt zu füllen und in unterschiedliche Teilbereiche zu trennen, die zum einen nunmehr das Füllmittel enthalten und zum anderen füllmittelfrei sind. Insbesondere ist bei dem erfindungsgemäßen Rohrelement gewährleistet, dass beim Einfügen des Rohrelementes in die entsprechende Öffnung kein Füllmittel verloren geht, da dieses nicht über die Außenquerschnitte der Endbereiche des Rohrelementes hinausragt. Hierdurch beschränkt das Füllmittel auch nicht den Driftfreiraum des gesamten Rohrelementes. Auch wird beim Einführen des Rohrelementes in die Öffnung verhindert, dass das in der Vertiefung angeordnete Füllmittel gegebenenfalls beschädigt wird, wodurch eine erfolgreiche Trennung des Spaltbereiches in einen füllmittelfreien Spaltbereich und einen füllmittelbefüllten Spaltbereich sichergestellt wird.
  • Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Endbereiche des Rohrelementes über ihre gesamte Längserstreckung den gleichen Querschnitt aufweisen. Hierdurch ist gewährleistet, dass mit einem Minimum an Füllmittel gearbeitet werden kann, um den Spalt zwischen Rohrelement und Innenwand der Öffnung mit Füllmittel in einem mit Füllmittel befüllten Bereich zu schließen. Der Mittelbereich weist dabei nämlich in keinem Abschnitt einen Außenquerschnitt auf, der größer ist als der Außenquerschnitt der Endbereiche. Die Vertiefungen innerhalb des Mittelbereiches können dabei vollständig mit Füllmittel gefüllt sein. Allerdings ist es auch ausreichend, wenn sie nur teilweise mit Füllmittel, aber über ihren gesamten Umfang mit Füllmittel gefüllt sind. Hierdurch ist gewährleistet, dass beim Einführen des Rohrelementes in die Öffnung kein Füllmittel verloren geht oder beschädigt wird, da dieses nicht über die Vertiefungen hinausragt und der Driftfreiraum des gesamten Rohrelementes durch das Füllmittel ebenfalls unbeschränkt bleibt.
  • Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn das Füllmittel als elastisches Füllmittel ausgebildet ist, sodass es sich in eingebautem Zustand besonders gut in den Spaltbereich zwischen dem Rohrelement und der Außenwand der Öffnung ausbreiten kann.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass das Füllmittel aus Hartmetallplättchen gebildet ist. Derartige Hartmetallplättchen stellen zwar eine sichere Verbindung zwischen dem Rohrelement und der Außenwand der Öffnung dar, sind aber in der Regel nicht fluiddicht.
  • Um eine fluiddichte Verbindung zwischen Rohrelement und Außenwand der Öffnung herzustellen, hat es sich bewährt, als Füllmittel ein Dichtmittel einzusetzen.
  • Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn das Dichtmittel aus einem Elastomer, einem Gummi, insbesondere einem vulkanisierten oder aufgeschrumpften Gummi, einem Klebstoff, insbesondere einem mikroverkapselten Klebstoff besteht. Derartige Dichtmittel sind in der Technik bewährt und stellen besonders gute fluiddichte Verbindungen zwischen dem Rohrelement und der Außenwand der Öffnung her.
  • Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass das Rohrelement aus einem Stahl, insbesondere einem hochfesten Stahl gebildet ist, besonders bevorzugt aus einem TRIP- oder TWIP-Stahl. Derartige Stähle haben sich insbesondere bei der Verwendung des Rohrelementes als expandierbarer OCTG-Liner zum Isolieren und Abdichten von defekten Verbindungen oder früheren Rohrperforationen in Bohrsträngen bewährt.
  • Daher ist es auch sinnvoll, wenn das Rohrelement als expandierbarer OCTG-Liner ausgebildet ist.
  • Weiterhin ist es allerdings auch möglich, dass das Rohrelement als Injektionsanker ausgebildet ist.
  • Weiterhin ist es ebenfalls möglich, dass das Rohrelement als Rohrverbinder, insbesondere im Sanitärbereich, oder in einer Anordnung mit wenigstens einem weiteren zuvor beschriebenen Rohrelement ausgebildet ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Befestigen eines zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung eines Bodens, Gesteins, Mauerwerks, Rohr oder dergleichen weist folgende Verfahrensschritte auf:
    1. a) Bereitstellen eines zuvor beschriebenen Rohrelementes,
    2. b) Einführen des Rohrelementes in die rohrförmige Öffnung, wobei zwischen dem Rohrelement und einer Innenwand der Öffnung ein Spalt gebildet ist,
    3. c) Aufweiten der wenigstens einen Vertiefung des Mittelbereichs des Rohrelementes, wobei das in der wenigstens einen Vertiefung angeordnete Füllmittel des Bohrelementes vollständig über dessen Umfang umlaufend in den Spalt eindringt und diesen in einen ersten und zweiten Spaltbereich trennt, wobei der zweite Spaltbereich mit dem Füllmittel gefüllt ist.
