DE2619472B1 - HYDRAULIC CUTTERS FOR DEEP HOLES - Google Patents

HYDRAULIC CUTTERS FOR DEEP HOLES

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DE2619472B1 DE19762619472 DE2619472A DE2619472B1 DE 2619472 B1 DE2619472 B1 DE 2619472B1 DE 19762619472 DE19762619472 DE 19762619472 DE 2619472 A DE2619472 A DE 2619472A DE 2619472 B1 DE2619472 B1 DE 2619472B1
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    • E21B31/107—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells using impact means for releasing stuck parts, e.g. jars
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Description

Zeitpunkt gegen Auslösen unbeabsichtigter Schläge gesichert ist.Time is secured against triggering unintentional blows.

Diese Aufgabe findet nach der Erfindung ihre Lösung dadurch, daß der Innenkörper und der Außenrohrkörper zumindest in teilweise zusammengeschobener Stellung durch eine Sperrvorrichtung gegen eine bzw. eine weitere axiale relative Auseinanderbewegung arretiert sind und die Sperrvorrichtung durch Beaufschlagen der Schlagschere mit einer vorbestimmten axialen, zwischen dem Innen- und dem Außenrohrkörper wirksamen Zugkraft auslösbar sind.This problem is solved according to the invention in that the inner body and the outer tubular body are at least partially pushed together Position by a locking device against one or another axial relative movement apart are locked and the locking device by applying the scissors with a predetermined axial tensile force acting between the inner and outer tubular bodies can be triggered are.

Durch diese Ausgestaltung ist eine Schlagauslösung der Schlagschere durch Auseinanderbewegung ihres Innen- und ihres Außenrohrkörpers um ein dafür notwendiges Maß so lange mit Sicherheit vermieden, bis die Schlagschere willentlich vom Bedienungspersonal der Bohranlage mit einer vorbestimmten axialen Zugkraft, nämlich einer bestimmten Überlast, beaufschlagt wird, die zwischen dem Innen- und dem Außenrohrkörper wirksam ist und dadurch die Sperrvorrichtung auslöst bzw. entriegelt. Dies ist in aller Regel erst dann notwendig, wenn der Bohrstrang sich festsetzt, was im allgemeinen erst nach vollem Einfahren in das Bohrloch eintritt. Solange der Bohrstrang in den Keilen des Drehtisches der Bohranlage hängt bzw. während seines Einfahrens in das Bohrloch, sind auf diese Weise unbeabsichtigte Schläge mit Sicherheit vermieden. Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, hydraulische Schlagscheren nach der Erfindung nicht nur im stabilisierten Bereich des Schwerstangenstranges, z. B. unmittelbar über dem obersten Stabilisator, sondern an jeder beliebigen, bohrtechnisch erforderlichen Stelle, z. B. im oberen Bereich des Schwerstangenstranges oder erheblich über diesem, in den Bohrstrang einzubauen. Es ist somit nicht mehr erforderlich, für verschiedene Einsatzzwecke bzw. unterschiedliche Einsatzstellen innerhalb des Bohrstranges auf einer Bohranlage verschiedene Bauarten von Schlagscheren, d. h. mechanische oder hydraulische, bereitzuhalten. Während des Einfahrens des Bohrstranges kann die arretierte Schlagschere abwärtsgerichtete Stöße bzw. Schläge des Bohrstranges zur Überwindung von Hindernissen übertragen bzw. als Stoßvorrichtung, d. h. als sogenannter Bumper, wirken, während sie nach ihrer Überführung in den betriebsbereiten Zustand alle Funktionen einer üblichen hydraulischen Schlagschere uneingeschränkt erfüllt.With this configuration, the scissors can be triggered by moving their shears apart Inner and outer tubular bodies are avoided by the amount necessary for this until the guillotine shears willingly by the operators of the drilling rig with a predetermined axial pulling force, namely a certain overload that is applied between the interior and the Outer tubular body is effective and thereby triggers or unlocks the locking device. This is in all Usually only necessary when the drill string becomes stuck, which is generally only after it has been fully retracted enters the borehole. As long as the drill string is hanging in the wedges of the rotary table of the drilling rig or while it is being driven into the borehole, unintentional blows are certain in this way avoided. This creates the possibility of using hydraulic guillotine shears according to the invention not only in the stabilized area of the drill collar, z. B. immediately above the top stabilizer, but at any point that is technically necessary for drilling, e.g. B. in the upper Area of the drill string or well above it to be installed in the drill string. So it is no longer required, for different purposes or different locations within of the drill string on a drilling rig, various types of guillotine shears, d. H. mechanical or hydraulic, to be kept ready. While the drill string is being retracted, the locked guillotine shears downward impacts of the drill string to overcome obstacles transferred or as a jogger, d. H. act as a so-called bumper, while looking after your Transferring all functions of a conventional hydraulic guillotine shears to the operational state fully met.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Sperrvorrichtung von einem oder mehreren parallel wirkend angeordneten, den Innenrohrkörper mit dem Außenrohrkörper verbindenden Sollbruchglied bzw. -gliedern gebildet sein, die eine besonders einfache Möglichkeit der Arretierung von Innen- und Außenrohrkörper bewirken.In a further embodiment of the invention, the locking device can be of one or more parallel acting arranged, the inner pipe body with the outer pipe body connecting predetermined breaking link or -links be formed, which is a particularly simple way of locking the inner and outer tubular body cause.

Vorzugsweise ist jedoch als Sperrvorrichtung im unteren oder oberen Bereich der Schlagschere zwischen dem Innenrohrkörper und dem Außenrohrkörper ein zusätzlicher, geschlossener und mit Druckmittel gefüllter Ringraum vorgesehen, der an einem Ende durch einen ringförmigen Abschlußkolben abgeschlossen ist, der sich auf seiner dem Innenraum abgewandten Stirnseite am Innen- oder am Außenrohrkörper abstützt, wobei der Ringraum über zumindest ein Überdruckventil mit der Umgebung des Außenrohrkörpers verbindbar ist, das bei Auftreten eines vorbestimmten Überdruckes des im Ringraum eingeschlossenen Druckmittels öffnet.Preferably, however, as a locking device in the lower or upper area of the scissors between the inner pipe body and the outer pipe body an additional, closed and with pressure medium filled annulus provided, which is closed at one end by an annular piston is located on its end facing away from the interior on the inner or on the outer tubular body supported, wherein the annular space via at least one pressure relief valve with the environment of the outer tubular body is connectable, which is enclosed in the annulus when a predetermined overpressure occurs Pressure medium opens.

Diese hydraulische Sperrvorrichtung ermöglicht bei teilweiser Druckmittelfüllung des zusätzlichen Ringraums eine Teil-Auseinanderbewegung von Innen- und Außenrohrkörper z. B. etwa bis zur Hälfte des Gesamtauszugsweges der Schlagschere, die nun während des Einfahrens des Bohrstranges in das Bohrloch im Falle auftretender Widerstände im Bohrloch in dem unterhalb der Schlagschere befindlichen Teil desThis hydraulic locking device enables the additional annular space to be partially filled with pressure medium a partial apart movement of the inner and outer tubular body z. B. about up to half of the Total extension path of the guillotine, which is now while the drill string is being driven into the borehole in the event of resistance in the borehole in the part of the below the shears

ίο Bohrstranges die Ausführung von nach unten gerichteten stärkeren Schlägen durch Zusammenschiebenίο drill string running downward stronger blows by pushing together

■ von Innen- und Außenrohrkörper bis zu deren Endanschlägen erlaubt. Erst dann, wenn der Bohrstrang vollständig in das Bohrloch eingefahren ist und im Bohrbetrieb durch Festsetzen des Bohrstrangs die Ausführung aufwärtsgerichteter Schläge mittels der hydraulischen Schlagschere erforderlich wird, wird durch Aufbringen der vorbestimmten axialen Zugkraft bzw. Überlast von der Bohranlage aus durch■ from inner and outer pipe bodies to their end stops permitted. Only when the drill string has completely run into the borehole and is in the Drilling operation by setting the drill string the execution of upward strokes by means of the hydraulic shears is required by applying the predetermined axial tensile force or overload from the drilling rig

ao öffnen des Überdruckventils ein völliges Auseinanderfahren des Innen- und des Außenrohrkörpers der Schlagschere herbeigeführt, welches einen aufwärtsgerichteten Schlag mittels des die Gegenschulter beaufschlagenden Schlagkolbens herbeiführt.ao open the pressure relief valve and move completely apart of the inner and outer tubular body of the guillotine, which has an upward-facing Brings about impact by means of the impact piston acting on the counter shoulder.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung veranschaulicht sind. Es zeigt Fig. 1 vier oben abgebrochene Ansichten von Teilbereichen unterschiedlich zusammengesetzter Bohrstränge mit eingebauter Schlagschere in schematischer Darstellung,Further features and advantages of the invention emerge from the claims and the following Description in conjunction with the drawing in which several exemplary embodiments of the subject matter of the invention are illustrated. 1 shows four views of partial areas broken off at the top differently composed drill strings with built-in shears in a schematic Depiction,

Fig. 2, 3, 4, 5, 6 und 7 je ein Ausführungsbeispiel einer hydraulischen Schlagschere nach der Erfindung in einem halben Axialschnitt, 2, 3, 4, 5, 6 and 7 each show an embodiment of a hydraulic guillotine according to the invention in half an axial section,

Fig. 8 einen Axialschnitt durch die hydraulische Schlagschere gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 im Bereich der Sperrvorrichtung in gegenüber Fig. 2 vergrößertem Maßstab,8 shows an axial section through the hydraulic guillotine shears according to the exemplary embodiment FIG. 2 in the area of the locking device on an enlarged scale compared to FIG. 2,

Fig. 9 eine Stirnansicht der Sperrvorrichtung nach Fig. 8,FIG. 9 is an end view of the locking device according to FIG. 8,

Fig. 10 und 11 eine Stirn- bzw. Seitenansicht der Sperrvorrichtung nach den Fig. 8 und 9 in gegenüber diesen vergrößertem Maßstab, und10 and 11 are a front and side view of the locking device according to FIGS. 8 and 9 in opposite this enlarged scale, and

Fig. 12, 13, 14 und 15 je eine Ausführungsform eines Überdruckventils eines weiteren Ausführungsbeispiels der Sperrvorrichtung im Axialschnitt.
InFig. 1 versinnbildlicht die Ordinate m die Länge der dargestellten Teilbereiche der Bohrstränge, die sich nach oben in beliebiger Länge fortsetzen. In dem mit la bezeichneten Bohrstrang sind oberhalb des Bohrmeißels mit seinem Direktantrieb zwei Stabilisatoren mit einem zwischen ihnen angeordneten Stoßdämpfer vorgesehen. Unmittelbar über dem obersten Stabilisator ist eine erfindungsgemäße, unten näher beschriebene Schlagschere in den Schwerstangenstrang eingebaut. In den Bohrstrang Ib ist eine in den Schwerstangenstrang eingebaute Schlagschere im unmittelbaren Anschluß an den Stoßdämpfer vorgesehen, der sich in kurzem Abstand oberhalb des obersten Stabilisators befindet. In dem Bohrstrang Ic befindet sich der Stoßdämpfer unmittelbar über dem Bohrmeißel, während die Schlagschere wiederum in12, 13, 14 and 15 each show an embodiment of a pressure relief valve of a further embodiment of the locking device in axial section.
InFig. 1, the ordinate m symbolizes the length of the illustrated sections of the drill strings, which continue upwards in any length. In the drill string labeled la , two stabilizers with a shock absorber arranged between them are provided above the drill bit with its direct drive. Immediately above the topmost stabilizer, a pair of shears according to the invention, described in more detail below, is built into the drill collar. In the drill string 1 b a shears built into the drill collar is provided in the immediate connection to the shock absorber, which is located a short distance above the topmost stabilizer. In the drill string Ic, the shock absorber is located directly above the drill bit, while the shears are in turn in

5s kurzem Abstand oberhalb des obersten Stabilisators in den Schwerstangenstrang eingebaut ist. In dem Bohrstrang Id ist die Schlagschere im oberen Endbereich des Schwerstangenstranges mit beträchtlichem5s a short distance above the top stabilizer is built into the drill collar. In the drill string Id , the guillotine is in the upper end of the drill collar with a considerable amount

Abstand von dessen stabilisiertem Teil angeordnet. Fig. 1 veranschaulicht, daß die Schlagschere erfindungsgemäßer Ausbildung an jeder beliebigen, bohrtechnisch erforderlichen Stelle in den veranschaulichten Teilbereich des Bohrstranges eingebaut werden kann. Darüber hinaus kann die Schlagschere auch an irgendeiner gewünschten Stelle im Bohrstrang oberhalb des in Fig. 1 veranschaulichten Teilbereichs eingebaut werden.Distance from its stabilized part arranged. Fig. 1 illustrates that the guillotine shears according to the invention Training at any point required for drilling technology in the illustrated Part of the drill string can be installed. In addition, the guillotine can also be used installed at any desired location in the drill string above the portion illustrated in FIG. 1 will.

Die hydraulische Schlagschere umfaßt gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 einen als Ganzes mit 1 bezeichneten Innenrohrkörper, dessen oberer Teil 2 an seinem oberen Ende mit einer Gewindemuffe 3 für einen Anschluß der Schlagschere an den sich über dieser befindenden Teil des Bohrstranges versehen ist. In axialer Richtung verlaufende Nuten und Stege am Umfang des oberen Teils 2 des Innenrohrkörpers 1 bilden eine Keilverzahnung 4. An seinem unteren Ende ist der Innenrohrkörperteil 2 mit einem mittleren Teil 5 des Innenrohrkörpers 1 verschraubt, an den sich ein in Fig. 2 nicht dargestellter, unterer Teil des Innenrohrkörpers 1 anschließt, der an seinem unteren Ende frei innerhalb eines als Ganzes mit 6 bezeichneten Außenrohrkörpers endet.According to the exemplary embodiment according to FIG. 2, the hydraulic guillotine shears include one as a whole 1 designated inner tubular body, the upper part 2 at its upper end with a threaded sleeve 3 for a connection of the guillotine to the part of the drill string located above this is provided. Grooves and webs running in the axial direction on the circumference of the upper part 2 of the inner tubular body 1 form a spline 4. At its lower end, the inner tubular body part 2 has a central one Part 5 of the inner tubular body 1 is screwed, to which a not shown in Fig. 2, lower part of the Inner tubular body 1 adjoins, which at its lower end is free within a designated as a whole with 6 Outer tubular body ends.

Der obere Teil des Außenrohrkörpers 6 ist von einer Dichtungshülse 7 gebildet, die an ihrem Innenumfang mit einem Führungsring 8, zwei mit Abstand voneinander angeordneten Dichtungsringen 9 und einem Abstreifer 10 versehen ist, die am Außenumfang des oberen Teils 2 des Innenrohrkörpers 1 anliegen. Mit der Dichtungshülse 7 ist bei 11 ein Keilrohrteil 12 des Außenrohrkörpers 6 verschraubt, der an seinem Innenumfang seinerseits durch in axialer Richtung verlaufende Nuten und Stege eine Keilverzahnung aufweist, deren axiale Länge auf die Länge von Keilen 13 begrenzt ist, die in die Keilverzahnung 4 des Innenrohrkörpers und die des Keilrohrteils 12 eingelegt sind. Die Keile 13 ermöglichen eine Drehmomentübertragung zwischen dem Innenrohrkörper 1 und dem Außenrohrkörper 6, wobei ferner durch die größere axiale Länge der Keilverzahnung 4 des Innenrohrkörpers 1 dessen koaxiale. Aufwärts- und Abwärtsbewegung relativ zum Außenrohrkörper 6 ermöglicht ist. Bei 14 ist eine mit einem Schraubstopfen verschließbare Füllöffnung für ein Einfüllen von Schmiermittel in den zwischen dem oberen Teil 2 des Innenrohrkörpers 1 und dem Keilrohrteil 12 des Außenrohrkörpers 6 gebildeten Ringraumes 15 vorgesehen, der unterseitig von einem Ausgleichskolben 16 abgeschlossen ist, welcher über eine Bohrung 17 im Keilrohrteil 12 mit der Bohrlochspülung beaufschlagbar ist, die dem Meißel über eine zentrale Bohrung 18 des Innenrohrkörpers 1 zugeführt und in dem zwischen Bohrstrang und Bohrlochwandung gebildeten Ringraum hochsteigt.The upper part of the outer tubular body 6 is formed by a sealing sleeve 7 on its inner circumference with a guide ring 8, two spaced apart sealing rings 9 and one Strippers 10 are provided, which bear against the outer circumference of the upper part 2 of the inner tubular body 1. With the sealing sleeve 7, a wedge tube part 12 of the outer tube body 6 is screwed at 11, which at his Inner circumference in turn a spline through grooves and webs running in the axial direction has, the axial length of which is limited to the length of wedges 13 which are in the spline 4 of the inner tube body and that of the wedge tube part 12 are inserted. The wedges 13 enable torque transmission between the inner tubular body 1 and the outer tubular body 6, furthermore due to the greater axial length of the spline 4 of the inner tubular body 1 its coaxial. Up and down movement relative to the outer tube body 6 is enabled. At 14 is a closable with a screw plug filling opening for a Filling of lubricant into the between the upper part 2 of the inner pipe body 1 and the wedge pipe part 12 of the outer tubular body 6 formed annular space 15 is provided, the underside of a Compensating piston 16 is completed, which via a bore 17 in the wedge tube part 12 with the borehole flushing can be acted upon, which is fed to the chisel via a central bore 18 of the inner tubular body 1 and rises in the annular space formed between the drill string and the borehole wall.

Bei 19 ist mit dem Keilrohrteil 12 ein Druckrohrteil 20 verschraubt, der eine als Amboß wirkende Gegenschulter 21 für einen z. B. aus Fig. 4 ersichtlichen, als Hammer wirkenden Schlagkolben 22 des Innenrohrkörpers 1 aufweist, der in an sich bekannter Weise bei einer Auseinanderbewegung des Innenrohrkörpers 1 und des Außenrohrkörpers 6 die Gegenschulter 21 zur Ausführung eines aufwärtsgerichteten Schlages beaufschlagt.At 19, a pressure tube part 20 is screwed to the wedge tube part 12, which has a counter shoulder acting as an anvil 21 for a z. B. from Fig. 4, acting as a hammer percussion piston 22 of the inner tubular body 1, which in a manner known per se when the inner tubular body moves apart 1 and the outer tubular body 6, the counter shoulder 21 for performing an upward Impact applied.

Zur Ausführung abwärtsgerichteter Schläge durch eine Zusammenschubbewegung des Innenrohrkörpers 1 und des Außenrohrkörpers 6 ist der obere Teil 2 des Innenrohrkörpers 1 mit einer nach unten weisenden, außenliegenden Schlagschulter 23 als Endanschlag versehen, die mit einer nach oben gerichteten Gegenringfläche 24 der Dichtungshülse 7 zusammenwirkt, die ihrerseits einen Endanschlag des Außenrohrkörpers 6 bildet.For executing downward blows by pushing the inner tube together 1 and the outer tubular body 6 is the upper part 2 of the inner tubular body 1 with a downward facing, external impact shoulder 23 provided as an end stop, which is with an upward Counter-ring surface 24 of the sealing sleeve 7 cooperates, which in turn has an end stop of the Outer tubular body 6 forms.

In dem in Fig. 2 dargestellten Betriebszustand, in dem sich der Innenrohrkörper 1 und der Außenrohrkörper 6 in zusammengeschobener Stellung befinden, sind diese durch eine als Ganzes mit 25 bezeichneteIn the operating state shown in FIG. 2, in which the inner tubular body 1 and the outer tubular body 6 are in the pushed together position, these are designated as a whole by 25

ίο Sperrvorrichtung gegen eine axiale Relativbewegung arretiert. Die Sperrvorrichtung 25 ist bei diesem Ausführungsbeispiel von mehreren, zumindest zwei Sollbruchgliedern 26 (Fig. 8 bis 11) gebildet, die mit gleichmäßigem gegenseitigen Winkelabstand oberseitig im oberen Teil 2 des Innenrohrkörpers 1 und unterseitig in der Dichtungshülse 7 des Außenrohrkörpers 6 festgelegt sind. Jedes Sollbruchglied 26 ist hierbei von einem Stabkörper 27 mit einer mittleren Sollbruchstelle 28 gebildet und an seinem oberen undίο Locking device against an axial relative movement locked. The locking device 25 is in this embodiment of several, at least two predetermined breaking members 26 (Fig. 8 to 11) formed, the top with equal mutual angular spacing in the upper part 2 of the inner tubular body 1 and on the underside in the sealing sleeve 7 of the outer tubular body 6 are set. Each predetermined breaking member 26 is here of a rod body 27 with a central one Breaking point 28 is formed and at its upper and

ao seinem unteren Ende jeweils mit einem Kopf 29 versehen. Die Köpfe 29 jedes Stabkörpers 27 sind jeweils in eine von außen radial zugängliche Aufnahmeausnehmung 30 im oberen Teil 2 des Innenrohrkörpers 1 bzw. eine entsprechende, mit dieser fluchtende Aufnahmeöffnung 31 im stirnseitigen Endbereich der Dichtungshülse 7 des Außenrohrkörpers 6 formschlüssig einsetzbar und jeweils mittels eines Spannringes 32 fixierbar.ao each provided with a head 29 at its lower end. The heads 29 of each rod body 27 are respectively into a receiving recess 30 in the upper part 2 of the inner tubular body 1, which is radially accessible from the outside or a corresponding, with this aligned receiving opening 31 in the front end region of the Sealing sleeve 7 of the outer tubular body 6 can be used in a form-fitting manner and in each case by means of a clamping ring 32 fixable.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist die hydraulische Schlagschere gegenüber der Anordnung nach Fig. 2 um 180° gedreht in den Bohrstrang eingebaut. Bei dieser Anordnung ist mittels des Schlagkolbens 22 durch Beaufschlagung der in Fig. 3 nicht zur Darstellung kommenden Gegenschulter 21 des Druckrohrteils 20 des Außenrohrkörpers 6' die Ausführung abwärtsgerichteter Schläge möglich. Der Außenrohrkörper 6' ist hierbei mit einem oberen Anschlußteil 33 versehen, der ein Innengewinde 34 für einen Anschluß der Schlagschere an den über ihr bef indlichen Teil des Bohrstranges aufweist. Der Druckrohrteil 20 ist bie 34 mit dem Anschlußteil 33 verschraubt, welcher mit dem oberen Teil 35 des Innenrohrkörpers 1' einen Ringspalt 36 bildet, der unterseitig von einem Führungsring 37 abgeschlossen ist, der jedoch Durchtrittskanäle 38 für einen Durchtritt von Spülungsmedium aufweist, welches durch eine oder mehrere radiale Öffnungen 39 Zutritt zum Ringspalt 36 hat.In the embodiment according to FIG. 3, the hydraulic guillotine shears are opposite to the arrangement according to Fig. 2 rotated by 180 ° installed in the drill string. In this arrangement, the percussion piston is used 22 by acting on the opposing shoulder 21 of the not shown in FIG. 3 Pressure pipe part 20 of the outer pipe body 6 ', the execution of downward blows possible. Of the Outer tubular body 6 'is here provided with an upper connection part 33 which has an internal thread 34 for has a connection of the guillotine shears to the part of the drill string located above it. The pressure pipe part 20 is screwed bie 34 to the connecting part 33, which is connected to the upper part 35 of the Inner tubular body 1 ′ forms an annular gap 36 which is closed on the underside by a guide ring 37 is, which, however, has passage channels 38 for a passage of flushing medium, which through one or more radial openings 39 have access to the annular gap 36.

Die Spülungsöffnungen 39 sind in einer die Sperrvorrichtung 25 bildenden Sollbruchhülse 40 mit einer Sollbruchstelle 41 vorgesehen, deren unteres Ende mit dem oberen Teil 35 des Innenrohrkörpers 1' und deren oberes Ende mit einem Übergangsstück 42 verschraubt ist, welches sich auf einer Gegenschulter 43 des Anschlußteils 33 des Außenrohrkörpers 6' abstützt. The flushing openings 39 are in a locking device 25 forming predetermined breaking sleeve 40 is provided with a predetermined breaking point 41, the lower end of which screwed to the upper part 35 of the inner tubular body 1 'and its upper end to a transition piece 42 is, which is supported on a counter shoulder 43 of the connecting part 33 of the outer tubular body 6 '.

Zur Ausführung von bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 nach unten gerichteten Schlägen mittels des Schlagkolbens 22 ist zwischen dem oberen Teil 35 des Innenrohrkörpers 1' und dem Druckrohrteil 20 des Außenrohrkörpers 6' ein Ringraum 44 gebildet, der über eine mit einem Schraubstopfen verschließbare Füllöffnung 45 mit einem Druckmittel bef üllbar ist. Den oberseitigen Abschluß des Ringraums 44 bildet ein mit dem Spülungsmedium beaufschlagbarer Ausgleichskolben 46 mit Verstärkungsring 47. Auf einem Ventilsitzring 48 ist ein gegenüber diesem verschieblicher Ventilring 49 im Ringraum 44 ange-To carry out in the exemplary embodiment according to Fig. 3 downward blows by means of the percussion piston 22 is between the upper part 35 of the inner pipe body 1 'and the pressure pipe part 20 of the outer pipe body 6', an annular space 44 is formed, which is attached to a pressure medium via a filling opening 45 which can be closed with a screw plug can be filled. The top-side closure of the annular space 44 forms a can acted upon with the flushing medium Compensating piston 46 with reinforcing ring 47. On a valve seat ring 48 is a valve seat ring opposite this displaceable valve ring 49 in the annular space 44

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ordnet, unterhalb dessen der ringförmige Schlagkolben 22 am oberen Teil 35 des Innenrohrkörpers 1 ausgebildet ist. Der Ringraum 44 besitzt einen Bereich SO verkleinerten Durchmessers, durch den in an sich bekannter Weise beim Auseinanderfahren des Innenrohrkörpers 1' und des Außenrohrkörpers 6' der Kolben 22 hindurchbewegt wird, wodurch das umgebende Druckmittel gezwungen ist, durch einen engen Ringspalt zwischen dem Kolben 22 und dem Druckrohrtei! 20 des Außenrohrkörpers 6' zu strömen. Sobald dei Kolben 22 den Bereich 50 des Ringraums 44 passiert hat, wirkt der unter Spannung gezogene Bohrstrang als Feder, und der Schlagkolben 22 führt einen heftigen Schlag gegen die als Amboß wirkende Gegenschulter 21 des Außenrohrkörpers aus. Bei einer Zusammenschubbewegung des Innenrohrkörpers 1' und des Außenrohrkörpers 6' wird einem starken Widerstand dadurch entgegengewirkt, daß das Druckmittel den Ventilring 49 durch in den oberen Teil 35 des Innenrohrkörpers 1' eingearbeitete Bypass-Kanäle 51, die sodann mit entsprechenden radialen Öffnungen 52 des Ventilrings 49 in Verbindung stehen, umströmt. arranges, below which the annular percussion piston 22 on the upper part 35 of the inner tubular body 1 is trained. The annular space 44 has an area SO of reduced diameter through which in itself known way when moving the inner tubular body 1 'and the outer tubular body 6' of the piston 22 is moved through, whereby the surrounding pressure medium is forced through a narrow annular gap between the piston 22 and the pressure tube part! 20 of the outer tubular body 6 'to flow. As soon as your Piston 22 has passed the region 50 of the annular space 44, the drill string pulled under tension acts as a spring, and the percussion piston 22 performs a violent Strike against the counter shoulder 21 of the outer tubular body, which acts as an anvil. In the event of a pushing-together movement of the inner pipe body 1 'and the outer pipe body 6' becomes a strong resistance counteracted by the fact that the pressure medium, the valve ring 49 through in the upper part 35 of the Inner tubular body 1 'incorporated bypass channels 51, which then with corresponding radial openings 52 of the valve ring 49 are in communication, flows around.

In dem in Fig. 3 dargestellten Betriebszustand sind der Innenrohrkörper 1' und der Außenrohrkörper 6 durch die die Sperrvorrichtung bildende Sollbruchhülse 40 in ihrer zusammengeschobenen Stellung arretiert. In the operating state shown in FIG. 3 the inner tubular body 1 'and the outer tubular body 6 through the breakaway sleeve forming the locking device 40 locked in their pushed together position.

Die Darstellung des weiteren Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 4 kann als untere Verlängerung der Darstellung gemäß Fi g. 2 aufgefaßt werden, wobei jedoch an Stelle der als Stabkörper 27 ausgebildeten SoIlbruchglieder 26 im oberen Anschlußbereich des Innenrohrkörpers 1 eine Sollbruchhülse 53 mit einer Sollbruchstelle 54 die Sperrvorrichtung 25 bildet, die in dem dargestellten Betriebszustand der Schlagschere den Innenrohrkörper 1 und den Außenrohrkörper 6 in ihrer zusammengeschobenen Stellung arretiert. Die Sollbruchhülse 53 ist mit ihrem oberen Ende mit dem unteren Ende des mittleren Teils 5 des Innenrohrkörpers 1 als dessen unterem Teil verschraubt und untergreift an ihrem unteren Ende mit einer nach außen abgewinkelten Widerlagerschulter 55 ein unteres Anschlußende 56 mit einem ein Außengewinde aufweisenden Anschlußzapfen 57 für eine Verbindung mit dem unterhalb der Schlagschere befindlichen Bohrstrang. Der Anschlußteil 56 ist bei 58 mit dem Druckrohrteil 20 des Außenrohrkörpers 6 verschraubt. Über eine oder mehrere radiale Öffnungen 59 in der Sollbruchhülse 53 ist ein Ringraum 60 mit Spülmedium aus dem zentralen Spülmediumkanal 18 beaufschlagbar, der oberseitig von einem Führungsring 61 mit Durchtrittskanälen 62 zur Beaufschlagung des Ausgleichskolbens 46 mit Spülmedium abgeschlossen ist. Da die Schlagschere in einer Anordnung gemäß der Darstellung in Fig. 4 mittels des Schlagkolbens 22 aufwärtsgerichtete Schläge ausführt, befinden sich in gegenüber der Darstellung in Fig. 3 umgekehrter Anordnung über dem Ausgleichskolben 46 die Füllöffnung 45 zur Befüllung des Ringraums 44 mit Druckmittel, der Ventilsitzring 48, der Ventilring 49, der ringförmige Schlagkolben 22 und der Bereich 50 verkleinerten Durchmessers des Ringraums 44 sowie die nur aus Fig. 2 ersichtliche Gegenschulter 21 des Druckrohrteils 20.The illustration of the further exemplary embodiment according to FIG. 4 can be used as a lower extension of the illustration according to FIG. 2 are understood, but instead of the breaking members 26 designed as a rod body 27 in the upper connection area of the inner tube body 1, a predetermined breaking sleeve 53 with a predetermined breaking point 54 forms the locking device 25, which in the operating state of the shears shown pushes the inner tube body 1 and the outer tube body 6 together Locked position. The breakaway sleeve 53 is screwed with its upper end to the lower end of the middle part 5 of the inner tubular body 1 as its lower part and engages under at its lower end with an outwardly angled abutment shoulder 55 a lower connection end 56 with a connection pin 57 having an external thread for a Connection to the drill string located below the guillotine. The connection part 56 is screwed to the pressure pipe part 20 of the outer pipe body 6 at 58. An annular space 60 can be supplied with flushing medium from the central flushing medium channel 18 via one or more radial openings 59 in the predetermined breaking sleeve 53, which is closed on the top by a guide ring 61 with passage channels 62 for applying flushing medium to the compensating piston 46. Since the scissors in an arrangement as shown in Fig. 4 by means of the percussion piston 22 executes upward strokes, in an arrangement opposite to the illustration in Fig. 3, the filling opening 45 for filling the annular space 44 with pressure medium, the valve seat ring, is located above the compensating piston 46 48, the valve ring 49, the annular percussion piston 22 and the area 50 of reduced diameter of the annular space 44 as well as the opposing shoulder 21 of the pressure pipe part 20, which can only be seen from FIG. 2.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, insbesondere auch hinsichtlich seines Einbauzustandes inThe exemplary embodiment according to FIG. 5 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 4, in particular also with regard to its state of installation in

den Bohrstrang, lediglich durch eine andere Ausgestaltung der Sperrvorrichtung 25, die bei diesem Beispiel von einer Sollbruchhülse 63 mit einer Sollbruchstelle 64 gebildet ist, die als unterer Teil des Innenrohrkörpers 1 mit dessen mittlerem Teil 5 bei 65 unter Belassung des Ringraums 60 verschraubt ist. Die Sollbruchhülse 63 ist ebenfalls mit einer oder mehreren radialen Öffnungen 66 für einen Durchtritt des Spülmediums in den Ringraum 60 zur Beaufschlagung des Ausgleichskolbens 46 versehen. Die Arretierung des Innenrohrkörpers 1 mit dem Außenrohrkörper 6 in deren dargestellter, zusammengeschobener Stellung erfolgt hierbei über ein Klemmkeilgesperre 67, welches den unteren Endteil des mittleren Teils 5 des Innenrohrkörpers 1 und den unteren Anschlußteil 56 des Außenrohrkörpers 6 kraftschlüssig gegen eine axiale Auszugsbewegung sichert.the drill string, only by a different configuration of the locking device 25, which in this example is formed by a predetermined breaking sleeve 63 with a predetermined breaking point 64, which is the lower part of the Inner tubular body 1 is screwed to its central part 5 at 65 leaving the annular space 60. The predetermined breaking sleeve 63 is also provided with one or more radial openings 66 for a passage of the flushing medium is provided in the annular space 60 to act on the compensating piston 46. The lock of the inner tubular body 1 with the outer tubular body 6 in the illustrated, pushed together Position takes place here via a wedge lock 67, which the lower end part of the middle Part 5 of the inner tubular body 1 and the lower connecting part 56 of the outer tubular body 6 non-positively secures against an axial pull-out movement.

Hierzu ist mit dem unteren Teil der Sollbruchhülse 63 ein Zwischenring 68 verschraubt, der seinerseits mit einer die Sollbruchhülse 63 koaxial fortsetzenden Widerlagerhülse 69 verschraubt ist, welche im Abstand unterhalb des Zwischenringes 68 eine sich nach unten konisch erweiternde Keilfläche 69' aufweist. Die Widerlagerhülse 69 ist von einer Druckfeder 70 umgeben, die sich oberseitig an einer unteren Druckfläche des Zwischenringes 68 abstützt und unterseitig auf der Oberseite von Klemmkeilen 71 aufliegt, die zwischen der Keilfläche 69' der Widerlagerhülse 69 und der Innenfläche des Anschlußteils 56 des Außenrohrkörpers 6 angeordnet sind.For this purpose, an intermediate ring 68 is screwed to the lower part of the predetermined breaking sleeve 63, which in turn is screwed to an abutment sleeve 69 which continues coaxially with the predetermined breaking sleeve 63 and which is spaced apart below the intermediate ring 68 has a wedge surface 69 'which widens conically downwards. The abutment sleeve 69 is surrounded by a compression spring 70 which is located on the upper side on a lower pressure surface of the intermediate ring 68 is supported and rests on the underside on the upper side of clamping wedges 71 which between the wedge surface 69 'of the abutment sleeve 69 and the inner surface of the connecting part 56 of the outer tubular body 6 are arranged.

Setzt sich ein Bohrstrang im Bohrloch fest und muß der Bohrstrang durch Schläge gelöst werden, so wird zwischen dem Innenrohrkörper 1,1' und dem Außenrohrkörper 6,6' eine vom Bedienungspersonal auf der Bohranlage durch ein Ziehen am Bohrstrang in diesen eingeleitete vorbestimmte Zugkraft, d. h. eine Überlast, zur Wirkung gebracht, durch die die Sollbruchglieder 26 bzw. die Sollbruchhülsen 40, 53 und 63 gemäß den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 2 und 5 gebrochen werden, wodurch die durch die Sperrvorrichtung bewirkte Arretierung gelöst wird und eine Auseinanderbewegung von Innen- und Außenrohrkörper zur Ausführung aufwärts- bzw. abwärtsgerichteter Schläge mittels des die Widerlagerschulter 21 des Außenrohrkörpers 6, 6' beaufschlagenden Schlagkolbens 22 des Innenrohrkörpers 1, 1' möglich ist. Es versteht sich, daß durch das Einsetzen neuer Sollbruchglieder 26 bzw. Sollbruchhülsen 40, 53, 63 auf der Bohranlage nach einem Herausziehen des Bohrstranges erneut eine entsprechende Arretierung des Innenrohrkörpers 1,1' und des Außenrohrkörpers 6, 6' vorgenommen werden kann.If a drill string gets stuck in the borehole and the drill string has to be loosened by blows, so is between the inner pipe body 1,1 'and the outer pipe body 6,6' one by the operating personnel on the Drilling rig by pulling on the drill string introduced therein a predetermined tensile force, d. H. an overload, brought into effect, through which the predetermined breaking members 26 or the predetermined breaking sleeves 40, 53 and 63 are broken according to the embodiments of FIGS. 2 and 5, whereby the through the Locking device caused locking is released and a movement apart of inside and Outer tubular body for executing upward or downward blows by means of the abutment shoulder 21 of the outer tubular body 6, 6 'acting on the impact piston 22 of the inner tubular body 1, 1' is possible. It goes without saying that by inserting new break members 26 or break sleeves 40, 53, 63 on the drilling rig after pulling out the drill string again a corresponding locking of the inner tubular body 1,1 'and the outer tubular body 6, 6' can be made.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 unterscheidet sich von denen nach den Fig. 4 und 5 hinsichtlich der Darstellung und Anordnung im Bohrstrang wiederum lediglich durch eine andere Ausgestaltung der Sperrvorrichtung 25. Zur Ausbildung der Sperrvorrichtung 25 ist gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 irn unteren Bereich der Schlagschere zwischen dem mittleren Teil 5 des Innenrohrkörpers 1, der bei diesem Beispiel bis in den unteren Bereich der Schlagschere verlängert ist, und dem Anschlußteil 56 des Außenrohrkörpers 6 ein zusätzlicher, geschlossener und mit Druckmittel gefüllter Ringraum 72 vorgesehen, der an seinem unteren Ende durch einen ringförmigen Abschlußkolben 73 abgeschlossen ist, welcher sich auf seiner dem Ringraum 72 abgewandten Stirnseite an einem Anschlagring 74 abstützt, welcher mitThe embodiment according to FIG. 6 differs from those according to FIGS. 4 and 5 with regard to the Representation and arrangement in the drill string again only through a different configuration of the locking device 25. In order to form the locking device 25, according to the exemplary embodiment according to FIG. 6 in the lower region of the shears between the middle part 5 of the inner tubular body 1, which is in this Example is extended to the lower part of the guillotine, and the connecting part 56 of the Outer tubular body 6 an additional, closed and pressure medium-filled annular space 72 is provided, which is closed at its lower end by an annular piston 73, which is supported on its end facing away from the annular space 72 on a stop ring 74, which with

dem Innenrohrkörper 1 verschraubt ist. Das dem Abschlußkolben 73 gegenüberliegende Ende des Ringraums 72 ist durch eine Dichtung 75 abgeschlossen. Über ein als Ganzes mit 76 bezeichnetes Überdruckventil ist der Ringraum 72 mit der Umgebung des Außenrohrkörpers 6 verbindbar. Das Überdruckventil 76 öffnet nur bei Auftreten eines vorbestimmten Überdruckes des im Ringraum 72 eingeschlossenen Druckmittels, der bei Festsetzen des Bohrstranges im Bohrloch vom Bedienungspersonal auf der Bohranlage durch ein Ziehen am Bohrstrang hervorgerufen wird. Solange das Überdruckventil 76 geschlossen ist, ist eine axiale Relativbewegung des Innenrohrkörpers 1 in bezug auf den Außenrohrkörper 6 bei vollständiger Füllung des Ringraums 72 mit Druckmittel hydraulisch arretiert. Erst bei Öffnen des Überdruckventils 76 ist durch die dann erfolgende Verbindung des Ringraums 72 mit der Umgebung ein Arbeitshub der Schlagschere, d. h. eine relative Auseinanderbewegung des Innenrohrkörpers 1 in bezug auf den Außenrohrkörper 6, möglich. Bei 77 sind eine oder mehrere radiale Öffnungen zur Beaufschlagung des im Ringraum 44 angeordneten Ausgleichskolbens 46 mit dem außen hochsteigenden Spülmedium dargestellt. Auch der Abschlußkolben 73 ist mit Spülmedium aus dem zentralen Kanal 18 über dem zwischen dem Anschlagring 74 und dem Anschlußteil 56 des Außenrohrkörpers 6 gebildeten Ringspalt beaufschlagbar und übernimmt somit zugleich eine Ausgleichsfunktion. the inner tube body 1 is screwed. The end of the annular space opposite the end piston 73 72 is closed by a seal 75. Via a pressure relief valve designated as a whole as 76 the annular space 72 can be connected to the surroundings of the outer tubular body 6. The pressure relief valve 76 opens only when a predetermined overpressure occurs in that enclosed in the annular space 72 Pressure medium when the drill string sticks in the borehole by the operating personnel on the drilling rig caused by pulling on the drill string. As long as the pressure relief valve 76 is closed, is an axial relative movement of the inner tubular body 1 with respect to the outer tubular body 6 at a complete Filling of the annular space 72 with pressure medium locked hydraulically. Only when the pressure relief valve is opened 76 is a working stroke due to the connection of the annular space 72 with the environment that then takes place the guillotine, d. H. a relative movement apart of the inner tubular body 1 with respect to the Outer tubular body 6, possible. At 77 are one or more radial openings for acting on the Compensating piston 46 arranged in the annular space 44 is shown with the flushing medium rising on the outside. The closing piston 73 is also with flushing medium from the central channel 18 above the between the stop ring 74 and the connecting part 56 of the outer tubular body 6 can be acted upon by the annular gap formed and thus at the same time takes on a compensatory function.

Bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel einer hydraulisch arretierenden Sperrvorrichtung 25 gemäß Fig. 7 ist der zusätzliche, mit Druckmittel gefüllte Ringraum 72 unterseitig wiederum von einem ringförmigen Abschlußkolben 78 abgeschlossen, der sich auf einem am Innenrohrkörperteil 5 festgelegten Anschlagring 79 abstützt. Unterhalb des Anschlußkolbens 78 sind im Druckrohrteil 20 des Außenrohrkörpers 6 eine oder mehrere radiale öffnungen 80 für eine Beaufschlagung des Abschlußkolbens 78 mit Spülmedium vorgesehen. Im oberen Endbereich des Anschlußteils 56 des Außenrohrkörpers 6 ist zwischen diesem und dem Außenumfang des Innenrohrkörperteils 5 eine Dichtung 81 angeordnet. Das dem Abschlußkolben 78 gegenüberliegende Ende des Ringraums 72 ist bei diesem Ausführungsbeispiel von einem axial verschieblichen, ringförmigen Zwischenkolben 82 abgeschlossen, der zugleich den seinerseits mit Druckmittel gefüllten Ringraum 44, der den Schlagkolben 22 sowie den Ventilring 49 und dessen abgewandelten Ventilsitz 48' umgibt, an seinem unteren Ende abschließt. Bei 83 ist ein abgewandeltes Überdruckventil dargestellt, von dem, wie im Falle des Überdruckventils 76 gemäß Fig. 6, mehrere mit gleichmäßigem Abstand auf den Umfang des Außenrohrkörpers 6 vorgesehen sein können. Das bzw. jedes Überdruckventil 83 besitzt einen radial in den zusätzlichen Ringraum 72 vorspringenden Gehäuseteil 84, der in dem dargestellten Betriebszustand einen Anschlag für den Zwischenkolben 82 bildet. Nach öffnen des Überdruckventils 83 und Ausführung eines Schlages in der im Zusammenhang mit Fig. 6 erläuterten Weise bildet der Gehäuseteil 84 ferner einen Anschlag für den Abschlußkolben 78, wie sich auch indem vergleichbaren Zustand bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 sodann der Abschlußkolben 73 in Anlage an der oberen Schulter 56' des Anschlußteils 56 des Außenrohrkörpers 6 befindet.In the modified embodiment of a hydraulically locking locking device 25 according to 7 shows the additional annular space 72 filled with pressure medium, again on the underside of an annular space Closing piston 78 completed, which is on a fixed on the inner tube body part 5 stop ring 79 supports. Below the connecting piston 78 are in the pressure pipe part 20 of the outer pipe body 6 one or more radial openings 80 for acting on the closing piston 78 Rinsing medium provided. In the upper end of the connecting part 56 of the outer tubular body 6 is between This and the outer circumference of the inner tubular body part 5, a seal 81 is arranged. That the End piston 78 opposite end of the annular space 72 is in this embodiment of an axially displaceable, annular intermediate piston 82 completed, which in turn also with pressure medium-filled annular space 44, which the impact piston 22 and the valve ring 49 and its modified valve seat 48 'surrounds, closes at its lower end. At 83 there is a modified one Relief valve shown, of which, as in the case of the pressure relief valve 76 according to FIG. 6, several with can be provided evenly spaced on the circumference of the outer tubular body 6. That or each Pressure relief valve 83 has a housing part which projects radially into the additional annular space 72 84, which forms a stop for the intermediate piston 82 in the operating state shown. To opening the pressure relief valve 83 and executing a blow in the manner explained in connection with FIG. 6 Way, the housing part 84 also forms a stop for the end piston 78, as well in the comparable state in the exemplary embodiment according to FIG. 6, then the closing piston 73 in contact with the upper shoulder 56 'of the connecting part 56 of the outer tubular body 6 is located.

Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 6 und 7 wird die vom Bedienungspersonal eingeleitete Zugkraft vom Innenrohrkörper 1 über den Anschlagring 74 bzw. 79 auf den Abschluß kolben 73 bzw. 78 übertragen, wodurch proportional zu deren Kolbenfläche im Ringraum 72 ein Druckanstieg herbeigeführt wird, der bei Erreichen eines vorbestimmten oberen Grenzwertes zum Öffnen des Überdruckventils 76 bzw. 83 führt. Auf Grund der sodann bestehenden Verbindung des Ringraums 72 mit der Umgebung der Schlagschere ist die hydraulische Arretierung zwischen Innenrohrkörper 1 und Außenrohrkörper 6 gelöst, und die Schlagschere ist zur Ausführung eines ersten Arbeitshubes zur Ausführung eines bei den Beispielen nach den Fig. 6 und 7 aufwärtsgerichteten Schlages mittels des Schlagkolbens 22 freigesetzt. Während dieses ersten Aufwärtshubes des Innenrohrkörpers 1 in bezug auf den Außenrohrkörper 6 ist hierbei gegenüber einem plötzlichen Zerreißen einerIn the exemplary embodiments according to FIGS. 6 and 7, the operating personnel initiated Tensile force from the inner tubular body 1 via the stop ring 74 and 79 on the end piston 73 and 78, respectively transmitted, which in proportion to the piston area in the annular space 72 brings about a pressure increase is that when reaching a predetermined upper limit value for opening the pressure relief valve 76 or 83 leads. Due to the then existing connection of the annular space 72 with the environment the hydraulic locking between inner tube body 1 and outer tube body 6 is released, and the guillotine is to carry out a first working stroke to carry out one at the Examples according to FIGS. 6 and 7 upward impact released by means of the impact piston 22. During this first upward stroke of the inner tubular body 1 with respect to the outer tubular body 6 here against a sudden rupture of one

ao Sollbruchstelle eines Sollbruchgliedes oder einer SoIlbruchhülse eine gewisse Dämpfung gegeben, die einen schonenden Übergang in den Arbeitshub zur Folge hat.ao predetermined breaking point of a predetermined breaking link or a breaking sleeve given a certain damping, which results in a gentle transition into the working stroke Has.

In Fig. 12 ist eine Ausführungsform des Überdruckventils 83 dargestellt, bei der dieses eine von einer Berstscheibe 84 verschlossene Ventilöffnung 85 aufweist. Die Berstscheibe 84 besteht aus einem dünnen Metallplättchen, das bei einem bestimmten, auslegungsgemäßen Druck platzt. Die Berstscheibe 84 sitzt auf einem Haltering 86 und ist mittels einer in das Ventilgehäuse 87 eingeschraubten Gewindehülse 88 im Ventilgehäuse 87 festgelegt. Das Ventilgehäuse 87 ist seinerseits mit einem Gewindebereich in eine Gewindebohrung des Druckrohrteils 20 eingeschraubt und besitzt den radial in den Ringraum 72 vorspringenden Gehäuseteil 84. Während die Berstscheibe 84 im unzerbrochenen Zustand dargestellt ist, sind die Kolben 78 und 82 in einer Stellung veranschaulicht, in der sie am Gehäuseteil 84 des Überdruckventils 83 anliegen.In Fig. 12, an embodiment of the pressure relief valve 83 is shown in which this one of valve opening 85 closed by a bursting disk 84 having. The bursting disc 84 consists of a thin metal plate, which in a certain, according to design Pressure bursts. The bursting disc 84 is seated on a retaining ring 86 and is secured by means of an in the valve housing 87 screwed threaded sleeve 88 fixed in the valve housing 87. The valve body 87 is in turn screwed with a threaded area into a threaded bore of the pressure pipe part 20 and has the housing part 84 projecting radially into the annular space 72. While the rupture disc 84 is shown in the unbroken state, the pistons 78 and 82 are shown in a position in which they rest on the housing part 84 of the pressure relief valve 83.

Fig. 13 zeigt ein abgewandeltes Überdruckventil 83', das ebenfalls eine von einer Berstscheibe 84 verschlossene Ventilöffnung 85 aufweist, wobei die auf dem Haltering 86 sitzende Berstscheibe 84 jedoch mittels der Gewindehülse 88 unmittelbar in eine entsprechend gestaltete Bohrung des Druckrohrteils 20 eingeschraubt ist.13 shows a modified pressure relief valve 83 ', which is also closed by a bursting disc 84 Has valve opening 85, the rupture disc 84 seated on the retaining ring 86, however by means of the threaded sleeve 88 directly into a correspondingly designed bore in the pressure pipe part 20 is screwed in.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 14 ist das Überdruckventil als federbelastetes Rückschlagventil 89 ausgebildet, dessen in eine Bohrung des Druckrohrteils 20 eingeschraubtes Gehäuse 90 wie im Falle des Ausführungsbeispiels nach Fig. 12 mit dem vorspringenden Gehäuseteil 84 versehen ist, der als Anschlag für die Kolben 78 und 82 dient. Die Ventilöffnung 91 ist mittels einer Kugel 92 verschließbar, die von einer mittels einer in das Gehäuse 90 eingeschraubten Druckhülse 93 unter Druck gesetzten Feder 94 beaufschlagt wird.In the embodiment of FIG. 14, this is Pressure relief valve designed as a spring-loaded check valve 89, its in a bore of the pressure pipe part 20 screwed-in housing 90 as in the case of the embodiment according to FIG. 12 with the protruding one Housing part 84 is provided, which serves as a stop for pistons 78 and 82. The valve opening 91 can be closed by means of a ball 92, which is screwed into the housing 90 by means of a ball Pressure sleeve 93 pressurized spring 94 is applied.

