EP2268888A2 - Spannkopf für eine erdbohranlage - Google Patents

Spannkopf für eine erdbohranlage

Info

Publication number
EP2268888A2
EP2268888A2 EP09737875A EP09737875A EP2268888A2 EP 2268888 A2 EP2268888 A2 EP 2268888A2 EP 09737875 A EP09737875 A EP 09737875A EP 09737875 A EP09737875 A EP 09737875A EP 2268888 A2 EP2268888 A2 EP 2268888A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
casing
clamping
hollow shaft
sleeve
fluid
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09737875A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dietmar Scheider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of EP2268888A2 publication Critical patent/EP2268888A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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
    • E21B3/00—Rotary drilling
    • E21B3/02—Surface drives for rotary drilling
    • 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
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/02—Rod or cable suspensions
    • E21B19/06—Elevators, i.e. rod- or tube-gripping devices
    • E21B19/07—Slip-type elevators
    • 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
    • E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/10—Valve arrangements in drilling-fluid circulation systems
    • E21B21/106—Valve arrangements outside the borehole, e.g. kelly valves
    • 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
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes

Definitions

  • the invention relates to a clamping head for a Erdbohrstrom, comprising a hollow shaft, wherein coaxially on the hollow shaft, a sleeve is arranged displaceably to this, which has at least one, in particular downwardly flared, in particular conically widening end portion and wherein in the hollow shaft and / or at the sleeve at least two radially displaceable to the hollow shaft clamping jaws are mounted, which have at their radially outer end with the expanding end portion cooperating contact surfaces, so that by pushing the end portion of the clamping jaws these are radially inwardly pressed and a first clamping mechanism for a form down into the sleeve insertable / imported upper end portion of a casing, in particular so that a torque between the hollow shaft and casing is transferable by an interaction between clamping jaws and casing and wherein in the hollow shaft, a second clamping mechanism is provided, by means of which an imported / insertable casing at its upper end portion in the axial
  • Such a clamping head has been disclosed for use in earth boring by the same applicant in the German patent application DE 10 2008 012 729.9.
  • the clamping head described there the interaction of which has been described with a drill pipe, is basically suitable, instead of a drill pipe to include a casing as described in the introduction. It may be provided in a first possible embodiment that the second clamping mechanism as well as the first clamping mechanism can be actuated by moving the sleeve which is displaceable on the hollow shaft. This has the advantage, for example, that only one drive must be present in order to move the sleeve.
  • both tensioning mechanisms can be operated independently, e.g. in chronological succession or else at the same time, for example by synchronization in a superordinate control unit controlling the drives.
  • the drives can be in both versions, e.g. each comprise at least one, preferably a plurality of evenly distributed in the hollow shaft cylinder-piston units.
  • Casings are used in the prior art in conjunction with ground wells to stabilize the walls of the well after drilling and lifting of the drill string. For this purpose, it is therefore intended to introduce a so-called casing into the bore performed.
  • the casing itself is hollow, so that the inner free diameter of the bore is maintained, but with the casing wall stabilizing the well over its length.
  • the object of the invention is therefore to provide a clamping head of the type mentioned above, which offers the possibility to subsequently introduce a casing in created holes in the ground and this particular not only a plugging, but in particular to allow a screwing of the casing into the well.
  • a fluid purge in particular a water rinse are used, wherein a concentration of the rinsing force of the rinsing fluid is to be achieved in the borehole.
  • An essential core idea in the construction of the clamping head according to the invention is that on the one hand by the above-mentioned two clamping mechanisms and here in particular by the sliding jaws, by the radial displacement of a introduced into the clamping head casing can be firmly clamped to the rotation of the clamping head also to turn the casing in the soil in rotation. It is ensured by the aforementioned second clamping mechanism that a particular upper portion of the casing is held firmly in the chuck, in particular against the action of gravity, so as to prevent slipping out in the axial direction of the casing from the chuck.
  • the clamping jaws of the first clamping mechanism can be made e.g. have a surface design of the cooperating with a casing surface.
  • the surface may have a structuring and / or preferably a coating which acts as a friction lining.
  • a coating may e.g. the activity-enhancing particles, e.g. Sand, diamonds etc.
  • the inflatable balloon which is annularly around the flushing pipe in a region between flushing pipe and inner wall of the casing, a seal between the flushing pipe and casing, so that prevents the pumped with high pressure washing liquid up through escapes the clamping head.
  • an annular region which is formed between the flushing pipe and an inserted, the flushing tube coaxially surrounding casing is sealable against the rinsing liquid.
  • the balloon increases in volume, is always inflated and thus applies to the inner region of the casing wall and to the outer region of the Spülrohrwandung and thus closes this annular area pressure-tight.
  • This can be achieved in particular by the selected pressure when inflating this balloon, the tightness against different levels of copeldschreibe.
  • a fluid which For example, water, but preferably a hydraulic fluid, in particular an oil, is pumped into the balloon.
  • the annular balloon is formed of a flexible, in particular elastic material.
  • the flexibility ensures that the balloon automatically adapts to the contours that are present in the ring area between the flushing pipe and the casing pipe as a result of the inflation.
  • the preferred resilience of the balloon also ensures that fluid pumped into the balloon for pumping up will automatically escape from the balloon by the inflated elastic material tending to contract again and so pumped Fluid pushed back from the balloon.
  • a separate pump can be used or even a pump that is used anyway in a Erdbohrstrom with such a clamping head according to the invention.
  • the balloon is attached to the flushing pipe, whereby the balloon is prevented, in particular in a state when it is not inflated, from shifting in the axial direction relative to the flushing pipe.
  • the attachment thus always achieves an optimum position relative to the flushing pipe and relative to an imported casing.
  • the attachment may be chosen such that the balloon is arranged above the lower end of the flushing pipe and at the same time relative to an inserted into the chuck casing below its upper end.
  • the balloon has a fluid supply which can be fed with fluid from a rotary feedthrough fastened to the flushing pipe.
  • a rotary feedthrough having an inner fluid-carrying ring member which is rotatably connected to the flushing pipe and is connected to the fluid supply and an outer, opposite the inner ring member rotatable fluid-conducting ring member which is non-rotatable relative to a surrounding machine structure and by means of the fluid also at a rotation of the ring parts to each other to the inner ring member can be fed.
  • the supply of fluid to the rotary feedthrough and then to the balloon can be carried out by a surrounding machine structure, which is ensured here by the rotating decoupling between the outer and inner ring member, that the supply to the rotary feedthrough and the outer ring undergoes no twisting during the rotational movement of a clamping head relative to a surrounding machine structure.
  • a preferred embodiment of the rotary feedthrough can provide that this comprises three fluid channels, so in particular so technically three rotary unions are realized in one component.
  • this Rotary feedthrough three different working fluids independently from the outside, ie a surrounding machine structure to supply to a rotating chuck.
  • a fluid channel for the fluid supply and / or fluid discharge to and / or from the balloon care with two further fluid channels for supplying fluid to each at least one cylinder-piston unit for the axial movement of the sleeve the hollow shaft are inserted in opposite directions.
  • an actuation of the clamping mechanisms of the clamping head by a displacement of the movable sleeve relative to the hollow shaft wherein for this actuation of the sleeve for displacement in the axial direction for each of the two possible directions, at least one cylinder-piston unit is provided.
  • at least one cylinder-piston unit can be used to move the sleeve down relative to the hollow shaft and at least one other to move the sleeve relative to the hollow shaft upwards.
  • Each of these cylinder-piston units can receive its working fluid from one of the channels of the rotary union mentioned above. It is thus possible, with only a single rotary feedthrough to supply all the necessary working fluids to the clamping head according to the invention.
  • FIG. 1 shows a clear sectional view of a clamping head according to the invention, comprising a hollow shaft 3, on which a coaxial sleeve 1 is arranged, which is also referred to as a clamping head bell and whose lower portion widens in a funnel shape / truncated cone down.
  • the inner wall region of this lower, funnel-shaped widening region of the displaceable sleeve forms actuating surfaces for radially outer ends or contact surfaces of clamping jaws 2, which are thus automatically displaced radially inwards by an axial downward movement of the sleeve.
  • these clamping jaws 2 can be mounted displaceably on the sleeve 1 and / or on the hollow shaft 3.
  • FIG. 1 Visible here in the illustration of Figure 1 is a introduced into the chuck head casing 9, wherein the clamping jaws 2 are applied by a downward Move the outer sleeve 1 in the radial direction from the outside to the casing of the casing 9 and a frictional engagement and or form a traction.
  • This makes it possible to transmit torque by turning the entire clamping head according to the invention to the casing 9 and to bring this rotating in a borehole.
  • the figure 1 further shows a second clamping mechanism which is formed by a plurality of clamping elements 4 arranged around a casing 9, wherein each clamping element 4 comprises a radially outer guide surface 4a, which cooperates with a guide surface 3a in the interior of the hollow shaft 3, so that Moving a clamping element 4 in the axial direction, in particular down, a radial movement of the clamping element, in particular inwardly, is effected.
  • the individual clamping elements 4 of the second clamping mechanism are moved when, by means of the sleeve 1 arranged outside on the hollow shaft 3, an axial movement is carried out, in particular in the usual working position downwards.
  • a mechanical operative connection between the outer sleeve 1 and inner clamping elements 4 is provided, which may extend, for example, through the wall of the hollow shaft 3.
  • the kinematic implementation of an axial movement of the clamping elements 4 in a radial movement taking place simultaneously can take place, for example, in that the cooperating guide surfaces 3a, 4a on clamping element 4 and Hohlwelle3 relative to the center axis of the hollow shaft 3 have a tendency, especially when viewed in section have an acute angle to this.
  • a form fit between the clamping elements 4 and a casing 9 can be achieved by the clamping elements 4 provided at the radially inner regions lying contact surfaces 4b are adapted in terms of their design to a casing 9 in particular in the upper region, for example, to the diameter of a Casing 9, so that these contact surfaces 4b eg at least have a cylindrical portion-shaped surface area and / or may also be adapted to a shoulder 9a, which is provided on the casing, or a step 9a at which the diameter of the casing changes, especially in the direction from top to bottom tapers.
  • Such a taper can take place at said shoulder or step 9a, for example, by a right-angled step relative to the axis of the casing, or also by a conical step or any other shapes.
  • the contact surfaces 4b of the clamping elements 4 accordingly also have surface areas which are adapted to such a shoulder or step 9a, so that by a positive connection between the clamping elements 4 and a casing 9 due to the investment of the clamping elements 4 at such a shoulder or step 9a an axial lifting force or holding force can be exerted on the casing when the contact surface 4b at the shoulder / step 9a rests without the clamping elements 4 in the axial direction relative to the casing 9 slip.
  • a corresponding guide surface 3a as counter surface for those guide surfaces 4a on the respective clamping element 4, it may be provided in the embodiment shown here that such a guide surface is formed inside the hollow shaft 3 by a radially inwardly projecting annular region 3b, the inner Recess forms a frustoconical lateral surface which is arranged coaxially about the center axis M of the hollow shaft 3, in particular wherein said frustoconical surface is tapered downwards in the usual working position of the clamping head.
  • a frustoconical surface on the inner ring portion inside the hollow shaft has manufacturing advantages, since such a frustoconical surface can be achieved in a simple manner by an inner boring of a shaft.
  • a hollow shaft 3 are made of a solid material.
  • the radially outer guide surfaces 4a of the clamping elements 4 can furthermore be designed as outer conical surface areas corresponding to the frustoconical lateral surface. This results if both the guide surfaces 4a are formed on the clamping elements 4 as well as on the projecting annular region frustoconical, or form a portion of a frusto-conical lateral surface, that there is only one specific position in which the respective guide surfaces 4a of Clamping element 4 and ring portion 3b form-fitting contact, since outside this particular position, the respective diameters of the individual conical surfaces relative to the center axis M of the hollow shaft 3 do not match one another.
  • the respective guide surfaces 3a, 4a of the clamping element 4 and ring portion 3b are adapted to each other so that the positive engagement between these corresponding guide surfaces increases with increasing positive engagement between the clamping elements 4 and a liner 9, ie in particular when the clamping elements 4 are pushed through the sleeve 3 down and thus simultaneously inward.
  • the second clamping mechanism can be designed so that in the moment when optimal positive engagement between the clamping elements 4 and a liner 9 is also an optimal positive engagement between the corresponding guide surfaces 3a, 4a is given. It will be optimally transferred the respective forces between the surfaces in this way while avoiding too high local pressures.
  • Such an embodiment also has the advantage that in a case when there is no positive connection between the clamping element 4 and casing 9 or between the corresponding guide surfaces, these guide surfaces do not rest over their entire surface area but only selectively or linearly to each other, so that the Friction between the guide surfaces is reduced in this position of the clamping elements.
  • a tilting of the clamping elements 4 relative to the casing 9 is avoided.
  • a radial movement in particular inward it is preferably provided that such a bolt 6 rests in a recess of the clamping element 4 and its projection, the extends in the radial direction, that is formed, for example, in the manner of a slot in the radial direction.
  • a movement of a clamping element 4 in the axial direction of this can be performed in the axial direction to the bolt 6 along this, but also simultaneously move perpendicular to the extension of the bolt 6 in the radial direction.
  • the clamping elements 4 are actuated by a movement of the outer sleeve 1.
  • an operative connection from the interior of the hollow shaft 3 to the outer sleeve 1 may be provided.
  • the clamping elements 4 are movable by means of an arranged inside the hollow shaft 3 actuating element 5 in the axial direction, in particular in the direction of increasing positive engagement relative to the casing, wherein the actuating element 5 with the outside arranged on the hollow shaft sleeve 1 by at least one radial web is connected, which extends through a recess 3 c in the hollow shaft 3.
  • such a recess 3c has a longitudinal extent in the axial direction of the hollow shaft 3, so that during a movement of the sleeve 1 in the axial direction, a web extending in the radial direction through such a recess 3c in this axial direction within the recess 3c is also movable.
  • the movement of a sleeve 1 outside on the hollow shaft 3 thereby be transmitted to the interior of the hollow shaft 3, that the actuator connected by the webs 5 moves together with the sleeve 1.
  • the movement of the actuating element 5 can then be transmitted in different ways to the clamping elements 4, for example, by an actuating element 5 acting directly and directly on a clamping element 4 or else by an actuating element 5 acting indirectly via interposed elements on a clamping element 4 ,
  • an actuating element 5 is annular, wherein the inner recess is provided to surround a casing and wherein on the ring of this actuating element 5 all clamping elements 4 are simultaneously movable.
  • the aforementioned bolts 6, on which the clamping elements 4 move along are fastened to the actuating element 5.
  • a fastening can be effected by means of a screw connection, it likewise being possible for the bolts 6 to dip into guide bores which are provided on the annular region 3b which is formed in the hollow shaft for forming the frustoconical guide surface region.
  • the bolts 6 are arranged at a distance from the center axis M around them, in particular in a uniform angular pitch, as well as the clamping elements 4 attached thereto movably.
  • a clamping element 4, in particular each clamping element 4, which is provided in the hollow shaft 3, in the direction of increasing positive engagement and thus in particular in a downward direction with respect to the usual working position against a restoring force be displaced.
  • a restoring force may, for example, be exerted by a compression spring 7, in particular one which is supported on one side, in particular on the underside, on the tensioning element 4 and on its other side, in particular on the top of the annular area mentioned at the outset.
  • a compression spring 7 surround a bolt 6 also mentioned above.
  • the movement of the clamping elements 4 in the direction of increasing positive engagement against a restoring force has the advantage that the clamping element 4 can be pressed by this restoring force in the axial direction to a realized on a casing shoulder or step 9a.
  • this causes that at the moment when the casing a clamping element 4 relieves this clamping element 4 is pushed out by the restoring force from the positive connection between the guide surfaces, that is pressed, for example, based on the usual working position upwards.
  • the casing is released from the clamping elements 4.
  • Such relief between casing 9 and the clamping element 4 can be achieved, for example, when a casing 9 is introduced into the soil and the clamping head moves relative to the casing 9 from the shoulder 9a of the casing 9a down in the axial direction of the casing.
  • such a compression spring 8 is arranged directly between actuating element 5 and clamping element 4 or, in a particularly preferred embodiment shown here, that such a compression spring 8 between an actuating element 5 and an intermediate element 5a, eg an intermediate ring 5a is arranged, which lies between the actuating element 5 and clamping element 4.
  • all clamping elements 4 can be contacted simultaneously via such an intermediate ring 5a.
  • spring elements 8 can be arranged between the mutually facing annular surfaces of intermediate ring 5a and actuating element 5, for example preferably at the positions at which the aforementioned bolts 6 extend from the actuating element 5 through the intermediate ring 5a and the clamping elements 4.
  • each of these springs 8, for example surround a bolt 6.
  • Such an embodiment according to the invention has the particular advantage that a sleeve 1 in the axial direction relative to the hollow shaft 3 is movable, initially by the indirect action of the actuating element 5 via the compression springs 8, the clamping elements 4 are movable into a positive connection with a casing 9, said after reaching this positive connection between the actuating element 5 and clamping elements 4 or actuator 5 and intermediate ring 5a an axial range of motion remains.
  • This axial movement range results in this case essentially in that upon reaching the positive connection, the compression springs 8 are not yet fully compressed. Accordingly, there remains an axial range of motion which is achieved by the compression of the compression springs 8 achieved in the case of positive locking up to the maximum possible compression of the compression springs 8, eg when the latter Windings abut each other or a separate stop is provided.
  • the construction of the clamping head according to the invention is therefore such that due to this remaining range of motion even with existing positive connection between the clamping elements 4 and the casing, the outer sleeve 1 can be moved in this given range of motion in the axial direction until an effective closure between the jaws 2 of first clamping device and the casing 9 is formed. This conclusion can be given for example by a force and / or shape and / or frictional engagement between the clamping jaws 2 of the first clamping device and the casing 9.
  • Such a clamping head according to the invention makes it possible, in addition to the lifting forces exerted thereon, to simultaneously rotate the casing due to the possibility of transmitting torque and thus reduce the adhesion between the casing 9 and the soil, which considerably simplifies the introduction.
  • the second clamping mechanism is preferably provided to arrange the second clamping mechanism relative to a usual working position of the clamping head above said first clamping mechanism. It is also possible to reverse this arrangement.
  • the clamping head according to the invention shown here also shows in FIG. 1 that a flushing pipe 14 is connected to it in a rotationally fixed manner, which is arranged coaxially around the center axis M of the clamping head and in this embodiment by means of a cover plate 15 which covers the upper end of the hollow shaft 3 this is rotatably connected.
  • the lower end of the flushing pipe 14 terminates in the inner region of the clamping head according to the invention or below the lower end of the hollow shaft 3, so that it is ensured in each case that a introduced from below into the clamping head according to the invention casing 9, which surrounds the flushing pipe 14 coaxially , is arranged with its upper end above the lower end of the flushing pipe 14.
  • the upper region of the casing 9 and in particular a step or shoulder 9a arranged at this upper region can be reliably detected by the above-described tensioning elements 4, so that the casing is fixed in the axial direction.
  • annular ausgestalteter balloon 11 is arranged, which has a fluid supply 12, which also extends through the upper cover plate 15 and here at an inner ring portion of a Rotary feedthrough 13 is fixed, said inner ring portion is rotatably formed with the purge pipe 14.
  • inflation of the balloon 11 can be achieved, so that the annular area between flushing pipe 14 and casing 9 can be closed tightly against the flushing liquid, which is pumped through the flushing pipe 14 into the casing 9.
  • the pumped flushing liquid can thus spread only in the interior of the casing 9 down, but not against the balloon 11 upwards, so that the flushing liquid is pumped down in the casing 9 and softens the wellbore and so to facilitate insertion of the casing. 9 into the borehole care.
  • it is ensured here by an inflated balloon that a built-up pressure of the rinsing liquid is completely retained within the rinsing tube 9.
  • the rotary feedthrough 13 may not only have a channel for fluid transfer, but optionally several channels, in particular two more channels, not shown here cylinder-piston units for moving the outer sleeve 1 in axial direction relative to the hollow shaft 3 to effect.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (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)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Spannkopf für eine Erdbohranlage umfassend eine Hohlwelle (3), wobei koaxial auf der Hohlwelle (3) eine Hülse (1) verschieblich zu dieser angeordnet ist, die wenigstens einen sich, insbesondere nach unten erweiternden, insbesondere kegelförmig erweiternden Endbereich (1b) aufweist und wobei in der Hohlwelle (3) und/oder an der Hülse (1) wenigstens zwei radial zur Hohlwelle (3) verschiebliche Spannbacken (2) gelagert sind, die an ihrem radial außen liegenden Ende mit dem sich erweiternden Endbereich (1b) zusammenwirkende Anlaufflächen (2b) aufweisen, so dass durch ein Schieben des Endbereichs (1b) über die Spannbacken (2) diese radial nach innen drückbar sind und einen ersten Spannmechanismus für einen von unten in die Hülse einführbaren/eingeführten oberen Endbereich eines Futterrohres (9) bilden, insbesondere so dass durch ein Zusammenwirken zwischen Spannbacken (2) und Futterrohr (9) ein Drehmoment zwischen Hohlwelle (3) und Futterrohr (9) übertragbar ist und wobei in der Hohlwelle (3) ein zweiter Spannmechanismus vorgesehen ist, mittels dem ein eingeführtes/einführbares Futterrohr (9) an seinem oberen Endbereich in axialer Richtung festlegbar ist, insbesondere um ein Futterrohr (9) in axialer Richtung entgegen der Schwerkraft relativ zum Spannkopf ortfest zu halten, wobei ein Spülrohr (14) für die Zuführung einer Spülflüssigkeit koaxial in der Hohlwelle (3) und drehfest mit dieser angeordnet ist, dessen unterer Bereich von einem ringförmigen mit Fluid, insbesondere einer Flüssigkeit aufpumpbaren Ballon (11) umgeben ist.