  • Dabei hat es sich bewährt, dass zum Aufweiten der wenigstens einen Vertiefung des Mittelbereiches des Rohrelementes eine mechanische Formeinrichtung, wie beispielsweise eine Kugel, ein Dorn, eine Walze oder dergleichen verwendet wird.
  • Dadurch wird erreicht, dass das Rohrelement nach dem Aufweiten beziehungsweise nach dem Befestigen in einer rohrförmigen Öffnung in den Endbereichen und in dem Mittelbereich eine einheitliche Wanddicke und einen einheitlichen Innenquerschnitt aufweist. Kerbstellen durch Sprünge beziehungsweise Stufen im Verlauf des Wandquerschnitts sind damit ebenso vermieden wie damit einhergehende Bauteilversagen bei Belastung durch Kompression, Torsionskräfte oder Zugkräfte.
  • Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
  • Es zeigen:
    • 1 bis 4: ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rohrelementes in verschiedenen Positionen,
    • 5 und 6: ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rohrelementes in zwei unterschiedlichen Positionen,
    • 7: ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rohrelementes in einer unbefestigten Position,
    • 8: das Rohrelement der 7 in einer befestigten Position.
  • In den 1 bis 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rohrelementes 1 im Längsschnitt dargestellt, welches als OCTG-Liner 20 ausgebildet ist. Das Rohrelement 1 weist dabei zwei Endbereiche 2 und 3 auf, zwischen denen ein Mittelbereich 4 angeordnet ist. Die beiden Endbereiche 2 und 3 des Rohrelementes 1 weisen dabei zur Längserstreckung des Rohrelementes 1 einen senkrecht stehenden gleichen Querschnitt auf. Der Querschnitt des Rohrelementes 1 in seinem Mittelbereich 4 variiert dabei durch in das Rohrelement 1 eingebrachte vier Vertiefungen 5, 6, 7 und 8, welche um das Rohrelement 1 umlaufend ausgebildet sind. Durch diese Vertiefungen verringert sich der Querschnitt senkrecht zur Längserstreckung des Rohrelementes 1 in dessen Mittelbereich 4, sodass sich der Mittelbereich 4 nicht über die Endbereiche 2 und 3 des Rohrelementes 1 radial hinaus erstreckt.
  • In den vier Vertiefungen 5, 6, 7 und 8 ist vorliegend ein als Dichtmittel ausgebildetes Füllmittel 11 eingebracht, welches sich ebenfalls nicht radial über den Querschnitt der Endbereiche 2 und 3 des Rohrelementes 1 hinaus erstreckt. Durch diese Ausgestaltung hat das vorliegende Rohrelement 1 in seinen Endbereichen 2 und 3 seine maximale radiale Ausdehnung, sodass mittels des Querschnittes senkrecht zur Längserstreckung des Rohrelementes 1 dieses an eine Öffnung 12 angepasst werden kann, in welche es eingeführt werden soll.
  • In der 1 ist das Rohrelement 1 bereits in die dortige Öffnung 12 eingeführt, welches hier vorliegend durch ein Außenrohr 18 mit einer Innenwand 13 gebildet ist. Zwischen dem Rohrelement 1 und der Innenwand 13 des Außenrohres 18 ist dabei ein Spalt 14 gebildet.
  • Ferner ist in der 1 ebenfalls bereits dargestellt, dass ein Dorn 17, der vorliegend als Ziehdorn asugebildet ist, bereits in das Rohrelement 1 eingeführt ist. In der Darstellung gemäß 1 wurde der Dorn 17 allerdings noch nicht durch das Rohrelement 1 hindurch geführt, sodass das Rohrelement 1 noch innerhalb des Außenrohrs 18 positionierbar ist.
  • In 2 ist nunmehr das Rohrelement 1 dargestellt, nachdem der Dorn 17 durch das Rohrelement 1 hindurch geführt wurde. Deutlich zu erkennen ist dabei, dass die Vertiefungen 5 bis 8 des Rohrelementes 1 der 1 nunmehr aufgeweitet wurden und das Rohrelement 1 in seinem Mittelbereich 4 jetzt zumindest annähernd den gleichen Durchmesser senkrecht zu seiner Längserstreckung aufweist, wie in seinen Endbereichen 2 und 3. Dabei wurde das als Dichtmittel ausgebildete Füllmittel 11 aus den Vertiefungen 5 bis 8 heraus gedrängt, wobei es sich in einem Spaltbereich 16 des Spaltes 14 angeordnet hat und dabei den Bereich zwischen der Innenwand 13 des Außenrohres 18 und dem Rohrelement 1 befüllt. Hierdurch wird eine abdichtende Verbindung zwischen dem Außenrohr 18 und dem Rohrelement 1 hergestellt, sodass defekte Verbindungen oder Rohrperforationen innerhalb des Außenrohres 18 isoliert und abgedichtet sind. Dabei bleiben weitere Spaltbereiche 15 des Spaltes 2 zwischen Rohrelement 1 und Außenrohr 18 füllmittelfrei.
  • Nachdem das Rohrelement 1 derart in dem Bohrstrang positioniert und fixiert wurde, ist es nunmehr möglich, durch den Bohrstrang fluidverlustfrei zu fördern, da die Perforationen innerhalb des Bohrstranges beziehungsweise des Außenrohrs 18 abgedichtete wurden.
  • Die 3 zeigt nunmehr das Rohrelement der 1 innerhalb des Außenrohres 18 positioniert, wobei hierbei nunmehr ein anderer Dorn 17 zum Aufweiten des Mittelbereiches 4 verwendet wird. Im Gegensatz zu dem als Ziehdorn ausgebildeten Dorn 17 der 1 und 2 ist dieser Dorn 17 nunmehr mittels eines Fluids druckantreibbar. Wie in der 1 ist auch hier im Mittelbereich 4 das Rohrelement 1 mit Vertiefungen 5 bis 8 versehen, welche mit als Dichtmittel ausgebildeten Füllmittel 11 gefüllt sind.
  • Nachdem der Dorn 17 durch ein Fluid druckbeaufschlagt wurde, bewegt der Dorn 17 sich durch das Rohrelement 1 hindurch. Beginnend von dem Endbereich 3 durchläuft der Dorn 17 das Rohrelement 1 und erreicht den Mittelbereich 4 des Rohrelementes 1, wobei bei einem weiteren Verfahren des Dorns 17 die Vertiefungen 5 bis 8 radial nach außen expandiert werden, sodass sich das als Dichtmittel ausgebildete Füllmittel wiederum in den Spalt 14 zwischen dem Außenrohr 18 und dem Rohrelement 1 ausbreitet und das Rohrelement 1 mit dem Außenrohr 18 abdichtend verbindet.
  • 4 zeigt den Zustand nach dem Durchführen des Dorns 17 durch das Rohrelement 1, wobei der Dorn 17 sich hierbei noch im Endbereich 2 des Rohrelementes 1 befindet. Auch bei Verwendung eines Dorns 17 gemäß den 3 und 4 ist natürlich möglich, ein perforiertes Außenrohr eines Bohrloches wieder zu isolieren und abzudichten, sodass fluidverlustfrei durch das Bohrloch gefördert werden kann.
  • Die 5 und 6 zeigen nunmehr ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rohrelementes 1, welches wiederum als OCTG-Liner 20 ausgebildet ist und in zwei Endbereiche 2 und 3 und einen dazwischen liegenden Mittelbereich 4 aufgeteilt ist. Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 4 ist bei diesem Rohrelement 1 im Mittelbereich 4 nur eine Vertiefung 9 angeordnet, die das Rohrelement 1 aber ebenfalls vollständig umläuft.
  • Innerhalb der Vertiefung 9 ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel wiederum ein als Dichtmittel ausgebildetes Füllmittel 11 eingebracht, das sich radial aber auch nicht über die Endbereiche 2 und 3 des Rohrelementes 1 erstreckt. Der Dorn 17 der bei diesem Ausführungsbeispiel zum Aufweiten des Mittelbereiches 4 des Rohrelementes 1 zum Einsatz kommt, entspricht dem Dorn 17, der bei dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 4 in den 3 und 4 zum Einsatz kommt.
  • In der 5 ist dieser Dorn 17 nunmehr vor seinem Eintritt in den Endbereich 3 des Rohrelementes 1 dargestellt. Wie in der 5 verdeutlicht, existiert auch hierbei ein Spalt 14 zwischen dem Rohrelement 1 und der Innenwand 13 des Außenrohres 18.
