Patent DE-102019109486-B4 (DE)
Title: Vorrichtung zum Erhöhen eines Drucks eines Arbeitsfluids für ein Bohrsystem
Inventor: GÖTZ HANS
IPC: E21B10/60
Filed: 2019-04-10
Granted: 2022-12-22
Abstract: Vorrichtung (100) zum Erhöhen eines Drucks eines Arbeitsfluids (AF) für ein Bohrsystem (150) zum Bohren eines Bohrlochs (160), die Vorrichtung (100) aufweisendein rohrartiges Gehäuse (120) zum Anbringen in einem rohrartigen Bohrgestänge (151) des Bohrsystems (150), wobei in dem Bohrgestänge (151) ein Arbeitsfluid (AF) bereitstellbar ist,eine Kolbenstange (110) mit einem ersten Kolbenende (111) und einem entlang der Längsachse (101) des Gehäuses (120) gegenüberliegenden zweiten Kolbenende (112),wobei das Gehäuse (120) eine erste Druckkammer (121) ausbildet, in welcher das erste Kolbenende (111) vorliegt, und eine zweite Druckkammer (122), in welcher das zweite Kolbenende (112) vorliegt,wobei die erste Druckkammer (121) einen ersten Fluideingang (116) zum Einströmen des Arbeitsfluids aus dem Bohrgestänge (151) aufweist und einen ersten Fluidausgang (117), welcher an einer Hochdruckleitung (140) des Bohrsystems (150) koppelbar ist,wobei die zweite Druckkammer (122) einen zweiten Fluideingang (118) zum Einströmen des Arbeitsfluids aus dem Bohrgestänge (151) aufweist und einen zweiten Fluidausgang (119), welcher an die Hochdruckleitung (140) koppelbar ist, wobei das Gehäuse (120) eine Antriebskammer (123) aufweist, in welcher ein Antriebsabschnitt (113) der Kolbenstange (110) vorliegt,wobei der Antriebsabschnitt (113) eine erste Antriebsfläche (114) und eine entlang der Längsachse (101) gegenüberliegende zweite Antriebsfläche (115) aufweist,wobei die erste Antriebsfläche (114) und die zweite Antriebsfläche (115) eine größere Druckangriffsfläche aufweisen als das erste Kolbenende (111) und das zweite Kolbenende (112),wobei die Antriebskammer (123) einen ersten Kammerabschnitt (124) und einen zweiten Kammerabschnitt (125) aufweist, welche von dem Antriebsabschnitt (113) der Kolbenstange (110) getrennt sind,wobei in den ersten Kammerabschnitt (124) durch einen ersten Kammereingang (126) und in den zweiten Kammerabschnitt (125) durch einen zweiten Kammereingang (127) selektiv das Arbeitsfluid (AF) derart einströmbar ist, dass bei Einströmen in den zweiten Kammerabschnitt (125) das Arbeitsfluid (AF) an der zweiten Antriebsfläche (115) anliegt und die Kolbenstange (110) in Richtung erste Druckkammer (121) zum Erhöhen eines Drucks in der ersten Druckkammer (121) verfahrbar ist und bei Einströmen in den ersten Kammerabschnitt (124) das Arbeitsfluid (AF) an der ersten Antriebsfläche (114) anliegt und die Kolbenstange (110) in Richtung zweite Druckkammer (122) zum Erhöhen eines Drucks in der zweiten Druckkammer (122) verfahrbar ist,ein Steuerelement, welches verschiebbar in der Antriebskammer (123) angeordnet ist,wobei das Steuerelement ausgebildet ist,in einer ersten Position den ersten Kammereingang (126) und den zweiten Kammerausgang (129) zu öffnen und den ersten Kammerausgang (128) und den zweiten Kammereingang (127) zu schließen, undin einer zweiten Position den ersten Kammereingang (126) und den zweiten Kammerausgang (129) zu schließen und den ersten Kammerausgang (128) und den zweiten Kammereingang (127) zu öffnen,wobei das Steuerelement ein Zylinderrohr (130) aufweist, welches entlang der Längsachse (101) verschiebbar ist,wobei das Zylinderrohr (130) entlang der Längsachse (101) Öffnungen (133) aufweist zur selektiven Kopplung des ersten Kammerabschnitts (124) und des zweiten Kammerabschnitts (125) mit den ersten und zweiten Kammereingängen (126, 127) und den ersten und zweiten Kammerausgängen (128, 129).