DE1907908B1 - Teleskopartig ausziehbare Verbindungsvorrichtung fuer Bohrgestaenge - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine teleskopartig ausziehbare ansicht einen mit einer erfindungsgemäßen äußeren Verbindungsvorrichtung für das Bohrgestänge einer Schutzhülse versehenen Puffer zeigt, der teilweise Unterwasser-Bohrvorrichtung zum Ausgleichen der ausgezogen ist;

Auf- und Abbewegung des Bohrschiffes auf Grund F i g. 2 ist eine teilweise aufgeschnittene Seitender Wellenbewegung mit einer oberen Hülse und 5 ansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, einer unteren Hülse, die teleskopartig im Eingriff mit- wobei sie voll ausgezogen ist.
einander stehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, stehen die

Es ist bereits bekannt, bei Bohrungen an Land beiden Abschnitte 12 und 13 eines Bohrrohres über einen Schutz der Umsetzvorrichtung für den Meißel einen geschützten Puffer 11 miteinander in Verbinvor Sand und Bohrspülung vorzusehen (USA.- io dung. Dieser weist eine obere Hülse 14 mit einer Patentschrift 1 034 368). Weiterhin ist bekannt, eine Gewindebuchse 15 am oberen Ende auf, die auf das Hülse als Außenwand eines hydraulischen Zylinders Verschlußstück 16 mit Außengewinde am unteren zum Ausfahren eines Teleskoprohres beim Boh- Ende eines Verbindungsstückes 17 aufgeschraubt ren von Brunnen vorzusehen (USA.-Patentschrift werden kann. In gleicher Weise ist das Verbin-2 783 844). 15 dungsstück 17 mit einer Gewindebuchse 18 am

Diese für Bohrungen im festen Boden an Land oberen Ende versehen, in die ein Verschlußstück 19 vorgesehenen Vorrichtungen machen einen Längs- mit Außengewinde am unteren Ende des Bohrrohres ausgleich auf Grund der Auf- und Abbewegung 12 eingeschraubt werden kann. Das Verbindungseines Schiffes auf dem Meer nicht erforderlich, stück 17 ist mit einem axialen Kanal 21 versehen, außerdem treten seitliche Kräfte an dem Bohrge- 20 der das Bohrrohr 12 mit dem Innenraum der stange nicht auf, da es von dem umgebenden Erd- oberen Hülse 14 verbindet. Eine untere Buchse 22 reich oder Gestein geführt wird. ist in das untere Ende der Bohrung der oberen Hülse

Bei Verwendung einer teleskopartig ausziehbaren 14 eingeschraubt. Diese Buchse 22 hat einen klei-Verbindungsvorrichtung für das Bohrgestänge, deren neren Innendurchmesser als die obere Hülse, so daß obere Hülse im Außendurchmesser dem Bohrhohl- 25 ein Pufferabsatz 23 ausgebildet wird,
gestänge entspricht und deren untere Hülse einen Der Außendurchmesser der unteren Hülse 24 ist

geringeren Durchmesser hat und sich somit tele- kleiner als der Innendurchmesser der oberen Hülse skopartig in der oberen Hülse verschieben läßt, 14, so daß sich die untere Hülse 24 teleskopartig ergibt sich beim Herausziehen der einen Hülse aus innerhalb der oberen Hülse 14 verschieben kann. Die der anderen durch die Durchmesserverringerung ein 30 untere Hülse 24 ist mit einer Anzahl von in Längs-Bereich, der sehr empfindlich für beispielsweise richtung verlaufenden Keilnuten 25 auf ihrer Außendurch Meeresströmungen hervorgerufene Seiten- fläche versehen. Die Buchse 22 ist mit einer entkräfte ist. Außerdem kann schmirgelndes Material sprechenden Anzahl Rippen oder Keilen 26 verin die Teleskopführung eindringen, so daß ein Aus- sehen, die in die Keilnuten 25 eingreifen. Dadurch und Einfahren der unteren Hülse nicht mehr ge- 35 kann sich die untere Hülse 24 in axialer Richtung währleistet ist. gegenüber der oberen Hülse 14 hin- und herbe-

