[0001] Die Erfindung betrifft eine Auffangeinrichtung für ein Bohrloch einer Fluidquelle.
[0002] In einer Erdöl- und/oder Erdgaslagerstätte liegt Erdöl und/oder Erdgas in einer Blase
im Boden eingelagert vor. Häufig befindet sich die Blase unter einem gas- und/oder
flüssigkeitsdichten Deckgebirge, wodurch in der Blase ein hoher Druck herrscht. Zum
Fördern des in der Blase eingelagerten Erdöls und/oder Erdgases ist es bekannt in
dem Deckgebirge eine Bohrung anzubringen, durch die ein Zugang zu der Blase hergestellt
wird. Zur Kompensation des hohen Drucks in der Blase wird während der Bohrung eine
Bohrflüssigkeit mit einer hohen Dichte in das Bohrloch eingefüllt. Die sich dadurch
ergebende Flüssigkeitssäule erzeugt einen hydrostatischen Gegendruck, wodurch ein
unkontrolliertes Austreten von Erdöl und/oder Erdgas aus der Blase unterbunden ist.
Jedoch kann es beim Bohren und bei der späteren Förderung zu unerwarteten Druckanstiegen
in der Blase kommen. Wenn der Lagerstättendruck größer wird als der Gegendruck der
Bohrflüssigkeit, kann Erdöl und/oder Erdgas in das Bohrloch eindringen, wobei das
Erdöl und/oder das Erdgas die Bohrlochflüssigkeit in Richtung zur Erdoberfläche hin
verdrängt und schließlich selbst als Ausbruch die Oberfläche erreicht. Um einen derartigen
Ausbruch zu verhindern oder zumindest einzudämmen, muss das Bohrloch schnell verschlossen
werden. Hierzu ist es bekannt an dem Bohrlochmund einen Bohrlochverschluss anzubringen.
Der Bohrlochverschluss ist an dem Bohrloch montiert und fest in dem Boden verankert.
Der Bohrlochverschluss weist eine Reihe von kombinierten Absperreinrichtungen auf,
die direkt über dem Bohrloch montiert sind.
[0003] Gelingt es nicht mit dem Bohrlochverschluss den Ausbruch von Erdöl und/oder Erdgas
zu stoppen, gelangt Erdöl und/oder Erdgas unkontrolliert an die Erdoberfläche. Das
dadurch aus dem Bohrloch austretende Erdgas und/oder Erdöl steht einer Förderung nicht
mehr zur Verfügung, wodurch ein wirtschaftlicher Schaden entsteht. Vielmehr wiegt
jedoch der Umstand, dass vor allem beim Ausfluss von großen Mengen an Erdöl und/oder
Erdgas eine starke Umweltverschmutzung einhergeht, die beträchtliche ökologische Schäden
nach sich zieht.
[0004] Bisher werden Bohrlöcher lediglich mit dem Bohrlochverschluss versehen, wobei bei
dessen Versagen eine Havarie eintreten kann. Insbesondere bei Bohrlöchern in der Tiefsee
ist es schwierig in großen Tiefen den Bohrlochverschluss zu montieren und noch schwieriger
im Havariefall das Bohrloch wieder zu verschließen.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es eine Auffangeinrichtung für ein Bohrloch einer Fluidquelle,
ein Verfahren zum Absichern des Bohrlochs mit der Auffangeinrichtung und eine Verwendung
der Auffangeinrichtung zum Absichern des Bohrlochs zu schaffen, wobei das Bohrloch
mit der Auffangeinrichtung neben einer herkömmlichen Einrichtung redundant absicherbar
ist.
[0006] Die erfindungsgemäße Auffangeinrichtung für ein Loch einer Fluidquelle weist eine
Grundplatte, die über dem Loch verankerbar ist und eine Grundplattenöffnung aufweist,
durch die Fluid aus dem Loch strömbar ist, einen Trichter, der mit seiner großen Öffnung
an der Grundplatte und über die Grundplattenöffnung gestülpt befestigt ist, so dass
die kleine Öffnung des Trichters der Grundplattenöffnung abgewandt angeordnet ist,
ein Steigrohr, das mit seinem einen Längsende an der kleinen Trichteröffnung positionierbar
ist, und mindestens zwei Schieber auf, die an der Trichterinnenseite entlang der Trichterachse
längsverschiebbar gelagert und einander gegenüberliegend angeordnet sind, dass, wenn
die Fluidquelle im Normalzustand ist, die Schieber im Passivzustand und dabei innerhalb
des Trichters um die Grundplattenöffnung herum angeordnet sind, und, wenn die Fluidquelle
im Havariezustand ist, bei dem das Fluid unkontrolliert aus dem Loch austritt, die
Schieber im Aktivzustand aus dem Trichter durch die kleine Öffnung durch Längsverschieben
herausgeführt sind und das Längsende des Steigrohrs umgreifen, wodurch aus der Grundplattenöffnung
strömendes Fluid via die Schieber auffangbar und via das Steigrohr ableitbar ist.
Mit der Grundplatte ist die Auffangeinrichtung an dem Loch anbringbar, ohne dass eventuell
bereits vorhandene Fördereinrichtungen und Absperrarmaturen abgebaut werden müssen.
Der Trichter und die Schieber können vorteilhaft derart dickwandig ausgeführt sein,
dass sie dem Druck des aus dem Loch austretenden Fluids standhalten können.
[0007] Die Grundplatte zusammen mit dem Trichter ist bevorzugt zweiteilig bestehend aus
zwei Hälften ausgeführt. Zum Montieren der Grundplatte und des Trichters am Loch wird
jede Hälfte beidseitig des Lochs am Boden platziert und dann werden die beiden Hälften
zusammengeführt, wodurch die Grundplatte und der Trichter gebildet werden sowie die
Grundplattenöffnung über dem Loch angeordnet ist. Dadurch kann die Auffangeinrichtung
an das Loch auch dann montiert werden, wenn die Fluidquelle sich bereits im Havariezustand
befindet. Dabei kann die Auffangeinrichtung mit ihrer geteilten Grundplatte und ihrem
geteilten Trichter quasi im Windschatten des ausströmenden Fluids seitlich an das
Loch herangebracht werden, so dass die Montage der beiden Hälften in derjenigen Zone
bewerkstelligt wird, die von dem ausströmenden Fluid am wenigstens beeinträchtigt
ist.
[0008] Es ist bevorzugt, dass die Schieber im Aktivzustand in Umfangsrichtung seitlich aneinanderliegen,
wodurch von den Schiebern das Längsende des Steigrohrs gegenüber dem Trichter abgedichtet
ist. Die Schieber weisen bevorzugt eine der Trichterinnenseite zugewandte Schiebergleitfläche,
die parallel zur Trichterinnenseite ist, und der Schiebergleitfläche abgewandt eine
Schieberklemmfläche auf, die parallel zur Trichterachse ist. Bevorzugtermaßen erstrecken
sich die Schieber in der Aktivstellung von der Trichterinnenseite hin zum Außenende
des Längsendes des Steigrohrs, wodurch der Radialabstand zwischen der Trichterinnenseite
und der Außenseite des Längsendes in der Aktivstellung überbrückt ist. Im Aktivzustand
stehen die Schiebergleitfläche mit der Trichterinnenseite und die Schieberklemmfläche
mit dem Längsende des Steigrohrs in Berührkontakt. Dadurch entsteht zwischen der Trichterinnenseite
und der Schiebergleitfläche sowie zwischen der Schieberklemmfläche und dem Steigrohr
jeweils eine Dichtfläche, durch die ein Austreten von Fluid von innerhalb des Trichters
nach außerhalb des Trichters unterbunden ist.
[0009] Es ist bevorzugt, dass die Auffangeinrichtung eine Antriebseinheit aufweist, mit
der die Schieber von der Passivstellung in die Aktivstellung entlang der Trichterinnenseite
zum Längsverschieben antreibbar sind. Die Antriebseinheit weist bevorzugt einen Linearantrieb
auf, insbesondere einen Schneckenradantrieb oder einen Hydraulikstempel oder einen
Schrittmotor. Es ist bevorzugt, dass die Antriebseinheit einen Seilzug aufweist, der
an jedem Schieber angreift. Der Seilzug weist bevorzugt ein Hauptseil und für jeden
Schieber jeweils ein Zugseil auf, wobei die Zugseile das Hauptseil mit den Schiebern
koppeln. Das Hauptseil ist bevorzugt innerhalb des Steigrohrs angeordnet und die Zugseile
erstrecken sich am Längsende aus dem Steigrohr heraus zu den Schiebern. Es ist auch
möglich sowohl den Linearantrieb als auch den Seilzug vorzusehen, so dass redundante
Antriebseinheiten zum Verschieben der Schieber vorliegen.
[0010] Es ist bevorzugt, dass jeder Schieber eine Flanke aufweist, die der Grundplatte zugewandt
und quer zur Achse des Trichters angeordnet ist, so dass Fluid, das aus dem Loch in
das Steigrohr strömt, die Schieber in Richtung weg von der Grundplatte mitreißt. Dadurch
kann sich die Auffangeinrichtung im Havariezustand vorteilhaft selbst verschließen.
Jeder Schieber weist bevorzugt eine Arretiervorrichtung auf, mittels der das Längsverschieben
der Schieber unterdrückt werden kann und das Längsverschieben der Schieber erst ermöglicht
werden kann, wenn das Steigrohr mit seinem Längsende an der kleinen Öffnung des Trichters
positioniert ist. Die Arretiervorrichtung kann beispielsweise von einem fernsteuerbaren
Riegel gebildet sein.
[0011] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Absichern eines Lochs einer Fluidquelle weist
folgende Schritte auf: Verankern der Auffangeinrichtung am Boden der Fluidquelle,
wobei Fluid durch die Grundplattenöffnung strömbar ist, wobei die Schieber im Passivzustand
sind; wenn die Fluidquelle im Havariezustand ist, bei dem Fluid unkontrolliert aus
dem Loch austritt, bringen der Schieber in den Aktivzustand, wobei die Schieber an
der Trichterinnenseite zum Längsende des Steigrohrs hin längsverschoben werden, so
dass der Abstand zwischen dem Trichter und dem Steigrohr fluiddicht überbrückt ist.
Erfindungsgemäß wird die Auffangeinrichtung zum Absichern eines Bohrlochs einer Erdöl-
und/oder Erdgasquelle verwendet. Hierbei ist es bevorzugt, dass mit der Auffangeinrichtung
eine an dem Bohrloch bereits installierte Förderapparatur nachgerüstet wird.
[0012] Die Montage der erfindungsgemäßen Auffangvorrichtung kann bereits beim Erschließen
der Fluidquelle von Beginn an montiert werden, wobei beispielsweise ein Bohrlochverschluss
zusammen mit der Auffangvorrichtung montiert wird. Es ist ebenso denkbar, die erfindungsgemäße
Auffangvorrichtung zu einem späteren Zeitpunkt zu montieren, um das Loch mit der erfindungsgemäßen
Auffangvorrichtung nachzurüsten. Es ist ebenso möglich, die erfindungsgemäße Auffangvorrichtung
an das Loch erst dann zu montieren, sobald das Loch in den Havariezustand geraten
ist.
[0013] Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Auffangeinrichtung
anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform im Passivzustand und mit
einem offenen Trichter,
Figur 2 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform beim Verschieben der Schieber
und mit dem offenen Trichter,
Figur 3 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform im Aktivzustand und mit dem
offenen Trichter,
Figur 4 eine Längsschnittansicht durch die Ausführungsform im Passivzustand und mit
einer Fluidquelle,
Figur 5 eine Längsschnittansicht durch die Ausführungsform beim Verschieben der Schieber
und mit der Fluidquelle,
Figur 6 eine Längsschnittansicht durch die Ausführungsform im Aktivzustand und mit
der Fluidquelle,
Figur 7 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform im Passivzustand und mit
dem geschlossenen Trichter,
Figur 8 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform beim Verschieben der Schieber
und mit dem geschlossenen Trichter,
Figur 9 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform im Aktivzustand und mit dem
geschlossenen Trichter, sowie
Figur 10 eine perspektivische Ansicht eines Schiebers.
[0014] Wie es aus Fig. 1 bis 9 ersichtlich ist, weist eine Auffangeinrichtung 1 eine kreisförmige
Grundplatte 6 auf. Die Grundplatte 6 weist in ihrer Mitte eine ebenfalls kreisförmige
Grundplattenöffnung 9 auf, so dass die Grundplatte 6 radial sowohl einen Außenrand
7 als auch einen Innenrand 8 aufweist. Die Grundplatte 6 ist unmittelbar auf einem
Erdboden 4 angeordnet und in diesem verankert. In dem Erdboden 4 ist ein Loch 5 eingebracht,
wobei die Grundplatte 6 dabei derart über dem Loch 5 angeordnet ist, dass ein Fluid
aus dem Loch 5 durch die Grundplattenöffnung 9 austreten kann. Die Auffangeinrichtung
1 weist weiterhin einen kegelstumpfförmigen Trichter 10 auf, dessen große Öffnung
11 dem Loch 5 zugewandt und dessen kleine Öffnung 15 dem Loch 5 abgewandt ist. Der
Trichter 10 weist an seiner großen Öffnung 11 einen Flansch 12 auf, mittels dem der
Trichter 10 an der Grundplatte 6 derart befestigt ist, dass die Grundplattenöffnung
9 innerhalb des Trichters 10 angeordnet ist. Der Flansch 12 ist dabei mit Schraubenverbindungen
13 an der Grundplatte 6 befestigt, wobei es jedoch ebenfalls möglich ist, dass der
Flansch 12 mit der Grundplatte 6 zu verschweißt ist. Zwischen dem Flansch 12 und der
Grundplatte 6 ist eine Dichtfläche ausgebildet, so dass ein Austreten des Fluids zwischen
dem Flansch 12 und der Grundplatte 6 unterbunden ist.
[0015] Die Auffangeinrichtung 1 weist ein Steigrohr 2 mit einem kreisförmigen Querschnitt
auf, wobei das untere Längsende 3 des Steigrohrs 2 durch die kleine Öffnung 15 in
den Trichter 10 eingeführt ist. Die Auffangeinrichtung 1 weist weiterhin vier Schieber
17 auf, die innerhalb des Trichters 10 jeweils paarweise gegenüberliegend angeordnet
sind. Prinzipiell ist es möglich, die Erfindung mit einer beliebigen Anzahl Schieber
17, jedoch mindestens zwei Schieber 17, auszuführen, wobei auch eine ungerade Anzahl
an Schiebern 17 denkbar ist. Die Schieber 17 weisen radial außen eine Schiebergleitfläche
21 auf, die parallel zu der Trichterinnenseite 16 des Trichters 10 ausgebildet ist.
Radial innen weisen die Schieber 17 eine Schieberklemmfläche 22 auf, die parallel
zu der Trichterachse ist.
[0016] Die Schieber 17 sind in dem Trichter 10 derart verschiebbar gelagert, dass der Verschiebeweg
der Schieber 17 sowohl eine Komponente parallel zur Trichterachse als auch senkrecht
zur Trichterachse hat. Dazu weist der Trichter 10 für jeden Schieber 17 mindestens
eine an der Trichterinnenseite 16 angebrachte Gleitschiene 18 auf, die in eine entsprechende
Aussparung in der Schiebergleitfläche 21 des Schiebers 17 eingeführt ist, so dass
der Schieber 17 entlang der Trichterinnenseite 16 verschiebbar ist. Die Gleitschiene
18 und die Aussparung in der Schiebergleitfläche 21 können beispielsweise schwalbenschwanzförmig
ausgebildet sein.
[0017] Im Normalzustand der Fluidquelle befinden sich die Schieber 17 im Passivzustand,
der in Figuren 1, 4 und 7 dargestellt ist. Im Passivzustand sind die Schieber 17 um
die Grundplattenöffnung 9 herum angeordnet und liegen mit ihren Schieberunterseiten
19 zumindest teilweise auf der Grundplatte 6 auf. Wenn nun ein Havariezustand eintritt,
bei dem das Fluid unkontrolliert aus dem Loch 5 austritt, werden die Schieber 17 durch
die kleine Öffnung 15 durch Längsverschieben aus dem Trichter 10 herausgeführt. Figuren
2, 5 und 8 zeigen die Schieber 17 auf dem Weg in den Aktivzustand. Die Schieber 17
im Aktivzustand sind in Figuren 3, 6 und 9 dargestellt. In dem Aktivzustand liegen
die Schieber 17 in Umfangsrichtung seitlich aneinander, wodurch die Schieberklemmflächen
22 aller Schieber 17 eine zylindrische Fläche bilden, innerhalb derer das Längsende
3 des Steigrohrs 2 angeordnet ist. Die Schieberklemmflächen 22 umgreifen und klemmen
das Längsende 3 des Steigrohrs 2 derart ein, dass zwischen den Schiebern 17 und dem
Steigrohr 2 eine Dichtfläche gebildet ist, so dass kein Fluid zwischen den Schiebern
17 und dem Steigrohr 2 austreten kann. Indem die Schieber 17 in Umfangsrichtung seitlich
aneinanderliegen, kann ebenfalls kein Fluid zwischen den Schiebern 17 austreten.
[0018] Die Abmessungen des Trichters 10 und der Schieber 17 sind dabei derart gewählt, dass
in der Aktivstellung die Schieber 17 sich von der Trichterinnenseite 16 bis zur Außenseite
des Längsendes 3 des Steigrohrs 2 erstrecken, wodurch der Radialabstand zwischen der
Trichterinnenseite 16 und der Außenseite des Längsendes 3 überbrückt ist. Zwischen
der Schiebergleitfläche 21 und der Trichterinnenseite 16 ist somit eine weitere Dichtfläche
ausgebildet, wodurch kein Fluid zwischen dem Schieber 17 und der Trichterinnenseite
16 austreten kann. Somit ist vorteilhaft sichergestellt, dass im Havariezustand Fluid
nur via das Steigrohr 2 aus dem Trichter 10 austreten kann und somit kontrolliert
aufgefangen werden kann.
[0019] Wie es aus Figur 10 ersichtlich ist, ist im unteren Bereich des Schiebers 17 eine
Aussparung 23 angeordnet, so dass der Schieber 17 eine Flanke 29 aufweist, die der
Grundplattenöffnung 9 zugewandt und im Wesentlichen senkrecht zur Trichterachse angeordnet
ist. Das Fluid, das im Havariezustand aus dem Loch 5 strömt, prallt gegen die Flanke
29, so dass der Schieber 17 von dem Fluid in Richtung weg von der Grundplatte 6 mitgerissen
wird. Somit kann sich im Havariezustand die Auffangeinrichtung 1 vorteilhaft selbst
verschließen oder zumindest die zum Antreiben der Schieber 17 erforderliche Kraft
kann verringert werden.
[0020] In der Aussparung 23 ist eine vertikal ausgebildete Rippe 24 angeordnet, in die eine
Öse 25 eingebracht ist. In Figuren 1 bis 9 ist dargestellt, dass in jede Öse 25 jedes
Schiebers 17 ein Zugseil 26 fest angebracht ist. Jedes der Zugseile 26 ist mittels
eines Knotens 28 mit einem Hauptseil 27 verbunden. Das Hauptseil 27 ist durch das
Steigrohr 2 nach außerhalb des Trichters 10 geführt. Die Schieber 17 können somit
durch ein Ziehen des Hauptseils 27 von dem Passivzustand in den Aktivzustand gebracht
werden.
Bezugszeichenliste
1 |
Auffangeinrichtung |
2 |
Steigrohr |
3 |
unteres Längsende des Steigrohrs |
4 |
Erdboden |
5 |
Lochöffnung |
6 |
Grundplatte |
7 |
Außenrand der Grundplatte |
8 |
Innenrand der Grundplatte |
9 |
Grundplattenöffnung |
10 |
Trichter |
11 |
große Öffnung |
12 |
Flansch |
13 |
Schraubenverbindung |
14 |
Oberes Längsende des Trichters |
15 |
kleine Öffnung |
16 |
Trichterinnenseite |
17 |
Schieber |
18 |
Gleitschiene |
19 |
Schieberunterseite |
20 |
Schieberoberseite |
21 |
Schiebergleitfläche |
22 |
Schieberklemmfläche |
23 |
Aussparung |
24 |
Rippe |
25 |
Öse |
26 |
Zugseil |
27 |
Hauptseil |
28 |
Knoten |
29 |
Flanke |
1. Auffangeinrichtung für ein Loch (5) einer Fluidquelle, mit einer Grundplatte (6),
die über dem Loch (5) verankerbar ist und eine Grundplattenöffnung (9) aufweist, durch
die Fluid aus dem Loch (5) strömbar ist, einem Trichter (10), der mit seiner großen
Öffnung (11) an der Grundplatte (6) und über die Grundplattenöffnung (9) gestülpt
befestigt ist, so dass die kleine Öffnung (15) des Trichters (10) der Grundplattenöffnung
(9) abgewandt angeordnet ist, einem Steigrohr (2), das mit seinem einen Längsende
(3) an der kleinen Trichteröffnung (15) positionierbar ist, und mindestens zwei Schieber
(17), die an der Trichterinnenseite (16) entlang der Trichterachse längsverschiebbar
gelagert und einander gegenüberliegend angeordnet sind, dass, wenn die Fluidquelle
im Normalzustand ist, die Schieber (17) im Passivzustand sind und dabei innerhalb
des Trichters (10) um die Grundplattenöffnung (9) herum angeordnet sind, und, wenn
die Fluidquelle im Havariezustand ist, bei dem das Fluid unkontrolliert aus dem Loch
(5) austritt, die Schieber (17) im Aktivzustand aus dem Trichter (10) durch die kleine
Öffnung (15) durch Längsverschieben herausgeführt sind und das Längsende (3) des Steigrohrs
(2) umgreifen, wodurch aus der Grundplattenöffnung (9) strömendes Fluid via die Schieber
(17) auffangbar und via das Steigrohr (2) ableitbar ist.
2. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Schieber (17) im Aktivzustand in Umfangsrichtung
seitlich aneinander liegen, wodurch von den Schiebern (17) das Längsende (3) des Steigrohrs
(2) gegenüber dem Trichter (10) abgedichtet ist.
3. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Schieber (17) eine der Trichterinnenseite
(16) zugewandte Schiebergleitfläche (21), die parallel zur Trichterinnenseite (16)
ist, und der Schiebergleitfläche (21) abgewandt eine Schieberklemmfläche (22) aufweist,
die parallel zur Trichterachse ist.
4. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Schieber (17) in der Aktivstellung
von der Trichterinnenseite (16) zur Außenseite des Längsendes (3) des Steigrohrs (2)
hin sich erstrecken, wodurch der Radialabstand zwischen der Trichterinnenseite (16)
und der Außenseite des Längsendes (3) in der Aktivstellung überbrückt ist.
5. Auffangeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Auffangeinrichtung
(1) eine Antriebseinheit aufweist, mit der die Schieber (17) von der Passivstellung
in die Aktivstellung entlang der Trichterinnenseite (16) zum Längsverschieben antreibbar
sind.
6. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Antriebseinheit einen Linearantrieb
aufweist, insbesondere ein Schneckenradantrieb oder ein Hydraulikstempel oder ein
Schrittmotor.
7. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Antriebseinheit einen Seilzug (25 bis
27) aufweist, der an jedem Schieber (17) angreift.
8. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 7, wobei der Seilzug ein Hauptseil (27) und für
jeden Schieber (17) ein Zugseil (16) aufweist, wobei die Zugseile (26) das Hauptseil
(27) mit den Schiebern (17) koppeln.
9. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 8, wobei das Hauptseil (17) innerhalb des Steigrohrs
(2) angeordnet ist und die Zugseile (16) am Längsende (3) aus dem Steigrohr (2) heraus
zu den Schiebern (17) sich erstrecken.
10. Auffangeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei jeder Schieber (17) eine
Flanke (29) aufweist, die der Grundplattenöffnung (9) zugewandt und quer zur Achse
des Trichters (10) angeordnet ist, so dass Fluid, das aus dem Loch (5) in das Steigrohr
(2) strömt, die Schieber (17) in Richtung weg von der Grundplatte (6) mitreißt.
11. Verfahren zum Absichern eines Lochs einer Fluidquelle, mit den Schritten:
Verankern einer Auffangeinrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 am Boden
einer Fluidquelle, wobei Fluid durch die Grundplattenöffnung (9) strömbar ist, wobei
die Schieber (17) im Passivzustand sind;
Wenn die Fluidquelle im Havariezustand ist, bei dem Fluid unkontrolliert aus dem Loch
(5) austritt, Bringen der Schieber (17) in den Aktivzustand, wobei die Schieber (17)
an der Trichterinnenseite (16) zum Längsende des Steigrohrs (2) hin längsverschoben
werden, so dass der Abstand zwischen dem Trichter (10) und dem Steigrohr (2) fluiddicht
überbrückt ist.
12. Verwenden einer Auffangeinrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 zum Absichern
eines Bohrlochs einer Erdöl-und/oder Erdgasquelle.
13. Verwenden der Auffangeinrichtung (1) gemäß Anspruch 12, wobei mit der Auffangeinrichtung
(1) eine an dem Bohrloch bereits installierte Förderapparatur nachgerüstet wird.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Auffangeinrichtung für ein Loch (5) einer Fluidquelle, mit einer Grundplatte (6),
die über dem Loch (5) verankerbar ist und eine Grundplattenöffnung (9) aufweist, durch
die Fluid aus dem Loch (5) strömbar ist, einem Trichter (10), der mit seiner großen
Öffnung (11) an der Grundplatte (6) und über die Grundplattenöffnung (9) gestülpt
befestigt ist, so dass die kleine Öffnung (15) des Trichters (10) der Grundplattenöffnung
(9) abgewandt angeordnet ist, einem Steigrohr (2), das mit seinem einen Längsende
(3) an der kleinen Trichteröffnung (15) positionierbar ist, und mindestens zwei Schieber
(17), die an der Trichterinnenseite (16) entlang der Trichterachse derart längsverschiebbar
gelagert und einander gegenüberliegend angeordnet sind, dass, wenn die Fluidquelle
im Normalzustand ist, die Schieber (17) im Passivzustand sind und dabei innerhalb
des Trichters (10) um die Grundplattenöffnung (9) herum angeordnet sind, und, wenn
die Fluidquelle im Havariezustand ist, bei dem das Fluid unkontrolliert aus dem Loch
(5) austritt, die Schieber (17) im Aktivzustand aus dem Trichter (10) durch die kleine
Öffnung (15) durch Längsverschieben herausgeführt sind und das Längsende (3) des Steigrohrs
(2) umgreifen, wodurch aus der Grundplattenöffnung (9) strömendes Fluid via die Schieber
(17) auffangbar und via das Steigrohr (2) ableitbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schieber (17) eine Flanke (29) aufweist, die der Grundplattenöffnung (9) zugewandt
und quer zur Achse des Trichters (10) angeordnet ist, so dass Fluid, das aus dem Loch
(5) in das Steigrohr (2) strömt, die Schieber (17) in Richtung weg von der Grundplatte
(6) mitreißt.
2. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Schieber (17) im Aktivzustand in Umfangsrichtung
seitlich aneinander liegen, wodurch von den Schiebern (17) das Längsende (3) des Steigrohrs
(2) gegenüber dem Trichter (10) abgedichtet ist.
3. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Schieber (17) eine der Trichterinnenseite
(16) zugewandte Schiebergleitfläche (21), die parallel zur Trichterinnenseite (16)
ist, und der Schiebergleitfläche (21) abgewandt eine Schieberklemmfläche (22) aufweist,
die parallel zur Trichterachse ist.
4. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Schieber (17) in der Aktivstellung
von der Trichterinnenseite (16) zur Außenseite des Längsendes (3) des Steigrohrs (2)
hin sich erstrecken, wodurch der Radialabstand zwischen der Trichterinnenseite (16)
und der Außenseite des Längsendes (3) in der Aktivstellung überbrückt ist.
5. Auffangeinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Auffangeinrichtung
(1) eine Antriebseinheit aufweist, mit der die Schieber (17) von der Passivstellung
in die Aktivstellung entlang der Trichterinnenseite (16) zum Längsverschieben antreibbar
sind.
6. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Antriebseinheit einen Linearantrieb
aufweist, insbesondere ein Schneckenradantrieb oder ein Hydraulikstempel oder ein
Schrittmotor.
7. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Antriebseinheit einen Seilzug (25
bis 27) aufweist, der an jedem Schieber (17) angreift.
8. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 7, wobei der Seilzug ein Hauptseil (27) und für
jeden Schieber (17) ein Zugseil (16) aufweist, wobei die Zugseile (26) das Hauptseil
(27) mit den Schiebern (17) koppeln.
9. Auffangeinrichtung gemäß Anspruch 8, wobei das Hauptseil (17) innerhalb des Steigrohrs
(2) angeordnet ist und die Zugseile (16) am Längsende (3) aus dem Steigrohr (2) heraus
zu den Schiebern (17) sich erstrecken.
10. Verfahren zum Absichern eines Lochs einer Fluidquelle, mit den Schritten:
Verankern einer Auffangeinrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 am Boden
einer Fluidquelle, wobei Fluid durch die Grundplattenöffnung (9) strömbar ist, wobei
die Schieber (17) im Passivzustand sind;
Wenn die Fluidquelle im Havariezustand ist, bei dem Fluid unkontrolliert aus dem Loch
(5) austritt, Bringen der Schieber (17) in den Aktivzustand, wobei die Schieber (17)
an der Trichterinnenseite (16) zum Längsende des Steigrohrs (2) hin längsverschoben
werden, so dass der Abstand zwischen dem Trichter (10) und dem Steigrohr (2) fluiddicht
überbrückt ist.
11. Verwenden einer Auffangeinrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zum Absichern
eines Bohrlochs einer Erdöl- und/oder Erdgasquelle.
12. Verwenden der Auffangeinrichtung (1) gemäß Anspruch 11, wobei mit der Auffangeinrichtung
(1) eine an dem Bohrloch bereits installierte Förderapparatur nachgerüstet wird.