DE1236439B

DE1236439B - Rohrverbindung fuer spuelwasserdurchstroemte Vorortbohrgestaenge

Info

Publication number: DE1236439B
Application number: DEL49982A
Authority: DE
Inventors: Alfred Klinger
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1965-02-17
Filing date: 1965-02-17
Publication date: 1967-03-16

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

E21b

Deutsche Kl.: 5 a-17/02

Nummer: 1236439

Aktenzeichen: L 49982 VI a/5 a

Anmeldetag: 17. Februar 1965

Auslegetag: 16. März 1967

Für die Verbindung von beim Tiefbohrbetrieb verwendeten Bohrgestängeteillängen der Vorortbohrtechnik, die etwa 9-m-weise mit dem Fortschreiten der Bohrung verlängert werden, verwendet man Rohrverbindungen, mit denen auch die zur Versorgung des Bohrmotors vor Ort in den Teilrohrlängen untergebrachten geteilten Speiseleitungen, automatisch elektrisch gekuppelt werden. Die elektrische Kupplung muß dabei den Forderungen hoher Sicherheit, selbst unter den Gegebenheiten des rauhen Bohrbetriebes mit seinen Verunreinigungen, entsprechen, und sie muß flüssigkeitsdicht sein, da das Bohrgestänge außen und innen vom Spülmedium hohen Druckes umgeben ist Für die elektrischen Kupplungselementewerden vielfach Schleifringsysteme verwendet, deren Phasen im allgemeinen stufenlos axial hintereinanderliegen. Die einzelnen Phasen der Rohrteile sind bei einem solchen System häufig zu einem Block zusammengefaßt.

Bisher vorgeschlagene mehrteilige Bohrgestängearmaturen der genannten Art wiesen separate Zentrierringe zur Führung auf und benötigten abgestufte, ausgearbeitete Fenster in den Armaturen, durch die die Anschlüsse der elektrischen Kupplungselemente erreichbar bzw. bedienbar waren, sowie spezielle Dekkel zur Abdichtung.

Durch die Erfindung kann in erheblichem Maße vereinfacht und verbilligt werden, und darüber hinaus ergibt sich auch die Möglichkeit, den Abmessungsschwierigkeiten bei Verwendung extremer Gewinde, z. B., wie sie bei den nach Empfehlungen zur Norm von Rohren und Anschlüssen für Öl- und Gasfelder häufig geforderten ausländischen Spezialgewinden auftreten, gerecht zu werden. Diese Gewinde, vor allem des 4,5-Zoll- und 5,5-Zoll-Bereiches, sind für die Rotary-Technik, das Bohren mit drehenden Gestängebohrungen, entwickelt und aus dieser Technik übernommen worden und lassen sich, was Steigungen und Gewindetiefen anbetrifft, mit den Notwendigkeiten elektrischer Anschlüsse in den Armaturen, wie sie beim Vorortbohren nötig sind, nur schwer vereinbaren. Nach den Empfehlungen ist beispielsweise bei einer kleinstzulässigen inneren Armaturenweite von 70 mm die Größtabmessung außen auf 160 mm festgelegt, bzw. für einen 80-mm-DurchIaß sind 180 mm Außendurchmesser zulässig.

Alle diese Forderungen können auf einfache Weise durch die Erfindung erfüllt werden.

Das geschieht dadurch, daß zur Rohrverbindung für spülwasserdurchströmte Vorortbohrgestänge mit inneren elektrischen Leitungen mittels zweier mit den zu kuppelnden Gestängerohrenden fest verbundener Rohrverbindung für spülwasserdurchströmte
Vorortbohrgestänge

Anmelder:

Licentia Patent- Verwaltungs-G. m. b. H.,
Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1

Als Erfinder benannt:
Alfred Klinger, Berlin

Endbuchsenhälften, die beim gegenseitigen Zusammenfügen unter Abdichtung gegen das Spülwasser innere Kontaktelemente zur Kontaktgabe bringen und durch eine äußere übergreifende Zwischenhülse mechanisch festgelegt werden, nach der Erfindung die Zwischenhülse, welche einseitig fest mit einer Endbuchsenhälfte verbindbar ist, einen inneren abgesetzten Vorsprungsbereich mit verringertem Innendurchmesser aufweist, der der Axialfestlegung der elektrisehen Kontaktelemente dieser Endbuchsenhälfte und der Führung beim Kupplungsvorgang dienlich ist.

Dabei ist es zweckmäßig, daß sich der Vorsprungsbereich der Zwischenhülse, zur Seite der Festverbindung gesehen, stufenartig im Innendurchmesser erweiternd absetzt und zur Trennstellenseite eine Auflaufschräge besitzt, der sich ein Konusgewinde mit Dichtungsabschnitt anschließt.

Die Figur der Zeichnung zeigt in einem Längsschnitt schematisch eine erfindungsgemäß ausgebildete Rohrverbindung. Mit 1 und 2 sind die Enden zweier zu verbindender Bohrgestängeteillängen bezeichnet. Die Verbindung besteht vorwiegend aus im wesentlichen drei Teilen, zwei Endbuchsenhälften 3 und 4 und einer Zwischenhülse 5. Beide Endbuchsenhälften 3 und 4 sind mit den zugehörigen Enden 1 und 2 der Bohrgestängeteillängen lösungssicher verbunden, z. B. verschraubt. Die Endbuchsenhälften 3 und 4 sind innerhalb eines abgesetzten Bereiches 6 so weit ineinanderschiebbar, daß die jeweiligen zugehörigen, in Blöcke vergossenen und vorher eingebrachten Kupplungselemente 7 und 8, die an in Kabelkanälen 9 geführte Speiseleitungsstränge 10 angeschlossen sind, bei fertiger Verbindung in richtiger Zuordnung stehen. Die Verbindung wird komplettiert durch die schon erwähnte Zwischenhülse 5, welche die Endbuchsenhälften 3 und 4 zueinander festlegt. Sie ist einerseits mit der Endbuch-

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Claims

senhälfte 4 druckdicht und unlösbar verbunden, z. B. durch Verschraubung 11 und umlaufende Verschweißung 12. Das andere Ende der Zwischenhülse dient als Trennstelle. Es weist dazu anschließend an einen Dichtungsabschnitt 13 ein Konusgewinde 14 auf. Die Abdichtung erfolgt bei Verschraubung des Konusgewindes einerseits am Dichtungsabschnitt 13 und den in der Endbuchsenhälfte 3 eingelegten Dichtungsringen sowie am Gegenstück an einem Zentrierhohlzylinder 15 mit korrespondierenden Dichtungsringen. Die Zwischenhülse weist einen inneren, abgesetzten Vorsprungsbereich 16 mit verringertem Innendurchmesser auf. Während der stufenartige Absatz 17 beim Zusammenführen der Verschraubung 11 der Axialfestlegung der im Block vergossenen Kupplungselemente8 dient, sind die Kupplungselemente 7 durch den Zentrierhohlzylinder 15 festgelegt. Beide Teile, der Vorsprungsbereich 16 wie auch der Zentrierhohlzylinder 15, weisen Anlaufschrägen 18 bzw. 19 auf, die der Führung beim Verbinden der Armaturenhälften dienen. 20 und 21 bezeichnen Durchbrüche in den Endbuchsenhälften 3 und 4 für Speiseleitungsstränge 10. Diese Durchbrüche werden durch die Zwischenhülse abgedeckt. Bei der im allgemeinen fabrikseitigen Fertigstellung einer Verbindung werden zunächst die Endbuchsenhälften 3 bzw. 4 an den Gestängerohrenden 1 bzw. 2 befestigt und sodann jeweils die Kabelkanäle 9 an den Durchbrüchen 20 bzw. 21 druckdicht verbunden. Die eingezogenen Speiseleitungsstränge 10 werden durch die Durchbrüche 20, 21 geführt und dort mit den dahin verlegten Anschlußenden der in den abgesetzten Bereichen 6 der Endbuchsenhälften 3, 4 aufgesetzten, in Blöcken vergossenen elektrischen Kupplungselemente 7 bzw. 8 verbunden. Während die Kupplungselemente 7 durch einen aufgesetzten Zentrierhohlzylmder 15 axial festgelegt werden, erfolgt dies für die Kupplungselemente 8 mit dem Aufschrauben der Zwischenhülse 5 auf die Endbuchsenhälften 4 mittels des Absatzes 17. Mit der Verschweißung 12 ist die Einrichtung verbindungsbereit Vorzugsweise wird die Zwischenhülse 5 so weit in die Endbuchsenhälften 3, 4 eingelassen sein, daß die Außendurchmesser gleich sind. Durch die mehrfach ausnutzbare Zwischenhülse nach der Erfindung ergeben sich zusammenfassend die Vorteile einer fensterlosen Rohrverbindung ohne Abdichtungsschwierigkeiten bei billigerer Herstellung sowie der Fortfall eines bislang benötigten Zentrierhohlzylinders. Weiterhin ergibt sich die Möglichkeit, auch den bisherigen Abmessungsschwierigkeiten bei Verwendung von häufig geforderten ausländischen Gewinden zu entgehen. Für ein Auswechseln der Kontaktsätze braucht im wesentlichen nur eine Schweißnaht aufgestochen zu werden, was sich leicht und wirtschaftlich durchführen läßt. Patentansprüche:

1. Rohrverbindung für spülwasserdurchströmte Vorortbohrgestänge mit inneren elektrischen Leitungen mittels zweier mit den zu kuppelnden Gestängerohrenden fest verbundener Endbuclisenhälften, die beim gegenseitigen Zusammenfügen unter Abdichtung gegen das Spülwasser innere Kontaktelemente zur Kontaktgabe bringen und durch eine äußere übergreifende Zwischenhülse mechanisch festgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenhülse (5), welche einseitig fest (12) mit einer Endbuchsenhälfte (4) verbindbar ist, einen inneren abgesetzten Vorsprungsbereich (16) mit verringertem Innendurchmesser aufweist, der der Axialfestlegung der elektrischen Kontaktelemente (8) dieser Endbuchsenhälfte (4) und der Führung beim Kupplungsvorgang dienlich ist.

2. Rohrverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprungsbereich (16), zur Seite der Festverbindung (12) gesehen, sich stufenartig im Innendurchmesser erweiternd absetzt (17) und zur Trennstellenseite eine Auflaufschräge (18) besitzt, der sich ein Konusgewinde (14) mit Dichtungsabschnitt (13) anschließt.

3. Rohrverbindung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der stufenartige Absatz (17) des Zwischenhülsenvorsprunges (16) zusammen mit der einseitigen Festverschraubung (12) der Hülse (5) der Axialfestlegung der vorzugsweise zu einem Block vergossenen Kontaktelemente (8), z. B. Schleifringe, dienlich ist, welche vorher im abgesetzten Bereich (6) der äußeren (4) der ineinanderschiebbaren Endbuchsenhälften (3, 4) einbringbar sind.

4. Rohrverbindung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenhülse (5) auf der Seite der Festverbindung mit der einen Endbuchsenhälfte (4) verschraubt (11) und durch eine Schweißnaht (12) abgedichtet und gesichert ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1189 934,
016,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen