DE1533576B1 - Einrichtung zum Einzementieren eines Futterrohrstranges in einem Bohrloch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum in der sie die Umlenkkanäle für den Durchlaß der Einzementieren eines Futterrohrstranges in einem Zementtrübe freigibt.

Bohrloch mit einem mit dem Futterrohrstrang lösbar Bei einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Ein-

verbundenen Arbeitsstrang, der an seinem unteren richtung sind am unteren Ende des Arbeitsstranges Ende einen hohlen Setzdorn aufweist und mit einer 5 bzw. Setzdornes zwei rohrförmige Ringraumstopfen Stopfenkombination aus einem in dem Ringraum im Abstand übereinander angeordnet. Außerdem sind zwischen Arbeitsstrang und Futterrohrstrang ange- am oberen Ende des Arbeitsstranges in dem Setzordneten rohrförmigen Ringraumstopfen und einem gerät ebenfalls im Abstand übereinander zwei Zenim Arbeitsstrang angeordneten Zentralstopfen ver- tralstopfen angeordnet, die durch den Spüldruck sehen ist. io nacheinander nach unten bewegbar sind, um die bei-

Durch die deutsche Auslegeschrift 1183 039 sind den rohrförmigen Ringraumstopfen zu verschließen, ein Verfahren und eine Anordnung zum Festlegen Auf diese Weise bestehen bei der Einrichtung nach der verlorenen Verrohrung einer Bohrung und in der Erfindung im Gegensatz zu den als bekannt erVerbindung damit eine zur Verdrängung von Zement wähnten Einrichtungen zwei Stopfenkombinationen, aus dem Innenraum eines Rohrstranges dienende 15 von denen die eine der Zementtrübe vorangeht und Stopfenkombination bekannt, die von über Tage aus die andere der Zementtrübe nachfolgt und die in durch Spülung in den Rohrstrang heruntergepumpt ihrer Ausgangsstellung beim Absenken des Futterwird und aus einem Rohrstopfen und einem zen- rohrstranges zunächst ermöglichen, daß hierbei tralen Gestängestopfen zusammengesetzt ist. Der Flüssigkeit bzw. Schlamm wie bei den bekannten Rohrstopfen ist in einem Setzgerät mittels eines oder ao Einrichtungen in das Innere des Futterrohrstranges mehrerer Abscherstifte gehalten und wird nach dem eintreten und nach beendetem Absenken desselben Auftreffen des Gestängestopfens zusammen mit die- Spülflüssigkeit von über Tage her in den Futterrohrsem nach unten bewegt, wenn die Abscherverbin- strang eingeleitet werden kann, die aus dem unteren dung zwischen dem Rohrstopfen und dem Setzgerät Ende desselben in den freien Ringraum des Bohrgelöst ist. Hierbei wird durch den Spülungsdruck eine 25 loches eintritt, in diesem hochsteigt und über Tage Hülse verschoben und ein Durchgang freigegeben, abgeführt wird. Wenn dann die zum Einzementieren so daß Spülung aus dem Rohrstrang in den Ringraum des Futterrohrstranges dienende Zementtrübe etwas zwischen dem Setzgerät und dem Rohrstrang aus- oberhalb des im oberen Ende des Arbeitsstranges treten und den hier befindlichen überschüssigen befindlichen unteren Zentralstopfens eingebracht Zement fortspülen kann. Ferner ist das Setzgerät 30 wird, so wird dieses Stopfen nach Lösung einer Vermit dem Kopfstück des Futterrohres durch eine lös- riegelung durch den Druck der zugeführten Zementbare Kupplung verbunden. trübe in dem Futterrohrstrang nach unten bewegt,

Diese bekannte Stopfenkombination besteht ebenso wobei er, weil er dem Zement vorangeht, den Zement wie bei der Einrichtung nach der USA.-Patentschrift von der vorher zugeführten Spülflüssigkeit trennt, 2 621 742 aus einem einzigen, jedoch zweiteiligen 35 und sich in einer bestimmten Tiefe mit dem unteren Stopfen, dessen beide Teile in der Abschlußstellung rohrförmigen Ringraumstopfen im unteren Ende des vereinigt sind. Die Stopfenkombination dient daher Arbeitsstranges vereinigt. In der unteren Endstellung zugleich zur erforderlichen Trennung von Spülung des so gebildeten Abschlußstopfens wird dann durch und Zement, führt jedoch die Trennung des Zemen- den Druck der Zementtrübe die Umlenkhülse vertes nur von der ihm nachfolgenden Spülung herbei. 40 schoben, so daß die Umlenkkanäle geöffnet werden

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe und die Zementtrübe ungehindert aus dem Auslaßzugrunde, eine Einrichtung der angegebenen Art der- ende des Futterrohrstranges in den Ringraum des art weiter auszubilden, daß die Zementmasse bei Bohrloches eintreten und in diesem hochsteigen kann, ihrem Einbringen auch von der im Bohrloch befind- Bei der Einrichtung nach der Erfindung kann solichen Flüssigkeit bzw. dem Schlamm im Bohrloch 45 dann, wenn die zum Füllen des Ringraumes erforgetrennt wird, daß aber trotzdem ermöglicht ist, die derliche Zementmenge in den Arbeitsstrang einge-Zementmasse ohne Schwierigkeit aus dem unteren führt worden ist, das die Zementtrübe verdrängende Ende des Auskleidungsrohrstranges in den zwischen Druckmittel an einer oberhalb des noch im oberen diesem und der Bohrlochwandung bzw. einer Ver- Ende des Arbeitsstranges angeordneten oberen Zenrohrung derselben'einzubringen. 50 tralstopfens befindlichen Stelle in den Arbeitsstrang

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eingeführt und die Verriegelung für den oberen Zeneine aus einem zusätzlichen Ringraumstopfen und tralstopfen gelöst werden. Dieser Zentralstopfen wird einem diesem zugeordneten Zentralstopfen bestehende hierdurch von dem Druckmittel nach unten bewegt, weitere Stopfenkombination vor, deren Zentral- wobei er die vorangehende Zementtrübe von dem stopfen im oberen Ende des Arbeitsstranges unter- 55 nachfolgenden Druckmittel trennt und bei einer behalb der Mündung der Zuführungsleitung für die stimmten Tiefe auf den im unteren Ende des Arbeits-Zementtrübe und deren Ringraumstopfen am unte- Stranges bzw. Setzdornes befindlichen oberen rohrren Ende des Arbeitsstranges zwischen diesem und förmigen Ringraumstopfen auftrifft und dieses verdem Futterrohrstrang oberhalb einer im unteren Teil schließt. Der so gebildete vereinigte Abschlußstopfen des Futterrohrstranges angeordneten Umlenkhülse 60 kann dann in seiner unteren Endstellung in dem lösbar angeordnet sind, die mit einem Anschlag ver- Futterrohrstrang verriegelt werden, so daß er durch sehen ist und durch Auftreffen des durch die Ver- in diesem auftretenden Gegendruck nicht zurückgeeinigung des zusätzlichen Ringraumstopfens mit dem schoben werden kann. Bei der unteren Endstellung zugehörigen Zentralstopfen gebildeten unteren Ab- dieses Abschlußstopfens befindet sich dieser im Abschlußstopfens für den Futterrohrstrang aus einer 65 stand über dem ebenfalls seine untere Endstellung Verschlußstellung, in der sie am unteren Ende des einnehmenden ersten Abschlußstopfen. Hierbei ist Futterrohrstranges angeordnete Umlenkkanäle ab- das Ausfüllen des Ringraumes zwischen der Außenschließt, in eine untere Endstellung verschiebbar ist, fläche des Futterrohrstranges und der Bohrlochwan-

dung mit der Zementtrübe bzw. das Einzementieren des Futterrohrstranges beendet.

Die Einrichtung nach der Erfindung soll weiterhin die Möglichkeit bieten, ein an dem Futterrohrstrang angebrachtes Dichtungselement, das den Ringraum zwischen dem Futterrohrstrang und der Bohrlochwandung bzw. einer Verrohrung des Bohrloches abdichtet, sobald die Zementtrübe eingebracht ist, und das bei den bekannten Einrichtungen fest an dem Futterrohrstrang befestigt ist, so daß es in dem Bohrloch belassen werden muß, wiederzugewinnen. Hierzu ist gemäß der Erfindung die Einrichtung derart weiter ausgebildet, daß der Futterrohrstrang im Anschluß an ein unteres Futterrohr mit einem die Umlenkhülse und die Umlenkkanäle enthaltenden Zementierschuh sowie an seinem oberen Ende mit einer ihn umgebenden, durch Verbindungsglieder lösbar mit ihm verbundenen Ringraumdichtung versehen ist, die ein durch axialen Druck in radialer Richtung aufweitbares Dichtungsorgan aufweist, und durch die hindurch der Setzdorn nach unten ragt.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispiel dargestellten Ausführungsform beschrieben. Es zeigen

Fig. la und 1 b die in ein Bohrloch eingesetzte Einrichtung nach der Erfindung, teilweise in Seitenansicht und teilweise im Längsschnitt,

F i g. 2, 3 und 4 Längsschnitte, die die Stellung der Teile der Einrichtung bei verschiedenen Arbeitsstufen während des Einzementierens des Futterrohrstranges veranschaulichen,

F i g. 5 einen den F i g. 2 bis 4 entsprechenden Längsschnitt, der den Arbeitssirang mit einer Ringraumdichtung nach dem Herausziehen aus dem Futterrohrstrang nach Beendigung der Zementierungsarbeiten zeigt,

F i g. 6, 7 und 8 Querschnitte nach den Linien 6-6 bzw. 7-7 bzw. 8-8 der Fig. la und 1 b.

Gemäß F i g. 1 a und 1 b ist die Einrichtung nach der Erfindung in ein Bohrloch W eingeführt, das mindestens am oberen Ende durch eine Verrohrung C verkleidet ist, die bis etwas über die Geländeoberfläche reicht und an ihrem oberen Ende einen Verrohrungskopf A trägt, an den mit Ventilen ausgerüstete Leitungen V angeschlossen sind. Die Einrichtung weist einen insgesamt mit L bezeichneten Futterrohrstrang und einen insgesamt mit O bezeichneten Arbeitsstrang auf.

Der Futterrohrstrang L besteht aus mehreren Rohrabschnitten und trägt am unteren Ende des unteren Futterrohres 10 einen insgesamt mit S bezeichneten Zementierschuh, der mit dem Futterrohrstrang durch einen Kupplungsring 12 verbunden ist. Das untere Futterrohr 10 ist an seinem oberen Ende mit einem Aufhängeglied H versehen und mit einem oberen Futterrohrabschnitt 13 verschraubt, mit dem eine insgesamt mit P bezeichnete aufweitbare Ringraumdichtung lösbar verbunden ist.

Der Arbeitsstrang O besteht ebenfalls aus mehreren Rohrabschnitten und weist an seinem über Tage befindlichen Ende einen rohrförmigen, insgesamt mit D bezeichneten Füllkopf auf, der seinerseits in beliebiger bekannter Weise an der hier nicht gezeigten Hubvorrichtung eines Bohrturms angehängt ist, so daß die Einrichtung in dem Bohrloch nach oben und unten bewegt werden kann. Der Füllkopf D ist mit dem nach unten folgenden Teil des Arbeitsstranges O durch eine rohrförmige drehbare Verbindung 16 a über eine Schraubhülse 18 verbunden und weist an seinem unteren Ende einen hohlen Setzdorn 16 auf, der sich nach unten durch die Ringraumdichtung P hindurch erstreckt. Das untere Ende des Setzdornes 16 trägt eine rohrförmige Verlängerung 20, die mit dem Setzdorn bei 22 drehbar verbunden ist und im wesentlichen den gleichen Innendurchmesser wie der Setzdorn aufweist, so daß sich durch den ganzen Arbeitsstrang ein durchlaufender Längshohlraum von

ίο im wesentlichen gleichbleibendem Durchmesser erstreckt. Mit dem unteren Ende der Verlängerung 20 des Setzdornes 16 sind zwei im Abstand übereinander angeordnete rohrförmige Ringraumstopfen 24 und 26 über einen Kupplungsring 28 lösbar verbunden, der in Gewindeverbindung mit dem unteren Ende der Dornverlängerung 20 steht.

Der obere Ringraumstopfen 24 weist einen rohrförmigen Tragkörper 30 auf, dessen oberes Ende mit dem unteren Ende des Kupplungsrings 28 durch meh-

zo rere Scherstifte 32, von denen in F i g. 1 b nur einer gezeigt ist, verbunden ist. Der Tragkörper 30 besitzt eine Bohrung 31, deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Arbeitsstranges O ist. Das untere Ende des Tragkörpers 30 ist in eine Gewindebohrung eines unteren Verriegelungsrings 34 eingeschraubt, dessen innerer Rand eine Ringschulter 36 bildet, die in die Bohrung 31 hineinragt und einen Anschlag für einen noch zu erläuternden Zentralstopfen bildet.

Der Verriegelungsring 34 ist auf seiner Außenseite von einem geschlitzten elastischen Haltering 38 umgeben, der in noch zu beschreibender Weise zur Verriegelung mit einem Element des Futterrohrstranges zusammenarbeitet. Auf der Außenseite des Tragkörpers 30 ist ein mit diesem zusammen den Ringraumstopfen 24 bildendes Wischorgan 40 befestigt, das aus flexiblem elastischem Material besteht und so geformt ist, daß es nach oben gerichtete becherförmige Lippen 42 bildet, die mit Wischberührung an der Innenfläche des Futterrohrstranges anliegen und außerdem eine Abdichtung bilden, die verhindert, daß Flüssigkeit aus dem Setzdom 16 zwischen dem Wischorgan 40 und der Innenfläche des Futterrohrstranges bzw. unteren Futterrohres 10 nach unten strömen kann.

Der untere Ringraumstopfen 26 ist mit einem rohrförmigen Tragkörper 44 versehen, dessen Bohrung 45 im Durchmesser erheblich kleiner ist als derjenige der Bohrung 31 des oberen Ringraumstopfens 24. Der Tragkörper 44 weist eine langgestreckte rohrförmige Verlängerung 46 auf, die sich nach oben durch die Ringschulter 36 sowie durch die Bohrung 31 erstreckt und an ihrem oberen Ende mit Hilfe von Scherstiften 48 lösbar mit den unteren Enden von nach innen geneigten elastischen Fingern 50 verbunden ist, die das untere Ende eines schüsseiförmigen Rings 52 bilden, welcher in der Bohrung des Kupplungsrings 28 am unteren Ende des Verlängerungsrohres 20 befestigt ist. Das untere Ende des Tragkörpers 44 ist in eine Gewindebohrung eines unteren Verriegelungsrings 54 eingeschraubt, dessen innerer Rand eine Ringschulter 56 bildet, die in die Bohrung 45 hineinragt und ebenfalls einen Anschlag für einen Zentralstopfen bildet.

"Der Verriegelungsring 54 ist auf seiner Außenseite von einem geschlitzten elastischen Haltering 58 umgeben, der zur Verriegelung mit einem Teil des Zementierschuhs 5 zusammenarbeitet. Der Tragkörper

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44 ist auf seiner Außenseite von einem mit ihm zu- wird die Geschwindigkeit, mit der sich der Futtersammen den unteren Ringraumstopfen 26 bildenden rohrstrang mit Flüssigkeit füllt, geregelt. Wischorgan 60 aus flexiblem elastischem Material Wenn der Haltering 82 aus der in F i g. 1 gezeigten umgeben, das nach oben erstreckende becher- Stellung mit Hilfe einer nach unten wirkenden Kraft, förmige Lippen 62 bildet, die mit Wischwirkung an 5 die in noch zu erläuternder Weise aufgebracht wird, der Innenwand des unteren Futterrohres 10 anliegen nach unten verschoben wird, nimmt der Haltering und außerdem eine Abdichtung bilden, die ver- eine untere Stellung ein, bei welcher der Sperring 83 hindert, daß Flüssigkeit zwischen dem Wischorgan in eine unter Verriegelungsnut 86 in der Wand des 60 und dem Futterrohr 10 nach unten strömen Gehäuses 64 eingreift, wie in Fig. 2, 3 und 4 gekann, ίο zeigt ist. Der Sitzring 72 wird hierbei nach unten Der Zementierschuh 5 ist im wesentlichen ent- gedrückt und in einer Stellung gehalten, in der die sprechend der USA.-Patentschrift 3 062 296 ausge- Ventilkugel 78 nicht an der Haltestange 76 anliegt, bildet, doch ist er zusätzlich mit neuartigen Umlenk- so daß die Ventilkugel ausschließlich als Gegendruckteilen versehen. Er weist ein rohrförmiges Gehäuse Rückschlagventil zur Wirkung kommen kann. 64 auf, in dessen mit Innengewinde versehenes obe- 15 Die vorstehend beschriebene Ausbildung des res Ende der untere Rand 66 des Kupplungsrings 12 Zementierschuhs S entspricht im wesentlichen dem in eingeschraubt ist. der USA.-Patentschrift 3 062 296 beschriebenen Das untere Ende des Gehäuses 64 ist durch einen Zementierschuh. Nach dieser Patentschrift wird die Boden 68 abgeschlossen, der mit einer oder mehre- Verschiebung des Halterings 82 in seine untere Stelren kleinen Öffnungen 69 versehen ist. Unmittelbar 20 lung dadurch bewirkt, daß eine Kugel oder eine oberhalb des Bodens 68 sind in der Wandung des andere Verschlußeinrichtung zwischen der Zement-Gehäuses mehrere schmale Schlitze 70 angeordnet, trübe und dem diese verdrängenden Druckmittel andamit Flüssigkeit in das Gehäuse eintreten bzw. aus geordnet wird, so daß dann, wenn die gesamte diesem ausströmen kann. In dem Gehäuse 64 ist Zementtrübe verdrängt worden ist, der auf die Veroberhalb der Schlitze 70 ein Sitzring 72 verschiebbar as schlußeinrichtung wirkende Druck über den Halteangeordnet, der eine durchgehende axiale Öffnung ring 82 den Sitzring 72 nach unten bewegt, um die 73 und eine sich an diese nach unten anschließende Ventilkugel 78 freizugeben. Hierbei wird jedoch der abgeschrägte Sitzfläche 74 aufweist. Der Sitzring 72 Druckmittelstrom unterbrochen, da die Verschlußist gemäß F i g. 8 längs eines Durchmessers mit einem einrichtung die Öffnung des Sitzrings 72 verschließt, nach oben offenen Querschlitz 75 versehen, der eine 30 Da bei der Einrichtung nach der Erfindung zwei querliegende Haltestange 76 aufnimmt, deren Enden Stopfenkombinationen gebildet sind, von denen sich an dem Gehäuse 64 befestigt sind. Weiterhin ist in die eine vor der Zementtrübe und die andere hinter dem Gehäuse 64 unterhalb des Sitzrings 72 eine Ven- der Zementtrübe befindet, ist es erforderlich, Durchtilkugel 78 angeordnet, die durch eine sich am Boden laßkanäle vorzusehen, die sich durch den Zementier-68 abstützende Schraubenfeder 80 elastisch nachgie- 35 schuh erstrecken und ermöglichen, daß die Zementbig gegen die Sitzfläche 74 belastet ist. trübe dem zwischen dem Futterrohrstrang und der Wenn der Sitzring 72 gemäß F i g. 1 b seine obere Bohrlochwandung gebildeten Ringraum in dem Bohr-Stellung einnimmt, so wird die Ventilkugel 78 durch loch zugeführt werden kann, nachdem die vor der die Haltestange 76 im Abstand von der Sitzfläche 74 Zementtrübe befindliche Stopfenkombination den gehalten. Wird der Sitzring 72 gemäß F i g. 2, 3 40 Zementierschuh erreicht hat. Hierzu ist der Zemen- und 4 in seine untere Stellung gebracht, so wird die tierschuh bei der Einrichtung nach der Erfindung so Ventilkugel 78 durch die Haltestange 76 freigegeben, abgeändert, daß er Umlenkkanäle enthält, die die vor so daß sie in bekannter Weise als Gegendruck-Rück- der Zementtrübe befindliche, in dem Zementierschuh schlagventil wirkt. Die Ventilkugel 78 legt sich an die zu einem Abschlußstopfen vereinigte Stopfenkombi-Sitzfläche 74 an, wenn eine Flüssigkeit unter Druck 45 nation umgehen.

von der Außenseite des Zementierschuhs S her in Der so abgeänderte Zementierschuh weist eine diesen einströmt, und verhindert so, daß Flüssigkeit Umlenkhülse 88 auf, die gleichachsig mit dem Gein den oberen Teil des Zementierschuhs zurückströmt. häuse 64 oberhalb des Halterings 82 angeordnet ist. Jedoch läßt die Ventilkugel 78 zu, daß unter Druck Die Umlenkhülse 88 hat einen Außendurchmesser, stehende Flüssigkeit bzw. Zementtrübe durch die 5° der kleiner ist als der Innendurchmesser des Gehäu-Schlitze 70 aus dem Zementierschuh austreten kann. ses 64, so daß zwischen diesem und der Umlenkhülse Die axiale Bewegung des Sitzrings 72 wird durch ein Ringraum 89 gebildet ist. Die Umlenkhülse 88 ist einen Haltering 82 gesteuert, der oberhalb des Sitz- an ihrem oberen Ende durch Scherstifte 90 lösbar mit rings in dem Gehäuse 64 axial verschiebbar gelagert dem unteren Rand 66 des Kupplungsrings 12 verbunist und gemäß Fig. Ib zunächst in seiner oberen 55 den und an ihrem unteren Ende mit mehreren radia-Stellung durch einen geschlitzten elastischen Sperr- len Kanälen oder Durchlässen 91 versehen, die dann, ring 83 lösbar festgehalten wird, der in eine obere wenn die Umlenkhülse 88 nach ihrer Freigabe durch Verriegelungsnut 84 in der Wand des Gehäuses 64 die Scherstifte 90 nach unten verschoben und zur eingreift. Mehrere in Winkelabständen verteilte Anlage an dem Haltering 82 gebracht worden ist, den Schraubenfedern 85 sind in gespanntem Zustand 60 Ringraum 89 mit der Öffnung 73 des Sitzrings 72 zwischen dem Haltering 82 und dem Sitzring 72 an- verbinden. Bei dieser Abwärtsbewegung der Umlenkgeordnet, um den Sitzring elastisch nach unten gegen hülse 88 wird das obere Ende des Ringraumes 89 mit die Ventilkugel 78 vorzuspannen. Durch die Druck- dem Inneren des Futterrohrstranges oberhalb des kraft der Federn 85 wird der Öffnungsquerschnitt an oberen Endes der Umlenkhülse verbunden, so daß dem Sitz 74 entsprechend dem Druckunterschied 65 der Ringraum einen Umlenkkanal bildet, der um den zwischen den Flüssigkeitssäulen innerhalb und Abschlußstopfen herum in den Zementierschuh führt, außerhalb des Futterrohrstranges geändert, wenn die- Die Umlenkhülse 88 ist an ihrem unteren Ende mit ser in das Bohrloch herabgelassen wird. Hierdurch einem inneren Anschlag 92 und in geringem Abstand

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unterhalb des Anschlages 92 mit einer Verriegelungs- mit dem Verlängerungsrohr 13 gebracht werden kann,

nut 93 versehen, die mit dem Ringraumstopfen 26 daß er gegenüber diesem nach oben bewegt wird, wo-

des Abschlußstopfens zusammenarbeitet. bei gleichzeitig jede Drehung zwischen dem Verrie-

Das untere Futterrohr 10 ist oberhalb des Kupp- gelungskäfig und dem Verlängerungsrohr 13 verhin-

lungsrings 12 mit einer ringförmigen Anschlagschul- 5 dert wird.

ter 94 versehen, die mit dem Verriegelungsring 34 des Das untere Ende des Verriegelungskäfigs 116 trägt

oberen Ringraumstopfens 24 zusammenarbeiten kann, mehrere Verriegelungsorgane 120, die an dem Käfig

wenn dieses von dem Kupplungsring 28 getrennt und so angeordnet sind, daß sie radial in Richtung auf die

nach unten verschoben wird. ringförmige Verriegelungsnut 121 auf der Innenseite

Das Aufhängeglied H für den Futterrohrstrang L io des Verlängerungsrohres 13 und von dieser weg bebesteht aus einem rohrförmigen Tragkörper 96, der wegt werden können. Die Verriegelungsorgane 120 einen Teil des Futterrohrstranges bildet und auf sei- sind mit äußeren, nach oben weisenden Schultern ner Außenseite mit einem sich nach unten verjün- 122 versehen, die mit einer nach unten weisenden genden konischen Spreizglied 98 für Abfangkeile ver- Schulter 123 zusammenarbeiten können, welche die sehen ist. Auf dem Tragkörper 96 ist unterhalb des 15 obere Stirnwand der Ringnut 121 bildet. Ein Halte-Spreizgliedes-98 eine Hülse 100 axial verschiebbar ring 124 ist auf der Außenseite des Setzdorns 16 angelagert, die an ihrem oberen Ende mehrere in Win- geordnet und kann an den inneren Flächen der Verkelabständen verteilte, radial bewegbare Rohrabfang- riegelungsorgane 120 angreifen, um diese in Eingriff keile 102 aufweist, die den oberen Teil des Spreiz- mit der Ringnut 121 zu bringen, wenn sich der Setzgliedes 98 umschließen. Die Abfangkeile können da- 20 dorn 16 in seiner Ausgangsstellung gegenüber der Ringdurch betätigt werden, daß die Hülse 100 gegenüber raumdichtung befindet. Der Setzdorn 16 ist bei 125 dem Tragkörper 96 nach oben bewegt wird, wobei mit Außengewinde versehen, das in ein Innengewinde die Abfangkeile 102 durch ihre Längsbewegung auf 126 des Verriegelungskäfigs 116 eingreift, um den der konischen Umfangsfläche des Spreizgliedes 98 in Haltering 124 gemäß F i g. 1 a in einer solchen Stelradialer Richtung nach außen gedrückt werden, bis 25 lung zu halten, daß die Verriegelungsorgane 120 ihre sie an der Innenfläche der Verrohrung C angreifen. aufgespreizte Stellung einnehmen.
Hierdurch kann der Futterrohrstrang im Bedarfsfall Um die Ringraumdichtung P von dem Futterrohrfestgelegt bzw. verankert werden. strang L zu lösen, ist es nur erforderlich, den Setz-

Die Hülse 100 ist gegenüber dem Tragkörper 96 dorn 16 nach rechts so weit zu drehen, daß das

mit Hilfe von Dichtungen 103 und 104 abgedichtet, 30 Außengewinde 125 außer Eingriff mit dem Innen-

durch die eine Druckkammer 105 abgegrenzt wird, gewinde 126 kommt. Der Haltering 124 wird hier-

die über in der Wand des Tragkörpers 96 vorgesehene durch genügend weit nach unten bewegt, so daß die

Öffnungen 106 in Strömungsverbindung mit dem Verriegelungsorgane 120 nach innen aus der Nut 121

Inneren des Futterrohrstrangs steht. Die Hülse 100 herausbewegt werden können.

und die Abfangkeile 102 werden zunächst gegenüber 35 Der obere Anschlagring 114 der Ringraumdichdem Spreizglied 98 in ihrer zurückgezogenen Stellung tung P ist am unteren Ende einer rohrförmigen Eindurch Scherstifte 108 gehalten, die das untere Ende stellhülse 128 befestigt, die sich auf der Außenseite der Hülse 100 lösbar mit de^i Tragkörper 96 verbin- des Setzdornes 16 nach oben erstreckt und nahe den. Der Druckkammer 105 kann über die Öffnun- ihrem oberen Ende eine ringförmige Aussparung 129 gen 106 ein Druckmittel zugeführt werden, so daß die 40 aufweist, in der eine radial aufspreizbare und zu-Scherstifte 108 abgeschert werden und die Hülse 100 sammenziehbare, in Segmente unterteilte Verriegeauf dem Tragkörper 96 nach oben bewegt wird, wo- lungsmutter 130 angeordnet ist. Diese kann von Gedurch der Futterrohrstrang in der erläuterten Weise windegängen 131 erfaßt werden, die auf der Außenmittels der Abfangkeile 102 an der Verrohrung C seite des Setzdornes unmittelbar unterhalb der verankert wird. 45 Schraubhülse 18 ausgebildet sind. Wenn der Setzdorn

Die Ringraumdichtung P weist einen rohrförmigen nach unten bewegt wird, so werden die Gewinde-Tragkörper 110 auf, der auf der Außenfläche des gängel31 zwischen den Segmenten der Verriege-Setzdornes 16 verschiebbar gelagert ist. Auf der lungsmutter 130 hindurchgedrückt, nachdem der Außenseite des Tragkörpers 110 ist zwischen einem Setzdorn durch eine Drehung außer Eingriff mit dem unteren ortsfesten Anschlagring 113 und einem obe- 50 Verriegelungskäfig 116 gebracht worden ist. Durch ren axial bewegbaren Anschlagring 114 ein flexibles den Eingriff der Gewindegänge 131 mit der Verrieelastisches Dichtungsorgan 112 angeordnet, das durch gelungsmutter 130 wird die Ringraumdichtung P fest Abwärtsbewegung des Anschlagrings 114 axial zu- mit dem Setzdorn verbunden, so daß es möglich ist, sammengedrückt und radial aufgeweitet werden kann, die Ringraumdichtung mit dem Setzdorn aus dem um eine Abdichtung gegenüber der Verrohrung C 55 Bohrloch herauszuziehen.

herbeizuführen. Der untere Anschlagring 113 ist da- Die Einstellhülse 128 ist mit mehreren radialen

durch mit dem Tragkörper 110 fest verbunden, daß Öffnungen 132 versehen, die sich mit Öffnungen 133

er auf das obere Ende eines Verriegelungskäfigs 116 im oberen Ende des Tragkörpers 110 der Ringraum-

aufgeschraubt ist, der seinerseits in Gewindeverbin- dichtung P decken. Der Setzdorn 16 weist nahe bei

dung mit dem unteren Ende des Tragkörpers 110 60 seinem oberen Ende radiale Öffnungen 134 auf, die

steht. gemäß Fig. la aus einer Ausgangsstellung, in der

Das zwischen der Ringraumdichtung P und dem sie sich nicht mit den Öffnungen 132 und 133 decken,

Aufhängeglied H angeordnete Verlängerungsrohr 13 durch eine relative Abwärtsbewegung des Setzdornes

weist am oberen Ende mehrere in Winkelabständen in eine untere Stellung gebracht werden können, in

verteilte Schlitze 117 zur Aufnahme unrunder Fort- 65 der sie mit den zuletzt genannten Öffnungen fluch-

sätze 118 auf, die gegenüber der Außenfläche des ten. Dies erfolgt, wenn die Verbindung mit dem Ver-

Verriegelungskäfigs 116 radial nach außen ragen, so riegelungskäfig 116 gelöst und der Setzdorn in Ein-

daß der Verriegelungskäfig dadurch außer Eingriff griff mit der Mutter 130 gebracht wird. Die Dek-

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kungsstellung der Öffnungen 132,133 und 134 ist in Zuführen von Zementtrübe bzw. eines zur Verdrän-F i g. 4 wiedergegeben, die zeigt, daß bei dieser gung dienenden Druckmittels angeschlossen, das mit Deckungsstellung eine Strömungsverbindung zwi- dem Füllkopf durch mehrere Abzweigrohre 151,152 sehen dem Inneren des Setzdornes und dem Ring- und 153 verbunden ist, in die Regelventile 154,155 raum zwischen diesem und der Verrohrung C ober- 5 und 156 eingeschaltet sind. Das Abzweigrohr 151 halb des Dichtungsorganes 112 der Ringraumdich- steht mit der Bohrung 137 des Füllkopfes unterhalb tung P besteht. Die Öffnungen 132,133 und 134 bil- des Haltebolzens 139 bzw. des unteren Zentralden in Verbindung mit dem benachbarten Teil des Stopfens 141 in Verbindung. Das Abzweigrohr 152 Setzdorns 16 ein Schieberventil zum Steuern dieser mündet in der Bohrung 137 unterhalb des Haltebol-Strömungsverbindung. io zens 138 und oberhalb des Zentralstopfens 141, und Der Füllkopf D weist gemäß F i g. 1 a einen rohr- das Abzweigrohr 153 steht mit dem oberen Ende der förmigen Hauptkörper 136 mit einer axialen Boh- Bohrung 137 oberhalb des oberen Zentralstopfens rung 137 auf, durch die im Abstand übereinander 140 in Verbindung. Jeder der zunächst in dem Füllangeordnete obere und untere Haltebolzen 138 und kopf befindlichen Zentralstopfen 140, 141 kann zur 139 quer hindurchgehen, die in radiale Gewindeboh- 15 Abwärtsbewegung in dem Arbeitsstrang O freigegerungen der Wandung des Hauptkörpers 136 einge- ben werden, indem die zugehörigen Haltebolzen aus schraubt sind. Diese Haltebolzen dienen dazu, einen der Bohrung 137 des Füllkopfes zurückgezogen oberen Zentralstopfen 140 und einen unteren Zen- werden.

tralstopfen 141 in ihrer Ausgangsstellung in der Boh- Zum Gebrauch der Einrichtung nach der Erfin-

rung 137 des Füllkopfes zu halten. ao dung wird diese mit der in F i g. 1 a und 1 b gezeigten

Der untere Zentralstopfen 141 im Füllkopf D ist Ausgangsstellung ihrer Teile durch die Verrohrung C so bemessen, daß er von der Bohrung des in dem hindurch in das Bohrloch W eingeführt. Die in dem Setzdorn 16 angeordneten unteren Ringraum- Bohrloch enthaltene Flüssigkeit, die durch das Einstopfens 26 aufgenommen werden kann. Er bildet führen der Einrichtung verdrängt wird, tritt dabei mit diesem eine Stopfenkombination 26,141, die bei 35 über den Zementierschuh S in das Innere des Futterder Vereinigung der Stopfenelemente einen gemein- rohrstranges L und des Arbeitsstranges O ein. Wenn samen Abschlußstopfen bei der Durchführung der der Futterrohrstrang L diejenige Stellung in dem Zementierungsarbeiten darstellt. Der obere Zentral- Bohrloch erreicht hat, in der er einzementiert werden stopfen 140 des Füllkopfes D ist so bemessen, daß soll, befindet sich sein oberes Ende mit dem Aufer von der Bohrung 31 des oberen Ringraumstopfens 30 hängeglied H und der Ringraumdichtung P innerhalb 24 in den Setzdorn 16 aufgenommen werden kann. der Verrohrung C. Gegebenenfalls kann nun über die Es bildet mit diesem eine zweite Stopfenkombination Verteilerleitung 150 und das Abzweigrohr 151 bei 24,140 deren Stopfenelemente bei ihrer Vereinigung geöffnetem Ventil 154 und geschlossenen Ventilen einen zweiten Abschlußstopfen bilden, von dem bei 155 und 156 eine Spülflüssigkeit eingepumpt werden, den Zementierungsarbeiten Gebrauch gemacht wird. 35 die durch den Arbeitsstrang O und den Zementier-

Der untere Zentralstopfen 141 des Füllkopfes D schuh S hindurch in den zwischen diesen Teilen und ist mit einem massiven Kern 142 versehen, der an der Bohrlochwandung bestehenden Ringraum einseinem unteren Ende mit einem Verriegelungsring strömt, in diesem hochsteigt und in den Ringraum 143 verbunden ist, welcher auf seiner Außenseite zwischen dem Arbeitsstrang O und der Verrohrung C einen geschlitzten elastischen Haltering 144 trägt. 40 gelangt, aus dem sie durch die Rohrleitungen V ab-Auf dem Kern 142 ist ein Wisch- und Dichtungs- geführt wird. Die Strömungsrichtung der Spülflüssigorgan 145 mit nach oben gerichteten becherförmigen keit ist in F i g. 1 a und 1 b durch Pfeile angedeutet. Lippen 146 angeordnet, die mit Wischberührung zu- Zum Zuführen der ZementtrübeB (Fig. 2) wird nächst an der Innenfläche des Füllkopfes und dann das Ventil 155 geöffnet und der Haltebolzen 139 zubei der Abwärtsbewegung des Stopfenelementes an 45 rückgezogen. Die Zementtrübe strömt dann in das der Innenfläche des Setzdorns 16 anliegen. Bei der Innere des Füllkopfes D oberhalb des unteren Zen-Vereinigung mit dem in dem Setzdorn befindlichen tralstopfens 141 ein, wobei sie von der vorher zuunteren Ringraumstopf en 26 dringt das Dichtungs- geführten Spülflüssigkeit bzw. der in dem Bohrloch organ 145 in die Bohrung 45 desselben ein und ver- enthaltenen Flüssigkeit getrennt gehalten wird. Durch schließt diese. In dieser Stellung kommt der Ver- 5° die zugeführte Zementtrübe wird der in dem Füllriegelungsring 143 des Zentralstopfens 141 zur An- kopf befindliche untere Zentralstopfen 141 in dem lage an die am unteren Ende des Tragkörpers 44 des Arbeitsstrang nach unten gedruckt und schließlich Ringraumstopfens 26 angeordnete Schulter 56, wäh- in die Bohrung 45 des unteren Ringraumstopfens 26 rend der Haltering 144 eine Verriegelung unterhalb eingeführt. Sobald der Zentralstopfen 141 an der der Schulter 56 herbeiführt, die verhindert, daß der 55 Schulter 56 zur Anlage kommt, werden durch den Zentralstopfen 141 wieder angehoben wird, nachdem Druck der Zementtrübe B die Scherstifte 48 zerstört, er in den Tragkörper 44 eingeführt worden ist. so daß die nunmehr vereinigte Stopfenkombination

Der obere Zentralstopfen 140 des Füllkopfes D ist 26,141 freigegeben und nach unten bewegt wird, im wesentlichen in der gleichen Weise ausgebildet wie Hierbei wird die Innenwandung des Arbeitsstranges der untere Zentralstopfen 141 und wird bei seiner 60 und des Zementierschuhs vor der nachdrängenden Abwärtsbewegung in die Bohrung 31 des oberen Zementtrübe durch die Wischwirkung der Stopfen-Ringraumstopfens 24 in dem Setzdorn 16 eingeführt. elemente von der an ihr haftenden Flüssigkeit bzw. Es trägt auf seiner Außenseite einen geschlitzten Spülflüssigkeit befreit. Die zusammengesetzte Stopfen-Haltering 147, der mit der Unterseite der Ringschul- kombination 26,141 wird dann in die Bohrung der ter 36 des Verriegelungsrings 34 zusammenarbeitet, 65 Umlenkhülse 88 des Zementierschuhs S hineingewenn der Zentralstopfen 140 in die Bohrung 31 des drückt, bis der Verriegelungsring 54 auf den Anschlag Ringraumstopfens 24 eingedrungen ist. 92 bzw. die dieses bildende Schulter der Umlenk-

An den Füllkopf D ist ein Verteilerrohr 150 zum hülse 88 auftrifft. Die Bohrung dieser Hülse wird

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dann durch die Stopfenkombination 26,141, die nun- bis der Verriegelungsring 34 die Ringschulter 94 ermehr einen gemeinsamen Abschlußstopfen bildet, reicht. Die Stopfenkombination 24,140 wird hierverschlossen. Durch den auf diesen Abschlußstopfen durch in der in Fig. 3 gezeigten Stellung in dem wirkenden Druck werden die Scherstifte 90 zerstört, Futterrohrstrang festgehalten und kann sich in dieso daß die Umlenkhülse 88 freigegeben und nach 5 sem beim Auftreten von Gegendruck auch nicht unten bewegt wird, bis ihr unteres Ende zur Anlage wieder nach oben verschieben, an dem Haltering 82 kommt. Dieser wird dann mit Wenn beide Stopfenkombinationen ihre Endsteldem Sitzring 72 nach unten verschoben, bis der Ver- lung erreicht haben, ist das Einbringen der Zementriegelungsring 83 in die Nut 86 einrastet. trübe beendet. Da die nunmehr obere Stopfenkom-

Die nunmehr erreichte Stellung der Teile der Ein- io bination 24,140 sich unterhalb des Aufhängeglierichtung ist in F i g. 2 dargestellt. Sobald diese Stel- des H befindet, sind die Öffnungen 106 des Futterlung erreicht ist, ist die Ventilkugel 78 freigegeben, rohrstranges für den Durchlaß des die Zementtrübe so daß sie sich nach unten bewegen kann. Jedoch verdrängenden Druckmittels frei. In diesem Stadium kann sich die Ventilkugel auch wieder nach oben kann es zweckmäßig sein, den Futterrohrstrang an bewegen, um das Zurückströmen von Flüssigkeit oder 15 der Verrohrung C durch Betätigung des Aufhänge-Zementmasse zu verhindern. Die Ventilkugel 78 ar- gliedes H zu verankern. Dies ist jedoch nicht immer beitet daher als Gegendruck-Rückschlagventil, wie es erforderlich. Statt dessen kann der Druck in dem zur Durchführung der Zementierungsarbeiten erfor- Arbeitsstrang verringert werden, wenn die zweite derlich ist. Nachdem die Umlenkhülse 88 in der in Stopfenkombination in die Betriebsstellung gebracht F i g. 2 gezeigten Weise durch den Zusammengesetz- 20 worden ist. Dies macht sich über Tage dadurch beten Abschlußstopfen 26,141 verschlossen worden ist, merkbar, daß in dem Arbeitsstrang ein erhöhter wird das obere Ende des Ringraumes 89 bzw. der Gegendruck auftritt. Wenn dagegen der Futterrohrdurch diesen gebildete Umlenkkanal freigegeben. strang an der Verrohrung verankert wird, so wird Dieser Umlenkkanal, der auch in mehrere Umlenk- der Druck des Druckmittels von über Tage aus bis kanäle aufgeteilt sein kann, führt um den Abschluß- 25 auf einen solchen Wert erhöht, daß die Scherstifte stopfen 26, 141 herum und stellt eine Verbindung 108 zerstört werden, so daß die Hülse 100 freigegezur Öffnung 73 des Sitzringes 72 her, so daß die ben wird und der Druck des in die Druckkammer zugeführte Zementtrübe nunmehr über den oder die 105 eintretenden Druckmittels diese Hülse nach oben Umlenkkanäle 89, die Öffnung 73, an der Ventil- bewegt. Hierdurch werden die Abfangkeile 102 an kugel 78 vorbei und über die Schlitze 70 in den 30 der Außenfläche des Spreizgliedes 98 entlang nach Ringraum zwischen dem Futterrohrstrang L und der oben verschoben, bis die Abfangkeile an der Innen-Wandung des Bohrloches W gedrückt werden kann. fläche der Verrohrung C angreifen.

Bekanntlich wird die Menge der zuzuführenden Nach dem Einbringen der Zementtrübe ist es ge-Zementtrübe so bemessen, daß die Zementtrübe, wohnlich zweckmäßig, diese in dem Ringraum wähwenn sie vollständig aus dem Futterrohrstrang ver- 35 rend des Abbindens von dem hydrostatischen Druck drängt ist, in dem Ringraum eine Standhöhe erreicht, der oberhalb der Zementtrübe in dem Bohrloch vordie innerhalb der Verrohrung C und sogar oberhalb handenen Flüssigkeit zu entlasten, um so ein Zusamder Ringraumdichtung P liegen kann, wie dies in menbrechen der die Auskleidung umgebenden F i g. 3 gezeigt ist. Sobald diese Zementmenge dem Formationen und Zementverluste infolge des Ein-Füllkopf D zugeführt worden ist, wird das zum Ver- 40 dringens von Zement in diese Formationen zu verdrängen der Zementtrübe B hinter dieser zugeführte hindern. Hierzu kann die Ringraumbildung P zur Druckmittel dadurch zu dem Abzweigrohr 153 um- Wirkung gebracht werden, indem der Arbeitsstrang geleitet, daß das Ventil 151 geschlossen und das Ven- von über Tage aus mittels Zangen od. dgl. so weit til 156 geöffnet wird. Das Verdrängungs-Druckmittel gedreht wird, daß die Gewindeverbindung 125,126 tritt dann oberhalb des oberen Zentralstopfens 140 45 gelöst wird. Sobald dies geschehen ist, kann der Setzin den Füllkopf ein. Gleichzeitig hiermit oder un- dorn 16 durch Herablassen des Arbeitsstranges abmittelbar danach wird der Haltebolzen 138 zurück- wärts bewegt werden. Hierdurch werden verschiedene gezogen, so daß der Zentralstopfen 140 freigegeben Vorgänge ermöglicht. Die Gewindegänge 131 bewe- und durch den Druck des Druckmittels in dem gen sich nach unten und kommen in Eingriff mit der Arbeitsstrang O nach unten bewegt wird. Hierbei 50 Verriegelungsmutter 130, so daß der Setzdorn erneut trennt er die Zementtrübe von dem Druckmittel und mit der Einstellhülse 128 der Ringraumdichtung verwischt an der Innenwandung des Arbeitsstranges O bunden wird. Gleichzeitig bewirkt die Abwärtsbewehaftende Zementtrübe ab. Der Zentralstopfen 140 gung, daß die Schulter 19 am unteren Ende der wird so lange nach unten bewegt, bis er in die Boh- Schraubhülse 18 zur Anlage an das obere Ende der rung 31 des zugehörigen Ringraumstopfens 24 ein- 55 Einstellhülse 128 kommt, wobei das Gewicht des tritt. Strangs eine Abwärtsbewegung der Einstellhülse her-

Die elastische Ausbildung der Finger 50, mittels beiführt. Hierdurch wird das Dichtungsorgan 112 in

deren der Ringraumstopfen 24 in der Ausgangsstel- axialer Richtung zusammengedrückt und in radialer

lung in dem Arbeitsstrang gehalten wird, ermöglicht, Richtung aufgeweitet, so daß das Dichtungsorgan

daß der obere Zentralstopfen 140 zwischen den Fin- 60 abdichtend an die Innenwand der Verrohrung C ge-

gern hindurch in den Ringraumstopfen 24 eintritt, drückt wird. Ferner werden die Öffnungen 134 des

in dem sich der obere Zentralstopfen 140 an die Setzdornes 16 in Deckung mit den Öffnungen 132 und

Schulter 36 anlegt und die Bohrung des Ringraum- 133 gebracht.

Stopfens 24 verschließt. Die nunmehr vereinigte Die verschiedenen Teile der Einrichtung nehmen

Stopfenkombination 24,140 wird dann durch das 65 hierbei die in F i g. 4 gezeigte Stellung ein, bei wel-

Druckmittel weiter belastet, so daß die Scherstifte eher der Ringraum des Bohrloches oberhalb der

32 zerstört werden und diese Stopfenkombination Zementtrübe abgedichtet und diese von dem darüber

zur weiteren Bewegung nach unten freigegeben wird, lastenden hydrostatischen Druck entlastet ist.

Außerdem stehen jetzt oberhalb des aufgeweiteten Dichtungsorgans 112 Kanäle zur Verfügung, durch die eine Spülflüssigkeit in der entgegengesetzten Richtung über die Leitungen V zu dem Ringraum und von dort aus in Richtung der in F i g. 4 eingezeichneten Pfeile über die sich deckenden Öffnungen 132,133,134 in den Arbeitsstrang O eingeleitet werden kann. Da der Arbeitsstrang unten durch die zweite Stopfenkombination 24,140 verschlossen worden ist, nachdem die Zementtrübe zugeführt wurde, wird die Spülflüssigkeit gezwungen, durch den Arbeitsstrang nach oben zur Oberfläche zu strömen, wo sie über eine beliebige der mit der Verteilerleitung 150 verbundenen Abzweigeleitungen abgeführt werden kann. Diese Spülung in der umgekehrten Richtung dient dazu, überschüssige Zementtrübe aus dem Ringraum oberhalb der Ringraumdichtung zu entfernen.

Erweist es sich dagegen als erforderlich oder zweckmäßig, die Zementtrübe im Ringraum des Bohrloches unter Druck zu setzen, kann vor dem zum Lösen der Verbindung zwischen dem Setzdorn und dem Futterrohrstrang sowie der Ringraumdichtung erfolgenden Drehen des Arbeitsstranges gemäß F i g. 3 Druckmittel über die Leitungen V in den Ringraum zugeführt und durch dieses die Zementtrübe in dem Ringraum dem gewünschten Druck ausgesetzt werden. Wenn dies geschehen ist, kann die Ringraumdichtung in der beschriebenen Weise betätigt werden, um den auf die Zementtrübe wirkenden Druck aufrechtzuerhalten.

Beim Drehen des Setzdornes zum Betätigen der Ringraumdichtung und zum Lösen der Verbindung zwischen dem Setzdorn und dem Verriegelungskäfig 116 werden in der schon beschriebenen Weise die Verriegelungsorgane 120 freigegeben, so daß die Verbindung zwischen der Ringraumdichtung und dem Futterrohrstrang gelöst wird. Da die Gewindegänge 131 in die Mutter 130 eingreifen, ist es dann möglich, die Ringraumdichtung zusammen mit dem Arbeitsstrang einschließlich des Setzdornes aus dem Bohrloch herauszuziehen, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist. Der Arbeitsstrang mit der Ringraumdichtung steht sodann zur erneuten Verwendung zur Verfügung. Auch ist das Bohrloch bzw. der Innenraum des Futterrohrstranges frei, so daß nach dem Abbinden des Zementes die gewünschten Arbeiten ausgeführt werden können. Wenn die beiden Stopfenkombinationen 24,140 und 26,141 gemäß F i g. 5 ihre Betriebsstellungen als Abschlußstopfen und die Umlenkhülse 88 ihre tiefste Stellung einnehmen, so kann die Ventilkugel 78 ungehindert als Gegendruck-Rückschlagventil arbeiten, wobei jedes Zurückströmen von Zementtrübe in den Futterrohrstrang hinein verhindert wird und der Zement ungestört abbinden kann.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Einzementieren eines Futterrohrstranges in einem Bohrloch mit einem mit dem Futterrohrstrang lösbar verbundenen Arbeitsstrang, der an seinem unteren Ende einen hohlen Setzdorn aufweist und mit einer Stopfenkombination aus einem in dem Ringraum zwischen Arbeitsstrang und Futterrohrstrang angeordneten rohrförmigen Ringraumstopfen und einem im Arbeitsstrang angeordneten Zentralstopfen versehen ist, gekennzeichnet durch eine aus einem zusätzlichen Ringraumstopfen (26) und einem diesem zugeordneten Zentralstopfen (141) bestehende weitere Stopfenkombination (26,141), deren Zentralstopfen (141) im oberen Ende des Arbeitsstranges (O) unterhalb der Mündung der Zuführungsleitung (152) für die Zementtrübe (B) und deren Ringraumstopfen (26) am unteren Ende des Arbeitsstranges zwischen diesem und dem Futterrohrstrang (L) oberhalb einer im unteren Teil des Futterrohrstranges angeordneten Umlenkhülse (88) lösbar angeordnet sind, die mit einem Anschlag (92) versehen ist und durch Auftreffen des durch die Vereinigung des zusätzlichen Ringraumstopfens mit dem zugehörigen Zentralstopfen gebildeten unteren Abschlußstopfens für den Futterrohrstrang aus einer Verschlußstellung, in der sie am unteren Ende des Futterrohrstranges angeordnete Umlenkkanäle (89) abschließt, in eine untere Endstellung verschiebbar ist, in der sie die Umlenkkanäle für den Durchlaß der Zementtrübe freigibt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Futterrohrstrang (L) im Anschluß an ein unteres Futterrohr (10) mit einem die Umlenkhülse (88) und die Umlenkkanäle (89) enthaltenden Zementierschuh (5) sowie an seinem oberen Ende mit einer ihn umgebenden, durch Verbindungsglieder (116,120, 121,124 und 126) lösbar mit ihm verbundenen Ringraumdichtung (P) versehen ist, die ein durch axialen Druck in radialer Richtung aufweitbares Dichtungsorgan (112) aufweist und durch die hindurch der Setzdorn (16) nach unten ragt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Futterrohrstrang (L) ein Aufhängeglied (H) aufweist, das auf der Außenseite des unteren Futterrohres (10) unterhalb der Ringraumdichtung (P) angeordnet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufhängeglied (H) mit einem sich nach unten verjüngenden Spreizglied (98) und unterhalb desselben mit einer axial verschiebbaren Hülse (100) versehen ist, die an ihrem oberen Ende mehrere in Winkelabständen voneinander angeordnete, in radialer Richtung aufspreizbare Abfangkeile (102) auf weist und zum Aufspreizen derselben durch vom Innern des Auskleidungsrohres (10) zuführbares Druckmittel nach oben auf das Spreizglied aufschiebbar ist.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringraumstopfen (24,26) der beiden Stopfenkombinationen (24, 140, 26, 141) ringförmige flexible Wischorgane (40) aufweisen, die an der Innenfläche des Futterrohrstranges (L) mit Wischberührung und abdichtend anliegen.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Setzdorn (16) und der Ringraumdichtung (P) zur Verbindung derselben mit dem Setzdorn Verriegelungsglieder (130,131,116) angeordnet sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsglieder (130, 131) durch eine radial aufspreizbare und zusammenziehbare, mit Innengewinde versehene und in Segmente unterteilte Verriegelungsmutter (130) der Ringraumdichtung (P) sowie durch an dem

Setzdorn (16) angeordnete Gewindeabschnitte (131) gebildet sind, die dem Innengewinde der Verriegelungsmutter angepaßt sind.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkhülse (88) vor dem Auftreffen des durch die Vereinigung der Stopfenelemente (26,141) gebildeten Abschlußstopfens (26,141) durch Scherstifte (90) in der Verschlußstellung gehalten ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zementierschuh (S) an seinem Auslaßende mit einer Durchlaßöffnung (73) und einem Rückschlagventil mit einem Ventilglied (78) und mit einem diesem zugeordneten Sitzring (72) versehen ist, der das Rückschlagventil zunächst in einer Stellung hält, bei der die Durchlaßöffnung (73) offen ist und bei der Verschiebung der Umlenkhülse (88) nach unten durch diese zur Anlage an das Ventilglied kommt, wodurch dieses freigegeben wird und den Innenraum des Füllschuhs gegen den Eintritt von Flüssigkeit von außen sperrt.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied (116) durch einen rohrförmigen Verriegelungskäfig (116) gebildet ist, der an der Ringraumdichtung (P) konzentrisch zu dieser zwischen dem Setzdorn (16) und einem oberen Endabschnitt (13) des Futterrohrstranges (L) angeordnet ist und die Verbindungsglieder (120) in Form von Verriegelungsorganen aufweist, die radial in und außer Eingriff mit einer das Verbindungsglied (121) bildenden Verriegelungsnut auf der Innenseite des oberen Endabschnittes bewegbar sind, wobei ein den Setzdorn umschließendes, das Verbindungsglied (124) bildendes Halteglied sowie zueinander passende Gewindeabschnitte (125,126) an dem Setzdorn und dem Verriegelungskäfig angeordnet sind.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Setzdorn (16) und die Ringraumdichtung (F) Ventilorgane tragen, die bei der Abwärtsbewegung des Setzdornes und beim radialen Aufweiten des Dichtungsorgans (112) oberhalb desselben angeordnete Durchlaßöffnungen (131,132,133,134) freigeben, die das Innere des Arbeitsstranges (O) mit dem Ringraum zwischen Futterrohrstrang (L) und. Bohrlochwand verbinden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 5909549/21