Bei der Abwandlung gemäß Fig. 15 ist das Rückschlagventil 89' mit einer abgewandelten Druckhülse 95 unmittelbar in eine Bohrung des Druckrohrteils 20 eingeschraubt. Eine Druckfeder 96 ist bei dieser Ausgestaltung zwischen der inneren Stirnfläche der Druckhülse 95 und einer die Ventilöffnung 97 ver-In the modification according to FIG. 15, the check valve is 89 'with a modified pressure sleeve 95 directly into a bore in the pressure pipe part 20 screwed in. A compression spring 96 is in this embodiment between the inner end face of the Pressure sleeve 95 and a valve opening 97

schließenden Ventilkugel 98 angeordnet. Das Überdruckventil 83' bzw. das Rückschlagventil 89' können bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 Anwendung finden, indem das Überdruckventil oder mehrere aufclosing valve ball 98 arranged. The pressure relief valve 83 'or the check valve 89' can in the embodiment of FIG. 6 use by the pressure relief valve or more

dem Umfang des Druckrohrteils 20 mit gleichmäßigem Winkelabstand verteilte Überdruckventile allgemein mit 76 bezeichnet sind.the circumference of the pressure pipe part 20 with uniform angular spacing distributed overpressure valves in general are denoted by 76.

Während die Ausgestaltung der Überdruckventile mit Berstscheiben den Vorteil einer sehr genauen Bestimmbarkeit des zum öffnen der Ventile notwendigen Überdrucks hat, bietet die Ausführung als federbelastetes Rückschlagventil den Vorteil, daß ein Einführen von Spülmedium in den Ringraum 72 nach Öffnen der Ventile und Freigeben der Arretierung vermieden ist. Darüber hinaus bietet sich die Möglichkeit, die Schlagschere nur für eine begrenzte relative Auszugsbewegung zwischen dem Innen- und dem Außenrohrkörper freizugeben, indem man durch Ziehen am Bohrstrang auf der Bohranlage mit der für ein Öffnen der Überdruckventile notwendigen Überlast nur einen Teil des im Ringraum 72 enthaltenen Druckmittels über das Ventil austreten läßt und durch Abbrechen des Ziehens mit Überlast die Arretierung gegen ein weiteres Auseinanderfahren von Innen- und Außenrohrkörper wieder herstellt. Statt dessen ist es auch möglich, den Ringraum 72 lediglich teilweise mit Druckmittel zu füllen, mit der Folge, daß die Schlagschere eine begrenzte Relativbewegung von Innen- und Außenrohrkörper erlaubt, jedoch gegen eine solch weite relative Auseinanderbewegung gesichert ist, wie sie für das Auslösen von Schlägen mittels des Schlagkolbens 22 benötigt wird. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn durch Auf- und Abwärtsbewegung des Bohrstranges abwärts gerichtete, schwerkraftabhängige Schläge ausgeübt werden sollen, um irgendwelche Widerstände im Bohrloch beim Einfahren des Bohrstranges zu überwinden, d. h. die Schlagschere als Stoßvorrichtung, als sognannter Bumper, eingesetzt werden soll.While the design of the pressure relief valves with bursting disks has the advantage of being able to be determined very precisely of the necessary to open the valves Has overpressure, the spring-loaded version offers Check valve has the advantage that an introduction of flushing medium into the annular space 72 after Opening the valves and releasing the lock is avoided. In addition, there is the possibility of the guillotine only for a limited relative pull-out movement between the inner and the Release the outer tube body by pulling on the drill string on the rig with the for an opening of the pressure relief valve necessary overload only a part of the contained in the annular space 72 Lets pressure medium escape through the valve and the locking by breaking off the pulling with overload to prevent the inner and outer tubular bodies from moving further apart. Instead it is also possible to fill the annular space 72 only partially with pressure medium, with the result that the guillotine a limited relative movement of the inner and outer tubular body allowed, but against one such wide relative movement apart is secured as it is for triggering blows by means of the Impact piston 22 is required. Such a configuration is particularly advantageous when through Upward and downward movement of the drill string exerted downward, gravity-dependent impacts should be to avoid any resistance in the borehole when running the drill string overcome, d. H. the guillotine shears should be used as a pushing device, as a so-called bumper.

Die vorstehende detaillierte Beschreibung einer Reihe von Ausführungsformen schließt zahlreiche Variationsmöglichkeiten in der Ausgestaltung und Anordnung der Sperrvorrichtung zwischen dem Außenrohr- und dem Innenrohrkörper nicht aus. So ist es z. B. denkbar, bei einer Ausgestaltung der Schlagschere mit einem mit dem oberen Teil des Bohrstranges verbindbaren Außenrohrkörper die Sperrvorrichtung analog deren Ausführung nach Fig. 2 auszuführen und dementsprechend zwischen dem unteren Anschlußende des Innenrohrkörpers und dem unteren Teil des Außenrohrkörpers anzuordnen. Ferner ist es denkbar, bei hydraulischer Ausgestaltung der Sperrvorrichtung diese in Abwandlung der Beispiele nach Fig. 6 und 7 im oberen Bereich der Schlagschere zwischen dem Außen- und dem Innenrohrkörper vorzusehen. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Außenrohrkörper als mit dem oberenThe foregoing detailed description of a number of embodiments includes numerous Possible variations in the design and arrangement of the locking device between the Outer pipe and the inner pipe body not from. So it is B. conceivable in an embodiment of the Guillotine with an outer tubular body that can be connected to the upper part of the drill string Execute locking device analogous to the embodiment of FIG. 2 and accordingly between the lower connection end of the inner pipe body and the lower part of the outer pipe body to be arranged. In addition, it is conceivable that the locking device may be modified in a hydraulic configuration the examples according to FIGS. 6 and 7 in the upper region of the guillotine between the outer and the inner tubular body to be provided. This is especially true when the outer tubular body than with the upper

1S Teil des Bohrstranges und der Innenrohrkörper als mit dem unteren Teil des Bohrstranges verbindbarer Teil der Schlagschere ausgeführt ist. In Abwandlung von dem Beispiel nach Fig. 3 mit diesbezüglicher Anordnung der Anschlüsse für den Bohrstrang kann eine 1S part of the drill string and the inner pipe body is designed as a part of the guillotine shears that can be connected to the lower part of the drill string. In a modification of the example according to FIG. 3 with a related arrangement of the connections for the drill string, a

ao solche Schlagschere auch als eine solche für die Ausführung von aufwärts gerichteten Schlägen ausgebildet sein, wofür es im Prinzip genügt, der Schlagschere eine Ausbildung des Schlagsystems zu geben, wie es in den Beispielen nach Fig. 4 und 5 bzw. 6 und 7 veranschaulicht ist. ao such guillotine scissors can also be designed as such for the execution of upward strokes, for which it is sufficient in principle to give the guillotine scissors a design of the whipping system, as illustrated in the examples according to FIGS. 4 and 5 or 6 and 7 .

Schließlich ist es auch bei mechanischer Ausbildung der Sperrvorrichtung möglich, die Schlagschere nicht nur in voll eingefahrener Stellung zu arretieren, sondern auch in einer Zwischenstellung, in der der Innen- und der Außenrohrkörper zwischen voll zusammengefahrener und einer teilweise auseinandergefahrenen Stellung begrenzt verschieblich sind. Dies ist beispielsweise durch Verlängern der Stabkörper 27 und der Ausbildung der Aufnahmeöffnungen 31 als axiale Schlitze bzw. durch Verlängern der Sollbruchhülse 53, oder aber auch durch Verlängern der Sollbruchhülsen 40 bzw. 67 und Ausgestaltung ihrer Festlegung am Innen- oder Außenrohrkörper mittels einer begrenzten Schiebeführung, möglich.Finally, it is also possible with a mechanical design of the locking device, but not the guillotine can only be locked in the fully retracted position, but also in an intermediate position in which the inner and the outer tubular body between a fully collapsed and a partially expanded Position can be moved to a limited extent. This is for example by lengthening the rod body 27 and the formation of the receiving openings 31 as axial slots or by lengthening the predetermined breaking sleeve 53, or by lengthening the breakaway sleeves 40 or 67 and designing them to fix them on Inner or outer tubular body by means of a limited sliding guide, possible.

Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings

Claims (15)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Hydraulische Schlagschere für Tiefbohrungen, die in einen Bohrstrang als Bestandteil einbaubar ist, mit einem Außenrohrkörper und einem mit diesem einen mit Druckmittel gefüllten Ringraum begrenzenden Innenrohrkörper, bei der der Außenrohrkörper und der Innenrohrkörper koaxial relativ zueinander verschieblich und mit einem inneren, bei einer Auseinanderbewegung von Innen- und Außenrohrkörper als Hammer wirkenden Schlagkolben bzw. einer als Amboß wirkenden Gegenschulter sowie ferner mit Endanschlägen für eine Zusammenschubbewegung von Innen- und Außenrohrkörper versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrohrkörper (1; 1') und der Außenrohrkörper (6; 6') zumindest in teilweise zusammengeschobener Stellung durch eine Sperrvorrichtung (25) gegen eine bzw. eine weitere axiale relative Auseinanderbewegung arretiert sind und die Sperrvorrichtung durch Beaufschlagen der Schlagschere mit einer vorbestimmten axialen, zwischen dem Innen- und dem Außenrohrkörper wirksamen Zugkraft »5 auslösbar ist.1. Hydraulic hammer shears for deep drilling that can be built into a drill string as a component is, with an outer tubular body and an annular space filled with this one with pressure medium limiting inner tubular body, in which the outer tubular body and the inner tubular body are coaxial slidable relative to each other and with an inner one when moving apart of Inner and outer tubular body acting as a hammer or one acting as an anvil Counter shoulder and also with end stops for a pushing movement of the inner and outer tubular body are provided, thereby characterized in that the inner tubular body (1; 1 ') and the outer tubular body (6; 6') at least partially pushed together Position by a locking device (25) against one or another axial relative movement apart are locked and the locking device by applying the scissors with a predetermined axial tensile force acting between the inner and outer tubular bodies »5 can be triggered. 2. Schlagschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung (25) von einem oder mehreren parallel wirkend angeordneten, den Innenrohrkörper (1; 1') mit dem Außenrohrkörper (6; 6') verbindenden Sollbruchglied bzw. -gliedern gebildet ist.2. Guillotine according to claim 1, characterized in that the locking device (25) of one or more arranged acting in parallel, the inner tubular body (1; 1 ') with the Outer tubular body (6; 6 ') connecting predetermined breaking member or members is formed. 3. Schlagschere nach Anspruch 2, mit einem mit dem oberen Teil des Bohrstrangs an einem oberen Anschlußteil verbindbaren Innenrohrkörper und einem mit dem unteren Teil des Bohrstrangs an einem unteren Anschlußteil verbindbaren Außenrohrkörper, wobei der Innenrohrkörper im Bereich seines Anschlußteils eine nach unten weisende, außenliegende Schlagschulter als Endanschlag und der Außenrohrkörper seinerseits als Endanschlag am oberen Endteil eine mit der Schlagschulter zusammenwirkende, nach oben gerichtete Gegenringfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Sollbruchglieder oberseitig im Anschlußteil (2) des Innenrohrkörpers (1) und unterseitig im oberen Endteil (7) des Außenrohrkörpers (6) festgelegt ist bzw. sind.3. Guillotine according to claim 2, with one with the upper part of the drill string at an upper one Connection part connectable inner pipe body and one with the lower part of the drill string a lower connecting part connectable outer tubular body, wherein the inner tubular body in Area of its connecting part has a downward-facing, external impact shoulder as an end stop and the outer tubular body in turn as an end stop at the upper end part with the Has impact shoulder cooperating, upwardly directed mating ring surface, characterized in, that the predetermined breaking member or members on the upper side in the connecting part (2) of the inner tubular body (1) and on the underside in the upper end part (7) of the outer tubular body (6) is or are. 4. Schlagschere nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sollbruchglied bzw. die -glieder als Stabkörper (27) ausgebildet und am oberen und unteren Ende mit einem Kopf (29) versehen ist bzw. sind, der jeweils in eine von außen radial zugängliche Aufnahmeausnehmung (30, 31) in dem Anschlußteil (2) des Innenrohrkörpers (1) bzw. dem oberen Endteil (7) des Außenrohrkörpers (6) formschlüssig einsetzbar und mittels eines Sicherungsgliedes (32) fixierbar ist.4. Guillotine according to claim 2 or 3, characterized in that the predetermined breaking member or the -glieder formed as a rod body (27) and at the top and bottom with a head (29) is or are provided, each in a receiving recess that is radially accessible from the outside (30, 31) in the connecting part (2) of the inner tubular body (1) or the upper end part (7) of the Outer tubular body (6) can be used in a form-fitting manner and can be fixed by means of a securing member (32) is. 5. Schlagschere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sollbruchglied von einer Sollbruchhülse (53) gebildet ist, deren oberes Ende mit einem unteren Endteil des Innenrohrkörpers (1) verbunden, z. B. verschraubt, ist und die mit einer nach außen abgewinkelten Widerjagerschulter (55) das Anschlußende (56) des Außenrohrkörpers (6) untergreift.5. guillotine according to claim 2, characterized in that the predetermined breaking member of one Breakaway sleeve (53) is formed, the upper end of which with a lower end part of the inner tubular body (1) connected, e.g. B. screwed, and with an outwardly angled abutment shoulder (55) engages under the connection end (56) of the outer tubular body (6). 6. Schlagschere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sollbruchglied von einer mit dem unteren Endteil des Innenrohrkörpers (1) verbundenen, z. B. verschraubten, unter Belassung eines Ringspaltes (60) vom unteren Endteil (56) des Außenrohrkörpers (6) umgebenen Sollbruchhülse (63) gebildet ist, die ein die unteren Endteile des Innen- und des Außenrohrkörpers kraftschlüssig gegen eine axiale Auszugsbewegung sicherndes Klemmkeilgesperre (67) trägt.6. guillotine according to claim 2, characterized in that the predetermined breaking member of a with the lower end part of the inner tubular body (1) connected, for. B. screwed, leaving an annular gap (60) from the lower end part (56) of the outer tubular body (6) surrounded predetermined breaking sleeve (63) is formed, which frictionally secures the lower end parts of the inner and outer tubular body against an axial extraction movement locking wedge lock (67 ) wearing. 7. Schlagschere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem unteren Teil der Sollbruchhülse (63) ein Zwischenring (68) verbunden, z. B. verschraubt, ist, der seinerseits mit einer die Sollbruchhülse koaxial fortsetzenden Widerlagerhülse (69) für die Klemmkeile (74) verbunden, z. B. verschraubt, ist, welche im Abstand unterhalb des Zwischenringes eine sich nach unten konisch erweiternde Keilfläche (69') aufweist, und daß die Widerlagerhülse von einer Druckfeder (70) umgeben ist, die sich oberseitig an einer unteren Druckfläche des Zwischenringes (68) abstützt und unterseitig auf der Oberseite der zwischen der Keilfläche (69') der Widerlagerhülse (69) und der Innenfläche des unteren Endteils (56) des Außenrohrkörpers (6) angeordneten Klemmkeile (71) aufliegt.7. guillotine according to claim 6, characterized in that with the lower part of the predetermined breaking sleeve (63) an intermediate ring (68) connected, e.g. B. is screwed, in turn with a die Predetermined breaking sleeve coaxially continuing abutment sleeve (69) for the clamping wedges (74) connected, z. B. screwed, which is at a distance below the intermediate ring a conical downwards widening wedge surface (69 '), and that the abutment sleeve by a compression spring (70) is surrounded, which is supported on the upper side on a lower pressure surface of the intermediate ring (68) and on the underside on the upper side of the between the wedge surface (69 ') of the abutment sleeve (69) and the Inner surface of the lower end portion (56) of the outer tubular body (6) arranged clamping wedges (71) rests. 8. Schlagschere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrohrkörper (6') mit einem oberen Anschlußteil (33) für eine Verbindung mit dem oberen Teil des Bohrstranges und der Innenrohrkörper (1') mit einem unteren Anschlußteil für eine Verbindung mit dem unteren Teil des Bohrstranges versehen ist und daß das Sollbruchglied von einer Sollbruchhülse (40) gebildet ist, deren oberes Ende mit einem am oberen Anschlußteil (33) des Außenrohrkörpers (6') abgestützten Übergangsstück (42) verbunden, z. B. verschraubt, ist und deren unteres Ende an einem oberen Teil (35) des Innenrohrkörpers (1') angreift. 8. guillotine according to claim 2, characterized in that the outer tubular body (6 ') with an upper connector (33) for connection to the upper part of the drill string and the inner tubular body (1 ') with a lower connection part for connection to the lower one Part of the drill string is provided and that the breakaway member is formed by a breakaway sleeve (40) is, the upper end of which is supported on the upper connecting part (33) of the outer tubular body (6 ') Transition piece (42) connected, e.g. B. screwed, and its lower end at one upper part (35) of the inner tubular body (1 ') engages. 9. Schlagschere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Sperrvorrichtung (25) im unteren und oberen Bereich der Schlagschere zwischen dem Innenrohrkörper (1) und dem Außenrohrkörper (6) ein zusätzlicher, geschlossener und mit Druckmittel gefüllter Ringraum (72) vorgesehen ist, der an einem Ende durch einen ringförmigen Abschlußkolben (73; 78) abgeschlossen ist, der sich auf seiner dem zusätzlichen Ringraum abgewandten Stirnseite am Innen- (1) oder am Außenrohrkörper (6) abstützt, wobei der zusätzliche Ringraum über zumindest ein Überdruckventil (76; 83) mit der Umgebung des Außenrohrkörpers verbindbar ist, das bei Auftreten eines vorbestimmten Überdruckes des im zusätzlichen Ringraum eingeschlossenen Druckmittels öffnet.9. guillotine according to claim 1, characterized in that the locking device (25) in the lower and upper area of the shears between the inner tube body (1) and the outer tube body (6) an additional, closed annular space (72) filled with pressure medium is provided which is closed at one end by an annular sealing piston (73; 78), which is on its face facing away from the additional annular space on the inside (1) or on the Outer tubular body (6) is supported, the additional annular space via at least one pressure relief valve (76; 83) can be connected to the surroundings of the outer tubular body, which when a predetermined overpressure of the pressure medium enclosed in the additional annular space opens. 10. Schlagschere nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (83; 83') eine von einer Berstscheibe (84) verschlossene Ventilöffnung (85) aufweist.10. Guillotine according to claim 9, characterized in that the pressure relief valve (83; 83 ') has a valve opening (85) closed by a rupture disc (84). 11. Schlagschere nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil als federbelastetes Rückschlagventil (89; 89') ausgebildet ist.11. Guillotine according to claim 9, characterized in that that the pressure relief valve is designed as a spring-loaded check valve (89; 89 ') is. 12. Schlagschere nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Abschlußkolben (73) gegenüberliegende Ende des zusätzlichen Ringraums (72) durch eine Dichtung12. Guillotine according to one of claims 9 to 11, characterized in that the final piston (73) opposite end of the additional annular space (72) through a seal 3 43 4 (75) abgeschlossen ist. Ordnung im unteren Bereich des Schwerstangenstran-(75) is complete. Order in the lower area of the drill collar 13. Schlagschere nach einem der Ansprüche 9 ges, z. B. unmittelbar über dem obersten Stabilisator, bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Ab- auf Grund des auf den Oberteil der Schlagschere wirschlußkolben (78) gegenüberliegende Ende des kenden hohen Axialdruckes in hohem Maße die Gezusätzlichen Ringraums (72) von einem axial ver- 5 fahr eines ungewollten Auslösens der Schlagschere für schieblichen, ringförmigen Zwischenkolben (82) einen Schlag besteht, der eine Beschädigung des abgeschlossen ist, der zugleich den den Schlagkol- Bohrmeißels oder sonstiger Werkzeuge im Bohrstrang ben (22) umgebenden Ringraum (44) an seinem zur Folge haben kann. Andererseits reicht jedoch in unteren Ende abschließt. vielen Fällen die voreingestellte Schlagkraft der me-13. Guillotine according to one of claims 9 total, z. B. immediately above the top stabilizer, to 11, characterized in that the ab- due to the on the upper part of the guillotine shears we closing piston (78) opposite end of the kenden high axial pressure to a large extent the additional Annular space (72) from an axially displaced 5 movement of an unintentional triggering of the shears for Slidable, annular intermediate piston (82) there is an impact that can damage the is completed, which at the same time the Schlagkol- drill bit or other tools in the drill string ben (22) surrounding annular space (44) at his result. On the other hand, however, in the lower end. in many cases the preset impact force of the 14. Schlagschere nach Anspruch 13, dadurch 10 chanischen Schlagschere bei deren üblicher Anordgekennzeichnet, daß das Ventil (83; 89) einen ra- nung im oberen Bereich des Schwerstangenstranges dial in den zusätzlichen Ringraum (72) vorsprin- nicht aus, den Bohrstrang zu lösen, wenn sich dieser genden Gehäuseteil (84) aufweist, der einen An- innerhalb des stabilisierten Bereiches des Schwerstanschlag für die den Ringraum abschließenden genstranges festsetzt. Im oberen Bereich des Kolben (78, 82) bildet. 14. Guillotine according to claim 13, characterized in that 10 mechanical guillotines in their usual arrangement, that the valve (83; 89) has a ripple in the upper area of the drill collar dial into the additional annulus (72) does not protrude from loosening the drill string if it is encompassing housing part (84) which abuts within the stabilized area of the heavy stop for the genstranges closing the annulus. In the upper area of the Piston (78, 82) forms. 15 Schwerstangenstranges oder im sich an diesen anschließenden Übergangsgestänge eingebaute mechanische Schlagscheren erfüllen daher ihre Funktion in15 drill collar or in the adjoining one Transition rods built-in mechanical guillotine therefore fulfill their function in der Regel nur gegenüber einem Festsetzen des Bohrstrangs oberhalb des stabilisierten Bereichs des 20 Schwerstangenstranges.usually only against a seizure of the drill string above the stabilized area of the 20 drill collar. Die Erfindung betrifft eine hydraulische Schlag- Eine an sich wegen ihrer hohen und jederzeit von schere für Tiefbohrungen, die in einen Bohrstrang als der Bohranlage aus regulierbaren Schlagkraft wün-Bestandteil einbaubar ist, mit einem Außenrohrkör- sehenswerte Anordnung einer hydraulischen Schlagper und einem mit diesem einen mit Druckmittel ge- schere der angegebenen Art in einem Bereich oberfüllten Ringraum begrenzenden Innenrohrkörper, bei 35 halb des Schwerstangenstranges oder in beträchtlider der Außenrohrkörper und der Innenrohrkörper chem Abstand oberhalb des stabilisierten Bereichs des koaxial relativ zueinander verschieblich und mit einem Schwerstangenstranges ist bislang mit beträchtlichen, inneren, bei einer Auseinanderbewegung von Innen- durch die Konstruktion der hydraulischen Schlag- und Außenrohrkörper als Hammer wirkenden schere bedingten Gefahren verbunden. Wird nämlich Schlagkolben bzw. einer als Amboß wirkenden Ge- 30 bei einer solchen Anordnung der Schlagschere der genschulter sowie ferner mit Endanschlägen für eine Bohrstrang in das Bohrloch eingefahren, so bewirkt Zusammenschubbewegung von Innen- und Außen- das große Gewicht des unterhalb der Schlagschere berohrkörper versehen sind. findlichen Teils des Bohrstranges eine verhältnismä-The invention relates to a hydraulic impactor because of its high and at any time of scissors for deep boreholes, which can be built into a drill string as the drilling rig from controllable impact force, with an outer pipe body worth seeing arrangement of a hydraulic impactor and one with this one with pressure medium scissors of the specified type in an area over-filled annulus delimiting inner tubular body, at 35 half of the collar or in considerable distance of the outer tubular body and the inner tubular body chem distance above the stabilized area of the coaxially displaceable relative to each other and with a collar is so far with considerable inner , when moving apart from the inside due to the construction of the hydraulic impact and outer tube body as a hammer-acting scissors-related dangers. Namely percussion piston and a force acting as an anvil overall further retracted 30 with such an arrangement of the shears of genschulter as well as with end stops for a drill string in the borehole, thus causing co-pushing movement provided by inside and outside the great weight of below the jar berohrkörper are. sensitive part of the drill string a relatively Hydraulische Schlagscheren dieser Art finden bei ßig schnelle Auseinanderbewegung des Innen- undHydraulic guillotine shears of this type find the inside and outside of the machine to move apart quickly Tiefbohrungen als Bestandteil des Bohrstranges Ver- 35 des Außenrohrkörpers der Schlagschere, an deremDeep boreholes as part of the drill string Ver 35 of the outer tubular body of the shears, on which Wendung, um diesen im Falle eines Festsetzens im Ende ein aufwärtsgerichteter kräftiger Schlag auftritt.Turn around this in the event of a seizure in the end an upward powerful blow occurs. Bohrloch kurzfristig durch aufwärts- oder abwärtsge- Ein solcher Schlag stellt eine Gefahr für das Bedie-Short-term borehole due to upward or downward movement. Such an impact poses a risk to the operator richtete Schläge zu lösen. Ein zumeist aufwärts-, je nungspersonal auf der Bohranlage dar, zumal dann,aimed to solve blows. A mostly upward-looking personnel on the drilling rig, especially since nach Ausbildung der Schlagschere gegebenenfalls wenn dieses auf einen solchen Schlag nicht vorbereitetafter training the guillotine, if necessary, if it does not prepare for such a blow aber auch abwärtsgerichteter Schlag wird hierbei 4„ ist. Dies ist sehr häufig der Fall, da die durch Ausein-but also a downward stroke is here 4 "is. This is very often the case, since the durch eine von in den Bohrstrang eingetragenen anderbewegung ihres Innen- und Außenrohrkörpersby a different movement of their inner and outer tubular bodies entered in the drill string Axialzugkräften herbeigeführte Auseinanderbewe- ausgefahrene Schlagschere beim Einfahren des Bohr-Axial tensile forces caused moving apart- extended guillotine when retracting the drilling gung von Innen- und Außenrohrkörper mittels des Strangs in das Bohrloch entweder durch zufälligessupply of inner and outer tubular body by means of the string into the borehole either by accidental als Hammer wirkenden Schlagkolbens erzeugt. Als Aufstoßen des unteres Teils des Bohrstrangs auf her-as a hammer acting percussion piston generated. When pushing the lower part of the drill string on Folge einer Zusammenschubbewegung von Innen- 45 vorstehende Kanten im Bohrloch oder durch den Wi-As a result of a pushing-together movement of internal 45 protruding edges in the borehole or through the und Außenrohrkörper können von der Schlagschere derstand im Bohrloch vorhandener Flüssigkeit zu-and the outer pipe body can resist the liquid in the borehole from the shears. abwärtsgerichtete Schläge, die durch ein begrenztes sammengeschoben wird und nachfolgend einen Schlagdownward blows that are pushed together by a limited and then a blow Aufziehen und wieder Abwärtsbewegen des Bohr- ausübt. Eine besondere Gefahr stellen derartige un-Pulling up and moving down again the drilling exercises. Such un- strangs hervorgerufen werden, auf den unterhalb der beabsichtigt, jedoch konstruktionsbedingt ausgelö-strand, on which below the intended, but construction-related triggered Schlagschere angeordneten Teil des Bohrstrangs aus- go sten Schläge dann dar, wenn der Bohrstrang auf derShears arranged part of the drill string go off most beats then is when the drill string on the geübt werden. Derartige hydraulische Schlagscheren Bohranlage in den Keilen des Drehtisches abgefangenbe practiced. Such hydraulic guillotine drilling system intercepted in the wedges of the turntable zeichnen sich durch eine hohe, innerhalb sehr weiter ist, die durch solche Schläge aus ihrem Klemm- undare characterized by a high, within very further, which is caused by such blows from their clamping and Grenzen regulierbare Schlagstärke aus, die auf ein- Halteeingriff mit dem Bohrstrang geraten und zumLimits adjustable impact strength that come to a holding engagement with the drill string and to fache Weise vom Bedienungspersonal auf der Bohr- Verlust des gesamten Bohrstranges durch Herabfallenmultiple ways by the operating personnel on the drilling loss of the entire drill string due to falling anlage oberhalb des Bohrloches jederzeit während des 55 in das Bohrloch führen können. Aus diesem Grundesystem above the borehole at any time during the 55 can lead into the borehole. For this reason Bohrbetriebs verändert werden kann. können hydraulische Schlagscheren bislang in allerDrilling operation can be changed. Hydraulic guillotine shears have been able to do so in all Im Gegensatz dazu ist bei mechanischen Schlag- Regel nur im unteren Teil des Schwerstangenstranges, scheren eine Voreinstellung der ausübbaren Schlag- d. h. unmittelbar über dem obersten Stabilisator, einstärke auf der Bohranlage erforderlich, die während gesetzt werden, eine Anordnung, bei der die erwähndes Einsatzes der Schlagschere im Bohrloch nicht 60 ■ ten, unbeabsichtigt ausgelösten Schläge nicht die gemehr verändert werden kann. Bedingt durch die Vor- schilderten, weitreichenden und gefahrvollen Auswireinstellung der Last, die die Ausführung aufwärts-und kungen haben, jedoch wirkungsvoll der Strang im abwärtsgerichteter Schläge der mechanischen Schlag- unteren Bereich losgeschlagen werden kann,
schere auslöst, kann diese nur an solchen Stellen in Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einehyden Bohrstrang eingebaut werden, an denen sie von 651 draulische Schlagschere der eingangs genannten Art axialen Druckkräften im wesentlichen freigehalten ist. zu schaffen, die an beliebiger Stelle in einen Bohr-Sie ist daher auf einen Einbau im oberen Endbereich strang einbaubar und bis zu einer Überführung in eides Schwerstangenstranges beschränkt, da eine An- nen betriebsbereiten Zustand zu einem wählbarenIn contrast to this, with mechanical impact rule only in the lower part of the drill collar, a pre-setting of the exertable impact, ie directly above the top stabilizer, is required on the drilling rig, which are set during, an arrangement in which the mentioned use of the Do not use guillotine shears in the drill hole, unintentionally triggered blows that can no longer be changed. Due to the far-reaching and dangerous impact setting of the load, which the execution has upwards and downwards, but the strand can be effectively knocked loose in the downward impacts of the mechanical impact lower area,
The invention is based on the object of installing a drill string on which it is essentially kept free from 6 5 1 hydraulic shears of the type mentioned above. to create, which can be installed at any point in a drill string to an installation in the upper end area and is limited to a transition into a double drill collar, since an operational state can be selected
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