DE523515C - Rollenaufsatz mit Ober- und Unterrollen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Ausrüstung von ölbrunnenbohranlagen und betrifft im besonderen die Konstruktion eines Rollenaufsatzes für den Bohrturm.
Zum Bohren von Ölbrunnen wird ein sogenannter Bohrturm errichtet, dessen vertikale Achse sich mit der des zu bohrenden Brunnens genau zu decken hat. Zum Bohren selbst müssen im Bohrturm in dessen vertikaler Achse schwere Bohrwerkzeuge und die dazugehörigen Gestängerohre so aufgehängt werden, daß ein Aufholen und Wiedereinhängen des Bohrzeuges nach Belieben möglich ist. Eigens zu diesem Zwecke wird ein Flaschenzug aufgebaut, der aus einer mehrrolligen Unterflasche und einer mehrrolligen, auf den Bohrturm gesetzten Oberflasche besteht. Die Oberflasche wird auf dem Bohrturm ortsfest gelagert. Zur Vervollständigung des Flaschenzuges wird ein Kabel um die Rollen der Ober- und Unterflasche geschlungen und mit der Trommel einer kraftangetriebenen Winde verbunden. Mit derartigen Mitteln kann die Unterflasche beliebig gehoben und gesenkt werden.

Zur Verrichtung leichterer Aufzugsarbeiten half man sich des öfteren in der Weise, daß man \^ron einer Handwinde ein Kabel um eine besondere mit den Rollen der Oberflasche auf gleicher Achse angeordnete Rolle legte. Bei derartiger Anordnung ist die Zugrichtung des für leichtere Aufzugsarbeiten verwendeten Kabels von der vertikalen Längsmittelachse des Bohrturmes jedoch verhältnismäßig stark abweichend, so daß beim Aufzug des Bohrgestänges die Verbindungsstellen der Gestängeteile unten im Bohrturm Schwierigkeiten bei der Trenung bzw. Lösung entstehen lassen. Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, ist es schon vorgeschlagen worden, die für leichtere Aufzugsarbeiten bestimmten Unterrollen zwischen zwei auf der oberen Plattform des Bohrturmes gelagerten I-Trägern anzuordnen und die Rollen der Oberflasche mit ihrer Achse zur Achse der für leichtere Aufzugsarbeiten dienenden Unterrollen rechtwinklig sowie auf zwei I-Trägern anzuordnen, die wiederum rechtwinklig zu den I-Trägern der für leichtere Aufzugsarbeiten bestimmten Unterrollen angeordnet wurden. Diese Konstruktion gab die Möglichkeit, die Oberrollen dicht nebeneinander zu setzen, die einzelnen Trums des zum Flaschenzug gehörigen Kabels im wesentlichen einander parallel zu führen und die Unterflasche vollständig hochzuziehen, ohne daß dabei das Kabel auf den Rollen des Flaschenzuges sich irgendwie festklemmt bzw. festsetzt. Es kam jedoch häufig vor, daß die Unterflasche zu weit hochgezogen wurde, eine Berührung zwisehen den Unterrollen und den dagegen stoßenden Rollen der Unterflasche zu Bruch führte und herunterfallende Bruchstücke die unten arbeitende Bohrmannschaft in Lebensgefahr brachten.

Eine unmittelbare Berührung zwischen den Unterrollen und den Rollen einer vollständig hochgezogenen Unterflasche kann allerdings

nicht eintreten, wenn nach anderen Konstruktionsvorschlägen die für leichtere Aufzugsarbeiten bestimmten Unterrollen mit ihrer Achse unmittelbar auf die Querträger gesetzt werden und dabei die Profilhöhe der Querträger so gewählt wird, daß die Unterrollen unten nicht über die Querträger hinausragen. Indes hat diese Art der Ausführung wieder den Nachteil, daß die Bauhöhe, gemessen vom ίο Obergurt der für die Unterrollen erforderlichen Querträger, zu groß und die Stabilität der ganzen Konstruktion beeinträchtigt wird. Bis jetzt wurden für die. Querträger, die speziell für die Lagerung der Unterrollen bestimmt sind, normale Profileisen verwendet. Da nun der Durchmesser der Unterrollen ungefähr 75 cm betrug, war es notwendig, Träger mit einer Profilhöhe von ungefähr 50 cm zu verwenden. Um den erforderlichen festen Zusammenhalt zwischen dem Rollenaufsatz bzw. Rollenbock und den eine Höhe wie eben angegeben besitzenden, unteren I-Trägern herzustellen, wurden die Enden dieser I-Träger unten mit Ausschnitten versehen, in denen die gegenüber gelegenen hölzernen Balken der oberen Plattform des Bohrturmes aufgenommen wurden. Die Achsen der Unterrollen wurden an den so ausgeschnittenen I-Trägern unten anmontiert. Diese Konstruktion gewährleistet für die Unterrollen keinen genügenden Halt. Jedenfalls wurde gefunden, daß hier für die Unterrollen eine stabilere Lagerung erforderlich ist.

Es ist somit ein weiterer Zweck der Erfindung der, einen Rollenaufsatz bzw. Rollenbock Bennettscher Bauart zu schaffen, und zwar mit besserer, stärkerer Lagerung der Unterrollen und gleichzeitig in solcher Ausführung, daß die Unterrollen vor einer Be-Schädigung von seiten der hochgezogenen Ünterflasche geschützt sind.

Ein noch anderer Zweck der Erfindung ist, einen Rollenaufsatz zu schaffen, bei dem Ober rollen gegeben sind, über diese Rollen ein Kabel gelegt ist, das dabei gleichzeitig auch um die Rollen einer Unterflasche gezogen ist, während unter den Oberrollen auch noch sogenannte Unterrollen und im Zusammenhang mit diesem Mittel gegeben sind, die es der Unterflasche unmöglich machen, die Unterrollen beim Aufzug zu berühren.

Weitere Merkmale und Vorzüge der Erfindung werden sich aus der nachfolgenden Beschreibung ergeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt die Zeichnung dar.

Abb. ι veranschaulicht einen Bohrturm mit

einem Rollenaufsatz gemäß dieser Erfindung.

Abb. 2 stellt zum Teil im Schnitt dar, wie

die Aufzugsrollen oben auf den Bohrturm aufgebockt sind.

Abb. 3 stellt einen Rollenaufsatz gemäß dieser Erfindung teils im Schnitt und teils in Ansicht dar. Die Schnittführung geht ungefähr nach der Linie 3-3 der Abb. 4.

Abb. 4 stellt dasselbe im Schnitt nach Linie 4-4 der Abb. 3 dar.

Abb. ι veranschaulicht einen Bohrturm 10 typischer Bauart. Der Turm besteht aus vier zueinander schräg einwärts gestellten Eckpfosten 11 und aus den diese Eckpfosten zusammenschließenden Quer- und Diagonalstreben 12 bzw. 13. Auf die Eckpfosten 11 ist oben eine Plattform 15 (water table) aufgesetzt. Es ist dies eine vierseitige Holzkonstruktion mit einer viereckigen inneren öff- nung, deren Seitenlänge ungefähr I¹^m beträgt. Auf der Plattform 15 ist der Rollenauf satz 16 gemäß dieser Erfindung aufgebaut. Wie in den Abb. 3 und 4 deutlich dargestellt, besteht der Rollenaufsatz 16 aus einem Untergestell 18 und einem dazu quer angeordneten Obergestell 19. Das Untergestell 18 besteht wiederum aus zwei äußeren I-Trägern 20, die auf der Plattform 15 mit Schraubenbolzen 21 festgelegt sind. In Mitte der Plattform 15 bzw. zu beiden Seiten der Mittelebene sind zueinander parallel sowie auch parallel zu den Seitenträgern 20 zwei Träger 24 für die Unterrollen angeordnet. Jeder dieser Träger

24 besitzt einen Steg 25, dessen Außenenden go 26 ungefähr 30 cm hoch sind und auf der Plattform 15 lagern. Das Mittelstück der Stege 25 ist ungefähr 80 cm hoch und ragt nach unten 50 cm tief in die viereckige Mittelöffnung der Plattform 15 hinein. An den Kanten oben und unten sowie von beiden Seiten her sind die Stege 25 mit Winkeleisen 28,29 verstärkt, die dem Verlauf jener Kanten entsprechend geformt und an den Stegen

25 durch Nietung festgelegt sind. Zwischen den Trägern 24 sind zu beiden Seiten der Längsmittelachse des Bohrturmes die Unterrollen 30 angeordnet, und zwar drehbar auf Achsen31,32, die in Schlitzlagerblöcken 33,34 gehalten sind. Die Lagerblöcke 33, 34 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Träger 24 bzw. deren Stege 25 mit Schraubenbolzen 35 so befestigt, daß sie horizontal in einer Richtung liegen. Der Durchmesser der Rollen 30 soll vorzugsweise 75 cm betragen. Im übrigen ist es jedoch selbstverständlich, daß diese Dimensionen für die Erfindung an sich nicht von Bedeutung sind. Gegeben werden die Maße nur, um ein allgemeines Bild über die Größenverhältnisse zu bekommen.

Die Achse 32 ist über das Lager 34 hinaus verlängert und trägt hier eine kleine Rolle 36, deren Zweck in der Beschreibung erst weiter unten näher erläutert wird.

Zu bemerken ist, daß die Träger 24 in der Konstruktion des zum Rollenaufsatz 16 gehörigen Untergestelles 18 sich nach unten bis

auf ein bestimmtes Maß noch über die am tiefsten gelegenen Umfangsstellen der Rollen 30 hinaus erstrecken und daß die Lagerblöcke 33, 34 zum Halten dieser Rollen an den Trägern 24 bzw. deren Stegen 25 ungefähr in Mitte zwischen Ober- und Unterkanten jener Träger befestigt sind. Sonach ist nicht nur den Rollen 30 ein Schutz, sondern auch den Trägern 24 eine größere Festigkeit gegeben, ohne im Vergleich mit den entsprechenden Trägern der älteren Konstruktion die Höhe des Rollenaufsatzes 16, von der Plattform 15 aus gemessen, irgendwie zu vergrößern.

Das Obergestell 19 besteht aus zwei I-Trägern 40, die durch Streben 41 auf Distanz gehalten werden und auf den I-Trägern 20 des Untergestelles 18 mit Schraubenbolzen 42 unnachgiebig befestigt sind. Zwischen den Trägern 40 sind mehrere ortsfeste, dem FIaschenzug zugehörige Oberrollen 43 angeordnet. Diese Rollen sind drehbar auf einer Achse 44 gelagert, die auf den I-Trägern 40 ruht und festgelegt ist mit Hilfe von Klemmen 45.

Im Fuß des Bohrturmes 10 sind auf dem Boden 50 ein drehbares Rad 51 (bull wheel), ein weiteres Rad 52 (calf wheel), eine Handwinde 54 und eine weitere Winde 55 mit Kabeltrommel 56 angeordnet. Bei Verwendung der Unterrollen 30 für leichtere Aufzugsarbeiten wird von der Handwinde 54 ein Kabel 58 abgewickelt und über die der Unterrollen 30 geleitet, so daß es im wesentlichen in der Längsmittelachse des Bohrturmes 10 nach unten läuft. Die andere Rolle 30 kommt zur Anwendung, wenn von dem Rad 51 ein Kabel 59 abgewickelt und über die eben erwähnte Rolle neben der Längsmittelachse des Bohrturmes heruntergelassen werden soll.

Für den Zusammenbau des Flaschenzuges wird eine mehrrollige Unterflasche 60 vorgesehen; sie besitzt mit Bezug auf die Zahl der im Rollenaufsatz 16 gegebenen Oberrollen 43 eine Rolle weniger. Das Kabel 62 wird von der Trommel 56 der Winde 55 aus der Reihe nach um die zusammengehörigen Rollen des oberen Rollenbockes und der Unterflasche herumgelegt, so daß es, nachdem es auch um die letzte der Rollen 43 herumgelegt worden ist, in Richtung nach unten weiterläuft und dabei in seiner Laufrichtung durch die schon einmal erwähnte kleine Rolle 36 nach dem Rad 52 hin abgelenkt wird. Die Kabeltrommel 56 der Winde 55 dreht sich um eine zur Achse der Rollen 43 parallel gelegene Achse, so daß das zwischen der Windentrommel und einer der Rollen 43 laufende Kabel 62 im wesentlichen in der Drehebene dieser Rolle liegt und die Seitenflansche der Rolle nicht abnutzen wird. Das Rad 52 dreht sich dahingegen um eine zur Achse der Rollen 43 rechtwinklig angeordnete Achse, weshalb die kleine Rolle 36 erforderlich ist, um dem Kabel 62, nachdem es von der letzten Rolle43 abgelaufen ist und zu dem Rad 52 hingeführt wird, die erforderliche Richtungsänderung zu erteilen.

Wird der Flaschenzug in Tätigkeit gesetzt, indem das auf der Trommel 56 gehaltene Kabel 62 auf das Rad 52 gewunden und so die Unterflasche 60 mit dem Rollenaufsatz 16 in Berührung gebracht wird, so wird die Unterflasche 60 gegen die Unterkanten der Träger 24 stoßen, d. h. mit anderen Worten, daß dann die Rollen 30 vor jeder Beschädigung infolge einer zufälligen Berührung mit der Unterflasche 60 vollkommen geschützt bleiben. Die Winkeleisen 29 liefern der ■ Unterflasche breite Anschlagflächen.

Die Erfindung besteht in ihren Grundzügen in der besonderen Gestaltung der gleich mit zum Schütze der Unterrollen bestimmten Träger wie überhaupt in der Idee, für den unteren Abschnitt der Unterrollen einen Schutz so vorzusehen, daß die Unterflasche beim Hochziehen niemals mit den Unterrollen unmittelbar in Berührung kommen kann. Der Schutz ist hier als mit den Trägern der Unterscheiben aus einem Stück bestehend dargestellt. Dennoch dürfte es selbstverständlieh sein, daß dieser Schutz gegebenenfalls auch getrennt hiervon angeordnet werden kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch: _g5

   Rollenaufsatz mit zueinander rechtwinklig gesetzten, als Oberflasche für das Bohrgestänge dienenden Überrollen und für leichte Aufzugsarbeiten bestimmten Unterrollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterrollen für den Fall, daß die Flasche bis in die höchste Stellung gebracht wird, vor jeder Beschädigung durch die Flasche geschützt sind durch mit einem durchgehenden verstärkten Unterflansch versehene Träger (24), die zwischen ihren auf dem Turm gelagerten Enden einen nach unten verbreiterten, über die sogenannten Unterrollen hinausragenden Steg besitzen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen