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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE19509161 C2
Publication typeGrant
Application numberDE1995109161
Publication date3 Feb 2000
Filing date14 Mar 1995
Priority date22 Mar 1994
Also published asDE19509161A1, US5465759
Publication number1995109161, 95109161, DE 19509161 C2, DE 19509161C2, DE-C2-19509161, DE19509161 C2, DE19509161C2, DE1995109161, DE95109161
InventorsDouglas W Carlson, Stephen P Simons
ApplicantHydril Co
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
Rohrschutzaufsatz mit variablem Durchmesser Pipe protector with variable diameter translated from German
DE 19509161 C2
Abstract  available in
Claims(13)  translated from German
1. Rohrschutzaufsatz, mit einem Rohrschutzelement ( 10 ; 40 ) aus einem gummiartigen Werkstoff, dessen Innendurchmesser etwa dem Außendurchurchmesser eines Rohres ( 28 ) entspricht, mit einem Längsspalt ( 24 ; 42 ) am Rohrschutzelement ( 10 ; 40 ), um das Aufsetzen auf das Rohr ( 28 ) zu erleichtern, und mit einer Schließeinrichtung ( 26 ; 44 ) zum Festsetzen des Rohrschutzelements ( 10 ; 40 ) auf dem Rohr ( 28 ), gekennzeichnet durch mindestens eine entfernbare Gummilasche ( 12 , 14 , 16 , 46 ), die auf der Innenfläche des Rohrschutzelements ( 10 ; 40 ) befestigt ist, um untermaßige Rohre auszugleichen. First pipe protector, with a tube protection element (10; 40) made of a rubber-like material, whose inner diameter corresponds approximately to the Außendurchurchmesser a tube (28), with a longitudinal gap (24; 42) on the tube protection element (10; 40) for the placing on the tube (28) easier, and with a closing means (26; 44) for fixing the pipe the protective element (10; 40) on the tube (28), characterized by at least one removable rubber flap (12, 14, 16, 46) responsive to the inner surface of the tubular protective element (10; 40) is attached to compensate for undersized pipes.
2. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine entfernbare Lasche ( 12 , 14 , 16 ; 46 ) eine einzige entfernbare Lasche ( 46 ) ist, die die Innenfläche des Rohrschutzelements ( 40 ) im wesentlichen umgibt und entlang ihrer Länge durchtrennbar ist, wobei der abgetrennte Teil der Lasche ( 46 ) entfernbar ist. 2. pipe protector according to claim 1, characterized in that the at least one removable tab (12, 14, 16; 46) is a single removable tab (46) which surrounds the inner surface of the tubular protection member (40) substantially and severed along its length is, wherein the separated part of the flap (46) is removable.
3. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine entfernbare Lasche ( 12 , 14 , 16 ; 46 ) sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Rohrschutzelements ( 10 ; 40 ) erstreckt. 3. pipe protector according to claim 1, characterized in that the at least one removable tab (12, 14, 16; 46) extends substantially over the entire length of the tubular protective element (10; 40).
4. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere entfernbare Gummilaschen ( 12 , 14 , 16 ), die an der Innenfläche des Rohrschutzelements ( 10 ) befestigt sind und sich über dessen Länge erstrecken. 4. pipe protector according to claim 1, characterized by a plurality of removable rubber flaps (12, 14, 16) which are fixed to the inner surface of the tubular protection member (10) and extending over the length thereof.
5. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrschutzelement ( 10 ) und die Gummilaschen ( 12 , 14 , 16 ) aus einem Gummi mit der gleichen Zusammensetzung hinsichtlich des Polymerisats und der Zusätze hergestellt sind, um die gleiche chemische Beständigkeit zu erreichen. 5. pipe protector according to claim 4, characterized in that the tubular protective element (10) and the rubber flaps (12, 14, 16) are made of a rubber having the same composition in terms of the polymer and additives in order to reach the same chemical resistance.
6. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummilaschen ( 12 , 14 , 16 ) einander nicht überlappen. 6. pipe protector according to claim 4, characterized in that the rubber flaps (12, 14, 16) do not overlap each other.
7. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen allgemein zylindrischen Metall-Einsatz ( 29 ), der vom Rohrschutzelement ( 10 ) abgedeckt ist. 7. pipe protector according to claim 4, characterized by a generally cylindrical metal insert (29) is of the pipe protection element (10) covered.
8. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der allgemein zylindrische Metall-Einsatz ( 29 ) in seiner Längsrichtung eine Öffnung mit ineinandergreifenden Zähnen ( 27 ) aufweist und die Öffnung ( 24 ) des Rohrschutzelements ( 10 , 40 ) aus ineinandergreifenden Gummizähnen gebildet ist, die die Zähne ( 27 ) des Metall-Einsatzes ( 29 ) bedecken. 8. pipe protector according to claim 7, characterized in that the generally cylindrical metal insert (29) in its longitudinal direction having an opening with interlocking teeth (27) and the opening (24) of the tubular protective element (10, 40) of interlocking rubber teeth formed is covering the teeth (27) of the metal insert (29).
9. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 4 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummilaschen ( 12 , 14 , 16 ) mit einem Klebstoff befestigt sind. 9. pipe protector according to claim 4 or 8, characterized in that the rubber flaps (12, 14, 16) are fixed with an adhesive.
10. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Metall-Einsatz ( 29 ) glatt ist. 10 pipe protector according to claim 8, characterized in that the cylindrical metal insert (29) is smooth.
11. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Metall-Einsatz ( 29 ) gewellt ist. 11. pipe protector according to claim 8, characterized in that the cylindrical metal insert (29) is corrugated.
12. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließeinrichtung ( 26 ) ein Schlüssel ( 26 ) ist, der durch Öffnungen in den ineinandergreifenden Zähnen ( 27 ) des Metall-Einsatzes ( 29 ) und des Rohrschutzelements ( 10 ) gesteckt ist. 12. pipe protector according to claim 8, characterized in that the closing device (26) is a key (26) which is inserted through openings in the interlocking teeth (27) of the metal insert (29) and the tubular protective element (10).
13. Rohrschutzaufsatz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummilaschen ( 12 , 14 , 16 ) mit mechanischen Befestigungsmitteln befestigt sind. 13 pipe protector according to claim 8, characterized in that the rubber flaps (12, 14, 16) are attached with mechanical fasteners.
Description  translated from German

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rohrschutzaufsatz, mit einem Rohrschutzelement aus einem gummiartigen Werkstoff, dessen Innendurchmesser etwa dem Außendurchmesser eines Rohres entspricht, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to a pipe protector, with a tube protection element made of a rubber-like material, whose inner diameter corresponds approximately to the outer diameter of a pipe according to the preamble of claim 1.

Bei einem Rohrschutzaufsatz handelt es sich um ein rohrförmiges Gummielement, das ein in einem Bohrloch eingesetztes Bohrrohr umgibt. In a pipe protector is a tubular rubber element surrounding an inserted in a borehole drill pipe. Er dient dabei als Pufferelement für das Rohr, das im allgemeinen in die Bohrloch auskleidung im Bohrloch eingeführt wird. It serves as a buffer member for the pipe, the liner is generally introduced into the borehole downhole. Der Rohrschutzaufsatz sollte das Rohr dicht passend umgeben. The pipe protector should surround the pipe snugly. Beim Bohren wird das Bohrrohr schnell gedreht. During drilling, the drill pipe is rotated quickly. Sitzt der Rohrschutz nicht fest, kann er verrutschen und sich aus der Sollage auf dem Rohr lösen. Does not adhere tightly to the pipe protection, he can slip and separate from the desired position on the pipe.

Zuverlässige Rohrschutzelemente sind beim Richtungsbohren erforderlich, wenn das Loch winklig, dh nicht vertikal abgeteuft wird. Reliable protection tube elements are in directional drilling is required if the hole is angled, ie not vertically drilled. Das Rohr schleift dann am Auskleidungsrohr; The tube then loops on the liner pipe; der metallische Kontakt bewirkt eine Abnutzung des Rohrs. the metallic contact causes wear of the tube. Indem man entlang des Bohrrohrs Rohrschutzelemente anordnet, legen sich diese Gummielemente, nicht das Bohrrohr selbst an die Auskleidung an. By placing pipe protection elements along the drill pipe to present this rubber elements, not the drill pipe itself to the lining on.

Ein der Fachwelt gut bekannter Rohrschutz ist der Rohrschutzaufsatz mit Längsspalt. One of the techniques well known pipe protection is the pipe protector with longitudinal gap. Das rohrförmige Gummielement hat typischerweise eine Länge von ca. 100 mm (4 in.) bis 300 mm (12 in.) und eine längsverlaufen de Öffnung (Spalt), die sich aufweiten läßt, um das Aufsetzen des Schutzelements auf das Bohrrohr zu erleich tern. The tubular rubber element typically has a length of about 100 mm (4 in.) To 300 mm (12 in.) And a longitudinally extending de opening (gap), which can be widened to the placement of the protective element on the drill pipe to erleich tern , Nachdem der Rohrschutzaufsatz aufgesetzt worden ist und das Bohrrohr umgibt, wird das Gummielement fixiert. After the pipe protector has been set up and surrounds the drill pipe, the rubber element is fixed. Viele solche Rohrschutzkonstruktionen weisen gummibedeckte ineinandergreifende Metallzähne auf, die mit einem Schlüssel geschlossen werden, den man längs durch die Zähne schiebt. Many such protective tube designs have rubber-covered interlocking metal teeth that are closed with a key which you along pushes through his teeth. Die Metallzähne sind mit einem zylindrischen Metalleinsatz innerhalb des Gummirohrs verbunden. The metal teeth are connected with a cylindrical metal insert inside of the rubber tube. Der Metalleinsatz kann glatt oder gewellt sein. The metal insert can be smooth or corrugated.

Der Innendurchmesser des Rohrschutzesaufsatzes ist zum Außendurchmesser des Bohrrohrs passend ge wählt. The inner diameter of the Rohrschutzesaufsatzes is suitable GE selects the outer diameter of the drill pipe. Herkömmliche Rohrschutzkonstruktionen sind empfindlich gegenüber dem Außenabmessungen des Rohrs, auf das sie aufgesetzt werden. Conventional pipe protection structures are sensitive to the external dimensions of the tube, to which they are attached. Abweichungen des Außendurchmessers von ca. -0,25 mm (-0.010 in.) reduzieren bereits die Greifkraft des Rohrschutzes und lassen ihn schon bei relativ geringen Seitenkräften auf dem Rohr rutschen und drehen. Deviations of the outer diameter of approximately 0.25 mm (-0.010 in.) Is already reducing the gripping force of the tube protection and let him slip even at relatively low lateral forces on the pipe and rotate. Bohrrohre sind (rohrgrößenabhängig) im allgemeinen mit einer Außendurch messertoleranz von -0,05% ausgeführt. Drill pipes are (tube depending on size) generally with an outside diameter tolerance of -0.05% executed. Herkömmliche Rohrschutzaufsätze rutschen auf untermaßigen Roh ren, erbringen den gewünschten Puffereffekt nicht und können den Bohrbetrieb beeinträchtigen. Conventional tube guard towers slip on undersized piped, not provide the desired buffer effect and may affect the drilling operation. Der Rohr schutzaufsatz kann auch in das Bohrloch herabrutschen; The tube guard tower can slip down into the well; dann muß der Bohrbetrieb unterbrochen werden, um den Rohrschutz hochzuholen. then the drilling operation must be interrupted to hochzuholen the tube protection. Das Verrutschen untermaßiger Rohrschutzaufsätze auf dem Bohrrohr ist ein ernstes Problem. The slipping of undersized pipe guard towers on the drill pipe is a serious problem. Zur Lösung hat man das Rohr vor dem Aufschieben des Rohrschutzaufsatzes mit Gummibän dern umwickelt. To solve one has wrapped the pipe before pushing the pipe protector with Gummibän countries. Dieser Ansatz hat zwar die Rutschneigung verringert, ist aber im Feld mühsam durchzuführen und unpraktisch. This approach has greatly reduced the friction slope, but it is tedious to perform in the field and impractical.

Die GB 13 75 773 beschreibt einen Schutzkragen für Rohre aus einem Kragen ( 13 ), der aus einem elastomerischen Werkstoff hergestellt sein kann. The GB 13 75 773 discloses a protective collar for pipes made of a collar (13), which may be made of an elastomeric material.

Senkrecht verlaufende Kreislaufvertiefungen ( 14 ) auf der Innenfläche des Kragens ( 13 ) ermöglichen es, daß Schlamm und andere Fluide zwischen dem Rohr und dem Kragen fließen können. Perpendicular cycle recesses (14) on the inner surface of the collar (13) that allow mud and other fluids between the tube and the collar can flow. Ein metallischer Einsatz ( 16 ) aus Federstahl oder einem ähnlichen federnden Werkstoff kann coaxial in das elastomerische Material eingebettet sein. A metallic insert (16) made of spring steel or similar resilient material may be embedded in the elastomeric material coaxial. Bei einer Ausgestaltung des bekannten Rohrschutzelements ist eine coaxiale kreisförmige Vertiefung bzw. ein Ausschnitt ( 21 a) innerhalb des Kragens ( 13 ) vorgesehen, und ein (entfernbarer) Ringeinsatz ( 22 a) ist innerhalb der kreisförmigen Vertiefung ( 21 a) angeordnet. In one embodiment of the known pipe the protective element is a coaxial circular recess or a cut-out (21 a) within the collar (13) is provided, and a (removable) ring insert (22 a) is within the circular depression (21 a) arranged.

Wie ausdrücklich in der GB 13 75 773 herausgestellt, ist es so daß der Ringeinsatz ( 22 a) auf einfache Weise entfernt bzw. wieder eingesetzt werden kann, wobei Ringe vorgesehen sind, die kleinere Durchmesser besitzen, um eine gegebenenfalls aufgetretene Abnutzung oder einen Abrieb des Rohres auszugleichen. As specifically found in GB 13 75 773, it is may be so that the ring insert (22 a) easily removed and re-inserted, said rings are provided, which have smaller diameter to an optionally occurred wear or abrasion of the balance pipe. Demzufolge muß der gesamte Ringeinsatz ( 22 a) entfernt bzw. ausgetauscht werden, um Rohre mit kleinerem Durchmesser anzupassen. Accordingly, the entire ring must be used (22 a) is removed or replaced to adapt smaller diameter tubes.

Die DE 28 12 181 beschreibt eine Schutzmuffe für Bohrgestänge mit einem Schutzgehäuse ( 9 ) aus einem elastischen Werkstoff zwecks Erstellung von Tiefbohrungen im Erdreich. DE 28 12 181 describes a protective sleeve for drill string with a protective housing (9) of an elastic material for the purpose of creating deep holes in the ground. Die Schutzmuffe ist aus zwei Halbschalen ( 1 ) aufgebaut, die über eine scharnierartige Verbindung miteinander verbunden sind um so einen geschlossenen Ring zu bilden. The protective sleeve is formed from two half-shells (1) which are connected to one another via a hinge-like connection so as to form a closed ring. Jede Halbschale besitzt eingebaute Zinken ( 4 ) an den jeweiligen Enden, die eine Schwalbenschwanzverbindung bilden, um die beiden Halbschalen miteinander zu verbinden. Each half-shell has built prongs (4) at the respective ends, which form a dovetail joint, to join the two half-shells together. Mindestens eine eingebaute Spannklaue ( 2 ) erstreckt sich von der inneren Oberfläche jeder Halbschale. At least one built-in clamping claw (2) extending from the inner surface of each half-shell. Die Spannklaue ( 2 ) steht über die Innenfläche der Halbschale hinaus hervor und besitzt eine konvexgeformte Kontaktfläche mit einem Krümmungsradius, der kleiner ist als der Krümmungsradius des Bohrgestänges. The clamping claw (2) protrudes over the inner surface of the half-shell and also has a konvexgeformte contact area with a radius of curvature which is smaller than the radius of curvature of the drill string. Auf diese Weise wird bewirkt, daß bei Zusammenführung der beiden Halbschalen die beiden Spannklauen ( 2 ) gegen das Bohrgestänge gedrückt werden, und eine straffe Klemmwirkung zwischen der Schutzmuffe und dem Bohrgestänge bewirkt wird, indem die Spannklauen verformt werden. In this manner, causing the two clamping jaws (2) are pressed against the drill string in combination of the two half-shells, and a tight clamping action between the protective sleeve and the drill string is effected by the clamping claws are deformed. Die Spannklauen sind aber nicht in der Lage, untermaßige Rohre an vorgegebene Rohrdurchmesser anzupassen. However, the clamping jaws are not able to adapt undersized pipes at predetermined pipe diameter.

Die DE-AS 10 84 217 beschreibt eine Abriebschutzmanschette aus elastischem Kunststoff für Bohrgestängerohre, die aus einem zylindrischen Körper ( 12 ) aus Gummi besteht bzw. aus einem Werkstoff ähnlicher Elastizität. The DE-AS 10 84 217 describes an abrasion protection sleeve made of elastic plastic material for drill pipes, which consists of a cylindrical body (12) made of rubber or of a material of similar elasticity. Ein Band B mit Rippen oder Wellen, das aus Federstahl hergestellt ist, ist in den Werkstoff des Körpers ( 12 ) eingebettet und berührt ein Rohr, mit dem es fest verbunden ist. A Band B with ribs or waves, which is made of spring steel is embedded into the material of the body (12) and touches a pipe to which it is securely connected. Die nach innen gerichteten Scheitel ( 14 ) der Rippen bilden den inneren Durchmesser des Bandes und können mit dem inneren Durchmesser des Körpers ( 12 ) zusammenfallen. The inwardly directed apex (14) of the ribs forming the inner diameter of the band and may coincide with the inner diameter of the body (12). Die Scheitel ( 14 ) besitzen Endschultern ( 14 a), die die Unregelmäßigkeiten der Rohroberfläche angreifen und einer axialen Verschiebung der Schutzmanschette Widerstand leisten, vgl. Spalte 3, Zeilen 32-35. The apex (14) have end shoulders (14 a), which attack the irregularities of the pipe surface and resist axial displacement of the boot. See column 3, lines 32-35.

Die Innenteile ( 15 ) des in den Bandwellen befindlichen Gummimaterials des Körpers ( 12 ) werden zwischen den angreifenden Scheiteln ( 14 ) im aufgelegten und gespannten Zustand des Bandes gegen das Rohr gepreßt. The inner parts (15) of the shafts located in the band of rubber material of the body (12) are pressed between the engaging crests (14) on-hook and tensioned condition of the belt against the pipe. Wenn die bekannte Abriebschutzmanschette auf das Bohrgestänge aufgebracht wird, werden sowohl der Körper ( 12 ), als auch das Band B einer Spannung unterworfen, wodurch die Scheitel ( 14 ) gegen die Oberfläche des Rohres gedrückt werden, um das Rohr zu erfassen. When the known anti-abrasion sleeve is applied to the drill string, both the body (12), and the band B are subjected to a voltage, whereby the apex (14) are pressed against the surface of the pipe to capture the tube. Mit der bekannten Abriebschutzmanschette ist es nicht möglich, einen Ausgleich für untermaßige Rohre zu schaffen. With the known abrasion protection sleeve, it is not possible to compensate for undersized pipes.

Als Aufgabe der Erfindung wird gesehen, einen Rohrschutzaufsatz der eingangs genannten Art zu schaffen, der in der Lage ist, untermaßige Rohre auszugleichen. As object of the invention is seen to provide a pipe protector of the aforementioned type which is able to compensate for undersized pipes. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. According to the invention the object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Die vorliegende Erfindung schafft einen Rohrschutzaufsatz mit variablem Durchmesser, der auf untermaßigen Rohren nicht verrutscht, aber auch auf vollmaßigen Rohren verwendet werden kann. The present invention provides a pipe protector with variable diameter, the minimum movement undersized pipes, but can also be used on vollmaßigen pipes. Es wird ein Rohrschutzauf satz geschaffen, der auch auf Rohren mit vollem Außendurchmesser sicher sitzt. There is provided a kit Rohrschutzauf sitting safely on pipes with full outer diameter.

Die vorliegende Erfindung schafft einen Rohrschutzaufsatz, der gekennzeichnet ist durch ein rohrförmiges Gummielement, dessen Innendurchmesser entsprechend dem näherungsweisen Durchmesser eines Rohr be messen ist und dessen Längsöffnung aufgeweitet werden kann, um das Aufsetzen auf das Rohr zu erleichtern. The present invention provides a pipe protector, which is characterized by a tubular rubber element, whose inner diameter is measured according to the approximate diameter of a pipe BE and the longitudinal opening can be widened to facilitate mounting on the tube. Eine Schließeinrichtung sichert das rohrförmige Gummielement auf dem Rohr, und auf der Innenfläche des rohrförmigen Gummielements ist mindestens eine entfernbare Gummilasche angebracht. A locking device secures the tubular rubber element on the tube, and on the inner surface of the tubular rubber element is at least one removable rubber flap attached.

In einer Ausführungsform kann die an der Innenfläche angebrachte Gummilasche durchgeschnitten werden. In one embodiment, attached to the inner surface of the rubber lug will be cut through. Der abgeschnittene Teil wird entfernt, so daß der übrigbleibende Laschenteil an der Innenfläche verbleibt. The cut part is removed, so that the remaining tab portion remains on the inner surface. Die Lasche sorgt für eine ausreichende Innendicke, um das Untermaß des Rohrs auszugleichen. The tab provides sufficient internal thickness to compensate for the undersize of the tube. Je kleiner der Rohrdurchmesser, desto mehr der Lasche wird im Rohrschutzaufsatz belassen, um als zusätzliches Rohrvolumen zu dienen, das den Griff des Rohraufsatzes auf dem Rohr verstärkt. The smaller the pipe diameter, the more the flap is left in the pipe protector to serve as an additional tube volume, which increases the grip of the tube mount on the tube. In einer bevorzugten Ausführungsform verläuft die Lasche im wesentlichen über die gesamte Länge des rohrförmigen Gummielements. In a preferred embodiment, the tab extends substantially over the entire length of the tubular rubber member. Hat das Rohr den vollen Nenndurchmesser, ist die Lasche überflüssig und kann entfernt werden. If the pipe full nominal diameter, the tab is redundant and can be removed. Die Schließeinrichtung dient dazu, den Rohrschutzaufsatz zu sichern, nachdem das Laschenmaterial abgeschnitten worden ist. The locking device is used to secure the pipe protector after the lashing material has been cut off. Die Konstruk tion enthält typischerweise den zylindrischen Metalleinsatz mit ineinandergreifenden Zähnen. The construc tion typically includes the cylindrical metal insert with interlocking teeth.

In einer alternativen Ausführungsform sind an der Innenfläche des Rohrschutzeaufsatzes mehrere entfernba re Gummilaschen angesetzt. In an alternative embodiment, a plurality entfernba re rubber straps are attached to the inner surface of Rohrschutzeaufsatzes. Beim Aufsetzen des Rohraufsatzes auf das Rohr werden so viele Laschen auf seiner Innenfläche belassen, wie zum Erzeugen eines festen Sitzes erforderlich sind. When placing the tube attachment to the pipe plates so many are left on its inner surface, as is required to produce a firm fit. Die Lasche bzw. Laschen werden vorzugsweise mit einem Klebstoff angebracht, um ihr Entfernen zu erleichtern. The tab or tabs are preferably attached with an adhesive to facilitate its removal. Die Laschen werden auf der Innenfläche des Gummi-Rohrelements so aufgebracht, daß sie einander nicht überlappen. The tabs are so disposed on the inner surface of the rubber tube element, that they do not overlap each other.

Herkömmliche Spalt-Rohrschutzaufsätze lassen sich mit einer oder mehreren entfernbaren Laschen ausfüh ren, um untermaßige Rohre unterschiedlicher Durchmesser aufzunehmen. Conventional gap pipe guard towers can be personalized with one or more removable tabs ausfüh ren to receive undersized pipes of different diameters.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine der bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Rohrschutz aufsatzes mit variablem Durchmesser und zeigt drei entfernbare Laschen; Fig. 1 is a plan view of one of the preferred embodiments of the tubular protective article according to the invention with a variable diameter, and shows three removable tabs;

Fig. 2 ist ein Aufriß des auf ein Rohr aufgesetzten Rohrschutzaufsatzes mit variablem Durchmesser; Fig. 2 is an elevational view of the mounted on a pipe pipe protector with variable diameter;

Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch den auf ein Rohr aufgesetzten Rohrschutzaufsatz; Fig. 3 is a longitudinal section through the mounted on a pipe pipe protector;

Fig. 4 ist ein Schnitt in der Ebene 4-4 durch den in Fig. 3 gezeigten aufgesetzten Rohrschutzaufsatz; Fig. 4 is a section in the plane 4-4 through the attached pipe protector shown in Fig. 3;

Fig. 5 ist eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform mit einer einzigen Lasche. Fig. 5 is a plan view of a preferred embodiment having a single strap.

Die erfindungsgemäßen Rohrschutzaufsätze lassen sich aus Polymerisaten herstellen, wie sie allgemein beim Setzen von Bohrlöchern verwendet werden und dem Fachmann bekannt sind. The tube guard towers invention can be prepared from polymers, as they are commonly used in the setting of boreholes and are known in the art. Ein bevorzugter Gummi ist ein Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat mit hohem Acrylnitril-Anteil, das auch als Nitrilbasis-Polymerisat bekannt ist. A preferred rubber is an acrylonitrile-butadiene copolymer with a high acrylonitrile content, which is also known as a nitrile polymer. Der Shore-A-Durometer-Härtebereich des rohrförmigen Elements reicht von ca. 50 bis ca. 80; The Shore A durometer range of the tubular member ranges from about 50 to about 80; der bevorzug te Bereich ist eine Shore-A-Durometer-Härte von ca. 65-70. Favour of te area is a Shore A durometer hardness of 65-70. Die Gummilaschen werden innerhalb des gleichen Härtebereichs vorgesehen wie das Rohrelement. The rubber straps are provided within the same hardness range as the tubular member. In einer bevorzugten Ausführungsform läßt sich Gummi verwenden, den eine hoher Reibungsbeiwert kennzeichnet. In a preferred embodiment, the rubber can use the features a high coefficient of friction.

Der Gummi, ein Acrylnitril-Copolymer, hat eine hohe Öl- und Kraftstoffbeständigkeit, eine hohe Zug- und Reißfestigkeit, einen hohen Abriebwiderstand sowie eine hohe Wärmebeständigkeit und ist gasundurchlässig. The rubber, acrylonitrile copolymer, has a high oil and fuel resistance, high tensile and tear strength, high abrasion resistance and high heat resistance and is impermeable to gas. Er läßt sich mit anderen, dem Fachmann bekannten Zuschlägen versehen, um bestimmte Eigenschaften zu verbes sern. It can be with others known to those skilled surcharges provided to certain properties to verbes fibers. In der bevorzugten Ausführungsform bestehen die Laschen aus Gummi mit ähnlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeiten. In the preferred embodiment, the plates made of rubber with similar chemical and physical properties and chemical resistance.

Eine bevorzugter Polymerisatansatz für einen farbigen kohlenstofffreien verstärkten Gummi ist in der folgen den Tabelle 1 angegeben. A preferred Polymerisatansatz for a colored-carbon reinforced rubber is in the follow Table 1.

Tabelle 1 Table 1 Farbiges C-freies verstärktes Polymerisat Colored C-reinforced polymer-free Komponente Component Teile pro Hundert Parts per hundred
NBR-Polymerisat NBR polymer 100 100
Zinkoxid Zinc oxide 4-9 4-9
Siliziumoxid Silica 25-60 25-60
Stearinsäure Stearic acid 1,0-1,5 1.0-1.5
Antioxidantien und Antiozonantien Antioxidants and antiozonants 3,5-10,0 3.5-10.0
Prozeßöle Process oils 25-50 25-50
Verstärkungsharz und Harzhärter Reinforcing resin and resin hardener 5-15 5-15
Pigment (Eisenoxid) Pigment (iron oxide) 3-8 3-8
Sulfenamid-Härter Sulfenamide hardener 2-5,5 2-5.5
Thiuram-Härter Thiuram hardener 1,5-4,5 1.5-4.5

Die folgende Tabelle 2 zeigt einen bevorzugten Polymerisatansatz für ein rußhaltiges verstärktes Polymeri satmaterial. The following Table 2 shows a preferred Polymerisatansatz a rußhaltiges reinforced Polymeri satmaterial.

Tabelle 2 Table 2 Rußhaltiges verstärktes Polymerisat Rußhaltiges reinforced polymer Komponente Component Teile pro Hundert Parts per hundred
NBR-Polymerisat NBR polymer 100 100
Zinkoxid Zinc oxide 4-9 4-9
Stearinsäure Stearic acid 1,0-1,5 1.0-1.5
Ruß (N774) Carbon black (N774) 30-70 30-70
Antioxidantien und Antiozonantien Antioxidants and antiozonants 3,5-10,0 3.5-10.0
Prozeßöle Process oils 25-50 25-50
Verstärkungsharz und Harzhärter Reinforcing resin and resin hardener 5-15 5-15
Sulfenamid-Härter Sulfenamide hardener 2-5,5 2-5.5
Thiuram-Härter Thiuram hardener 1,5-4,5 1.5-4.5

Eine bevorzugte Ausführungsform des Rohrschutzaufsatzes mit variablem Durchmesser ist in den beigefüg ten Zeichnungen gezeigt. A preferred embodiment of the pipe protector with variable diameter shown in the drawings beigefüg th. Die Fig. 1 ist dabei eine Draufsicht auf eine der bevorzugten Ausführungsformen mit mehreren Laschen. FIG. 1 is a plan view of one of the preferred embodiments with several tabs. Der Rohrschutzaufsatz der Fig. 1 hat drei Laschen zur Aufnahme eines verhältnismäßig breiten Bereichs an Rohrdurchmessern. The pipe protector of FIG. 1 has three straps to accept a relatively wide range of pipe diameters. Insbesondere handelt es sich bei dem Körper 10 des Rohrschutzaufsat zes um ein allgemein rohrförmiges Gummielement. In particular, when the body 10 of the Rohrschutzaufsat indices to a generally tubular rubber element. Die Laschen 12 , 14 , 16 sind auf der Innenfläche des Elements 10 festgelegt. The tabs 12, 14, 16 are fixed on the inner surface of the element 10. Die Befestigungspunkte 18 , 20 , 22 , an denen die Gummilaschen in der Sollage gehalten werden, sind vorzugsweise mit einem für zwei Gummiteile geeigneten Klebstoff angelegt. The attachment points 18, 20, 22, where the rubber plates are held in the desired position are preferably applied with a suitable adhesive for two rubber parts. Ebenfalls in der Draufsicht gezeigt ist der für einen geteilten Rohrschutzaufsatz typische Spalt 24 , der aufgeweitet werden kann, um die Montage des Rohrschutz auf einem Rohr zu erleichtern. Also shown in the plan view is typical for a split pipe protector gap 24 which can be expanded to facilitate the installation of the pipe protection on a pipe. Weiterhin ist das obere Ende des Sperrschlüssels 26 gezeigt. Further, the upper end of the lock key 26 is shown.

Die Fig. 2 ist eine Seitenansicht des gespaltenen Rohrschutzaufsatzes auf einem Rohr 28 . FIG. 2 is a side view of the split pipe protector on a pipe 28th Die Laschen 12 , 14 , 16 sind hier nicht sichtbar. The tabs 12, 14, 16 are not visible here. Die Öffnung im Rohrschutzaufsatz besteht aus ineinandergreifenden Zähnen an der Schnittfläche des Spalts 24 . The opening in the pipe protector consists of interlocking teeth on the cut surface of the gap 24th Der Schlüssel 26 wird durch die Zähne hindurch eingeschoben, um das Rohrelement 10 auf dem Rohr 28 zu schließen und zu sichern. The key 26 is inserted through the teeth in order to close the pipe member 10 on the pipe 28 and secured. Das Rohrelement 10 enthält die Montagelöcher 30 , 32 , die das Schließen desselben auf dem Rohr 28 erleichtern. The tubular member 10 includes the mounting holes 30, 32, which facilitate the closing of the same on the pipe 28.

Die Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil des Rohrs 28 mit mindestens zwei Laschen zwischen dem Rohr 28 und dem Rohrelement 10 . FIG. 3 shows a longitudinal section through a part of the pipe 28 with at least two tabs between the tube 28 and the tubular element 10th Zur Bezugnahme sind die Laschen in der Fig. 3 als F1 und F2 bezeichnet. For reference, the flaps are shown in FIG. 3 referred to as F1 and F2. Die Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform mit mehreren Laschen, und die in dem Schnitt der Fig. 3 gezeigten Laschen sind zwei der drei Laschen der Fig. 1. FIG. 1 shows an embodiment with a plurality of tabs, and the tabs shown in the section of FIG. 3, two of the three tabs of FIG. 1st Zum leichteren Vergleich entsprechen die Bezugszeichen für andere Teile als die Laschen denen in den anderen Figuren. For ease of comparison, the reference numerals correspond to other parts than the tabs to those in the other figures. Der Längsschnitt zeigt auch das zylindrische Metallelement 29 , bei dem es sich um einen Einsatz im Gummi-Rohrelement 10 handelt. The longitudinal section shows the cylindrical metal member 29, wherein it is an insert in the elastic tube element 10.

Die Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine 3-Laschen-Ausführungsform auf einem Rohr mit einem Außendurchmes ser, der alle drei Laschen aufnehmen kann, um einen festen Sitz des Rohrschutzaufsatzes zu gewährleisten. Fig. 4 is a sectional view of a 3-flap-embodiment on a pipe with a Außendurchmes water that can accommodate all three tabs to ensure a tight fit of the pipe protector. Der Schnitt in Fig. 4 zeigt das Rohrelement 10 auf ein Bohrrohr 28 aufgesetzt und den Spalt 24 mit dem Schlüssel 26 im Schließzustand gesichert. The section in FIG. 4 shows the tubular element 10 placed on a drill pipe 28 and the gap 24 is secured with the key 26 in the closed state. In der Schnittdarstellung handelt es sich bei dem Metallelement 29 um einen Welleinsatz. In the sectional view is the metal member 29 by a well used. Das Metallelement 29 weist ineinandergreifende hohle Zähne auf, von denen einer im Schnitt bei 27 gezeigt ist. The metal element 29 has interlocking hollow teeth, one of which is shown in section at 27. Der Schlüssel 26 verläuft durch eine Reihe von mit Gummi bedeckten Metallzähnen und sichert so den Schließzustand des Rohrschutzaufsatzes auf dem Rohr. The key 26 extends through a set of rubber covered metal teeth and thus secures the locking state of the pipe protector on the pipe. Die Gummilaschen 12 , 14 , 16 sind zwischen dem Rohr und dem Rohrelement 10 gezeigt, wo sie innen für zusätzliche Dicke des Rohrschutzaufsatzes sorgen, die das Untermaß des Rohrs ausgleicht. The rubber tabs 12, 14, 16 are shown between the tube and the tube member 10 where it inside for added thickness of the pipe protector, which compensates for the undersize of the tube. In der bevorzugten Ausführungsform befindet sich zwischen den Laschen beiderseits des Spalts 24 und des Schlüssels ein Zwischenraum, so daß die Laschen den Verschluß nicht stören. In the preferred embodiment is located between the tabs on both sides of the gap 24 and a gap of the key, so that the tabs do not interfere with the closure.

Die Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform mit einer einzigen Lasche in einer Draufsicht zur Darstellung dersel ben. FIG. 5 shows an embodiment with a single flap in a plan view showing dersel ben. Das rohrförmige Gummielement 40 ist der Grundkörper des Rohrschutzaufsatzes und ist in der bevorzug ten Ausführungsform für diese Konstruktion eine gespaltene Ausführung, wie sie hier beschrieben ist. The tubular rubber member 40, the main body of the pipe protector and is in Favour th embodiment of this construction a split design, as described here. Die Öffnung 42 zum Erleichtern des Einführens des Rohres sowie der Schlüssel 44 sind die gleichen, wie sie oben für die Ausführungsform mit mehreren Laschen beschrieben sind. The opening 42 to facilitate insertion of the pipe and the key 44 are the same as described above for the embodiment with a plurality of tabs. Die in der Fig. 5 gezeigte Ausführungsform hat eine einzige Lasche 46 mit dem Befestigungspunkt 48 . The embodiment 5 shown in FIG. 46 has a single flap with the point of attachment 48th Die Laschen können an mehr als einem Punkt fixiert sein, so lange sie sich problemlos entfernen lassen. The tabs can be fixed at more than one point, as long as they can be easily removed. Bei der einlaschigen Konstruktion wird ein Teil der Lasche so abgeschnitten und entfernt, daß genug Laschenmaterial verbleibt, um das Untermaß des Rohres auszugleichen und einen festen Sitz zu erreichen. In the construction einlaschigen a part of the flap is cut and removed so that enough tab material remaining to compensate for the undersize of the tube and to achieve a tight fit.

In einer Feldinstallation wird der erfindungsgemäße Rohrschutzaufsatz zunächst versuchsweise auf das Bohrrohr aufgesetzt. In a field installation of pipe protector invention is tentatively placed on the drill pipe. Sitzt er mit allen vorhandenen Laschen fest auf dem Bohrrohr, wird keine von ihnen entfernt. He sits with all existing tabs firmly on the drill pipe, not being removed from them. Sind die Laschen für einen guten Sitz zu voluminös, lassen sie sich nach Bedarf entfernen, bis ein einwandfreier Sitz erreicht ist. Are the tabs too bulky for a good fit, they can be removed as needed, until a perfect fit is achieved. Die Laschen sind so angebracht, daß sie sich von Hand entfernen lassen. The flaps are mounted so that they can be removed by hand. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Laschen mit einem Klebstoff wie bspw. einem Gummikleber festgelegt. In the preferred embodiment the tabs are fixed with an adhesive such as. A rubber adhesive. In einer alternativen Ausführungsform kann man ein mechanisches Befestigungselement wie bspw. eine Klam mer verwenden. In an alternative embodiment can be a mechanical fastener such as eg. Using a Klam mer. Bei der einlaschigen Ausführungsform wird ein Teil der Lasche abgeschnitten und entfernt und der Rohrschutzaufsatz wieder auf das Bohrrohr aufgesetzt. When einlaschigen embodiment, a portion of the flap is cut and removed, and placed the pipe protector back on the drill pipe. Dann kann weiteres Laschenmaterial abgeschnitten werden, bis der Sitz stimmt. Then another lashing material to be cut off until the seat is right.

Die folgende Tabelle 3 zeigt den mit dem erfindungsgemäßen Rohrschutzaufsatz mit variablen Durchmesser erreichbaren Nutzen. The following Table 3 shows the pipe protector according to the invention can be achieved with variable diameter benefits. Bohrrohre mit Außendurchmessern im Bereich von 127 mm (5.0 in.) bis 122,7 mm (0.483 in.) wurden getestet, um die auf das Rohr aufzubringende Seitenlast zu bestimmen, bei der der Rohrschutzaufsatz rutscht. Drill pipes with outer diameters ranging from 127 mm (5.0 in.) To 122.7 mm (0.483 in.) Were tested to determine the applied to the tube side load at which slides the pipe protector. Standard-Bohrrohr mit 127 mm (5 in.) Außendurchmesser wird oft mit Untermaß geliefert. Standard drill pipe 127 mm (5 in.) Outside diameter is often supplied with undersize. Für 5-Zoll- Rohre beträgt das Minimum nach der API-Norm 4.830 Zoll (122,7 mm). For 5-inch tubes is the minimum according to the API standard 4.830 inch (122.7 mm). Beim Seitenlasttest wurde ein wie hier beschrieben aufgebauter 3-laschiger Rohrschutzaufsatz eingesetzt. When a test page load as described herein constructed 3-laschiger pipe protector was used. Die Testmaschine erlaubt die Messung der Rutschkraft zwischen dem Auskleidungsrohr und dem drehenden Rohrschutzaufsatz. The test machine allows measurement of the slip force between the liner pipe and the rotating pipe protector. Es kann auch Spülflüssig keit zwischen die Auskleidung und den drehenden Rohrschutzaufsatz gespritzt werden, um tatsächliche Bohrbe dingungen zu simulieren. It can also be injected Spülflüssig speed between the lining and the rotating pipe protector to simulate actual conditions Bohrbe. Das Testverfahren wurde von der Fa. Mauer Engineering Inc., 2916 West TC Jester, Houston, Texas 77018 (V. St. A.) entwickelt. The test procedure was developed by the company. Wall Engineering Inc., 2916 West TC Jester, Houston, Texas 77018 (St. V. A.). Es ist in einem Vortrag mit dem Titel "Laboratory Drill Pipe Protector Tests" von Ali Garkasi, Russell W. Hall Jr. und W. Gregory Deskins beschrieben, der bei der Energy Sources Technology Conference & Exhibition, New Orleans LA (V. St. A.), 23.-26. It is described in a paper entitled "Laboratory tests Drill Pipe Protector" by Ali Garkasi, Russell W. Hall Jr. and W. Gregory Deskins, who at the Energy Sources Technology Conference and Exhibition, New Orleans, LA (v St. A.), 23.-26. Januar 1994 gehalten wurde und in PD Vol. 56 Drilling Technology, John P. Vozniak (ed.), Buch Nr. 1 G00827, ASME (1994) veröffentlicht ist. January 1994 was held and published in PD Vol. 56 Drilling Technology, John P. Vozniak (ed.), Paper no. 1 G00827, ASME (1994).

Der laschenlose Standard-Rohrschutzaufsatz ist für einen festen Sitz auf einem Rohr mit 5 Zoll Außendurch messer konstruiert. The lug-free standard pipe protector is designed for a tight fit on a tube with 5 inch outer diameter.

Tabelle 3 Table 3

Rohrschutzaufsatz mit variablem Durchmesser Versuchsergebnisse Pipe protector with variable diameter test results

Wie die Tabelle 3 zeigt, rutscht ein für ein 5-Zoll-Bohrrohr bemessener Standard-Rohrschutzaufsatz auf einem 5-Zoll-Rohr bei einer Seitenlast von 43 kN (9663 lbs.). As Table 3 shows, slipping a dimensioned for a 5-inch drill pipe standard pipe protector on a 5-inch pipe at a load of 43 kN Page (9663 lbs.). Die Höchstkraft der Testmaschine betrug 53,4 kN (12000 lbs.). The maximum power of the test machine was 53.4 kN (12,000 lbs.). Mit abnehmendem Rohrdurchmesser kompensierte das zusätzliche Laschenvolumen das Untermaß und verhinderte ein Rutschen. With decreasing tube diameter, the additional tab compensated volume undersize and prevented from slipping. In den meisten Fällen verhindert der Rohrschutzaufsatz mit variablem Durchmesser ein Rutschen auf einem untermaßigen Rohr bei einer höheren Seitenlast als der Rutschlast eines Standard-Rohr schutzaufsatz auf einem 5-Zoll-Rohr. In most cases, the pipe protector with variable diameter prevents slipping on an undersized pipe at a higher side load than the slip load of a standard pipe guard tower on a 5-inch pipe.

Patent Citations
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Classifications
International ClassificationE21B17/10
Cooperative ClassificationE21B17/105
European ClassificationE21B17/10F2
Legal Events
DateCodeEventDescription
24 Apr 19978128New person/name/address of the agent
Representative=s name: RUSCHKE, O., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 81669 MUENCHEN
21 Aug 19978110Request for examination paragraph 44
3 Feb 2000D2Grant after examination
27 Jul 20008364No opposition during term of opposition
5 Jan 20068339Ceased/non-payment of the annual fee