DE3049768C2 - Dorn zum Einsetzen in einen Bohrlochrohrstrang - Google Patents
Dorn zum Einsetzen in einen BohrlochrohrstrangInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Dorn zum Einsetzen in einen Bohrlochrohrstrang gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Für die Förderung von Öl wird ein Bohrloch vom Erdboden nach
unten durch geologische Schichten gebohrt, die vermutlich Öl
enthalten. Hierauf wird eine Auskleidung in das Bohrloch zu Ver
stärkungszwecken eingebracht. Die Auskleidung wird üblicherwei
se vor Ort zementiert, um eine Querströmung von unterirdischen
Fluiden zwischen den Schichten zu verhindern. Ein oder mehrere
Rohrstränge werden dann in der Auskleidung abgesenkt, worauf
das Öl durch die Rohre oder außerhalb der Rohre, aber im Bohr
schacht nach oben gefördert wird. Gelegentlich werden Dichtungs
elemente verwendet, um Bohrlochabschnitte zwischen der Ausklei
dung und dem Rohr abzuschotten, so daß Fluide aus unterschied
lichen Schichten durch getrennte Rohrstränge nach oben förderbar
sind.
Es ist allgemein üblich in diesem Gewerbe, Seitentaschendorne
in Abständen in die Rohrstränge im Bohrloch einzusetzen. Derar
tige Dorne weisen eine Hauptbohrung auf, die mit dem Inneren
des Rohres fluchtet, während eine versetzte Kammer oder eine
Seitentasche dazu dient, um Seitentaschengeräte wie beispiels
weise Gasdruckventile o. ä. aufzunehmen. Werkzeuge einer Werkzeug
kette sollen durch das Rohr bewegt werden, während Gasdruckventile
in einen bzw. aus einem jeweiligen Dorn einbringbar bzw. entnehm
bar sein müssen. Dies wurde bislang häufig mit Hilfe von Umklapp
werkzeugen bewerkstelligt.
Seitentaschendorne sind insbesondere bei der Gasförderung von
Vorteil. Luft oder Erdgas wird in den Bohrschacht bzw. in die Bohrung eingeführt
und darf durch das Gasdruckventil strömen, um das spezifische
Gewicht des Öles zu verringern und damit die Förderung des Öls
an die Erdoberfläche zu erleichtern. Derartige Verfahren werden
allgemein bei tiefen Bohrungen oder bei äußerst schwerem und
viskosem Öl angewandt, bei dem die Förderung mittels im Bohrloch
befindlichen Pumpen allein schwierig wäre.
Bei den bislang bekannten Seitentaschendornen sind jedoch ver
schiedene Schwierigkeiten aufgetreten. Da Bohrlochdorne unter
hohem Innen- und Außendruck arbeiten, müssen diese von stabilem
Aufbau sein und extremem Druck über lange Zeiträume standhalten
können. Besondere Verfahren, teure Maschinen und hoher Kapital
einsatz ist für die Herstellung der bekannten Dorne erforder
lich, die die hinreichenden Druckspezifikationen haben. Die bekann
ten Herstellungsverfahren führten zu Dornen von dickem und schwerem
Aufbau, die mehr Raum in der Bohrschachtauskleidung einnehmen
und damit den verbleibenden Durchströmquerschnitt für das Öl
verringern.
Man hat bislang Seitentaschendorne aus besonders geformten
ovalen Rohrabschnitten beispielsweise gemäß Fig. 7 der
US-Patentschrift 37 41 299 im Namen von Ben D. Terral her
gestellt. Diese Herstellungsverfahren haben sich jedoch
als unzulänglich erwiesen, da ein gesondertes Rohrstück für
jede Rohrgröße auf teuere Weise bearbeitet werden muß. Ins
besondere machten die verschiedenen Größen der verwendeten
bekannten Dorne die Seitentaschendorne teuer und auf kompli
zierte Weise herstellbar. Die Größe des erforderlichen Dornes
hängt von der Größe des Rohres und des Gasdruckventils für einen
bestimmten Bohrschacht ab. Rohrgrößen variieren im allgemeinen
über einen großen Bereich. Gleichzeitig variieren die Größen der
bekannten Gasdruckventile lediglich über einen verhältnismäßig
kleinen Bereich. Beim Stand der Technik mußte jede Dorngröße
besonders aufgebaut sein, obgleich die gleiche Gasdruckventil
größe für verschieden große Dorne verwendbar ist, zu denen
verschieden große Rohre gehören. Ein extra Stück eines oval
geformten Rohres mußte für jede Gasdruck- Ventil- und Dorngrößen
kombination auf teuere Weise hergestellt werden. Teuere
Schmiedegesenke und Stauchmaschinen wurden für die Herstellung
der bekannten Dorne häufig benötigt. Die bekannten Verfahren zur
Herstellung von Seitentaschendornen ließen auch keine Austausch
barkeit von Seitentaschen als Mittel für die Reduzierung der
gesamten Dornherstellungskosten zu.
Weitere Schwierigkeiten bestehen in bezug auf die Innen
form dieser Dorne. Insbesondere muß die Seitentasche so
geformt sein, daß sie Drahtseilwerkzeuge ausschließt bzw. unter
drückt, die durch den Dorn laufen und sich nicht in der
Seitentasche absetzen sollen. Dies stellt insbesondere für
geneigte Bohrschächte ein Problem dar, bei denen sich die
Werkzeuge häufig festhängen können, wenn sich die Seitentasche
an der Unterseite des Rohrstranges befindet. Dies kann zu
kostspieligen Produktionsverzögerungen führen, wenn die
Geräte der Werkzeugkette in den Dornen hängen bleiben.
Obgleich die bekannten Herstellungsverfahren zumindest in
gewissem Maße für die Herstellung von Seitentaschendornen
zweckmäßig waren und obgleich die bekannten Seitentaschen
dorne in gewissem Maße vorteilhaft waren, sind doch wesentliche
Verbesserungen denkbar. So bestand ein Bedürfnis für einen
neuen und verbesserten Seitentaschendorn, der billiger herstell
bar ist und der so aufgebaut ist, daß er besser zwischen
Werkzeugen unterscheidet, die in die Seitentasche eindringen
sollen und zwischen jenen, die unabhängig von der Dornorien
tierung in der Hauptbohrung verbleiben sollen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Seitentaschendorn zu
schaffen, der sowohl zwischen Werkzeugen, die durch die
Hauptbohrung laufen oder in der Seitentasche bleiben sollen,
unterscheiden kann als auch einen einfachen und stabilen Aufbau
aus einfach herstellbaren und erhältlichen Grundbauteilen hat,
sowie ein einfaches Verfahren zur
Herstellung des Seitentaschendorns zu schaffen.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Seitentaschendorns mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie hinsichtlich des
Verfahrens zur Herstellung des Seitentaschendorns mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.
Der Seitentaschendorn aus einem Körper mit einer Bohrung und
einer Seitentascheneinrichtung mit seitlich gegen die Bohrung
versetzter Kammer und Tasche, die mit der Bohrung über einen
Unterscheidungsschlitz in Verbindung stehen, weist
erfindungsgemäß einen zylindrisch geformten Körper auf, an dem
die Seitentascheneinrichtung über dem Unterscheidungsschlitz
befestigt ist; ferner ist die Seitentascheneinrichtung mit einem
Stopfen verschlossen und mit dem Körper verbunden; ein Teil der
Seitentascheneinrichtung reicht in den Unterscheidungsschlitz
hinein und bildet dabei einen Teil der geschlossenen, im
Querschnitt kreisförmigen Innenfläche der Bohrung.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren
gestattet den Aufbau des Seitentaschendorns auf kostengünstige
Weise
hauptsächlich aus verhältnismäßig leicht erhältlichen, geraden
Rohrstücken, das außerdem keine besonders geformten
ovalen Rohrquerschnitte erfordert, die nicht leicht erhält
lich und außerdem verhältnismäßig teuer sind. Teuere Schmiede
gesenke und Stauchmaschinen werden nicht benötigt. Die Er
findung schließt ferner das Merkmal ein, daß die Herstellung
durch Schneide- und Schweißvorgänge durchgeführt werden
kann, wodurch sich die Herstellungskosten verringern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der
selbstunterscheidende Seitentaschendorn einen rohrförmigen
Körper mit einer durchgehenden Hauptbohrung sowie eine Seiten
tascheneinrichtung auf. Der Körper ist an den Enden mit
Gewinden oder anderen Einrichtungen zum Anschließen an ein
übliches Bohrgestänge versehen, das sich in der Bohrschachtaus
kleidung erstreckt. Die Seitentascheneinrichtung ist über einen
Längsschlitz im Körper mit dem Körper verschweißt. Der Schlitz
hat eine vorgegebene Länge und Breite. Die Seitentaschenein
richtung weist einen halbkreisförmigen Abschnitt und einen mit
Öffnungen versehenen Aufbau auf, die eine Tasche für das
Gasdruckventil bilden. Der Schlitz ist im Körper schmaler als der
Innendurchmesser der Hauptbohrung, so daß Drahtseilwerkzeuge bis
auf Gasdruckventile am Eintritt oder am Festsetzen in der
Seitentasche während des Durchlaufens durch den Dorn gehindert
werden.
Es sind somit Beispiele für die wesentlicheren Merkmale
der Erfindung genannt, um ein besseres Verständnis für die
nachfolgende, in Einzelheiten gehende Beschreibung zu liefern
und um ein besseres Verständnis für den Stand der Technik
zu geben. Es gibt natürlich auch weitere erfindungsgemäße
Merkmale, die weiter unten näher erläutert sind und die
ebenfalls von den Schutzansprüchen erfaßt werden.
Fig. 1 ist ein gebrochener Vertikalschnitt eines Seiten
taschendornes gemäß Erfindung.
Fig. 2 ist ein Schnitt entlang den Linie 2-2 in Fig. 1 in
Richtung der Pfeile;
Fig. 3 ist ein Schnitt entlang den Linie 3-3 in Fig. 1 in
Richtung der Pfeile;
Fig. 4 ist ein Schnitt entlang den Linie 4-4 in Fig. 1 in
Richtung der Pfeile; und
Fig. 5 ist ein Schnitt entlang den Linie 5-5 in Fig. 1
in Richtung der Pfeile.
In den Figuren, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugs
zeichen in allen Ansichten versehen sind, zeigt insbesondere
Fig. 1 einen Seitentaschendorn 10 gemäß Erfindung. In der
dargestellten Ausführung sind beide Enden des Dorns 10 mit
Innengewinden 12 für die Aufnahme von Außengewinden auf
den Abschnitten des Rohres 14 versehen, das sich innerhalb
der (nicht dargestellten) Bohrlochauskleidung erstreckt.
Der Dorn 10 weist einen rohrförmigen Hauptkörper 16 und
eine Seitentascheneinrichtung 18 auf. Der Körper weist einen
geraden Abschnitt eines Metallrohres auf, der eine sich
durchgehend erstreckende Zylinderbohrung 20 bildet. Innen
gewinde 12 sind in der Bohrung 20 an gegenüberliegenden
Enden des Körper 16 vorgesehen. Der Körper 16 weist vorzugs
weise einen Abschnitt eines äußeren Rohres aus geeignetem
Material mit geeigneter Größe und Wanddicke auf. Das jeweilige
Material, die Größe und die Dicke der Wandung können variieren,
und zwar je nach Bohrschacht und in diesem jeweils verwendeter
Schachtauskleidung oder Verrohrung, was dem Fachmann klar
ist. Beispielsweise in einem praktischen Fall war der Körper
16 etwa 180,34 cm lang, und hatte einen Außendurchmesser
von 6,03 cm, einen Kopplungsaußendurchmesser
von 7,32 cm, einen Innendurchmesser von 5,07 cm,
eine Versetzung von 4,83 cm und eine Wandstärke
von 0,48 cm, was zufriedenstellende Ergebnisse ergab.
Es ist klar, daß der Außendurchmesser des Körpers 16 in
großem Maße variieren kann. Beispielsweise sind Außendurchmesser
wahlweise verwendbar, die von 5 bis 17,5 cm
reichen. Es wird ferner darauf hingewiesen, daß die Erfindung
nicht notwendigerweise auf eine bestimmte Gruppe von Abmessungen
für den Körper 16 beschränkt ist. Der Körper 16 läßt sich
somit aus einem geraden Abschnitt eines leicht erhältlichen
Metallrohrstückes der gewünschten Größe formen.
Falls gewünscht, wird eine Orientierungsbuchse 22 im Dorn
10 zwischen dem oberen Ende des Körpers 16 und der Seitentaschen
einrichtung 18 vorgesehen. In der dargestellten Ausführung
ist die Orientierungsbuchse 22 innerhalb des Dorns 10 durch
Lochschweißungen 24 oder andere Befestigungseinrichtungen
gehalten. Die Orientierungsbuchse 22 kann von im wesentlichen
bekanntem Aufbau sein und weist typischerweise eine schrauben
artige Nockenfläche 26 oder eine längliche Führung 27 zum
Eingreifen eines bestimmten Drahtseilwerkzeuges auf, das
in Richtung des Pfeils 28 durch das Rohr 14 und den Dorn
10 abgesenkt wird. Die Buchse 22 bewirkt somit eine richtige
Orientierung eines Umschwenkwerkzeugs o. ä. in bezug auf
die Seitentascheneinrichtung 18. Beispielsweise läßt sich
ein Umschwenkwerkzeug gemäß US-PS 38 37 398 mit einer Führungs
buchse gemäß US-PS 36 10 336 mit der Buchse 22 ausrichten. Es
kann somit eine wahlweise Orientierungseinrichtung in der Nähe
des oberen Endes des rohrförmigen Körpers 16 im Dorn 10 vorgesehen sein.
Die Fig. 2 und 3 zeigen in Verbindung mit Fig. 1 einen
Körper 16, der einen in der Längsrichtung verlaufenden Unter
scheidungsschlitz 30 aufweist, über dem die Seitentaschen
einrichtung 18 befestigt ist. Zur Herstellung des Schlitzes
30 im Körper 16 verwendet man beispielsweise einen Schneid
brenner oder ein anderes geeignetes Schneidwerkzeug. Der
Unterscheidungsschlitz 30 ist im wesentlichen rechteckförmig
und hat eine kürzere Längenerstreckung als der Körper 16
sowie eine Breite, die vorzugsweise schmäler als der Innendurch
messer der darin befindlichen Bohrung 20 ist. Die Fig.
2 und 3 zeigen am deutlichsten, daß die Endflächen 32 des
Körpers 16 die Längsseiten des Unterscheidungsschlitzes
bilden. Die Breite des Unterscheidungsschlitzes 30 ist vorzugs
weise wesentlich geringer als der Innendurchmesser der Haupt
bohrung 20 und der Außendurchmesser der Hauptbohrungs-Draht
seilwerkzeuge, damit die Drahtseilwerkzeuge nicht durch
den Schlitz 30 in die Seitentascheneinrichtung 18 eintreten
können. Der Schlitz 30 sollte breit genug sein, um ein Druck
ventil oder ein anderes Taschengerät hindurch zu lassen. In
der Praxis hat eine Breite von 2,5 bis 3,8 cm
zufriedenstellende Resultate ergeben und reicht für übliche
Gasdruckventile aus. Die Flächen 32 können, wie dargestellt,
parallel sein, sie können aber auch gegebenenfalls am Umfangs
rand des Schlitzes 30 abgeschrägt sein. Es ist klar, daß
die oberen und unteren Enden des Schlitzes 30 entweder kantig
oder abgerundet sein können, je nachdem, wie es gewünscht ist.
Der Schlitz 30 ist entsprechend der Größe der Seitentaschenein
richtung 18, der Größe des jeweiligen Druckventils und des
Verriegelungs- oder Strömungssteuerelementes (nicht dargestellt).
bemessen, das in die Seitentascheneinrichtung einzusetzen ist.
Der Schlitz 32 ist vorzugsweise nicht breiter als dies notwendig
ist, um diese Werkzeuge hindurchzulassen, die von der Seiten
tascheneinrichtung aufgenommen werden sollen, während der
Eintritt von unerwünschten Werkzeugen verhindert wird. Der
C-förmige Querschnitt des Körpers 16 an der Einrichtung 18 neigt
dazu, als mechanischer Diskriminator für jene Werkzeuge zu
wirken, die nicht in die Seitentascheneinrichtung eintreten
sollen, und zwar auch dann nicht, wenn der Bohrschacht geneigt
ist.
In den Fig. 1 und 2 ist das obere Ende der Seitentaschenein
richtung 18 mit einem festen Stopfen 34 dargestellt. Die Innen
fläche 36 des Stopfens 34 hat vorzugsweise einen Krümmungsradius,
der dem Innendurchmesser der Hauptbohrung 20 im Körper 16 ent
spricht, wie man am besten anhand von Fig. 2 erkennt.
Die Längsränder des Stopfens 34 sind vorzugsweise wie dargestellt
ausgenommen, um die Endflächen 32 des Hauptrohres 16 aufzunehmen.
Das obere Ende des Stopfens 34 ist vorzugsweise abgeschrägt,
um einer entsprechenden Abschrägung am oberen Ende des Schlitzes 30
zu entsprechen, und es ist mittels einer Schweißnaht 38 am
Körper 16 befestigt. Schweißnähte 40 erstrecken sich in Längs
richtung um den Dorn 10 und sind an den Übergängen von den Außen
flächen des Körpers 16 und des Stopfens 34 vorgesehen, um die
Seitentascheneinrichtung 18 zusätzlich an dem rohrförmigen Kör
per zu befestigen.
In den Fig. 1 und 3 erstreckt sich eine Kappe 42 von C-förmigem
Querschnitt vom oberen Stopfen 34 nach unten und bildet eine
Seitentaschenbohrung 44. Der Innendurchmesser der Bohrung 44
kann gleich groß oder größer als die Breite des Schlitzes 30
sein. Die Kappe 42 ist aus einem in Längsrichtung geschlitzten
geraden Rohrabschnitt oder aus einem halbzylinderförmigen Rohr
abschnitt hergestellt, der die gewünschte Wandstärke hat. Das
obere Ende der Kappe 42 sitzt in einem ausgenommenen Teil des
Stopfens 34, wie man am besten anhand von Fig. 1 erkennt und ist
mit diesem durch eine Umfangsschweißnaht 46 verbunden. Die End
flächen 48 der Kappe 42 sind derart geschnitten, daß sie an der
Außenfläche des Körpers 16 im Bereich von dessen Endflächen 32
anliegen. Der Körper 16 und die Kappe 42 sind durch Längsschweiß
nähte 40 miteinander verbunden, die sich an den Übergängen von
den Außenflächen des Rohrs und der Kappe erstrecken. Die verhält
nismäßig kleinere Bohrung 44 in der Seitentascheneinrichtung
18 ist somit zur Hauptbohrung 20 im Körper 16 über im wesentlichen
die gesamte Länge der Kappe 42 offen.
Gegebenenfalls wird ein einziges Stück für den Stopfen 34 und
die Kappe 42 in der Seitentascheneinrichtung 18 gewählt. Ein
derartiges Stück könnte ein geschlitzter Rohrabschnitt mit einem
verschlossenen Ende sein, das an die Stelle des Stopfens 34 tritt.
Es ist klar, daß ein geschlitzter Abschnitt eines geschlossenen
Rohrendes dem Stopfen 34 und der Kappe 42 entspricht und innerhalb
des Schutzumfanges der Erfindung liegt.
Die Seitentascheneinrichtung 18 weist gemäß den Fig. 1, 4
und 5 außerdem ein Ventilgehäuse 50 und einen Bodenstopfen 52
auf, die eine Tasche für die Aufnahme eines Gasdruckventils (nicht
dargestellt) oder einer anderen Strömungssteuereinrichtung bilden.
Das Gehäuse 50 ist aus einem Abschnitt eines offenendigen Rohres
herstellbar und der Stopfen 52 kann aus einem Rohrabschnitt mit
geschlossenem Ende hergestellt werden. Das Gehäuse 50 und der
Stopfen 52 sind mit Hilfe von Längsschweißnähten 40 am Körper
16 befestigt. Das Gehäuse 50 und die Kappe 42 sind durch eine
Umfangsschweißnaht 54 miteinander verbunden. Der Bodenstopfen
52 und das Gehäuse 50 sind durch eine Umfangsschweißnaht 56 ver
bunden. Das untere Ende des Stopfens 52 ist mittels einer Schweiß
naht 58 am Körper 16 befestigt.
Das Ventilgehäuse 50 umfaßt eine rohrförmige Tasche 60 für die
Aufnahme eines Druckventils (nicht dargestellt), das die Gasströ
mung durch Öffnungen 62 und damit zwischen dem Dorn 10 und der
Bohrschachtauskleidung steuert. Das Ventilgehäuse 50 weist vorzugs
weise eine Verriegelungsschulter 64 zum Eingreifen einer Verriege
lung gemäß US-Patentschrift 38 74 447 auf. Es ist klar, daß natür
lich der erfindungsgemäße Dorn auch so aufgebaut sein kann, daß
er für verschiedene Arten und Formen von Verriegelungen dient
Die Nase des Gasdruckventils (nicht dargestellt) oder einer anderen
Strömungssteuereinrichtung sitzt in der Tasche 60 des Gehäuses
50 sowie in der Bohrung 66 des Bodenstopfens 52. Eine Fluidströ
mungsverbindung zwischen der Hauptbohrung 20, dem Körper 16 und
der Tasche 60 ist durch eine Querbohrung 68 im Bodenstopfen 52
geschaffen. Die Innenfläche 70 des Gehäuses 50 und des Stopfens
52 haben vorzugsweise einen Krümmungsradius, der dem Innendurch
messer der Bohrung 20 im Körper 16 entspricht, wie man am besten
anhand der Fig. 4 und 5 erkennt.
Gegebenenfalls sind das Ventilgehäuse 50 und der Bodenstopfen
52 der Seitentascheneinrichtung 18 aus lediglich einem Stück
eines mit einem verschlossenen Ende versehenen Rohres hergestellt.
Es wird darauf hingewiesen, daß ein einzelnes Rohrstück mit ge
schlossenem Ende, das eine Seitentasche für die Aufnahme eines
Gasdruckventils o. ä. bildet, mit einem Gehäuse 50 und einem Stopfen
52 als äquivalent angesehen wird und unter den Schutzbereich
der Erfindung fällt.
Gegebenenfalls sind die Kappe 42 und das Ventilgehäuse 50 aus
einem einzigen Rohrstück hergestellt. Ein derartiges Stück kann
ein Abschnitt eines geraden Rohres mit einem geschlitzten Oberteil
von C-förmigem Querschnitt sein, der der Kappe 42 entspricht,
während ein unterer Teil entsprechend dem Gehäuse 50 geformt
ist. Es wird darauf hingewiesen, daß ein eine versetzte Kappe
und eine Seitentasche für die Aufnahme eines Gasdruckventils
bildender Abschnitt mit einer Kappe 42 und einem Gehäuse 50 als
äquivalent angesehen wird und in den Schutzbereich der Erfindung
fällt.
Der Dorn 10 wird folgendermaßen hergestellt. Ein gerader Rohrab
schnitt mit dem gewünschten Innendurchmesser und der Wandstärke
wird zuerst abgemessen, auf Länge geschnitten und zur Verwendung
als Körper 16 bearbeitet, soweit dies notwendig ist. Gegebenenfalls
wird zu diesem Zeitpunkt eine Orientierungsbuchse 22 im Inneren
des Körpers 16 in der Nähe von dessen oberem Ende befestigt.
Anschließend wird der Längsschlitz 30 in die Seite des Körpers
16 geschnitten. Die Länge und Breite des Schlitzes 30 werden
entsprechend der Größe des mit dem Körper 16 zu verbindenden
Seitentaschenaufbaus 18, sowie entsprechend der Größe des Druck
ventils oder anderer Strömungssteuerelemente gewählt, die von
dem Seitentaschenaufbau aufzunehmen sind. Die Breite des Schlitzes
30 ist kleiner als der Durchmesser der Hauptbohrung 20 und vorzugs
weise nicht breiter als notwendig, um den Durchtritt des Druck
ventils zu gestatten.
Nach der Bildung des Längsschlitzes 30 wird der Seitentaschenaufbau
18 am Hauptrohr 16 befestigt. Der Aufbau 18 umfaßt einen oberen
Stopfen 34, eine halbzylinderförmige Kappe 42, ein Ventilgehäuse
50 und einen Bodenstopfen 52, die alle durch Umfangsschweißnähte
46, 54 und 56 miteinander verbunden und am Hauptkörper 16 durch
Längsschweißnähte 40 befestigt sind. Der Seitentaschenaufbau
18 kann am Körper 16 als Einheit oder in Form von Einzelteilen
befestigt werden.
Gemäß einem bevorzugten Aufbau werden das Gehäuse 50 und der
Bodenstopfen 52 zunächst miteinander durch die Schweißnaht 56
verbunden und anschließend über das untere Ende des Schlitzes
30 im Rohr 16 gesetzt. Das Gehäuse 50 und der Stopfen 52 werden
dann am Rohr 16 mittels der Schweißnähte 40 und 58 befestigt.
Die Kappe 42 wird dann über den Schlitz 30 im Rohr 16 über das
Gehäuse 50 gesetzt und mit Hilfe der Schweißnaht 54 am Gehäuse
befestigt. Die Kappe 42 wird außerdem mit Hilfe der Schweißnaht
40 am Rohr 16 befestigt. Schließlich wird der obere Stopfen 34
über die Kappe 42 gesetzt und mit dieser durch die Schweißnaht
56 verbunden, während er mit dem Hauptrohr 16 durch die Schweiß
nähte 38 und 40 verbunden wird, um den Schlitz 30 zu verschließen.
Nach der Verbindung des Körpers 16 mit dem Seitentaschenaufbau
18 wird der gesamte Dorn 10 vorzugsweise angelassen, um die Festig
keit zu erhöhen und Restspannungen aufgrund der Schweißungen
zu entfernen. Innengewinde 12 für das Anschließen üblicher Schacht
rohre 14 können an gegenüberliegenden Enden des Körpers 16 nach
dem Anlassen vorgesehen werden.
Man erkennt aus dem Vorstehenden, daß die Erfindung einen verbes
serten Seitentaschendorn und ein Verfahren zu dessen Herstellung
betrifft, welche zahlreiche Vorteile gegenüber dem Stand der
Technik aufweisen. Ein wesentlicher Vorteil liegt darin, daß
der Dorn im Inneren so aufgebaut ist, daß Drahtseilwerkzeuge
bis auf Druckventile o. ä. am Eintritt oder am Verhaken in der
Seitentasche gehindert werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung
liegt darin, daß lediglich leicht erhältliche Rohrabschnitte
verwendet werden, die durch einfache Schneide- und Schweißvorgänge
bearbeitet werden können, um dadurch die Herstellungskosten zu
senken. Teure Werkzeuge wie Schmiedegesenke oder Stauchmaschinen
werden für die Herstellung des erfindungsgemäßen Dorns nicht
benötigt. Weitere Vorteile ergeben sich für den Fachmann von
selbst aufgrund der vorstehenden detaillierten Beschreibung.
Die vorstehende Beschreibung der Erfindung betrifft eine besonders
bevorzugte Ausführungsform gemäß den Anforderungen des Patentge
setzes und dient zur Erklärung sowie zur Erläuterung. Obgleich die
Erfindung anhand von besonderen Ausführungsformen beschrieben
wurde, ist es klar, daß zahlreiche Abwandlungen, Änderungen und
Veränderungen für den Fachmann im Hinblick auf die vorstehende
Beschreibung auf der Hand liegen. Beispielsweise können äquivalente
Elemente oder Materialien gegen die dargestellten und hierin
beschriebenen ausgetauscht werden, Teile können umgekehrt werden
und bestimmte Merkmale der Erfindung lassen sich unabhängig von
den anderen Merkmalen verwenden, was alles für den Fachmann nach
dem Studium der Erfindungsbeschreibung auf der Hand liegt.
Claims (11)
1. Dorn (10) zum Einsetzen in einen Bohrlochrohrstrang
mit einem Körper (16) mit oberen und unteren Enden der eine offene Bohrung (20) von vorgegebenem Innendurch messer aufweist, die sich durch den Körper (16) erstreckt und mit dem Bohrlochrohrstrang fluchtet und zur Durchführung von Drahtseilwerkzeugen dient;
mit einem in Längsrichtung verlaufenden Unterscheidungsschlitz (30) von vorgegebener Länge und Breite und mit oberen und unteren Enden, wobei die Länge des Unterscheidungsschlitzes (30) geringer als die Länge des Körpers (16) ist;
und mit einer Seitentascheneinrichtung, die an dem Körper befestigt ist und eine seitlich gegenüber der offenen Bohrung versetzte längliche Kammer (44) und Tasche (60) aufweist, wobei die Breite des Unterscheidungs schlitzes (30) in dem Körper (16) zwischen der Kammer (44) und der offenen Bohrung (20) geringer als der Innendurchmesser der offenen Bohrung (20) ist und ledig lich Taschengeräte in die Seitentascheneinrichtung ein treten läßt, während andere Drahtseilwerkzeuge als die Taschengeräte am Eintritt in die Seitentascheneinrichtung gehindert werden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper (16) zylindrisch ist;
daß die Seitentascheneinrichtung (18) an dem Körper (16) über dem Unterscheidungsschlitz (30) befestigt ist;
daß ein Stopfen (34) die Seitentascheneinrichtung (18) an dem rohrförmigen Körper (16) befestigt; und
daß sich ein Teil (36, 70) der Seitentascheneinrich tung (18) in den Unterscheidungsschlitz (30) erstreckt und dabei eine geschlossene Innenfläche der im Querschnitt kreisförmigen Bohrung (20) bildet.
mit einem Körper (16) mit oberen und unteren Enden der eine offene Bohrung (20) von vorgegebenem Innendurch messer aufweist, die sich durch den Körper (16) erstreckt und mit dem Bohrlochrohrstrang fluchtet und zur Durchführung von Drahtseilwerkzeugen dient;
mit einem in Längsrichtung verlaufenden Unterscheidungsschlitz (30) von vorgegebener Länge und Breite und mit oberen und unteren Enden, wobei die Länge des Unterscheidungsschlitzes (30) geringer als die Länge des Körpers (16) ist;
und mit einer Seitentascheneinrichtung, die an dem Körper befestigt ist und eine seitlich gegenüber der offenen Bohrung versetzte längliche Kammer (44) und Tasche (60) aufweist, wobei die Breite des Unterscheidungs schlitzes (30) in dem Körper (16) zwischen der Kammer (44) und der offenen Bohrung (20) geringer als der Innendurchmesser der offenen Bohrung (20) ist und ledig lich Taschengeräte in die Seitentascheneinrichtung ein treten läßt, während andere Drahtseilwerkzeuge als die Taschengeräte am Eintritt in die Seitentascheneinrichtung gehindert werden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper (16) zylindrisch ist;
daß die Seitentascheneinrichtung (18) an dem Körper (16) über dem Unterscheidungsschlitz (30) befestigt ist;
daß ein Stopfen (34) die Seitentascheneinrichtung (18) an dem rohrförmigen Körper (16) befestigt; und
daß sich ein Teil (36, 70) der Seitentascheneinrich tung (18) in den Unterscheidungsschlitz (30) erstreckt und dabei eine geschlossene Innenfläche der im Querschnitt kreisförmigen Bohrung (20) bildet.
2. Dorn nach Anspruch 1, worin der rohrförmige Körper (16) einen
Abschnitt eines geraden Rohres von kreisförmigem Quer
schnitt vorgegebener Wandstärke aufweist.
3. Dorn nach Anspruch 1, worin der rohrförmige Körper (16) Gewinde (12)
aufweist, die an den oberen und unteren Enden angeformt
sind.
4. Dorn nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch
eine in der offene Bohrung (20) zwischen der Seitentascheneinrichtung
(18) und dem oberen Ende des Körpers (16) montierte
Orientierungseinrichtung (22, 26, 27) zur Ausrichtung eines Taschengerätes
in richtiger Winkelstellung in bezug auf die
Seitentascheneinrichtung.
5. Dorn nach Anspruch 1, worin die Seitentascheneinrichtung
gekennzeichnet ist:
durch eine am untere Ende des Unterscheidungsschlitzes (30) im rohrförmigen Körper vorgesehene Einrichtung zur Bildung einer Tasche (60) für die Aufnahme eines Taschengerätes; wobei die Tascheneinrichtung Öffnungsverbindungen (62, 68) nach außen und zur offenen Bohrung (20) aufweist; und
durch ein im wesentlichen halbrohrförmiges Teil (50) über dem unteren Ende des Unterscheidungsschlitzes des Körpers, welches eine in Längsrichtung verlaufende Bohrung (60) von vorgegebenem Innendurchmesser aufweist, der mindestens so groß wie die Breite des Unterscheidungsschlitzes in dem Körper ist.
durch eine am untere Ende des Unterscheidungsschlitzes (30) im rohrförmigen Körper vorgesehene Einrichtung zur Bildung einer Tasche (60) für die Aufnahme eines Taschengerätes; wobei die Tascheneinrichtung Öffnungsverbindungen (62, 68) nach außen und zur offenen Bohrung (20) aufweist; und
durch ein im wesentlichen halbrohrförmiges Teil (50) über dem unteren Ende des Unterscheidungsschlitzes des Körpers, welches eine in Längsrichtung verlaufende Bohrung (60) von vorgegebenem Innendurchmesser aufweist, der mindestens so groß wie die Breite des Unterscheidungsschlitzes in dem Körper ist.
6. Dorn nach Anspruch 1, worin der Längsschlitz (30)
im Körper (16) keine vorgegebene Breite hat, die geringer als
der Innendurchmesser der Bohrung (20) in dem Körper ist und die
auch geringer ist oder im wesentlichen gleich wie der
Innendurchmesser der Bohrung (44) in der Seitentascheneinrich
tung.
7. Verfahren zum Herstellen eines Seitentaschendorns nach einem der vorhergehenden Ansprüche aus zwei
Rohrabschnitten, wobei der erste Rohrabschnitt einen Innendurchmesser
entsprechend dem Außendurchmesser eines Bohrstranges und
der zweite Rohrabschnitt einen kleineren Innendurchmesser von
einer Größe aufweist, die zur Aufnahme von Seitentaschengeräten
geeignet ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- a) Bildung eines Längsschlitzes (30) in einem ersten Rohrabschnitt (16), welcher eine geringere Breite als der Innendurchmesser des ersten Rohrabschnittes und eine kürzere axiale Länge als der erste Rohrabschnitt aufweist;
- b) Bildung eines Längsschlitzes (48) in einem zweiten Rohrabschnitt (42) mit einer Breite, die der Breite des Schlitzes in dem ersten Rohrabschnitt entspricht;
- c) Verbindung der ersten und zweiten Rohrabschnitte durch Längschweißnähte (40) in einer Weise, daß die Schlitze in den Rohrabschnitten fluchten und eine Strömungsverbindung zwischen den Innenräumen der ersten und zweiten Rohrab schnitte gestatten;
- d) Verschließen der Enden des zweiten Rohrabschnittes; und
- e) Bildung einer Kopplungseinrichtung an den Enden des ersten Rohrabschnittes, deren Größe und Form eine Verbindung des Dornes mit einem Rohrstrang gestattet.
8. Verfahren nach Anspruch 7, weiter gekennzeichnet durch:
Bildung eines Seitentaschengeräteaufnahmeteils (50, 60) in dem zweiten
Rohrabschnitt vor der Ausführung des Schrittes c).
9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Schritte:
Bildung eines Seitentaschen-Unteraufbaues aus einem dritten Rohrabschnitt (50); und
Verschweißen des dritten Rohrabschnitts mit dem ersten und zweiten Rohrabschnitt, wobei der dritte Rohrabschnitt bezüglich des zweiten Rohrabschnittes axial ausgerichtet ist und in Fluid-Strömungsverbindung steht.
Bildung eines Seitentaschen-Unteraufbaues aus einem dritten Rohrabschnitt (50); und
Verschweißen des dritten Rohrabschnitts mit dem ersten und zweiten Rohrabschnitt, wobei der dritte Rohrabschnitt bezüglich des zweiten Rohrabschnittes axial ausgerichtet ist und in Fluid-Strömungsverbindung steht.
10. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Schritte:
Bildung eines Endstopfens (34) zum Verschließen des oberen Endes des zweiten Rohrabschnittes; und
Verschweißen des Endstopfens (34) mit dem ersten und dem zweiten Rohrabschnitt.
Bildung eines Endstopfens (34) zum Verschließen des oberen Endes des zweiten Rohrabschnittes; und
Verschweißen des Endstopfens (34) mit dem ersten und dem zweiten Rohrabschnitt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, weiterhin gekennzeichnet durch:
Bildung einer Orientierungsbuchse (22, 26), die in den ersten Rohrab schnitt einzusetzen ist, um einen Eingriff mit Seitentaschen geräten zu bilden; und
Verschweißen der Orientierungsbuchse mit dem ersten Rohrab schnitt.
Bildung einer Orientierungsbuchse (22, 26), die in den ersten Rohrab schnitt einzusetzen ist, um einen Eingriff mit Seitentaschen geräten zu bilden; und
Verschweißen der Orientierungsbuchse mit dem ersten Rohrab schnitt.
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