DE60305733T2 - Bohren eines bohrlochs - Google Patents

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DE60305733T2
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Eugene Andrew Houston MURPHY
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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Bohren eines Bohrloches in eine unterirdische Erdformation. Im Speziellen betrifft die Erfindung das Bohren eines Bohrloches, wobei es erwünscht ist, das Bohrloch entlang einer vorbestimmten gekrümmten Bewegungsbahn zu bohren. Dies wird auch als Richtbohren bezeichnet.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Beim herkömmlichen Bohren wird ein Bohrstrang mit einem Bohrmeißel an seinem unteren Ende verwendet und ein Vortrieb in die Erde wird erreicht, indem der Bohrstrang gedreht wird, während der Bohrmeißel belastet wird. Ein herkömmlicher Bohrmeißel ist in dem US-Patent 6 269 891 offenbart. Um eine Richtbohrung durchführen zu können, wurde eine so genannte spezialisierte Bohrgarnitur verwendet, die den unteren Teil des Bohrgestänges bildet. Damit sie für eine Richtbohrung geeignet ist, muss eine Bohrgarnitur zumindest einen Bohrmeißel, ein Bohrsteuersystem und ein Messsystem umfassen. Der Bohrmeißel bildet das untere Ende des Bohrgestänges und ist mit Schneidelementen zum Eindringen in die Erdformation versehen. Das Bohrsteuersystem dient dazu, den Bohrmeißel in die gewünschte Richtung zu richten oder zu drücken. Zu diesem Zweck werden derzeit verschiedene Ansätze gebraucht: einerseits Rotationssteuersysteme, wobei die Drehung des Bohrmeißels in die gewünschte Richtung abgelenkt wird, während das gesamte Bohrgestänge von der Oberfläche aus gedreht wird, oder Bohrmotoren in Kombination mit gebogenen Subs oder Gehäusen, wobei nur das untere Ende des Bohrgestänges durch die Wirkung des Bohrmotors gedreht wird. Das Messsystem kann ein Measurement While Drilling (MWD)-System und/oder ein Logging While Drilling (LWD)-System zum Bestimmen von Orientierungsparametern im Verlauf des Bohrvorgangs und/oder Messen von Parametern der Formation oder in dem Bohrloch umfassen.
  • Richtbohrungen werden immer wichtiger für die optimierte Förderung von Öl oder Gas aus unterirdischen Formationen. Ein Beispiel sind so genannte „Extended Reach"-Schächte, Schächte, die sich typischerweise seitlich bis zu 2 Kilometer oder mehr von dem Bohrlochkopf weg unter einem Winkel oder einer horizontalen Abweichung erstrecken. Während eines Bohrens solch eines Bohrloches kann eine Vielzahl von Situationen und Problemen auftreten, die spezialisierte Geräte oder Werkzeuge an dem unteren Ende des Bohrgestänges erfordern. Wenn die Notwendigkeit solch spezialisierter Geräte im Vorhinein bekannt ist, können sie manches Mal in der Bohrgarnitur umfasst sein. Zum Beispiel kann das Messsystem hoch spezialisierte Messwerkzeuge zum Messen bestimmter Parameter der umgebenden Formation oder im Inneren des Bohrloches umfassen.
  • Auf diese weise haben die zum Richtbohren verwendeten Bohrgarnituren ein hohes Maß an Komplexität entwickelt. Auf Grund der hohen Kosten hierfür steigt das Risiko eines Verlusts der Bohrgarnitur in dem Bohrloch deutlich an. Es ist außerdem unmöglich, alle Geräte mit einzuschließen, die in unvorgesehenen Situationen benötigt werden. Wenn z.B. plötzlich Bohrspülungsverluste auftreten, kann es wünschenswert sein, eine Fluidverbindung zwischen dem Bohrloch und der umgebenden Formation in der Nähe des Bohrmeißels abzudichten, normalerweise kann dies jedoch mit der positionierten Bohrgarnitur nicht bewerkstelligt werden.
  • Normalerweise ist es nicht erwünscht, das gesamte Bohrgestänge an die Oberfläche zu ziehen, um die Bohrgarnitur durch z.B. ein Fluideinspritzwerkzeug (z.B. ein Zementierwerkzeug oder ein Werkzeug zum Einspritzen von Verstopfungsmaterial) oder allgemein durch irgendein anderes Hilfswerkzeug zu ersetzen. Ein Herausziehen und Zurückführen in das Bohrgestänge kann extrem zeitaufwändig sein und in einem Extended Reach-Schacht kann dies eine Angelegenheit von mehreren Tagen sein. In einigen kritischen Situationen ist ein Ziehen des gesamten Bohrgestänges bis an die Oberfläche überhaupt nicht durchführbar.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bohren eines Bohrloches unter Verwendung eines zum Richtbohren geeigneten Bohrwerkzeuges bereitzustellen, wobei ein Hilfswerkzeug in eine Position an das untere Ende des Bohrgestänges, im Speziellen in eine Position außerhalb des Bohrgestänges dem Meißelkopf voraus, ausgefahren werden kann.
  • Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Bohrgarnitur zur Verwendung in solch einem Verfahren bereitzustellen.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bohren eines Bohrloches in eine unterirdische Erdformation geschaffen, unter Verwendung eines rohrförmigen Bohrgestänges, das an seinem unteren Ende eine Bohrgarnitur mit einem Bohrmeißel, einem Bohrsteuersystem und einem Messsystem umfasst, wobei das Bohrgestänge einen Durchgang für ein Hilfswerkzeug von einer ersten Position im Inneren des Bohrgestänges über der Bohrgarnitur zu einer zweiten Position, wobei sich zumindest ein Teil des Hilfswerkzeuges außerhalb des Bohrgestänges unter der Bohrgarnitur befindet, wobei der Durchgang selektiv geschlossen werden kann, und das die Schritte umfasst, dass:
    • – gebohrt wird, um das Bohrgestänge in die Erdformation voranzutreiben, bis ein Werkzeugbetriebszustand eingetreten ist;
    • – der Durchgang geöffnet wird;
    • – ein Hilfswerkzeug von der ersten Position durch den Durchgang in die zweite Position geführt wird und das Hilfswerkzeug an der zweiten Position betätigt wird.
  • Die Erfindung sieht ferner ein System vor, das zum Richtbohren eines Bohrloches in eine unterirdische Erdformation geeignet ist, wobei das System ein rohrförmiges Bohrgestänge, das an seinem unteren Ende eine Bohrgarnitur aufweist, umfasst, wobei die Bohrgarnitur einen Bohrmeißel, ein Bohrsteuersystem und ein Messsystem umfasst, und wobei die Bohrgarnitur mit einem längsgerichteten inneren Durchgang versehen ist, so dass das Bohrgestänge einen Durchgang für ein Hilfswerkzeug von einer ersten Position im Inneren des Bohrgestänges über der Bohrgarnitur in eine zweite Position bildet, wobei zumindest ein Teil des Hilfswerkzeuges sich außerhalb des Bohrgestänges unter der Bohrgarnitur befindet, wobei der Teil einen maximalen Durchmesser von mindestens 5 cm aufweist, und wobei die Bohrgarnitur ein entfernbares Schließelement umfasst, das ausgebildet ist, um den Durchgang selektiv zu schließen.
  • Die Erfindung sieht ferner eine Bohrgarnitur vor, die an einem Bohrgestänge angebracht werden kann, wobei die Bohrgarnitur einen Bohrmeißel, ein Bohrsteuersystem und ein Messsystem umfasst und wobei die Bohrgarnitur mit einem längsgerichteten inneren Durchgang für zumindest einen Teil eines Hilfswerkzeuges versehen ist, wobei der Teil einen maximalen Durchmesser von mindestens 5 cm aufweist.
  • Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Bohrmotor vorgesehen, der einen rohrförmigen Stator und einen in dem rohrförmigen Stator angeordneten Rotor und eine Bohrmeißelwelle, die derart angeordnet ist, dass sie von dem Rotor angetrieben wird, und für eine Übertragung eines Drehmo ments auf einen Bohrmeißel geeignet ist, umfasst, wobei der Rotor lösbar mit der Bohrmeißelwelle verbunden ist, so dass der Rotor in Längsrichtung von dem Stator nach Lösen der Bohrmeißelwelle entfernt werden kann, und wobei das Innere des Stators einen Teil eines längsgerichteten inneren Durchgangs für zumindest einen Teil eines Hilfswerkzeuges bildet, wobei der Teil einen maximalen Durchmesser von mindestens 5 cm aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung stellt daher ein Verfahren und eine Vorrichtung bereit, die Richtbohrarbeiten erlauben, wobei ein Hilfswerkzeug im Verlauf der Bohrarbeiten durch den Bohrstrang ausgefahren werden kann, so dass zumindest der untere Teil davon eine Position in dem Bohrloch dem Bohrmeißel voraus erreicht. Es ist daher in den meisten Fällen ausreichend, eine Bohrung mit einer relativ einfachen Bohrgarnitur zu beginnen, da spezialisierte Werkzeuge zu der Bohrgarnitur gebracht werden können, ohne die Notwendigkeit, das Bohrgestänge aus dem Bohrloch zu ziehen. Es hat sich erwiesen, dass nützliche Hilfswerkzeuge einen Durchmesser von 5 cm (2 Zoll) in dem Teil, der als Gesamtes durch die Bohrgarnitur hindurch gelangt, aufweisen sollten. Im Allgemeinen wird der Ausdruck Durchmesser in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, um auf die maximale Ausdehnung im Querschnitt in einer Dimension zu verweisen. Vorzugsweise erlaubt der Durchgang, dass Werkzeuge mit einem Durchmesser von 6 cm oder 2,5 Zoll hindurch gelangen können, wobei die Werkzeuge im Wesentlichen zylindrisch sind und eine Länge von geeigneterweise mehr als 2 Meter, oft 5 Meter oder mehr, aufweisen. Der Durchmesser bezieht sich daher auf den größten Durchmesser des Teils, der als Gesamtes durch den Durchgang hindurch gelangt. Zementierwerkzeuge können z.B. einen Stinger aufweisen, der sich 50 oder 100 m lang in das Bohrloch erstreckt. Geeigneterweise weist der Bohrmeißel einen Durchmesser zwischen 15 und 30,5 cm oder 6 und 12 Zoll, vorzugsweise 8,5 Zoll auf. Für herkömmliche Rotationsbohrungen ohne Richtbohrfunktion wurde in der Vergangenheit eine Anzahl von Systemen vorgeschlagen, um Messoperationen in dem Bohrloch einem Bohrmeißel voraus durchzuführen.
  • Die US-Patentanmeldung Nr. 5 244 050 offenbart einen Bohrmeißel, der in seinem Inneren mit einem Durchgang für ein Mess- oder Probenahmewerkzeug versehen ist. Der Durchgang öffnet sich zu dem Äußeren des Bohrmeißels durch eine exzentrische Öffnung in der Fläche des Meißelkörpers. Die Öffnung kann selektiv durch ein Schließmittel geschlossen werden und in dem Bereich der Öffnung sind keine Schneidelemente oder Rollenmeißel angeordnet. Daher ist die Bohrleistung beeinträchtigt.
  • Die internationale Patentanmeldung mit der Nummer WO 00/17 488 offenbart ein System zum Bohren und Messen eines Schachts. Das System umfasst ein herkömmliches rohrförmiges Rotationsgestänge mit einem Bohrmeißel an seinem unteren Ende. Das Innere des Bohrmeißels bildet einen Durchgang für einen Messwerkzeugstrang und der Bohrmeißel ist mit einem entfernbaren Schließelement an dem unteren Ende des Durchgangs versehen.
  • Solche Systeme wurden bisher jedoch nur in Kombination mit einer herkömmlichen Rotationsbohrung verwendet, wobei keine zum Richtbohren geeignete Bohrgarnitur verwendet werden muss.
  • Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es möglich ist, eine zum Richtbohren geeignete Bohrgarnitur zu konstruieren, so dass ein Hilfswerkzeug durch dieses hindurch gelangen kann, um das Bohrloch im Verlauf von Bohrarbeiten dem Bohrmeißel voraus erreichen kann. Es wurde erkannt, dass es im Gegensatz zu einem allgemeinen Empfinden im Feld möglich ist, alle Grundelemente der Bohrgarnitur mit einem längsgerichteten Durchgang zu versehen, der groß genug ist, um einen Durchgang von z.B. einem länglichen 16,4 cm (2,5 Zoll)-Werkzeug durch ein/e 21,6 cm (8,5 Zoll)-Bohrgestänge und -Bohrgarnitur zuzulassen, ohne die praktische Anwendbarkeit der Garnitur zu beeinträchtigen.
  • Der Bohrmeißel kann derart konstruiert sein, dass die äußere Form die gleiche wie die eines herkömmlichen Meißels wie z.B. eines PDC- oder Rollenmeißels ist und daher die gleiche Bohrleistung bereitstellt. Letzteres ist besonders wichtig bei Anwendungen zum Richtbohren.
  • MWD-Systeme bestehen bekanntermaßen aus einer rohrförmigen Hülse, die im Inneren mit einer Einhängevorrichtung versehen ist, wo eine an die Oberfläche zurückziehbare Sonde angeordnet werden kann. Jedoch würden Standard-MWD-Bünde nach einem Zurückziehen einer Sonde typischerweise nur einen Durchgang mit einem Durchmesser von 3,8 cm (1,5 Zoll) oder weniger zulassen, was für die vorliegende Erfindung nicht ausreichend ist. MWD-Werkzeuge können jedoch speziell konstruiert sein, wobei der Innendurchmesser der Einhängevorrichtung in der Hülse maximiert ist, um den Durchgang von einem Werkzeug mit z.B. 6,4 cm (2,5 Zoll) zuzulassen.
  • Bekannte Bohrsteuersysteme bieten auch einen unzureichenden Innendurchmesser und dies gilt sowohl für bohrmotorgetriebene Systeme als auch für Rotationssteuersysteme. Es hat sich jedoch gezeigt, dass es möglich ist, beide Systeme derart zu konstruieren, dass ein ausreichen großer Durchgang bereitgestellt wird.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird nun in größerem Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei
  • 1 eine schematische Übersicht einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
  • 2 eine schematische Darstellung des MWD-Messsystems von 1 zeigt;
  • 3 eine schematische Darstellung des Bohrsteuersystems von 1 zeigt;
  • 4 eine schematische Darstellung des Bohrmeißels von 1 zeigt; und
  • 5 eine schematische Darstellung eines Messwerkzeuges zeigt, das durch die Bohrgarnitur hindurch gelangt ist, um sich in das Bohrloch dem Bohrgestänge voraus zu erstrecken.
  • Gleiche Bezugsziffern werden in den Figuren benutzt, um die gleichen oder ähnliche Teile zu bezeichnen.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Unter Bezugnahme auf 1 ist hier ein Bohrloch 1 gezeigt, das sich von der Oberfläche (nicht gezeigt) in eine unterirdische Formation erstreckt. Das Bohrloch weicht von der Vertikalen ab, wobei die Krümmung in der Figur zum besseren Verständnis übertrieben dargestellt ist. Zumindest der untere Teil des Bohrloches, das in 1 gezeigt ist, wird durch den Betrieb des rohrförmigen Bohrgestänges gebildet. Das untere Ende des Bohrgestänges 5 wird als Bohrgarnitur 12 bezeichnet, das einen Bohrmeißel 10, ein Bohrsteuersystem 12 und ein Messsystem 15 umfasst. Die Bohrgarnitur ist mit einem Durchgang 20 versehen, der einen Teil eines Durchgangs für ein Hilfswerkzeug 25 zwischen einer ersten Position 28 in dem Inneren des Bohrgestänges über dem Bohrgestänge und einer zweiten Position 30 in dem Bohrloch 10 außerhalb des Bohrgestänges unter der Bohrgarnitur und dem Bohrmeißel 10 voraus bildet. Es sollte einzusehen sein, dass der obere Teil des Hilfswerkzeuges 25 in dem Bohrgestänge verbleiben kann, d.h., in oder sogar über der Bohrgarnitur aufgehängt sein kann. Für die vorliegende Erfindung ist es ausreichend, dass der untere Teil des Hilfswerkzeuges die zweite Position 30 in dem Bohrloch erreicht.
  • In der Beschreibung und in den Ansprüchen werden die Ausdrücke obere und über verwendet, um sich auf eine Position oder Orientierung relativ näher zu dem Oberflächenende des Bohrgestänges, und die Begriffe untere und unter verwendet werden, um eine Position relativ näher zu dem Ende des Bohrloches während eines Betriebes zu beziehen. Der Begriff längsgerichtet wird verwendet, um sich auf eine Richtung oder Orientierung im Wesentlichen entlang der Achse des Bohrgestänges zu beziehen.
  • Der Bohrmeißel 10 ist mit einem lösbar verbundenen Einsatz 35 versehen, der in größerem Detail unter Bezugnahme auf 4 erläutert wird. Der Einsatz bildet ein selektiv entfernbares Schließelement für den Durchgang 20, wenn er sich in seiner Schließposition befindet, d.h., mit dem Bohrmeißel verbunden ist, wie in der Figur gezeigt.
  • 1 zeigt ferner ein Transportwerkzeug 38, das an dem oberen Ende des Hilfswerkzeuges 25 angeordnet ist und das dazu dient, das Hiflswerkzeug 25 von der Oberfläche zu der Bohrgarnitur 8 z.B. durch Pumpen auszufahren. Zum Beispiel kann ein Transportwerkzeug wie das in der UK-Patentanmeldung Nr. GB 2 357 787 offenbarte verwendet werden. Ein besonders geeignetes Pumpwerkzeug zur Verwendung in Kombination mit der vorliegenden Erfindung ist in der gleichzeitig anhängigen europäischen Patentanmeldung Nr. EP 03 076 115.9 , die zum Einreichdatum der vorliegenden Erfindung unveröffentlicht ist, offenbart.
  • Unter nunmehriger Bezugnahme auf 2 ist hier das Messsystem 15 von 1 gezeigt. Das Messsystem dieser Ausführungsform ist ein MWD-System, das eine/n rohrförmige/n Sub oder Hülse 51 und eine längliche Sonde 55 umfasst. Das obere Ende des rohrförmigen Sub 51 kann mit dem oberen Teil des Bohrgestänges 5, das sich an die Oberfläche erstreckt, verbunden werden, und das untere Ende kann mit dem Steuersystem 12 verbunden werden. Die Sonde umfasst Messinstrumente, ein Gammastrahlwerkzeug 56, ein Orientierungswerkzeug 57 mit z.B. einem Magnetometer und einem Beschleunigungsmesser zum Bestimmen eines Einfalls- oder eines Richtungswinkels des Bohrloches, ein Batteriepaket 58 und eine Einrichtung zur Spülungsimpulsübertragung 59 für eine Kommunikation mit der Oberfläche. Die Hülse 51 kann ebenfalls Messinstrumente umfassen. Eine ringförmige Schulter 65 ist an dem inneren Umfang des rohrförmige Sub 51 angeordnet, an der die Sonde eingehängt werden kann. Die Außenfläche der Sonde ist mit Kerben 67 versehen, an denen Nasen 69 angeordnet sind, die mit der ringförmigen Schulter 65 zusammenwirken. Die Kerben 67 erlauben, dass Bohrfluid durch das MWD-Werkzeug strömt, und bewirken auch, dass die Spülungsströmung durch den Abschnitt des Impulsübertragungseinrichtungs-Abschnittes 59 strömt. Das obere Ende der Sonde 55 ist als Verbindungsmittel 72 wie z.B. als eine Fangfläche oder eine Rastklinke angeordnet, das mit einem Werkzeug wie z.B. einem Wireline-Werkzeug oder einem Pumpwerkzeug, das von der Oberfläche abgesenkt und mit dem Verbindungsmittel verbunden werden kann, zusammenwirkt. Die Sonde kann somit nach oben gezogen oder gepumpt werden, um die Sonde 55 aus der Hülse 51 zu ziehen. Das MWD-System ist derart bemessen, dass das Innere der Hülse 51 nach dem Entfernen der Sonde 55 einen Durchgang 20 mit einer Größe, die geeignet für einen Durchgang zumindest des unteren Teils eines Hilfswerkzeuges gemäß der vorliegenden Erfindung ist, darstellt.
  • Alternativ kann ein rohrförmiges MWD-System konstruiert sein, bei dem alle Komponenten um einen zentralen längsgerichteten Durchgang mit einem erforderlichen Querschnitt herum angeordnet sind. Im Speziellen kann eine Spülimpuls-Übertragungseinrichtung vorgesehen sein, die ein ringförmiges Gummielement um den Durchgang herum umfasst, das so ausgefahren werden kann, dass sich das Gummielement in den Durchgang hinein erstreckt und dadurch einen Spülimpuls erzeugt.
  • Es wird einzusehen sein, dass ebenso gut andere Kommunikationsmittel als Spülimpuls-Übertragungseinrichtungen angewendet werden können, wie z.B. elektrische Kommunikationsmittel.
  • Nunmehr Bezug nehmend auf 3 ist hier eine Ausführungsform des Bohrsteuersystems 12 von 1 in der Form eines Bohrmotors 104 in Kombination mit einem gebogenen Gehäuse 105 gezeigt. Das gebogene Gehäuse ist mit einem übertrieben dargestellten Winkel zwischen dem oberen und unteren Ende gezeigt, welcher in der Realität normalerweise in der Größenordnung von weniger als 3 Grad liegt. Das gebogene Gehäuse weist ein mit dem normalen Bohrgestänge vergleichbares Inneres auf. Das obere Ende des Bohrmotors 104 wird direkt oder indirekt mit dem unteren Ende des Messsystems 15 verbunden.
  • Ein Bohrmotor ist ein Hydraulikmotor, der hydraulische Energie von Bohrspülflüssigkeit, die von der Oberfläche gepumpt wird, in mechanische Energie an dem Meißel umwandelt. Dies erlaubt eine Meißeldrehung ohne dass dafür eine Drehung des Bohrgestänges notwendig ist. Der schematisch in 3 gezeigte Bohrmotor ist ein so genannter Verdrängungsmotor, der auf Basis des Moineau-Prinzips arbeitet. Das Moineau-Prinzip besagt, dass sich ein spiralförmiger Rotor, bei 106 gezeigt, mit einem oder mehreren Lappen dreht, wenn er exzentrisch im Inneren eines Stators 108, der einen Lappen mehr als der Rotor aufweist, angeordnet ist, und wenn Fluid durch einen Ringraum zwischen dem Stator und dem Rotor strömt.
  • Die Drehung wird auf eine rohrförmigen Meißelwelle 110 übertragen, mit deren unterem Ende 112 ein Bohrmeißel verbunden sein kann. Um die Drehung an die Meißelwelle 110 zu übertragen, ist das untere Ende des Rotors 106 über ein Verbindungsmittel 115 mit einem Ende einer Übertragungswelle 118 verbunden. Die Übertragungswelle erstreckt sich durch das gebogene Gehäuse 105 und ist an ihrem anderen Ende mit der Meißelwelle über ein Verbindungsmittel 120 verbunden. Die Übertragungswelle kann eine flexible Welle sein, die aus einem Material wie z.B. Titan hergestellt ist, das den Torsionskräften standhalten kann. Alternativ können die Verbindungsmittel 115 und 120 als Kreuzgelenke angeordnet sein. Die Meißelwelle 110 ist durch Lager 125 in einem Meißelwellengehäuse 123 aufgehängt, das mit dem Stator 108 verbunden oder einteilig mit diesem ist. Eine Dichtung 127 ist zwischen der Meißelwelle 110 und der Meißelwellenhülse 123 vorgesehen.
  • Das Bohrmotorsteuersystem dieser Ausführungsform unterscheidet sich von bekannten Systemen dadurch, dass das Verbindungsmittel 120 derart angeordnet ist, dass die Verbindung zwischen der Übertragungswelle 118 und der Meißelwelle 110 gelöst wird, wenn eine nach oben gerichtete Kraft auf den Rotor 106 aufgebracht wird. Zum Beispiel kann das Verbindungsmittel als zu sammenwirkende Längsnuten an dem unteren Ende des Transportwerkzeuges und an dem oberen Teil der Meißelwelle ausgebildet sein. Ein geeigneter Sperrmechanismus, der durch Ziehen/Drücken in Längsrichtung betätigt wird, ist eine weitere Option. Um die nach oben gerichtete Kraft auf den Rotor 106 aufzubringen, ist das obere Ende des Rotors als ein verbindungsmittel 130 wie z.B. eine Fangfläche oder eine Rastklinke ausgebildet, die mit einem Werkzeug zusammen wirkt, die von der Oberfläche abgesenkt, mit dem Verbindungsmittel verbunden und nach oben gezogen oder gepumpt werden kann, um so die Verbindung an dem Verbindungsmittel 120 zu lösen.
  • Das obere Ende 132 der Meißelwelle 110 ist trichterförmig, um das untere Ende des Transportwerkzeuges 118 zu dem Verbindungsmittel 120 zu führen, wenn der Rotor 106 wieder in den Stator 108 abgesenkt wird. Fluiddurchgänge 135 für Bohrfluid können durch die Wand der Meißelwelle 110 vorgesehen sein, um eine Zirkulation von Bohrfluid während Bohrarbeiten zuzulassen, wenn der Rotor 106 mit der Meißelwelle 110 durch ds Verbindungsmittel 120 verbunden ist.
  • Geeigneterweise ist auch ein Mittel (nicht gezeigt) angeordnet, das die Meißelwelle 110 in der Meißelwellenhülse 123 sperrt, wenn der Rotor 106 von der Meißelwelle 110 gelöst wurde.
  • Es sollte einzusehen sein, dass der kleinste Innendruchmesser des Stators 108 und der Meißelwelle 110 derart bemessen sind, dass ein ausreichend großer längsgerichteter Durchgang für zumindest den unteren Teil eines Hilfswerkzeuges bereitgestellt wird, der einen Teil des Durchgangs 20 von 1 gemäß der vorliegenden Erfindung bildet.
  • Ein alternatives Bohrsteuersystem ist allgemein als Rotationssteuersystem bekannt. Ein Rotationssteuersystem erlaubt, dass Rotationskräfte, die auf das Bohrgestänge an der Oberfläche aufgebracht werden, um eine Biegung herum zu übertragen. Sie besteht allgemein aus einem äußeren Dorn, der die Größe des normalen Bohrgestänges aufweist. Durch das Innere des Dorns verläuft ein Stück eines Bohrrohrs mit kleinerem Durchmesser. Das Bohrgestänge oder die Bohrgarnitur über dem Rotationssteuersystem ist mit dem oberen Ende dieses inneren Bohrrohres verbunden und der Bohrmeißel ist mit dem unteren Ende des Bohrrohres verbunden. Der Dorn umfasst ein Mittel zum Ausüben einer seitlichen Kraft auf das innere Bohrrohr, um die Bohrrichtung wie gewünscht abzulenken. Zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung muss das innere Bohrrohr des Rotationssteuersystems einen Durchgang eines Hilfswerkzeuges erlauben.
  • Unter nunmehriger Bezugnahme auf 4 ist hier schematisch ein Querschnitt in Längsrichtung einer Ausführungsform des Drehbohrmeißels 10 von 1 gezeigt. Der Bohrmeißel 10 ist in dem Bohrloch 2 gezeigt und ist in dieser Ausführungsform an dem unteren Ende der Meißelwelle 110 von 3 angebracht. Der Meißelkörper 206 des Bohrmeißels 10 weist einen zentralen längsgerichteten Durchgang 20 für ein Hilfswerkzeug von dem Inneren 207 des Bohrgestänges zu dem Bohrloch 1, 30 außerhalb des Bohrmeißels 10 auf, wie unten stehend in größerem Detail erklärt. Meißeldüsen sind in dem Meißelkörper 206 angeordnet. Zur Einfachheit ist nur eine Düse mit einem Einsatz 209 gezeigt. Die Düse 209 ist mit dem Durchgang 20 über den Düsenkanal 209a verbunden.
  • Der Bohrmeißel 10 ist ferner mit einem entfernbaren Schließelement 35 versehen, das in 4 in seiner Schließposition in Bezug auf den Durchgang 20 gezeigt ist. Das Schließelement 35 dieses Beispiels umfasst einen zentralen Einsatzabschnitt 212 und einen Verriegelungsabschnitt 214. Der Einsatzabschnitt 212 ist mit Schneidelementen an seinem vorderen Ende versehen, wobei die Schneidelemente derart angeordnet sind, dass sie in der Schließposition eine verbundene Meißelfläche zusammen mit den Schneidelementen 218 an dem vorderen Ende des Meißelkörpers 206 bilden. Der Einsatzabschnitt kann ebenfalls mit Düsen (nicht gezeigt) versehen sein. Des Weiteren sind der Einsatzabschnitt und die zusammenwirkende Fläche des Meißelkörpers 206 derart geformt, dass sie geeignet sind, eine Übertragung eines Bohrdrehmoments von der Meißelwelle 110 und dem Meißelkörper 206 zu dem Einsatzabschnitt 212 zuzulassen.
  • Der Verriegelungsabschnitt 214, der fix an dem hinteren Ende des Einsatzabschnittes 212 angebracht ist, besitzt im Wesentlichen eine zylindrische Form und erstreckt sich in eine zentrale längsgerichtete Bohrung 220 in dem Meißelkörper 206 mit einem schmalen Zwischenraum hinein. Die Bohrung 220 bildet einen Teil des Durchgangs 20 und stellt auch eine Fluidverbindung mit den Düsen in dem Einsatzabschnitt 212 bereit.
  • Über den Verriegelungsabschnitt 214 ist das Schließelement 35 entfernbar an dem Meißelkörper 206 angebracht. Der Verriegelungsabschnitt 214 des Schließelementes 35 umfasst eine im Wesentlichen zylindrische äußere Hülse 223, die sich mit einem schmalen Zwischenraum entlang der Bohrung 220 erstreckt. Ein Dichtungsring 224 ist in einer Nut um den Umfang der äußeren Hülse 223 herum angeordnet, um eine Fluidverbindung entlang der Außenfläche des Verriegelungsabschnittes 214 zu verhindern. Mit dem unteren Ende der Hülse 223 ist der Einsatz 212 verbunden. Der Verriegelungsabschnitt 214 umfasst ferner eine innere Hülse 225, die verschiebbar in die äußere Hülse 223 passt. Die innere Hülse 225 ist mit ihrem oberen Ende gegen eine innere Schulter 228, die durch einen inneren Kranz 229 nahe dem oberen Ende der Hülse 223 ausgebildet ist, vorge spannt. Die Vorspannkraft wird durch eine teilweise zusammengedrückte Schraubenfeder ausgeübt, die die innere Hülse 225 weg von dem Einsatzabschnitt 212 drückt. An ihrem unteren Ende ist die innere Hülse 225 mit einer ringförmigen Ausnehmung 232 versehen, die derart angeordnet ist, dass sie den oberen Teil der Feder umspannt.
  • Die äußere Hülse 223 ist mit Ausnehmungen 234 versehen, in denen Sperrkugeln 235 angeordnet sind. Eine Sperrkugel 235 besitzt einen Durchmesser, der größer als die Dicke der Wand der Hülse 223 ist, und jede Ausnehmung 234 ist derart angeordnet, dass sie die jeweilige Kugel 235 locker hält, so dass diese sich über eine begrenzte Distanz radial in die Hülse 223 hinein und aus dieser heraus bewegen kann. Zwei Sperrkugeln 235 sind in der Zeichnung gezeigt, es ist jedoch einzusehen, dass mehrere Sperrkugeln angeordnet sein können.
  • In der Schließposition wie in 4 gezeigt, werden die Sperrkugeln 235 durch die innere Hülse 225 radial nach außen gedrückt und rasten in den ringförmigen Ausnehmungen 236, die in dem Meißelkörper 206 um die Bohrung 220 herum angeordnet sind, ein. Auf diese Weise wird das Schließelement 35 zu dem Bohrmeißel 10 gesperrt. Die innere Hülse 225 ist ferner mit einer ringförmigen Ausnehmung 237 versehen, die in der Schließposition in Längsrichtung in Bezug auf die Ausnehmung 236 in der Richtung der Meißelwelle 110 versetzt ist.
  • Der innere Kranz 229 ist derart angeordnet, dass er mit einem Verbindungsmittel 229 an dem unteren Ende eines Öffnungswerkzeuges 240 zusammenwirkt. Das Verbindungsmittel 239 ist mit einer Anzahl von Schenkeln 250 versehen, die sich in Längsrichtung nach unten von dem Umfang des Öffnungswerkzeuges 240 erstrecken. Zum besseren Verständnis sind nur zwei Schenkel 250 gezeigt, es wird jedoch einzusehen sein, dass mehrere Schenkel angeordnet sein können. Jeder Schenkel 250 ist an seinem unteren Ende mit einem Anschlag 251 versehen, so dass der Außendurchmesser, der durch die Anschläge 251 an der Position 252 definiert ist, den Außendurchmesser überschreitet, der durch die Schenkel 250 an der Position 254 definiert ist, und überschreitet auch den Innendurchmesser des Kranzes 229. Ferner ist der Innendurchmesser des Kranzes 229 vorzugsweise größer als oder etwa gleich groß wie der Außendurchmesser, der durch die Schenkel 250 an der Position 254 definiert ist, und der Innendruchmesser der äußeren Hülse 232 ist kleiner als oder annähernd gleich dem Außendurchmesser, der durch die Anschläge 251 an der Position 252 definiert ist. Des Weiteren sind die Schenkel 250 derart angeordnet, dass sie nach innen elastisch verformbar sind, wie durch die Pfeile angezeigt. Die äußeren unteren 256 der Anschläge und der obere innere Umfang 257 des Kranzes sind abgeschrägt.
  • Der Außendurchmesser des Öffnungswerkzeuges 240 ist deutlich kleiner als der Durchmesser der Bohrung 220.
  • Nun wird der Normalbetrieb der Ausführungsform der 14 erläutert.
  • Das Bohrgestänge 5 kann verwendet werden, um das Bohrloch 5 in die Formation 2 voranzutreiben, wenn die MWD-Sonde 55 in der Hülse 51 hängt wie in 2 gezeigt, wenn der Rotor 106 in dem Stator des Bohrmotors 104 angeordnet ist, wie in 3 gezeigt, und wenn der Einsatz 35 an dem Meißelkörper 206 verriegelt ist, wie in 4 gezeigt. Das Hilfswerkzeug würde normalerweise an der Oberfläche gelagert werden, könnte aber auch in einem Seitentaschendorn in dem Bohrgestänge gelagert werden. Das Bohrgestänge kann somit verwendet werden, um das Bohrloch in eine gewünschte Richtung zu bohren. Die Sonde 55, der Rotor 106 und der Einsatz 35 bilden gemeinsam ein Schließelement für den Durchgang 20.
  • Im Verlauf der Bohrarbeiten kann eine Situation auftreten, die den Einsatz des Hilfswerkzeuges 25 in dem Bohrloch dem Bohrmeißel voraus, Position 30, erfordert. Dies wird in der Beschreibung und in den Ansprüchen als Werkzeugbetriebszustand bezeichnet. Beispiele hierfür ist das Auftreten von Spülflüssigkeitsverlusten, die das Einspritzen von Fluiden wie z.B. Verstopfungsmaterial oder Zement, die Durchführung eines Reinigungsvorgangs in dem offenen Bohrloch, das Vorhaben, eine spezielle Registrierungs-, Mess-, Fluidprobensammlungs- oder Kernbohrungsoperation oder der Wunsch, ein Vorbohrloch zu bohren, erfordern.
  • Das Bohren wird dann gestoppt, das Bohrgestänge wird dann eine gewisse Distanz nach oben gezogen, um genügend Raum für das Hilfswerkzeug an der Position 30 zu schaffen, und der Durchgang wird geöffnet. Zu diesem Zweck werden die MWD-Sonde 55 und der Rotor 106 z.B. durch Verwendung eines Fangwerkzeuges mit einem Verbindungsmittel an seinem unteren Ende, das durch das Bohrgestänge nach unten gezogen und über eine Wireline wieder nach oben gezogen werden kann, an die Oberfläche zurückgezogen. Das Zurückziehen der MWD-Sonde und des Rotors kann in aufeinander folgenden Schritten geschehen. Das untere Ende der Sonde kann auch derart angeordnet sein, dass sie mit dem Verbindungsmittel 130 an dem oberen Ende des Rotors 106 verbunden werden kann, so dass beide gleichzeitig zurückgezogen werden können.
  • Das Öffnungswerkzeug 240 kann dann durch das Innere des Bohrgestänges ausgefahren werden, so dass es das Schließelement 35 von dem Meißelkörper 206 nach außen entfernt. Das Öffnungswerkzeug 240 bildet passenderweise das untere Ende des Hilfs werkzeuges 25. Das Hilfswerkzeug wird geeigneterweise von der Oberfläche durch Pumpen ausgefahren, wobei das Transportwerkzeug 38 mit dem oberen Ende verbunden ist. Das Hilfswerkzeug gelangt durch das Bohrgestänge und den Durchgang der Bohrgarnitur 8, d.h., nacheinander durch die MWD-Hülse 51 und den Stator 106 des Bohrmotors bis zu dem oberen Ende des Bohrmeißels 10, so dass das Verbindungsmittel 239 mit dem oberen Ende des Verriegelungsabschnittes 214 des Schließelementes 35 in Eingriff tritt. Die Anschläge 251 gleiten in den oberen Kranz 229 der äußeren Hülse 223. Die Schenkel 250 werden nach innen verformt, so dass die Anschläge vollständig in den oberen Kranz 229 gleiten können, bis sie mit dem oberen Ende 226 der inneren Hülse 225 in Eingriff treten. Durch weiteres Hinunterdrücken wird die innere Hülse 225 dazu gezwungen, dass sie im Inneren der äußeren Hülse 223 nach unten gleitet und die Feder 230 weiter zusammendrückt. Wenn der Abstand zwischen dem oberen Ende 226 der inneren Hülse 225 und der Schulter 228 groß genug geworden ist, um die Länge der Anschläge 251 unterzubringen, schnappen die Schenkel 250 nach außen und verriegeln dadurch das Öffnungswerkzeug an dem Schließelement.
  • An annähernd der gleichen relativen Position zwischen der inneren und äußeren Hülse, wo die Schenkel nach außen schnappen, rasten die Ausnehmungen 237 in die Kugeln 235 ein, wodurch das Schließelement 35 von dem Meißelkörper 206 entriegelt wird. Beim weiteren Hinunterdrücken des Öffnungswerkzeuges wird das Schließelement einteilig aus der Bohrung 220 hinausgedrückt.
  • Wenn das Schließelement vollständig aus der Bohrung 220 hinausgedrückt wurde, ist der Durchgang 20 geöffnet.
  • Durch weiteres Vorantreiben des Öffnungswerkzeuges 240 tritt der untere Teil des Hilfswerkzeuges 25 an dem oberen Ende des Öffnungswerkzeuges in die offene Bohrung außerhalb des Bohr meißels ein und kann hier betätigt werden. In dieser Ausführungsform ist das Hilfswerkzeug ausreichend lang, so dass es sich durch die gesamte Bohrgarnitur erstreckt und mit dem Transportwerkzeug 38 über der Bohrgarnitur verbunden bleibt. Dies erlaubt ein direktes Zurückziehen des Hilfswerkzeuges an die Oberfläche über Wireline oder umgekehrtes Pumpen.
  • 5 zeigt das untere Ende des Bohrmeißels 10 in der Situation, in der der untere Teil 261 eines Messgeräts 160 durch den Durchgang gelangt ist. Das Schließelement 35 wurde durch das Öffnungswerkzeug 240 an dem unteren Ende des Messwerkzeuges 250 von der Schließposition nach außen entfernt.
  • Eine Anzahl von Sensoren oder Elektroden des Messwerkzeuges sind bei 266 gezeigt. Diese können batteriegespeist oder durch eine Wireline, die zu der Oberfläche verläuft, aktiviert werden. Daten können in dem Werkzeug gespeichert oder an die Oberfläche übertragen werden. Das Messinstrument 260 umfasst ferner ein Anlegeelement (nicht gezeigt) mit einer Anlegefläche, die mit einem Anlegesitz der Bohrgarnitur 8 zusammenwirkt.
  • Der Meißelkopf 10 kann z.B. einen Außendurchmesser von 21,6 cm (8,5 Zoll) und einen Durchgang von 6,4 cm (2,5 Zoll) aufweisen. Der untere Teil 261 des Messwerkzeuges, welcher der Teil ist, der aus dem Bohrgestänge in das offene Bohrloch gelangt ist, ist in diesem Fall im Wesentlichen zylindrisch und besitzt einen relativ gleichförmigen Außendurchmesser von 5 cm (2 Zoll). Nachdem das Hilfswerkzeug in dem Bohrloch 30 betätigt wurde, kann es durch Hochziehen des Transportwerkzeuges 38 in das Bohrgestänge zurückgezogen werden. Der Einsatz 35 wird sich dann wieder mit dem Meißelkörper 206 verbinden. Das Öffnungswerkzeug 240 wird sich von dem Einsatz 35 lösen und das Hilfswerkzeug 206 kann vollständig an die Oberfläche zu rückgezogen werden. Der Rotor 106 und die MWD-Sonde 55 können in den Bohrmotor bzw. MWD-Stator 108 abgesenkt werden, so dass das Schließelement wieder vollständig ist und das Bohren kann wieder aufgenommen werden. Wenn ein nachfolgender Werkzeugbetriebszustand auftritt, kann der gesamte Zyklus erneut beginnen, wobei im Speziellen ein anderes Hilfswerkzeug verwendet werden kann. Die Flexibilität, die auf diese Weise während einer Richtbohrung erlangt wird, ist ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung.

Claims (18)

  1. Verfahren zum Bohren eines Bohrloches in eine unterirdische Erdformation unter Verwendung eines rohrförmigen Bohrgestänges, das an seinem unteren Ende eine Bohrgarnitur mit einem Bohrmeißel, einem Bohrsteuersystem und einem Messsystem umfasst, wobei das Bohrgestänge einen Durchgang für ein Hilfswerkzeug von einer ersten Position im Inneren des Bohrgestänges über der Bohrgarnitur zu einer zweiten Position, wobei sich zumindest ein Teil des Hilfswerkzeuges außerhalb des Bohrgestänges unter der Bohrgarnitur befindet, wobei der Durchgang selektiv geschlossen werden kann, und das die Schritte umfasst, dass: – gebohrt wird, um das Bohrgestänge in die Erdformation voranzutreiben, bis ein Werkzeugbetriebszustand eingetreten ist; – der Durchgang geöffnet wird; – ein Hilfswerkzeug von der ersten Position durch den Durchgang in die zweite Position geführt wird und das Hilfswerkzeug an der zweiten Position betätigt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend die Schritte, dass der Durchgang geschlossen und das Bohren fortgesetzt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Schließen des Durchgangs umfasst, dass das Hilfswerkzeug vollständig in das Bohrgestänge zurückgezogen wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Öffnen des Durchgangs umfasst, dass zumindest ein Teil des Schließelementes an die Oberfläche zurückgezogen wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Hilfswerkzeug aus der Gruppe ausgewählt ist, die ein Messgerät, ein Fluideinspritzwerkzeug, ein Probenahmegerät und ein Anbohrwerkzeug besteht.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei im Verlauf einer Bohrvorganges zumindest zwei verschiedene Hilfswerkzeuge durch das Bohrgestänge ausgefahren werden und außerhalb des Bohrgestänges betätigt werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Teil des Hilfswerkzeuges, der in die zweite Position geführt wird, einen maximalen Durchmesser von mindestens 5 cm aufweist.
  8. System, das zum Richtbohren eines Bohrloches in eine unterirdische Erdformation geeignet ist, wobei das System ein rohrförmiges Bohrgestänge, das an seinem unteren Ende eine Bohrgarnitur aufweist, umfasst, wobei die Bohrgarnitur einen Bohrmeißel, ein Bohrsteuersystem und ein Messsystem umfasst, und wobei die Bohrgarnitur mit einem längsgerichteten inneren Durchgang versehen ist, so dass das Bohrgestänge einen Durchgang für ein Hilfswerkzeug von einer ersten Position im Inneren des Bohrgestänges über der Bohrgarnitur in eine zweite Position bildet, wobei zumindest ein Teil des Hilfswerkzeuges sich außerhalb des Bohrgestänges unter der Bohrgarnitur befindet, wobei der Teil einen maximalen Durchmesser von mindestens 5 cm aufweist, und wobei die Bohrgarnitur ein entfernbares Schließelement umfasst, das ausgebildet ist, um den Durchgang selektiv zu schließen.
  9. System nach Anspruch 8, wobei das Schließelement einen an die Oberfläche zurückziehbaren Teil umfasst.
  10. System nach Anspruch 9, wobei die Bohrgarnitur einen Bohrmotor mit einem rohrförmigen Stator, in dem ein Rotor angeordnet ist, umfasst, wobei das innere des Stators einen Teil des Durchgangs bildet und wobei der an die Oberfläche zurückziehbare Teil des Schließelementes den Rotor umfasst.
  11. System nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Bohrsteuerstystem ein Rotationssteuersystem ist.
  12. System nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das Messsystem die Form eines rohrförmigen Subs aufweist, und wobei das Innere des rohrförmigen Subs einen Teil des Durchgangs für das Hilfswerkzeug bildet.
  13. System nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei das Messsystem ein rohrförmiges Sub umfasst, in dem eine Sonde angeordnet ist, wobei das Innere des rohrförmigen Subs einen Teil des Durchgangs für das Hilfswerkzeug bildet und wobei der an die Oberfläche zurückziehbare Teil des Öffnungselementes die Sonde umfasst.
  14. System nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei ferner ein pumpfähiges Transportwerkzeug vorgesehen ist, um das Hilfswerkzeug von der Position im Inneren des Bohrgestänges zu der Position, in der sich zumindest ein Teil des Hilfswerkzeuges außerhalb des Bohrgestänges befindet, zu transportieren.
  15. Bohrgarnitur, die an einem Bohrgestänge angebracht werden kann, wobei die Bohrgarnitur einen Bohrmeißel, ein Bohrsteuersystem und ein Messsystem umfasst und wobei die Bohrgarnitur mit einem längsgerichteten inneren Durchgang für zumindest einen Teil eines Hilfswerkzeuges versehen ist, wobei der Teil einen maximalen Durchmesser von mindestens 5 cm aufweist.
  16. Bohrgarnitur nach Anspruch 15, wobei das Bohrsteuersystem in Form eines Bohrmotors mit einem rohrförmigen Stator und einem in dem rohrförmigen Stator angeordneten Rotor und eine Bohrmeißelwelle vorgesehen ist, die derart angeordnet ist, dass sie von dem Motor angetrieben wird und für eine Übertragung eines Drehmoments auf den Bohrmeißel geeignet ist, wobei der Rotor lösbar mit der Bohrmeißelwelle verbunden ist, so dass der Rotor in Längsrichtung von dem Stator nach Lösen der Bohrmeißelwelle entfernt werden kann, wobei das Innere des Stators einen Teil des längsgerichteten inneren Durchgangs bildet.
  17. Bohrmotor, der an einem rohrförmigen Bohrgestänge angebracht werden kann, wobei der Bohrmotor einen rohrförmigen Stator und einen in dem rohrförmigen Stator angeordneten Rotor und eine Bohrmeißelwelle umfaßt, die derart angeordnet ist, dass sie von dem Rotor angetrieben wird und für eine Übertragung eines Drehmoments auf einen Bohrmeißel geeignet ist, wobei der Rotor lösbar mit der Bohrmeißelwelle verbunden ist, so dass der Rotor in Längsrichtung von dem Stator nach Lösen der Bohrmeißelwelle entfernt werden kann, wobei das Innere des Stators einen Teil eines Durchgangs für zumindest einen Teil eines Hilfswerkzeuges bildet, wobei der Teil einen maximalen Durchmesser von mindestens 5 cm aufweist.
  18. Bohrmotor nach Anspruch 17, wobei die Bohrmeißelwelle eine rohrförmige Bohrmeißelwelle ist, die einen Teil des Durchgangs zusammen mit dem Inneren des Stators bildet.
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