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Bohrgestänge Die Erfindung betrifft ein Bohrgestänge, dessen einzelnen
Stangen mittels Muffen verbunden sind. Derartige Muffenverbindungen werden beispielsweise
beim Hammerbohren bevorzugt, weil sie einfach zu handhaben und im Preis günstig
sind. Insbesondere stellen Muffen eine unbedingt zuverlässige Verbindung dar, die
sich weder ungewollt löst noch für Brüche anfällig ist.
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Den verschiedenen Vorteilen stehen aber einige Nachteile gegenüber,
die sich dadurch ergeben, daß das Gestänge kurze Abschnitte von relativ großem Durchmesser
-dem Muffendurchmesser - zwischen langen Abschnitten, in denen sein Durchmesser
demjenigen der Bohrstangen entspricht, aufweist. Die durch die Muffen hervorgerufenen
Verdickungen des Gestänges verursachen einen ungünstigen Strömungsverlauf des Spülmediums,
weil sich Wirbel bilden, die einen Teil der der Spülung innewohnenden Energie vernichten
und an denen die Bohrlochwand ausgespült wird. An den Muffen verklemmt sich häufig
nachfallendes Gestein, so daß das Gestänge nur unter großen Schwierigkeiten gezogen
werden kann und bisweilen verlorengeht. Bei Muffengestängen läßt ferner die Führung
im Bohrloch zu wünschen übrig, so daß das Gestänge zu schlagen beginnt und die Bohrlochwand
beschädigt wird oder zumindest starke Richtungsabweichungen auftreten.
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Es sind zwar Führungs- und Zentrierstücke bekannt, die allzu große
Abweichungen von der Bohrrichtung verhindern und die Laufruhe des Gestänges verbessern.
Dennoch aber besteht -auch bei diesen Einrichtungen die Gefahr, daß sich Nachfallgestein
festklemmt und möglicherweise den Verlust des Gestänges oder eines Teiles davon
verursacht.
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Man hat ferner bereits vorgeschlagen, bei der Förderung von Erdöl
.das Pumpgestänge dadurch gegen Paraffinansätze zu schützen, daß das Gestänge und
insbesondere die Verbindungsstücke mit einem paraffinabweisenden Kunststoff überzogen
werden. Die Anbringung eines derartigen Überzuges erfolgt in der Weise, daß ein
aus Kunststoff stranggepreßtes Rohr unmittelbar nach dem Herstellungsvorgang in
Längsrichtung geschlitzt und unter überlappung und Verklebung seiner Schlitzkanten
auf dem Pumpgestänge festgeklemmt wird. Dieser bekannte überzug ist jedoch nicht
zur Verwendung mit einem Bohrgestänge geeignet, weil er eine in Längsrichtung verlaufende
Naht aufweist und nicht die verschieden dicken Abschnitte des Gestänges hinsichtlich
ihres Durchmessers ausgleicht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bohrgestänge der eingangs
genannten Art in der Weise auszubilden, daß die bisher auftretenden Schwierigkeiten
vermieden werden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß
die Stangen zwischen den Muffen mit Kunststoff umkleidet sind, dessen Wanddicke
im wesentlichen der Differenz zwischen Gestängehalbmesser und Muffenhalbmesser entspricht.
Die Umkleidung der Gestängestangen zwischen den Muffen kann auf vorteilhafte Weise
aus Kunststoffrohren bestehen, beispielsweise solchen aus Polyäthylen, wobei die
Innenöffnung der Umkleidungsrohre im Querschnitt demjenigen der Gestängerohre entsprechen
kann. Es wird hierdurch auf einfachste und wirtschaftliche Weise ein außen glattes
Bohrgestänge geschaffen, an dem sich weder Wirbel in der Spülung bilden noch nachfallende
Gesteinsbrocken festklemmen können.
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Die Kunststoffrohre können außen beliebig gestaltet sein und z. B.
zur Glättung des Strömungsverlaufs der Spülung Längsrippen tragen. Diese Rippen
können nach außen über den Umriß der Muffen vorstehen, wobei jedoch der Abstand
zwischen den Rippen in Umfangrichtung groß genug gewählt werden muß, um das Bohrklein
ungehindert durchtreten zu lassen.
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Um die Umkleidungsrohre insgesamt oder in mehreren sich zu einer Stangenlänge
ergänzenden Längen auf bequeme Weise auch ohne die Muffen abschrauben zu müssen
anzubringen, kann das Umkleidungsrohr längsgeschlitzt sein und unter in Umfangsrichtung
wirksamer Vorspannung stehen, die die Ränder des Schlitzes zusammenzuhalten sucht.
Die nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag beschaffenen Umkleidungsrohre können auf
einfachste Weise auf die jeweils benötigten Längen zugeschnitten werden. Dies ist
insbesondere dann von Vorteil, wenn Bohrstangen durch Nachschmieden des Gewindes
für die Muffen oder durch Nachstauchen des Endbundes kürzer werden. Da die Umkleidungsrohre
mühelos
auf die Gestängeteile aufgeschoben und von ihnen abgestreift
werden können, entstehen auch keine Schwierigkeiten bei der Nachbearbeitung der
Gestängeteile, z. B. beim Richten, Anstauchen eines neuen Bundes usw. Im Hinblick
auf die geringen Kosten der Umkleidungsrohre fällt auch der ohnehin geringfügige
Verschleiß durch Reibung mit der Gestängeaußen- und der Bohrlochinnenseite bzw.
mit der mit Bohrklein beladenen Spültrübe nicht ins Gewicht.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Bohrgestänge alter
Art in Seitenansicht, F i g. 2 zwei verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung,
dargestellt an einem Gestängestrang und F i g. 3 einen Schnitt durch F i g. 2 auf
der Linie III-III.
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Bei dem in F i g. 1 dargestellten herkömmlichen Bohrgestänge sind
die Bohrstangen 1 an beiden Enden mit Gewinden versehen, die in die Verbindungsmuffen
2 eingreifen. Um an den Verbindungsstellen die erforderliche Festigkeit ohne eine
Verringerung des Querschnitts des Spülmittelkanals 4 (F i g. 3) zu erzielen, bilden
die Muffen 2 Verdickungen an der Gestängeaußenseite.
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Das in F i g. 1 dargestellte Bohrgestänge ist in F i g. 2 im oberen
Teil mit einem glatten Umkleidungsrohr 3 umgeben, das sich bündig an die Muffe
2 anschließt. Im unteren Teil der F i g. 2 ist ein außen längsgeripptes Umkleidungsrohr
5 dargestellt, das um die Höhe seiner radial nach außen gerichteten Rippen 7 nach
außen über den Umriß der Muffe 2 vorsteht. Die Rippen 7 dienen dazu, die Strömung
in der Spülung zu glätten. Die Rippen können im Querschnitt rechteckig oder dreieckig
sein, je wie es zur Erreichung des angestrebten Zweckes am günstigsten ist. F i
g. 3 zeigt einen waagerechten Schnitt durch das gerippte Umkleidungsrohr nach F
i g. 2, unterer Teil. Um Kunststoff zu sparen, kann das Rohr 5 nach innen gerichtete
Rippen 8 aufweisen, mit denen es an der Gestängeaußenseite anliegt. Auf dem
gleichen Radius wie die Muffenaußenseite liegt die Rohrwand 6.
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Es liegt im Wesen der Erfindung, daß der Vorschlag, ein Bohrgestänge
mit Muffenverbindungen mit Hilfe von Umkleidungsrohren zu einem außen glatten oder
mit Leitrippen für das Spülmedium versehenen Strang zu gestalten, auf die verschiedenste
Weise verwirklicht werden kann.