DE2325161A1 - Verfahren und vorrichtung zum montieren einer elektrischen leitung in einem bohrloch - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum montieren einer elektrischen leitung in einem bohrlochInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum montieren
einer elektrischen Leitung in einem Bohrloch
Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren und
eine Vorrichtung zur Anordnung land Aufrechterhaltung einer elektrischen
Verbindung innerhalb eines Bohrlochs unter Verwendung eines isolierten, elektrischen Leiters. Die Erfindung kann zur
Fernmessung in Bohrlöchern und anderen Zwecken -verwendet werden, wenn es erwünscht ist, elektrische Energie zwischen der .
Erdoberfläche und dem unterirdischen Ort in der Bohrung zu übertragen.
Beim Bohren von Ölbohrungen,, Gasbohrungen und ähnlichen Bohrlöchern
ist es häufig erwünscht, elektrische Energie zwischen unterirdischen und oberirdischen Stellen zu übertragen. Die
elektrische Übertragung hat in den letzten Jahren bei Bohrlöchern für Sernmessungszwecke besondere Beachtung gefunden^
und zwar zur Ermittlung9 Übertragung und zum Empfang von Informationen.,
die über die-unterirdischen Bedingungen Auskunft
geben. Diese Maßnahmen sind in der Technik unter der Bezeich-
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2 3 2 5 1 G ] I
nung "Messen beim Bohren" bekanntgeworden. Im Zusammenhang mit dem iemmess-System in Bohrlöchern, wie es bisher vorgeschlagen
wurde, hat sich ein größeres Problem in der Schaffung zuverlässiger
Einrichtungen zur Übermittlung elektrischer Signale zwischen den unterirdischen und den oberirdischen Stellen ergeben. Dieses
Problem lässt sich am besten erkennen, wenn man die Art und Weise betrachtet, in der Drehbohrungen im allgemeinen durchgeführt
werden. Bei der Drehbohrung wird das Bohrloch durch Drehung eines,
mit einem Bohrmeißel versehenen Bohrgestänges im Boäua. vorwärtsgetrieben.
In dem Maße, wie das Bohrloch nach unten wächst, werden einzelne Längen von Bohrrohren, die im allgemeinen etwa
3o iuß (9 m) lang sind, an das Bohrgestänge angesetzt. Es ist somit
offensichtlich, daß bei Anpassung des elektrischen Fernmeßsystems
an die Drehbohrungseinrichtung es zur Übertragung von elektrischen Signalen zwischen den unterirdischen und den oberirdischen
Stellen erforderlich ist, eine Verbindung über zusätzliche Rohrlängen zum Bohrgestänge zu ermöglichen. Eine kürzlich
versuchte,näherungsweise Lösung des Problems bestand in der Verwendung
eines kontinuierlichen elektrischen Kabels, das sich innerhalb des Bohrgestänges senken ließ, um auf diese Weise einen
Kontakt mit dem unterirdischen Ende der Bohrung herzustellen. Diese Technik erforderte jedoch ein jedesmaliges Herausziehen des
Kabels, wenn eine zusätzliche Rohrlänge an das Bohrgestänge angesetzt wurde. Ein anderer,noch jüngerer Versuch betraf die Verwendung
eines speziellen Bohrrohrs, das mit einem elektrischen Leiter ausgerüstet war. Jeder Rohrabschnitt war mit Verbindungen ausgestattet,
die mit entsprechenden Verbindungen des folgenden Rohr abschnitt es vereinigt werden konnten und hierdurch eine elektrische
Leitung quer durch die Rohrverbindung hindurch schufen
(vergl. amerikanische Patent© 3 518 608 und 3 518 6o9)« Die Nach-
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teile dieses Systems bestehen in den hohen Kosten der speziellen
Bohrabschnitte, in der Verwendung einer großen Anzahl von elektrischen
Verbindungsteilen jedesmal an der Verbindungsstelle und
der Schwierigkeit, an -jeder dieser Verbindungsstellen eine vollständige
Isolation der elektrischen Leitung zu gewährleisten.
Obwohl seit langem die Vorteile und der Wunsch nach einer Fernmessinformation
von unterirdischen Stellen zur Oberfläche mit fortschreitendem Bohrvorgang erkannt sind, haben sich die elektrischen
Fernmess-Systeme nicht als erfolgreich erwiesen, da zuverlässige und praktische Leitungen zur Übermittlung der elektrischen
Signale an die Oberfläche nicht greifbar waren.
Das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung sind
zur Verwendung in Arbeitsgängen zur Herstellung von Bohrlöchern geeignet, wobei eine in einem Bohrgestänge zvm Herstellen von
Bohrlöchern angeordnete isolierte$ elektrische Leitung dazu verwendet
wird, elektrische Energie zwischen unterirdischen Stellen und der Oberfläche Innerhalb des Bohrgestänges zu übertragen.
Ein neues Merkmal der Erfindung besteht darin, die elektrische Leitung in dem Bohrgestänge in einer Art und Weise anzuordnen,
daß die Länge der Leitung wesentlich größer ist als der Abstand zwischen der unterirdischen und der oberirdischen Stelle. Diese
Anordnung sorgt für eine überschüssige Länge der Leitung, die
innerhalb des Bohrstrangs untergebracht ist. Da jede zusätzliche Bohrlänge innerhalb in das Bohrgestänge eingebaut wird, wodurch
sich der Abstand zwischen den unterirdischen und den oberirdischen
Stellen vergrößert, kann der elektrische Leiter durch die zusätzliche Bohrlänge erstreckt werden, indem ein £eil der überschüssigen
Länge des Leiters innerhalb des Bohrstrangs ausgezogen und durch die zusätzliche Bohrlänge hindurchgefädelt wird.
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Obwohl die leitung innerhalb des Bohrstranges in einer Mehrzahl von Wicklungen angeordnet sein kann, um die überschüssige
Länge unterzubringen, handelt es sich bei den bevorzugten Stellungen um solche, bei denen die Leitung überlappende Längsteile
aufweist, die vorzugsweise parallel zueinander angeordnet sind und sich axial zum Bohrstrang erstrecken·
Ein anderes Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einem
Verfahren zur Verlängerung eines Bohrstranges und einer elektrischen Leitung innerhalb dieses Bohrstranges, in dem
Maße, wie die Bohrung fortschreitet. Kurz gesagt besteht das Verfahren
darin9 sowohl den Bohrstrang wie die elektrische Leitung
an der Oberfläche zu unterbrechen, einen Abschnitt der Leitung
durch die zusätzliche Bohrlänge hindurchzu&ehen und schließlich
den Leitungsabschnitt und die Bohrlänge mit der übrigen elektrischen
Leitung und dem übrigen Bohrstrang wieder zu verbinden»
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin«, den elektrischem
Leiter und mindestens einen Teil hiervon innerhalb des Bohrstrangs
während des Bohrvorg.aags im· Spannung zu halt en,- um
schlaff herabhängende Endea in der -Leitimg zu entfernen ader
zu vermindern..
Das Verfahren isad die Vorriehtung der vorliegenden. Erfindung
gestatten die Verwendimg einer kontimderlioaen Leitung von der
unterirdiseh.es. Stelle ia weseatliehea "bis zur Oberfläche«, Bei
einer "bevoramgtaa AuBfüiinrngsfo-ra wird lediglich eiste Leitung9
die ia der Sähe der Oberfläeh.© sieh befindet9 der Bohrflüssigkeit
ausgesetzt ο Überdies koases das Verfahren und die Vorrich-=
tung gemäß der Erfindung ■foei-Brefcbohrusgea angewendet werden,
•eater Yerwendrag der übliehen - Bohrrohr© ο
ο · β/ 5 ■
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Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen 'Ausführungsformen
der Erfindung β
Figur 1 ist eine sehematische Ansieht einer Bohrlochausrüstuagg
die mit einem elektrischen Leiter versehen ist5 der in=
nerhalb des Bohrstrangs in bevorzugter Form angeordnet isto
Figur 2- ist eine Seilansicht vom. Figur 1Ö die die Anordaung ei=
nes elektrischen Leiters zu einer späteren Zeit als in
Figur 1 darstellt«
Figuren 3 bis 6 sind sehematische Ansichten;, di© ein® bevorzugte
Aufeinanderfolge von Haßnahmen erläutern,, um eine zusätzliche Eohrlänge in das Rohrgestänge einzufügen^
Figur 7 ist eine vergrößerte Seilansi.ehts die teilweise im Längs«
schnitt eine verbesserte Vorrichtung zeigt„ die geaäß
vorliegender Erfindung gebaut isto
Figur 8 ist eine Draufsicht auf die ober© Führung' der in Figur
7 dargestellten Anordnungo ·
Figur 9 ist eine Draufsicht auf die untere Führung der in 7 dargestellten Anordnungο
Die übliche Bohranlages wie sie in Figur 1 s©h@matiseh
stellt ists besteht aus ©inarn Drehzapfen 1O9. eiaem Terbindraags=·
gestänge 118 einem rohrförmigen Bohrgestänge 12 und eines Bohsmeißel
13° Die in der beschriebenen Heise zusaMHengebautea Be=
standteile sind an einem Drehkran 14 mit Hilfe einer H©be©in~
richtung befestigte Das Verbindungsstück 11 ragt durch dem
Drehtisch 16 hindurch und dient zur Verbindung d©s obsren !&,&©s
des Bohrgestänges 12o Der Ausdruck^Bohrgestaageg wie er M.®r
verwendet tiird9 besieht sieh auf di© Kohrlsitung 12 zwischen .den
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Bohrmeißel 13 1UELd dem Verbindungsstück 11, und der Ausdruck
"Bohrgestänge" bedeutet die gesamte Kohrleitung einschließlich
des Verbindungsstücks 11„ Der größere Seil des Bohrgestänges
12 besteht für gewöhnlich aus einem Bohrrohr, dessen unterer Seil Bohrlager, aufweist© Das Bohrgestänge 12 besteht aus einzel- ·
neu Bohrabschnitten$ deren Enden miteinander verbunden sind«.
In KLgur 1 sind in den unteren drei Abschnitten die Durchmesser
des Bohrlochs und des Bohrgestänges 12 gegenüber dem oberen Abschnitt
vergrößert9 um- weitere Einzelheiten zu zeigen.
Das Bohrloch 17 wird durch Drehung des Bohrgestänges 12 und des
Bohrmeißels 13 vorgetriebens !fahrend gleichzeitig Bohrflüssigkeit
durch das Bohrgestänge 12 bis sum Kreisring des Bohrlochs hindnrchgepuHipt
wird ο Me Bohrflüssigkeit wird den Drehzapfen 1o
durch eiaea Schlauch angeführt? der am Verbindungsstück 18 sitzt,
und kehrt durch das Eohr 19 zum flüssigkeitssystem der Oberfläche
zurück© Eine Lagerbüchse 2o kuppelt den Drehtisch 16 mit dem
Verbinduagsstück 11 und sorgt so für die-Kraftübertragung, vom
Drehtisch 16 auf das Bohrgestänge 12 und den Bohrmeißel 13· Die Verwendung eines durch Krafteinwirkung angetriebenen Drehzapfens
vermeidet die lotwendigkeit des Einbaus des Verbindungsstücks und
des Drehtische« Die vorliegende Erfindung kaan mit beiden Systemen
verwendet werden«» Zum Zwecke der Erläuterung wird jedoch die
Erfinduzäg unter Bezugnahme auf das Verbindungsstück und den Drehtisch
beschriebene
Vie oben erwähnts ist es häufig erwünscht9 während des Bohrvorgangs
Auskunft über die unterirdischem. Bohrbedinguagen zu
erhalten,. Dieses erfordert die Messung physikalischer Bedingungen
an. der mterirdischen Stelle9 die Übertragung dieser Daten in
Porm ©iaes elektrischen Signals an--die Oberfläche und die Umwand-
- - β α
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lung dieses Signals in eine brauchbare l©rm<>
Sgrpisohe Sd in denen eine !fernmessung während der Bohrarbeit aauendb®r ist,
sind etwa Bohrungen in Zonen mit abnormales Brueksoder das Bohren
durch Zonen, in denen die Bichtmgsabx-ieiehrag des Lochs
Problem wirdsoder Bichtungsbohrungens forsehungsbohrimgen
Obwohl di© vorliegende Irfindimg bei den meisten
verwendet x-jerden kann9 in denen eine elektrische Leitung i® !ohrgestänge
verwendet wird«, um elektrische Energie zwischen d©r im=
terirdisehen Stell© und der Oberfläch® au üb@rtrag©na findet si©
besonders vorteilhafte inwendung beim lemaess-=Sjst©m ia
r\angen9 i-jie dieses in Pigiar 1 dargestellt ist9 i-job©i das
System aus einem - Instrument 21, einer isolierten
Leitiang 22 land eiaea Empfangsgerät 23 besteht ο
Bas Hessinstriament 21 s das gur Hessiiag der lanterifdiseh
denen Bedingraigea in der iage ist land ©in elektrisches Sigaal
ergebts das diese Bedinglangen· aazeigt oder ihnen
innerhalb des Bohrgestänges 12 vorgesehen phjsikaliseher- Bedingiangen ist eine große
twigen vorhanden» Is handelt sich dabei um
zur Hessiang des BriaekSj der Seap®rat"üirs der Spaaniaag os.&
gleiehen^ ferner vm HbertjaehirngsinstEOaent© sua M©ss©a ä.ss Ab
x~jeielrang des Lochs von dsr g©rad®a Hiehtimig^ f©ra©r im M@ssia
stnaaente ziar ^eststellimg des Hid©rst®ad©s g
sehaften der "uaterirdisahea iOrsatioaeno Das E©ssiastOT2M©at 21
kann diarch Batterien gespeist t-j©rd®a oder dtarch di© äusok die
Leittaag 22 öberaittelt© Ikiergieo G©geb©nGn£slls k®aa ameh ©im
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unt erirdischer Generator^ der Mt Hilfe der durch das Bohrgestänge
12 strömenden !flüssigkeit angetrieben wird9 als Kraftquelle
für das Messinstrument 21 dienen«,
Bas Verfahre» und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung
beziehen sieh in erster Linie auf elektrische leitungen 22, die
innerhalb des Bohrgestänges verwendet werden, um elektrische Energie zwischen der Oberfläche und unterirdischen Stellen zu übertragen.»
