DE3535200C2 - Bohranlage - Google Patents
BohranlageInfo
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- DE3535200C2 DE3535200C2 DE3535200A DE3535200A DE3535200C2 DE 3535200 C2 DE3535200 C2 DE 3535200C2 DE 3535200 A DE3535200 A DE 3535200A DE 3535200 A DE3535200 A DE 3535200A DE 3535200 C2 DE3535200 C2 DE 3535200C2
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- 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
- E21B19/20—Combined feeding from rack and connecting, e.g. automatically
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bohranlage nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer Bohrung ist es notwendig, den Rohrstrang, der
sich in das Bohrloch erstreckt, durch weitere Rohrstücke
zu verlängern. Dies wird gegenwärtig dadurch erreicht, daß
der Rohrstrang mit Rohrklemmkeilen gesichert wird, der
Kopfantrieb gelöst und angehoben wird, das nächste Rohr
stück in seine Position gebracht wird, das Rohrstück mit
dem Kopfantrieb und dem Rohrstrang gekuppelt wird, der
Rohrstrang etwas angehoben wird, die Klemmkeile gelöst
werden und der Rohrstrang abgesenkt wird, bis das obere
Ende des Rohres sich an den Klemmkeilen befindet, worauf
dieser Vorgang wiederholt wird. Wie aus US-A-3 994 350
hervorgeht, auf die sich der Oberbegriff des Anspruchs 1
bezieht, werden die Rohrhandhabungseinrichtungen, d. h. die
Rohrpositioniereinrichtung und die Rohrverdrehvorrichtung
bisher am Bohrturm befestigt. Dies hat den Nachteil, daß
die Klemmkeile angebracht werden müssen, wenn sich der
Rohrstrang in einer bestimmten Position befindet, so daß
die Rohrverdreheinrichtung an dem Rohrstrang angebracht
werden kann. Weiterhin muß der Kopfantrieb in eine kriti
sche Position für das nächste anzuschließende Rohrstück
angehoben werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung einer Bohr
rohrverbindung wesentlich zu erleichtern.
Dies wird erfindungsgemäß mit der in Anspruch 1 gekenn
zeichneten Bohranlage erreicht. In den Unteransprüchen
sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wiederge
geben.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Der erfindungsgemäße Kopfantrieb ist auf dem Traggestell
derart angeordnet, daß er im Betrieb in einer etwa hori
zontalen Ebene verschwenkt werden kann zwischen einer Ar
beitsstellung und einer Wartungsposition. Die auf dem
Traggestell montierte Rohr-Positioniereinrichtung vermag
ein Rohrstück unter den Kopfantrieb anzuheben. Die Rohr-
Positioniereinrichtung ist auf dein Traggestell derart an
geordnet, daß sie im Betrieb in einer etwa horizontalen
Ebene versetzbar ist. Die auf dem Traggestell montierte
Rohr-Verdreheinrichtung ist ebenfalls in einer etwa hori
zontalen Ebene versetzbar.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer mit einer er
findungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Bohran
lage,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Rohr-Positioniervorrichtung
entsprechend der in Fig. 1 gezeigten Linie II-II
Fig. 3 eine Schnittansicht einer Greifverbindung,
Fig. 4 eine Schnittansicht eines Keilwellen-Schnellver
schlußes,
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V in Fig. 4,
Fig. 6 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Ver
dreheinrichtung,
Fig. 7 eine Seitenansicht der Anordnung nach Fig. 6,
Fig. 8 im vergrößerten Maßstab eine Einzelheit der in Fig.
7 gezeigten Anordnung,
Fig. 9 eine teilweise geschnittene Ansicht von unten des
unteren Abschnittes der Anordnung nach Fig. 7,
Fig. 10 eine Ansicht entsprechend der Linie X-X in Fig. 9,
Fig. 11 eine Schnittansicht entlang der Linie XI-XI in Fig.
9.
Gemäß Fig. 1 ist an einem handelsüblichen Drehkopf oder
Drehteil (Swivel) 11, der wahlweise mit Greifverbindungen
12 ausgestattet ist, ein Kopfantrieb 10 aufgehängt. Die
Greifverbindungsglieder 12 sind ihrerseits an einem Lauf
block 13 befestigt, der mittels Seilen an einen Kronen
block 14 des Bohrturms 15 aufgehängt ist. Der Kopfantrieb
10 ist an einem Traggestell 16 befestigt, der verfahrbar
auf Führungsschienen 17 montiert ist. Letztere sind an dem
Bohrturm 15 montiert. Die Befestigung des Kopfantriebs 10
an der Welle des Drehteils 11 kann über eine einstückige
hohle Gewindewelle oder mit Hilfe eines Keilwellen-Schnell
verschlußes 18 erfolgen. Die Hydraulikflüssigkeit, die den
Kopfantrieb 10 betätigt, gelangt über Rohre 19 und Schläu
che 20 von einer an einem geeigneten Ort angeordneten
Quelle 21 zu dem Kopfantrieb. Dieser besitzt eine Hohlwelle
30 mit einem oberen Gewindeteil 30 a zur Verbindung mit dem
Keilwellen-Schnellverschluß 18.
Der Kopfantrieb 10 ist an dem Traggestell 16 derart be
festigt, daß er in einer horizontalen Ebene um Schwenk
achsen 22 des mit Rädern versehenen Traggestells 16 ver
schwenkt werden kann, um für Wartungsarbeiten zugänglich
zu sein oder um außer Betrieb genommen zu werden. Außerdem
ist an dem Traggestell 16 schwenkbar ein Bohrrohr-Positio
nierarm 23 derart gelagert, daß er in einer horizontalen
Ebene zu einem Bohrrohr-Aufnahmepunkt verschwenkt werden
kann, wozu Zylinder 24 (siehe Fig. 2) eingesetzt werden.
Der Bohrrohr-Positionierarm 23 kann zu einem Punkt bewegt
werden, an dem das Bohrrohr 66 direkt über der Mittellinie
des Bohrlochs positioniert ist. Zusätzliche Zylinder 25
(Fig. 1) heben dann das Bohrrohr 66 an, damit eine Schraub
verbindung möglich ist mit entweder dem ein Gewinde auf
weisenden unteren Ende 30 b der Hohlwelle 30, dem mit Ge
winde versehenen unteren Ende eines Hebel-Verbindungs
adapters 27 (wenn dieser eingesetzt wird), oder mit dem
mit Gewinde versehenen Ende des Gewindeschutzes 67, wenn
ein solcher verwendet wird. Da die Bewegungskraft des Kopf
antriebs 10 um die Hohlwelle 30 zentriert ist, sind die
Reaktionskräfte im wesentlichen ausgeglichen, und auf den
Bohrstrang wird eine im wesentlichen konzentrische, ausge
glichene Kraft ausgeübt.
Außerdem ist mit dem Traggestell 16 schwenkbar eine Ver
dreheinrichtung mit einem oberen Abschnitt 26 und einem
unteren Abschnitt 31 derart verbunden, daß sie in einer
horizontalen Ebene verschwenkt werden kann, um für Wartungs
arbeiten und die Außer-Betriebnahme zugänglich zu sein.
Nach Fig. 1 ist der Positionierarm 23 mit einer Schale 33
versehen, die einen konischen Sitz besitzt, der an die
Bohrrohr-Werkzeug-Verbindung angepaßt ist. Über eine
seitliche Öffnung 35a der Schale erstreckt sich ein Riegel
35, der zum Einlaß eines Bohrrohrs versetzt werden kann.
Der Riegel 35 ist in die geschlossene Stellung federbe
lastet. Das Bohrrohr kann dadurch eingegeben werdend daß es durch
die Öffnung 35a hindurchgestoßen wird. Ein Zylinder 36
kann den Riegel 35 in die Offenstellung bewegen. Wenn der
Zylinder 25 betätigt wird, bewegt er das Bohrrohr 66 so,
daß es in Berührung kommt mit dem dazu passenden Gewinde
teil des Gewindeschutzes (Saver Sub). Der Riegel 35 kann
auch von Hand betätigt werden.
Gemäß Fig. 3 besitzt jede Greifverbindung 12 einen Kolben
34, der in einem Zylinder 34a durch ein unter Druck
stehendes Fluid nach oben vorgespannt wird. Das Fluid ge
langt aus einem Gefäß 38 in das Innere des Zylinders 34 a.
Die innere Kraft wirkt ähnlich wie eine Druckfeder. Wenn
der Kolben 34 von einer Last nach unten gedrückt wird, wird
in dem Behälter 38 potentielle Energie gespeichert. Wenn
dann als nächstes die Belastung reduziert wird, wie z. B.
dann, wenn ein Abschnitt des Bohrstrangs abgeschraubt wird,
nimmt die Entfernung zwischen den Befestigungslöchern 43a
und 43b ab, und der Bohrstrang bleibt in dem Loch stehen.
Der Drehkopf 11 bewegt sich nach oben, wenn die Ge
windeteile des Bohrstrangs getrennt werden. Wenn die Ab
schnitte abgeschraubt werden, wird der obere Abschnitt von
dem Bohrstrang weg nach oben angehoben, und zwar durch die
Wirkung des Kolbens 34 in dem Zylinder 34 a. Wird die Be
lastung vollständig entfernt, nimmt die Entfernung zwischen
den Befestigungslöchern 43a und 43b ein Minimum an.
Den Kolben 34 umgeben Dichtungspackungen 37.
Gemäß Fig. 4 und 5 enthält der Keilwellen-Schnellverschluß
a) ein Rohrteil 40 mit einer Außenkeilanordnung sowie einer
ein Dichtungselement 42 lagernden Verlängerung, b) einen
mit einer Innenkeilanordnung versehen Abschnitt 41, der
mit der Außenkeilanordnung zusammenarbeitet. Ein mit Ge
winde versehener Kragen 39 paßt in das Gewinde des Ab
schnitts 41. Eine Innenschulter 45 des Kragens 49 kommt
in Anlage mit einem Vorsprung 44 des Teils 40, um dadurch
die Anordnung als verkeilte und abgedichtete Einheit zu
verriegeln. Drehmomente werden über die Keilnuten und
-federn übertragen.
Nach Fig. 6 besitzt der obere Abschnitt 26 der Verdrehein
richtung einen Kastenabschnitt 56, der sicher an Trag
gliedern 50 festgemacht ist. Ein Stempelblock 52 ist mit
Stiften 58 an einem inneren Stempelträger 53 befestigt.
Stempelblöcke 51 und 52 können sich in Führungen 57 nach
innen oder nach außen bewegen. Wenn die Kammer 65 eines
Zylinders 60 mit Druck beaufschlagt wird, bewegt sich der
Stempelblock 51 und gelangt in Berührung mit einem rohr
förmigen Werkstück 62. Wenn der Stempelblock 51 mit dem
Werkstück 62 in Eingriff gelangt, bewegt eine Reaktions
kraft den inneren Stempelträger 53 von dem Werkstück 62
fort, bis der Stempelblock 52, der an dem inneren Stempel
träger 53 befestigt ist, in Eingriff mit dem Werkstück 62
gezwungen wird. Im Betrieb erzeugt der Druck in der Kammer
65 eine Greifkraft, die gezackte Stempel 64 sicher gegen
das Werkstück 62 pressen. Nach Zurücklegung eines Teils
des Bewegungshubs kommt der Stempelblock 51 in Berührung
mit Anschlägen 54, die veranlassen, daß der Körper des
Zylinders 60 und der innere Stempelträger 53 sich nach
innen in Richtung des Werkstücks 62 bewegen. Hierdurch
wird der Stempelblock 52 von dem Werkstück 62 fortbewegt.
Fig. 9 ist eine Ansicht des unteren Abschnitts 61 der
Verdreheinrichtung von unten. Ein Kastenabschnitt 56′ ist
sicher an einer kreisförmigen Führungsplatte 55 festgemacht.
Ein Stempelblock 52 ist an einen inneren Stempelträger 53′
mit Hilfe von Stiften 58′ befestigt. Stempelblöcke 51′ und 52′
können sich nach innen und nach außen bewegen, wobei sie
von Führungen 57′ ausgerichtet werden. Wenn die Kammer 65′
eines Zylinders 60′ mit Druck beaufschlagt wird, bewegt
sich der Stempelblock 51′ soweit, daß er in Berührung mit
dem rohrförmigen Werkstück 62 gelangt. Wenn der Stempel
block 51′ mit dem Werkstück 62 in Eingriff kommt, bewegt
eine Reaktionskraft den inneren Stempelträger 53′ von dem
Werkstück 62 weg, bis der Stempelblock 52′ mit dem Werk
stück in Eingriff kommt. Im Betrieb erzeugt der Druck in der
Kammer 65′ eine Greifkraft, die die gezahnten Stempel 64′
fest gegen das Werkstück 62 drückt.
Bei dem umgekehrten Bewegungsablauf wird die Kammer 61′
des Zylinders 60′ mit Druck beaufschlagt, so daß der
Stempelblock 51′ von dem Werkstück 62 fortbewegt wird.
Nach Zurücklegung eines Teilwegs kommt der Stempelblock 51′
in Berührung mit Anschlägen 54′, wodurch der Körner des
Zylinders 60′ sich in Richtung auf das Werkstück 62′ be
wegt. Da der Innere Stempelträger 53′ am Zylinder 60′ be
festigt ist, bewegt sich der innere Stempelträger 53′ in
Richtung auf das Werkstück 62 und drängt den Block 52′
von dem Werkstück 62 fort. Die Kraft wird über Stifte 58′
übertragen, die den Stempelblock 52′ am inneren Stempel
träger 53′ befestigen. Die Drehmomentarme 68 sind an dem
Kastenabschnitt 56′ befestigt.
Gemäß Fig. 8 und 10 besitzt die kreisförmige Führungsplatte
55 eine Führungslippe 69, die dazu benutzt wird, die An
ordnung nach Fig. 9 am oberen Abschnitt der in Fig. 6 ge
zeigten Verdreheinrichtung zu befestigen.
Fig. 11 zeigt einen typischen Schnitt durch entweder den
oberen Verdrehabschnitt oder den unteren Verdrehabschnitt,
wobei deutlich wird, wie ein innerer Stempelträger (53, 53′)
mit Hilfe eines Stiftes (58, 58′) an einem inneren Stempel
block (52, 52′) befestigt wird.
Nach Fig. 7 sind an den jeweiligen Drehmomentarmen 68 der
Verdreheinrichtung über einem faul am Stangen ende Zylinder
70 befestigt. Über eine Scharnierverbindung 71 ist das dem
Zylinder-zugeordnete Ende am oberen Abschnitt festgemacht,
und die Reaktion ist von dem oberen Abschnitt beschränkt.
Wenn die Zylinder 70 beaufschlagt werden, dreht der untere
Abschnitt die Mittellinie der unteren Stempelblöcke um die
Achse y. Die Führungslippe 69 dreht sich in einer Ringnut
72 (Fig. 8). Entfernt man die Bolzen 73, so kann sich die
Verdreheinrichtung in einer horizontalen Ebene auf dem
Traggestell 16 verschwenken lassen.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform gelangen Fluide
über einen herkömmlichen flexiblen Schlauch, der an den in
Fig. 1 gezeigten Drehkopf angeschlossen ist, in den Bohr-
Strang. Der Drehkopf 11 besitzt eine Hohlwelle, durch die
die Fluide in die Hohlwelle 30 des Kopfantriebs 10 und
weiter durch die hohlen Abschnitte der anschließenden
Teile in das Innere des Bohrstrangs strömen.
Folgende Übersicht vergleicht gewisse Merkmale (nicht
sämtliche) der anhand der Zeichnung beschriebenen Aus
führungsform mit Ausführungsformen, wie sie in der US-PS
4 449 596 beschrieben sind, sowie mit dem "Bowen ES-7
Electric Drilling Swivel":
Bei der folgenden Gegenüberstellung bezeichnen die Groß
buchstaben SDT den Stand der Technik und die Buchstaben
BA das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung.
SDT: Von einem Generatorraum wird elektrische Energie
über gummigeschützte Elektrokabel zu der Einheit geführt.
Die Gefahr von Beschädigungen und Funkenbildungen ist stets
gegeben. Ein Unfall zum Zeitpunkt des Gasausströmens aus
dem Kopf des Bohrlochs könnte katastrophale Folgen haben.
BA: Der Antrieb erfolgt durch Hydraulikfluid. Es be
steht keine Gefahr von Funkenbildungen. Die Hydraulikein
heit kann sich an einem sicheren Ort befinden.
SDT: Das gesamte Bohrsystem wiegt etwa 18 000 kg.
BA: Das gesamte System wiegt 9 000 kg oder weniger.
SDT: Im Fall eines mechanischen Fehlers muß ein fast
vollständiger Abbau der Bohranlage vorgenommen werden.
Der Austausch des elektrischen Kopfantriebs ist kompliziert
und zeitaufwendig.
BA: Die Einheit ist so ausgelegt, daß ein rascher Aus
tausch des hydraulischen Kopfantriebs möglich ist.
Hierdurch lassen sich mehrere Stunden an Ausfallzeit ver
meiden.
SDT: Sämtliche Anlagenteile sind mit einem herkömmlichen
(Drehtisch) Antriebssystem in Bereitschaftstellung ausge
stattet, da die hohe Stillstandszeit bei einem Austausch
des elektrischen Kopfantriebs erforderlich ist.
BA: Die Zuverlässigkeit des Systems und das einfache
Austauschen ermöglichen es, auf die Drehtisch-Antriebs
systeme zu verzichten; einzelne Hydraulikmotoren und Bau
teile sind lediglich Reserveteile. Hierdurch spart man
Anlagekosten in Höhe von mehreren hunderttausend DM.
SDT: Für die zahlreichen Sicherheitseinrichtungen zum
Überwachen der Systeme beim Einsatz an gefährlichen Orten
sind Bescheinigungen betreffend die Betriebssicherheit er
forderlich. Abgesehen von den hohen Kosten ist dies zeit
aufwendig.
BA: Elektrische Einrichtungen und Anlagen befinden sich
unterhalb der Bohrebene in einem unter Druck stehenden
Sicherheitsraum, der aber immer bereits vorhanden ist.
Die zahlreichen Überwachungseinrichtungen, wie sie für
elektrische Antriebe benötigt werden, sind nicht notwendig.
SDT: Während des Bohrbetriebs hält übermäßiges Bohr
werkzeug-Gewicht oder Reibung mit dem Bohrloch das Bohr
werkzeug an und setzt den Elektromotor still. Es ist üblich,
das Werkzeuggewicht herabzusetzen. Da die volle elektrische
Spannung angelegt bleibt, beschleunigt der Bohrer plötzlich
von 0 auf 250 UPM, und zwar innerhalb von Sekunden. Dies
hat übermäßiges Festziehen der Schraubverbindungen und eine
Beschädigung oder gar Zerstörung des Bohrrohrs zur Folge.
Außerdem kann der Bohrstrang schlagen und das Bohrloch ins
gesamt beschädigen. Die mechanische Reaktion wird von dem
Lagermechanismus auf den Bohrturm übertragen, und die da
durch entstehenden Vibrationen beschädigen den Aufbau des
Bohrturms und sind sehr geräuschvoll.
BA: Hydraulische Antriebsenergie ist grundsätzlich
"glatter". Die Anordnung zum Bewegen des Fluids ist derart
ausgelegt, daß eine Beschleunigung im Anschluß an einen
Stillstand glatter und gleichmäßiger vonstatten geht.
Hierdurch wird eine Beschädigung des Bohrlochs sowie der
Anlage vermieden.
SDT: Beim anfänglichen Start muß in das Innere des
elektrischen Bohrmotors Luft einfließen. Dies ist auch bei
jeder Betätigung einer Sicherungseinrichtung notwendig.
Hierdurch können 10 bis 30 Minuten in Anspruch genommen
werden.
BA: Da ein Luftkühlsystem fehlt, ist eine Luftfüllung
nicht notwendig.
SDT: Bei den so ausgerüsteten Anlagen besteht die Ge
fahr, daß im Anschluß an irgendwelche Beschädigungen oder
Korrosionsschäden Wasser in den Elektromotor eindringt.
Solche Beschädigungen oder Korrosionsschäden können in dem
Wasser/Luft-Wärmetauscher, der zum Kühlen der Motorluft ein
gesetzt wird, auftreten. Diese Systeme werden überall dort
benötigt, wo strenge Sicherheitsmaßnahmen gegeben sind,
z. B. auf Bohrplattformen in der Nordsee. Motorversagen ist
möglich.
BA: Derartige Systeme werden nicht benötigt.
SDT: Herstellen der Bohrrohrverbindung: Das Bohrrohr
wird von der Hebeschale aufgegriffen, und das untere Ende
wird in das vorausgehende Rohrstück gesteckt. Dann ist
viel Geschick notwendig, um die Antriebswelle nach unten
in das Gewinde einzuführen und festzuschrauben. Eine Ge
windebeschädigung ist möglich.
BA: Die Rohrhandhabungseinrichtung dieser Einheit be
sitzt eine hydraulische Hebevorrichtung, um das Gewinde
greifen zu lassen. Eine richtige Justierung gewährleistet
minimalen Druck auf die Gewindeteile. Dies geht viel
rascher, als wenn das Bohrpersonal mit viel Erfahrung und
Geschick sowie Beurteilungsvermögen die einzelnen Rohr
verbindungen herstellen muß.
SDT: Beim Ergreifen eines Stücks des Bohrrohrs, dessen
Ende etwa einen Meter aus der Bohrebene heraussteht, muß die
Rohrhandhabe nach außen gekippt werden. Da die Schale des
Aufnahmewerkzeugs gedreht ist, ist der Winkel für das Rohr
nicht korrekt. Riegel an dem Aufnahmewerkzeug müssen von Hand
geschlossen werden, was zeitraubend ist.
BA: Durch die mechanischen Anschläge und Zylinder, die
die notwendigen Bewegungen hervorrufen, wird eine praktisch
perfekte Ausrichtung und Orientierung des Rohr-Handhabungs
mechanismus erzielt. Die Verriegelung ist federbelastet,
um automatisch zu verriegeln, wenn das Rohr aufgenommen ist.
Ein Zylinder betätigt die Verriegelung in die Offenstellung.
Dies geschieht durch Fernsteuerung, also sicherer. Das
System ist auch schneller als die Handhabung von Hand.
SDT: Die Kosten sind hoch.
BA: Dieses System ist viel billiger. Hierbei sind nicht
berücksichtigt die Ausrüstungsgegenstände, die das Be
dienungspersonal nicht kaufen muß, z. B. einen extra-Dreh
kopf und/oder einen Drehtisch-Antrieb, die die Ein
sparungen auf mehrere hunderttausend DM bringen würden.
SDT: Die Installierung der Einheit auf Land-Anlagen
oder die Anpassung an Offshore-Anlagen ist sehr kompliziert
wegen der Größe und des unterschiedlichen Systems.
BA: Die Anpassung an irgendeine existierende Bohranlage
ist viel einfacher, weil Größe und Gewicht kleiner sind
und außerdem die Konstruktion einfacher ist.
SDT: Das einen geschlossenen Kreis bildende Luftkühl-
System sammelt Kohlenstaub an, der von den Bürsten stammt.
Dies kann zu internen Kurzschlüssen führen.
BA: Es werden keine Kohlebürsten benötigt.
SDT: Wiederholtes Stehenbleiben des Haupt-Elektromotors
insbesondere für mehr als nur wenige Momente, bei hoher
Stromaufnahme und beschädigt den Anker, und die anschließende
Drehung führt zu Versagen.
BA: Probleme in Verbindung mit stehenbleibendem Motor
sind nicht vorhanden.
Außerdem ergeben sich folgende Vorteile im Hinblick auf den
Stand der Technik gemäß der US-PS 4 449 596:
SDT: Zwei sich drehende Drehkränze sind erforderlich,
weil einer einstückig mit dem Antriebsteil ausgebildet ist
und einer benötigt wird, wenn die Einheit heruntergefahren
wird.
BA: Es ist nur ein Drehkranz (Drehkopf) erforderlich.
Der derzeitige Listenpreis für einen 500-Tonnen-Kopf
(Continental Emsco) beträgt 43 290 Dollar.
SDT: Es ist ein explosionssicheres Luftkühlsystem er
forderlich. Die derzeitigen Anlagen verwenden ein auf
einem Spezialgestell oder der Bohrebene montiertes Gebläse.
Die Luft wird durch eine Gummileitung mit einem Durchmesser
von 20 cm geleitet. Diese leichtgewichtige Leitung wird
oft durch Windstöße und dadurch, daß sie von dem Bohrturm
aufbau herunterhängt, beschädigt. Heiße Luft wird in die
Atmosphäre abgegeben, was zu Gefahrensituationen führen kann.
Die Dokumentation für den Wechselstrom-Gebläsemotor und
die Zulassung für den Gleichstrom-Antriebsmotor sind zeit
raubend und teuer.
BA: Das Hydrauliköl wird durch von der Anlage geliefertes
Wasser gekühlt, welches durch einen Ölkühler läuft. Diese
Anlage kann an einer sicheren Stelle angeordnet werden.
SDT: Die Gesamthöhe, -breite und -tiefe ist viel größer.
Die Bohrturmhöhe beträgt in vertikaler Richtung etwa
13,8 m.
BA: Diese Einheit benötigt weniger als 10,8 m.
SDT: Die Einheit besitzt keinen "Hebel/Fall"-Mechanismus
zum Minimieren der auf die Bohrgestängewindungen beim Los
schrauben einwirkenden Belastung.
BA: Es ist ein Gegengewicht-Mechanismus vorgesehen.
SDT: Die Einheit muß zur Anbringung des Bohrlochge
häuses zurückgeschwenkt werden.
BA: Alle normalen Bohr- und Auskleidungsarbeiten erfolgen
mit der Standardeinheit.
Claims (6)
1. Bohranlage, die wenigstens zwei sich nach oben erstrec
kende Führungsschienen aufweist, mit
- (a) einem Traggestell, das an den Führungsschienen befestigt ist und entlang derselben bewegbar ist, und
- (b) einem Kopfantrieb, der an dem Traggestell befe stigt ist, wobei
- (c) der Kopfantrieb einen Hydraulikmotor aufweist, der eine hohle Antriebswelle besitzt, deren eines Ende an dem Bohrrohrstrang und deren anderes Ende an einem Dreh kopf zur Halterung des gesamten Gewichts des Bohrstranges befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Trag gestell (16) eine Rohrpositioniereinrichtung (23), mit der ein Rohrstück in die Position unterhalb des Kopfantriebes (10) anhebbar ist und/oder eine Rohrverdreheinrichtung (26, 31) zum Herstellen und Lösen von Rohrverbindungen be festigt ist.
2. Bohranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kopfantrieb (10) derart an dem Traggestell (16) befe
stigt ist, daß er im Betrieb in einer etwa horizontalen
Ebene zwischen einer Arbeitsstellung und einer Wartungs
stellung verschwenkbar ist.
3. Bohranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rohrpositioniereinrichtung (23) an dem Traggestell
(16) derart montiert ist, daß sie im Betrieb in einer etwa
horizontalen Ebene versetzbar ist.
4. Bohranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rohrpositioniereinrichtung (23)
- (a) einen Positionierarm (23),
- (b) eine in dem Positionierarm (23) befindliche Schale (33) zum Halten eines Rohres,
- (c) eine in der Schale (33) ausgebildete seitliche Öffnung (35a) zum Eintritt eines Rohres in die Schale (33) und
- (d) eine zurückziehbare Verriegelungseinrichtung (35), die über der Öffnung angeordnet ist, aufweist.
5. Bohranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einrichtung (25) vorgesehen ist, mit der der Positio
nierarm (23) im Betrieb angehoben und abgesenkt werden
kann.
6. Bohranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rohrverdrehvorrichtung (26, 31) an dem Traggestell
(16) derart montiert ist, daß sie im Betrieb in eine etwa
horizontale Ebene versetzbar ist.
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