WO1993005268A1 - Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle - Google Patents

Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle Download PDF

Info

Publication number
WO1993005268A1
WO1993005268A1 PCT/EP1991/001657 EP9101657W WO9305268A1 WO 1993005268 A1 WO1993005268 A1 WO 1993005268A1 EP 9101657 W EP9101657 W EP 9101657W WO 9305268 A1 WO9305268 A1 WO 9305268A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ring
vessel
wall
annular
chamber
Prior art date
Application number
PCT/EP1991/001657
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Joachim Altmeyer
Original Assignee
Hans Joachim Altmeyer
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hans Joachim Altmeyer filed Critical Hans Joachim Altmeyer
Priority to PCT/EP1991/001657 priority Critical patent/WO1993005268A1/de
Publication of WO1993005268A1 publication Critical patent/WO1993005268A1/de

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B35/00—Methods or apparatus for preventing or extinguishing fires
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02—Surface sealing or packing

Definitions

  • the invention relates to a device for closing a pipe end through which a medium flows, in particular an oil well.
  • the invention has for its object to provide such a device which closes tightly and withstands high pressures.
  • a cuff to be placed over the pipe end, closable at its end, at a distance from one another has at least two annular base parts with radial guides for ring segments which can be advanced radially by means of hydraulic working cylinders until they follow one out of the base part protrude internally protruding, at least on one side of the ring adjacent to the base part with an inner circumference lying against the pipe end, that the distance between the annular base parts is bridged by an annular wall to form a closed chamber into which a closable supply line for a leads molten alloy, and that means are provided for exerting pressure on the molten alloy introduced into the chamber.
  • the device initially works, as can be seen from its structure above: it is placed over the end of the pipe, a chamber is formed on it and a low-melting alloy is introduced into it in the molten state. Immediately after filling the chamber and stopping while it cools and stares, the alloy is put under high pressure.
  • the alloy solidifies first on the walls of the chamber and in particular in the narrow gaps between the various parts forming the chamber, where it seals in this way.
  • the deformable, solidified metal is held against its tendency to shrink in a dimensionally stable manner in the press against the chamber wall. There remains in the chamber a sealing and holding the sleeve on the tube
  • a hydraulically operated piston with a rounded front side which can be pushed through the ring wall * into the chamber, preferably serves as the device for exerting pressure on the alloy introduced into the chamber.
  • the piston breaks through the crust that has solidified on the wall without shearing it off, so that it also seals against its introduction around it. In this way, it progressively advances to the extent of the volume contraction of the alloy, always into the still liquid core, which transfers the pressure in all directions outwards to the already solidified body.
  • a riser pipe narrowing towards the end is preferred for the chamber. It then closes by itself through a solidified plug which is held securely by the constriction.
  • a melting vessel, from which the feed line leads into the chamber, is preferably arranged above the sleeve.
  • the melting temperature of the alloy e.g. Soft copper, heat.
  • the main purpose of the device are burning oil sources, in the vicinity of which there are regularly temperatures of 300 to 800 ° C, at which the alloy melts by itself.
  • oil sources in the vicinity of which there are regularly temperatures of 300 to 800 ° C, at which the alloy melts by itself.
  • copper alloys aluminum alloys and others are also suitable.
  • the device must then be cooled with the exception of the melting chamber.
  • the cuff together with a vessel wall surrounding it at a distance and two annular end walls, forms an annular vessel which is provided with a cooling water connection and cooling water outlet and which has a jacket which reflects heat and reflects radiation.
  • the melting vessel is arranged above the ring vessel. It can consist of a normal structural steel and, in contrast to the ring vessel, has no heat-insulating or heat-reflecting sheathing.
  • the upper side of the melting vessel tapers preferably upwards in the shape of a truncated cone in order to allow the heat radiation to strike as vertically as possible from above and from all sides
  • the feed line for the molten alloy into the chamber and also the melting vessel can also be present several times. This applies at all, unless it is factually different.
  • a tube which can be closed by a slide and which has a connecting flange at its end for subsequent use will be connected to the end of the sleeve.
  • the sleeve can be closed at this end by this tube with a slide.
  • An advantageous development of the invention further consists in that gf before the sleeve and g '.
  • the ring-shaped vessel, a ring ⁇ drill head is supported by a turntable.
  • the above-mentioned cooling water outlet from the ring vessel can open into this drill head and emerge from it through a plurality of outlets in order to request the cuttings and also to expose the pipe directly. It can also open into the raw material for reasons explained further below, preferably above the slide.
  • FIG. 1 shows a central axial section through a device according to the invention
  • FIG. 2 shows a section along line II-II in FIG. 1 in excerpt on a larger scale
  • FIG. 3 shows a section from another central axial section than FIG. 1 on the scale of FIG. 2.
  • a sleeve 2 pushed onto a source tube 1 until it abuts on two stops 55 passes into a tube 3 on which a slide 4 is placed, followed by an extension 6 of the tube 3 ending with a flange 5.
  • the parts 1 to 4 and a first portion of the extension 6 form the inner wall of an annular vessel 7, the outer vessel wall 8 is connected by a bottom 9 to the lower end of the sleeve 2 and by a lid 10 to the extension 6.
  • the lid 10 is on one Screwed flange of the extension 6 and an inner flange of the vessel wall 8.
  • the vessel wall 8, the lid 10 and the section of the extension 6 lying above the lid 10 are provided with a heat-insulating jacket 13, the vessel wall furthermore with a jacket 14 reflecting heat radiation.
  • the cuff 2 has the following structure:
  • ring-shaped base parts 11 for each six ring segments 12 are connected to one another by ring walls 15, the lower base part further to the bottom 9 and the upper base part to the tube 3.
  • the ring segments 12 are seated in radial guides 16 of the base part, which have a rectangular cross section.
  • the ring segments 12 have essentially the same cross section on a rear section. Its front section is designed in such a way that the ring segments, when they are pushed as far as the source tube 1, join to form a closed ring which closes the space between the source tube 1 and the inner circumference of the annular base part 11.
  • Each ring segment 12 is assigned a feed cylinder 17 with a piston rod 18 inserted from the outside into the base part as a feed drive.
  • FIG. 1 and 2 show the base parts 11 only partially.
  • Fig. 1 is on the right side for simplification instead of Base parts 11 and the ring walls 15 drawn a continuous Rohrwan ⁇ application; the actual contour is indicated by dash-dotted lines.
  • the ring segments 12 are drawn in both figures partly in the rear and partly in the advanced position
  • a chamber 40 is formed between the rings formed by the advanced ring segments 12, i.e., three chambers 40 are formed between the four base parts 11.
  • a feed line 42 for a molten alloy leads into each chamber 40 from a melting vessel 41 arranged on the ring vessel 7.
  • a riser 43 leads from each chamber 40 back into the melting vessel 41. It is only drawn for the uppermost chamber 40. Both lines can be closed directly on the chamber by a valve 44 or 45. In addition, the outlet from the melting vessel 41 can be closed by a slide 46.
  • the melting vessel 41 forms, together with a second, identical melting vessel 41, a flat-cone-shaped, disassemblable structure, through which the extension 6 extends.
  • the second melting vessel 41 is connected to the chambers 40 in the same way as described for the first. However, only the riser 43 on the right in FIG. 1 is drawn.
  • FIG. 3 At various points (Fig. 3) of its circumference are attached to the annular walls 15, for example four hydraulic cylinders 52 which can be acted upon with, for example, 350 to 400 bar, the pistons 53 of which are provided with a rounded front, can be advanced through the annular wall 15 into the chamber 40.
  • entries for all supply lines are shown schematically, ie hydraulics, water, electrical energy and controls.
  • a closable by a slide 33 water outlet 34 of the ring vessel 7 is treated in more detail below.
  • Another cooling water outlet of the ring vessel 7 leads through a closable distributor line 49 and inlets 50 into the extension 6.
  • a ball slewing ring 20 is fastened, with which a drill head 21 is mounted.
  • the drill head 21 is designed as an annular vessel, the outer wall 23 of which is chiseled 22 adjoins the vessel wall 8 and then bulges up to the connection with the inner wall 24.
  • the inner wall 24 is also ver with the outer wall 23 by spokes 25 above bound; on this the slewing ring 20 is attached.
  • a shaft 26 of a rotary drive 27 arranged in the ring vessel 7 is guided in a seal 28 through the bottom 9 of the ring vessel 7 and seen under the bottom 9 with a drive pinion 29 which rotates into a ring of the ball 20 belonging to the drill head ring arranged ring gear engages.
  • the drilling head 21 can be centered on the source pipe 1 by means of jaws 32 which can be pushed forward and inward by guides 31 of hydraulic working cylinder 30, the front surfaces of which have a bulge which fits the pipe circumference and are coated with a bearing metal.
  • the above-mentioned closable cooling water outlet 34 opens into the drilling head 21.
  • the cooling water filling the drilling head emerges from it through a plurality of outlets 35 and 36 on its front face.
  • the outlets 36 are directed inwards onto the source tube 1. They end in a funnel-shaped extension 37 to facilitate the placement of the device on the source pipe.
  • a lso t he B ear 21 is covered with a heat insulating layer 38 and reflecting it with a heat radiating layer. 39
  • Eight flat strips 51 which are attached to the outside of the vessel wall 8 in a wing shape and have tips at the bottom, are provided as torque supports during drilling.
  • the device is provided with control elements in accordance with the work sequences described below.
  • the device is gripped by a boom of a robot vehicle protected against heat and transported to a burning oil well.
  • the supply and control lines introduced into the device at 47 and 48 are bundled and carried along. All work processes are monitored in a control center set up outside the heated zone and controlled from here.
  • the device If the device has reached the position above the source pipe, this can be recognized by the flow through the sleeve 2, the pipe 3, the opened slide 4 and the extension 6.
  • the flow is perceived, for example, by a thermocouple; the not yet burning oil coming from the earth is cool.
  • the device is lowered onto the source pipe. Sensors arranged shortly above the funnel-shaped extension 37 indicate this. If the source tube still has its full length, the device finally touches it with the stops 55. If it is too short, the device touches the ground and sensors located just below the stops 55 report that there is no source pipe here.
  • the drilling head 21 is put into operation.
  • the device was centered on the source tube with slight play by advancing the jaws 32.
  • the cooling water that is needed by the cooling system Cooling water outlet 34 passes into the drill head 21 and flows out of it through the outlets 35 and 36, now serves to remove the cuttings.
  • the inward outlets 36 rinse the source tube 1 before centering. The strips dig in and form a torque arm.
  • the source pipe works together with the slightly wider sleeve as an injector pump. It therefore sucks the space around it largely free of d oil present throughout its penetration in the cuff 2.
  • the ring around the source tube 1 is closed on the upper base part 11 by the ring segment 12 and water and finally an inert gas are pressed in by nozzles (not shown) leading directly into the sleeve, in order to flush the space underneath completely.
  • the lowest base part 11 the ring is closed and then the rest of the rings.
  • the valves 44 and 45 which previously protected the system from contamination, can be opened and molten alloy can also be let in by opening the slide 46. If this process comes to a standstill after the chambers 40 have been filled, the alloy solidifies in the supply lines 42 and risers 43 lying in the cooling water and thus closes off the chambers 40. Now with the hydraulic lik 52 cylinders through the pistons 53 pressure is exerted.
  • the slide 4 is closed.
  • the oil flow had previously been diluted by introducing water through the introductions 50.
  • the flame goes out.
  • the extension 6 is by further introduction completely washed away by cooling water.
  • the slide used for the further operation of the oil well is placed on the flange 5.
  • the melting vessels 41 can be removed due to their division.
  • the lid 10 of the ring vessel 7 can be removed and the ring vessel can be poured with mortar.
  • the working cylinders 17 remain under pressure, e.g.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)

