DE3130762A1 - Swabwinde zur verwendung bei der erdoel- bzw. erdgasfoerderung - Google Patents
Swabwinde zur verwendung bei der erdoel- bzw. erdgasfoerderungInfo
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- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/22—Handling reeled pipe or rod units, e.g. flexible drilling pipes
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/02—Driving gear
- B66D1/08—Driving gear incorporating fluid motors
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- E21B19/008—Winding units, specially adapted for drilling operations
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
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- E21B37/00—Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
- E21B37/10—Well swabs
Description
ÖMV Aktiengesellschaft, ¥ienv Österreich
Swabwinde zur Verwendung bei der Erdöl- bzw,Erdgasförderung
Die Erfindung betrifft eine Swabwinde zur Verwendung
bei der Erdöl- bzw. Erdgasförderung, mit einer
Seiltrommel und mit einem Antriebsmotor für die Seiltrommel,
Ale Swabwinde werden »©leine Einrichtungen bezeichnet,
mittels welchen im Zuge der Reinigung eines Bohrloches mittels eines Seiles ein Kolben in das offene, mit
Spülwasser gefüllte Bohrloch hinabgelassen und wieder heraufgezogen wird, um das Bohrl@eh zu aktivieren. Beim
Herausziehen des Kolbens muß dessen Geschwindigkeit
der Geschwindigkeit der nachfolgenden. Erdöl- oder
Erdgaseäule angepaßt werden, d.fe, daß die Aufwickelgeschwindigkeit'des
Seiles auf der Trommel der Swabwinde
desto größer werden sauß, j© höhor d©r Kolben im Bohrloch
gezogen wird.
Bei den. bekannten Sv®.b-s?i&Ld©si wird di© Seiltrommel
mittels eines Ket tenant liebes uas&d ©isaei· mechanischen
Kupplung von <sin@m Di®s@l@©tor o.Hg«trieb@n. Di® Anpassung
der Aufwinkelgeschwindigkeit an die Geschwindigkeit der
nachdrückenden Erdöl- oder Erdgassäule ist dabei schwierig
und die Konstruktion des Kettentriebeβ erfordert es,
daß der Dieselmotor mit seiner Achse parallel zur Trommelachse angeordnet wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Swabwinde mit verbesserten Eigenschaften
zu schaffen.
Dies wird gemäß der Erfindung bei einer Swabwinde der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß zur
Kraftübertragung vom Antriebemotor auf die Seiltrommel
ein hydraulischer Antrieb vorgesehen ist, der aus einer vom Antriebsmotor angetriebenen Hydraulikpumpe, aus einem
mit der Seiltrommel verbundenen Hydraulikmotor und aus
einer Steuereinrichtung, insbesondere einer Druckreduziereinrichtung, besteht, die durch Druckleitungen miteinander
verbunden sind.
Durch die Verwendung eines solchen hydraulischen Antriebes für die Seiltrommel kann beim Hochziehen des
Kolbens im Bohrloch die Geschwindigkeit des Kolbens
stufenlos optimal der Geschwindigkeit der nachdrückenden Erdöl- bzw. Erdgassäule angepaßt werden. Außerdem kann
die Lage des Dieselmotors unabhängig von der Lage der
Seiltrommel gewählt werden, so daß unabhängig von der
durch die Straßenfahrbreite gegebenen maximalen Länge der Seiltrommel von 2,5 η bei Bedarf auch ein leistungsstärkerer, d.h. eine größere Baulänge aufweisender Dieselmotor verwendet werden kann. Durch Wegfall des Kettentriebes und der Kupplung kann außerdem auch nahezu die
gesamte Straßenfahrtbreite von 2,5 m für die Länge der
Seiltrommel genutzt werden, d.h. daß gegenüber den
bekannten Swabwinden mehr Seil untergebracht werden
kann, so daß der Verwendungsbereich der Swabwinde auf
tiefere Bohrlöcher erweitert wird.
Xn Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß
die Längsachse des An trieb »mo torts im wesentlichen quer
zur Achse dor Seiltrommel angeordnet ist. Bei dieser Anordnung ist es möglich, unabhängig von der Länge der
Seiltrommel einen beliebig langen Antriebsmotor zu verwenden9 d.h. sine beliebig große Antriebsleistung
vorzusehen.
Weitere ist es vorteilhaft, daß der Hydraulikmotor
als Lagerung für die Seiltrommel auegebildet ist·
Dadurch wird einerseits der konstruktiv» Aufwand verringert
und anderseits eine bessere Ausnützung der Straßenfahrtbreite
von maximal 2 95 m durch die Trommel länge
ermöglicht.
Ea ist auch zweckmäßig, daß zwischen dem Hydraulikmotor
und der Seiltrommel ©in Freilauf angeordnet ist.
Dadurch ist es möglich, Energie zu sparen. Besonders
vorteilhaft ist es jedochp einen auf Freilauf schaltbaren
Hydraulikmotor zu verwenden«
Bei einer bevorzugten Bauf©rm d&T Erfindung ist
außerdem vorgesehen, daß in den Druckleitungen zwischen
der Hydraulikpumpe und dem Hydraulikmotor wenigstens
zwei Hydraulik-Anseiilüsse %w® Anschluß weiterer, bei der
Erdöl- oder Erdgasförderung verwandbarer Werkzeuge, z.B.
Tubingzangen od.dgl,, vorgesehen sisad.
Di© Erfindung wird nachstehend an Hand der
Zeichnung, ±n der ®in Ausfühnangebeispiel d©s Erfindung»-
g©g©n.stand©s dargestellt ist0 saiälior
1 ύ®η Eisaaats oijaor erfiiadiBuags.gemäß*n Swabwinde
bei einer Bohramg auf aiaesa Öl£©ld9
2 ©im© Äasicht dQr Swafewimd© im Tergröß©rten
Maßstab9
Fig. 4 einen Schnitt durch die Swabvinde gemäß
Linie IV-IV in Fig. 3, und
Fig. 5 die entsprechende Schnittdarstellung einer
bekannten Swabwinde.
In Fig. 1 ist die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnete Swabwinde, die eine Seiltrommel 2 und einen
Antriebsmotor 3 für die letztere umfaßt, beim Einsatz
auf einem Ölfeld dargestellt. Das von der Seiltrommel 2 kommende Seil h läuft über eine Umlenkrolle 5 eines
fahrbaren Bohrgerüstes 6 und trägt an dem freien Ende
einen Kolben 7t der nach der Reinigung des Bohrloches 8
in das offene, mit Wasser gefüllte Bohrloch 8 hinabgelassen wird, wobei ein im Kolben 7 vorhandenes Rückschlagventil das Hinablassen in das Bohrloch ermöglicht.
Zum Aktivieren des Bohrloches wird sodann der Kolben 7 mittels des Seiles k von der Swabwinde 1 hochgezogen,
wobei das Rückschlagventil im Kolben geschlossen ist. Hierbei wird mittels der Oberseite des Kolbens 7 das
Wasser aus dem Bohrloch 8 befördert und an der Unterseite des Kolbens 7 strömt das Erdöl nach, wobei der Druck
des Erdöls auf den Kolben zunimmt, je höher der Kolben gezogen wird. Die Hubgeschwindigkeit des Kolbens 7 muß
der nachströmenden Erdölsäule möglichst präzise angepaßt werden.
In Fig. 2 bis W ist der Aufbau der erfindungsgemäßen Swabwinde näher dargestellt. Die Seiltrommel 2
und der Antriebsmotor 3» ein Dieselmotor, sind auf einem gemeinsamen, etwa rechteckigen Rahmen 10 angeordnet.
Die Breite dieses Rahmens 10 und die Länge der quer zum Rahmen angeordneten Seiltrommel 2 betragen maximal
2,5 m, so daß die Swabwinde auf öffentlichen Straßen von einer Bohrstelle zur anderen befördert werden kann.
■ -7-
DIe Achse de· Dieselmotors 3 verläuft parallel zur Längsrichtung des Rahmens 10, d.h. quer zur Achse der Seiltrommel 2, so daß eine entsprechend große Antriebsleistung
vorgesehen werden kann, die bei einem Dieselmotor in Reihenbauweise in bekannter Weise etwa proportional
der Länge des Dieselmotors, d.h. Anzahl der Zylinder, ist.
Zur Kraftübertragung vom Antriebsmotor 3 auf die Seiltrommel ist ein hydraulischer Antrieb vorgesehen, der
in seiner Gesamtheit mit 11 bezeichnet ist. Der hydraulische Antrieb umfaßt eine vom Antriebsmotor 3 angetriebene,
d.h. mit diesem drehfest verbundene Hydraulikpumpe 12, die über eine Druckleitung 13 und eine Steuereinrichtung Ik
mit einem Hydraulikmotor 15 verbunden ist, der an
die Seiltrommel 2 angebaut ist und diese antreibt. Vom Hydraulikmotor 15 führt eine Druckleitung 16 zurück zur
Hydraulikpumpe 12. Die Hydraulikpumpe und der Hydraulikmotor sind vorzugsweise Radialkolben- oder Axialkolbenbau-
vorzugsweise
einheiten und die Steuereinrichtung umfaßtγβin Reduzierventil zur Einstellung des hydraulischen Druckes. Die
Steuereinrichtung kann handbetätigt oder z.B. mittels eines Servoreglers in Abhängigkeit von dem auf den Kolben
wirkenden Druck selbsttätig gesteuert werden. In den Druckleitungen 13,l6 zwischen der Hydraulikpumpe 12 und dem
Hydraulikmotor 15 können weitere awei oder mehrere Anschlüsse 17,18 zum Anschluß von weiteren, bei der
Erdöl- oder Erdgasförderung in Verwendung stehenden Werkzeugen, z.B. Tubingzangen od.dgl^9 vorgesehen sein.
Wie Pig. k zeigt, dient der Hydraulikmotor 15
gleichzeitig als Lager für die Seiltrommel 2. Der Hydraulikmotor 15 ist dabei mittels einer Konsole 19 aim Rahmen 10
befestigt. Außer dem Hydraulikmotor I5 ist somit nur noch
©in weiteres seitliches Lager 20 für die Lagerung der
Seiltrommel 2 erforderliche
Diese Auebildung ist gegenüber einer bekannten
Swäbwinde, die mittels eines Kettentriebe» angetrieben ist, wesentlich einfacher und erfordert in Axialrichtung
der Trommel weitaus weniger Raum.
Dies zeigt deutlich die Gegenüberstellung der
Fig. h mit der Fig. 5» in der ein analoger Schnitt durch
eine solche bekannte Swabwinde dargestellt ist. Bei der bekannten Ausführung gemäß Fig. 5 wird die Seiltrommel 2
mittels eines Kettentriebes 21 über eine Kupplung 22 angetrieben, wobei neben dem Lager 20 zwei weitere Lager
23,24 erforderlich sind.
¥ie schon erwähnt, kann bei der erfindungsgemäßen Swabwinde auch ein Freilauf verwendet werden, um den
Energieaufwand zu reduzieren. Besonders vorteilhaft ist es, einen Hydraulikmotor mit schaltbarem Freilauf 25 gemäß
Fig. k zu verwenden. Die erfindungsgemäße Swabwinde
kann auch in beiden Drehrichtungen angetrieben werden.
5 Figuren
6 Ansprüche
Claims (1)
- ÖMV Aktiengesellschaft
Wien, Österreich.Patentansprüche1. Swabwinde zur Verwendung bei der Erdöl- bzw. Brdgasförderung, mit einer Seiltrommel und mit einem Antriebsmotor für die Seiltrommel, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kraftübertragung vom Antriebemotor (3) auf die Seiltrommel (2) @in hydraulischer Antrieb (ll) vorgesehen ist, der aus einer vom Antriebsmotor (3) angetriebenen Hydraulikpumpe (l2), aus einem mit der Seiltrommel (2) verbundenen Hydraulikmotor (15) vaa.d aus ®isaer Steuereinrichtung (l*0, insbesondere einer Druckreduziereinrichtung, besteht, die durch Druckleitungen (l3»l6) miteinander verbunden sind.2. Swabwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des Antriebsmotors (3) im wesentlichen quer zur Achse der Seiltrommel (2) angeordnet ist.3· Swabwinde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikmotor (15) als Lagerung für die Seiltrommel (2) ausgebildet ist.k. Swabwinde nach einem der Ansprüche 1 bis 3»dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hydraulikmotor (15) und der Seiltrommel (2) ©im FF@ila.uf angeordnet ist oder daß der Hydraulikmotor auf Freilauf schaltbar ist.5. Swabwinde saach einem der Ansprüche 1 bis h9 dadurch gekennzeichnet, daß im d©a Druckleitungen (l3»l6) swisch©n der Hydraulikptassp© (la) nmd des« Hydraulikmotor (15) weni@fc©n® sw®i Hydratililt-Anscialüsse (17,18) zum Anschluß weiterer, bei dor Erdöl- ©der Erdgasförderung-Z-verwendbarer Werkzeuge, z.B. Tubingzangen od.dgl., vorgesehen sind.6. Swabwia.de nach, einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch, gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (l*0 automatisch in Abhängigkeit vom Erdöl- bzw. Erdgasdruck gesteuert ist.
Applications Claiming Priority (1)
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