DE568941C - Verfahren zum Vertikalrichten eines abweichenden Bohrloches mittels Richtkeiles und Klinometers - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 26. JANUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 5 a GRUPPE 18

im Haag, Holland*)

Verfahren zum Vertikalrichten eines abweichenden Bohrloches mittels Richtkeiles und Klinometers

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Juli 1929 ab

Bei Tiefbohrungen, namentlich für die Petroleumgewinnung, ist es von großer Wichtigkeit, daß die Bohrlöcher soweit wie möglich mit der Vertikalen zusammenfallen. Dieses Ziel ist jedoch bisher praktisch niemals oder nur selten erreicht worden, so daß die Richtung der Bohrlöcher in der Regel von der Vertikalen abweicht. Die Erfindung beseitigt diesen Übelstand und ermöglicht es, ein Bohrloch in die gewünschte Richtung zu bringen oder es in dieser fortführen zu können.

Es ist schon vorgeschlagen worden, einem Bohrloch mittels eines Richtkeiles und eines Klinometers eine Abweichung von seiner ursprünglichen Richtung zu geben. Es sind jedoch bisher noch keine praktisch brauchbaren Einrichtungen bekanntgeworden, um einen solchen Richtkeil derart ansetzen zu können,

ao daß ein schiefes Bohrloch wieder in die Vertikale zurückkehrt. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Richtkeil in an sich bekannter Weise an einem besonderen Rohrgestänge befestigt ist und mit Hilfe dieses Gestänges gemäß den Klinometerangaben in die richtige Lage verdreht wird.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht, auf welche diese jedoch nicht beschränkt ist.

In Abb. ι stellt 1 den untersten Teil einer bereits vorhandenen Bohrrohrreihe in dem Augenblick dar, wo es angebracht erscheint, dem Bohrloch eine andere Richtung, nämlich die vertikale Richtung, zu geben. Gemäß der Erfindung wird in diese Bohrrohrreihe eine zweite engere Reihe 2 eingelassen, an deren Unterseite ein Richtkeil 3 befestigt, vorzugsweise eingeschraubt ist. Hierbei ist es nicht nötig, den Stand des Richtkeiles hinsichtlich der Nordsüdrichtung zu bestimmen; es kommt vielmehr darauf an, ihm eine solche Lage zu geben, daß seine Symmetriefläche mit der der Abb. ι entsprechenden Abweichungsfläche des Bohrloches zusammenfällt, so daß er in dieser Fläche eine Ablenkung des Bohrloches in die gewünschte Richtung bewirkt. Unter Abweichungsfläche wird hier eine vertikale Fläche verstanden, in welcher die Mittellinie

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Alphons Gerard Hubert Straatman im Haag.

des Bohrloches an der betreffenden Stelle liegt. Ferner sind am Richtkeil selbst oder an einem besonderen Organ Vorkehrungen getroffen, um den Richtkeil hinsichtlich eines Clinometers, ζ. B. einer Säureflasche, zu orientieren. Da diese Orientierung ein wesentliches Kennzeichen der Erfindung bildet, sei im folgenden näher hierauf eingegangen:

Falls man das in der Zeichnung mit 4 bezeichnete, unabhängige Hilfsorgan verwendet, welches später mittels einer Greifvorrichtung für sich allein, d. h. ohne das Rohr 2, wieder apigezogen werden kann und z. B. mit einer oder mit mehreren besonderen Unebenheiten oder hervorstehenden Teilen versehen ist, die auf dem Bleiboden, mit welchem der Mantel der Säureflasche versehen ist, leicht einen Eindruck zurücklassen, so kann man die Symmetriefläche der Richtung auf verhältnismäßig⁰ einfache Weise in bezug auf die Abweichungsf äche orientieren und den Stand des Richtkeiles nötigenfalls korrigieren. Hierzu muß in erster Linie die Lage des Teiles 4 in bezug auf den Richtkeil bekannt sein. Diese Lage kann beim Einschrauben oder Einsetzen des Keiles und Hilfsorgans eingestellt werden. Vorzugsweise versieht man das Organ mit zwei, je einen verschiedenen Eindruck hinterlassenden, kennzeichnenden Organen, z. B. mit einem vorzugsweise auf einer Mittellinie gelegenen dreieckigen und einem viereckigen, hervorstehenden Teil; man läßt diese Mittellinie bei der Einbringung in das Rohr 2 mit der Symmetriefläche durch den Richtkeil zusammenfallen und notiert, welches der beiden hervorstehenden Organe dem verjüngten Ende des Richtkeiles am nächsten liegt. Hierauf läßt man das Rohr 2· in das Rohr ι ein, bis der Richtkeil den Boden erreicht und führt die Säureflasche in das Bohrloch ein. Ist der Richtkeil gut angeordnet, d. h. fällt seine Symmetriefläche mit der Abweichungsfläche zusammen, dann werden die über die beiden Eindrücke der kennzeichnenden, hervorstehenden Teile laufende Linie und die lange Achse der Ellipse, gemäß welcher der Spiegel der Säure sich an der Innenwand der Flasche zwischen dem geätzten und dem ungeätzten Teil abzeichnet, in der Abweichungsfläche liegen. Auch muß sich dann der Eindruck des markierenden Organs, welches an der Seite liegt, nach der die ursprüngliche Abweichung stattfand, an jener Seite der Ellipsenmittellinie befinden, welche mit dem niedrigsten Punkt des Säurespiegels übereinstimmt. Ist dies nicht der Fall, dann ist die Abweichung zwischen Symmetriefläche und Abweichungsfläche gleich dem Winkel zwischen Mittellinie und Längsachse der Ellipse, so daß man sofort die richtige Korrektur in der Lage des Richtkeils anbringen kann, indem man das Rohr 2 hebt und um den gewünschten Winkel verlegt. Die Säureflasche oder ein anderes Klinometer wird hierauf aufgezogen und ein Bohrmeißel entsprechend dem Raum zwischen Richtkeil und gegenüberliegender Bohrlochwand eingelassen. Dieser Meißel wird dann eine Richtung einnehmen, welche von der Richtung der vorhergehenden Bohrung abweicht, und zwar sich mehr der Vertikalen nähert als diese (siehe Abb. 2). Das Bohrloch wird hierauf in der üblichen Weise mittels eines Nachnahmebohrers auf die gewünschte Größe gebracht, wobei dieser dem bereits gebohrten, kleineren Loch folgen wird. Die erzielte Richtungsänderung wird im allgemeinen gering sein, was auch mit Rücksicht auf die Einführung des Bekleidungsrohres wünschenswertist. Durch periodische Wiederholung des beschriebenen Verfahrens nach Bohrung einer bestimmten Strecke kann man das Bohrloch nach Belieben der Vertikalen näher bringen oder auch mit ihr zusammenfallen lassen.

Es sei bemerkt, daß der Richtkeil bei dem 8g Verfahren gemäß der Erfindung nur zur Führung des kleineren Bohrers dient, so daß dieser wenig beschädigt wird.

Das beschriebene Verfahren kann auf verschiedene Arten ausgeführt werden, ohne von dem Prinzip der Erfindung abzuweichen. So wird man, wie bereits bemerkt, jedes geeignete Klinometer verwenden köniien, sofern dieses, dem Prinzip der Erfindung gemäß, in bezug auf den Richtkeil orientiert werden kann. Auch kann die Art der Orientierung selbst sehr verschieden sein, indem man beispielsweise statt des beschriebenen Hilfsorgans 4 jedes andere Organ verwendet, das zur Ermittelung der-Symmetrieflachenlage 'des Riehtkeiles in bezug auf die Abweichungsfläche dienen kann. Man kann sogar den Richtkeil ohne Hilfe eines Zwischenorgans direkt nach dem Klinometer orientieren, obwohl in der Praxis der Gebrauch eines solchen Zwischenorgans vorzuziehen sein wird, weil dann alle zur Orientierung nötigen Teile leicht aus dem Bohrloch entfernt werden können. Schließlich kann auch nach Einstellen des Richtkeiles in verschiedener Weise weitergebohrt werden, ohne von dem Prinzip der Erfindung abzuweichen. In Abb. 3 ist beispielsweise eine Methode gezeigt, bei der der Meißel an einer besonderen Bohrstange S befestigt ist, die in einem Führungsstück umläuft, welches sich zwischen dem Richtkeil und der Bohrlochwand klemmen kann, so daß die Beschädigung des Keiles auf ein Mindestmaß beschränkt wird.

Auch kann man bei einem bekleideten schiefen Bohrloch derart verfahren, daß man die Bohrwand an einer Stelle durchbohrt und

von hier aus die Bohrung in einer anderen Richtung fortsetzt. In diesem Falle kann das Hilfsorgan 4 so gewählt werden, daß bei seiner Entfernung der Richtkeil von Rohr 2 entfernt wird und somit festzementiert werden kann.

Claims (2)

1. PATENTANSPUUCIMi:

   i. Verfahren zum Vertikalrichten eines abweichenden Bohrloches unter Verwendung eines Richtkeiles und eines Klinometers, mittels dessen die Lage eines Keilstückes in bezug auf die Abweichung des Bohrloches bestimmt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Richtkeil (3) in an sich bekannter Weise an einem besonderen Rohrgestänge (2) befestigt und mit Hilfe dieses Gestänges gemäß den KIinometerangaben in die richtige Lage verdreht wird. ao
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Orientierung des Richtkeiles in bezug auf das Klinometer ein mit dem Keil lösbar verbundenes Hilfsorgan verwendet, welches auf dem Klinometer eine Aufzeichnung hinterläßt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen