EP4680831A1

EP4680831A1 - Bohranlagenzangensystem

Info

Publication number: EP4680831A1
Application number: EP25727700.4A
Authority: EP
Inventors: Heiko Schmidt; Malte Cordes
Original assignee: Bentec Drilling and Oilfield Systems GmbH
Current assignee: Bentec Drilling and Oilfield Systems GmbH
Priority date: 2024-05-29
Filing date: 2025-05-20
Publication date: 2026-01-21
Also published as: DE102024115020A1; WO2025247714A1

Abstract

Angegeben wird ein Bohranlagenzangensystem (10) mit einer ersten und zweiten Zange (12, 14), wobei mindestens eine Zange (12, 14) zwei gegenläufig wirkende Antriebseinheiten (20, 22) sowie zwei bewegliche Klemmblöcke (24, 26) mit jeweils einer Grifffläche (28) aufweist, wobei jeder dieser Klemmblöcke (24, 26) im Eingriff mit einer Führung (30) der jeweiligen Zange (12, 14) ist und mittels der Antriebseinheiten (20, 22) entlang der Führung (30) beweglich ist und wobei eine Gerade (42) entlang eines beim Verbinden oder Trennen zweier Bohrgestängeelemente (16) resultierenden, von der Grifffläche (28) ausgehenden Krafteinleitungsvektors (42) den Bereich des Eingriffs des jeweiligen Klemmblocks (24, 26) mit der Führung (30) schneidet.

Description

Beschreibung

Bohranlagen zangensystem

Die Erfindung betri f ft das technische Gebiet des Abteufens von Bohrungen auf Kohlenwasserstof f-Lagerstätten zur Erdöl- und Erdgasexploration oder zum Erschließen von Geothermie . Konkreter betri f ft die Erfindung ein im Folgenden mitunter kurz als Zangensystem bezeichnetes Bohranlagenzangensystem, das in der Fachterminologie mitunter als „Floorhand" oder oftmals auch als „Iron Roughneck" bezeichnet wird und auch als automatische Gestängezange oder Drehmoment zange bezeichnet werden kann . In der US 2007 / 068669 A ist ein solches Zangensystem beschrieben .

Ein gattungsgemäßes Zangensystem kommt beim Ein- und Ausbauen des Bohrgestänges zum Verbinden zweier Bohrgestängeelemente oder zum Trennen zweier Bohrgestängeelemente zum Einsatz , insbesondere zum Verbinden einer Bohrstange/eines Bohrgestängeelements mit dem Bohrstrang oder zum Lösen einer Bohrstange/eines Bohrgestängeelements vom Bohrstrang ( die Begri f fe Bohrstange und Bohrgestängeelement sind Synonyme ) . Für ein solches Verbinden oder Lösen wird das Zangensystem üblicherweise mittels eines beweglichen Arms oder dergleichen in einen Bereich über dem Bohrloch oder einen Bereich über dem sogenannten mouse hole bewegt . Dort erfolgt ein Verbinden eines Bohrgestängeelements mit einem orts festen Bohrgestängeelement oder ein Trennen eines Bohrgestängeelements von einem orts festen Bohrgestängeelement . Das orts feste Bohrgestängeelement ist zum Beispiel als Bestandteil des Bohrstrangs und/oder einer Fixierung zum Beispiel im Bohrtisch oder aufgrund der Platzierung im mouse hole und einer dortigen Fixierung orts fest . Im Interesse einer besseren Lesbarkeit - aber ohne Verzicht auf eine weitergehende Allgemeingültigkeit - wird die nachfolgende Beschreibung anhand eines als Bestandteil des Bohrstrangs orts festen Bohrgestängeelements und einer Verwendung des Zangensystems über dem Bohrloch fortgesetzt . Die Beschreibung gilt gleichermaßen für ein Bohrgestängeelement , dessen Orts festigkeit sich aufgrund von dessen Platzierung im mouse hole ergibt und eine Anwendung des Zangensystems über dem mouse hole ist entsprechend bei j eder Erwähnung einer Anwendung des Zangensystems über dem Bohrloch mitzulesen . Grundsätzlich ist ein Zangensystem der hier vorgeschlagenen Art auch an anderen Stellen einer Bohranlage verwendbar und allgemein für j ede Verwendung beim Verbinden oder Trennen einer Gewindeverbindung zweier Elemente mit einem zumindest stückweise runden Querschnitt geeignet .

Das Zangensystem umfasst in an sich bekannter Art und Weise eine erste und eine zweite Zange , nämlich eine Unterzange ( erste Zange ) und eine relativ zur Unterzange drehbare Oberzange ( zweite Zange ) . Mittels der Unterzange erfolgt in an sich bekannter Art und Weise zunächst eine Fixierung des Zangensystems am orts festen Bohrgestängeelement . Mittels der Oberzange erfolgt sodann - in ebenfalls an sich bekannter Art und Weise und unter Ausnutzung der Beweglichkeit relativ zur Unterzange - entweder das Verbinden eines weiteren Bohrgestängeelements mit dem orts festen Bohrgestängeelement durch das Herstellen ( „make" ) einer j eweiligen Gewindeverbindung oder das Lösen eines Bohrgestängeelements vom orts festen Bohrgestängeelement durch das Lösen/Aufbrechen ( „break" ) der j eweiligen Gewindeverbindung . Jedes Bohrgestängeelement weist in an sich bekannter Art und Weise an einem Ende eine Gewindemuf fe ( „Box" ) mit einem Innengewinde und am gegenüberliegenden Ende einen Gewindezapfen ( „Pin" ) mit einem entsprechenden Außengewinde auf . Bohrgestängeelemente mit gleichen Gewindemuf fen und Gewindezapfen lassen sich mittels dieser Gewinde - in an sich bekannter Art und Weise - lösbar miteinander verbinden . Ein Zangensystem der hier vorgeschlagenen Art ist zum Herstellen und Lösen dieser Gewindeverbindungen bestimmt und eingerichtet und wenn hier und im Folgenden ein Verbinden zweier Bohrgestängeelemente oder ein Trennen zweier Bohrgestängeelemente oder kurz ein Verbinden oder Trennen erwähnt ist , meint dies stets ein Verbinden der j eweiligen Gewindeteile sowie ein Herstellen einer j eweiligen Gewindeverbindung bzw . ein Trennen der j eweiligen Gewindeteile sowie ein Lösen der j eweiligen Gewindeverbindung .

Jede Zange ( Ober- und Unterzange ) weist zudem - in ebenfalls an sich bekannter Art und Weise - zwei einander zugewandte Klemmblöcke auf . Diese fungieren grundsätzlich wie die Klemm- /Grei fbacken einer handbetätigten Zange und bilden die Wirkstellen der Ober- und Unterzange . Jede Zange ( Ober- und Unterzange ) grei ft mittels der Klemmblöcke , nämlich mittels j eweils einer Gri f f fläche in einer Frontseite der Klemmblöcke , an der Außenoberfläche eines j eweiligen Bohrgestängeelements an .

Ein solches Zangensystem muss enorme Kräfte aufnehmen und erfordert demgemäß eine entsprechende konstruktive Auslegung . Man unterscheidet grundsätzlich zwischen einem Zangensystem auf Basis eines Scherenprinzips sowie einem Zangensystem mit im weitesten Sinne C- förmigen Zangenkörpern, in oder an denen die Klemmblöcke translatorisch und entlang einer Linie beweglich sind . Bei Letzterem laufen die Klemmblöcke in einer Tunnel führung . Beide Mechaniken ( Scherenprinzip, Tunnel führung) haben spezi fische Nachteile . Die hier vorgeschlagene Neuerung weist aufgrund der auch dort vorgesehenen translatorischen Bewegung der Klemmblöcke Gemeinsamkeiten mit der Tunnel führung auf , so dass sich die Betrachtung der Nachteile dieser aus dem Stand der Technik ( z . B . aus der eingangs genannten US 2007 / 068669 A) bekannten Mechanik auf diese beschränkt : Jeder Tunnel zur Führung j eweils eines Klemmblocks muss zur Aufnahme der zu erwartenden Momente entsprechend massiv ausgelegt sein, denn beim Herstellen oder Brechen einer Gewindeverbindung ergeben sich hohe Belastungen vor allem an den Kanten der Tunnel . Die notwendige massive Auslegung führt zu einem hohen Materialaufwand, entsprechenden Kosten und einem hohen Gewicht des Zangensystems insgesamt . Als Antriebseinheiten zum Bewegen der Klemmblöcke fungieren oftmals Hydraulikzylinder ( „Klemmzylinder" ) . Diese werden beim Herstellen oder Brechen einer Gewindeverbindung ungünstigen Zwangskräften ausgesetzt , woraus zum Beispiel eine verminderte Lebensdauer der Dichtungen an der Kolbenstange resultiert .

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine weitere Aus führung eines Zangensystems (Bohranlagenzangensystem) anzugeben, insbesondere eine Aus führung, die eine Material- und Gewichtsersparnis ermöglicht .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels eines Zangensystems (Bohranlagenzangensystem) mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . Dieses ist zum Verbinden ( Gewindeverbindung wie weiter oben beschrieben) eines Bohrgestängeelements ( erstes Bohrgestängeelement ) mit einem orts festen Bohrgestängeelement ( zweites Bohrgestängeelement ) oder zum Trennen ( Gewindeverbindung wie weiter oben beschrieben) eines Bohrgestängeelements ( erstes Bohrgestängeelement ) von einem ortsfesten Bohrgestängeelement ( zweites Bohrgestängeelement ) oder allgemein zum Verbinden ( Gewindeverbindung; s . o . ) eines ersten Bohrgestängeelements mit einem zweiten Bohrgestängeelement oder zum Trennen ( Gewindeverbindung; s . o . ) eines ersten Bohrgestängeelements von einem zweiten Bohrgestängeelement bestimmt und eingerichtet . Das hier oftmals kurz als Zangensystem bezeichnete , hier vorgeschlagene Bohranlagenzangensystem umfasst eine erste Zange und eine relativ zu der ersten Zange drehbare zweite Zange . Die erste und die zweite Zange werden in der Fachterminologie und auch in der hier vorgelegten Beschreibung als Unterzange bzw . Oberzange sowie mitunter einzeln als Zange und zusammen als Zangen bezeichnet .

Zumindest einer der Zangen sind zwei gegenläufig bewegliche Klemmblöcke und j eweils eine Antriebseinheit zu deren Bewegung zugeordnet , d . h . diese Zange erfüllt beim sogenannten Klemmen eines Bohrgestängeelements ihre Grei f funktion mittels dieser Klemmblöcke und der Antriebseinheiten . Diese Zange weist eine Führung, nämlich eine Linearführung, auf und j eder dieser Klemmblöcke ist mit der Führung im Eingri f f und ist mittels der Antriebseinheiten entlang der Führung beweglich . Jeder dieser Klemmblöcke weist eine Gri f f fläche auf .

Die Formulierung „diese Zange" bezieht sich auf die „zumindest eine Zange" und in der hier vorgelegten Beschreibung meint „zumindest eine Zange" die Unterzange oder die Oberzange , wobei die Formulierung auch beinhaltet , dass beide Zangen, also die Unterzange und die Oberzange , die j eweils für die zumindest eine Zange genannten Merkmale aufweisen .

Die gegenläufig beweglichen Klemmblöcke sind mittels j eweils einer Antriebseinheit beweglich und können im Betrieb mittels j eweils einer Antriebseinheit bewegt werden . Bei j eweils einer Antriebseinheit , also genau zwei Antriebseinheiten, greifen diese an j eweils einem Klemmblock an und mittels der Antriebseinheiten erfolgt eine Bewegung der Klemmblöcke entlang der Führung . Als Antriebseinheiten kommen zwei Hydraulikzylinder oder zwei Hydraulikzylindersysteme in Betracht oder allgemein j eweils paarig j edes linear wirkende Antriebssystem, zum Beispiel ein Zahnstangenantrieb/-antriebssystem, ein Pneumatikzylinder/-system, eine Gewindespindel/ein Gewindespindelsystem usw . ( Linearantrieb ) .

Die Besonderheit des hier vorgeschlagenen Zangensystems besteht einerseits in der Kraftrichtung beim Klemmen eines Bohrgestängeelements mittels der Klemmblöcke sowie andererseits in der Momentübertragung von den Klemmblöcken auf die Führung, nämlich von j eweils einem der Klemmblöcke auf die Führung oder ggf . auf dessen Führung, beim Drehen der beiden Zangen relativ zueinander .

Zu einer Krafteinleitung beim Klemmen des im Folgenden kurz nur als Bohrgestängeelement angesprochenen, mit dem orts festen Bohrgestängeelement zu verbindenden oder von diesem zu lösenden Bohrgestängeelement kommt es , wenn beim Trennen oder Verbinden zweier Bohrgestängeelemente beim Zusammenfahren der Klemmblöcke diese mit der Oberfläche des Bohrgestängeelements in Kontakt kommen . Die Kraftrichtung beim Klemmen entspricht der Wirkrichtung der Antriebseinheiten . Bei als Antriebseinheiten fungierenden Hydraulikzylindern verläuft die Kraftrichtung entlang der Zylinderachsen (Achsen der Hydraulikzylinder ) . Die Krafteinleitung geht von den Gri f f flächen der Klemmblöcke aus und die Krafteinleitung kann mittels von dort ausgehender Kraftrichtungsvektoren veranschaulicht werden . Diese verlaufen axial zur Wirkrichtung der Antriebseinheiten, zum Beispiel axial zu den Zylinderachsen der Hydraulikzylinder, und beim Klemmen eines Bohrgestängeelements verlaufen diese durch dessen Mittellängsachse oder zumindest im Wesentlichen durch dessen Mittellängsachse . Zu der Momentübertragung von einem Klemmblock auf die Führung kommt es , wenn beim Trennen oder Verbinden zweier Bohrgestängeelemente ( erstes Bohrgestängeelement , zweites Bohrgestängeelement ) eine relative Drehbewegung zwischen einem ersten, mittels des Klemmblocks - und des gegenüberliegenden Klemmblocks derselben Zange - erfassten Bohrgestängeelement und einem zweiten Bohrgestängeelement stattfindet , und zwar besonders dann, wenn beim Verbinden die Gewindeverbindung fest wird oder beim Trennen die noch feste Gewindeverbindung gelöst ( „auf gebrochen" ) wird . Die Momentübertragung geht von der Gri f f fläche des j eweiligen Klemmblocks aus und die Momentübertragung kann mittels j eweils eines von dort ausgehenden Krafteinleitungsvektors veranschaulicht werden . Die Krafteinleitung erfolgt beim Drehen des Bohrgestängeelements . Die Krafteinleitungsvektoren verlaufen tangential zum Querschnitt des erfassten Bohrgestängeelements . Die Richtung der Krafteinleitungsvektoren entspricht der Kraftrichtung . Mit Bezug auf diese Krafteinleitungsvektoren kann die Besonderheit des hier vorgeschlagenen Zangensystems dadurch beschrieben werden, dass eine Gerade entlang j eweils eines der beim Verbinden oder Trennen zweier Bohrgestängeelemente resultierenden und von den Gri f f flächen der Klemmblöcke ausgehenden Krafteinleitungsvektoren den Bereich des Eingri f fs des j eweiligen Klemmblocks mit der Führung schneidet und auch die Führung selbst schneidet .

Dies , nämlich der Verlauf der Gerade entlang j eweils eines Krafteinleitungsvektors durch den Bereich, in dem der j eweilige Klemmblock mit der Führung im Eingri f f ist , und durch die Führung selbst bewirkt einen flächigen Kontakt zwischen Klemmblock und Führung und eine entsprechende Momentübertragung, nämlich eine gleichmäßige Momentübertragung über den kompletten Bereich, in dem der Klemmblock mit der Führung im Eingri f f ist , also eine flächige Momentübertragung . Demgegenüber verkantet bei einer bisherigen Tunnel führung eines Klemmblocks der Klemmblock gewissermaßen in dem Tunnel . Dies führt zu einer mehrfachen linienförmigen Anlage des Klemmblocks an den Tunnelwänden oder der Tunnelöf fnung, zu einer entsprechenden Belastung an diesen Stellen und j edenfalls zu keiner flächigen Momentübertragung . Bei einer Tunnel führung liegt die Gri f f fläche des j eweiligen Klemmblocks beim Herstellen oder Brechen einer Gewindeverbindung sogar notwendig außerhalb des Tunnels . Der von der Gri f f fläche des Klemmblocks ausgehende Krafteinleitungsvektor kann also den als Führung wirksamen Tunnel an keiner Stelle schneiden . Bei einer Tunnel führung verläuft also der von der Gri f f fläche ausgehende Krafteinleitungsvektor stets außerhalb der Führung ( außerhalb des Tunnels ) und schneidet diese bzw . diesen an keiner Stelle .

Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, dass die Beschreibung zwischen zwei verschiedenen Vektoren sowie den Begri f fen Kraftrichtungsvektor einerseits und Krafteinleitungsvektor andererseits unterscheidet . Die Kraftrichtungsvektoren gehören zu der beim Klemmen resultierenden Krafteinleitung und geben die Richtung dieser Krafteinleitung an . Jeder Kraftrichtungsvektor kann zur noch besseren Unterscheidung auch als Klemm-Kraftrichtungsvektor bezeichnet werden . Die Kraftrichtungsvektoren weisen in Richtung auf die Mittellängsachse des j eweiligen Bohrgestängeelements oder zumindest im Wesentlichen auf diese Mittellängsachse . Mit anderen Worten erfolgt eine Krafteinleitung mittels der Klemmblöcke in Flucht mit der Mittellängsachse der Bohrgestängeelemente . Die Krafteinleitungsvektoren gehören zu der beim Drehen der beiden von dem Zangensystem umfassten Zangen relativ zueinander resultierenden Krafteinleitung . Jeder Krafteinleitungsvektor kann zur noch besseren Unterscheidung auch als Dreh- Krafteinleitungsvektor bezeichnet werden. Jeder Krafteinleitungsvektor verläuft ausgehend von der Grifffläche des jeweiligen Klemmblocks tangential zum Querschnitt des jeweiligen Bohrgestängeelements und eine Gerade entlang des Krafteinleitungsvektors schneidet den Bereich des Eingriffs des jeweiligen Klemmblocks mit der Führung und schneidet auch die Führung selbst.

Aufgrund der bei dem hier vorgeschlagenen Zangensystem gegebenen flächigen Momentübertragung auf die Führung kann das Zangensystem im Vergleich zu Zangensystemen mit einer Tunnelführung deutlich weniger massiv und damit deutlich leichter ausgeführt werden. Dies spart Material und damit Kosten. Zudem wird die Fertigung insgesamt vereinfacht. Das resultierende leichtere Zangensystem ist darüber hinaus im Betrieb besser und einfacher handhabbar.

Alternativ zu einer Bezugnahme auf einen im Betrieb resultierenden Krafteinleitungsvektor kann das hier vorgeschlagene Zangensystem auch mit Bezug auf geometrische Merkmale beschrieben werden: Danach hat jeder Klemmblock eine erste Dicke dl im Bereich seiner Grifffläche und eine größere zweite Dicke d2 im Bereich seines Eingriffs mit der Führung. Die Geometrie des diese beiden Dicken dl, d2 aufweisenden Klemmblocks zeichnet sich ferner durch Folgendes aus: Eine von der Grifffläche des Klemmblocks ausgehende Gerade, also eine von dem Klemmblock im Bereich von dessen erster Dicke dl ausgehende Gerade, welche die Führung, mit welcher der Klemmblock im Eingriff ist, senkrecht schneidet, verläuft im Bereich dieses Schnitts im Bereich der zweiten Dicke d2 des Klemmblocks. Dies beschreibt, wie die Bereiche mit den beiden Dicken dl, d2 relativ zueinander angeordnet sind und bedeutet, dass die Gerade dort, wo sie die Führung schneidet, innerhalb des Materials des Klemmblocks verläuft. Auch diese Geometrie gewährleistet die oben bereits erwähnte flächige Momentübertragung auf die Führung .

Vorteilhafte Ausgestaltungen des hier vorgeschlagenen Zangensystems sind Gegenstand der Unteransprüche . Dabei verwendete Rückbeziehungen innerhalb der Ansprüche weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des in Bezug genommenen Anspruchs durch die Merkmale des j eweiligen abhängigen Anspruchs hin . Sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale oder Merkmalskombinationen eines abhängigen Anspruchs zu verstehen . Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche sowie der Beschreibung bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem abhängigen Anspruch davon aus zugehen, dass eine derartige Beschränkung in dem oder j edem vorangehenden Anspruch sowie einer allgemeineren Aus führungs form des Zangensystems nicht vorhanden ist . Jede Bezugnahme in der Beschreibung auf Aspekte abhängiger Ansprüche ist demnach auch ohne speziellen Hinweis ausdrücklich als Beschreibung optionaler Merkmale zu lesen .

Die Führung, entlang derer j eweils zumindest ein Klemmblock beweglich ist , ist im Bereich der j eweiligen Zange in Relation zu einer Kraftwirkung der Antriebseinheiten dieser Zange vorteilhaft parallel zu dieser Kraftwirkung, aber außermittig platziert . Die Platzierung (und Orientierung) parallel zu der Kraftwirkung vermeidet unnötige Querkräfte auf die Führung beim Klemmen eines Bohrgestängeelements mittels des Klemmblocks . Außermittig meint , dass eine Gerade entlang der Führung nicht mit einem gedachten, beim Bewegen eines Klemmblocks entlang der Führung von der j eweiligen Antriebseinheit ausgehenden Kraftrichtungsvektor zusammenfällt . Die Führung ist zum Beispiel an einem j eweiligen Zangengrundkörper, insbesondere außen an dem Zangengrundkörper, angebracht oder angeformt . Dies erlaubt einen ausreichenden Freiraum zwischen den mit ihren Gri f f flächen zueinander weisenden Klemmblöcken, ohne diesen etwa im Falle einer anderen Position der Führung unnötig zu beschränken .

Bei einer vorteilhaften Aus führungs form ist die Führung mit der zumindest einen Zange lösbar verbunden, zum Beispiel lösbar außen an dessen Zangengrundkörper angebracht . Trotz der bei dem hier vorgeschlagenen Zangensystem erreichten günstigen Momentübertragung bleibt die Führung ein Verschleißteil . Eine solche lösbare Anbringung der Führung erlaubt einen Austausch der Führung im Verschleiß fall und im Falle einer lösbaren Anbringung der Führung außen am Zangengrundkörper ist die Führung für einen solchen Austausch gut erreichbar .

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präj udi z für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes . Da speziell die Merkmale der abhängigen Ansprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, diese oder noch weitere , bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnung of fenbarte Merkmalskombinationen zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen . Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der j eweils in Bezug genommenen Ansprüche unabhängige Gestaltung aufweisen .

Nachfolgend wird als Aus führungsbeispiel eine Aus führungs form des hier vorgeschlagenen Zangensystems anhand der Zeichnung näher erläutert . Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugs zeichen versehen . Das Aus führungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen . Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Of fenbarung durchaus auch Ergänzungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche , die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen oder Verfahrensschritten für die Fachperson im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw . Verfahrensschrittfolgen führen .

Es zeigen

Fig . 1 ein Zangensystem zum Verbinden eines Bohrgestängeelements mit einem orts festen Bohrgestängeelement oder zum Trennen eines Bohrgestängeelements von einem orts festen Bohrgestängeelement ,

Fig . 2 eine andere Ansicht des Zangensystems aus Fig . 1 ,

Fig . 3 einen Schnitt durch einen Teil des Zangensystems aus Fig . 1 ,

Fig . 4 eine Zange des Zangensystems aus Fig . 1 ,

Fig . 5 einen Ausschnitt aus der Darstellung in Fig . 3 ,

Fig . 6 ( Fig . 6a, Fig . 6b ) Darstellungen zur Veranschaulichung der Momentübertragung bei dem hier vorgeschlagenen Zangensystem und

Fig . 7 ( Fig . 7a, Fig . 7b ) weitere Darstellungen zur Veranschaulichung der Momentübertragung bei dem hier vorgeschlagenen Zangensystem . Die Darstellung in Figur 1 zeigt eine isometrische Ansicht einer Aus führungs form eines hier vorgeschlagenen Zangensystems 10 (Bohranlagenzangensystem 10) .

Das Zangensystem 10 umfasst zwei in parallelen Ebenen angeordnete und in parallelen Ebenen wirkende Zangen 12, 14, die zur Unterscheidung und entsprechend ihrer Position auch als Unterzange 12 und Oberzange 14 bezeichnet werden. Eine der Zangen 12, 14 ist relativ zu der anderen Zange 12, 14 drehbar. Zum Beispiel ist die Oberzange 14 relativ zu der Unterzange 12 drehbar, nämlich in ihrer Ebene sowie der zur Ebene der Unterzange 12 parallelen Ebene drehbar.

Die Zangen 12, 14 sind jeweils zum Erfassen („Klemmen") eines Bohrgestängeelements 16 (Fig. 3) bestimmt und eingerichtet sowie zum Herstellen oder Lösen einer Gewindeverbindung zwischen zwei Bohrgestängeelementen 16 bestimmt und eingerichtet. Das Zangensystem 10 ist insgesamt zum Verbinden eines Bohrgestängeelements 16 mit einem ortsfesten Bohrgestängeelement 16 oder zum Trennen eines Bohrgestängeelements 16 von einem ortsfesten Bohrgestängeelement 16 bestimmt und eingerichtet. Ortsfest ist eines der Bohrgestängeelemente 16 dabei zum Beispiel, indem es Teil eines Bohrstrangs ist.

Zumindest einer Zange 12, 14 sind zwei mittels zumindest einer Antriebseinheit 20, 22 gegenläufig bewegliche Klemmblöcke 24, 26 zugeordnet. Bei der gezeigten Aus führungs form gilt dies - in grundsätzlich optionaler Art und Weise - für beide Zangen 12, 14, d.h. der Unterzange 12 und der Oberzange 14 sind jeweils zwei mittels jeweils zumindest einer Antriebseinheit 20, 22 gegenläufig bewegliche Klemmblöcke 24, 26 zugeordnet. Bei der gezeigten Aus führungs form ist die Situation gegeben, dass die zumindest eine Zange 12, 14 zwei gegenläufig wirkende Antriebseinheiten 20, 22 aufweist und dass jeder Klemmblock 24, 26 mittels jeweils einer dieser Antriebseinheiten 20, 22 beweglich ist. Auch dies ist bei der gezeigten Aus führungs form - ebenfalls in grundsätzlich optionaler Art und Weise - bei beiden Zangen 12, 14 gegeben, d.h. die Unterzange 12 und die Oberzange 14 weisen jeweils zwei gegenläufig wirkende Antriebseinheiten 20, 22 auf und die der Unterzange 12 und der Oberzange 14 jeweils zugeordneten Klemmblöcke 24, 26 sind jeweils mittels dieser Antriebseinheiten 20, 22 beweglich. Jeder Klemmblock 24, 26 weist eine Grifffläche 28 auf. Eine Grifffläche 28 ist optional profiliert. Das Profil oder allgemein die profilierte Grifffläche 28 werden in der Fachterminologie auch als Messer bezeichnet.

Die weitere Beschreibung wird anhand der gezeigten Konfiguration fortgesetzt, also für mittels jeweils einer Antriebseinheit 20, 22 bewegliche Klemmblöcke 24, 26. Als Antriebseinheiten 20, 22 fungieren zum Beispiel Hydraulikzylinder, insbesondere jeweils ein Hydraulikzylinder für jeden Klemmblock 24, 26. Eine Beweglichkeit der Klemmblöcke 24, 26 oder jeweils eines Klemmblocks 24, 24 zum Beispiel mit einer Mehrzahl von Hydraulikzylindern ist dabei stets mitzulesen und ist eine Antriebseinheit in Form eines Hydraulikzylindersystems .

Die zumindest eine Zange 12, 14 weist eine Führung 30, nämlich eine Linearführung, auf und jeder Klemmblock 24, 26 der zumindest einen Zange 12, 14 ist mit der Führung 30 im Eingriff und mittels der jeweiligen Antriebseinheiten 20, 22 entlang der Führung 30 beweglich. Auch dies gilt bei der gezeigten Aus führungs form für beide Zangen 12, 14, d.h. jede Zange 12, 14 weist jeweils eine Führung 30 auf, deren Klemmblöcke 24, 26 mit der jeweiligen Führung 30 im Eingriff sind und mittels der jeweiligen Antriebseinheiten 20, 22 entlang der jeweiligen Führung 30 beweglich sind. Anstelle genau einer Führung (Linearführung) für die beiden Klemmblöcke 24, 26 der zumindest einen Zange 12, 14 oder genau einer Führung für die beiden Klemmblöcke 24, 26 jeweils einer Zange 12, 14 kommt auch eine gewissermaßen geteilte Führung, also eine Führung (Linearführung) für jeden Klemmblock 24, 26 einzeln in Betracht.

Als Führung 30 fungiert zum Beispiel zumindest eine Führungsschiene, zum Beispiel eine Führungsschiene an oder in einer Oberseite der jeweiligen Zange 12, 14, mit einem zur Führung geeigneten Profil, zum Beispiel einem T-Profil oder dergleichen .

Zum Eingriff mit der Führung 30, nämlich zum formschlüssigen und eine Bewegung entlang der Führung 30 erlaubenden Eingriff mit der Führung 30, weist jeder entlang der Führung 30 bewegliche Klemmblock 24, 26 eine entsprechende Führungsprofilaufnahme auf. Mittels der Führungsprofilaufnahme ist der jeweilige Klemmblock 24, 26 stets mit einem Abschnitt der Führung 30 im Eingriff.

Jede Zange weist einen Zangengrundkörper 32 auf, zum Beispiel einen als Zangengrundkörper 32 fungierenden Gusskörper. Bei der gezeigten Aus führungs form weist jede Zange 12, 14 einen im weitesten Sinne C-förmigen Zangengrundkörper 32 auf. Der Zangengrundkörper 32 trägt oder umfasst die Führung 30. Mit der Führung 30 sind die Klemmblöcke 24, 26 der jeweiligen Zange 12, 14 im Eingriff, d.h. der Zangengrundkörper 32 trägt die Klemmblöcke 24, 26 gewissermaßen mittels der Führung 30.

Im Rahmen der hier vorgelegten Beschreibung umfasst der Begriff Führung 30 insbesondere zumindest ein entsprechendes Profil an oder in einer Oberseite des Zangengrundkörpers 32 der jeweiligen Zange 12, 14 (oberseitige Führung) oder auch jeweils zumindest ein entsprechendes Profil sowohl an oder in der Oberseite des Zangengrundkörpers 32 der jeweiligen Zange 12, 14 wie auch an oder in einer der Oberseite gegenüberliegenden Unterseite desselben Zangengrundkörpers 32 (beidseitige Führung) . Ebenso denkbar und gleichwirkend ist eine Führung 30, die sich mit einem geeigneten Profil, zum Beispiel einem T-Profil, einem Schwalbenschwanzprofil oder dergleichen gewissermaßen in der Öffnung des C-förmigen Zangengrundkörpers 32 und zwischen den beiden seitlichen Schenkeln des 0- förmigen Zangengrundkörpers 32 erstreckt.

An den Enden des Zangengrundkörpers 32 sind die Antriebseinheiten 20, 22 der jeweiligen Zange 12, 14 angelenkt (jede Antriebseinheit 20, 22 an einem Ende) . Mittels jeder Antriebseinheit 20, 22 ist ein Vorschubelement beweglich, insbesondere ausfahrbar. Als Antriebseinheit 20, 22 fungiert zum Beispiel ein Hydraulikzylinder und als Vorschubelement entsprechend eine ausfahrbare Kolbenstange 34 (Fig. 3, Fig. 4) . Am freien Ende jedes Vorschubelements, also zum Beispiel am freien Ende jeweils einer Kolbenstange 34, sind die Klemmblöcke 24, 26 angelenkt. Die Punkte der gelenkigen Anbindung sind Bolzpunkte 36 des Zangensystems 10.

Die Darstellung in Figur 2 zeigt das Zangensystem 10 aus Figur 1 aus einer anderen Perspektive. Hier ist erkennbar, dass für die Beweglichkeit der Zangen 12, 14 relativ zueinander ein Antrieb 38 vorgesehen ist, der einerseits an der Unterzange 12 und andererseits an der Oberzange 14 angreift. Bei der gezeigten Aus führungs form fungiert als Antrieb 38 ein Hydraulikzylinder. Ein Ein- oder Ausfahren der Kolbenstange des Hydraulikzylinders bewirkt - in an sich bekannter Art und Weise - eine Bewegung der beiden Zangen 12, 14 relativ zueinander, nämlich eine Drehung der Oberzange 14 relativ zur Unterzange 12. Die Darstellung in Figur 3 zeigt einen Schnitt durch einen Teil des Zangensystems 10 aus Figur 1 , nämlich einem Schnitt im Bereich des Eingri f fs eines der Klemmblöcke 24 , 26 mit der Führung 30 . In der Schnittdarstellung wird die bei der gezeigten Aus führungs form gegebene beidseitige Führung deutlich . In der Schnittdarstellung ist erkennbar, dass der Zangengrundkörper als Führung 30 zum einen eine Führungsschiene an dessen Oberseite und zum anderen eine Führungsschiene an der gegenüberliegenden Unterseite trägt . Die beiden Führungsschienen bilden zusammen die Führung 30 , mit welcher dem Klemmblock 24 , 26 im Eingri f f ist . Zur besseren Lastübertragung auf den Zangengrundkörper 32 , aber grundsätzlich optional sind die beiden Führungsschienen zum Teil ein das Material des Zangengrundkörpers 32 eingesenkt .

Die Darstellung in Figur 4 zeigt in schematisch vereinfachter Form eine der Zangen 12 , 14 des hier vorgeschlagenen Zangensystems 10 . Die in Figur 4 gezeigte Zange 12 , 14 fungiert zum Beispiel als Oberzange 14 . Die Aus führungen gelten grundsätzlich aber genauso für eine gemäß der Darstellung ausgeführte und als Unterzange 12 fungierende Zange 12 , 14 . Die Aus führungen zu Figur 4 gelten j edenfalls für zumindest eine Zange 12 , 14 des Zangensystems 10 .

In der schematisch vereinfachten Darstellung in Figur 4 ist die - grundsätzlich optionale - C-Form des Zangengrundkörpers 32 besonders leicht erkennbar . Der Zangengrundkörper 32 trägt die - hier einstückige - Führung 30 . Die Klemmblöcke 24 , 26 der Oberzange 14 sind mit der Führung 30 im Eingri f f und entlang der Führung 30 beweglich; die Klemmblöcke 24 , 26 sind entlang der Führung 30 verschiebbar . Die Bewegung der Klemmblöcke 24 , 26 entlang der Führung 30 erfolgt beim Betrieb der Oberzange 14 mittels der davon umfassten, gegenläufig wirkenden Antriebseinheiten 20 , 22 . Diese sind auf der einen Seite an einem der Enden des C- förmigen Zangengrundkörpers 32 und auf der anderen Seite an j eweils einem Klemmblock 24 , 26 angelenkt . Aufgrund dieser beidseitigen Anlenkung fungieren die Antriebseinheiten 20 , 22 in vorteilhafter Art und Weise auch als Pendelstützen . Eine Pendelstütze überträgt ausschließlich Druck- und Zugkräfte und damit besteht der Vorteil dieser Anlenkung darin, dass auch hier nur Druck- und Zugkräfte auf die j eweilige Antriebseinheit 20 , 22 wirken, und keine Zwangskräfte , nämlich Momente oder Querkräfte .

Bei der in Figur 4 gezeigten Situation erfassen ( klemmen) die Klemmblöcke 24 , 26 ein Bohrgestängeelement 16 . Das Bohrgestängeelement 16 ist in der Darstellung in Figur 4 im Schnitt gezeigt . Die Gri f f flächen 28 ( Fig . 1 ) der Klemmblöcke 24 , 26 liegen zumindest reibschlüssig an der kreis förmigen Außenoberfläche des Bohrgestängeelements 16 an . Eine Krafteinleitung beim Zusammenfahren der Klemmblöcke 24 , 26 und beim Klemmen des Bohrgestängeelements 16 geht von den Gri f f flächen 28 der Klemmblöcke 24 , 26 aus und die Krafteinleitung kann mittels von dort ausgehender Kraftrichtungsvektoren 40 veranschaulicht werden . Diese verlaufen axial zur Wirkrichtung der Antriebseinheiten 20 , 22 , nämlich im Falle der beispielhaft als Antriebseinheiten 20 , 22 gezeigten Hydraulikzylinder axial zu den Zylinderachsen, und weisen in Richtung auf die Mittellängsachse des Bohrgestängeelements 16 oder zumindest im Wesentlichen in Richtung auf die Mittellängsachse des Bohrgestängeelements 16 . Der beschriebene Verlauf der Kraftrichtungsvektoren 40 ist der für die Anwendung gewünschte Verlauf . Die Anbringung der beispielhaft als Antriebseinheiten 20 , 22 gezeigten Hydraulikzylinder am Zangengrundkörper 32 und die Anbringung der Klemmblöcke 24 , 26 an der j eweiligen Antriebseinheit 20 , 22 sind so gewählt , dass sich dieser gewünschte Verlauf der Kraftrichtungsvektoren 40 ergibt . Bei der gezeigten Aus führungs form verlaufen die Zylinderachsen der Hydraulikzylinder koaxial mit einer Linie zwischen den beiden Bol zpunkten 36 am Zangengrundkörper 32 und diese Linie schneidet die Mittellängsachse des Bohrgestängeelements 16 oder schneidet zumindest im Wesentlichen die Mittellängsachse des Bohrgestängeelements 16 .

Im Falle von zum Beispiel Zahnstangenantrieben als Antriebseinheiten 20 , 22 verlaufen die Kraftrichtungsvektoren 40 entlang der Zahnstange und Zahnstangenantriebe wären am Zangengrundkörper 32 so angebracht , dass die Kraftrichtungsvektoren 40 koaxial mit der Linie zwischen den beiden Bol zpunkten 36 am Zangengrundkörper 32 verlaufen . Im Falle von zum Beispiel Gewindespindelantrieben als Antriebseinheiten 20 , 22 verlaufen die Kraftrichtungsvektoren 40 entlang der Gewindespindel und Gewindespindelantriebe wären am Zangengrundkörper 32 so angebracht , dass die Kraftrichtungsvektoren 40 koaxial mit der Linie zwischen den beiden Bol zpunkten 36 am Zangengrundkörper 32 verlaufen .

Im Falle der beispielhaft als Antriebseinheiten 20 , 22 gezeigten Hydraulikzylinder besteht die Besonderheit , dass die Zylinderachsen koaxial ( oder zumindest im Wesentlichen koaxial ) sind und in Richtung auf die Mittellängsachse des Bohrgestängeelements 16 oder zumindest im Wesentlichen in Richtung auf die Mittellängsachse des Bohrgestängeelements 16 weisen . Dies gilt im Falle von Zahnstangenantrieben oder Gewindespindelantrieben bei einer Anbringung wie oben beschrieben entsprechend .

Im Falle von zum Beispiel j eweils zwei , drei oder mehr Hydraulikzylinder, Pneumatikzylinder, Zahnstangenantriebe oder Gewindespindelantriebe umfassenden und als Antriebseinheiten 20 , 22 fungierenden Antriebssystemen gilt das oben Geschriebene für den j eweils resultierenden ( Summen- ) Kraftrichtungsvektor 40 entsprechend .

Die Darstellung in Figur 5 zeigt - weiterhin schematisch vereinfacht - einen Ausschnitt aus der Darstellung in Figur 4 . Gezeigt sind die Führung 30 , einer der Klemmblöcke 24 , 26 und das Bohrgestängeelement 16 . Die Darstellung in Figur 5 veranschaulicht exemplarisch eine Situation, bei der das mittels des Klemmblocks 24 ( sowie des gegenüberliegenden Klemmblocks 26 ) erfasste Bohrgestängeelement 16 mittels der Oberzange 14 im Uhrzeigersinn gedreht wird oder eine solche Drehung begonnen wird . Die dabei resultierende Momentübertragung kann mittels eines Krafteinleitungsvektors 42 veranschaulicht werden . Der Krafteinleitungsvektor 42 geht von der Gri f f fläche 28 des Klemmblocks 24 aus , verläuft tangential zum Querschnitt des erfassten Bohrgestängeelements 16 und weist in Richtung der Kraftwirkung . Für den nicht gezeigten Klemmblock 26 gilt dies entsprechend, wobei der dort resultierende Krafteinleitungsvektor 42 in die andere Richtung zeigt , also direkt in Richtung auf die Führung 30 weist . Eine Gerade 44 entlang des Krafteinleitungsvektors 42 schneidet den Bereich des Eingri f fs des j eweiligen Klemmblocks 24 mit der Führung 30 und schneidet auch die Führung 30 selbst . Dies bewirkt einen flächigen Kontakt zwischen Klemmblock 24 und Führung 30 und eine entsprechende Momentübertragung, nämlich eine gleichmäßige Momentübertragung über den kompletten Bereich, in dem der Klemmblock 24 mit der Führung 30 im Eingri f f ist , also eine flächige Momentübertragung .

Die Darstellungen in Figur 6a und Figur 6b versuchen, dies nochmals auf andere Art und Weise darzustellen . Gezeigt sind eine große Fläche , welche den Klemmblock 24 darstellt , und eine kleine Fläche , welche die Führung 30 darstellt . Die große Fläche und die kleine Fläche werden entsprechend auch als Klemmblock 24 bzw . Führung 30 angesprochen .

In der Darstellung in Figur 6a kommt es zu einer von einer seitlichen Oberfläche - beim Klemmblock 24 ist dies dessen Gri f f fläche 28 - ausgehenden Kraftwirkung auf die Führung 30 . Die Kraftwirkung ist in Form des Krafteinleitungsvektors 42 gezeigt . Die Kraftwirkung liegt vollständig innerhalb des Bereichs , in dem der Klemmblock 24 mit der Führung 30 im Eingri f f ist . Der Klemmblock 24 wird aufgrund der Kraftwirkung gewissermaßen gegen die Führung 30 gezogen, wie dies mittels der Mehrzahl der Pfeile oberhalb der Führung 30 und in Richtung auf die Führung 30 gezeigt ist . Es resultiert eine großflächige Anlage des Klemmblocks 24 an der Führung 30 und eine entsprechend groß flächige Momentübertragung auf die Führung 30 .

Auch in der Darstellung in Figur 6b kommt es zu einer von der Gri f f fläche 28 des Klemmblocks 24 ausgehenden und in Form des Krafteinleitungsvektors 42 gezeigten Kraftwirkung auf die Führung 30 . Jetzt liegt die Kraftwirkung außerhalb des Bereichs , in dem der Klemmblock 24 mit der Führung 30 im Eingri f f ist . Aufgrund der Kraftwirkung resultiert nun ein Drehmoment und im Ergebnis verkantet sich der Klemmblock 24 an der Führung 30 , wie dies - in zur Veranschaulichung übertriebener Form - mittels der gestrichelten Randlinien des Klemmblocks 24 gezeigt ist . Hier sind - anders als bei der in Figur 6a gezeigten Situation - j etzt keine groß flächige Anlage an der Führung 30 und groß flächige Momentübertragung auf die Führung 30 mehr gegeben . Vielmehr handelt es sich um eine linienförmige Anlage mit einer entsprechend ungünstigen Belastung des Materials der Führung 30 und des Klemmblocks 24 im Bereich der linienförmigen Anlage . Aufgrund der bei dem hier vorgeschlagenen Zangensystem 10 gegebenen flächigen Momentübertragung auf die Führung 30 kann das Zangensystem 10 nicht nur im Vergleich zu Zangensystemen mit einer Tunnelführung, sondern auch im Vergleich zu einem Zangensystem mit einer anderen Geometrie der Klemmblöcke 24, 26 - nämlich einer grundsätzlich möglichen Geometrie wie in Figur 6b gezeigt - deutlich weniger massiv und damit deutlich leichter ausgeführt werden. Dies spart Material und damit Kosten. Zudem wird die Fertigung insgesamt vereinfacht. Das resultierende leichtere Zangensystem 10 ist darüber hinaus im Betrieb besser und einfacher handhabbar.

Die Darstellung in Figur 7a dient zur Veranschaulichung der geometrischen Merkmale des hier vorgeschlagenen Zangensystems 10. Danach hat jeder Klemmblock 24, 26 eine erste Dicke dl im Bereich seiner Grifffläche 28 und eine größere zweite Dicke d2 im Bereich seines Eingriffs mit der Führung 30. Die Geometrie des diese beiden Dicken dl, d2 aufweisenden Klemmblocks 24, 26 zeichnet sich ferner durch Folgendes aus: Eine von der Grifffläche 28 des Klemmblocks 24, 26 ausgehende Gerade 44, also eine von dem Klemmblock 24, 26 im Bereich von dessen erster Dicke dl ausgehende Gerade 44, welche die Führung 30, mit welcher der Klemmblock 24, 26 im Eingriff ist, senkrecht schneidet, verläuft im Bereich dieses Schnitts im Bereich der zweiten Dicke d2 des Klemmblocks 24, 26. Dies beschreibt, wie die Bereiche mit den beiden Dicken dl, d2 relativ zueinander angeordnet sind, und bedeutet, dass die Gerade 44 dort, wo sie die Führung 30 schneidet, innerhalb des Materials des Klemmblocks 24, 26 verläuft. Auch diese Geometrie gewährleistet die oben bereits erwähnte flächige Momentübertragung auf die Führung 30. Im Vergleich dazu ist dies bei der Geometrie des Klemmblocks 24, 26 gemäß Figur 6b nicht gegeben. Dies zeigt die Darstellung in Figur 7b. Dort verläuft die von der Grifffläche 28 ausgehende, die Führung 30 senkrecht schneidende Gerade 44 im Bereich dieses Schnitts ersichtlich außerhalb des Materials des Klemmblocks 24, 26.

Einzelne im Vordergrund stehende Aspekte der hier eingereichten Beschreibung lassen sich damit kurz wie folgt zusammenfassen: Angegeben wird ein Bohranlagenzangensystem 10 mit einer ersten und zweiten Zange 12, 14, wobei mindestens eine Zange 12, 14 zwei gegenläufig wirkende Antriebseinheiten 20, 22 sowie zwei bewegliche Klemmblöcke 24, 26 mit jeweils einer Grifffläche 28 aufweist, wobei jeder dieser Klemmblöcke 24, 26 im Eingriff mit einer Führung 30 der jeweiligen Zange 12, 14 ist und mittels der Antriebseinheiten 20, 22 entlang der Führung 30 beweglich ist und wobei eine Gerade 44 entlang eines beim Verbinden oder Trennen zweier Bohrgestängeelemente 16 resultierenden, von der Grifffläche 28 ausgehenden Krafteinleitungsvektors 42 den Bereich des Eingriffs des jeweiligen Klemmblocks 24, 26 mit der Führung 30 schneidet.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch das offenbarte Beispiel eingeschränkt und andere Variationen können von der Fachperson hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Bezugszeichenliste

10 Zangensystem, Bohranlagenzangensystem

12 Zange, Unterzange

14 Zange, Oberzange

16 Bohrgestängeelement

18 (frei)

20, 22 Antriebseinheit

24, 26 Klemmblock

28 Grifffläche (eines Klemmblocks)

30 Führung

32 Zangengrundkörper (einer Zange)

34 Kolbenstange (einer Antriebseinheit)

36 Bolzpunkt

38 Antrieb

40 Kraftrichtungsvektor

42 Krafteinleitungsvektor

44 Gerade (entlang des Krafteinleitungsvektors)

Claims

Patentansprüche

1. Bohranlagenzangensystem (10) zum Verbinden eines Bohrgestängeelements (16) mit einem ortsfesten Bohrgestängeelement (16) oder zum Trennen eines Bohrgestängeelements von einem ortsfesten Bohrgestängeelement (16) , umfassend eine erste Zange (12) - Unterzange (12) - und eine relativ zur Unterzange (12) drehbare, zweite Zange (14) - Oberzange (14) wobei zumindest einer Zange (12, 14) zwei gegenläufig bewegliche Klemmblöcke (24, 26) zugeordnet sind, wobei jeder Klemmblock (24, 26) eine Grifffläche (28) aufweist, wobei die zumindest eine Zange (12, 14) eine Führung (30) aufweist und wobei jeder Klemmblock (24, 26) der zumindest einen Zange (12, 14) im Eingriff mit der Führung (30) ist und entlang der Führung (30) beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gerade (44) entlang eines beim Verbinden oder Trennen zweier Bohrgestängeelemente (16) resultierenden, von der Grifffläche (28) ausgehenden Krafteinleitungsvektors (42) den Bereich des Eingriffs des jeweiligen Klemmblocks (24, 26) mit der Führung (30) und die Führung (30) selbst schneidet und dass beim Klemmen eines Bohrgestängeelements (16) resultierende Kraftrichtungsvektoren (40) in Richtung auf eine Mittellängsachse des Bohrgestängeelements (16) oder zumindest im Wesentlichen auf diese Mittellängsachse weisen.

2. Bohranlagenzangensystem (10) nach Anspruch 1, wobei jeder Klemmblock (24, 26) eine erste Dicke dl im Bereich seiner Grifffläche (28) und eine größere zweite Dicke d2 im Bereich seines Eingriffs mit der Führung (30) aufweist und wobei der beim Verbinden oder Trennen resultierende Krafteinleitungsvektor (42) den Klemmblock (24, 26) im Bereich der größeren zweiten Dicke d2 schneidet.

3. Bohranlagenzangensystem (10) nach Anspruch 1 oder 2 und mit zumindest einer Antriebseinheit (20, 22) zum Bewegen der Klemmblöcke (24, 26) sowie mit einer Lage der Führung (30) außermittig und parallel zu einer Kraftwirkung der zumindest einen Antriebseinheit (20, 22) .

4. Bohranlagenzangensystem (10) nach Anspruch 1, 2 oder 3 und mit einer Lage der Führung (30) außen an einem Zangengrundkörper (32) der zumindest einen Zange (12, 14) .

5. Bohranlagenzangensystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Zange (12, 14) zumindest zwei gegenläufig wirkende Antriebseinheiten (20, 22) umfasst und jeder Klemmblock (24, 26) der zumindest einen Zange (12, 14) mittels jeweils zumindest einer Antriebseinheit (20, 22) entlang der Führung (30) beweglich ist.

6. Bohranlagenzangensystem (10) nach Anspruch 5, mit Hydraulikzylindern als gegenläufig wirkenden Antriebseinheiten (20, 22) mit in Richtung auf eine Mittellängsachse des Bohrgestängeelements (16) oder zumindest im Wesentlichen auf diese Mittellängsachse weisenden Zylinderachsen .

I. Bohranlagenzangensystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Zange (12, 14) einen C-förmigen Zangengrundkörper (32) umfasst, wobei an den Enden des Zangengrundkörpers (32) jeweils eine der Antriebseinheiten (20, 22) angelenkt ist, wobei mittels jeder Antriebseinheit (20, 22) jeweils eine Kolbenstange (34) beweglich, insbesondere ausfahrbar, ist und wobei an einem freien Ende jeder Kolbenstange (34) jeweils einer der Klemmblöcke (24, 26) angelenkt ist.

8. Bohranlagenzangensystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Führung (30) mit der zumindest einen Zange (12, 14) lösbar verbunden ist.

9. Bohranlagenzangensystem (10) nach Anspruch 7 und 8, wobei die Führung (30) mit dem Zangengrundkörper (32) der zumindest einen Zange (12, 14) lösbar verbunden ist.

10. Bohranlagenzangensystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei als Führung (30) eine Linearführung fungiert.

II. Bohranlage mit einem Bohranlagenzangensystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche.