DE60114457T2

DE60114457T2 - Vorrichtung für eine öffnung in einer äusseren muffe eines muffenventils und verfahren zur montage eines muffenventils

Info

Publication number: DE60114457T2
Application number: DE60114457T
Authority: DE
Inventors: Olav Per HAUGHOM; Rune Nilsen
Original assignee: Nescos AS
Current assignee: Ziebel AS
Priority date: 2000-12-04
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2021-11-30
Also published as: US6880638B2; NO312076B1; CA2430853C; CA2430853A1; AU2002221207A1; DE60114457D1; EP1350007A1; BR0115933B1; US20040046143A1; NO20006170D0; DK1350007T3; NO20006170A; EP1350007B1; EP1350007B8; ATE307958T1; BR0115933A; WO2002046575A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Öffnung in einer äußeren Hülse, die ein Teil eines Drehschiebers bzw. Rohrschiebers/Hülsenschiebers ist, für einen Fluidfluss zwischen einem Kohlenwasserstoffreservoir und einem Schacht bzw. Bohrloch in dem Kohlenwasserstoffreservoir, wobei der Schacht eine Röhre umfasst, wobei die äußere Hülse fest ist und einen Teil der Röhre bildet, und der Drehschieber umfasst weiter eine bewegliche innere Hülse, die mittels einem Aktuator oder einem Werkzeug durch Positionen bewegt werden kann, in denen die Öffnung der äußeren Hülse mit einer Öffnung in der inneren Hülse ausgerichtet oder nicht ausgerichtet ist, um den Fluidfluss zuzulassen oder abzusperren.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren für die Montage eines Drehschiebers, der eine äußere Hülse umfasst, die mindestens eine Öffnung aufweist, welche mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ausgestattet ist, wobei die äußere Hülse und die innere Hülse getrennt gefertigt werden.
Bei der Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Kohlenwasserstoffreservoirs werden Schächte von dem Meeresboden oder der Erdoberfläche herunter zu und in das Reservoir bzw. Lager gebohrt, welches unter Druck steht. Der Schacht wird mit einer Verschalung ausgekleidet, um zu verhindern, dass er einstürzt, und in der Verschalung wird eine Röhre platziert, die sich von dem Bohrlochkopf am Meeresboden oder der Erdoberfläche in das Reservoir hinein erstreckt. Die Verschalung ist in dem Reservoir perforiert, um zu ermöglichen, dass Kohlenwasserstoffe in die Verschalung fließen und dann in die Röhre und zum Bohrlochkopf hinauf für weitere Verarbeitung.
Ein Kohlenwasserstoffreservoir kann Öl, Gas und Wasser enthalten. Die Förderungsbedingungen, das bedeutet hauptsächlich die Menge an Öl, Gas und Wasser und der Druck in dem Reservoir, variieren normalerweise über das Reservoir hinweg und verändern sich im Verlauf der Förderungszeit. Um die Förderung aus dem Schacht steuern zu können, das heißt um das Einströmen von Öl, Gas und Wasser in den Schacht zu steuern, ist es wünschenswert, das Einströmen in den Schacht absperren zu können und den Einfluss in den Schacht an verschiedenen Punkten entlang der Röhre zuzulassen.
Wasser- oder Gasinjektion wird an manchen Orten verwendet, um den Druck in dem Reservoir aufrechtzuerhalten, das heißt, unter Druck stehendes Wasser oder Gas wird von dem Schacht aus in das Reservoir gepresst, und in diesem Fall kann es wünschenswert sein, den Ausfluss von dem Schacht entlang der Röhre zu regulieren.
Drehschieber, die in geeigneten Abständen entlang des Schachts in dem Reservoir platziert werden können, können verwendet werden, um den Fluss zu oder von einem Schach zu steuern. Die Drehschieber umfassen eine äußere Hülse bzw. ein Rohr und eine innere Hülse bzw. ein Rohr, die beide mit Öffnungen versehen sind. Die äußere Hülse ist feststehend und bildet einen Teil der Röhre, während die innere Hülse beweglich ist, um die Öffnungen in den beiden Hülsen miteinander auszurichten oder nicht auszurichten, um den Fluss durch den Drehschieber zuzulassen oder abzusperren.
Das Reservoir kann sich über ein sehr großes Gebiet erstrecken, zum Beispiel 2000 Meter, und ist üblicherweise in verschiedene Förderungszonen unterteilt, die sehr verschiedene Drücke aufweisen können. Die Röhre erstreckt sich durch die verschiedenen Förderungszonen und kann ein oder mehrere Drehschieber in jeder Förderungszone aufweisen, um zu ermöglichen, dass die Kohlenwasserstoffe aus einer oder mehreren Förderungszonen gefördert werden, während andere Förderungszonen geschlossen sein können. Die Förderungszonen können durch Isolationspacker voneinander getrennt werden, die zwischen der Verschalung und der Röhre platziert werden, um zu verhindern, dass Fluide zwischen den Förderungszonen entlang der Außenseite der Röhre austreten.
Wenn es eine Förderung aus einer Förderungszone bei einem Druck von zum Beispiel 200 bar gibt, wird die Röhre einen inneren Druck von näherungsweise 200 bar aufweisen. Wenn die Röhre durch eine Förderungszone führt, in der der Druck zum Beispiel 50 bar ist, müssen die Drehschieber in dieser Förderungszone geschlossen sein, um einen Ausfluss aus dem Schacht zu verhindern. Die Drehschieber werden damit ebenfalls einem Druckunterschied von 150 bar ausgesetzt, in eine Richtung entgegen dem zuvor erwähnten Druckunterschied.
Ein hoher Druckunterschied an sich kann ein Leck verursachen. Zusätzlich kann ein Druckunterschied zu einer Verformung der Drehschieber führen, was verursachen kann, dass die Drehschieber lecken, wenn sie geschlossen sind.
Das mit dem Lecken der Drehschieber verbundene Problem aufgrund der beträchtlichen Druckunterschiede kann gelöst werden, indem flexible Dichtflansche aus einem nichtmetallischen Material verwendet werden. Die Temperatur in dem Reservoir kann jedoch 100°C oder mehr betragen, und das Reservoir kann Bestandteile enthalten, welche die Dichtflanschmaterialien korrodieren. In Drehschiebern, bei denen die Abdichtung auf Dichtflanschen beruht, hat sich erwiesen, dass ein Leckwerden oft nach einiger Zeit auftritt, wenn das Ventil in einer geschlossenen Position ist, und Dichtflansche sind daher keine zufriedenstellende Lösung des Problems.
Um Dichtflansche zu vermeiden, wurden Ventile mit Metall-auf-Metall-Dichtungen entwickelt. Jedoch haben Metall-auf-Metall-Dichtungen eine geringe Fähigkeit, die großen Verformungen aufzufangen, die durch beträchtliche Druckunterschiede verursacht werden können, und bieten damit ebenfalls keine ausreichende Lösung für das Problem von Drehschiebern, die in einer geschlossenen Position lecken, wenn sie beträchtlichen Druckunterschieden ausgesetzt sind.
GB 2 201 979 , US 4 782 896 und US 4921044 beschreiben Drehschieber zum Steuern eines Fluidflusses zwischen einem Kohlenwasserstoffreservoir und einem Schacht in dem Kohlenwasserstoffreservoir, welche eine feste äußere Hülse umfassen und eine innere Hülse, die zwischen Positionen bewegt werden kann, in denen Öffnungen in der äußeren Hülse und der inneren Hülse zueinander ausgerichtet oder nicht ausgerichtet sind.
Die Aufgabe der Erfindung ist, eine Lösung für das oben erwähnte Problem bereitzustellen, welches mit dem Lecken der Drehschieber verbunden ist, wenn sie beträchtlichen Druckunterschieden ausgesetzt sind.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung mittels einer Vorrichtung für eine Öffnung in einer äußeren Hülse, die Teil eines Drehschiebers ist, und mittels eines Verfahrens für die Montage eines Drehschiebers von der in der Einleitung genannten Art erfüllt, welcher durch die in den Ansprüchen offenbarten Merkmale gekennzeichnet ist.
Entsprechend betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für eine Öffnung in einer äußeren Hülse, die Teil eines Drehschiebers für einen Fluidfluss zwischen einem Kohlenwasserstoffreservoir und einem Schacht in dem Kohlenwasserstoffreservoir ist, wobei der Schacht eine Röhre umfasst, wobei die äußere Hülse feststehend ist und Teil der Röhre bildete, und der Drehschieber umfasst weiter eine bewegliche innere Hülse, die mittels eines Aktuators oder Werkzeugs durch Positionen bewegbar ist, in denen die Öffnung der äußeren Hülse mit einer Öffnung in der inneren Hülse ausgerichtet oder nicht ausgerichtet ist, um den Fluidfluss zuzulassen oder abzusperren.
Gemäß der Erfindung ist die äußere Hülse mit einem radial beweglichen Dichtelement versehen, welches eine durchgehende radiale Öffnung aufweist, die angepasst ist, um der inneren Hülsenöffnung zu entsprechen, und weist eine umlaufende Dichtfläche auf, die dazu angepasst ist, gegen die innere Hülse um die innere Hülsenöffnung herum anzuliegen. Des weiteren ist ein Spannelement zwischen entsprechenden Lagerabschnitten des Dichtelements und der äußeren Hülse angeordnet und drückt das Dichtelement mit seiner Dichtfläche gegen die innere Hülse. Auf diese Weise erhält man eine Dichtung um die innere Hülsenöffnung, wenn der Drehschieber sich in einer geschlossenen Position befindet.
Des weiteren ist zwischen der Seitenfläche des Dichtelements und der Seitenfläche der äußeren Hülsenöffnung eine Druckkammer angeordnet, wobei ein Abschnitt der Seitenfläche des Dichtelements eine Druckfläche bildet, die unter der Wirkung von Druck in der Druckkammer das Dichtelement gegen die innere Hülse presst. Die Druckkammer ist über mindestens eine Verbindung mit mindestens einer Druckquelle verbunden, und eine Ausbreitung von Druck von der Druckquelle zu der Druckkammer bewirkt damit, dass das Dichtelement mit seiner Dichtfläche noch mehr gegen die innere Hülse gepresst wird. Daher hängt die Kraft zwischen dem Dichtelement und der inneren Hülse, wobei die Kraft von größter Wichtigkeit für das Abdichten des Drehschiebers ist, außer von der Kraft des Spannelements von dem Druck in der Druckkammer ab.
Gemäß der grundlegenden erfinderischen Idee können die Druckquellen jeder Art sein; sie können zum Beispiel aus einer Zuleitung von einer hydraulischen Pumpe bestehen, die von dem Fluss in dem Schacht angetrieben wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform jedoch besteht eine der Druckquellen aus dem Druck außerhalb der äußeren Hülse. Da die Druckkammer in Verbindung mit dem Druck außerhalb der äußeren Hülle steht, breitet sich der Druck außerhalb der äußeren Hülle zu der Druckkammer aus, wo er auf die Druckfläche des Dichtelements wirkt und das Dichtelement gegen die innere Hülse presst, was einem Lecken zwischen der Dichtfläche des Dichtelements und der inneren Hülse entgegenwirkt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besteht eine der Druckquellen aus dem Druck innerhalb der inneren Hülse. Auf die gleiche Art wie vorstehend beschreiben wird ein hoher Druck innerhalb der inneren Hülse bewirken, dass der Druck sich zu der Druckkammer ausbreitet und bewirkt, dass die Dichtfläche des Dichtelements gegen die innere Hülse gepresst wird.
Es wird damit eine Dichtung erhalten, die druckkompensiert oder druckverstärkt ist; je höher der Druck außerhalb der äußeren Hülle und/oder innerhalb der inneren Hülle, abhängig von der gewählten strukturellen Lösung und den Bedingungen, unter denen der Drehschieber verwendet wird, desto kräftiger wird die Dichtfläche des Dichtelements gegen die innere Hülse gepresst und desto wirksamer wird einem Leck zwischen der Dichtfläche des Dichtelements und der inneren Hülse entgegengewirkt. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Druckunterschied über die Dichtung groß ist, das heißt wenn der Drehschieber sich in einer geschlossenen Position befindet und der Druck außerhalb der äußeren Hülse hoch ist, während der Druck innerhalb der inneren Hülse niedrig ist, oder umgekehrt.
Die Verbindung zwischen der Druckkammer und den Druckquellen kann aus Kanälen oder Schlitzen bestehen, die auf verschiedene Arten gestaltet sein können. Diese Kanäle oder Schlitze sind bevorzugt mit mindestens einer einseitigen Dichtung versehen, die im wesentlichen nur eine Ausbreitung von unter Druck stehenden Fluiden von der Druckquelle zu der Druckkammer erlaubt.
Der Drehschieber kann von einer Art sein, bei der die innere Hülse relativ zu der äußeren Hülse dadurch bewegbar ist, dass sie um die Längsachse der Röhre drehbar ist, die innere Hülse kann in der Längsrichtung der Röhre schiebbar sein, oder eine Kombination aus beidem, zum Beispiel kann die innere Hülse relativ zu der äußeren Hülse entlang einem schneckenförmigen Pfad in der Längsrichtung der Röhre bewegbar sein. Die äußere Hülse kann ein oder mehrere Öffnungen aufweisen, die mit entsprechenden Öffnungen in der inneren Hülse übereinstimmen. Die innere Hülse kann bewegt werden, in dem ein ferngesteuertes Werkzeug bzw. Hilfsmittel verwendet wird, das von einem elektrischen oder hydraulischen Motor angetrieben wird, zum Beispiel über eine Rohrwendel oder elektrische Kabel. Alternativ kann die innere Hülse über einen Bohrstrang bewegt werden. In beiden Fällen kann die Bewegung über ein Greifwerkzeug auf die innere Hülse übertragen werden, welches Klemmbacken aufweist, die elektrisch oder hydraulisch angetrieben werden. Die Bewegung der inneren Hülse kann auch durch Mittel erzeugt werden, die integrale Teile des Drehschiebers sind, zum Beispiel hydraulische Zylinder. Zusätzlich dazu, dass sie zwischen Positionen bewegbar ist, in denen die Öffnungen der äußeren Hülse mit Öffnungen in der inneren Hülse ausgerichtet oder nicht ausgerichtet sind, kann die innere Hülse auch in Zwischenpositionen bewegbar sein, um zu ermöglichen, dass der Fluidfluss in Zwischenpositionen zwischen geschlossen und vollständig geöffnetem Fluss gesteuert werden kann. Die Öffnungen der äußeren Hülse können in Reihen entlang der äußeren Hülse angeordnet sein und symmetrisch um die äußere Hülse herum angeordnet sein. Somit ist die Erfindung nicht davon abhängig, wie der Drehschieber in anderer Hinsicht ausgelegt ist.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren für die Montage eines Drehschiebers, welcher eine äußere Hülse mit mindestens einer Öffnung umfasst, die mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist, wobei die äußere und die innere Hülse getrennt hergestellt werden. Gemäß der Erfindung werden ein Dichtelement und ein Spannelement in der Öffnung der äußeren Hülse platziert, wobei das Spannelement zwischen entsprechenden Lagerabschnitten auf dem Dichtelement und der äußeren Hülle angeordnet ist, welches bewirkt, dass das Dichtelement mit seiner Dichtfläche über die innere Fläche der äußeren Hülse herausragt. Ein Klemmwerkzeug mit Klemmbacken, das an die Öffnung in dem Dichtelement angepasst ist, wird außerhalb der Öffnung der äußeren Hülse platziert, und die Klemmbacken werden in die Öffnung des Dichtelements eingeführt und gegen die innere Fläche der Öffnung des Dichtelements geklemmt. Die Klemmbacken mit dem geklemmten Dichtelement werden dann in der Öffnung der äußeren Hülse nach außen bewegt, bis die Dichtfläche des Dichtelements im wesentlichen bündig mit oder über die innere Fläche der äußeren Hülse herausragt, worauf die innere Hülse in die äußere Hülse eingefügt wird, die Klemmbacken mit dem geklemmten Dichtelement in der Öffnung der äußeren Hülse nach innen bewegt werden, bis die Dichtfläche des Dichtelements an der inneren Hülse anliegt, und die Klemmbacken von dem Dichtelement gelöst werden und das Klemmwerkzeug entfernt wird.
Die Erfindung wird nun ausführlicher in Verbindung mit einer Beschreibung einer bestimmten Ausführungsform beschrieben, und mit Bezug auf die Zeichnungen, wobei:
1 ein Erdölreservoir mit einem Schacht zeigt;
2 einen Drehschieber mit einer äußeren Hülse zeigt, die Öffnungen gemäß der Erfindung aufweist;
3 eine Schnittansicht durch eine Öffnung in der äußeren Hülse in 2 ist, die entlang der Linie III-III vorgenommen wurde, wobei der Drehschieber sich in einer offenen Position befindet;
4 eine Schnittansicht durch eine Öffnung in der äußeren Hülse in 2 ist, die entlang der Linie III-III vorgenommen wurde, wobei der Drehschieber sich in der geschlossenen Position befindet;
5 ein vergrößerter Bereich aus 4 ist;
6 eine Schnittansicht durch eine Öffnung in einer äußeren Hülse gemäß der Erfindung ist, entsprechend der Linie III-III in 2, mit einem Klemmwerkzeug zur Verwendung in Verbindung mit einem Verfahren gemäß der Erfindung;
7 ein Längsschnitt durch eine Öffnung in einer äußeren Hülse gemäß der Erfindung ist, entsprechend der Linie VII-VII in 2, mit einem Klemmwerkzeug zur Verwendung in Verbindung mit einem Verfahren gemäß der Erfindung;
8 eine Schnittansicht durch eine zweite Ausführungsform einer Öffnung in einer äußeren Hülse gemäß der Erfindung ist, die entlang der Linie VIII-VIII in 9 vorgenommen wurde, wobei der Drehschieber sich in einer offenen Position befindet; und
9 einen Drehschieber mit einer äußeren Hülse zeigt, die Öffnungen gemäß der in 8 gezeigten Ausführungsform aufweist.
1 zeigt einen Schnitt durch einen Meeresboden 45 mit darunter liegenden Felsen. Ein Kohlenwasserstoffreservoir befindet sich unter einem undurchlässigen Felsmantel 46.
Ein Schacht 5 wurde von dem Meeresboden 45 nach unten und in das Kohlenwasserstoffreservoir 4 gebohrt. Der Teil des Schachts 54, der außerhalb des Reservoirs 4 liegt, ist mit einer Verschalung 43 ausgekleidet, und innerhalb des Schachts ist das Reservoir mit einer Verschalung 43' ausgekleidet, um zu verhindern, dass der Schacht 5 einstürzt. Der Raum zwischen der Wand des gebohrten Schachts und der Verschalung 43' innerhalb des Reservoirs 4 ist mit Beton 44 gefüllt. Innerhalb der Verschalung angeordnet ist eine Röhre 6, die sich von einem Bohrlochkopf 41 auf dem Meeresboden 45 in das Reservoir 4 erstreckt. Lochungen 47 in dem Beton 44, die hergestellt werden, indem Geschosse durch den Beton geschossen werden, gestatten, dass Fluide in dem Reservoir 4 durch den Beton 44 und die Wand der Verschalung 43' fließen und in den Raum zwischen der Verschalung 43' und der Röhre 6. Ein Förderungspacker 42, der sich zwischen der Verschalung 43' und der Röhre 6 befindet, verhindert, dass Fluide in dem Reservoir 4 den Schacht 5 zwischen der Verschalung 43 und der Röhre 6 hinauffließen.
Die Förderungsbedingungen in dem Reservoir 4, das heißt hauptsächlich die Menge an Öl, Gas und Wasser und der Druck in dem Reservoir, schwanken entlang der Röhre 6 und werden sich im Verlauf der Förderungszeit verändern. Um in der Lage zu sein, die Förderung aus dem Schacht 5 entlang der Röhre zu steuern, das heißt den Einfluss von Öl, Gas und Wasser in die Röhre 6, ist das Reservoir 4 in verschiedene Förderungszonen eingeteilt, die sehr verschiedene Drücke aufweisen können. Die Förderungszonen werden voneinander durch Isolationspacker 55 getrennt, die zwischen der Verschalung 43' und der Röhre 6 positioniert werden und verhindern, dass Fluide zwischen den Förderungszonen austreten.
Die Röhre 6 erstreckt sich durch verschiedene Förderungszonen und weist in jeder Förderungszone einen Drehschieber 3 auf. Wenn ein Drehschieber 3 offen ist, dürfen Fluide von dem Reservoir 4 in der jeweiligen Förderungszone in die Röhre 6 und nach oben zum Bohrlochkopf 41 für weitere Verarbeitung fließen. Das Öffnen oder Schließen der verschiedenen Drehschieber 3 gestattet, dass Kohlenwasserstoffe aus einer oder mehreren Förderungszonen gefördert werden, während andere Förderungszonen geschlossen sein können.
2 zeigt einen Drehschieber 3 mit einer äußeren Hülse 2, die Öffnungen 1 gemäß der Erfindung aufweist. Die äußere Hülle 2 ist feststehend und bildet einen Teil der Röhre 6, die in 2 nicht gezeigt ist. Eine bewegliche innere Hülse 7, die teilweise außerhalb der äußeren Hülse 2 gezeigt ist, ist innerhalb der äußeren Hülse 2 angeordnet, wenn der Drehschieber 3 montiert ist. Nicht dargestellte Stifte innerhalb der äußeren Hülse 2 wirken mit einer Führungsrille 49 in der inneren Hülse zusammen, um so zu verhindern, dass die innere Hülse 7 aus der äußeren Hülse herausgleitet. Die innere Hülse 7 ist mit inwendigen Rillen 48 versehen, die von einem Stellelement oder einem Werkzeug ergriffen werden können, um die innere Hülse 7 zwischen Positionen zu drehen, in denen die Öffnungen 1 der äußeren Hülle mit Öffnungen 8 in der inneren Hülle 7 ausgerichtet oder nicht ausgerichtet sind, um den Fluidfluss von dem Reservoir in das Innere der inneren Hülse zuzulassen oder abzusperren. Die innere Hülse 7 ist an ihren Enden offen, und die Fluide können daher frei in die Röhre 6 weiterfließen.
3 zeigt einen Querschnitt durch eine Öffnung 1 in der äußeren Hülse 2 in 2, in einer offenen Position, wobei ersichtlich ist, dass die Öffnung 1 der äußeren Hülse mit der Öffnung 8 der inneren Hülse 7 ausgerichtet ist. Die Öffnung 1 der äußeren Hülse ist mit einem Dichtelement 9 versehen, das weg von und hin zu der inneren Hülse 7 in einer radialen Richtung R oder dem Gegenteil von R bewegbar ist. Das Dichtelement 9 weist eine durchgehende radiale Öffnung 10 auf, die angepasst ist, um mit der Öffnung 8 der inneren Hülse überein zu stimmen. Der Teil des Dichtelements 9, der in Richtung der inneren Hülse 7 zeigt, weist um die durchgehende Öffnung 10 eine umkreisende Dichtfläche 11 auf, die dazu angepasst ist, gegen die innere Hülse 7 um die Öffnung 8 der inneren Hülse herum anzuliegen.
Ein Spannelement 12 ist zwischen Lagerabschnitten 13 auf dem Dichtelement 9 und entsprechenden Lagerabschnitten 14 auf der äußeren Hülle 2 angeordnet und presst das Dichtelement 9 mit seiner Dichtfläche 11 gegen die innere Hülse 7. Damit erhält man in dem Drehschieber 3 eine Dichtung. Diese Dichtung hat jedoch eine geringe Bedeutung in der offenen Position des Drehschiebers 3, wo die Absicht ist, dass Fluide durch den Drehschieber hindurch strömen sollen.
4 zeigt die gleiche Öffnung in der äußeren Hülse wie die in 3 gezeigte in der geschlossenen Position, die erreicht wurde, indem die innere Hülse 7 in die Richtung P gedreht wurde, bis die Öffnung 8 der inneren Hülse nicht mit der Öffnung 1 der äußeren Hülse und der Öffnung 10 des Dichtelements ausgerichtet ist.
In der geschlossenen Position ist die Dichtheit des Drehschiebers von größter Wichtigkeit, da Fluide, die zwischen die äußeren Hülse und die innere Hülse austreten, Eingang in die Röhre 6 finden werden. Wie im allgemeinen Teil der Beschreibung erörtert, können die Drehschieber in einer geschlossenen Position beträchtlichen Druckunterschieden ausgesetzt sein, die, abgesehen davon, dass sie selbst das Potential haben, Lecke zu verursachen, auch zu starken Verformungen der Drehschieber führen können, was zur Folge haben kann, dass die Drehschieber in der geschlossenen Position lecken.
5 zeigt einen vergrößerten Bereich aus 4, wo Einzelheiten leichter zu sehen sind. Die Beweglichkeit des Dichtelements 9 in die Richtung R und in die entgegengesetzte Richtung von R ist dadurch gegeben, dass das Dichtelement 9 eine Seitenfläche 15 aufweist, die an die Seitenfläche 16 der Öffnung 1 der äußeren Hülse angepasst ist. Zwischen der Seitenfläche 15 des Dichtelements und der Seitenfläche 16 der Öffnung der äußeren Hülse ist eine Druckkammer 17 angeordnet, wobei ein Teil der Seitenfläche 15 des Dichtelements eine Druckfläche 18 bildet, die unter der Wirkung von Druck in der Druckkammer 17 das Dichtelement 9 gegen die innere Hülse 7 presst. Die Dichtfläche 11 des Dichtelements wird damit gegen die innere Hülse mit einer Kraft gepresst, die, abgesehen davon, dass sie von der Kraft von dem Spannelement 12 abhängt, auch von der Größe der Druckfläche 18 und dem Druck in der Druckkammer 17 abhängt. Die Seitenfläche 15 des Dichtelements sollte als die gesamte Seite des Dichtelements 9 verstanden werden, von der Dichtfläche 11 zu der Seite des Dichtelements 9, die sich an der äußeren Fläche 19 der äußeren Hülse befindet, während die Seitenfläche 16 der äußeren Hülse als die Seite der Öffnung 1 von der inneren Fläche 21 der äußeren Hülse zu der äußeren Fläche 19 der äußeren Hülse verstanden werden sollte. Die fast rechteckige Form der Druckkammer 17, die in 3–5 gezeigt ist, mit einer flachen Druckfläche 18 die senkrecht zur Bewegungsrichtung R ist, ist nur eine einer Anzahl von möglichen Formen der Druckkammer 17, wobei das wesentliche Merkmal ist, dass die Seitenfläche 15 des Dichtelements eine Druckfläche 18 bildet die, wenn einem Druck ausgesetzt, das Dichtelement 9 gegen die innere Hülse 7 presst. Die Druckfläche 18 könnte schief oder abgerundet sein, und sie könnte eine Oberfläche haben, die nicht flach ist, was keinen Einfluss auf die Wirkung des Drucks in der Druckkammer 17 hätte.
Die Druckkammer 17 ist über mindestens eine Verbindung mit mindestens einer Druckquelle verbunden. In der dargestellten Ausführungsform ist die Druckkammer 17 mit zwei Druckquellen verbunden, von denen eine aus dem Druck in einem Bereich 32 außerhalb der äußeren Hülse 2 besteht, während die andere aus dem Druck in einem Bereich 33 innerhalb der inneren Hülse 7 besteht.
Die Verbindung zwischen der Druckkammer 17 und dem Druck in dem Bereich 32 außerhalb der äußeren Hülse 2 besteht aus einem nach außen gerichteten Schlitz 20 von der Druckkammer 17 zu der äußeren Fläche 19 der äußeren Hülse 2. Der nach außen gerichtete Schlitz 20 ist durch die Seitenfläche 15 des Dichtelements und die Seitenfläche 16 der Öffnung der äußeren Hülse begrenzt.
Die Verbindung zwischen der Druckkammer 17 und dem Druck in dem Bereich 33 innerhalb der inneren Hülse 7 besteht aus einem nach innen gerichteten Schlitz 22, der von der Seitenfläche 15 des Dichtelements und der Seitenfläche 16 der Öffnung der äußeren Hülse begrenzt wird, wobei der Schlitz 22 sich von der Druckkammer 17 zu einem Schlitz oder Kanal 23 zwischen der inneren Fläche 21 der äußeren Hülse und der äußeren Fläche 30 der inneren Hülse erstreckt. Eine nicht dargestellte Verbindung verläuft von dem Schlitz 23 in den Bereich 33 innerhalb der inneren Hülse 7. Diese zuletzt genannte Verbindung kann aus einem Schlitz oder einem Kanal von der äußeren Fläche 30 der inneren Hülse zu der inneren Fläche 31 der inneren Hülse bestehen, doch sie kann auch aus der Öffnung 8 in der inneren Hülse bestehen, was eine einfachere Ausführungsform ist.
Um eine geeignete Größe bzw. Dimensionierung der Schlitze 20 und 22 sicherzustellen, während gleichzeitig das Dichtelement 9 eine gesteuerte radiale Beweglichkeit in der Richtung R und der entgegengesetzten Richtung von R in der Öffnung 1 der äußeren Hülse hat, können die Schlitze 20, 22 als eine oder mehrere radiale Rillen oder Aussparungen in der Seitenfläche 15 des Dichtelements oder in der Seitenfläche 16 der Öffnung der äußeren Hülse ausgelegt sein. Die Verbindungen von der Druckkammer 17 zu der äußeren Fläche 19 der äußeren Hülse und der inneren Fläche 21 der äußeren Hülse können auch, in einer nicht dargestellten Ausführungsform, in der Form von Kanälen durch die äußere Hülse 2 oder das Dichtelement 9 hergestellt werden.
Die Verbindungen zwischen der Druckkammer 17 und den Druckquellen 32, 33 erlauben eine Druckausbreitung von den Druckquellen 32, 33 zu der Druckkammer 17, was verursacht, dass das Dichtelement 9 mit seiner Dichtfläche 11 noch stärker gegen die innere Hülse 7 gepresst wird.
Je größer der Druck in dem Bereich 32 außerhalb der äußeren Hülse 2 ist, das heißt in dem Reservoir 4, und/oder in dem Bereich 33 innerhalb der inneren Hülse 7, das heißt in der Röhre 6, desto kräftiger wird die Dichtfläche 11 des Dichtelements gegen die innere Hülse 7 gepresst. Wie erwähnt ist dies besonders vorteilhaft, wenn es einen großen Druckunterschied gibt und wenn der Drehschieber geschlossen ist.
Die Verbindungen zwischen der Druckkammer 17 und den Druckquellen 32, 33 umfassen vorzugsweise mindestens eine einseitige Dichtung 24, die im wesentlichen nur eine Ausbreitung von unter Druck stehendem Fluid von den Druckquellen 32, 33 zu der Druckkammer 17 erlaubt. Die einseitigen Dichtungen 24 verhindern jeden nennenswerten Fluidfluss aus der Druckkammer 17 und verhindern damit einen Fluss zwischen den Druckquellen 32, 33, was, wenn der Drehschieber geschlossen ist, einem Lecken durch den Drehschieber gleichkäme.
Jede einseitige Dichtung 24 kann vorzugsweise aus einer doppelten, V-förmigen Lippendichtung bestehen, siehe 5, welche zwei Lippen 50 umfasst, die als ein V zusammengefügt sind. Die einseitige Dichtung 24 ist zwischen der Druckkammer 17 und der Druckquelle 32 bzw. 33 angeordnet, wobei die Spitze des V, an der die beiden Lippen 50 verbunden sind, in Richtung der Druckquelle weisen. Ein zentrales Element 25 in der einseitigen Dichtung 25 hält die Lippen 50 in wesentlichen an der Stelle. Die Lippen 50, die aus einem synthetischen steifen, elastischen Material hergestellt sein können, werden elastisch verformt und zusammengedrückt bzw. gequetscht, wenn auf der Seite der Druckquelle ein Überdruck vorhanden ist, so dass unter Druck stehendes Fluid durch die Dichtung hindurch geht und in die Druckkammer 17 eintritt. Ein Überdruck auf der Seite der Druckkammer 17 jedoch bewirkt, dass die Lippen 50 gegen die Seitenfläche 15 des Dichtelements und die Seitenfläche 16 der Öffnung der äußeren Hülse gequetscht werden, so dass verhindert wird, dass Fluid an der Dichtung 24 vorbei weg von der Druckkammer 17 fließt. Es ist ersichtlich, dass die äußere Hülse 2 und das Dichtelement 9 mit Aussparungen 26 bzw. 27 für die einseitigen Dichtungen 24 versehen sind. Die Funktion der Aussparungen 26, 27 ist es, Platz für die einseitigen Dichtungen 24 bereitzustellen und verhindern, dass sie in die Schlitze 20, 22 verrutschen.
Aus 3–5 ist ersichtlich, dass das Spannelement 12 in der Druckkammer platziert wird, und dass die Lagerungsabschnitte 13 und 14 des Dichtelements und der äußeren Hülse für das Spannelement 12 aus Abschnitten der Seitenfläche 15 des Dichtelements und der Seitenfläche 16 der Öffnung 1 der äußeren Hülse besteht, die gleichzeitig die Druckkammer 17 bilden. Dies trägt zu einer rationellen Herstellung der Komponenten des Drehschiebers bei.
Zurück in 2 ist es ersichtlich, dass das Dichtelement 9, das Spannelement 12 und die einseitigen Dichtungen 24 in dieser Ausführungsform der Erfindung alle ringförmig bzw. umlaufend sind. Somit sind auch die Druckkammer 17, die Druckfläche 18 und die Aussparungen 26, 27 in dieser Ausführungsform ringförmig und erstrecken sich um den gesamten Umfang der Öffnung 1 der äußeren Hülse und des Dichtelements 9. Das Spannelement 12, das in der Lage sein muss, eine große Kraft in die radiale Richtung R zu erzeugen, ist aus einem Spannring aus Stahl hergestellt. Wenn nichtbelastet, hat der Spannring 12 eine konische Form. Wenn er in der radialen Richtung R zusammengepresst wird, wird der Spannring elastisch verformt und wird von der Form her flacher, was die Kraft des Spannrings gegen das Dichtelement 9 verursacht.
In einer nicht dargestellten Ausführungsform kann die Öffnung 10 in dem Dichtelement angepasst sein, um den Fluss durch die Öffnung 1 der äußeren Hülse und die Öffnung 8 der inneren Hülse auf einen gewünschten Wert zu drosseln. Dies kann erreicht werden, indem ein geeigneter Innendurchmesser d für die Öffnung 10 in dem Dichtelement gewählt wird, siehe 3, da die Öffnung 10 in dem Dichtelement kleiner als die jeweiligen Öffnungen 1 und 8 der äußeren bzw. inneren Hülse sein muss, um einen Drosseleffekt zu erreichen. Die Einsetzung von Dichtelementen mit geeigneten Öffnungen, in manchen Fällen eventuell Dichtelemente ohne Öffnungen, erlaubt, dass ein Standard-Drehschieber mit einer gegebenen Anzahl von Öffnungen in der äußeren Hülse verwendet wird, z.B. 20 Öffnungen, wenn es wünschenswert ist, eine gewisse Drosselung des Einflusses von dem Reservoir 4 in die Röhre 6 zu haben, und wobei es eigentlich ausreichend gewesen wäre, einen Drehschieber mit einer geringeren Anzahl von Öffnungen in der äußeren Hülse zu verwenden.
Obwohl 2 den gegenteiligen Eindruck machen mag, muss das mit Bezug auf 2–5 beschriebene Dichtelement 9 in die Öffnung 1 der äußeren Hülse von der Innenseite der äußeren Hülse her eingesetzt werden, da das Dichtelement 9 größer ist als die Öffnung 1 der äußeren Hülse. Dies bedeutet, dass das Dichtelement 9 vor der inneren Hülse 7 in die äußere Hülse 7 eingefügt werden muss. Jedoch presst das Spannelement 12 das Dichtelement nach innen in die entgegengesetzte Richtung von R, siehe 5, und wenn die innere Hülse nicht in der äußeren Hülse ist, wird das Dichtelement 9 daher so weit nach innen ragen, dass es verhindert, dass die innere Hülse 7 in die äußere Hülse 2 eingesetzt werden kann.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird dieses Problem dadurch gelöst, dass die äußere Hülse 2 und die innere Hülse 7 zuerst getrennt, zum Beispiel durch maschinelles Bearbeiten von Rohren, hergestellt werden. Während dem Einsetzen der inneren Hülse in die äußere Hülse werden ein Dichtelement 9 und ein Spannelement 12 in der Öffnung 1 der äußeren Hülse platziert, wobei das Spannelement 12 zwischen entsprechenden Lagerabschnitten 13, 14 auf dem Dichtelement 9 bzw. der äußeren Hülse 2 angeordnet ist, siehe 5. Das Dichtelement 9 mit seiner Dichtfläche 11 ragt daher über die innere Oberfläche 21 der äußeren Hülse hinaus.
Darauffolgend wird, unter Bezug auf 6, ein Klemmwerkzeug 28 mit Klemmbacken 29, 34, das an die Öffnung 10 in dem Dichtelement angepasst ist, außerhalb der Öffnung 1 der äußeren Hülse platziert, und die Klemmbacken 29, 34 werden in die Öffnung 10 in dem Dichtelement eingeführt und gegen die innere Oberfläche der Dichtelementöffnung 10 geklemmt. Mit dem dargestellten Werkzeug wird dies dadurch gemacht, dass die inneren und äußeren Klemmbacken 29, 34 konisch sind. Die Klemmbacke 34 besteht aus mehreren Segmenten, die an ihrem Ende an einer Hülse 37 anliegen, die über eine Unterlegscheibe 35 an einem Schraubenkopf 40 an einer Festspannschraube 38 anliegt. Wenn die Festspannschraube 38 festgezogen wird, bewirken wechselwirkende Gewinde an der Festspannschraube 38 und der inneren Klemmbacke 34, dass die Klemmbacke 29 in die Klemmbacke 34 gezogen wird, was aufgrund der konischen Form der Klemmbacken dazu führt, dass die Segmente in der Klemmbacke 34 gegen die Innenfläche der Öffnung 10 in dem Dichtelement gedrückt werden. Das Dichtelement 9 wird damit in dem Klemmwerkzeug 28 gehalten.
Die Klemmbacken 29, 34 und das geklemmte Dichtelement 9 werden dann in der Öffnung 1 der äußeren Hülse nach außen in die Richtung R bewegt, bis die Dichtfläche 11 des Dichtelements im wesentlichen bündig mit der Innenfläche 21 der äußeren Hülse ist oder über diese hinaus ragt. Unter Bezug auf 7, welche einen Längsschnitt durch einen Drehschieber zeigt, wobei die innere Hülse 7 innerhalb der äußeren Hülse 2 angebracht ist, wobei dies geschieht, indem Hülsen 37 für mehrere Festspannschrauben 38 in einem gemeinsamen Block 36 gehalten werden. Positionierungsschrauben 39, die in Eingriff mit Gewinden in dem Block 36 stehen, liegen an der Außenfläche 19 der äußeren Hülse 2 an, und das Anziehen der Positionierungsschrauben 39 bewirkt, dass der Block 36 und die Hülsen 37, die Festspannschrauben 38 und die Klemmbacken 29, 34 und das Dichtelement 9 weg von der äußeren Hülse in Richtung R gedrückt werden (siehe 6), was dazu führt, dass die Dichtflächen 11 der Dichtelemente, nachdem die Positionierungsschrauben 39 ein wenig angezogen wurden, im wesentlichen bündig mit der Innenfläche 21 der äußeren Hülse abschließen oder über diese hinaus ragen.
Es wird damit Raum geschaffen für das Einsetzen der inneren Hülse 7 in die äußeren Hülse 2, und die innere Hülse 7 wird dann in die äußere Hülse 2 eingesetzt. Die Klemmbacken 29, 34 mit dem geklemmten Dichtelement 9 werden dann in der Öffnung 1 der äußeren Hülse nach innen bewegt, bis die Dichtfläche 11 des Dichtelements an der inneren Hülse 7 anliegt. Mit dem dargestellten Werkzeug 28 wird dies getan, indem die Positionierungsschrauben 39 gelockert werden, so dass der Block 36 mit den Hülsen 37 sich in Richtung der äußeren Hülse 2 bewegt, und die Festspannschrauben 38 mit den Klemmbacken 29, 34 und das Dichtelement 9 werden wieder nach in der Öffnung 1 der äußeren Hülse nach innen bewegt, bis die Dichtfläche 11 des Dichtelements an der inneren Hülse 7 anliegt.
Die Klemmbacken 29, 34 werden dann von dem Dichtelement 9 abgelöst, und das Klemmwerkzeug 28 wird entfernt.
8 zeigt einen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Öffnung 1 in einer äußeren Hülse gemäß der Erfindung in einer offenen Position. Wie in der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Dichtelement 9 mittels eines Spannelements 12 gegen die innere Hülse 7 gedrückt. Schlitze 20, 22 leiten unter Druck stehendes Fluid zu einer Druckkammer 17, was bewirkt, dass das Dichtelement 9 noch mehr gegen die innere Hülse 7 gepresst wird. In dieser Ausführungsform jedoch besteht der Teil der äußeren Hülse 2, der um den äußeren Teil der Öffnung 1 der äußeren Hülse liegt und der den Lagerungsabschnitt 14 der äußeren Hülse für das Spannelement 12 umfasst, aus einer abnehmbaren Abdeckung 52. Ein Dichtring 51 bietet eine Dichtung zwischen der Abdeckung 52 und der äußeren Hülse 2.
9 zeigt einen Drehschieber 3 mit einer äußeren Hülse 2, die Öffnungen 1 aufweist, welche wie in 8 gezeigt ausgelegt sind, wobei die Abdeckungen 52 abgenommen wurden. Die innere Hülse 7, die mittels einem Greifabschnitt 54 von einem geeigneten Werkzeug gegriffen und gedreht werden kann, wird gerade in die äußere Hülse 2 eingesetzt. Die Dichtelemente 9 können in dieser Ausführungsform von der Außenseite her in die Öffnungen 1 der äußeren Hülse eingesetzt werden, und das oben beschriebene Problem in Bezug auf das Einsetzen der Dichtelemente, welches durch Verwendung des in 6 und 7 gezeigten Werkzeugs gelöst werden kann, ist in der in 9 gezeigten Ausführungsform nicht vorhanden. Ein Dichtelement 9 mit seiner Öffnung 10 ist zwischen einer Öffnung 1 in der äußeren Hülse und einer Abdeckung 52 gezeigt. Die Abdeckung 52 kann mittels nicht dargestellten Schrauben durch Schraubenlöcher 53 an der äußeren Hülse 2 angeschraubt werden und das Dichtelement 9 und ein nicht dargestelltes Spannelement in die Öffnung 1 in der äußeren Hülse drücken, so dass das Dichtelement 9 gegen die innere Hülse gedrückt wird.

Claims

Vorrichtung für eine Öffnung (1) in einem äußeren Rohr (2), das Teil in einem Rohrschieber (3) ist, für einen Fluidfluss zwischen einem Kohlenwasserstofflager (4) und einem Schacht (5) in dem Kohlenwasserstofflager (4), wobei der Schacht (5) eine Röhre (6) umfasst, wobei das äußere Rohr (2) befestigt ist und einen Teil der Röhre (6) bildet, und der Rohrschieber (3) weiter ein bewegliches inneres Rohr (7) umfasst, das mittels eines Aktuators oder eines Werkzeuges zwischen Positionen beweglich ist, in welchen die Öffnung (1) in dem äußeren Rohr mit einer Öffnung (8) in dem inneren Rohr (7) ausgerichtet ist oder nicht ausgerichtet ist, um den Fluidfluss zuzulassen oder zu sperren, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Rohröffnung (1) mit einem radial (R) beweglichen Dichtelement (9) versehen ist, das eine durchgehende radiale Öffnung (10) aufweist, die angepasst ist, um der inneren Rohröffnung (8) zu entsprechen und eine umgebende Dichtoberfläche (11) aufweist, die angepasst ist, um an dem inneren Rohr (7) um die Öffnung (8) in dem inneren Rohr anzuliegen; dass ein Spannungselement (12) zwischen entsprechenden tragenden Abschnitten (13, 14) auf dem Dichtelement (9) bzw. dem äußeren Rohr (2) angeordnet ist und das Dichtelement (9) mit seiner Dichtoberfläche (11) gegen das innere Rohr (7) drückt; dass zwischen der Seitenfläche (15) des Dichtelementes und der Seitenfläche (16) der äußeren Rohröffnung eine Druckkammer (17) angeordnet ist, wobei ein Abschnitt der Seitenfläche (15) des Dichtelements eine Druckfläche (18) bildet, die unter dem Druckeinfluss in der Druckkammer (17) das Dichtelement (9) gegen das innere Rohr (7) drückt; und dass die Druckkammer (17) mittels mindestens einer Verbindung (20, 22, 23) mit mindestens einer Druckquelle (32, 33) verbunden ist, wobei eine Ausbreitung von Druck von der Druckquelle (32, 33) zu der Druckkammer (17) bewirkt, dass das Dichtelement (9) mit seiner Dichtoberfläche (11) noch mehr gegen das innere Rohr (7) gedrückt wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Druckquellen aus dem Druck in einem Bereich (32) außerhalb dem äußeren Rohr (2) besteht.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Druckkammer (17) und dem Druck in dem Bereich (32) außerhalb des äußeren Rohrs (2) aus einem nach außen gerichteten Schlitz (20) zwischen der Seitenfläche (15) des Dichtelements und der Seitenfläche (16) der äußeren Rohröffnung besteht.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Druckquellen aus Druck in einem Bereich (33) innerhalb des inneren Rohrs (7) besteht.
Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Druckkammer (17) und dem Druck in dem Bereich (33) innerhalb des inneren Rohrs (7) einen nach innen gerichteten Schlitz (22) zwischen der Seitenfläche (15) des Dichtelementes und der Seitenfläche (16) der äußeren Rohröffnung umfasst, wobei der Schlitz von der Druckkammer (17) zu einem Schlitz oder Schacht (23) zwischen der inneren Oberfläche (21) des äußeren Rohrs und der äußeren Oberfläche (30) des inneren Rohrs angeordnet ist, und eine weitere Verbindung mit dem Bereich (33) innerhalb des inneren Rohrs (7).
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung(en) (20,22) zwischen der Druckkammer (17) und der(den) Druckquelle(n) (32, 33) mindestens eine Einweg-Dichtung (24) umfasst, welche im Wesentlichen nur eine Ausbreitung von unter Druck gesetztem Fluid von der(den) Druckquelle(n) (32, 33) zu der Druckkammer (17) erlaubt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einweg-Dichtung (24) aus einer Doppel-V-förmigen Lippendichtung besteht.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Rohr (2) und/oder das Dichtelement (9) mit Ausnehmungen (26, 27) für die Einweg-Dichtung(en) (24) versehen ist/sind.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannungselement (12) sich in der Druckkammer (17) befindet.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannungselement (12) aus einem Spannungsring besteht, welcher, wenn er in einer radialen Richtung (R) belastet wird, elastisch deformiert wird.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (10) in dem Dichtelement angepasst ist, um den Fluss durch die äußere Rohröffnung (1) und die innere Rohröffnung (8) auf einen vorgegeben Wert zu drosseln.
Verfahren für das Zusammensetzen eines Rohrschiebers (3) umfassend ein äußeres Rohr (2), welches mindestens eine Öffnung (1) aufweist, versehen mit einer Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das äußere Rohr (2) und das innere Rohr (7) getrennt hergestellt werden, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: ein Dichtelement (9) und ein Spannungselement (12) werden in der Öffnung (1) in dem äußeren Rohr angeordnet, wobei das Spannungselement (12) zwischen entsprechenden tragenden Abschnitten (13, 14) auf dem Dichtelement (9) und dem äußeren Rohr (2) angeordnet wird, was das Dichtelement (9) mit seiner Dichtoberfläche (11) dazu bringt, über die innere Oberfläche (21) des äußeren Rohr hinauszuragen; ein Klemmwerkzeug (28) mit Klemmbacken (29, 34), die an die Öffnung (10) in dem Dichtelement angepasst sind, wird außerhalb der Öffnung (1) in dem äußeren Rohr angeordnet und die Klemmbacken (29, 34) werden in die Öffnung (10) in dem Dichtelements eingeführt und gegen die innere Oberfläche der Dichtelementöffnung (10) geklemmt; die Klemmbacken (29, 34) mit dem geklemmten Dichtelement (9) werden in der äußeren Rohröffnung (1) nach außen bewegt bis die Dichtoberfläche (11) des Dichtelements im Wesentlichen mit der inneren Oberfläche (21) des äußeren Rohrs abschließt oder darüber hinaus ragt; das innere Rohr (7) wird in das äußere Rohr (2) eingeführt; die Klemmbacken (29, 34) mit dem geklemmten Dichtelement (9) werden in die Öffnung (1) in das äußere Rohr hineinbewegt bis die Dichtoberfläche (11) des Dichtelements an dem inneren Rohr (7) anliegt; und die Klemmbacken (29, 34) werden von dem Dichtelement (9) gelöst und das Klemmwerkzeug (28) wird entfernt.