  • In der 6 ist der Dorn 17 nun bereits durch das Rohrelement 1 hindurchgeführt und befindet sich im Endbereich 2 des Rohrelementes 1. Auch hierbei hat sich nunmehr die Vertiefung 9 im Mittelbereich 4 des Rohrelementes 1 verflüchtigt, da diese beziehungsweise der Mittelbereich 4 durch den Dorn 17 radial nach außen expandiert wurde. Bei dieser Expansion wurde das als Dichtmittel ausgebildete Füllmittel 11 aus der Vertiefung 9 herausgetrieben, sodass in einem Spaltbereich 16 der Spalt 14 mit dem Füllmittel 11 befüllt wurde und so eine abdichtende Verbindung zwischen dem Außenrohr 18 und dem Rohrelement 1 hergestellt wurde. In weiteren Spaltbereichen 15 ist der Spalt 14 weiterhin füllmittelfrei. Auch hierbei ist nunmehr eine mögliche Perforation innerhalb des Außenrohres 18 isoliert und abgedichtet, sodass Fluid wieder Verlust frei gefördert werden kann.
  • In der 7 ist nunmehr ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rohrelementes 1 dargestellt. Dieses Rohrelement 1 ist nunmehr als Injektionsanker 21 ausgebildet und weist in seinem einen Endbereich 3 einen profilierten Bohrer 22 auf, der an seinem Ende mit einer Injektionsöffnung 23 versehen ist und mit dem eine entsprechende Öffnung 12 für einen Injektionsanker in ein Gestein 19 eingebracht werden kann.
  • In seinem Mittelbereich 4 weist das Rohrelement 1 in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls eine Vertiefung 10 auf, welche mit einem als Dichtmittel ausgebildeten Füllmittel 11 befüllt ist. An den Mittelbereich des Rohrelementes 1 schließt sich dann ein dem Endbereich 3 gegenüberliegender Endbereich 2 an.
  • In der 7 ist der Injektionsanker 21 durch Bohren bereits in eine Öffnung innerhalb des Gesteins 19 eingeführt.
  • Um nunmehr den Injektionsanker 21 in dem Gestein 19 zu fixieren, ist es vorgesehen, den Injektionsanker mit einem Injektionsmittel 24, beispielsweise Beton, zu befüllen und dieses Injektionsmittel mittels eines Dorns 17 beziehungsweise Stempels über die Injektionsöffnung 23 aus dem Injektionsanker heraus zu treiben.
  • Beim Verfahren des Dorns 17 innerhalb des Rohrelementes 1 wird dabei die Vertiefung 10 im Mittelbereich 4 des Rohrelementes 1 nach außen expandiert, sodass das Rohrelement 1 in seinem Mittelbereich 4 den gleichen Querschnitt senkrecht zu seiner Längserstreckung annimmt, wie in seinen Endbereichen 2 und 3. Dabei wird das als Dichtmittel ausgebildete Füllmittel 11 aus der Vertiefung 10 heraus getrieben und verbindet das Rohrelement 1 mit dem Gestein 19. Gleichzeitig wird dabei der Spalt 12, welcher nicht mit dem Füllmittel 11 ausgefüllt wurde, mit dem Injektionsmittel befüllt, sodass sowohl der Spalt 14, der nicht mit Füllmittel 11 befüllt ist, als auch der Endbereich 3 des Rohrelementes 1 mit dem Injektionsmittel befüllt ist, wo es durch Aushärten den Injektionsanker 21 innerhalb des Gesteins 19 fixiert.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Rohrelement
    2
    Endbereich
    3
    Endbereich
    4
    Mittelbereich
    5
    Vertiefung
    6
    Vertiefung
    7
    Vertiefung
    8
    Vertiefung
    9
    Vertiefung
    10
    Vertiefung
    11
    Füllmittel
    12
    Öffnung
    13
    Innenwand
    14
    Spalt
    15
    Spaltbereich
    16
    Spaltbereich
    17
    Dorn
    18
    Außenrohr
    19
    Gestein
    20
    OCTG-Liner
    21
    Injektionsanker
    22
    Bohrer
    23
    Injektionsöffnung
    24
    Injektionsmittel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2017/0101846 A1 [0003]

Claims (13)

  1. Rohrelement (1) mit zwei Endbereichen (2, 3) und einem zwischen den Endebereichen (2, 3) angeordnetem Mittelbereich (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelbereich (4) über seine Längserstreckung mit wenigstens einer umlaufenden Vertiefung (5, 6, 7, 8; 9; 10) versehen ist, sodass der Mittelbereich (4) im Bereich der wenigstens einen umlaufenden Vertiefung (5, 6, 7, 8; 9; 10) einen Innenquerschnitt aufweist, der kleiner als ein Innenquerschnitt der Endbereiche (2, 3) ist, wobei die wenigstens eine umlaufende Vertiefung (5, 6, 7, 8; 9; 10) wenigstens teilweise mit einem Füllmittel (11) gefüllt ist, welches sich in der Vertiefung (5, 6, 7, 8; 9; 10) radial maximal bis zur radialen Ausdehnung der Endbereiche (2, 3) erstreckt.
  2. Rohrelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endebereiche (2, 3) über ihre gesamte Längserstreckung den gleichen Querschnitt aufweisen.
  3. Rohrelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmittel (11) als elastisches Füllmittel (11) ausgebildet ist.
  4. Rohrelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmittel (11) aus Hartmetallplättchen gebildet ist.
  5. Rohrelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmittel (11) als Dichtmittel ausgebildet ist.
  6. Rohrelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel aus einem Elastomer, einem Gummi, insbesondere einem vulkanisierten oder aufgeschrumpften Gummi, einem Klebstoff, insbesondere einem mikroverkapselten Klebstoff besteht.
  7. Rohrelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Stahl, insbesondere einem hochfesten Stahl, besonders bevorzugt aus einem TRIP- oder TWIP-Stahl gebildet ist.
  8. Rohrelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als expandierbarer OCTG-Liner (20) ausgebildet ist.
  9. Rohrelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es als Injektionsanker (21) ausgebildet ist.
  10. Rohrelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es als Rohrverbinder ausgebildet ist oder in einer Anordnung mit wenigstens einem weiteren Rohrelement (1) nach einem der Patentansprüche 1 bis 9 verbunden ist.
  11. Rohrelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es nach einem Befestigen in einer rohrförmigen Öffnung in den Endbereichen (2, 3) und in dem Mittelbereich (4) eine einheitliche Wanddicke und einen einheitlichen Innenquerschnitt aufweist.
  12. Verfahren zum Befestigen eines Rohrelementes der vorhergehenden Ansprüche in einer rohrförmigen Öffnung (12) eines Bodens, Gesteins, Mauerwerks, Rohr oder dergleichen mit folgenden Verfahrensschritten: a) Bereitstellen eines Rohrelements (1) der der vorhergehenden Ansprüche, b) Einführen des Rohrelementes (1) in die rohrförmige Öffnung (12), wobei zwischen dem Rohelement (1) und einer Innenwand (13) der Öffnung (12) ein Spalt (14) gebildet ist, c) Aufweiten der wenigstens einen Vertiefung (5, 6, 7, 8; 9; 10) des Mittelbereichs (4) des Rohrelementes (1), wobei das in der wenigstens einen Vertiefung (5, 6, 7, 8; 9; 10) angeordnete Füllmittel (11) das Rohrelement (1) über dessen Umfang umlaufend in den Spalt (14) eindringt und diesen in einen ersten und zweiten Spaltbereich (15, 16) trennt, wobei der zweite Spaltbereich (16) mit dem Füllmittel (11) gefüllt ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufweiten der wenigstens einen Vertiefung (5, 6, 7, 8; 9; 10) des Mittelbereichs (4) des Rohrelementes (1) eine mechanische Formeinrichtung, wie beispielsweise eine Kugel, ein Dorn (17), eine Walze oder dergleichen verwendet wird.
DE102017117868.6A 2017-08-07 2017-08-07 Rohrelement und Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung Ceased DE102017117868A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017117868.6A DE102017117868A1 (de) 2017-08-07 2017-08-07 Rohrelement und Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017117868.6A DE102017117868A1 (de) 2017-08-07 2017-08-07 Rohrelement und Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017117868A1 true DE102017117868A1 (de) 2019-02-07

Family

ID=65020223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017117868.6A Ceased DE102017117868A1 (de) 2017-08-07 2017-08-07 Rohrelement und Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017117868A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198049U1 (ru) * 2019-06-25 2020-06-16 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Алтик" Линейный элемент сборно-разборного трубопровода

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29817611U1 (de) * 1998-10-03 1998-12-03 Schmitz & Brill GmbH, 57413 Finnentrop Luftspaltisoliertes Rohrelement
DE10028015A1 (de) * 1998-12-07 2001-01-18 Shell Int Research Schmier- und Selbstreinigungssystem für Aufweitungsdorn
WO2003098087A1 (en) * 2002-05-16 2003-11-27 Wagon Trail Ventures, Inc. Tubular goods and liners
DE102007036205A1 (de) * 2007-08-02 2009-02-05 Emcon Technologies Germany (Augsburg) Gmbh Verfahren zum Herstellen einer luftspaltisolierten Rohreinheit und Abgasrohreinheit
DE102012217641A1 (de) * 2012-09-27 2014-03-27 Witzenmann Gmbh Flexibles Leitungselement und Verfahren zum Herstellen eines flexiblen Leitungselements
US20170101846A1 (en) 2014-06-04 2017-04-13 Welltec A/S Downhole expandable metal tubular

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29817611U1 (de) * 1998-10-03 1998-12-03 Schmitz & Brill GmbH, 57413 Finnentrop Luftspaltisoliertes Rohrelement
DE10028015A1 (de) * 1998-12-07 2001-01-18 Shell Int Research Schmier- und Selbstreinigungssystem für Aufweitungsdorn
WO2003098087A1 (en) * 2002-05-16 2003-11-27 Wagon Trail Ventures, Inc. Tubular goods and liners
DE102007036205A1 (de) * 2007-08-02 2009-02-05 Emcon Technologies Germany (Augsburg) Gmbh Verfahren zum Herstellen einer luftspaltisolierten Rohreinheit und Abgasrohreinheit
DE102012217641A1 (de) * 2012-09-27 2014-03-27 Witzenmann Gmbh Flexibles Leitungselement und Verfahren zum Herstellen eines flexiblen Leitungselements
US20170101846A1 (en) 2014-06-04 2017-04-13 Welltec A/S Downhole expandable metal tubular

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU198049U1 (ru) * 2019-06-25 2020-06-16 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Алтик" Линейный элемент сборно-разборного трубопровода

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60313460T2 (de) Verstärkte, röhrenförmige verbindung zur verbesserten abdichtung nach plastischer dehnung
DE69820153T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Zementierung eines Bohrloches
EP0394179B1 (de) Kombinierter starrer Profil- und Dehnanker mit Spreizelement
DE2061347A1 (de) Mehrfach verankerbarer, hulsenförmi ger Dübel
DE2832614A1 (de) Verbindungsstueck fuer rohrleitungen
DE102006000475A1 (de) Spreizanker
EP3159554A1 (de) Verfahren zum festlegen eines spreizankers an einem substrat, bei dem eine aushärtbare masse in den ringraum um den spreizanker eingebracht wird
DE102017117868A1 (de) Rohrelement und Verfahren zum Befestigen eines derartigen Rohrelementes in einer rohrförmigen Öffnung
DE19503122B4 (de) Injektionsanker
DE102007039087A1 (de) Spreizanker
EP2674569A1 (de) Fugendichtung für Rohrvortriebe
EP3749888B1 (de) Steckverbindung zwischen zwei je eine innenauskleidung aus kunststoff aufweisenden rohrförmigen werkstücken aus beton
DE3322198A1 (de) Verfahren zum befestigen eines hohlen duebels
DE202020106135U1 (de) Dübel und Befestigungssystem
DE4233304A1 (de) Kupplungsmuffe und Verfahren zur Herstellung einer Kupplungsmuffe
DE102007011881A1 (de) Spreizdübel für zweischaliges Mauerwerk
DE102015226513B4 (de) Bausatz für eine Rohrverbindung und Dichtungs-Ring für eine solche Rohrverbindung
DE102017126056A1 (de) Verfahren zum Befestigen eines Dämmstoffelements und Dämmstoffdübel
WO1984001601A1 (en) Injection anchor
EP3578832A1 (de) Verfahren zum anordnen einer porenbetonschraube in porenbeton, verwendung und anordnung
EP3812523B1 (de) Schachtbodenauskleidung
DE102017121305A1 (de) Spreizanker für dünne Platten
DE102011007156A1 (de) Fügeverbindung für Bauteile mittels einer Passung
DE102020130796A1 (de) Spreizdübel
DE10161807B4 (de) Verfahren und Anordnung zum Einbringen von flüssigem Dichtmaterial in einen Hohlraum

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: SPRENGER, GERRIT, DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT., DE

R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final