Description

Spannkopf für eine Erdbohranlage
Die Erfindung betrifft einen Spannkopf für eine Erdbohranlage, umfassend eine Hohlwelle, wobei koaxial auf der Hohlwelle eine Hülse verschieblich zu dieser angeordnet ist, die wenigstens einen sich, insbesondere nach unten erweiternden, insbesondere kegelförmig erweiternden Endbereich aufweist und wobei in der Hohlwelle und/oder an der Hülse wenigstens zwei radial zur Hohlwelle verschiebliche Spannbacken gelagert sind, die an ihrem radial außen liegenden Ende mit dem sich erweiternden Endbereich zusammenwirkende Anlaufflächen aufweisen, so dass durch ein Schieben des Endbereichs über die Spannbacken diese radial nach innen drückbar sind und einen ersten Spannmechanismus für einen nach unten in die Hülse einführbaren/eingeführten oberen Endbereich eines Futterrohrs bilden, insbesondere so, dass durch ein Zusammenwirken zwischen Spannbacken und Futterrohr ein Drehmoment zwischen Hohlwelle und Futterrohr übertragbar ist und wobei in der Hohlwelle ein zweiter Spannmechanismus vorgesehen ist, mittels dem ein eingeführtes/einführbares Futterrohr an seinem oberen Endbereich in axialer Richtung festlegbar ist, insbesondere um ein Futterrohr in axialer Richtung entgegen der Schwerkraft relativ zum Spannkopf ortsfest zu halten.
Ein derartiger Spannkopf ist zur Anwendung bei Erdbohrungen durch denselben Anmelder bereits in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2008 012 729.9 offenbart worden. Auch der dort beschriebene Spannkopf, dessen Zusammenwirken mit einem Bohrgestänge beschrieben wurde, ist grundsätzlich geeignet, statt eines Bohrgestänges ein Futterrohr wie hier eingangs beschrieben aufzunehmen. Dabei kann es in einer ersten möglichen Ausführung vorgesehen sein, dass der zweite Spannmechanismus ebenso wie der erste Spannmechanismus durch ein Bewegen der auf der Hohlwelle verschieblichen Hülse betätigbar ist. Dies hat z.B. den Vorteil, dass nur ein Antrieb vorhanden sein muss, um die Hülse zu bewegen.
In einer anderen alternativen Ausgestaltung kann es auch vorgesehen sein, dass die Hülse zur Betätigung des ersten Spannmechanismus mittels eines ersten Antriebs, insbesondere hydraulischen Antriebs relativ zur Hohlwelle verschiebbar ist und der zweite Spannmechanismus mit einem vom ersten Antrieb unabhängigen zweiten Antrieb betätigbar ist, insbesondere wobei beide Antriebe mit einer Seite an einem gemeinsamen Trägerelement befestigt sind. So können beide Spannmechanismen unabhängig voneinander betrieben werden, z.B. zeitlich nacheinander oder aber auch zeitgleich, beispielsweise durch eine Synchronisation in einer die Antriebe steuernden übergeordneten Steuereinheit. Die Antriebe können dabei in beiden Ausführungen z.B. je wenigstens ein, bevorzugt mehrere gleichmäßig im die Hohlwelle verteilte Zylinder-Kolben- Aggregate umfassen.
Futterrohre werden im Stand der Technik in der Verbindung mit durchgeführten Erdbohrungen verwendet, um nach der Bohrung und nach dem Heben des Bohrgestänges die Wandungen der Erdbohrung zu stabilisieren. Hierfür ist es demnach vorgesehen, ein sogenanntes Futterrohr in die durchgeführte Bohrung einzuführen. Das Futterrohr selbst ist hohl, so dass der innere freie Durchmesser der Bohrung erhalten bleibt, wobei jedoch durch die Futterrohrwandung eine Stabilisierung des Bohrloches über seine Länge erzielt wird.
Dabei ist im Stand der Technik das Problem bekannt, dass Bohrungen nicht immer einen exakt geraden Verlauf nehmen, so dass es mitunter schwierig ist, ein Futterrohr nach dem Heben eines Bohrgestänges in das in die Erde eingebrachte Bohrloch einzuführen. Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Spannkopf der eingangs genannten Art bereitzustellen, der die Möglichkeit bietet, ein Futterrohr nachträglich in erstellte Bohrungen im Erdreich einzuführen und hierbei insbesondere nicht nur ein Einstecken, sondern insbesondere ein Eindrehen des Futterrohres in das Bohrloch zu ermöglichen. Dabei soll zur Erzielung einer erleichterten Einbringung eines Futterrohres in ein Bohrloch zusätzlich eine Fluidspülung, insbesondere eine Wasserspülung zum Einsatz kommen, wobei eine Konzentrierung der Spülkraft des Spülfluids im Bohrloch erzielt werden soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Spülrohr für die Zuführung einer Spülflüssigkeit koaxial in der Hohlwelle und drehfest mit dieser angeordnet ist, dessen unterer Bereich von einem ringförmigen, mit Fluid, insbesondere einer Flüssigkeit aufpumpbaren Ballon umgeben ist.
Wesentlicher Kerngedanke bei der Konstruktion des erfindungsgemäßen Spannkopfes ist es, dass zum einen durch die eingangs genannten beiden Spannmechanismen und hier insbesondere durch die verschieblichen Spannbacken, durch deren radiale Verschiebung ein in den Spannkopf eingeführtes Futterrohr fest verspannt werden kann, um über die Drehung des Spannkopfes auch das Futterrohr im Erdreich in Drehung zu versetzen. Dabei wird durch den eingangs genannten zweiten Spannmechanismus sicher gestellt, dass ein insbesondere oberer Bereich des Futterrohres fest im Spannkopf gehalten wird, insbesondere entgegen der wirkenden Schwerkraft, um so ein Herausrutschen in axialer Richtung des Futterrohres aus dem Spannkopf zu verhindern.
Es besteht so die Möglichkeit, so wie es schon in dem eingangs genannten Dokument DE 10 2008 012 729.9 beschrieben ist, mit dem Spannkopf in gleicher Weise wie mit dem in dem vorgenannten Dokument beschriebenen Bohrgestänge ein Futterrohr ins Erdreich drehend einzubringen, wobei nun in dieser erfindungsgemäßen Ausführung durch die koaxiale Anordnung vom Spülrohr innerhalb eines eingeführten oder einführbaren Futterrohres die Möglichkeit besteht, durch das Spülrohr Spülflüssigkeit in das Futterrohr einzupumpen, wobei die Flüssigkeit durch das Futterrohr bis zu dessen unteren Ende gelangt und in einem Bereich zwischen der Außenwand des Futterrohres und der Bohrlochinnenwandung zu einer Auflockerung der Bohrlochwandung, zu einer Art Schmiereffekt und somit zu einem leichteren Einfügung des Futterrohres in das Bohrloch beiträgt.
Um einen guten Wirkschluß zu erzielen zwischen den Spannbacken und einem Futterrohr können die Spannbacken des ersten Spannmechanismus z.B. eine Oberflächengestaltung der mit einem Futterrohr zusammenwirkenden Fläche aufweisen. Beispielsweise kann die Oberfläche eine Strukturierung und/oder bevorzugt eine Beschichtung aufweisen, die als Reibbelag wirkt. Eine solche Beschichtung kann z.B. den Wirkschluß verbessernde Partikel, z.B. Sand, Diamanten etc aufweisen. So kann die Kraft über eine große Fläche in das Futterrohr eingeleitet werden, wodurch lokale Beschädigungen ausbleiben.
Dabei kann durch den aufpumpbaren Ballon, der ringförmig um das Spülrohr in einem Bereich zwischen Spülrohr und innerer Wandung des Futterrohres angeordnet ist, erfindungsgemäß eine Abdichtung zwischen Spülrohr und Futterrohr erzielt werden, so dass verhindert wird, dass die mit hohem Druck eingepumpte Spülflüssigkeit nach oben durch den Spannkopf entweicht.
Um dies sicherzustellen, kann es in einer bevorzugten Ausführung vorgesehen sein, dass durch ein Aufpumpen des Ballons ein ringförmiger Bereich, der zwischen dem Spülrohr und einem eingeführten, das Spülrohr koaxial umgebenden Futterrohr ausgebildet ist, gegen die Spülflüssigkeit abdichtbar ist. So wird durch das Aufpumpen bevorzugterweise erreicht, dass der Ballon im Volumen zunimmt, immer weiter aufgebläht wird und sich so an den Innenbereich der Futterrohrwandung sowie an den Außenbereich der Spülrohrwandung anlegt und so diesen ringförmigen Bereich druckdicht verschließt. Hierbei kann insbesondere durch den gewählten Druck beim Aufpumpen dieses Ballons die Dichtigkeit gegen verschieden hohe Spüldrücke erzielt werden. Als Fluid, welches in den Ballon gepumpt wird kann z.B. Wasser, bevorzugt jedoch ein Hydraulikfluid zum Einsatz kommen, insbesondere ein öl.
Um das Aufpumpen zu ermöglichen, kann es dabei in bevorzugter Ausführung vorgesehen sein, dass der ringförmige Ballon aus einem flexiblen, insbesondere elastischen Material ausgebildet ist. So wird zum einen durch die Flexibilität sichergestellt, dass sich der Ballon durch das Aufpumpen automatisch an die Konturen anpasst, die im Ringbereich zwischen Spülrohr und Futterrohr gegeben sind.
Darüber hinaus wird durch die bevorzugte Elastizität des Ballons auch sicher gestellt, dass Fluid, welches in den Ballon zum Aufpumpen eingepumpt wurde, automatisch auch wieder aus dem Ballon entweicht, dadurch, dass das aufgepumpte elastische Material dazu tendiert, sich wieder zusammenzuziehen und so das eingepumpte Fluid aus dem Ballon zurückdrängt.
Es kann jedoch gegebenenfalls ebenso vorgesehen sein, nicht nur das Fluid zum Aufpumpen in den Ballon hineinzupumpen, sondern auch zum Ablassen des Drucks das Fluid aus dem Ballon herauszupumpen. Sowohl für das Aufpumpen als auch für ein gegebenenfalls vorgesehenes Herauspumpen des Fluids kann eine separate Pumpe zum Einsatz kommen oder aber auch eine Pumpe, die bei einer Erdbohranlage mit einem solchen erfindungsgemäßen Spannkopf ohnehin eingesetzt ist.
In einer weiterhin bevorzugten Ausbildung kann es vorgesehen sein, dass der Ballon am Spülrohr befestigt ist, wodurch verhindert wird, dass der Ballon insbesondere in einem Zustand, wenn er nicht aufgepumpt ist, sich in axialer Richtung relativ zum Spülrohr verschiebt. Durch die Befestigung wird somit immer eine optimale Lage relativ zum Spülrohr und relativ zu einem eingeführten Futterrohr erzielt. Insbesondere kann die Befestigung derart gewählt sein, dass der Ballon oberhalb des unteren Endes des Spülrohrs angeordnet ist und gleichzeitig relativ zu einem in den Spannkopf eingeführten Futterrohr unterhalb von dessen oberem Ende.
In erfindungsgemäßer Ausführung kann es weiterhin vorgesehen sein, dass der Ballon eine Fluidzuführung aufweist, die aus einer am Spülrohr befestigten Drehdurchführung mit Fluid speisbar ist. Beispielsweise kann eine solche Drehdurchführung ein inneres fluidführendes Ringteil aufweisen, welches mit dem Spülrohr drehfest verbunden ist und mit der Fluidzuführung verbunden ist und ein äußeres, gegenüber dem inneren Ringteil drehbares fluidführendes Ringteil aufweist, welches gegenüber einem umgebenden Maschinenaufbau drehfest ist und mittels dem Fluid auch bei einer Drehung der Ringteile zueinander zu dem inneren Ringteil zuführbar ist.
So wird sichergestellt, dass bei einer Drehung des Spannkopfes, um ein bohrendes Einbringen eines Futterrohrs im Erdreich zu erzielen, keine Verdrillung der Fluidzuführung um das Spülrohr herum bzw. relativ zum Spannkopf erfolgt, da sich die Fluidzuführung zwischen Ballon und einem Teil der Drehdurchführung erstreckt, welches drehfest mit dem Spülrohr ist, so dass sich bei einer Drehung des Spannkopfes die Fluidzuführung mitdreht.
Durch ein äußeres drehbares Ringteil an der Drehdurchführung, welches gegenüber dem umgebenden Maschinenaufbau drehfest ist, kann die Zuführung von Fluid zu der Drehdurchführung und dann zum Ballon von einem umgebenden Maschinenaufbau erfolgen, wobei auch hier durch die drehende Entkopplung zwischen äußerem und innerem Ringteil gewährleistet ist, dass die Zuführung zur Drehdurchführung und deren äußerem Ring keinerlei Verdrillung bei der drehenden Bewegung eines Spannkopfes relativ zu einem umgebenden Maschinenaufbau erfährt.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Drehdurchführung kann vorsehen, dass diese drei Fluidkanäle umfasst, insbesondere also technisch drei Drehdurchführungen in einem Bauteil realisiert sind. Es besteht demnach die Möglichkeit, mittels dieser Drehdurchführung drei verschiedene Arbeitsfluide unabhängig von außen, d.h. einem umgebenden Maschinenaufbau, zu einem sich drehenden Spannkopf zuzuführen. Hierbei kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass ein Fluidkanal für die Fluidzuführung und/oder Fluidabführung zum und/oder vom Ballon Sorge trägt, wobei zwei weitere Fluidkanäle zur Zuführung von Fluid zu jeweils wenigstens einem Zylinder-Kolben-Aggregat für die axiale Bewegung der Hülse auf der Hohlwelle in entgegengesetzte Richtungen eingesetzt sind.
Beispielsweise kann eine Betätigung der Spannmechanismen des Spannkopfes durch eine Verschiebung der beweglichen Hülse relativ zur Hohlwelle erfolgen, wobei für diese Betätigung der Hülse zur Verschiebung in axialer Richtung für jede der beiden möglichen Richtungen wenigstens ein Zylinder-Kolben-Aggregat vorgesehen ist. So kann demnach wenigstens ein Zylinder-Kolben-Aggregat eingesetzt werden, um die Hülse relativ zur Hohlwelle nach unten zu verschieben und wenigstens ein anderes, um die Hülse relativ zur Hohlwelle nach oben zu verschieben. Jedes dieser Zylinder-Kolben-Aggregate kann sein Arbeitsfluid von einem der Kanäle der eingangs genannten Drehdurchführung erhalten. Es besteht so die Möglichkeit, mit lediglich einer einzigen Drehdurchführung alle benötigten Arbeitsfluide zu dem erfindungsgemäßen Spannkopf zuzuführen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Figur detailliert dargestellt.
Die Figur 1 zeigt hier in einer übersichtlichen Schnittdarstellung einen Spannkopf gemäß der Erfindung, der eine Hohlwelle 3 umfasst, auf der koaxial eine Hülse 1 angeordnet ist, die auch als Spannkopfglocke bezeichnet wird und deren unterer Bereich sich trichterförmig / kegelstumpfartig nach unten erweitert. Der innere Wand-Bereich dieses unteren, sich trichterförmig erweiternden Bereiches der verschieblichen Hülse bildet dabei Betätigungsflächen für radial außen liegende Enden bzw. Anlaufflächen von Spannbacken 2, die durch ein axiales Nach-Unten- Verschieben der Hülse somit automatisch radial nach innen verschoben werden. Hierbei können diese Spannbacken 2 an der Hülse 1 und/oder an der Hohlwelle 3 verschieblich gelagert sein.
Erkennbar ist hier in der Darstellung der Figur 1 ein in den erfindungsgemäßen Spannkopf eingeführtes Futterrohr 9, wobei die Spannbacken 2 durch ein Nach- Unten-Verschieben der äußeren Hülse 1 in radialer Richtung von außen an den Mantel des Futterrohres 9 angelegt sind und einen Reibschluß und/oder Kraftschluss ausbilden. Hierdurch besteht die Möglichkeit, durch Drehen des gesamten erfindungsgemäßen Spannkopfes ein Drehmoment auf das Futterrohr 9 zu übertragen und dieses drehend in ein Bohrloch einzubringen.
Die Figur 1 zeigt weiterhin einen zweiten Spannmechanismus, der ausgebildet ist durch mehrere, um ein Futterrohr 9 angeordnete Spannelemente 4, wobei jedes Spannelement 4 eine radial außen liegende Führungsfläche 4a umfasst, die mit einer Führungsfläche 3a im Inneren der Hohlwelle 3 zusammenwirkt, so dass durch ein Bewegen eines Spannelementes 4 in axialer Richtung, insbesondere nach unten, ein radiales Bewegen des Spannelementes, insbesondere nach innen, bewirkbar ist.
Hierbei ist es vorgesehen, wie eingangs genannt, dass die einzelnen Spannelemente 4 des zweiten Spannmechanismus bewegt werden, wenn mittels der außen auf der Hohlwelle 3 angeordneten Hülse 1 eine axiale Bewegung insbesondere in der üblichen Arbeitsposition nach unten ausgeführt wird. Hierfür ist eine mechanische Wirkverbindung zwischen äußerer Hülse 1 und inneren Spannelementen 4 vorgesehen, die sich beispielsweise durch die Wandung der Hohlwelle 3 erstrecken kann.
So kann erzielt werden, dass durch das Bewegen der Hülse 1 außen auf der Hohlwelle 3 die in der Hohlwelle 3 angeordneten Spannelemente 4 in der gleichen Bewegungsrichtung zumindest bereichsweise mitgeführt werden. Durch eine entsprechende Anordnung der jeweiligen Führungsflächen 3a, 4a der Hohlwelle 3 und der Spannelemente 4 wird dabei bewirkt, dass beim Mitbewegen in axialer Richtung automatisch auch ein Bewegen in radialer Richtung der Spannelemente 4 erfolgt insbesondere so, dass diese sich formschlüssig um ein von der Hohlwelle umfasstes Futterrohr 9 herumgelegt werden können.
Die kinematische Umsetzung einer axialen Bewegung der Spannelemente 4 in eine gleichzeitig erfolgende radiale Bewegung kann hierbei beispielsweise dadurch erfolgen, dass die miteinander zusammenwirkenden Führungsflächen 3a,4a an Spannelement 4 und Hohlwelle3 relativ zur Mittenachse der Hohlwelle 3 eine Neigung aufweisen, insbesondere bei einer Betrachtung im Schnitt einen spitzen Winkel zu dieser aufweisen.
Ein Formschluss zwischen den Spannelementen 4 und einem Futterrohr 9 kann dabei durch an den Spannelementen 4 vorgesehenen an deren radialen inneren Bereichen liegende Anlageflächen 4b erzielt werden, die hinsichtlich ihrer Formgestaltung an ein Futterrohr 9 insbesondere im oberen Bereich angepasst sind, beispielsweise also an den Durchmesser eines Futterrohres 9, so dass diese Anlageflächen 4b z.B. zumindest einen zylinderabschnittförmigen Flächenbereich aufweisen und / oder auch an eine Schulter 9a angepasst sein können, die am Futterrohr vorgesehen ist, bzw. eine Stufe 9a an der sich der Durchmesser des Futterrohres ändert, insbesondere in der Richtung von oben nach unten verjüngt.
Eine solche Verjüngung kann an der genannten Schulter bzw. Stufe 9a beispielsweise durch eine rechtwinklige Stufe relativ zur Achse des Futterrohres erfolgen oder auch durch eine kegelförmige Stufe bzw. eventuelle andere Formgestaltungen. Die Anlageflächen 4b der Spannelemente 4 weisen demnach auch Flächenbereiche auf, die an eine derartige Schulter bzw. Stufe 9a angepasst sind, so dass durch ein Formschluss zwischen den Spannelementen 4 und einem Futterrohr 9 aufgrund der Anlage der Spannelemente 4 an einer derartigen Schulter bzw. Stufe 9a eine axiale Hebekraft bzw. Haltekraft auf das Futterrohr ausgeübt werden kann, wenn die Anlagefläche 4b an der Schulter / Stufe 9a anliegt, ohne dass die Spannelemente 4 in axialer Richtung relativ zum Futterrohr 9 verrutschen.
Um eine entsprechende Führungsfläche 3a als Gegenfläche für diejenigen Führungsflächen 4a am jeweiligen Spannelement 4 zu erhalten, kann es in der hier gezeigten Ausführung vorgesehen sein, dass eine solche Führungsfläche im Inneren der Hohlwelle 3 gebildet ist durch einen radialen nach innen vorspringenden Ringbereich 3b, dessen innere Ausnehmung eine kegelstumpfförmige Mantelfläche bildet, die koaxial um die Mittenachse M der Hohlwelle 3 angeordnet ist, insbesondere wobei diese kegelstumpfförmige Mantelfläche in der üblichen Arbeitsposition des Spannkopfes nach unten verjüngend ausgebildet ist. Gerade durch die Verjüngung nach unten wird hier erzielt, dass bei einer Abwärtsbewegung der Spannelemente 4 innerhalb des Spannkopfes ein Verschieben dieser Spannelemente 4 radial nach innen erfolgt, wenn die Führungsfläche 4a am Spannelement 4 an der kegelstumpfförmigen Mantelfläche 3a des Ringbereiches 3b entlang gleitet.
Die Ausbildung einer kegelstumpfförmigen Mantelfläche am inneren Ringbereich innen in der Hohlwelle hat fertigungstechnische Vorteile, da eine solche kegelstumpfförmige Mantelfläche in einfacher Weise durch ein inneres Ausdrehen einer Welle erzielt werden kann. Beispielsweise kann hierfür eine Hohlwelle 3 aus einem Vollmaterial gefertigt werden.
Die radial außen liegenden Führungsflächen 4a der Spannelemente 4 können weiterhin als zu der kegelstumpfförmigen Mantelfläche korrespondierende äußere Kegelmantelflächenbereiche ausgebildet sein. Dabei ergibt es sich, wenn sowohl die Führungsflächen 4a an den Spannelementen 4 als auch die an dem vorspringenden Ringbereich kegelstumpfförmig ausgebildet sind, bzw. einen Abschnitt bilden aus einer kegelstumpfförmigen Mantelfläche, dass es nur eine bestimmte Position gibt, in der die jeweiligen Führungsflächen 4a von Spannelement 4 und Ringbereich 3b einander formschlüssig berühren, da außerhalb dieser bestimmten Lage die jeweiligen Durchmesser der einzelnen Kegelflächen relativ zur Mittenachse M der Hohlwelle 3 nicht zueinander passen.
Es ist daher in einer bevorzugten Ausführung vorgesehen, dass die jeweiligen Führungsflächen 3a,4a von Spannelement 4 und Ringbereich 3b so aneinander angepasst sind, dass sich der Formschluss zwischen diesen korrespondierenden Führungsflächen mit zunehmendem Formschluss zwischen den Spannelementen 4 und einem Futterrohr 9 erhöht, also insbesondere dann, wenn die Spannelemente 4 durch die Hülse 3 nach unten und damit gleichzeitig nach innen geschoben werden.
So kann der zweite Spannmechanismus so ausgeführt sein, dass in dem Augenblick wenn optimaler Formschluss zwischen den Spannelementen 4 und einem Futterrohr 9 besteht auch ein optimaler Formschluss zwischen den korrespondierenden Führungsflächen 3a, 4a gegeben ist. Es werden auf diese Art und Weise optimal die jeweiligen Kräfte zwischen den Flächen übertragen unter Vermeidung zu hoher lokaler Drücke. Eine derartige Ausführung hat weiterhin auch den Vorteil, das in einem Fall wenn noch kein Formschluss zwischen Spannelement 4 und Futterrohr 9 bzw. zwischen den korrespondierenden Führungsflächen besteht, diese Führungsflächen nicht über Ihren gesamten Flächenbereich sondern lediglich punktuell bzw. linienförmig aneinander anliegen, so dass die Reibung zwischen den Führungsflächen in diese Lage der Spannelemente reduziert ist.
Dieselbe Ausgestaltung kann auch zwischen den Führungsflächen an den Spannbacken 2 des ersten Spannmechanismus und dem sich kegelförmig erweiternden Endbereich der äußeren Hülse 1 gegeben sein. Sämtliche vorgenannten Ausführungen bezüglich der Konstruktion der Führungsflächen zwischen den Spannelementen des zweiten Spannmechanismus und der kegelstumpfförmigen Mantelfläche des Ringbereiches gelten analog auch für die Spannbacken 2 des ersten Spannmechanismus und dem kegelstumpfförmigen sich erweiternden Endbereich der Hülse 1. In dieser Ausführung ist es weiterhin vorgesehen, dass ein Spannelement 4 an einem parallel zur Hohlwellenachse M angeordneten Bolzen 6 in axialer Richtung verschieblich ist, der ein Spannelement 4 bzw. einen daran angeordneten radialen nach außen weisenden Vorsprung durchdringt. Dies hat den Vorteil, dass beim Einsatz mehrerer einzelner Spannelemente 4 diese jeweils eine Führung haben und sich nur entlang dieser Führung in axialer Richtung im Inneren der Hohlwelle 3 bewegen können.
So wird beispielsweise ein Verkanten der Spannelemente 4 relativ zum Futterrohr 9 vermieden. Um neben der geführten Bewegung in axialer Richtung gleichzeitig zu ermöglichen, dass bei einer axialen Bewegung eine radiale Bewegung insbesondere nach innen möglich ist, ist es bevorzugt vorgesehen, dass ein solcher Bolzen 6 in einer Ausnehmung des Spannelementes 4 bzw. dessen genannten Vorsprung einliegt, die sich in radialer Richtung erstreckt, also beispielsweise in der Art einer Langloches in radialer Richtung ausgebildet ist. So kann bei einer Bewegung eines Spannelementes 4 in axialer Richtung dieses in axialer Richtung zum Bolzen 6 an diesem entlang geführt werden, sich dabei aber auch gleichzeitig senkrecht zur Erstreckung des Bolzens 6 in radialer Richtung bewegen.
Wie eingangs erwähnt ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Spannelemente 4 betätigt werden durch eine Bewegung der äußeren Hülse 1. Hierfür kann eine Wirkverbindung vom Inneren der Hohlwelle 3 zur außen liegenden Hülse 1 vorgesehen sein. In der gezeigten Ausführung sind dabei die Spannelemente 4 mittels eines im Inneren der Hohlwelle 3 angeordneten Betätigungselementes 5 in axialer Richtung bewegbar, insbesondere in die Richtung zunehmenden Formschlusses relativ zum Futterrohr, wobei das Betätigungselement 5 mit der außen auf der Hohlwelle angeordneten Hülse 1 durch wenigstens einen radialen Steg verbunden ist, der sich durch eine Ausnehmung 3c in der Hohlwelle 3 erstreckt. Dabei ist es bevorzugt vorgesehen, dass eine solche Ausnehmung 3c eine Längserstreckung in axialer Richtung der Hohlwelle 3 aufweist, damit bei einer Bewegung der Hülse 1 in axialer Richtung sich ein Steg der sich in radialer Richtung durch eine solche Ausnehmung 3c erstreckt in dieser axialen Richtung innerhalb der Ausnehmung 3c ebenso bewegbar ist. So kann die Bewegung einer Hülse 1 außen auf der Hohlwelle 3 dadurch in das Innere der Hohlwelle 3 übertragen werden, dass sich das durch die Stege verbundene Betätigungselement 5 zusammen mit der Hülse 1 bewegt. Die Bewegung des Betätigungselementes 5 kann so dann auf verschiedene Arten auf die Spannelemente 4 übertragen werden beispielsweise dadurch, dass ein Betätigungselement 5 direkt und unmittelbar auf ein Spannelement 4 einwirkt oder aber auch dadurch, dass ein Betätigungselement 5 mittelbar über zwischengelagerte Elemente auf ein Spannelement 4 einwirkt.
Dabei kann es in besonders bevorzugter Ausführung unabhängig von der Art der Einwirkung vorgesehen sein, dass ein Betätigungselement 5 ringförmig ausgebildet ist wobei dessen innere Ausnehmung vorgesehen ist, um ein Futterrohr zu umgeben und wobei über den Ring dieses Betätigungselementes 5 alle Spannelemente 4 gleichzeitig bewegbar sind.
Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, dass die eingangs genannten Bolzen 6, an denen sich die Spannelemente 4 entlang bewegen, am Betätigungselement 5 befestigt sind. Beispielsweise kann eine Befestigung mittels einer Schraubverbindung erfolgen, wobei ebenso weiterhin es vorgesehen sein kann, dass die Bolzen 6 in Führungsbohrungen eintauchen, die am Ringbereich 3b vorgesehen sind der in der Hohlwelle zur Ausbildung des kegelstumpfförmigen Führungsflächenbereiches gebildet ist. Die Bolzen 6 sind dabei in einem Abstand zur Mittenachse M um diese herum angeordnet, insbesondere in einer gleichmäßigen Winkelteilung, ebenso wie die daran beweglich befestigten Spannelemente 4. In einer weiterhin bevorzugten Ausführung kann ein Spannelement 4, insbesondere jedes Spannelement 4, welches in der Hohlwelle 3 vorgesehen ist, in Richtung zunehmenden Formschlusses und somit insbesondere in einer Richtung nach unten bezüglich der üblichen Arbeitsposition gegen eine rückstellende Kraft verschieblich sein. Eine solche rückstellende Kraft kann beispielsweise durch eine Druckfeder 7 ausgeübt sein, insbesondere eine solche, die sich einseitig, insbesondere unterseitig am Spannelement 4 und mit Ihrer anderen Seite, insbesondere oben am ringförmigen eingangs genannten Bereich abstützen. Dabei kann eine solche Druckfeder 7 einen ebenso eingangs genannten Bolzen 6 umgeben.
Die Bewegung der Spannelemente 4 in Richtung zunehmenden Formschlusses gegen eine rückstellende Kraft hat den Vorteil, dass das Spannelement 4 durch diese rückstellende Kraft in axialer Richtung auf eine an einem Futterrohr realisierte Schulter bzw. Stufe 9a zugedrückt werden kann. So wird hierdurch bewirkt, dass in dem Augenblick, wenn das Futterrohr ein Spannelement 4 entlastet dieses Spannelement 4 durch die rückstellende Kraft aus dem Formschluss zwischen den Führungsflächen herausgedrückt wird, also beispielsweise bezogen auf die übliche Arbeitsposition nach oben gedrückt wird. Hierdurch wird das Futterrohr aus den Spannelementen 4 freigegeben. Eine derartige Entlastung zwischen Futterrohr 9 und dem Spannelement 4 kann beispielsweise erzielt werden, wenn ein Futterrohr 9 in das Erdreich eingebracht ist und der Spannkopf sich relativ zum Futterrohr 9 von der Schulter 9a des Futterrohr 9a weg nach unten bewegt in axialer Richtung des Futterrohres 9.
In der hier gezeigten Ausführung, die auch entfallen kann, ist es vorgesehen, eine mittelbare Einwirkung des Betätigungselementes 5 auf die jeweiligen Spannelemente 4 vorzunehmen mittels wenigstens einer Druckfeder 8 die zwischen Betätigungselement 5 und jedem Spannelement 4 vorgesehen ist. Hierdurch wird erzielt, dass eine Kraft nicht unmittelbar zwischen Betätigungs- und Spannelement wirkt, sondern dass die Kraft jeweils durch die Druckfeder 8 aufgebracht wird. Dies hat darüber hinaus den Vorteil, dass über einen bestimmten vorgegebenen axialen Bewegungsweg im Wesentlichen immer dieselbe Kraft auf das Spannelement 4 ausgeübt wird, die sich durch die Federkonstante der Druckfeder 8 in Abhängigkeit vom Einfederweg ergibt.
In einer hier nicht gezeigten Ausführung kann es vorgesehen sein, dass eine solche Druckfeder 8 unmittelbar zwischen Betätigungselement 5 und Spannelement 4 angeordnet ist oder aber in einer besonders bevorzugten hier gezeigten Ausführung, dass eine solche Druckfeder 8 zwischen einem Betätigungselement 5 und einem zwischengelagerten Element 5a, z.B. einem Zwischenring 5a angeordnet ist, der zwischen Betätigungselement 5 und Spannelement 4 liegt. Über einen solchen Zwischenring 5a können wiederum alle Spannelemente 4 gleichzeitig kontaktiert sein. Federelemente 8 können demnach zwischen den aufeinander zuweisenden Ringflächen von Zwischenring 5a und Betätigungselement 5 angeordnet sein, beispielsweise bevorzugt an den Positionen, an denen die eingangs genannten Bolzen 6 sich vom Betätigungselement 5 aus durch den Zwischenring 5a und die Spannelemente 4 hindurch erstrecken. So kann jede dieser Federn 8 beispielsweise einen Bolzen 6 umgeben.
Eine derartige Ausführung hat erfindungsgemäß den besonderen Vorteil, dass eine Hülse 1 in axialer Richtung relativ zur Hohlwelle 3 bewegbar ist, wobei zunächst durch die mittelbare Wirkung des Betätigungselementes 5 über die Druckfedern 8 die Spannelemente 4 in ein Formschluss mit einem Futterrohr 9 bewegbar sind, wobei nach dem Erreichen dieses Formschlusses zwischen Betätigungselement 5 und Spannelementen 4 bzw. Betätigungselement 5 und Zwischenring 5a ein axialer Bewegungsbereich verbleibt.
Dieser axialer Bewegungsbereich ergibt sich hierbei im wesentlichen dadurch, dass bei Erreichen des Formschlusses die Druckfedern 8 noch nicht vollständig komprimiert sind. Es verbleibt demnach ein axialer Bewegungsbereich der gegeben ist durch die bei Formschluss erzielte Kompression der Druckfedern 8 bis zur maximal möglichen Kompression der Druckfedern 8, z.B. wenn deren Windungen aneinander anliegen oder ein separater Anschlag vorgesehen ist. Die Konstruktion des erfindungsgemäßen Spannkopfes ist demnach derart, dass aufgrund dieses verbliebenen Bewegungsbereiches selbst bei schon vorliegendem Formschluss zwischen den Spannelementen 4 und dem Futterrohr die äußere Hülse 1 in diesem gegeben Bewegungsbereich in axialer Richtung weiterbewegt werden kann, bis das ein Wirkschluss zwischen den Spannbacken 2 der ersten Spannvorrichtung und dem Futterrohr 9 entsteht. Dieser Wirkschluss kann beispielsweise gegeben sein durch einen Kraft- und / oder Form- und / oder Reibschluss zwischen den Spannbacken 2 der ersten Spannvorrichtung und dem Futterrohr 9.
Es wird also bei einer Bewegung der Hülse 1 insbesondere bezogen auf die übliche Arbeitsposition in axialer Richtung nach unten zunächst ein Formschluss zur axialen Festlegung des Futterrohrs 9 mit dem zweiten Spannmechanismus erzielt und nachdem dieser erreicht ist, durch ein Weiterbewegen der Hülse 1 der Wirkschluss zwischen den Spannbacken 2 der ersten Spannvorrichtung und dem Futterrohr 9, um hierdurch ein Drehmoment übertragen zu können.
So ermöglicht ein solcher erfindungsgemäßer Spannkopf beim Tragen und Manipulieren des Futterrohres 9 neben den hierfür ausgeübten Hebekräften auch gleichzeitig das Futterrohr aufgrund der Möglichkeit zur Drehmomentübertragung zu drehen und so die Haftung zwischen Futterrohr 9 und Erdreich zu verringern, was das Einbringen wesentlich vereinfacht.
Bei umgekehrter Bewegung der Hülse 1 , d.h. bezogen auf eine normale Arbeitsposition von unten nach oben löst sich somit in umgekehrter Reihenfolge zunächst der Wirkschluss zwischen den Spannbacken 2 und dem Futterrohr 9 wobei in dem Fall wenn das Futterrohr 9 im Spannkopf hängt der Formschluss zwischen den Spannelementen 4 der zweiten Spannvorrichtung und dem Bohrgestänge zunächst erhalten bleibt, da das Futterrohr über seine Schulter/ Stufe 9a, die eingangs beschrieben wurde mit seiner Gewichtskraft auf den Spannelementen 4 aufliegt und somit diese nun statt durch die Hülse / Betätigungselement über das Futterrohr in axialer Richtung nach unten und somit in Schwerkraftrichtung belastet sind, so dass der Formschluss selbsthemmend erhalten bleibt.
Erst wie eingangs genannt in dem Fall, wenn das Futterrohr die Spannelemente 4 entlastet, senkt sich der Spannkopf relativ zum Futterrohr ab, wodurch der Formschluss zwischen dem Futterrohr 9 bzw. der Schulter 9a und den Spannelementen 4 aufgehoben wird und die Spannelemente 4 durch die Federbelastung in axialer Richtung nach oben verschoben werden und somit das Futterrohr freigeben.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es bevorzugt vorgesehen, den zweiten Spannmechanismus bezogen auf eine übliche Arbeitsposition des Spannkopfes oberhalb des genannten ersten Spannmechanismus anzuordnen. Ebenso ist es möglich, diese Anordnung umzukehren.
Der hier dargestellte erfindungsgemäße Spannkopf zeigt in der Figur 1 weiterhin, dass mit diesem drehfest ein Spülrohr 14 verbunden ist, welches koaxial um die Mittenachse M des Spannkopfes angeordnet und in dieser Ausführung mittels einer Deckelplatte 15, die das obere Ende der Hohlwelle 3 überdeckt, mit dieser drehfest verbunden ist.
Das untere Ende des Spülrohres 14 endet dabei im inneren Bereich des erfindungsgemäßen Spannkopfes oder unterhalb des unteren Endes der Hohlwelle 3, so dass in jedem Fall sicher gestellt ist, dass ein von unten in den erfindungsgemäßen Spannkopf eingeführtes Futterrohr 9, welches das Spülrohr 14 koaxial umgibt, mit seinem oberen Ende oberhalb des unteren Endes des Spülrohres 14 angeordnet ist. Hierbei ist es vorgesehen, dass der obere Bereich des Futterrohres 9 und insbesondere eine an diesem oberen Bereich angeordnete Stufe oder Schulter 9a durch die zuvor beschriebenen Spannelemente 4 sicher erfasst werden kann, so dass das Futterrohr in axialer Richtung festgelegt ist. Erkennbar ist hier in der Figur 1 weiterhin, dass in dem ringförmigen Bereich zwischen Spülrohr 14 und Futterrohr 9 ein ringförmig ausgestalteter Ballon 11 angeordnet ist, der eine Fluidzuführung 12 aufweist, die sich ebenso durch die obere Deckelplatte 15 erstreckt und hier an einem inneren Ringbereich einer Drehdurchführung 13 befestigt ist, wobei dieser innere Ringbereich mit dem Spülrohr 14 drehfest ausgebildet ist. So kann mittels einer Fluidzuführung an die Drehdurchführung 13 ein Aufblasen des Ballons 11 erreicht werden, so dass der ringförmige Bereich zwischen Spülrohr 14 und Futterrohr 9 dicht gegenüber der Spülflüssigkeit verschlossen werden kann, die durch das Spülrohr 14 in das Futterrohr 9 eingepumpt wird. Die eingepumpte Spülflüssigkeit kann sich somit nur in dem Inneren des Futterrohres 9 nach unten, nicht jedoch gegen den Ballon 11 nach oben ausbreiten, so dass die Spülflüssigkeit im Futterrohr 9 nach unten gepumpt wird und das Bohrloch aufweicht und so zu einem leichteren Einbringen des Futterrohres 9 in das Bohrloch Sorge trägt. Insbesondere wird durch einen aufgeblasenen Ballon hier sicher gestellt, dass ein aufgebauter Druck der Spülflüssigkeit vollständig innerhalb des Spülrohres 9 erhalten bleibt.
Wie eingangs erwähnt, jedoch hier in der Figur nicht dargestellt, kann die Drehdurchführung 13 nicht nur einen Kanal zur Fluidweiterleitung aufweisen, sondern gegebenenfalls mehrere Kanäle, insbesondere zwei weitere Kanäle, um hier nicht dargestellte Zylinder-Kolben-Aggregate zur Verschiebung der äußeren Hülse 1 in axialer Richtung gegenüber der Hohlwelle 3 zu bewirken.
Mit der hier dargestellten konstruktiven Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spannkopfes kann somit sicher gestellt werden, dass ein Futterrohr sowohl in axialer Richtung durch den hier beschriebenen zweiten Spannmechanismus im Spannkopf festgehalten wird als auch durch den ersten Spannmechanismus mit den Spannbacken 2 eine Drehmomentübertragung auf das Futterrohr erfolgen kann, wobei gleichzeitig Spülflüssigkeit durch das Spülrohr in das Futterrohr appliziert werden kann und eine Dichtigkeit zwischen Spülrohr und Futterrohr gewährleistet bleibt. Bezüglich sämtlicher Ausführungen ist festzustellen, dass die in Verbindung mit einer Ausführung genannten technischen Merkmale nicht nur bei der spezifischen Ausführung eingesetzt werden können oder eingesetzt sind, sondern auch bei den jeweils anderen Ausführungen. Sämtliche offenbarten technischen Merkmale dieser Erfindungsbeschreibung sind als erfindungswesentlich einzustufen und beliebig miteinander kombinierbar oder in Alleinstellung einsetzbar. Dabei wird in der gesamten Offenbarung unter der Erwähnung, dass ein Merkmal vorgesehen sein kann oder ein Verfahrenschritt durchgeführt werden kann auch eine Ausführung der Erfindung verstanden, in der das betreffende Merkmal vorgesehen ist bzw. ein betreffender Verfahrensschritt durchgeführt wird.

Claims

Patentansprüche
1. Spannkopf für eine Erdbohranlage umfassend eine Hohlwelle (3), wobei koaxial auf der Hohlwelle (3) eine Hülse (1) verschieblich zu dieser angeordnet ist, die wenigstens einen sich, insbesondere nach unten erweiternden, insbesondere kegelförmig erweiternden Endbereich (1b) aufweist und wobei in der Hohlwelle (3) und/oder an der Hülse (1) wenigstens zwei radial zur Hohlwelle (3) verschiebliche Spannbacken (2) gelagert sind, die an ihrem radial außen liegenden Ende mit dem sich erweiternden Endbereich (1 b) zusammenwirkende Anlaufflächen (2b) aufweisen, so dass durch ein Schieben des Endbereichs (1b) über die Spannbacken (2) diese radial nach innen drückbar sind und einen ersten Spannmechanismus für einen von unten in die Hülse einführbaren/eingeführten oberen Endbereich eines Futterrohres (9) bilden, insbesondere so dass durch ein Zusammenwirken zwischen Spannbacken (2) und Futterrohr (9) ein Drehmoment zwischen Hohlwelle (3) und Futterrohr (9) übertragbar ist und wobei in der Hohlwelle (3) ein zweiter Spannmechanismus vorgesehen ist, mittels dem ein eingeführtes/einführbares Futterrohr (9) an seinem oberen Endbereich in axialer Richtung festlegbar ist, insbesondere um ein Futterrohr (9) in axialer Richtung entgegen der Schwerkraft relativ zum Spannkopf ortfest zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spülrohr (14) für die Zuführung einer Spülflüssigkeit koaxial in der Hohlwelle (3) und drehfest mit dieser angeordnet ist, dessen unterer Bereich von einem ringförmigen mit Fluid, insbesondere einer Flüssigkeit aufpumpbaren Ballon (11) umgeben ist.
2. Spannkopf nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Spannmechanismus durch das Bewegen der Hülse (1) betätigbar ist.
3. Spannkopf nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) zur Betätigung des ersten Spannmechanismus mittels eines ersten Antriebs (13), insbesondere hydraulischen Antriebs relativ zur Hohlwelle (3) verschiebbar ist und der zweite Spannmechanismus mit einem vom ersten Antrieb (13) unabhängigen zweiten Antrieb (14) betätigbar ist, insbesondere wobei beide Antriebe (13,14) an einem gemeinsamen Trägerelement befestigt sind.
4. Spannkopf nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein Aufpumpen des Ballons (11) ein ringförmiger Bereich, der zwischen dem Spülrohr (14) und einem eingeführten das Spülrohr (14) koaxial umgebenden Futterrohr (9) ausgebildet ist, gegen Spülflüssigkeit abdichtbar ist.
5. Spannkopf nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Ballon (11) aus einem flexiblen, insbesondere elastischen Material ausgebildet ist.
6. Spannkopf nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballon (11) am Spülrohr (14) befestigt ist.
7. Spannkopf nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ballon (11) eine Fluidzuführung (12) aufweist, die aus einer am Spülrohr (14) befestigten Drehdurchführung (13) mit Fluid speisbar ist, insbesondere die ein inneres Ringteil aufweist, welches mit dem Spülrohr (14) drehfest verbunden ist und mit der Fluidzuführung verbunden ist und ein äußeres gegenüber dem inneren Ringteil drehbares Ringteil aufweist, welches gegenüber einem umgebenden Maschinenaufbau drehfest ist und mittels dem Fluid zum dem inneren Ringteil zuführbar ist.
8. Spannkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Drehdurchführung (13) drei Fluidkanäle aufweist, wobei ein Fluidkanal für die Fluidzuführung zum Ballon (11) vorgesehen ist und zwei Fluidkanäle zur Zuführung von Fluid zu jeweils wenigstens einem Zylinder-Kolben- Aggregat für die axiale Bewegung der Hülse (1) auf der Hohlwelle (3 in entgegengesetzte Richtungen.
9. Spannkopf nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Spannmechanismus wenigstens zwei Spannelemente (4) umfasst, wobei jedes Spannelement (4) eine radial außen liegende Führungsfläche (4a) umfasst, die mit einer Führungsfläche (3a) im Inneren der Hohlwelle (3) zusammenwirkt, so dass durch ein Bewegen eines Spannelementes (4) in axialer Richtung, insbesondere nach unten, ein radiales Bewegen, insbesondere nach innen, bewirkbar ist.
10. Spannkopf nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente (4) jeweils radial innen liegende, insbesondere kegelstumpfförmige Anlageflächen (4b) aufweisen, mittels denen diese jeweils formschlüssig an ein Futterrohr (9), insbesondere an einem oberen Ende eines Futterrohres (9) ausgebildete Schulter / Stufe (9a) im Durchmesser anlegbar sind.
11. Spannkopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Schulter/Stufe (9a) rechtwinklig ausgebildet ist, insbesondere dadurch, dass eine Muffe (10) das obere Ende des Futterrohres (9) umgibt, deren unteres stirnseitiges Ende die Schulter / Stufe (9a) bildet.
EP09737875A 2008-04-29 2009-04-29 Spannkopf für eine erdbohranlage Withdrawn EP2268888A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008021491A DE102008021491A1 (de) 2008-04-29 2008-04-29 Spannkopf für eine Erdbohranlage
PCT/EP2009/003100 WO2009132831A2 (de) 2008-04-29 2009-04-29 Spannkopf für eine erdbohranlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2268888A2 true EP2268888A2 (de) 2011-01-05

Family

ID=41130870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP09737875A Withdrawn EP2268888A2 (de) 2008-04-29 2009-04-29 Spannkopf für eine erdbohranlage

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110114391A1 (de)
EP (1) EP2268888A2 (de)
CN (1) CN102037207A (de)
DE (1) DE102008021491A1 (de)
WO (1) WO2009132831A2 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9364775B2 (en) 2010-11-04 2016-06-14 3M Innovative Properties Company Method of forming filter elements
US8708038B2 (en) * 2011-06-30 2014-04-29 Donnie C. Tucker Pipe grapple
WO2015095668A1 (en) * 2013-12-21 2015-06-25 Michael Hernandez External trap apparatus and method for safely controlling tool string assemblies
CN104481392B (zh) * 2014-12-04 2016-06-01 连云港黄海勘探技术有限公司 立轴岩心钻机双卡盘交替倒杆装置
CN107386958A (zh) * 2017-08-14 2017-11-24 朱国新 一种新型桥梁装置
CN108030205B (zh) * 2018-01-11 2024-05-03 李成徯 一种潮湿雨伞的擦干缩紧装置的使用方法
DE102019001201A1 (de) * 2019-02-20 2020-08-20 TRACTO-TECHNlK GmbH & Co. KG Erdbohrvorrichtung, System umfassend die Erdbohrvorrichtung, Verfahren zum Herstellen einer Erdbohrvorrichtung sowie Verwendung einer Erdbohrvorrichtung
CN110821436B (zh) * 2019-11-19 2021-11-02 瑞安市浙工大创新创业研究院 一种石油开采用防喷装置
CN112963102B (zh) * 2021-02-03 2023-02-07 中国石油天然气股份有限公司 光杆卡子
CN115979522B (zh) * 2023-03-20 2023-06-23 山东远大消防科技有限公司 一种消防管件试压机
CN118757677B (zh) * 2024-08-16 2025-06-17 中国矿业大学 一种二氧化碳地下注入装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US421814A (en) * 1890-02-18 Densmore j
US2096882A (en) * 1936-06-11 1937-10-26 Frank E Chernosky Fluid saving device
US2183526A (en) * 1937-10-29 1939-12-19 Reinhold B Rotary table bushing and means for handling same
US2563851A (en) * 1946-12-02 1951-08-14 Byron Jackson Co Well pipe elevator
US3058189A (en) * 1956-12-27 1962-10-16 Bethlehem Steel Corp Jacking apparatus for tubular piles and caissons
US3722603A (en) * 1971-09-16 1973-03-27 Brown Oil Tools Well drilling apparatus
US3748702A (en) * 1972-06-15 1973-07-31 C Brown Automated pipe handling apparatus
US3913687A (en) * 1974-03-04 1975-10-21 Ingersoll Rand Co Pipe handling system
US3915244A (en) * 1974-06-06 1975-10-28 Cicero C Brown Break out elevators for rotary drive assemblies
US4399869A (en) * 1982-10-27 1983-08-23 Charlies Rental Pipe wiping method and apparatus
US4821814A (en) * 1987-04-02 1989-04-18 501 W-N Apache Corporation Top head drive assembly for earth drilling machine and components thereof
DE3718636C1 (de) * 1987-06-04 1988-07-21 Turmag Turbo Masch Ag Gesteinsbohrmaschine,insbesondere fuer den untertaegigen Bergbau,mit einem vorspringenden,freieinsehbaren Gewindezapfen zur formschluessigen Aufnahme von Bohrstangen
US5036927A (en) * 1989-03-10 1991-08-06 W-N Apache Corporation Apparatus for gripping a down hole tubular for rotation
US5297833A (en) * 1992-11-12 1994-03-29 W-N Apache Corporation Apparatus for gripping a down hole tubular for support and rotation
GB2307939B (en) * 1995-12-09 2000-06-14 Weatherford Oil Tool Apparatus for gripping a pipe
NO302774B1 (no) * 1996-09-13 1998-04-20 Hitec Asa Anordning til bruk ved skjöting av fôringsrör
DE10005475A1 (de) * 2000-02-08 2001-08-09 Guenter Klemm Bohrvorrichtung
US7325610B2 (en) * 2000-04-17 2008-02-05 Weatherford/Lamb, Inc. Methods and apparatus for handling and drilling with tubulars or casing
EP2273060B1 (de) * 2000-10-16 2012-02-08 Weatherford Lamb, Inc. Verbindungsvorrichtung
US20090095489A1 (en) * 2005-08-22 2009-04-16 Itrec B.V. Apparatus for gripping a downhole tubular
CN101089356A (zh) * 2006-06-14 2007-12-19 中国石油天然气集团公司 一种空心马达直接驱动顶部驱动钻井装置
DE102008012729A1 (de) 2008-03-05 2009-09-10 Dietmar Scheider Spannkopf für eine Erdbohranlage

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2009132831A2 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009132831A2 (de) 2009-11-05
US20110114391A1 (en) 2011-05-19
CN102037207A (zh) 2011-04-27
DE102008021491A1 (de) 2009-11-05
WO2009132831A3 (de) 2010-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2268888A2 (de) Spannkopf für eine erdbohranlage
EP2252763B1 (de) Spannkopf für eine erdbohranlage
DE1962443C3 (de) Abdichteinrichtung für einen Unterwasser-Bohrlochkopf
DE3031307A1 (de) Rohrtour-aufhaengung mit einbau- und verankerungsvorrichtung
DE2639214B2 (de) Bohrfutter
DE1533576B1 (de) Einrichtung zum Einzementieren eines Futterrohrstranges in einem Bohrloch
DE2909494A1 (de) Bremsvorrichtung
DE3412689A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum spannen einer stiftschraube
EP3910160B1 (de) Bohrgestängekupplung und verfahren zum betätigen der bohrgestängekupplung
DE2357744A1 (de) Packervorrichtung fuer ein bohrloch
DE2701195A1 (de) Bohrloch-ruettelvorrichtung
EP2113632B1 (de) Anschlussvorrichtung zum Bilden einer Fluidzuführung
DE10260597A1 (de) Bremsmechanismus für eine Scheibenbremse
DE2057101C2 (de) Teleskop-Bohrgestänge
DE2133142A1 (de) Nachspannendes bohrfutter
DE102006022613A1 (de) Bohrantriebseinheit, Bohrgestängeelement und Bohrverfahren
DE3305310A1 (de) Aufhaengereinsatz
DE3146995A1 (de) Gewindeeinsatz
DE102011122143A1 (de) Spannkopf einer Erdbohranlage
DE102014202023B4 (de) Vorrichtung zur Betätigung einer zur Kombination mit einem Bohrstrang einer Bohranlage bestimmten Sicherungseinrichtung
DE2657751C2 (de) Überlagerungsbohrgestänge
EP2799189B1 (de) Feststellmechanismus für einen Teleskopstiel
CH698771A2 (de) Bohrantriebseinheit für ein Doppelbohrgestänge.
EP2209949A1 (de) Vorrichtung zur verriegelung eines deckels an einem rahmen an einem schacht, tunnel oder dgl.
DE2337778C3 (de) Rohrhängevorrichtung, Setz- und Ziehwerkzeug

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20100921

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA RS

R17D Deferred search report published (corrected)

Effective date: 20101209

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20121009

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20121101