Die Energie kasa aus einem Signal bestehen9 das durch
das unterirdische Messinstrument 21 erzeugt und dem Empfänger ■ 25 an der Oberfläche zugeleitet wirdο iadererseits kann auch
die Siergie aus elektris©&er Kraft bestehen^ die von der Oberfläche
angeleitet x-rird9 um eia unterirdisches Messinstrument
oder einen Motor %n betätigen oder anzutreiben.. Es kann aber
amehg wie obea ertiähntg Energie durch die Leitung 22 übertragen
werden,, um das Messinstrument 21 aazutr@ib@n9 uad gleichseitig
köaaea Haehrichtea über die gleiche Leitung übermittelt xferden« ,
Fersmessaxj@ok© ist es Yoss>uz±eh.®n^ daB die Kaergie
eiaes pulsierenden Sigaals übertragen wird ο Die Information kann
laderiaag der laz®hl9d©r laplitudeg der Breite oder durch
einer Heihe elektrischer Impulse über™
i-j@rd©a oder durch Modulieren der !frequenz oder der Amplitude
des pulsiereaden Signals o Bs koimen ameh »©kr als ein Ultra=
sehsllgerät oder ander© Vorrichtungen in d@r Messvorrichtung 21
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gewünsehtenfalls angewendet werden ο In diesen fällen kanm ein
Vervielfältiger benutzt x-ierdens um 'die verschiedenen Signale
über eine einzelne Leitung zu senden ο
Das Messinstrument 21 kann unmittelbar in ds® Bohrgestänge 12
angeordnet sein oder es kaan0 wie in Figur 1 darg©st©llt9 ein
gesondertes Werkzeug vorhanden seins das.innerhalb des Bohrgestänges
unten an die Leitung 22 angeschlossen isto
Die Leitung 22 erstreckt sieh von ihrem Ausgangsende aa dea unterirdischen Instrument 21 im wesentlichen dur©h das Bohrge-=
stange 12 und verbindet das Instrument 21 mit einer geeigneten
oberirdischen Klemme, die elektrisch mit dem Empfänger 25 verbunden ist ο Bei dieser bevorzugten Ausführungsforii erstreckt sich
die Leitung durch das Verbindungsstück und reiehfc Ms zu einer
Klemm© ®n der Vorrichtung 25 8 die am oberen Ende des Verbindusgs·=
Stücks 11 sitztο Die Leitung 24- innerhalb des Verbindungsstücks
dient zur Verbindung .der Leitung 22 und der Vorrichtung 25° Es
sei bemerkt j daß die Leitung 24 in dem Verbindungsstück 11 eingebettet, sein kann.0 In diesem Falle ragt die Leitung 22 über das
obere Ende des Bohrgestänges 12 hinaus und ist ®a dieser Stell© mit der Verbindungsleitung 24 vereinigte IFs jedoeh die Anordnung
zusätzlicher Eohrstücke zu® Bohrgestänge 12 zu erleichterns ist
es vorzuziehen9 daß die Leitung 24 so trie dargestellt in dem
Verbindungsstück 11 sitzt und ©in wenig über di© Länge eia©s Kohrabschnitts nach unten aus dea Verbindungsstück 11- herausragt
ο
Henn Fernmessungen vorgenommen werde®. sollea0 uihread das Verbindungsstück 11 und der Bohrstrang 12 si©h drehen9 wird das
ο ο o/i O
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obere Ende der Leitung 24 mit der Vorrichtung 25 verbunden, die
in der Lage ists elektrische Energie von einem rotierenden !Beil
zu einem feststellenden Seil zu übertragene Die Torriclitinag 25
kann aus einem drehbaren feansformator bestehen,, dessen Eotor
an dem Verbindungsstück 11 sitzt9 während der Stator am feststehendes
Seil des Drehzapfens 1o befestigt ist9 oder es kann
sieh na einen Schleifring mit Bürsten handelno Di© Vorrichtung
25 und eine elektrische Leitung 38 übermitteln Signale über die
Leittasg innerhalb des Bohrstrangs zum Empfänger 23° Me Sücklei·=
trung für die elektrische Schaltung kann durch eine lazafal von
Erdieimmgen geschaffen werden s aber vorzugsweise erfolgt sie
durch den. Eohrstramg oder ein abgeschirmtes Kabelo Die Leitung
39 der Süekleitung verbindet den. feststehendem Seil der Vorrichtung
35 und den Empfänger 23° Hemi Fernzaessimgen zu Zeiten
erfolgen sollen^ i-ienn der Bohrstrang 12 und das Verbiadungsstück
11 sich in Huhe befinden9 können die Leitungen 38 and 39 unmittelbar
mit der Leitung 2A durch eine geeignete YerbindnsgskleHse
verbimden iferdeno In diesem Falle werden die Leitungen 38 und
unterbrochen, wenn- das Verbindungsstück 11 xsid. dsr Bohrstrang
sieh drehen«, Indere Mittel zur Übertragung des Signals zum Empfänger
23 bestehen aus einem drahtlosen Gebers der sit der Leitung
22 verbunden ist und aa einem sich drehenden. EeIl3 ZoBo am
Yerbindiangsstück 119 sitzte
Ber Empfänger 23 "besteht aus einer Einrichtung s die in der Lage
istg di® durch das Instrument 21 erzeugten Signal© zu empfangen
und sie in einem verifendbaren Zustand umzuwandelno
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Gemäß einer Aus führungs form der Erfindung ist die Leitung 22 ia=
nerhalb des Bohrstrangs 12 derart angeordnet 9 daß di© g'esaat© Länge
der Leitung 22 wesentlich größer ist als der Abstand ziel·=
sehen de® mat erirdischen Ort des -Instruments 21 und der Irdofeer=
fläche» Hi© ia folgenden im einseinen besehrieben wirds gestattet
die überschüssige Länge der Leitung 229 die in dem Bohrgestänge
12 untergebracht ist9 eine Ausdehnung der Lsituag 22 in dos Eai@9
wie das Bohrgestänge 12 verlängert wird ο Sin Seil d©r Leitung 22
ist in gewundener9 aufgespulter9 schraubenförmiger9 gefalteterö
in Schlingen gelegter oder anders gewickelter Gestalt aag©©rda@1;s
wie dieses aus den !Figuren 1 und 7 hervorgeht«, Dies© Aaordmaagea '
sorgen dafür9 daß die Längsteile 26927928 der Loitmmg 22 parallel
zueinander liegen und sich in der Sichtung der Achs© d©s Boarg©-=
stänges 12 erstrecken,= Das Übereinanderliegea ermöglicht aiae
überschüssige Länge der Leitungs die fast doppelt so groB iets
wie der Abstand zwischen der unterirdischen Stelle des Xastgii2H@ii.i5S
21 und der Erdoberflächeo
Die Einrichtung zur Installation und Unterbringung der Leitung 22
in der sich überlappenden !form besteht aus einem oberea
teil 29ο das aa Bohrgestänge 12 befestigt ist9 und ©iaer
beweglichen !führung 3o° la der installierten Lage erstreckt
die Leitung 22 nach oben-vom Instruaent 21 ruad us. die obere
lührung 29 9 von da naeh unten-rund um di© uatere lühruag 3©
wieder naeh oben aus oberen 3Snd© des Bohrstramgs 9 wo si© ait
Leitung 24 sich vereinigte Sie Mlhruagen. 29 iaad 3o siad ia
1 seh©£iatxs©3i und ia den figuren 7 bis 9 ia B©tail äarg@st©lltc
1-fie BM- besten aus figur 4 ersichtlich ist9 bssitst die Leitraag '
24- einen uateren Abschnitt 33? el©r etwas ®Qkrsalg der Läag® ©!=■
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nes Hohrabschnittes entspricht,aus dem Verbindungsstück 11 hervorragt.
Das uifere Ende dieses Abschnitts 33 ist mit einem Stecker
32 ausgestattet, der mit einer Buchse 31 am oberen Ende der Leitung
22 vereinigt werden kann. Die Leitung 22 wird auf diese Weise mit der Leitung 24- a& einem Punkt verbunden, der etwas unterhalb
des obersten Eohrabschnitts 34- des Bohrstrangs 12 sich befindet,
wie aus Figur 3 ersichtlich ist. Die elektrische Leitung erstreckt sich somit von der Klemme am Instrument 21 zu einer
an der Oberfläche befindlichen Klemme innerhalb des Verbindungsstücks 11, wobei die Leitungen 22 und 24 mit Hilfe von Buchse und
Stecker 31 und 32 miteinander verbunden sind.
Die Verbindungsstücke 31 und 32 müssen eine wasserdichte Verbindung
bilden. Sie sollen außerdem genügende mechanische Festigkeit besitzen, um die Litung22 und die hiermit verbundene unterirdische
Einrichtung zu tragen. Die Verbindung kann beispielsweise aus einem mit Gewinde versehenen Gehäuse bestehen oder sie
kann mit Klinken ausgestattet sein, um der Verbindung genügende
mechanische Festigkeit zu verleihen»
Wie oben erwähnt, gestatten die überlappenden Seile 27 und 28 eine Ausdehnung der Leitung 22 in dem Maße, wie das Bohrgestänge
sich verlängert. Das Bohrgestänge 12 besteht normalerweise aus einzelnen Jtohrabsehnitten. voa etwa 3© Fuss (9m) Länge« Bei Jedem
Zuwachs in.der !Eiefe des Bohrlochs 17 wird dem Bohrgestänge 12
ein Eohrstück einverleibt. Mormalerweise beträgt die Verlängerung
einen Eohrabsehnitt«. Die Verlängerung kann d©doch auch aus
zwei oder mehr Eohrabschnitten bestehen, die miteinander in Verbindung
stehen. In (jedem Falle reicht die Vertiefung des Bohr-
.../13 109883/038 6
23.2B ISV
=15-
lochs aus5 um das Einsetzen einer Bohrlänge zu ersöglieneno Jede
zusätzliche Bohrlänge9 beispielsweise ein Eohrabs eternit;t8 kann
durch ein Verfahren mit dem Bohrgestänge verbunden i-jerden9 das
im. folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 3 raid 6 foescErieben
viirdo Das Verfahren zur Installation der EinriehtTiamgg die ia
Figur 5 dargestellt ist9 wird später beschriebene
In Figur 3 ist angenommen 9 daß der Bohrvorgang Ms zu eines Punkt
fortgeschritten ist9 daß eine zusätzliche SohrläEiges aämlieii der
Eohrabschnitt 36? in das Bohrgestänge 12 eingesetzt t-j©rdea »tissq
Der Rohrabschnitt 3& ist in einem flachen Bohrloch 379 das im
der Praxis als "'Mauseloch81' bezeichnet wirds unterfeanb der Ebene
des Drehgestells angeordnet o Zu Beginn des Verfahrens werden das
Verbindungsstück 11 und das Bohrgestänge 12 hoehgehoTbeno Dabei
wird das Bohrgestänge Λ2 in dem Drehtisch 16 airfgehäagto Bas Verbindungsstück
11 tiird dann vom Bohrgestänge 12 gelöst laaö geaü=
gend hochgehoben^ um das untere Ende 33 der VerTbJuiäuagsleitTang
24 vollständig aus dem Bohrgestänge 12 herauszuzieheao Auf diese
Heise wird das Verbindungsstück 11 etwas mehr aageholbeajals es
der Länge eines Eohrabschnitts entspricht ο Uenn das Verbindungs=
stück 11 sich- oben befindet9 werden die miteinander vereinigtes
Verbindungsstücke 31932 und ein Seil der Leiürang 22 drareh dem
oberen Eohrabsclmitt 3^ des Bohrgestänges 12 himdTirciigezogeno
Hierdurch x-jird aueh die untere Führung 3o ia Bohi?g@s-feiBg© 12
um einen Abstand nach oben gezogen9 der etx-m die Hilft© d©2? Länge
eines Sohrabschnitts 3^5- beträgt» Dabei werden di© überlappeadea.
Teile 27 und 28 der leitung 22 entsprechend gekürzt„ Mt Hilfe
einer geschlitztes tragplatte 35s die zwischen d©a ^©rTbiadTSEgs= stück
31 und dea Sohrabschnitt 3^ sieh befindet0 vm dass ©Iber©
"""' . " ooc/14
988 3/.0 3 8.6
23251b ι JH
—'Ulf-
der Leitung 22 zu halten, wird der.Stecker 32 von der
Buchse 31 getrennt, wodurch der elektrische Strom unterbrochen
wird. Die Einrichtung befindet sich nun in der in Figur 4 dargestellten
Position.
wird das Verbindungsstück 11 itfieder in eine Richtung mit
dem Rohrabschnitt 36 gebracht«. Das untere Ende 33 der Leitung 24-wird
durch den Rohrabschnitt 36 hindurchgefädelt,und das Verbindungsstück 11 wird mit dem oberen Eade des Rohrabschnitts 36 verbunden,
wie ffigur 5 zeigt«. Das Verbindungsstück 11 und der Rohrabschnitt
36 werden dann emporgehoben und in eine Richtung mit
dem Bohrstrang 12 gebracht«, Das untere Inde 33 ragt um ein kurzes
Stück, beispielsweise 1 bis 3 3Fuss (3o~9o cm) ,unter dem Rohrabschnitt
36 hervor, wodurch es möglich wird, den Stecker 32 mit
der Buchse 31 zu vereinigen und so die elektrische Verbindung
von der unterirdischen Klemme am Instrument 21 zur oberirdischen Klemme an der Vorrichtung 25 wieder herzustellen.» Wenn die Buchse
31 und der Stecker 32 miteinander vereinigt sind, wird die
Stützplatte 35 wieder entfernt* Die untere Mihrung 3o zieht die
Verbindungsteile 31 und 32 um ein kurzes Stück nach unten in das Bohrgestänge 12 hineino Wean ein innwendig gestauchtes Bohrrohr
verwendet wird, soll der .Endabschnitt 33 vorzugsweise genügend lang sein, um zu ermöglichen9 daß die Verbindungsteile 31 und
innerhalb des Bohrgestänges 12 sich nach, unten bewegen können^um
hierdurch die Verkürzung der Rohrverbindung durch die Stauchung auszugleichen«,
Das untere Ende des Rohrabs ehnitts 36 wird dann mit dem Bohrgestänge
12 verbunden,, trie aus !Figur 6 ersichtlich, ist. Der Ab-
o ../15 309883/0 3 86
schnitt J6. wird dann in das .Bohrgestänge eingefügt9 indem ein
Ende mit dem Bohrgestänge 12 -und das ander© lad© mit dem Verbindungsstück 11 zusammengefügt wird° Das Verbindungsstück 11
und das Bohrgestänge 12 werden daaa wieder herabgelassen9 bis
die Verbindragsbuehse 2o mit dem Drehtisch 16 wieder in
kommt. Dann kann das Bohren fortgesetzt w©rd@ns bis ©in anderer
Rohrabschnitt eingesetzt werden lusSo. Das obere Ende der L'elttuag
22 wird nach oben durch den zusätzlichen Eohrabsohnitt 36 Ma=
durchgezogen und ein weiterer Rohrabschnitt wird in die Rohrleitung nach dem beschriebenen Verfahren eingesetzt;, wie es in den
figuren 3 bis 6 dargestellt ist o Dieses Verfahren kann fortgesetzt werden, bis die überschüssige Länge der Leitung 22 arnfge·=
braucht isto Dieses tritt dann eins wenn die untere Mhruag 3©
sich der oberen iührung 29 nähert oder an diese aastößtg wie mm
Figur 2 ersiehtljieh isto Die Leitung 229 die !"ührungen 29 und 3©
und das - Instrument 11 werden dann aus des Bohrgestänge 12 heraus
gezogeno-Es sei jedoch bemerkts daß innerhalb des B©hrg©stäag©a
12 ein Überschuss an Leitung wieder -smtergebraoht werdea kaaa9
nachdem·-der Leitungsvorrat vollständig aufgebraucht isto Dieses
kann in einfacher Heise dadurch ©rsielt werden^ daß maa-eia© Lei
tung der geifÖHLSchten Länge ^it der oberen Kleaa® 31 der Leitumg
22 verbindet trad eine zusätsliehe Läage der Leitung in das Bohrgestänge 12 einbringt ο Die untere J5UhTUAg 3© wird daaa ina©rhal"b
des * Bohrgestänges 12 abgesenkt und ©rhöht dl©.Längen d®£ Bi©k
überlapp©nd©a Seile 27. und 28-o Das auf dies© Heis® angesetzt©
Leitungsstück kann etwa eb©aso groß sein wie di© verferamefet©
übersehüssige Leitmngslängeo
Einzelheitea einer b©vorsugt©a Konstruktion &©r Mhrragem 29
3o sind in d©a liguren 7 bis ·9 dargestellte Si© ©b©r© lmhsraig 29
§09883/0386
-ιβ-
besteht aus einem im allgemeinen zylindrischen Seil 41, einem
an dem Teil 41 befestigten halbkreisförmigen Teil 42 und einer
Mehrzahl von Armen 43, die schwenkbar am Seil 41 befestigt sind«
Im Teil 41 befindet sich eine axiale Öffnung 44 und ein Seitenschlitz
45 zur Aufnahme der leitung 22.
Der äußere Umfang des halbkreisförmigen Teils 42 besitzt eine
Vertiefung 62, deren Badius etwa demjenigen der Leitung 22 entspricht.
Jeder Arm 43 greift in einen in dem Seil 41 gebildeten Längsschlitz
46 ein und ist um einen Stift 47 schwenkbar«. Die Länge
jedes Schlitzes 46 ist derart bemessen, daß der um die Achse 47 schwenkbare Arm 43 vollständig innerhalb des Schlitzes 46 verschwinden
kann« Me obere flache Fläche 49 jedes Arms 43 greift
ia die untere gegenüberliegende iläche des Seils 41 ein. Die
Arme 43 erstrecken sich radial nach außen über den inneren Durchmesser des Bohrgestänges 12 hinaus und können auf einer ringförmigen
Schulter oder Einkerbung 5© ruhen«, die ia dem kastenartigen
Eade jedes Soiirabschsltts gebildet iste Die Schulter 5© kann bei
der Herstellung des kastenartigen ikdes des Bohrafos ehalt ts vorgesehen w©2?dea9 ia welchem die JFührung 29 untergebracht ist» Der
■Absatz kaum aber auch ia einem speziellen Arbeitsgang erzeugt
werden» Jeder Ars kasa. ia seiner Stellxmg gegeaiiber dem Seil
aureh ©iaea Scherbolze& 48 gesichert werden«, um zu verhütea«j daß
die obere JFüartrag 29 aus der Eiakerbung heraus spring to
Me untere üfütorag 3© besteht aus einem Seil f)19 einer Holle 52
eiaea Geuie&fc 53° Der Seil ^1 besitzt eiaea oberen Anschlag
ο ο o/l (
§09883/0386
54-9 der mit einem Seitensehlitz 55 versehen,, ist<>
Die Breite des Schlitzes 55 ist etwas größer als der Durchmesser der Leitung 22O
Die Rolle 52 ist in dem 2eil 51 mit Hilfe des Bolzens 57 und des
Lagers 58 befestigt o Das ■ Gewicht 53 s &&s ^ "unteren Ende des Seils
51 sitzt8 kann aus einer Mehrzahl zylindrischer ,Abschnitte be-*=
stehens die mit ihren Enden miteinander verbunden sind und einen
daran befestigten Zentralkörper 6o tragen«. Das Gewicht 53 soll
genügend groß sein9 um eine genügende 9 nach - unten gerichtete Zugkraft auf die Leitung auszuüben,, um ein Schlaffwarden mindestens
eines Seils der Leitung zu verhüten oder zu vermindern ο Vorzugs·=
weise soll das .Gewicht den Leiter in Spannung halten« Die Praxis
hat gezeigts daß ein schlaffes Kabel durch die durch das Bohrgestange
12 hindurchfließende Bohrflüssigkeit verletzt x-jerden kaaa.o
Ein Gexiieht von etwa .18 kg hat sich für ein b©w©Sü2?tes Kabel von
etwa 4-j 75 ™a als zufriedenstellend erwiesen*/
Die oberirdische Einrichtung zum Absenken und Heben der Leitung 22 und der hinzugehörenden Einrichtung innerhalb des Bohrgestänges
12 kann ähnlich sein wie die Einrichtung zur Handhabung von Kabeln^ x-jie sie bei der Messung von Bohrlöchern verwendet i-jerdeao
Diese Einrichtung besteht normalerweise aus einer maschinengetrie benen Winde9 die einen hierauf aufgewundenen Leiter aufweist9 ·
außerdem eine SoIIe8 die, an der Zugvorrichtung aufgehängt ist9 um
die Leitung in das Bohrgestänge 12 hinein oder aus diesem heraus
zu führen«. -
Die Leitung 22 und die zugehörige Einrichtung können in der fol·=
genden Heise innerhalb des Bohrgestänges 12 installiert werdeno Henn das Verbindungsstück 11 vom Bohrgestänge 12 entfernt ist9
wird das Instrument 21 im Bohrgestänge 12 an dem Leiter 22 herab-
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gesenkt. Der Leiter 22 wird von einer mit Motorkraft angetriebenen
Winde - abgewickelt und in das Bohrgestänge 12 eingeführt, bis
das Instrument 21 die gewünschte unterirdische Stellung ,erreicht
hat. Sas Bohrgestänge 12 ist für gewöhnlich mit einer geeigneten auslosbaren lenkeinrichtung versehen, zur Aufnahme und zum Ein- griff
in das Instrument 2I0 _ ■ ,
Wenn das Instrument 21 in geeigneter Weise an seinen Ort gebracht
istf ragt die Leitung 22 an der Oberfläche heraus». Auf der Ar=
beitsebene ?jird nun die Leitung 22 über die oberes und unteren
s 5© in der ia ligur 7 dargestellten Art und Meise
mit Ausnahme der Tatsache 9 daß die Führungen 29
und. 3o sich nicht in einer Stellung befxnden^u&er sie aneinander
anstoßen«, Bei der Installation des Leiters 22 auf der !führung
3o T3±rd zunächst die Rolle 52 aus dem Seil 51 herausgenommen^©=·
bei der Bolzen 57 gelöst x-rird, und nachdem die Leitung 22 herumgewunden
ist9 wird die Rolle wieder an dem Seil 51 befestigte
Die Köirungem 29 und 3o? 12m die dann die Leitung herumgexfunden
ist, -werden in das obere lade des Bohrgestänges 12 eingesetzt«.
Dabei greifen die Arme 4-3 der oberen Klärung 29 in die Muten der
Einkerbung 5o einο
Zu diesem Zeitpunkt ist festzustellen, daß die Leitung 22 von dem Instrument 21 aufwärts sur oberen Führung 29 reicht s rund um das
halbkreisförmige Teil 4-2 läuft 9 dann abi-järts zu der -unteren S1Uh=
naag 3o8 um die Bolle 52 und x-jieder nach oben durch den Schlitz
55 der !führung 3© und die Öffnung 44 der Jftilirisng 29ο Eine derartige ^a©rdjiuag bewirkt 9 daß die Leituag 22 sieh in aufgewickelter
befindet^ wobei die Seile 26S 27s 28 sich überlappen,=
»../19 a09883/0386
Die lautere führung 3o hängt in einer Schlinge der Leitung 22«
Die zusätzliche Länge der Leitung 22 ifird dram Ton-der Hinde
abgewickelt und durch die Öffnung 44 der oberen führung .29 zugeführt j xfobei die untere !führung Jo innerhalb des Bohrgestänges
sich nach unten bewegt= Die überlappenden Eeile 27 und 28 verlängern sich nun in dem MaBe5 wie die untere Führung 5® innerhalb
des Bohrgestänges 12 absinkt o Der Leiter 22 9 der von dem iastru»
ment 21 zur oberen führung 29 sa,eh erstreckt9 läuft zwischen nebeneinanderliegenden Bogenfedern des Zentralkörpers Go9 wenn die=
ser verwendet wird5 hindurch, außerdem durch ein führungsglied
61, das an dem Gewicht 53 befestigt istο Das luhrumgsglied 61
und der Zentralkörper 6o verhindern, daß die untere !Führung 3©
sich gegenüber der oberen führung 29 verdreht0
Die Leitung 22 i-jird so lange in das Bohrgestänge 12 eiag©£ührta
bis ihr oberes Eade9 das mit der Buchse 31 versehen ist9 as die
obere führung 29 anstößt <> Bei der- Ausführung'sform9 bsi d©r das
Verbindungsstück 11 mit" einer Leitung 24· versehen ist9 wie in
figur 4 dargestellt 9 'ist es vorzuziehen s die Buchs© 31 ia ©ines
kurzen Abstand oberhalb der oberen führung 29 festsuholtea? 23i®~
ses kann dadurch geschehen9- daß ein vorzugsweiser kura©r Sohs=
abschnitt an das Bohrgestänge 12 angesetzt und di© Buchs© 31 so·=
wie ein Seil der Leitung 22 durah diesen kurzen Eohrabsehaitt
hindurchgezogen werden ο Dann wird ein zweiter Sohrabs'eSmitt aa
das Bohrgestänge 12 in der oben beschriebenen Heis© (v©rgl©iehe
figuren 3 bis 6) angesetzte Der kurze Eohrabschnitt gestattet
es 9 daß die miteinander .vereinigten Buehsen und Bteeker 31s 32
ein Misos Stück unter den bberstea Eohrabeelmitt d©s Bohrig©=
stänges 12 abgesenkt werden kösnea9 ohn© daB si© mit d.©r lühruag
29 in Berührung konaenj der zweit© Rohrabschnitt wird dafür
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-airötigt, um das überstehende Ende 33 der Leitung 24 unterzubringen.
Bei anderen Ausführungsformen, beispielsweise wenn die Leitung
mit einem in dem Verbindungsstück 11 befindlichen Leitungsstück verbunden ist und kein überstehendes Ende verwendet wird, ist es
nicht notwendig, den kurzen Rohrabschnitt zu verwenden oder einen zweiten Rohrabschnitt anzufügen.
Während der Bohrung werden zusätzliche Eohrabschnittean das Bohrgestänge
12 angesetzt, in dem MaBe8 wie das Bohrloch nach unten
erweitert wird, bis es erforderlich wird, den Bohrmeißel 13 auszuwechseln
oder bis die überschüssige Länge der Leitung 22 aufgebraucht ist«, Die in dem Bohrgestänge 12 vorhandene überschüssige
Länge der Leitung 22 ist normalerweise ausreichend, um wenigstens einen-Arbeitsgang des BphrmeiBels zu vollenden. Die Brauchbarkeit
eines besonderen Bohrmeißels hängt jedoch naturgemäß ύοώ.
der Art der Schichten ab,- die durchbohrt werden müssen, normalerweise sind dieses" etwa "5oo Ms 3©oo Iuss (1J?Q bis 9oo m).
Wenn es notwendig wird, das Boiirgestinge 12 aus dem Bohrloch herauszuziehen,,
vm beispielsweise den Bohrmeißel 13 auszuwechseln,
wird die Leitung 22 und die zugehörige Einrichtung zunächst auf
folgende Weise aus dem Bohrgestänge 12 wieder zurückgeholt· Das Verbindungsstück 11 wird von dem Bohrgestänge 12 entfernt und die
miteinander verbundenen Buchsen und Stecker 31,32 werden durch
den oberen Rohrabschnitt- des Bohrgestänges 12 herausgezogen. Dann werden die Verbindungen der Seile 32 und 31 voneinander gelöst
und der Leiter 22 wird aus dem Bohrgestänge 12 durch Aufwickeln auf einer durch Motorkraft angetriebenen Winde herausgezogen.Die
.../21
309883/0386
übersehüssigen Seil® 27 und 28 verkürz en sich9 Ms di© isatere '"
!Führung 3o gegen die obere Führung 29 stößt« "Bann wird sis© ge=»
nügend starke Zugkraft-auf die Leitung 22 ausgeübts -um die ggfo
verwendeten Seherbolzen 41^5 weiche die Arme "45 der oberem Mh=
rung 29 an Ort und Stelle halten9 ausauklinkeno Dieses ©rsoglicht,
daß die Arme A3 von dem Absatz 5© herunterklappen- und in
das Seil 41 sieh einleg©n9 wodurch die obere lührung 29 aus d®a
Bohrgestänge 12 freikommto Dana wird die Eiariehtmg ans dea
gestänge 12 herausgezogene Sie Yorriohtrag wird tos der
22 getreaatjTaad das restliche Iieitiiagsstüek 22 ait äQU
21 wird eaporgeholto Das Bohrgestänge 12 wird daaa in d©r
chen Heise nach obea gezogene Dana wird das Bohrgestänge 12 mit
einem neuen Bohrmeißel 13 t-iisder in das Bohrloeh abgesenkte H©aa
der Bohrmeißel 13 etwa zwei Kohrläogen über dem. Boden des Bohrlochs, sich, befindet j kann die Leitung 22 s die-aas dem Bohrloeh
herausgezogen war9 nun wieder in das Bohrgestänge 12 ©isgese.tst
werden ο Henn. jedoch ©ine zusätzliche Leitungsläiige gewünselit
wird s muß eine langer© Leitung verwendet werden 0
Der bei der beTorzugtea Ausführuagsfora der Y©rliegead©m dung
irerwendete Leiter 22 soll fe^ggnd© Eigsasehaftsn "besifeea
Ir soll eine genügend höh© Brmohf©stigkeit aufw@is@a9 na di©
rungen 29 und 3® soi-jie das,. .lastrumeat 21 zu tragaa Tand ©ia
klinken der ggfo ir©rw©aiä<it©a-_ Sehorbol^en 48 zu ©raogli^sao Sr
soll eine ArbeitsteMperatur..aushalten j di® - aiaa®steas glsiea der
maximalen ierBohrloch angetroffenen unterirdischen.
ist ρ und er soll genügend, biegsam s©ia9 um iha- ia dsr
aufgewickelten 2?or& aaorda@a zi köaneao Eia® besoadere L@itiaag9
die mit Erfolg geprüft worden ist9 besteht aus ©ines sisfaeaen
ο. /22 30988 3/0 38 6
Leiter eines 4·975 ™. starkens botfohrten Kabels 9 aas iroa der
¥EGIOS GiBLE GOIffiMX ,unter der Sypenbezeiehaung i91-18PiS verkauft.
wird» Yersu©h.e haben ergeben9 daß dieses Säbel "am Jfühnangen herumgewunden
werden kana9 die einen Durchmesser von 5S1 ca liabezia
Bei den Tersuchen irardea ober® uad untere- ItilirungeB. verwendet,
abnlidi denen«, uie si® ia dea Figuren 7^8 und 9 dargestellt
Die Materialien und die ATamesstasgan der oberen iaad umterea
rimgen. warea folgende ι
Keil
USI 1o18 3 es 3997 cm.
(rund 4· es.
Halbkreisförmiges Seil 4-2 Material
esser
AISI 1o1S Stahl
Irme 4-J
Eadialer i,bstaad der
feil 51
Diarehaesser
Solle 52"
Material
äußerer Durelimesser
309883/0386
AISI 1o18 Stahl
4-s68 en
2o932 3381 cm
1973 3S81 cm 18 β 12 3sg
»/23
Bei dem Yersuch wurde ein an" dem Kabel aufgehängtes Instrument in
das Innere des Bohrrohrs bis zu einer Si©fe ύοά. etwa- 12o m abgesenkt.
Das Bohrrohr hatte einen Auß©ndar@hmesser iron 11943 ©ffi»
einen Innendurchmesser τοη 9S25 ©a und einen inneren Ab's at ζ durchmesser·
ψοά 7,14 cmo Die ober© und- -untere Mhrungsanordnung mit
dem in richtiger Weise .angeordneten Kabel wurden dann in das obere
Ende des Bohrrohrs eingeführt o !Dabei wurden etita 18o s Kabel
in das Bohrrohr eingesenkts wobei sich überlappende Seil© mit
Längen -won etwa je 9© Q ergaben.» Di©se Anordnung ermöglichte die
Aaordnimg ύοά etwa 3©o m Kabel innerhalb des. löhrrohrs 9 wobei
18o m die übersehüssige Läage. darstellten=» Der Bohrschlssm wurde
durch das Bohrrohr etwa 2 Stunden lang hindurehgeleiteto Baan
wurden dsis Kabel und die !Führungen aus dem Bohrrohr ohne Schrierigkeit
herausgezogen» -
Ein© Abänderung der Erfindung betrifft die Verwendung eiaes
sondesea lüekaugskabels 9 us d©n Leiter 22 durch eine Sohrläng®
hindurehgmziehenj die an das Bohrgestänge angesetzt wirdO B@i
dieser abgeänderten Äusführuagsfora wird dieses Süeksugskafeel9das
aus einem Drahtstück bestehen kaaa9 durch di© ®a das Bohrgsstäa-
Cf* (55 JSi 1^J ^TI9^5 (Άι^Φ iS5TfTl jR (C&- ϊΐι |Γ\ΪΤΙ T^ » *^l^l CS* (© \Ti "ΪΙ 75 (fu ΤΠΙΤ'^ί^^^ΐΘ'ίΏ'^ ^^ίΟ*ί©ΤΠΐ T*j ί®ΐΤ71Ι ΈΤΙ Is *S (Si "S ΈΤΙ Ο iSiT'1
richtung hängeadeg ausätglieh© Sohrlias© oberhalb des
stäages sieh befindet9 wird das Eüekaugskabel aitd©a
der Ijeitraig verbundeno Das ein® ikide ü.®s gusätglich©a
wird dasm Hit des Bohrgestinge verfeimdeno Das
dureh. die ausätaliohe Eohrliag© hiadur©hg©2
tuag 22 na©h oben durch di© susätalieh® Sohrling©
delt Hirdo Die Leitung 22 wird Mt d©r L©itrag 2^ v©rb"aad©a uad
di© gTasä"fesli©a© Sohrläng© ait d©a Verbiaduagsstück 11.
309883/038 6
Bei dieser Ausführungsform ist darauf zu achten, daß das Hindurchfädeln
oder das Ausziehen eines Qüeils der Leitung 22 geschieht,
bevor eine zusätzliche Bohrlänge mit dem Bohrgestänge verbunden wird. Bei der vorher "beschriebenen AusführungsJbrm erfolgt die
Maßnahme, die Leitung herausragen zu lassen, nachdem die zusätzliche
Bohrlänge Jnit dem Eohrgestänge verbunden ist.
Wie oben erwähnt, betrifft die vorliegende Erfindung auch ein
verbessertes Verfahren zum Verlängern eines Bohrstranges unter gleichzeitiger Verlängerung des darin vorgesehenen elektrischen
Leiters. Dieses Verfahren besteht darin, eineJL* olierte Leitung 22,
vorzugsweise ein armiertes Kabel, das keine Verbindungsstücke trägt, bis auf eine unterirdische Stelle in der Hähe des unteren
Endes eines Bohrstrangs, der zur Bohrung eines Bohrlochs verwendet worden ist, abzusenken, hierauf einen Abschnitt der Leitung,
beispielsweise den Abschnitt 33» durch eine Bohrlänge, die dem
Bohrstrang angesetzt werden soll, hindurchzufadeln, den Leitungsabschnitt
33 mit der Leitung 22 zu verbinden und schließlich
die Bohrlänge mit dem Bohrstrang zu verbinden. Der Leitungsabschnitt 33 wird vorzugsweise mit einer Klemme an der Erdoberfläche
verbunden. ISr kann auch ursprünglich ohne Verbindung mit
einer solchen Klemme stehen und während der Maßnahme der Verlängerung des Bohrstrangs und der Leitung mit der an der Erdoberfläche
befindlichen Klemme verbunden werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf ein übliches
Drehbohrverfahren beschrieben worden ist, kann es auch bei anderen Arten von Drehvorrichtungen angewendet werden, einschließlich
lurbobohrusgen, und bei einer Ortsveränderung von
hydraulischen Motoren. Diese Einrichtungen umfassen normalerweise einen Motor oder eine Turbine, die am unteren Ende eines Bohr-
.../25 309883/0386
gestänges befestigt- und dazu- geeignet ist9 sit einem Bohrmeißel
verbunden zu werden nad diesen zu treiben,. Die .durch*die Bohr=
flüssigkeit in G-ang gesetzte Ofurbine oder der Motor treiben den
Bohrmeißel 9 während das Bohrgestänge selbst .in Sähe bleibto Heim.
ein derartiges Bohrgerät für Erdbohrmsgen bei Hiehtungs=
bohrvorgängen benutzt tiird9 bietet die vorliegende Erfindung sehr
wertvolle Mittel9 vm.. fiicht-ungsdaten an die Erdoberfläeh® zu übermittelno
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Claims (1)
- Pat entansprücheVerfahren zur Installation und Aufrechterhaltung
einer elektrischen Verbindung zwischen einer •unterirdischen und einer oberirdischen Stelle eines Eohrstrangs unter Verwendung einer elektrischen Leitung in diesem Sohrstrang, dadurch gekennzeichnet,
daß die Leitung (22) im Bohrstrang derart angeordnet wird, daß die Länge der Leitung (22) wesentlich größer ist als der Abstand zwischen der unterirdischen und der oberirdischen Stelle, wobei die Leitung (22) durch die einzelnen Sohrlängen hindurchgezogen wird, sooft eine zusätzliche Länge an den Eohrstrang angesetzt wird. -Verfahren nach Anspruch 1-, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (22) in dem Eohrstrang derart angeordnet ist, daß sie überlappende Eeile (26,27,28)
mit einer oberen und einer unteren Schlinge bildet.Verfahren nach Inspruch 29 dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schlinge nach unten gezogen wird,um ein Schlaffwerden mindestens eines Teils der Leitung zu vermeiden..„./273098 83/038Verfahren nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, daß das Hindurehziehen der leitung (22) durch die einzelnen Eohrlängen erfolgt»^- nachdem jede dieser Eohrlängen an den Sohrstrag angeschlossen ist.Verfahren naeh Aasprueh 19 dadurch gekennzeiehnet, daß das Hindurchziehen der leitusg (22) durch die einzelnen Bohrläagen geschiehts bevor jede Bohrlänge an den Bohrstrang angesetzt ist οTerfahren naeh Aasprmeh I0 dadiaroh gekernnzeielmet, daß die leitung (22) aufgewiakelt istοVerfahren naeh Anspruch 19 dadurch g'ekannseichnet, ' daß das Hindurchziehen der Leitung (22) in der Weise erfolgt, ■ daß ein Seil der leitung aus dem Bohrstrang herausgesogen-und· dieser 2<s±l dureh 'jede Eohrlänge hindurehgefadelt wirda in.-dem HaSa9 x»ri© die Solirlänge dem Sohrstrang aagefügtQ. Verfahren zum Bohr©a voa Bohrl©ehern9 unter Verwendung eines - Bohrstranges*δ wobei, der Hohrstrasag in dem Maße verlängert uird9 is. d©m das Bohrloch tiefer wird, indem man d©n Sohrstraag ®a der Oberfläche auseinandernimmt und ein© Hohrläng® in diesen'Bohrstrang hineinsetztg unter Verbindung der. Sohrlänge an beiden Enden mit des Bohrstrang δ wobei eine elektrische Verbindung zwischen der unt@rirdisefe.en Stel-309 8 8 3/0386-Sois. dem Sohrstrang uad einer Stelle im wesentlichen am der Oberfläch© d©s Bohrlochs geschaffen wiraj dadurch gekennzeichnet s-daß ein isolierter elektrischer Leiter (22) in das Bohrloch innerhalb des Bohrstranges abgesenkt wird«, so daß er sich von der luaterirdi sehen Stelle ia der Hähe des unteren Sadas d©s Bohrstrangs bis zur oberirdischen Stelle erstreckt8 worauf die elektrische Verbindung durch d-@r Iseitung im treseatlichea aa der Oberfläche imtesbroeksn wird9 wean eine zTasätzliohe Eohrlänge ia d©a Sohrstraag ©ingesetst" xferdea muss, worauf' die ele&trisoae Leitung s bevor beide ^dea der zusätslieh®a" S©hrliage mit des Bohrstrang mieder vereinigt ti@rdea9 1ErI ©der verbTaadea ifird9 «ater Einschluss eiaer Läage der elektrischen LeItOSg9. die sieh dioden di© giisätzliehe Sohrläage erstreckt»¥erfahr©a aaeh Anspruch 89 dadurch g@k©jos,geiehn.et9 daß 3aiad©st@as ein Sail der iaaerhalb des Sohrstraags abgesenkten ©l®ktris©hea Leitnag derart aufgewickelt i@t9 daß die Lange der Leitung zwischen d@s 'tuiterirdischea und der oberirdischen Stelle den Abstand i diesen Stellen übersteigtο ·Va rf uhr ea a.a@h iaspni©h 9δ dadurch gekennzeichnet „ daB des au£g©tji©kelte Leiter überlappend© Seile (26S27928) "besitstg die eine obere und ©ine untere Schlinge M,ldeao - - - " . - "■309883/038611o Yerfahren na©h insprueh 1o"9 dadureh gekennzeichnet 3 daß die obere nad dia iintere Sehlinge a-aseiaander= gezogen werdenο12o Verfahren nach insprueh 1o9 dadureh gekennzeichnet9 daß die obere Sealing© aa d.©m Sohrstrang befestigtx-jänrend die xmtere Seiiliage naefe. T2at@a gasogea13» Terfaliren nach, insprußh 8S dadurch gek®aag©ieimet9 daS aindesteas ans . ©iaea Seil der Leitung innerhalb des Sohrstraages seiilaffe-Stellen heraiasg©zog@ax-jerdeacο Terfaarea aach laspraeh 8δ dad^iroa gekeaaseielm@t9 daß eia Seil der Leitwag iaasrhsib des S©ferstraag@s herausgezogen wird,, aaehdem die Leitraig g©traaat iiad durch die zusätgliche Sohrläag© Mad^rehgagogeia ist ο15° Iferfaarea 0.12m ^istallierea aiaer isoliertea el©k~ trisohea Leitimg ia ©iaea rohrförsigea Straag iaa . halb eines BohrloehSg wobei die L®ittmg iaaerhalb des Bohrstranges angeordnet ista dadiarch g@keaa net5 daß die Leitung in Gestalt überlapp©ad®r Seile angeordnet ist9 wobei eiae ober® und ein© -untere S©hlinge innerhalb des Bohrstrangs gebildet x-jird5 iaad wobei ein zusätzliehss Stü©k d@r Leitiang in das - 00 o/ 3©309 8 8-3/038 6 ' 'Kohrstück eingeführt wird9 während die -untere Schlinge innerhalb des !Bohrstranges abgesenkt wird,, um die überlappenden Seil© au verlängern16. Verfahren nach Insprueh 15S dadurch gekennzeichnet, daß die obere Schlinge und die -untere Schlinge getrennt voneinander schlaffe Stellen im Leiter herausziehen«.Verfahren sum Installieren einer elektrischen Lei*- - tuag innerhalb ■ eines Rohrstranges in eines Bohrloch zwisehen einer unterirdisehen und einer Stelles die im wesentlichen, an der Oberfläche liegt9 wobei eine isolierte elektrische Leitung in dem Rohrstrang angebracht wird9 die sieh von der unterirdischen zur ober= irdischen. Stelle erstreckt§ dadurch gekennzeichnet9 daß mindestens ©in Seil der Leitung innerhalb des Bohrstranges derart-aufgewiekelt wird9 daß die Länge der Leitung in dem JSohpstrgsg den Abstand "zwischen der unterirdischen wid d©r oberirdischen Stelle über·= steigt9 wobei mindestens ©in Seil der Leitung gespannt wird» um schlaffe Stellen in der Leitung zu18« Vorrichtung zur Installierung ©insr elektrischen Leitung zwischen-©iaer unterirdischen Stelle innerhalb eines Bohrstranges und ©iner oberirdischen S'tel-• © o/ 31 309883/0386le naeh den Änsprüehen 1 "bis 17 9 gek@nn2ei©hnet dureh einen isolierten elektrischen Leiter (22) 9 der in &ea Bohrstrang (12) angeordnet ist und zwischen der unterirdischen und der oberirdisehen Stelle erstreckt wad eine Länge besitztg· di© tjes@nt-= lieh größer ist als der Abstand ζιγΙβΦ,θά diesen Stellea9 wobei iliiinmgen (2985o) vorgesehen um die überschüssige Läng© der Leitung (22) lialb des Eoarstraags (12) ia anfgetriekeltea Zustaad zu19ο Vorricntiafflg aaeh iaspna.eli 18daß die führimgea aus einer oberes führung (29) ύοά des Bohrstrang (12) getragen xfird3 imd einer unteren führung (3©) besteh®^ die unterhalb der ©Tb©-= ren führung angeordnet ist9 t-iofeei di© Leitung (22) in Sahlingen um die beiden Hährungen (290 3©) herum= läuft j und wobei die untere führung diareh ein® Bealin ge der Leitung getragen2ο ο Vorrichtung nach inspruoh 19 9 dadurch gek©nngeiefea©t9 daß ein Gewicht (53) aa der unter©n führung (3©) angebracht ist9 um mindestens einen Seil der Leitimg (22) unter Spannung zu haltenοο Vorrichtung n&oh Anspruch, 17 9 dadur©h g@k@nnzei©ha©t9 : - daß eine Einrichtung zum Hindur@hsieh@n -worn. Seileader Leitung (22) durch di© an des Bohrstrang aage= setzten Bohrabs©hnitte vorgesehen isto -098Leerseite
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