Abstract

Eine über das Rohrende (1) zu setzende, an ihrem Ende verschließbare Manschette (2) weist in Abstand voneinander mindestens zwei ringförmige Basisteile (11) mit radialen Führungen (16) für Ringsegmente (12) auf, die mittels hydraulischer Arbeitszylinder (17) radial vorschiebbar sind, bis sie sich zu einem aus dem Basisteil nach innen herausragenden, mindestens auf seiner einen Seite lückenlos an dem Basisteil (11) anliegenden Ring mit einem an dem Rohrende (1) anliegenden Innenumfang zusammenschließen. Der Abstand zwischen den ringförmigen Basisteilen (11) ist durch eine Ringwand (15) überbrückt zur Bildung einer geschlossenen Kammer (40), in die eine verschließbare Zuleitung (42) für eine geschmolzene Legierung führt. Durch die Ringwand (15) hindurch ist ein hydraulisch (52) betätigter Kolben (53) mit einer gerundeten Vorderseite in die Kammer (40) vorschiebbar.

Description

BeSchreibungj
"Vorrichtung zum Verschließen eines von einem Medium durch¬ strömten Rohrendes, insbesondere einer Ölquelle"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen eines von einem Medium durchströmten Rohrendes, insbesondere einer Ölguelle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrich¬ tung zu schaffen, die dicht schließt und hohen Drücken stand¬ hält.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß eine über das Rohrende zu setzende, an ihrem Ende verschließbare Manschette in Abstand voneinander mindestens zwei ringförmige Basisteile mit radialen Führungen für Ringsegmente aufweist, die mittels hydraulischer Arbeitszylinder radial vorschiebbar sind, bis sie sich zu einem aus dem Basisteil nach innen herausragenden, mindestens auf seiner einen Seite lückenlos an dem Basisteil anliegenden Ring mit einem an dem Rohrende anliegenden Innenumfang zusammen¬ schließen, daß der Abstand zwischen den ringförmigen Basisteilen durch eine Ringwand überbrückt ist zur Bildung einer geschlossenen Kammer, in die eine verschließbare Zuleitung für eine geschmol¬ zene Legierung führt, und daß eine Einrichtung zur Druckausübung auf die in die Kammer eingeführte geschmolzene Legierung vorgesehen ist.
Die Vorrichtung arbeitet zunächst, wie sich aus ihrem vorstehe den Aufbau ergibt: Sie wird über das Rohrende gesetzt, auf die wird eine Kammer gebil'det und in diese wird eine niedrig schme zende Legierung im geschmolzenen Zustand eingeführt. Sofort na dem Füllen der Kammer und anhaltend während sie erkaltet und e starrt wird die Legierung unter hohen Druck gesetzt.
Die Legierung erstarrt zuerst an den Wänden der Kammer und ins sondere in den schmalen Spalten zwischen den verschiedenen die Kammer bildenden Teilen, wo sie auf diese Weise dichtet. Durch Aufrechterhaltung des Druckes bis zur vollständigen Erstarrung auch im Inneren wird das, noch verformbare, erstarrte Metall entgegen seiner Neigung zu schrumpfen formbeständig in pressen¬ der Anlage an der Kammerwandung gehalten. Es verbleibt in der Kammer ein die Manschette auf dem Rohr abdichtender und haltender
Pfropfen. Die Teile der Kammer sind aneinander verklemmt. Im übrigen wird man zweckmäßigerweise Verriegelungszylinder verwenden, die nach dem Entfernen der hydraulischen Zuleitun¬ gen mit einer Art Rückschlagventil den Druck halten, so daß sie die Anpressung der Ringsegmente an dem Rohrende aufrecht¬ erhalten.
Zweckmäßigerweise richtet man, insbesondere mit Rücksicht auf die bei hohem Druck des Mediums aufzubringenden Haltekräfte, mehrere solche Kammern in einer Reihe hintereinander ein.
Als die Einrichtung zur Druckausübung auf die in die Kammer ein geführte Legierung dient vorzugsweise ein durch die Ringwand hindurch* in die Kammer vorschiebbarer hydraulisch betätigter Kolben mit einer gerundeten Vorderseite.
Der Kolben durchbricht die an der Wand bereits erstarrte Kruste ohne sie abzuscheren, so daß sie sich auch an seiner Einführung um ihn herum dichtend anlegt. In dieser Weise dringt er im Maße der Volumenkontraktion der Legierung fortschreitend vor, und zwar immer bis in den noch flüssigen Kern, der den Druck in allen Richtungen nach außen auf den bereits erstarrten Körper überträgt. Um durch Entlüftung das Füllen der Kammer zu beschleunigen, fü vorzugsweise aus der Kammer eine sich zum Ende hin verengende Steigleitung heraus. Sie schließt sich dann von selbst durch einen erstarrten Pfropfen, der durch die Verengung sicher fest¬ gehalten wird.
Ein Schmelzgefäß, aus dem die Zuleitung in die Kammer führt, ist vorzugsweise über der Manschette angeordnet. Man könnte es auf verschiedene Weise auf die Schmelztemperatur der Legierung, z.B. Weichkupfer, heizen.
Der hauptsächliche Einsatzzweck der Vorrichtung sind jedoch brennende Ölquellen, in deren Umgebung regelmäßig Temperaturen von 300 bis 800°C herrschen, bei denen die Legierung von selbst schmilzt. Außer Kupferlegierungen kommen auch Aluminiumlegierun sowie andere in Betracht.
Die Vorrichtung muß dann im Gegenteil mit Ausnahme der Schmelz¬ kammer gekühlt werden.
Für einen derartigen Einsatz wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Manschette zusammen mit einer sie mit Abstand umgebenden Gefäßwand sowie zwei ringförmigen Stirnwänden ein mit einem Kühlwasseranschluß und Kühlwasseraus¬ laß versehenes Ringgefäß bildet, das eine wärmeisolierende und Wärmestrahlung reflektierende Ummantelung aufweist.
Alle beweglichen Einrichtungen und Steuerungen, bei denen es möglich ist, liegen dann in dem mit Kühlwasser gefüllten und durchflossenen Ringgefäß.
Über dem Ringgefäß ist jedoch das Schmelzgefäß angeordnet. Es kann aus einem normalen Baustahl bestehen und weist im Gegensat zu dem Ringgefäß keine wärmeisolierende oder Wärmestrahlung re¬ flektierende Ummantelung auf.
Die Oberseite des Schmelzgefäßes verjüngt sich vorzugsweise flach-kegelstumpfförmig nach oben, um von oben und allen Seiten her die Wärmestrahlung möglichst senkrecht auftreffen zu lassen Die Zuleitung für die geschmolzene Legierung in die Kammer und auch das Schmelzgefäß können auch mehrfach vorhanden sein. Das gilt überhaupt, soweit es sich nicht sachlich anders ergibt.
In der Regel wird sich an das Ende der Manschette ein durch einen Schieber verschließbares Rohr anschließen, das an seinem Ende einen Anschlußflansch aufweist für die spätere Verwendung. Durch dieses Rohr mit Schieber ist die Manschette, wie oben erwähnt, an ihrem Ende verschließbar.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht ferner darin, daß vor der Manschette und g'gf. dem Ringgefäß ein ring¬ förmiger Bohrkopf mittels eines Drehkranzes gelagert ist.
Auch dies ist für das Verschließen von Ölquellen gedacht, bei denen das Rohrende, je nach den Verhältnissen, nicht weit genug aus der Erde herausragt, um die erfindungsgemäße Vorrichtung daraufsetzen zu können.
Der oben erwähnte Kühlwasserauslaß aus dem Ringgefäß kann in diesen Bohrkopf münden und aus ihm durch eine Vielzahl von Aus¬ lässen austreten, um das Bohrklein abzufordern und auch, um das Rohr unmittelbar freizulegen. Er kann ferner aus weiter unter¬ erläuterten Gründen, vorzugsweise über dem Schieber, in das Roh münden.
Weitere Maßnahmen, die zur vorteilhaften Ausgestaltung der Er¬ findung dienen können, sind in der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels angegeben. Die Zeichnungen geben das Aus¬ führungsbeispiel wieder.
Fig. 1 zeigt einen mittigen Axialschnitt durch eine erfindungs- gemäße Vorrichtung,
Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 auszugs¬ weise in größerem Maßstab,
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einem anderen mittigen Axial¬ schnitt als Fig. 1 im Maßstab der Fig. 2. Eine auf ein Quellenrohr 1 bis zu dessen Anstoß an zwei An¬ schlägen 55 aufgeschobene Manschette 2 geht über in ein Rohr 3, auf das ein Schieber 4 gesetzt ist, gefolgt von einem mit einem Flansch 5 endenden Fortsatz 6 des Rohres 3. Die Teile 1 bis 4 und ein erster Abschnitt des Fortsatzes 6 bilden die innere Wand eines Ringgefäßes 7, dessen äußere Gefäßwand 8 durch einen Boden 9 mit dem unteren Ende der Manschette 2 verbunden ist und durch einen Deckel 10 mit dem Fortsatz 6. Der Deckel 10 ist auf einen Flansch des Fortsatzes 6 und einen Innenflansch der Ge¬ fäßwand 8 geschraubt. Die Gefäßwand 8, der Deckel 10 und der über dem Deckel 10 liegende Abschnitt des Fortsatzes 6 sind mit einer wärmeisolierenden Ummantelung 13 versehen, die Gefäßwand ferner darüber mit einer Wärmestrahlung reflektierenden Umman¬ telung 14.
Die Manschette 2 hat folgenden Aufbau:
Vier ringförmige Basisteile 11 für jeweils sechs Ringsegmente 12 sind untereinander verbunden durch Ringwände 15, das untere Basisteil ferner mit dem Boden 9 und das obere Basisteil mit dem Rohr 3.
Wie Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 erkennen läßt, sitzen die Ringsegmente 12 in radialen Führungen 16 des Basisteils, die einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Im wesentlichen den gleichen Querschnitt haben die Ringsegmente 12 auf einem rück¬ wärtigen Abschnitt. Ihr vorderer Abschnitt ist so gestaltet, daß die Ringsegmente, wenn sie bis an das Quellenrohr 1 vorge¬ schoben sind, sich zu einem geschlossenen Ring zusammenfügen, der den Zwischenraum zwischen dem Quellenrohr 1 und dem Innen¬ umfang des ringförmigen Basisteils 11 schließt.
Jedem Ringsegment 12 ist als Vorschubantrieb ein von außen in das Basisteil eingesetzter Arbeitszylinder 17 mit einer Kolben¬ stange 18 zugeordnet.
Fig. 1 und 2 zeigen die Basisteile 11 jeweils nur teilweise. In Fig. 1 ist auf der rechten Seite zur Vereinfachung statt der Basisteile 11 und der Ringwände 15 eine durchgehende Rohrwan¬ dung gezeichnet; die eigentliche Kontur ist strichpunktiert angedeutet. Die Ringsegmente 12 sind in beiden Figuren teils in rückwärtiger und teils in vorgeschobener Stellung gezeichne
Wie in Fig. 1 an den oberen beiden Basisteilen 11 erkennbar, entsteht zwischen den durch die vorgeschobenen Ringsegmente 12 gebildeten Ringen jeweils eine Kammer 40. D.h., zwischen den vier Basisteilen 11 werden drei Kammern 40 gebildet.
In jede Kammer 40 führt aus einem auf dem Ringgefäß 7 angeord¬ neten Schmelzgefäß 41 eine Zuleitung 42 für eine geschmolzene Legierung. Aus jeder Kammer 40 führt eine Steigleitung 43 zurüc in das Schmelzgefäß 41. Sie ist nur für die oberste Kammer 40 gezeichnet. Beide Leitungen sind jeweils unmittelbar an der Kammer durch ein Ventil 44 bzw. 45 verschließbar. Außerdem ist der Auslaß aus dem Schmelzgefäß 41 durch einen Schieber 46 versch1ießbar.
Das Schmelzgefäß 41 bildet zusammen mit einem zweiten, gleiche Schmelzgefäß 41 einen flach-kegelstu pffδrmigen, auseinander¬ nehmbaren Aufbau, der von dem Fortsatz 6 durchragt wird. Das zweite Schmelzgefäß 41 ist in gleicher Weise mit den Kammern 40 verbunden wie für die erste beschrieben. Davon ist aber nur die in Fig. 1 rechte Steigleitung 43 gezeichnet.
An verschiedenen Stellen (Fig. 3) ihres Umfanges sind an den Ringwänden 15 z.B. je vier mit z.B. 350 bis 400 bar beaufschlag bare Hydraulikzylinder 52 angebracht, deren mit einer gerundete Vorderseite versehener Kolben 53 durch die Ringwand 15 hindurch in die Kammer 40 vorschiebbar ist. Bei 47 und 48 sind Einführungen für alle Versorgungsleitungen schematisch dargestellt, d.h. Hydraulik, Wasser, elektrische Energie und Steuerungen.
Ein durch einen Schieber 33 verschließbarer Wasserauslaß 34 des Ringgefäßes 7 wird unten noch näher behandelt.
Ein weiterer Kühlwasserauslaß des Ringgefäßes 7 führt durch eine verschließbare Verteilerleitung 49 und Einführungen 50 in den Fortsatz 6.
An der Unterseite des Bodens 9 ist ein Kugeldrehkranz 20 be¬ festigt, mit dem ein Bohrkopf 21 gelagert ist. Der Bohrkopf 21 ist als ein Ringgefäß gestaltet, dessen mit Meißeln 22 besetzte Außenwand 23 an die Gefäßwand 8 anschließt und sich dann ein¬ wölbt bis zur Verbindung mit der Innenwand 24. Die Innenwand 24 ist außerdem oben durch Speichen 25 mit der Außenwand 23 ver¬ bunden; auf diesen ist der Kugeldrehkranz 20 befestigt.
Eine Welle 26 eines in dem Ringgefäß 7 angeordneten Drehantriebs 27 ist in einer Dichtung 28 durch den Boden 9 des Ringgefäßes 7 geführt und unter dem Boden 9 mit einem Antriebsritzel 29 ver¬ sehen, das in einen an dem zum Bohrkopf gehörigen Ring des Kugel drehkranzes 20 angeordneten Zahnkranz greift.
Der Bohrkopf 21 ist auf dem Quellenrohr 1 zentrierbar durch von hydraulischen Arbeitszylinders 30 in Führungen 31 schräg nach vorne und nach innen vorschiebbare Backen 32, deren Vorder¬ flächen eine dem Rohrumfang eingepaßte Einwölbung aufweisen und mit einem Lagermetall belegt sind.
In den Bohrkopf 21 mündet der oben erwähnte ver¬ schließbare Kühlwasserauslaß 34. Das den Bohrkopf füllende Kühlwasser tritt aus diesem aus durch eine Vielzahl von Aus¬ lässen 35 und 36 an seiner Vorderfront. Die Auslässe 36 sind nach innen auf das Quellenrohr 1 gerichtet. Sie münden aus in einer trichterförmigen Erweiterung 37 zur Erleichterung des Auf¬ setzens der Vorrichtung auf das Quellenrohr. Auch der Bohrkopf 21 ist mit einer wärmeisolierenden Schicht 38 und darüber mit einer Wärmestrahlung reflektierenden Schicht 39 belegt.
Acht außen an der Gefäßwand 8 flügeiförmig angebrachte, unten mit Spitzen versehene flache Leisten 51 sind als Drehmoment¬ stütze beim Bohren vorgesehen.
Die Vorrichtung ist mit Steuerorganen entsprechend den nach¬ folgend beschriebenen Arbeitsabläufen versehen.
Die Vorrichtung wird von einem Ausleger eines gegen Hitze ge¬ schützten Roboter-Fahrzeuges gegriffen und zu einer brennenden Ölquelle transportiert. Die bei 47 und 48 in die Vorrichtung eingeführten Versorgungs- und Steuerleitungen werden, gebündelt, mitgeschleppt. Alle Arbeitsablaufe werden in einem außerhalb der erhitzten Zone aufgestellten Leitstand überwacht und von hier[aus gesteuert.
Hat die Vorrichtung die Stellung über dem Quellenrohr erreicht, so wird dies an Durchfluß durch die Manschette 2, das Rohr 3, den geöffneten Schieber 4 und den Fortsatz 6 erkennbar. Der Durchfluß wird wahrgenommen beispielsweise durch ein Thermoele¬ ment; das noch nicht brennende, aus der Erde kommende Öl ist kühl.
Die Vorrichtung wird auf das Quellenrohr abgesenkt. Kurz ober¬ halb der trichterförmigen Erweiterung 37 angeordnete Sensoren zeigen es an. Hat das Quellenrohr noch seine volle Länge, so setzt die Vorrichtung schließlich mit den Anschlägen 55 darauf auf. Ist es zu kurz, setzt die Vorrichtung auf dem Boden auf, und kurz unter den Anschlägen 55 angeordnete Sensoren melden, daß hier kein Quellenrohr vorhanden ist.
Dann wird der Bohrkopf 21 in Betrieb gesetzt. Schon vorher, näm¬ lich alsbald nach dem Erfassen des Quellenrohrs durch die erst¬ genannten Sensoren, ist die Vorrichtung durch Vorschieben der Backen 32 auf dem Quellenrohr zentriert worden mit geringfügigem Spiel. Das Kühlwasser, das seit Kühlung benötigt wird durch den Kühlwasserauslaß 34 in den Bohrkopf 21 übertritt und aus diese durch die Auslässe 35 und 36 ausfließt, dient nun der Abförde- rung des Bohrkleins. Die nach innen gerichteten Auslässe 36 spülen das Quellenrohr 1 vor der Zentrierung frei. Die Leisten graben sich ein und bilden eine Drehmomentstütze. Kommt das Quellenrohr an den kurz unter den Anschlägen 55 angeordneten Sensoren an, wird der Bohrvorgang beendet. Das Kühlwasser strö weiter.
Das Quellenrohr wirkt zusammen mit der etwas weiteren Manschett als Injektorpumpe. Es saugt daher während seines Vordringes in der Manschette 2 den ihn umgebenden Raum weitgehend frei von d überall vorhandenen Öl.
Zunächst wird an dem oberen Basisteil 11 durch die Ringsegment 12 der Ring um das Quellenrohr 1 geschlossen und durch unmittel bar darunter in die Manschette hineinführende, nicht gezeichne Düsen Wasser und schließlich ein inertes Gas eingedrückt, um d Raum darunter gänzlich freizuspülen. Ist das geschehen, wird a dem untersten Basisteil 11 der Ring geschlossen und dann der Rest der Ringe. Nun können die Ventile 44 und 45, die vorher das System vor Verschmutzung geschützt haben, geöffnet werden und es kann ferner durch Öffnen der Schieber 46 geschmolzene Legierung eingelassen werden. Kommt dieser Vorgang nach Füllen der Kammern 40 zum Stillstand, so erstarrt die Legierung in den im Kühlwasser liegenden Zuleitungen 42 und Steigleitungen 43 und schließt damit die Kammern 40 ab. Jetzt wird mit den Hydrau likzylindern 52 durch die Kolben 53 Druck ausgeübt.
Die betreffenden Vorgänge sind weiter oben schon ausführlich beschrieben.
Nach vollständiger Erstarrung der Legierung in den Kammern 40 und damit Abdichtung wird der Schieber 4 geschlossen. Vorher ist der Ölstrom schon durch Einführen von Wasser durch die Ein¬ führungen 50 verdünnt worden. Die Flamme erlischt. Der Fortsatz 6 wird durch weiteres Einleit von Kühlwasser gänzlich freigespült. Auf den Flansch 5 wird der für den weiteren Betrieb der Ölquelle verwendete Schieber gesetzt.
Die Schmelzgefäße 41 können aufgrund ihrer Teilung entfernt werden. Der Deckel 10 des Ringgefäßes 7 kann abgenommen und das Ringgefäß kann mit Mörtel ausgegossen werden. Die Arbeits¬ zylinder 17 bleiben, wie gesagt, weiter unter Druck, z.B.
700 bar.

Claims

_-____E_-________._.
1. Vorrichtung zum Verschließen eines von einem Medium durch¬ strömten Rohrendes, insbesondere einer Ölquelle, dadurch gekennzeichnet, daß eine über das Rohrende (1) zu setzende, an ihrem Ende verschließbare Manschette (2) in Abstand voneinander minde¬ stens zwei ringförmige Basisteile (11) mit radialen Führungen (16) für Ringsegmente (12) aufweist, die mittels hydraulische Arbeitszylinder (17) radial vorschiebbar sind, bis sie sich zu einem aus dem Basisteil nach innen herausragenden, minde¬ stens auf seiner einen Seite lückenlos an dem Basisteil (11) anliegenden Ring mit einem an dem Rohrende (1) anliegenden Innenumfang zusammenschließen, daß der Abstand zwischen den ringförmigen Basisteilen (11) durch eine Ringwand (15) überbrückt ist zur Bildung einer geschlossenen Kammer (40) , in die eine verschließbare Zulei¬ tung (42) für eine geschmolzene Legierung führt, und daß eine Einrichtung (52,53) zur Druckausübung auf die in die Kammer (40) eingeführte geschmolzene Legierung vorge¬ sehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Einrichtung (52,53) ein durch die Ringwand (15) hindurch in die Kammer (40) vorschiebbarer, vorzugsweise hydraulisch (52) betätigter, Kolben (53) ist, vorzugsweise mit einer gerundeten Vorderseite.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Kammer (40) eine, vorzugsweise sich zum Ende hin verengende, Steigleitung (43) herausführt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung (42) aus einem über der Manschette (2) angeordneten Schmelzgefäß (41) in die Kammer (40) führt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (2) zusammen mit einer sie mit Abstand umgebenden Gefäßwand (8) sowie zwei ringförmigen Stirnwände (Boden 9, Deckel 10) ein mit einem Kühlwasseranschluß (47;48 und Kühlwasserauslaß (34) versehenes Ringgefäß (7) bildet, das vorzugsweise eine wärmeisolierende (13) und Wärmestrah¬ lung reflektierende Ummantelung (14) aufweist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzgefäß (41) über dem Ringgefäß (7) angeordnet ist und zur Erhitzung durch Umgebungswärme keine wärmeiso¬ lierende oder Wärmestrahlung reflektierende Ummantelung auf¬ weist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Oberseite des Schmelzgefäßes (41) flach-kegel¬ stumpffδrmig nach oben verjüngt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Manschette (2) ein ringförmiger Bohrkopf (21) mittels eines Drehkranzes (20) gelagert ist.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (21) gleichfalls als ein Ringgefäß gestalt ist, dessen mit Meißeln (22) besetzte Außenwand (23) an die genannte Gefäßwand (8) anschließt und sich dann, vorzugswei gewölbt, verjüngt und dessen Innenwand (24) durch zur Stirn wand des Ringgefäßes (7) parallele Speichen (25) , an denen der Drehkranz (20) befestigt ist, mit der Außenwand (23) verbunden ist, daß eine Antriebswelle (26) für den Bohrkopf (21) aus dem Ringgefäßt (7) dicht durch dessen Stirnwand (Boden 6) geführt und unter dieser mit einem Antriebsritzel (29) versehen ist, das in einen an dem zum Bohrkopf (21) gehörigen Ring des Drehkranzes (20) angeordneten Zahnkranz greift, und daß ein, vorzugsweise verschließbarer (33) , Kühlwasserauslaß (24) aus dem Ringgefäß (7) in den Bohrkopf (21) mündet, der eine Vielzahl von Auslässen (35;36) an seiner Vorderfront, auch in Radialrichtung nach innen geneig aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (21) auf dem Rohr (1) zentrierbar ist durch in dem Bohrkopf (21) mittels eines hydraulischen Arbeitszy¬ linders (30) mit radialer Komponente in einer Führung (31) vorschiebbare Backen (32) , deren Vorderflächen eine dem Rohr umfang angepaßte Einwölbung aufweisen und vorzugsweise mit einem Lagermetall belegt sind. 11_ Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich an das Ende der Manschette (2) ein durch einen Schieber (4) verschließbares Rohr (3,6) anschließt, das an seinem Ende einen Flansch (5) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Ringgefäß (7) eine verschließbare Wasserein¬ führung (49,50) in-den durch den Schieber (4) von der Manschette (2) getrennten Teil (6) des Rohres (3,6) führt, vorzugsweise nahe dem Schieber (4) .
PCT/EP1991/001657 1991-09-03 1991-09-03 Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle WO1993005268A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP1991/001657 WO1993005268A1 (de) 1991-09-03 1991-09-03 Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP1991/001657 WO1993005268A1 (de) 1991-09-03 1991-09-03 Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1993005268A1 true WO1993005268A1 (de) 1993-03-18

Family

ID=8165606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1991/001657 WO1993005268A1 (de) 1991-09-03 1991-09-03 Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO1993005268A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002099247A1 (en) * 2001-06-05 2002-12-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. In-situ casting of well equipment
RU2757764C1 (ru) * 2020-10-20 2021-10-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" Устройство для перекрытия устья скважины

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1857788A (en) * 1928-12-26 1932-05-10 John S Murphy Method and apparatus for extinguishing gas and oil well fires
US1874889A (en) * 1931-11-25 1932-08-30 C L Hill Jr Well closing apparatus
FR2394738A1 (fr) * 1977-06-17 1979-01-12 Lissmyr Per Olof Dispositif de fermeture d'une extremite de tuyau
WO1990012194A1 (fr) * 1989-04-03 1990-10-18 Societe Nationale Elf Aquitaine (Production) Dispositif de coiffage d'un puits en eruption libre

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1857788A (en) * 1928-12-26 1932-05-10 John S Murphy Method and apparatus for extinguishing gas and oil well fires
US1874889A (en) * 1931-11-25 1932-08-30 C L Hill Jr Well closing apparatus
FR2394738A1 (fr) * 1977-06-17 1979-01-12 Lissmyr Per Olof Dispositif de fermeture d'une extremite de tuyau
WO1990012194A1 (fr) * 1989-04-03 1990-10-18 Societe Nationale Elf Aquitaine (Production) Dispositif de coiffage d'un puits en eruption libre

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002099247A1 (en) * 2001-06-05 2002-12-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. In-situ casting of well equipment
US7152657B2 (en) 2001-06-05 2006-12-26 Shell Oil Company In-situ casting of well equipment
CN1293282C (zh) * 2001-06-05 2007-01-03 国际壳牌研究有限公司 油井设备的现场浇铸方法
AU2002346437B2 (en) * 2001-06-05 2007-03-22 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. In-situ casting of well equipment
US7640965B2 (en) 2001-06-05 2010-01-05 Shell Oil Company Creating a well abandonment plug
RU2757764C1 (ru) * 2020-10-20 2021-10-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия" Устройство для перекрытия устья скважины

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60114458T2 (de) Rohrschieber bzw. Drehschieber zur Steuerung eines Fluidflusses
DE945321C (de) Hydraulisches Verankerungs- und Haltewerkzeug, insbesondere zur Verwendung in OElbohrungen
DE3323332C2 (de)
DE7834444U1 (de) Druckgussmaschine
DE3312049C2 (de)
DE3132436A1 (de) Vorrichtung zum durchspuelen einer kernbohrvorrichtung
EP0817936B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum ziehen eines im erdreich verlegten oder zu verlegenden rohres
EP0428661B1 (de) Einrichtung zum entfernen von verschlissenen lochsteinen oder lochauskleidungen metallurgischer gefässe
DE2736656C3 (de) Durchbiegungseinstellwalze
DE2423346C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Minderung des Verschleisses in der Axialbohrung eines Unterwasser-Bohrlochkopfes
CH661341A5 (de) Drehrohrofen.
CH617610A5 (en) Horizontal continuous casting machine for metals
DE2024829A1 (de) Verschlußmechanismus für ein Gießgefäß mit Bodenausgußöffnung
DE2317223B2 (de) Vorrichtung zur herstellung einer loesbaren verbindung zwischen zwei unterseeischen rohrleitungen
WO1993005268A1 (de) Vorrichtung zum verschliessen eines von einem medium durchströmten rohrendes, insbesondere einer ölquelle
DE2519624C3 (de) Hebevorrichtung für Bohrgestänge
DE4015300C1 (en) Drill stem clamping system - incorporates hydraulic actuator and flange seated in roller bearing
AT520479B1 (de) Gießvorrichtung zum Gießen unter Druck
DE3248423A1 (de) Verfahren zum druckgiessen und druckgiessmaschine zur ausfuehrung dieses verfahrens
DE1300638B (de) Stopfenverschluss fuer eine Giesspfanne
DE3439653C1 (de) Vorrichtung zum Verbinden eines Bohrstranges mit einem Rohr od.dgl.
DE1801717B2 (de) Drehsatzlager eines hubladergreifers mit hindurchleitung von druckmittel vom ruhenden zum drehbaren teil
DE2913444A1 (de) Gegenstromwaermeaustauscher mit zwei festen rohrplatten
DE1936498A1 (de) Druckgefaess
DE2527919A1 (de) Vorrichtung zum formen der moertel- fugendichtung zwischen einem kassettenschieberverschluss und einem gefaess fuer metallische schmelzen

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LU NL SE

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: CA