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht wegen, wobei jedoch eine relative Verdrehung von deshalb darin, bei einem teleskopartig verlänger- oberer und unterer Hülse verhindert wird,
baren Rohrstrang eine hohe Biegefestigkeit zu er- Das untere Ende der unteren Hülse 24 ist mit

zielen, wobei gleichzeitig das Eindringen von schnür- 40 einem Abschnitt 27 mit größerem Durchmesser vergelnden Stoffen sowie das Einklemmen von sehen, der vorzugsweise den gleichen Außendurch-Gesteinsbrocken verhindert werden soll. messer wie das Bohrrohr 13 und die obere Hülse 14

Diese Aufgabe wird bei einer Verbindungsvor- hat. Dieser Abschnitt 27 ist an seinem unteren Ende richtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, mit einem Verschlußstück 28 mit Außengewinde daß sie gegen Biegekräfte durch eine an sich be- 45 versehen, das in die Gewindebuchse 29 am oberen kannte Schutzhülle geschützt ist, welche die Ver- Ende des Bohrrohrs 13 eingeschraubt werden kann, bindungsvorrichtung umschließt und um diese Zur Verbindung des Bohrrohrs 13 mit dem Bohrdichtsitzend, jedoch in einem Abstand von dieser rohr 12 über den Innenraum der Hülsen 14 und 24

angebracht ist, wobei die Schutzhülle in an sich sowie des Verschlußstückes 17 ist der Abschnitt 27

bekannter Weise an einem Ende dieser Verbindungs- 50 mit einem axialen Kanal 31 versehen,
vorrichtung angebracht ist und eine Länge aufweist, Bei der beanspruchten Vorrichtung hat das Ver-

die größer ist als die der oberen und unteren Hülse in bindungsstück 17 einen Abschnitt 32 mit größerem voll ausgezogener Stellung. Durchmesser, der mit einem Außengewinde ver-

Zweckmäßigerweise wird eine Einrichtung vor- sehen ist. Eine äußere Schutzhülse 33, deren Innengesehen, die eine relative Verdrehung der oberen 55 durchmesser größer ist als der maximale Außen- und unteren Hülse verhindert. durchmesser des Puffers, ist mittels eines Innenge-

Diese Einrichtung weist vorteilhafterweise einen windes an seinem oberen Ende auf diesen Abschnitt sich in Längsrichtung erstreckenden Keil auf einer 32 aufgeschraubt. Diese Hülse 33 ist so lang, daß sie Hülse auf, der in einer in Längsrichtung verlaufen- in der voll ausgezogenen Stellung des Puffers bis den Keilnut in der anderen Hülse eingreift. Der Keil 60 unter den Abschnitt 27 reicht, wie aus F i g. 2 erist dabei auf der Innenseite einer Buchse, die am sichtlich ist. Der einfacheren Darstellung wegen ist unteren Ende der oberen Hülse befestigt ist, und der untere Abschnitt der Hülse 33 in Fig. 1 wegdie Keilnut in der Außenfläche der unteren Hülse gelassen. Wenn zwei oder mehrere Puffer miteinausgebildet. ander verbunden sind, um die Ausziehlänge zu ver-

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfin- 65 großem, so ist die Hülse 33 so lang ausgebildet, dung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung daß sie bis unter den Abschnitt 27 des untersten näher erläutert, in der Puffers reicht. Da der Außendurchmesser des Ab-

F i g. 1 in einer teilweise aufgeschnittenen Seiten- schnittes 27 und der der Hülse 14 jeweils kleiner

ist als der Innendurchmesser der Schutzhülse 33, kann die untere Hülse 24 (und sämtliche Puffer, wenn mehrere verwendet werden) innerhalb der Schutzhülse 33 hin- und hergeschoben werden. Die Differenz zwischen dem Außendurchmesser des Puffers und dem Innendurchmesser der Schutzhülse ist ausreichend klein, so daß beim Auftreten seitlicher Kräfte der erwünschte Schutz gegen Verbiegen der unteren Hülse 24, die einen relativ kleinen Durchmesser hat, gewährleistet ist. Im allgemeinen ist dieser Unterschied kleiner als 5 cm, und vorzugsweise liegt er in einem Bereich von etwa 1,59 mm bis etwa 1,27 cm.

Die Schutzhülse 33 verhindert, daß loses Gestein im Bohrloch in die Keilnuten 25 eindringen und den Puffer blockieren kann, wodurch er nicht mehr verschoben werden könnte. In gleicher Weise verhindert die Schutzhülse 33, daß sich größere Gesteinsbrocken im Bohrloch an den unteren Absatz des Abschnittes 22 oder den oberen Absatz des Ab- zo schnittes 27 anlegen und den Puffer im Bohrloch behindern oder blockieren. Die Befestigung der Schutzhülse 33 an ihrem oberen Ende am Verbindungsstück 17 verringert den Kontakt von schmirgelartigen Materialien in der Bohrlochflüssigkeit mit den Gleitflächen der oberen und unteren Hülse.

Bei einer beispielsweisen Ausführungsform gemäß der Erfindung hat das obere Ende des Verbindungsstückes 17 einen Außendurchmesser von 19,7 cm, der gleich dem Durchmesser der Bohrrohre 12 und 13, der oberen Hülse 14 und des Abschnittes 27 ist. Der Abschnitt 32 des Verbindungsstückes 17 ist zur Aufnahme einer Metallhülse 33 mit einem Innendurchmesser von 20,1 cm und einem Außendurchmesser von 21,9 cm mit einem Gewinde versehen. Der Puffer ist von einem Ende zum anderen, abgesehen vom Verbindungsstück, in der voll geschlossenen oder eingezogenen Stellung annähernd 3,51 m und in der voll ausgezogenen Stellung etwa 5,04 m lang. Die äußere Schutzhülse 33 hat unter dem Unterteil des Verbindungsstückes eine Länge von über 6 m.

Die Anordnung von oberer Hülse 14, die in der

beschriebenen Ausführungsform eine Außenhülse ist, und der unteren Hülse 24, die als Innenhülse ausgebildet ist, kann auch umgekehrt vorgesehen werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Teleskopartig ausziehbare Verbindungsvorrichtung für das Bohrgestänge einer Unterwasser-Bohrvorrichtung zum Ausgleichen der Auf- und Abbewegung des Bohrschiffes auf Grund der Wellenbewegung mit einer oberen Hülse und einer unteren Hülse, die teleskopartig im Eingriff miteinander stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung (11) gegen Biegekräfte durch eine an sich bekannte Schutzhülle (33) geschützt ist, welche die Verbindungsvorrichtung (11) umschließt und um diese dichtsitzend, jedoch in einem Abstand von dieser angebracht ist, wobei die Schutzhülle (33) in an sich bekannter Weise an einem Ende dieser Verbindungsvorrichtung angebracht ist und eine Länge aufweist, die größer ist als die der oberen (14) und unteren Hülse (24) in voll ausgezogener Stellung.

2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (22, 26) vorgesehen ist, die eine relative Verdrehung von oberer und unterer Hülse verbindert.

3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung (22, 26) zur Verhinderung einer relativen Verdrehung wenigstens einen sich in Längsrichtung erstreckenden Keil (26) auf einer Hülse (14, 24) aufweist, der in eine in Längsrichtung verlaufende Keilnut (25) in der anderen Hülse (24, 14) eingreift.

4. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil (26) auf der Innenseite einer Buchse (22), die am unteren Ende der oberen Hülse (14) befestigt ist, und die Keilnut (25) in der Außenfläche der unteren Hülse (24) ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen