DE102019110859A1 - Intelligent support element - Google Patents

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Carsten Braun
Erhard Behensky
Maria-Barbara Schaller
Stephan Grosswig
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Abstract

Es wird ein intelligentes Tragelement zur Abhängung und Überwachung von unter mechanischer Vorspannung stehenden Steigrohranordnungen, insbesondere für Öl- und Gas-Steigrohrleitungen, vorgeschlagen,wobei das intelligente Tragelement dazu ausgebildet ist, in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt zu werden, derart, dass im eingesetzten Zustand eine Steigrohranordnung in dem Steigrohrgehäuse unter mechanischer Vorspannung gehalten werden kann, wobei die Steigrohranordnung auf einer Auflagefläche des intelligenten Tragelements lagerbar ist,wobei die Auflagefläche ein drucksensitives Element zur unmittelbaren oder mittelbaren Bestimmung einer Auflagerkraft der Steigrohranordnung auf das intelligente Tragelement aufweist.An intelligent support element is proposed for suspending and monitoring riser pipe arrangements under mechanical prestress, in particular for oil and gas riser pipes, the intelligent support element being designed to be inserted into a riser pipe housing, such that a riser pipe arrangement in the inserted state can be held under mechanical pretension in the riser pipe housing, the riser pipe arrangement being mountable on a support surface of the intelligent support element, the support surface having a pressure-sensitive element for the direct or indirect determination of a bearing force of the riser pipe arrangement on the intelligent support element.

Description

Die Erfindung betrifft ein intelligentes Tragelement zur Abhängung und Überwachung von unter mechanischer Vorspannung stehenden Steigrohranordnungen.The invention relates to an intelligent support element for suspending and monitoring riser pipe arrangements under mechanical prestress.

Bohrlöcher, beispielsweise zur Öl- und Gasförderung, sind üblicherweise an ihrem oberirdischen Ende mit einem Steigrohrgehäuse versehen. Hohlräume zwischen diesem Steigrohrgehäuse und dem Erdreich werden mit Zementmörtel verpresst. In das Steigrohrgehäuse wird eine Steigrohranordnung eingelassen, die die eigentliche Öl- bzw. Gasleitung zur Förderung bildet.Boreholes, for example for oil and gas production, are usually provided with a riser pipe housing at their aboveground end. Cavities between this riser pipe housing and the ground are grouted with cement mortar. A riser pipe arrangement, which forms the actual oil or gas line for production, is let into the riser pipe housing.

Zur Vermeidung von Verwerfungen wird die Steigrohranordnung unter Vorspannung fixiert. Dazu wird die Steigrohranordnung an ihrem unteren Ende in der Bohrlochsohle mittels sogenannter Packer fixiert. Anschließend wird die Steigrohranordnung an ihrem oberen Ende, das in dem Steigrohrgehäuse endet, ca. 40 bis 50 cm herausgezogen und dabei unter mechanische Vorspannung gesetzt. Bei einer typischen Bohrlochtiefe von 3000 m ergibt sich eine Dehnung der Steigrohranordnung von ca. 0,015%. Die Last aus Eigengewicht und Vorspannung beträgt bis zu 200 Tonnen. Unter dieser Vorspannung bzw. Last wird die Steigrohranordnung mittels geeigneter Tragelemente, beispielsweise mittels Bolzen, in dem Steigrohrgehäuse fixiert.To avoid warping, the riser pipe arrangement is fixed under pretension. For this purpose, the riser pipe arrangement is fixed at its lower end in the bottom of the borehole by means of so-called packers. The upper end of the riser pipe arrangement, which ends in the riser pipe housing, is then pulled out by approx. 40 to 50 cm and placed under mechanical pretension. A typical borehole depth of 3000 m results in an expansion of the riser pipe arrangement of approx. 0.015%. The load from its own weight and pre-tensioning is up to 200 tons. Under this prestress or load, the riser pipe arrangement is fixed in the riser pipe housing by means of suitable support elements, for example by means of bolts.

Temperaturschwankungen und tektonische Bewegungen können dazu führen, dass zusätzliche Dehnungen und Belastungen an der Steigrohranordnung auftreten. Bei einer Überbelastung kann es zu Beschädigungen der Steigrohranordnung oder des Steigrohrgehäuses kommen. Da keine direkte Gewichtsüberwachung existiert, können derartige Überbelastungen nur zufällig und zumeist relativ spät erkannt werden. Die Folgen solcher Schäden können sowohl ökonomisch als auch umwelttechnisch gravierend sein.Temperature fluctuations and tectonic movements can lead to additional expansions and loads occurring on the riser pipe arrangement. Overloading can damage the riser pipe arrangement or the riser pipe housing. Since there is no direct weight monitoring, such overloads can only be detected by chance and usually relatively late. The consequences of such damage can be serious both economically and environmentally.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Überwachung von mechanisch vorgespannten Steigrohranordnungen zu realisieren, die eine frühzeitige Erkennung einer Zustandsänderung der Steigrohranordnung erlaubt, um einer Überbelastung der Steigrohranordnung vorbeugen zu können, und die dabei möglichst langlebig, wartungsarm und kostengünstig ist.The invention is thus based on the object of realizing a possibility for monitoring mechanically pre-stressed riser pipe arrangements, which allows early detection of a change in the condition of the riser pipe arrangement in order to prevent overloading of the riser pipe arrangement, and which is as durable, low-maintenance and inexpensive as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein intelligentes Tragelement gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by an intelligent support element according to claim 1. Further advantageous configurations emerge from the subclaims.

Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch ein intelligentes Tragelement zur Abhängung und Überwachung von unter mechanischer Vorspannung stehenden Steigrohranordnungen, insbesondere für Öl- und Gas-Steigrohrleitungen, wobei das intelligente Tragelement dazu ausgebildet ist, in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt zu werden, derart, dass im eingesetzten Zustand eine Steigrohranordnung in dem Steigrohrgehäuse unter mechanischer Vorspannung gehalten werden kann, wobei die Steigrohranordnung auf einer Auflagefläche des intelligenten Tragelements lagerbar ist, wobei die Auflagefläche ein drucksensitives Element zur unmittelbaren oder mittelbaren Bestimmung einer Auflagerkraft der Steigrohranordnung auf das intelligente Tragelement aufweist.In particular, the object is achieved by an intelligent support element for suspending and monitoring riser pipe arrangements under mechanical prestress, in particular for oil and gas riser pipes, the intelligent support element being designed to be inserted into a riser pipe housing, such that in the inserted state a riser pipe arrangement can be held in the riser pipe housing under mechanical preload, the riser pipe arrangement being mountable on a support surface of the intelligent support element, the support surface having a pressure-sensitive element for the direct or indirect determination of a bearing force of the riser pipe arrangement on the intelligent support element.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass die Überwachungsfunktion zur Feststellung von Änderungen der Last auf die abgehängte Steigrohranordnung in ein Tragelement integriert wird, das gleichzeitig zur Abhängung der Steigrohranordnung dient. Hieraus ergibt sich eine Vielzahl an Vorteilen. Zum einen muss kein separates Bauelement zur Überwachung der Steigrohranordnung vorgesehen werden, da die Überwachungsfunktion durch das Tragelement selbst bereitgestellt wird. Zudem wird so eine konstruktiv einfache und kostengünstige Lösung zur Überwachung geschaffen, die zudem extrem wartungsfreundlich ist, da bei einer Beschädigung des zur Lastüberwachung vorgesehenen drucksensitiven Elements einfach nur das intelligente Tragelement ausgetauscht werden muss, ohne dass aufwändige Maßnahmen an der Steigrohranordnung oder dem Steigrohrgehäuse durchgeführt werden müssen. Dadurch wird es zudem ermöglicht, die Überwachungsfunktion für die Steigrohranordnung bei bereits vorhandenen Bohrstellen einfach und kostengünstig nachzurüsten, da lediglich ein vorhandenes Tragelement durch ein erfindungsgemäßes intelligentes Tragelement ausgetauscht werden muss. Eine Beschädigung des drucksensitiven Elements beeinträchtigt dabei nicht die mechanische Fixierung der Steigrohranordnung, so dass mit dem intelligenten Tragelement gemäß der vorliegenden Erfindung auch die Betriebssicherheit der Steigrohranordnung verbessert werden kann.An essential idea of the invention is that the monitoring function for determining changes in the load on the suspended ascending pipe arrangement is integrated into a support element which at the same time serves to suspend the ascending pipe arrangement. This results in a number of advantages. On the one hand, there is no need to provide a separate component for monitoring the riser pipe arrangement, since the monitoring function is provided by the support element itself. In addition, a structurally simple and cost-effective solution for monitoring is created, which is also extremely easy to maintain, since if the pressure-sensitive element provided for load monitoring is damaged, only the intelligent support element has to be replaced without complex measures being carried out on the riser pipe arrangement or the riser pipe housing have to. This also makes it possible to retrofit the monitoring function for the riser pipe arrangement easily and inexpensively in existing drilling sites, since only an existing support element has to be replaced by an intelligent support element according to the invention. Damage to the pressure-sensitive element does not impair the mechanical fixation of the riser pipe arrangement, so that the operational reliability of the riser pipe arrangement can also be improved with the intelligent support element according to the present invention.

Die Ermittlung der Auflagerkraft kann hierbei mittelbar erfolgen, indem die an der Auflagefläche wirkende Auflagerkraft zunächst abgegriffen und zur Bestimmung mechanisch an eine der Auflagefläche entfernte Position übertragen wird, oder unmittelbar, indem die Auflagerkraft direkt an der Auflagefläche detektiert wird.The bearing force can be determined indirectly, in that the bearing force acting on the bearing surface is first picked up and mechanically transferred to a position remote from the bearing surface for determination, or directly by the bearing force being detected directly on the bearing surface.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das drucksensitive Element durch eine Membran gebildet, die derart ausgebildet ist, dass sie entsprechend einer Änderung der momentanen Auflagerkraft der Steigrohranordnung verformt wird. Dadurch ist eine konstruktiv einfache, robuste und zuverlässige Kraftkopplung des intelligenten Tragelements an die Steigrohranordnung sichergestellt. Die Wahl des Membranmaterials und die Membrandicke kann hinsichtlich der tatsächlich anfallenden Auflagerkraft, die von der Länge und dem verwendeten Material der Steigrohranordnung abhängt, optimiert werden. Je nach Membranmaterial kann die Membran an dem intelligenten Tragelement durch Schweißen oder Schrumpfen angebracht werden, um eine möglichst hohe Traglast zu gewährleisten.In a preferred embodiment, the pressure-sensitive element is formed by a membrane which is designed such that it is deformed in accordance with a change in the instantaneous bearing force of the riser pipe arrangement. This is a structurally simple, robust and reliable force coupling of the intelligent support element to the riser pipe arrangement ensured. The choice of the membrane material and the membrane thickness can be optimized with regard to the actually occurring bearing force, which depends on the length and the material used for the riser pipe arrangement. Depending on the membrane material, the membrane can be attached to the intelligent support element by welding or shrinking in order to ensure the highest possible load capacity.

Der Körper des intelligenten Tragelements ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere Edelstahl hergestellt. Die Membran ist vorzugsweise eine Metallmembran, insbesondere eine Membran aus Edelstahl, und hat vorzugsweise eine Dicke von 0,5 bis 5 mm. Die Membran überspannt einen Großteil der Auflagefläche des intelligenten Tragelements, vorzugsweise 60% bis 90% der gesamten Auflagefläche.The body of the intelligent support element is preferably made of metal, in particular stainless steel. The membrane is preferably a metal membrane, in particular a membrane made of stainless steel, and preferably has a thickness of 0.5 to 5 mm. The membrane spans a large part of the support surface of the intelligent support element, preferably 60% to 90% of the entire support surface.

In einer Ausführungsform ist unterhalb der Membran ein Hohlraum angeordnet, der mit einer Hydraulikflüssigkeit befüllbar ist, derart, dass eine Verformung der Membran auf die Hydraulikflüssigkeit übertragen wird. Die Hydraulikflüssigkeit ist insbesondere inkompressibel. Damit ist es möglich, einen Kraftübertragungsweg herzustellen, über den die Auflagerkraft zuverlässig von der Membran abgeleitet und an einen zur Detektion oder Anzeige geeigneten Ort übertragen werden kann. Ferner kann die Hydraulikflüssigkeit hinsichtlich Alterungsbeständigkeit, Kompressibilität und Viskosität, sowie auf die Umgebungstemperatur optimiert werden.In one embodiment, a cavity is arranged below the membrane which can be filled with a hydraulic fluid in such a way that a deformation of the membrane is transferred to the hydraulic fluid. The hydraulic fluid is especially incompressible. This makes it possible to establish a force transmission path via which the bearing force can be reliably derived from the membrane and transmitted to a location suitable for detection or display. Furthermore, the hydraulic fluid can be optimized in terms of aging resistance, compressibility and viscosity, as well as the ambient temperature.

Es ist weiter bevorzugt, dass das intelligente Tragelement eine Hydraulikleitung aufweist, die mit dem Hohlraum in Fluidverbindung steht und die dazu ausgebildet ist, eine Änderung der momentanen Auflagerkraft auf die Membran und eine damit einhergehende Druckänderung der Hydraulikflüssigkeit zu übertragen. Dadurch wird erreicht, dass eine Änderung der Auflagerkraft weitestgehend hysteresefrei übertrabar ist. Somit stellt das intelligente Tragelement eine vernachlässigbare Ansprechzeit auf Änderungen in der Auflagerkraft bereit, so dass Änderungen der Auflagerkraft quasi instantan erfasst werden können. Bei einem hydraulischen Druckabfall, beispielsweise durch ein Leck in der Hydraulikleitung, oder bei beschädigter Membran, wird die Tragfähigkeit des intelligenten Tragelements nicht beeinflusst.It is further preferred that the intelligent support element has a hydraulic line which is in fluid connection with the cavity and which is designed to transmit a change in the instantaneous bearing force to the diaphragm and an accompanying change in pressure of the hydraulic fluid. This ensures that a change in the bearing force can be tolerated largely without hysteresis. The intelligent support element thus provides a negligible response time to changes in the bearing force, so that changes in the bearing force can be detected almost instantaneously. In the event of a hydraulic pressure drop, for example due to a leak in the hydraulic line, or if the membrane is damaged, the load-bearing capacity of the intelligent support element is not affected.

In einer weiteren Ausführungsform ist das dem Hohlraum abgewandte bzw. äußere Ende der Hydraulikleitung an eine Einrichtung zur Anzeige der Druckänderung anschließbar. Dadurch können die momentane Auflagerkraft und auftretende Änderungen direkt abgelesen werden. Weicht die Auflagerkraft von einem vorab festgelegten Wert um mehr als einen vorbestimmten Toleranzwert ab, beispielsweise aufgrund von Temperaturschwankungen oder tektonischen Bewegungen, die die Steigrohranordnung unterirdisch beeinflussen, kann eine solche Veränderung unmittelbar an der Anzeige erkannt und entsprechende Vorkehrungen getroffen werden.In a further embodiment, the end of the hydraulic line facing away from the cavity or the outer end can be connected to a device for displaying the change in pressure. This means that the current bearing force and any changes that occur can be read off directly. If the bearing force deviates from a predefined value by more than a predetermined tolerance value, for example due to temperature fluctuations or tectonic movements that affect the riser pipe arrangement underground, such a change can be recognized directly on the display and appropriate precautions can be taken.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist das äußere Ende der Hydraulikleitung an einen Drucksensor anschließbar, der dazu ausgebildet ist, eine Druckänderung der Hydraulikflüssigkeit in der Hydraulikleitung zu detektieren. Dies erlaubt eine einfache Erfassung einer Änderung der Auflagerkraft.In a further embodiment, the outer end of the hydraulic line can be connected to a pressure sensor which is designed to detect a change in pressure of the hydraulic fluid in the hydraulic line. This allows a change in the bearing force to be recorded easily.

In einer weiteren Ausführungsform steht die Membran in Kontakt mit einem piezo-elektrischen Element, das dazu ausgebildet ist, eine Änderung der auf die Membran wirkenden Auflagerkraft zu detektieren. Dadurch wird es ermöglicht, die Steigrohranordnung voll elektronisch zu überwachen. Die Verwendung eines piezo-elektrischen Elements ermöglicht zudem eine zuverlässige und präzise Messung der Auflagerkraft bzw. einer Änderung der Auflagerkraft.In a further embodiment, the diaphragm is in contact with a piezoelectric element which is designed to detect a change in the bearing force acting on the diaphragm. This makes it possible to monitor the riser pipe arrangement fully electronically. The use of a piezoelectric element also enables reliable and precise measurement of the bearing force or a change in the bearing force.

Dabei ist es insbesondere bevorzugt, dass eine elektrische Leitung derart an das piezo-elektrische Element angeschlossen ist, dass eine Änderung der momentan Auflagerkraft auf die Membran mittels des piezo-elektrischen Elements in ein Spannungssignal gewandelt wird, das über die elektrische Leitung an eine Fernmeldeanzeige übertragbar ist.It is particularly preferred that an electrical line is connected to the piezoelectric element in such a way that a change in the momentary bearing force on the membrane is converted into a voltage signal by means of the piezoelectric element, which can be transmitted to a telecommunication display via the electrical line is.

Mit den beiden zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist es möglich, mit Hilfe des intelligenten Tragelements ermittelte Daten zur Überwachung der Steigrohranordnung in einer Datenspeicher- und/oder Datenverarbeitungseinheit messtechnisch zu erfassen und zu speichern. Die mittels des Drucksensors oder des piezo-elektrischen Elements erfassten Signale können beispielsweise in bestimmten Zeitintervallen, oder bei Überschreiten von vorab festgelegten Schwellwerten, oder auf manuelle oder automatische Abfrage an ein Informationssystem zur Speicherung oder Anzeige gesendet werden. Weiter ist es möglich, die erfassten Daten beispielsweise zusammen mit gemessenen Temperatur- und/oder Atmosphärendruckdaten aus dem Bohrloch auszuwerten und/oder mit einem Informationssystem darzustellen.With the two embodiments described above, it is possible, with the aid of the intelligent support element, to measure and store data for monitoring the riser pipe arrangement in a data storage and / or data processing unit. The signals detected by means of the pressure sensor or the piezoelectric element can, for example, be sent to an information system for storage or display at certain time intervals, or when predetermined threshold values are exceeded, or upon manual or automatic query. It is also possible to evaluate the recorded data, for example together with measured temperature and / or atmospheric pressure data from the borehole, and / or to display it with an information system.

Dadurch ist es ermöglicht, zuverlässige, in Echtzeit erfassbare Informationen über die auf die Steigrohranordnung einwirkenden Kräfte zu erfassen und für eine weitere Auswertung bereitzustellen. Dies erlaubt es, bei auftretenden Änderungen der Auflagerkraft entsprechende Vorkehrungen zu treffen, um eine Beschädigung der Steigrohranordnung zu verhindern. Ferner erlauben die ermittelten Daten bei entsprechend getakteten Messintervallen eine Auswertung und Prognose bezüglich ihrer zeitlichen Entwicklungen, da sprunghafte Änderungen der Auflagerkraft und der optional zusätzlich erfassbaren Daten in der Regel nur bei einer Überbelastung der Steigrohranordnung zu erwarten sind.This makes it possible to acquire reliable information, which can be acquired in real time, about the forces acting on the riser pipe arrangement and to make it available for further evaluation. This allows appropriate precautions to be taken in the event of changes in the bearing force in order to prevent damage to the ascending pipe arrangement. In addition, the determined data allow an evaluation and prognosis with regard to their temporal timing at correspondingly clocked measuring intervals Developments, since sudden changes in the bearing force and the optional additional data that can be recorded are usually only to be expected if the riser pipe arrangement is overloaded.

Die Übertragung der an dem intelligenten Tragelement erfassten Daten an das Informationssystem kann über beliebige Schnittstellen erfolgen, beispielsweise über serielle oder USB-Schnittstellen, oder drahtlos über eine geeignete Funkschnittstelle.The data recorded on the intelligent support element can be transmitted to the information system via any interfaces, for example via serial or USB interfaces, or wirelessly via a suitable radio interface.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiterhin dadurch gelöst, dass mindestens ein intelligentes Tragelement gemäß den vorher beschriebenen Ausführungsformen zur Abhängung und Überwachung der Auflagerkraft einer Steigrohranordnung verwendet wird. Bei der Verwendung von mehreren intelligenten Tragelementen kann die maximale Auflagerkraft erhöht werden. Ferner bietet die Verwendung von mehreren intelligenten Tragelementen eine Redundanz, dahingehend, dass die Steigrohranordnung auch dann noch zuverlässig überwacht werden kann, wenn ein Teil der intelligenten Tragelemente vorübergehend funktionsuntüchtig ist.The object according to the invention is further achieved in that at least one intelligent support element according to the previously described embodiments is used for suspending and monitoring the bearing force of a riser pipe arrangement. When using several intelligent load-bearing elements, the maximum bearing force can be increased. Furthermore, the use of several intelligent support elements offers a redundancy in that the riser pipe arrangement can still be reliably monitored even if some of the intelligent support elements are temporarily inoperable.

Es sei darauf hingewiesen, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen in beliebiger Weise kombinierbar sind.It should be noted that the embodiments described above can be combined in any way.

Nachfolgend wird die Erfindung auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der Abbildungen näher erläutert werden.In the following, the invention is also described with regard to further features and advantages using exemplary embodiments which are explained in more detail using the figures.

Hierbei zeigen:

  • 1a eine schematische Schnittansicht eines Steigrohrgehäuses mit einer eingesetzten Steigrohranordnung, bevor die Steigrohranordnung mechanisch vorgespannt ist;
  • 1b eine Ansicht des Steigrohrgehäuses aus 1a, nachdem die Steigrohranordnung mechanisch vorgespannt und abgehängt ist;
  • 2 eine schematische Schnittansicht eines intelligentes Tragelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt ist und an dem eine Steigrohranordnung abgehängt ist;
  • 3 eine schematische Schnittansicht eines intelligentes Tragelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt ist und an dem eine Steigrohranordnung abgehängt ist;
  • 4 eine schematische Schnittansicht eines intelligentes Tragelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt ist und an dem eine Steigrohranordnung abgehängt ist;
  • 5 eine horizontale Schnittansicht eines Steigrohrgehäuses, in das erfindungsgemäße intelligente Tragelemente einsetzbar sind;
  • 6 eine schematische Darstellung einer alternativen Lösung zur Bereitstellung einer Überwachungsfunktion für eine abgehängte Steigrohranordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Here show:
  • 1a a schematic sectional view of a riser pipe housing with an inserted riser pipe arrangement before the riser pipe arrangement is mechanically prestressed;
  • 1b a view of the riser housing 1a after the riser assembly is mechanically biased and suspended;
  • 2 a schematic sectional view of an intelligent support element according to an embodiment of the invention, which is inserted into a riser pipe housing and from which a riser pipe arrangement is suspended;
  • 3 a schematic sectional view of an intelligent support element according to a further embodiment of the invention, which is inserted into a riser pipe housing and from which a riser pipe arrangement is suspended;
  • 4th a schematic sectional view of an intelligent support element according to a further embodiment of the invention, which is inserted into a riser pipe housing and from which a riser pipe arrangement is suspended;
  • 5 a horizontal sectional view of a riser pipe housing into which intelligent support elements according to the invention can be inserted;
  • 6 a schematic representation of an alternative solution for providing a monitoring function for a suspended riser pipe arrangement according to an embodiment of the invention.

1a zeigt eine schematische Ansicht eines Steigrohrgehäuses 2, das an dem oberirdischen Ende eines Bohrlochs angeordnet ist. Das Steigrohrgehäuse 2 kann beispielsweise durch einen Steigrohrdoppelflansch oder einen Tension Spool gebildet sein. In das Bohrloch ist entlang der Richtung der Schwerkraft g eine Steigrohranordnung 1 eingelassen, deren oberes Ende sich in dem Steigrohrgehäuse 2 befindet. Die Steigrohranordnung 1 weist an ihrem oberen Ende einen Steigrohrhänger 1a auf, der mit einem Steigrohr 1b verbunden ist. An das in 1 gezeigte Steigrohr 1b können sich, je nach Tiefe des Bohrlochs, eine Vielzahl weiterer Steigrohre 1b anschließen. 1a shows a schematic view of a riser pipe housing 2 located at the above ground end of a borehole. The riser housing 2 can be formed, for example, by a double riser flange or a tension spool. In the borehole is along the direction of gravity G a riser assembly 1 embedded, whose upper end is in the riser housing 2 is located. The riser assembly 1 has a standpipe hanger at its upper end 1a on that with a riser pipe 1b connected is. To the in 1 shown riser 1b Depending on the depth of the borehole, a large number of additional risers can be installed 1b connect.

Die Steigrohranordnung 1 ist an ihrem unteren Ende in einer (nicht gezeigten) Bohrsohle des Bohrlochs verankert, beispielsweise mittels Packern. Um Verwerfungen des Steigrohrs 1b bzw. der Steigrohre 1b vorzubeugen, wird die Steigrohranordnung 1 vorgespannt. Dazu weist der Steigrohrhänger 1a einen Auflagebereich 1c auf, der auf einem Tragelement anordenbar ist, um die Steigrohranordnung 1 in dem Steigrohrgehäuse 2 abzuhängen. In dem Steigrohrgehäuse 2 ist eine Öffnung mit einer Aufnahme 4 für ein Tragelement ausgebildet. In 1a ist in die Aufnahme 4 ein intelligentes Tragelement 3 eingesetzt, das im Detail weiter unten beschrieben wird.The riser assembly 1 is anchored at its lower end in a (not shown) drill bottom of the borehole, for example by means of packers. About warping of the riser pipe 1b or the risers 1b To prevent this, the riser pipe arrangement 1 biased. The riser hanger shows this 1a a support area 1c on, which can be arranged on a support element to the riser pipe arrangement 1 in the riser housing 2 to hang out. In the riser housing 2 is an opening with a receptacle 4th designed for a support element. In 1a is in the recording 4th an intelligent support element 3 used, which is described in detail below.

Um die Steigrohranordnung 1 unter Vorspannung abzuhängen, wird der Steigrohrhänger 1b in dem Steigrohrgehäuse 2 nach oben gezogen, bis sich der Auflagebereich 1c an der Aufnahme 4 befindet. Dann wird das intelligente Tragelement 3 in die Aufnahme 4 eingeschoben, bis der Auflagebereich 1c auf einer oberen Fläche des vorderen Bereichs 3a des intelligenten Tragelements 3 zum Aufliegen kommt und durch das intelligente Tragelement 3 gegen in Richtung der Schwerkraft g wirkende Kräfte, insbesondere also die Gewichtskraft der Steigrohranordnung 1 und die erzeugte Vorspannung, abgestützt ist. Dies ist in 1b dargestellt. Das intelligente Tragelement 3 kann durch geeignete Mittel in der Aufnahme 4 fixiert werden, beispielsweise durch einen (nicht gezeigten) Gewindeeingriff.Around the riser assembly 1 The riser hanger is suspended under pretension 1b in the riser housing 2 pulled up until the support area 1c at the recording 4th is located. Then the intelligent support element 3 in the recording 4th pushed in until the support area 1c on an upper surface of the front area 3a the intelligent support element 3 comes to rest and through the intelligent support element 3 against in the direction of gravity G acting forces, in particular the weight of the riser pipe arrangement 1 and the generated prestress is supported. This is in 1b shown. The intelligent support element 3 may by appropriate means in the inclusion 4th be fixed, for example by a (not shown) thread engagement.

Das intelligente Tragelement 3 stellt neben der Abhängungsfunktion die Funktion bereit, die Auflagerkraft der Steigrohranordnung 1 auf das Tragelement 3 zu ermitteln und schafft so die Möglichkeit, den Zustand der Steigrohranordnung 1 zu überwachen.The intelligent support element 3 In addition to the suspension function, it also provides the support force of the riser pipe arrangement 1 on the support element 3 to determine and thus creates the opportunity the condition of the riser assembly 1 to monitor.

2 zeigt eine Detailansicht des intelligenten Tragelements 3 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Tragelement 3 ist, wie obenstehend beschrieben, in das Steigrohrgehäuse 2 eingesetzt und trägt die Steigrohranordnung 1. Die Steigrohranordnung 1 ist auf einer Auflagefläche an der oberen Seite des vorderen Bereichs 3a des intelligenten Tragelements 3 abgestützt. Die Auflagefläche weist eine Membran M auf, die mit dem Auflagebereich 1c der Steigrohranordnung 1 in Kontakt ist. Durch die von der Steigrohranordnung 1 auf die Auflagefläche ausgeübte Auflagerkraft wird die Membran M nach unten ausgelenkt, wobei die Auslenkung mit steigender Auflagerkraft zunimmt. Die Membran M bildet somit ein drucksensitives Element, das sich zur Bestimmung der momentanen Auflagerkraft nutzen lässt. 2 shows a detailed view of the intelligent support element 3 according to an embodiment of the invention. The support element 3 is, as described above, in the riser housing 2 used and carries the riser assembly 1 . The riser assembly 1 is on a support surface on the upper side of the front area 3a the intelligent support element 3 supported. The support surface has a membrane M. on that with the support area 1c the riser assembly 1 is in contact. By from the riser assembly 1 The bearing force exerted on the bearing surface becomes the membrane M. deflected downwards, whereby the deflection increases with increasing support force. The membrane M. thus forms a pressure-sensitive element that can be used to determine the instantaneous bearing force.

Unterhalb der Membran M ist ein Hohlraum 6 angeordnet, der in Fluidverbindung mit einer Hydraulikleitung 7 steht. Die Hydraulikleitung 7 ist beispielsweise durch eine Bohrung in dem intelligenten Tragelement 3 gebildet. Der Hohlraum 6 und die Hydraulikleitung 7 sind mit einer inkompressiblen Hydraulikflüssigkeit befüllt. Eine Auslenkung der Membran M wird mittels der in dem Hohlraum 6 befindlichen Hydraulikflüssigkeit über die Hydraulikleitung 7 im Wesentlichen hysteresefrei an die der Steigrohranordnung 1 abgewandte Seite des intelligenten Tragelements 3 übertragen und kann dort abgegriffen werden.Below the membrane M. is a cavity 6 arranged in fluid communication with a hydraulic line 7th stands. The hydraulic line 7th is for example through a hole in the intelligent support element 3 educated. The cavity 6 and the hydraulic line 7th are filled with an incompressible hydraulic fluid. A deflection of the membrane M. is by means of in the cavity 6 located hydraulic fluid via the hydraulic line 7th essentially hysteresis-free to that of the riser arrangement 1 remote side of the intelligent support element 3 transmitted and can be tapped there.

In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das äußere Ende der Hydraulikleitung 7 mit einer Druckanzeige 5a verbunden, die beispielsweise durch eine mechanische Lastanzeige mit einer Skala gebildet sein kann. Sobald die Steigrohranordnung 1 wie in 1b gezeigt abgehängt ist, zeigt die Druckanzeige 5a die momentane Auflagerkraft auf der Skala an. Veränderungen der Auflagerkraft führen zu einer Veränderung in der Auslenkung der Membran M, die instantan auf der Druckanzeige 5a angezeigt wird, wobei sowohl eine Erhöhung als auch eine Verringerung der Auflagerkraft an der Druckanzeige 5a ablesbar ist.In the in 2 The embodiment shown is the outer end of the hydraulic line 7th with a pressure indicator 5a connected, which can be formed for example by a mechanical load indicator with a scale. Once the riser assembly 1 as in 1b is suspended, the pressure gauge shows 5a the momentary reaction force on the scale. Changes in the bearing force lead to a change in the deflection of the membrane M. that instantly appear on the pressure gauge 5a is displayed, with both an increase and a decrease in the reaction force on the pressure indicator 5a can be read.

Die Druckanzeige 5a kann auch durch ein Rohrmanometer oder eine andere Einrichtung gebildet sein, die dazu geeignet ist, die über die Hydraulikleitung 7 übertragene Druckänderung an der Membran M sichtbar zu machen.The pressure gauge 5a can also be formed by a pipe manometer or some other device that is suitable for the hydraulic line 7th transmitted pressure change on the membrane M. to make visible.

3 zeigt ein modifiziertes Ausführungsbeispiel des intelligenten Tragelements 3 aus 2. Das drucksensitive Element ist wiederum durch die Membran M gebildet. Kraftänderungen, die zu einer Änderung der Auslenkung der Membran M führen, werden wiederum hydraulisch durch den Körper des intelligenten Tragelements 3 an die Außenseite des Steigrohrgehäuses 2 übertragen. Anstelle der Druckanzeige 5a ist die Hydraulikleitung in dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel an einen Drucksensor 5b angeschlossen, der Druckänderungen in der Hydraulikleitung 7 detektiert. Die in dem Drucksensor 5b detektierten Druckwerte können an einer (nicht gezeigten) Digitalanzeige angezeigt werden. Alternativ oder zusätzlich können die Druckwerte aus dem Drucksensor 5b über eine geeignete (nicht gezeigte) Schnittstelle an ein Informationssystem wie einen Computer übertragen werden. Dort können die Druckwerte angezeigt, gespeichert, ausgewertet und zur Überwachung der Steigrohranordnung 1 verwendet werden. Beispielsweise kann die unmittelbar nach der Abhängung der Steigrohranordnung 1 wirkende Auflagerkraft erfasst werden und ein Toleranzbereich um diesen Wert definiert werden. Wird ein Druckwert außerhalb des definierten Toleranzbereichs gemessen, kann beispielsweise ein Alarm aktiviert werden. 3 shows a modified embodiment of the intelligent support element 3 out 2 . The pressure-sensitive element is in turn through the membrane M. educated. Changes in force that lead to a change in the deflection of the diaphragm M. lead, in turn, hydraulically through the body of the intelligent support element 3 to the outside of the riser housing 2 transfer. Instead of the pressure gauge 5a is the hydraulic line in the in 3 embodiment shown to a pressure sensor 5b connected, the pressure changes in the hydraulic line 7th detected. The one in the pressure sensor 5b detected pressure values can be displayed on a digital display (not shown). Alternatively or additionally, the pressure values from the pressure sensor 5b be transmitted to an information system such as a computer via a suitable interface (not shown). There the pressure values can be displayed, saved, evaluated and used for monitoring the riser pipe arrangement 1 be used. For example, immediately after the standpipe arrangement has been suspended 1 acting bearing force can be detected and a tolerance range around this value can be defined. If a pressure value is measured outside the defined tolerance range, an alarm can be activated, for example.

Die in 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiele nutzen für die Ermittlung der Auflagerkraft eine hydraulische Kraftübertragung. Veränderungen der Auflagerkraft können allerdings auch direkt in ein elektrisches Signal gewandelt werden. 4 zeigt das intelligente Tragelement 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie in den vorigen Ausführungsbeispielen ist auf der Auflagefläche eine Membran M als drucksensitives Element ausgebildet, unterhalb derer ein piezo-elektrisches Element 6a angeordnet ist. Eine Auslenkung der Membran M bewirkt eine Deformation des direkt darunter angeordneten piezo-elektrischen Elements 6a, die in eine elektrische Spannung umgewandelt wird. Die Spannung kann über eine zweipolige elektrische Leitung in dem intelligenten Tragelement 3 an die Außenseite des Steigrohrgehäuses 2 geleitet werden. Alternativ kann das piezo-elektrische Element 6a über den Körper des intelligenten Tragelements 3 an dem Steigrohrgehäuse 2 geerdet werden und das durch die Auflagerkraft erzeugte Spannungssignal über eine einpolige elektrische Leitung abgegriffen werden. Die (ein- oder zweipolige) elektrische Leitung ist in 4 mit dem Bezugszeichen 7a dargestellt.In the 2 and 3 The embodiments shown use hydraulic power transmission to determine the bearing force. Changes in the bearing force can, however, also be converted directly into an electrical signal. 4th shows the intelligent support element 3 according to a further embodiment of the invention. As in the previous exemplary embodiments, there is a membrane on the support surface M. designed as a pressure-sensitive element, below which a piezoelectric element 6a is arranged. A deflection of the membrane M. causes a deformation of the piezo-electric element arranged directly below 6a that is converted into an electrical voltage. The voltage can be generated via a two-pole electrical line in the intelligent support element 3 to the outside of the riser housing 2 be directed. Alternatively, the piezo-electric element 6a over the body of the intelligent support element 3 on the riser housing 2 earthed and the voltage signal generated by the bearing force can be tapped via a single-pole electrical line. The (one or two pole) electrical line is in 4th with the reference number 7a shown.

In dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel kann auch das piezo-elektrische Element 6a selbst das drucksensitive Element bilden. In diesem Fall ist auf der Auflagefläche keine Membran M ausgebildet, sondern das piezo-elektrische Element 6a direkt auf der Auflagefläche angeordnet.In the in 4th The embodiment shown can also be the piezo-electric element 6a themselves form the pressure-sensitive element. In this case there is no membrane on the support surface M. formed, but the piezo-electric element 6a arranged directly on the support surface.

Neben den in den Ausführungsbeispielen von 2, 3 und 4 gezeigten Mitteln zur Kraftübertragung der auf die Auflagefläche wirkenden Auflagerkraft können auch andere Mittel zur Kraftübertragung eingesetzt werden. Entscheidend ist lediglich, dass Änderungen der Auflagerkraft über das intelligente Tragelement erfasst und zur Anzeige oder Auswertung abgegriffen werden können. Es ist beispielsweise denkbar, Dehnmessstreifen zur Detektion einer Auslenkungsänderung der Membran M zu verwenden. Auch die Verwendung faseroptischer Spannungssensoren ist für die Detektion einer Änderung der Auflagerkraft möglich. Ferner können alternative mechanische Übertragungen der Membranauslenkung eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Auslenkung der Membran M über die Verformung eines Federelements erfasst werden und durch eine geeignete mechanische Übersetzung auf einer in 2 gezeigten Anzeigeeinheit zur Anzeige gebracht werden.In addition to the in the embodiments of 2 , 3 and 4th The means shown for the force transmission of the bearing force acting on the bearing surface can also be used other means for force transmission. The only decisive factor is that changes in the bearing force can be recorded via the intelligent support element and tapped for display or evaluation. It is conceivable, for example, to use strain gauges for detecting a change in deflection of the membrane M. to use. It is also possible to use fiber optic tension sensors to detect a change in the bearing force. Alternative mechanical transmissions of the diaphragm deflection can also be used. For example, the deflection of the membrane M. be detected via the deformation of a spring element and by a suitable mechanical translation on an in 2 shown display unit are brought to the display.

Die Beschreibung der obenstehenden Ausführungsbeispiele bezieht sich auf die Verwendung eines einzelnen intelligenten Tragelements 3 bei der Abhängung der Steigrohranordnung 1. In der Praxis erfolgt die Abhängung in der Regel mittels mehrerer Tragelemente. Dementsprechend kann zur Erhöhung der Überwachungsausfallsicherheit auch die Verwendung mehrerer intelligenter Tragelemente vorgesehen werden. 5 zeigt eine Schnittansicht eines Steigrohrgehäuses 2 in einer Ebene senkrecht zu der Richtung der Schwerkraft g. The description of the above exemplary embodiments relates to the use of a single intelligent support element 3 when suspending the riser pipe arrangement 1 . In practice, the suspension is usually carried out using several supporting elements. Accordingly, the use of several intelligent support elements can also be provided to increase the monitoring failure safety. 5 Figure 11 shows a sectional view of a riser housing 2 in a plane perpendicular to the direction of gravity G .

In der Schnittebene sind mehrere Aufnahmen 4 für Tragelemente zu sehen. Bei der Abhängung der Steigrohranordnung 1 wird in jede Aufnahme 4 ein Tragelement eingesetzt. Vorzugsweise sind mehrere Tragelemente, beispielsweise zwei gegenüberliegende Tragelemente, oder alle Tragelemente, durch ein erfindungsgemäßes intelligentes Tragelement 3 gebildet, so dass die Auflagerkraft an mehreren bzw. allen Auflageflächen gemessen werden kann. Um die Vorspannkraft der Steigrohranordnung 1 ändern zu können, ist in einer horizontalen Ebene unterhalb der Schnittebene ein weiterer Satz von Aufnahmen 4b für Tragelemente ausgebildet.There are several recordings in the cutting plane 4th to see for supporting elements. When suspending the riser pipe arrangement 1 will be in every recording 4th a support element used. A plurality of support elements, for example two opposite support elements, or all support elements, are preferably supported by an intelligent support element according to the invention 3 formed so that the bearing force can be measured on several or all bearing surfaces. To the biasing force of the riser assembly 1 To be able to change is another set of recordings in a horizontal plane below the cutting plane 4b designed for support elements.

In den obenstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Mittel zur Erfassung und Überwachung der Auflagerkraft in die intelligenten Tragelemente 3 integriert. Um die erfindungsgemäßen Vorteile hinsichtlich der Überwachung der Steigrohranordnung 1 zu erzielen, können die Mittel zur Erfassung und Überwachung der Auflagerkraft auch in den Steigrohrhänger 1a integriert werden.In the exemplary embodiments described above, the means for detecting and monitoring the bearing force are in the intelligent support elements 3 integrated. To the advantages according to the invention with regard to the monitoring of the riser pipe arrangement 1 To achieve this, the means for recording and monitoring the bearing force can also be installed in the standpipe hanger 1a to get integrated.

6 zeigt eine schematische Darstellung einer alternativen Lösung zur Überwachung der Auflagerkraft. Es ist wiederum eine Steigrohranordnung 1 zu sehen, die mit dem Auflagebereich 1c auf der Auflagefläche eines durch einen Bolzen 3b gebildeten Tragelements abgehängt ist. Der Auflagebereich 1c weist an der mit der Auflagefläche des Bolzens in Kontakt stehenden Fläche eine Membran M auf, die entsprechend den Membranen M in den Ausführungsbeispielen gemäß der 2 bis 4 ausgebildet ist. 6 shows a schematic representation of an alternative solution for monitoring the bearing force. Again, it is a riser arrangement 1 to see that with the support area 1c on the bearing surface of one by a bolt 3b formed support element is suspended. The support area 1c has a membrane on the surface in contact with the bearing surface of the bolt M. on that corresponding to the membranes M. in the embodiments according to 2 to 4th is trained.

Oberhalb der Membran M ist ein Kraftübertragungselement 6b mit einer Leitung 7b angeordnet. Das Kraftübertragungselement 6b kann durch einen mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten Hohlraum entsprechend den in 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispielen gebildet sein. In diesem Fall ist die Leitung 7b eine Hydraulikleitung.Above the membrane M. is a power transmission element 6b with one line 7b arranged. The power transmission element 6b can through a cavity filled with hydraulic fluid according to the in 2 and 3 Be formed embodiments shown. In this case the line is 7b a hydraulic line.

Alternativ kann das Kraftübertragungselement 6b durch ein piezo-elektrisches Element entsprechend dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel gebildet sein. In diesem Fall ist die Leitung 7b eine elektrische Leitung. Die bezüglich der 2 bis 4 beschriebenen Merkmale sind dabei auf die in 6 dargestellte Anordnung zur Erfassung und Überwachung der Auflagerkraft übertragbar.Alternatively, the power transmission element 6b by a piezo-electric element according to the in 4th be formed embodiment shown. In this case the line is 7b an electrical line. Regarding the 2 to 4th The features described in 6 The arrangement shown for recording and monitoring the bearing force can be transferred.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
SteigrohranordnungRiser pipe arrangement
1a1a
SteigrohrhängerRiser hanger
1b1b
SteigrohrRiser pipe
1c1c
AuflagebereichSupport area
22
SteigrohrgehäuseRiser housing
33
intelligentes Tragelementintelligent support element
3a3a
vorderer Bereich des intelligenten Tragelementsfront area of the intelligent support element
3b3b
Bolzenbolt
4, 4b4, 4b
Aufnahme für (intelligentes) TragelementHolder for (intelligent) support element
5a5a
DruckanzeigePressure indicator
5b5b
DrucksensorPressure sensor
66th
Hohlraumcavity
6a6a
piezo-elektrisches Elementpiezo-electric element
6b6b
KraftübertragungselementPower transmission element
77th
HydraulikleitungHydraulic line
7a7a
elektrische Leitungelectrical line
7b7b
Leitungmanagement
MM.
Membranmembrane
gG
Richtung der SchwerkraftDirection of gravity

Claims (9)

Intelligentes Tragelement (3) zur Abhängung und Überwachung von unter mechanischer Vorspannung stehenden Steigrohranordnungen (1), insbesondere für Öl- und Gas-Steigrohrleitungen, wobei das intelligente Tragelement (3) dazu ausgebildet ist, in ein Steigrohrgehäuse (2) eingesetzt zu werden, derart, dass im eingesetzten Zustand eine Steigrohranordnung (1) in dem Steigrohrgehäuse (2) unter mechanischer Vorspannung gehalten werden kann, wobei die Steigrohranordnung (1) auf einer Auflagefläche des intelligenten Tragelements (3) lagerbar ist, wobei die Auflagefläche ein drucksensitives Element zur unmittelbaren oder mittelbaren Bestimmung einer Auflagerkraft der Steigrohranordnung (1) auf das intelligente Tragelement (3) aufweist.Intelligent support element (3) for suspending and monitoring riser pipe arrangements (1) under mechanical prestress, in particular for oil and gas riser pipes, the intelligent support element (3) being designed to be inserted into a riser pipe housing (2) in such a way that, in the inserted state, a riser pipe arrangement (1) can be held in the riser pipe housing (2) under mechanical prestress, the riser pipe arrangement (1 ) can be mounted on a support surface of the intelligent support element (3), the support surface having a pressure-sensitive element for the direct or indirect determination of a bearing force of the riser pipe arrangement (1) on the intelligent support element (3). Intelligentes Tragelement nach Anspruch 1, wobei das drucksensitive Element durch eine Membran (M) gebildet ist, die derart ausgebildet ist, dass sie entsprechend einer Änderung der momentanen Auflagerkraft der Steigrohranordnung (1) verformt wird.Intelligent support element after Claim 1 , wherein the pressure-sensitive element is formed by a membrane (M) which is designed such that it is deformed in accordance with a change in the instantaneous bearing force of the riser pipe arrangement (1). Intelligentes Tragelement nach Anspruch 1 und 2, wobei unterhalb der Membran (M) ein Hohlraum (6) angeordnet ist, der mit einer Hydraulikflüssigkeit befüllbar ist, derart, dass eine Verformung der Membran (M) auf die Hydraulikflüssigkeit übertragen wird.Intelligent support element after Claim 1 and 2 , a cavity (6) being arranged below the membrane (M) which can be filled with a hydraulic fluid in such a way that a deformation of the membrane (M) is transmitted to the hydraulic fluid. Intelligentes Tragelement nach Anspruch 3, aufweisend eine Hydraulikleitung (7), die mit dem Hohlraum (6) in Fluidverbindung steht und dazu ausgebildet ist, eine Änderung der momentanen Auflagerkraft auf die Membran (M) und eine damit einhergehende Druckänderung der Hydraulikflüssigkeit zu übertragen.Intelligent support element after Claim 3 , having a hydraulic line (7) which is in fluid connection with the cavity (6) and is designed to transmit a change in the instantaneous bearing force to the membrane (M) and an accompanying change in pressure of the hydraulic fluid. Intelligentes Tragelement nach Anspruch 4, wobei das dem Hohlraum (6) abgewandte Ende der Hydraulikleitung (7) an eine Einrichtung (5a) zur Anzeige der Druckänderung anschließbar ist.Intelligent support element after Claim 4 , wherein the end of the hydraulic line (7) facing away from the cavity (6) can be connected to a device (5a) for displaying the change in pressure. Intelligentes Tragelement nach Anspruch 5, wobei das äußere Ende der Hydraulikleitung (7) an einen Drucksensor (5b) anschließbar ist, der dazu ausgebildet ist, eine Druckänderung der Hydraulikflüssigkeit in der Hydraulikleitung (7) zu detektieren.Intelligent support element after Claim 5 wherein the outer end of the hydraulic line (7) can be connected to a pressure sensor (5b) which is designed to detect a change in pressure of the hydraulic fluid in the hydraulic line (7). Intelligentes Tragelement nach Anspruch 1 und 2, wobei die Membran (M) in Kontakt mit einem piezo-elektrischen Element (6a) steht, das dazu ausgebildet ist, eine Änderung der auf die Membran (M) wirkenden Auflagerkraft zu detektieren.Intelligent support element after Claim 1 and 2 , wherein the membrane (M) is in contact with a piezoelectric element (6a) which is designed to detect a change in the bearing force acting on the membrane (M). Intelligentes Tragelement nach Anspruch 7, wobei eine elektrische Leitung (7a) derart an das piezo-elektrische Element (6a) angeschlossen ist, dass eine Änderung der momentan Auflagerkraft auf die Membran (M) mittels des piezo-elektrischen Elements (6a) in ein Spannungssignal gewandelt wird, das über die elektrische Leitung (7a) an eine Fernmeldeanzeige übertragbar ist.Intelligent support element after Claim 7 , wherein an electrical line (7a) is connected to the piezo-electric element (6a) in such a way that a change in the momentary bearing force on the membrane (M) is converted into a voltage signal by means of the piezo-electric element (6a) the electrical line (7a) can be transmitted to a telecommunication display. Verwendung mindestens eines intelligenten Tragelements (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Abhängung und Überwachung der Auflagerkraft einer Steigrohranordnung (1).Use of at least one intelligent support element (3) according to one of the preceding claims for suspending and monitoring the bearing force of a riser pipe arrangement (1).
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