DE2360268C2

DE2360268C2 - Formationsprüfvorrichtung

Info

Publication number: DE2360268C2
Application number: DE2360268A
Authority: DE
Inventors: Harold J. Pearland Tex. Urbanosky
Original assignee: Societe de Prospection Electrique Schlumberger SA
Current assignee: Services Petroliers Schlumberger SA
Priority date: 1972-12-08
Filing date: 1973-12-04
Publication date: 1984-05-03
Also published as: AR215408A1; AU6303673A; DE2360268A1; IE38549B1; GB1449857A; NL7316840A; NL178805C; SU839448A3; FR2209890A1; CA988030A; FR2209890B1; US3780575A; JPS501794A; NO141697C; NL178805B; NO141697B; IE38549L; JPS5616279B2; BR7309631D0

Description

Die Erfindung betrifft eine Formationsprüfvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die bisher im Handel befindlichen Formationsprüfvorrichtungen mit Kabeln sind auf eine Einzelprüfung eines ausgewählten Formationsausschnittes beschränkt (US-Patentschrift 30 11 554). Nachdem eine dieser Vorrichtungen in einem Bohrloch angeordnet worden ist und ein Prüfvorgang oder eine Probenentnahme eingeleitet worden ist, kann eine derartige Vorrichtung nicht von neuem betätigt werden, ohne daß sie zunächst aus dem Bohrloch entfernt wird und für den nächsten Einlauf verschiedene Bauteile der Vorrichtungen neu eingestellt werden. Selbst wenn man schnell feststellt, daß ein gerade eingeleiteter Prüfvorgang oder eine Probenentnahme wahrscheinlich nicht erfolgreich sein werden, hat die Bedienungsperson keine andere Wahl als den Betrieb zu unterbrechen und dann die Vorrichtung zur Oberfläche zurückzubringen. Dieses führt offensichtlich zu einem Zeitverlust und zu Kosten, welche vermeidbar wären, wenn ein neuer Versuch ausgeführt werden könnte, ohne daß die Prüfvorrichtung aus dem Bohrloch entfernt werden müßte.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird in der US-Patentschrift 33 85 364 eine modernere Prüfvorrichtung beschrieben. Prüfvorrichtungen gemäß dieser Patentschrift enthalten zwei oder mehr abgeschlossene Prüfeinheiten, welche tandemartig miteinander verbunden sind und unabhängig voneinander arbeiten. Obgleich Vorrichtungen dieser Art im Handel erhältlich sind, hat es sich herausgestellt, daß ihr Gesamtgewicht und ihre Länge die Verwendung in vielen Fällen schwierig machen.

Fs sind eine Reihe von Versuchen unternommen worden, um Formationsprüfvorrichtungen zu schaffen, welche mehr als einen Prüfvorgang oder eine Probenentnahme bei einem Einlauf ausführen können. Die meisten dieser Prüfvorrichtungen verwenden äußerst komplizierte Anordnungen von Magnetschaltern und Steuervorrichtungen, so daß bezweifelt werden muß, daß sich diese Vorrichtungen bei den in der Praxis anzutreffenden schwierigen Bedingungen in einem Bohrloch bewähren.

Ein anderer Grund dafür, daß bisher kein in praktikabler Weise wiederholt betätigbares Formationsprüfgerät bekanntgeworden ist, liegt darin, daß in zuverlässiger Weise eine Strömungsmittel- oder Druckverbindung mit den nicht ausgebauten oder befestigten Erdformationen hergestellt werden muß. Obgleich die verschiedenen neuen und verbesserten Prüfvorrichtungen gemäß den US-Patentschriften 33 52 361, 35 30 933, 35 65 169 und 36 53 436 zur Prüfung nicht befestigter

Fonnationen gedacht sind, sind sie aus dem einen oder anderen Grund nicht in der Lage, mehr als einen Prüfvorgang während eines einzigen Einlaufs in einem gegebenen Bohrloch auszuführen.

Eine der besseren, wiederholt betäligbaren Prüfvorrichtungen ist in F i g. 2 der US-Patentschrift 35 77 781 beschrieben.

Diese Vorrichtung verwendet ein nicht-rückgekoppeltes Steuerungssystem mit nur einem einzigen Magnetventil und einer wahlweise in der einen oder anderen Richtung betätigbaren Hydraulikpumpe. Diese Vorrichtung ist jedoch nicht zum Sammeln einer Strömungsmittelprobe geeignet, welche zur Überprüfung an die Oberfläche zurückgebracht werden kann. Da bei dieser Vorrichtung der Strömungsmitteleinlaß dauernd geöffnet ist, ist diese nicht für einen Betrieb geeignet, bei welchem die untersuchte Formation verhältnismäßig wenig ausgebaut oder befestigt ist.

Der Erfindung liegt daher vor allem die Aufgabe zugrunde, eine neue und verbesserte Prüfvorrichtung zu schaffen, mit welcher in zuverlässiger Weise Mehrfachmessungen von einem oder mehreren Strömungsmitteln oder Formationen vorgenommen werden können und mit welcher selektiv eine oder mehrere Proben der Formationsströmungsmittel gewünschtenfalls gesammelt werden können, unabhängig von der Art oder Befestigung der untersuchten Formationen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Dementsprechend wird eine Formationsprüfvorrichtung mit einer wahlweise betätigbaren Einrichtung geschaffen, welche die Vorrichtung lösbar in einem Bohrloch verankert und eine isolierte Verbindung mit einer Erdformation herstellt, während der Zutritt loser Formationsmaterialien begrenzt oder verhindert wird. Weiterhin ist eine wahlweise betätigbare Einrichtung vorgesehen, mittels welcher wenigstens Messungen über eine oder mehrere Eigenschaften der Erdformation oder der darin enthaltenen fossilen Strömungsmittel vorgenommen werden können. Um die Vorrichtung wahlweise für eine oder mehrere Prüfperioden einzusetzen, sind jede der verschiedenen wahlweise betätigbaren Einrichtungen sowie verschiedene Strömungssteuerventile in der Vorrichtung angeordnet und mit einer wahlweise betätigbaren Hydraulikpumpe mittels eines Steuersystemes verbunden, welches mehrere Hydrauliksteuerventile aufweist, die bei verschiedenen vorbestimmten Hydraulikdrücken arbeiten können. Auf diese Weise wird einfach durch das Anlassen der Hydraulikpumpe und den Druckanstieg am Ausgang der Pumpe jedes der verschiedenen Hydrauliksteuerventile nacheinander in einer vorbestimmten Reihenfolge betätigt, so daß die Vorrichtung durch einen ausgewählten Arbeitszyklus geführt wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles erläutert; es zeigt

F i g. 1 die Oberflächen- und Bohrlochabschnitte in einer schematischen Darstellung der neuartigen Formationsprüfvorrichtung;

F i g. 2A und 2B zusammen schematisch die Formationsprüfvorrichtung gemäß F i g. 1 in der Ausgangslage;

F i g. 3 ein Diagramm des Betriebs der neuen Formationsprüfvorrichtung, welche wahlweise einen typischen Prüf- und Probenentnahmevorgang durchführt;

Fig.4—7 die aufeinanderfolgenden Stellungen verschiedener Bauteile der neuartigen Vorrichtung gemäß F i g. 2A und 2B während eines typischen Prüf- und Probenentnahmevorganges;

Fig. 8 ähnlich wie F i g. 3 den Betrieb der Formationsprüfvorrichtung, wie sie wahlweise in ihre Ausgangsposition nach einem vollständigen Prüf- und Probenentnahmevorgang zurückkehrt und
Fig. 9— 11 die aufeinanderfolgenden Positionen verschiedener Bauteile der neuartigen und verbesserten Formationsprüfvorrichtung bei der Rückkehr der Vorrichtung in ihre Ausgangslage.

F i g. 1 zeigt eine schematische Darstellung der neuartigen Formationsprüfvorrichtung 20 während des Verlaufs eines typischen Meß- und Probenentnahmevorgangs in einem Bohrloch, beispielsweise einem Bohrloch 21, welches bei 22 und 23 durch mehr als eine Erdformation ragt. Die Vorrichtung ist in dem Bohrloch 21 von dem unteren Ende eines Kabels 24 für einen Mehrfachleiter aufgehängt, der in üblicher Weise auf einer nicht dargestellten Seilwinde an der Oberfläche abgewickelt und mit dem Oberflächenabschnitt einer neuen und verbesserten Steuereinrichtung 25 verbunden ist. Außerdem sind eine typische Aufzeichnungsund Anzeigevorrichtung 26 und ein Netzgerät 27 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform enthält die Vorrichtung 20 einen längsgestreckten Hüllkörper 28, der den im Bohrloch befindlichen Abschnitt der Steuerungseinrichtung 25 umschließt und eine wahlweise ausfahrbare Verankerungseinrichtung 29 und eine Einlaßeinrichtung 30 für Strömungsmittel trägt, welche auf gegenüberliegenden Seiten des Hüllkörpers angeordnet sind, sowie eine oder mehrere tandemartig verbundene Sammelkammern 31 und 32 für Strömungsmittel.

Wie noch im einzelnen erläutert wird, wirken die Formationsprüfvorrichtung 20 und die Steuerungseinrichtung 25 derart zusammen, daß bei einem von der Oberfläche abgegebenen Befehl die Vorrichtung wahlweise in eine oder mehrere von fünf ausgewählten Betriebslagen versetzt werden kann. Die Steuerungseinrichtung 25 bringt die Vorrichtung 20 entweder in eine oder mehrere dieser Lagen, oder sie führt diese durch ausgewählte Betriebslagen. Diese fünf Betriebslagen werden noch

4ü im einzelnen erläutert und bedingen die Vielseitigkeit der Steuervorrichtung 25, welche die Vorrichtung 20 entsprechend der Aufgabenstellung betätigen. Dieses erfolgt dadurch, daß wahlweise Steuerungsschalter 33 und 34 im Oberflächenabschnitt des Sysiemes in verschiedene Schaltlagen 35 bis 40 gebracht werden, so daß wahlweise verschiedenen Leitungen 41 bis 48 in dem Kabel 24 Leistung zugeführt wird.

Gemäß F i g. 2A und 2B sind der gesamte im Bohrloch befindliche Abschnitt der Steuerungseinrichtung sowie die Verankerungseinrichtung 29. Hie Strömungsmitte!- Einlaßeinrichtung 30 und die Sammelkammern 31 und 32 der Vorrichtunj in derjenigen Lage dargestellt, in welcher sie sich befinden, wenn die neuartige Vorrichtung ganz zurückgezogen ist und die Schalter 33 und 34 sich in ihren ersten oder »abgeschalteten« Betriebslagen 35 befinden. Bei der bevorzugten Ausführungsform der wahlweise ausfahrbaren Verankerungseinrichtung 29 gemäß F i g. 2A für die Vorrichtung, ist ein senkrechtes, in Eingriff mit der Wand gelangendes Verankerungsglied 50 typischerweise mit einem sich längsseitig im Abstand voneinander befindlichen Paar nach hinten bewegbarer Kolben/Zylindereinrichtungen 51 und 52 verbunden, welche typischerweise quer zu dem Hüllkörper 28 bewegt werden können. Wie noch erläutert wird, werden die seitliche Ausdehnung und die Rückzugsbewegung des Verankerungsgliedes 50 bezüglich der Rückseite des Hüllkörpers 28 durch die Steuerungseinrichtung 25 gesteuert, welche wahlweise eine unter

Druck stehende Hydraulikflüssigkeit zu den Kolben/Zylinderanordnungen 51 und 52 gelangen oder von diesen abgeben läßt.

Die .Ströniungsmittel-Einlaßeinrichtung 30 dient bei der bevorzugten Ausführungsform auch zur Abdichtung ausgewählter Abschnitte der Wand des Bohrloches 21. Nachdem ein ausgewählter Abschnitt der Bohrlochwand gegenüber den Strömungsmitteln des Bohrloches isoliert ist, wird eine Druck- oder Strömungsmittelverbindung mit den angrenzenden Erdformationen hergestellt. Gemäß F i g. 2A enthält die Strömungsmittel-Einlaßeinrichtung 30 vorzugsweise eine ringförmige, elastische Dichtung 53, die auf der Stirnfläche eines senkrechten Stiitzgliedes oder einer Platte 54 angeordnet ist, welche mit einem längsseitig im Abstand voneinander befindlichen Paar von nach vorne beweglichen Kolben/ Zylinderanordnungen 55 und 56 verbunden isi, die quer zu dem Hüllkörper 28 angeordnet sind und den Dichtungsring seitlich in Richtung auf die vordere Seite des Hüllkörpers bewegen. Wenn die Steuerungseinrichtung 25 wahlweise eine unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit den Kolben/Zylindereinrichtungen 55 und 56 zuführt, wird der Dichtungsring 53 seitlich zwischen einer zurückgezogenen Position neben der Vorderseite des Hüllkörpers 28 und einer vorgeschobenen Position bewegt.

Durch die Anordnung des Dichtungsringes 53 auf der dem Verankerungsglied 50 gegenüberliegenden Seite des Hüllkörpers 28 drückt die seitliche Verlängerung dieser zwei Glieder den Dichtungsring in dichtenden Kontakt mit der anliegenden Wand des Bohrloches 21 und der Verankerungseinrichtung 20, wann immer die Kolben/Zylinderanordnungen 51, 52, 55 und 56 ausgefahren werden. Das Verankerungsglied 50 sowie die Kolben/Zyiinderanordnungen 51 und 52 wären nicht erforderlich, falls der Hub der Kolben/Zylinderanordnungen 55 und 56 ausreichen würde, um den Dichtungsring in festen, dichtenden Kontakt mit einer Wand des Bohrloches 21 zu drücken, wobei die Rückseite des Hüllkörpers 28! sicher gegen die gegenüberliegende Wand des Bohrlochs verankert wäre. Umgekehrt könnten die Kolben/Zylinderanordnungen 55 und 56 in ähnlicher Weise fortgelassen werden, falls das Ausfahren des Verankerungsgliedes 50 alleine ausreichen würde, um die andere Seite des Hüllkörpers 28 zu einer Wand des Bohnochcs 21 nach vorne zu bewegen, um den Dichtungsring 53 mit dieser in abdichtenden Koniakt zu bringen. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Forniationsprüfvorrichtung 20 sind sowohl die Verankerungseinrichtung 29 sls auch die E'nlaßcinn^htüns 30 für da*· ^^tr^mⁱⁱn^CTcmi'-tel wahlweise ausfahrbar, so daß die Vorrichtung in Bohrlöchern mit beträchtlichem Durchmesser verwendet werden kann. Bei dieser Ausführung der Vorrichtung 20 wird der Gesamthub der Kolben/Zylinderanordnungen 51 und 52 und der Kolben/Zylinderanordnungen 55 und 56 minimal gehalten, so daß der Gesamtdurchmesser des Hüllkörpers 28 herabgesetzt wird.

Um Strömungsmittel in die Vorrichtung 20 einzuführen, enthält die Einlaßeinrichtung 30 ein vergrößertes rohrförmiges Glied 57 mit einem offenen vorderen Abschnitt, der sich koaxial innerhalb des Dichtungsringes 53 erstreckt, und einem geschlossenen hinteren Abschnitt, der gleitfähig in einem größeren rohrförmigen Glied f>8 angeordnet ist, welches an der Rückfläche der Platte 54 befestigt ist und sich von dort nach hinten erstreckt. Da sich die Nase des rohrförmigen Einlaßgliedes 57 für das Strömungsmittel üblicherweise um ein kleines Stück über die Vorderfläche des Dichtungsringes 53 erstreckt, erfaßt die Verlängerung der Einlaßeinrichtung 30 das vordere Ende des Einlaßgliedes mit der angrenzenden Fläche der Wand des Bohrloches 21. da der Dichtungsring ebenfalls gegen diese gedrückt wird und diesen Teil der Wandung des Bohrloches sowie die Nase des Einlaßgliedes gegen die Strömungsmittel des Bohrloches isoliert. Um das rohrförmige Einlaßglied 57 bezüglich des vergrößerten äußeren Gliedes 58 zu bewegen, ist das kleinere rohrförmige Glied gleitfähig innerhalb des äußeren Rohrgliedes angeordnet und bezüglich dieses äußeren Rohrgliedes gegenüber Strömungsmitteln durch Dichtungsglieder 59 und 60 auf den nach innen vergrößerten Endabschnitten 61 und 62 des Aiißengliede"; und ein Dichtungsglied 63 auf dem Abschnitt 64 mit vergrößertem Durchmesser des inneren Gliedes abgedichtet.

Durch die Dichtungsglieder 59, 60 und 63 werden geschlossene Kolbenkammern 65 und 66 innerhalb des äußeren rohrförmigen Gliedes 58 und auf gegenüberliegenden Seiten des nach außen vergrößerten Abschnittes 64 des inneren Rohrgliedes 57 ausgebildet, welches als Kolbenglied arbeitet. Wenn der Hydraulikdruck auf die hintere Kammer 65 erhöht wird, wird das Einlaßglied 57 vorwärts bezüglich des äußeren rohrförmigen Gliedes 58 und des Dichtungsringes 53 bewegt. Wenn umgekehrt ein erhöhter Hydraulikdruck auf die vordere Kolbenkammer 66 ausgeübt wird, wird das Einlaßglied 57 bezüglich des äußeren Gliedes 58 und des Dichtungsringes 53 zurückgezogen.

jo Der Druck oder die Strönuingsmittelverbindung mit der Einlaßeinrichiung 30 wird durch eine Einrichtung, beispielsweise ein zylindrisches Ventilglied 67 gesteuert, welches koaxial in dem Einlaßglied 57 angeordnet ist und sich in diesem axial zwischen einer zurückgezoge-

3ϊ nen Öffnungslagc und der dargestellten vorgeschobenen Schließlage bewegt, in welcher das vergrößerte Vorderende 68 des Ventilgliedes im wesentlichen, wenn nicht vollständig, dichtend an dem vorderen lnnenabschnitt des Einlaßgliedes für das Strömungsmittel an-

•40 liegt. Ziii Halterung des Vcnülglicdrs 67 ist der hintere Abschnitt des Ventilgliedes axial bei 69 hohl ausgebildet und koaxial über einem Rohrglied 70 angeordnet, welches nach vorne von der Querwand ragt und das hintere Ende des Einlaßgliedes 57 für die Flüssigkeit verschließt.

Die axiale Bohrung 69 verjüngt sich und erstreckt sich längs des Ventilgliedes 67 bis zu einem oder mehreren transversal verlaufenden Strömungsmittelkanälen 71 in dem vorderen Abschnitt des Ventilgliedes direkt hinter dessen vergrößertem Kopfstück 68.

7nr wahlwetspn Bewegung des Ventilgliedes 67 bezüglich des Einlaßgliedes 57 für das Strömungsmittel ist der hintere Abschnitt des Ventilgliedes bei 72 vergrößert und die äußeren und inneren Dichtungsglieder 73 und 74 sind auf diesem koaxial angeordnet und dichten den Innenraum des Einlaßgliedes und den Außenraum des sich nach vorne erstreckenden rohrförmigen Gliedes 70 ab. Ein Dichtungsglied 75 ist auf dem mittleren Abschnitt des Ventilgliedes 67 angeordnet und dichtet die Innenwand des angrenzenden Abschnittes des Einlaßgliedes 57 ab. Dabei wird das Ventilglied bezüglich des Einlaßgliedes abgedichtet. Durch eine Erhöhung des Hydraulikdruckes in der vergrößerten Kolbenkammer 76, die zu der Rückseite des vergrößerten als Kolbenglied wirkenden Ventilabschnittes 72 ausgebildet ist, wird das Ventilglied 67 nach vorne bezüglich des Einlaßgliedes 57 bewegt. Wenn umgekehrt der Druck der Hydraulikflüssigkeit auf die vordere Kolbenkammer 77 erhöht wird, die zwischen den Dichtungsgliedern 73 und

75 ausgebildet ist, wird das Ventilglied 67 nach hinten längs des nach vorne ragenden rohrförmigen Gliedes 70 bewegt, so daß das Ventilglied bezüglich des Einlaßgliedes 57 zurückgezogen wird.

Bekanntlich sind viele Erdformationen wie an der Stelle 22 relativ wenig befestigt und werden daher bei der Entnahme der fossilen Strömungsmittel leicht fortgespült. Um eine bedeutende Erosion derartiger nicht befestigter Formationsmaterialien zu verhindern, ist das Einlaßglied 57 derart ausgebildet, daß es einen inneren Ringraum 78 und einen Strömungsmitteldurchgang 79 in dem vorderen Abschnitt des Einlaßgliedes ausbildet und ein rohrförmiges Sieb 80 mit ausreichender Maschendichte ist koaxial um den Ringraum herum angeordnet. Wenn das Ventiigiied 67 zurückgezogen wird, werden die Strömungsmittel der Formation durch den freigelegten vorderen Abschnitt des Siebes 80 vor dem vergrößerten Kopfstück 68 in den Ringraum 78 und dann durch den Durchgang 79 hindurch in die Durchgänge 71 und 69 gedrückt. Wenn das Ventilglied 67 zurückgezogen wird, werden lose Formationsmaterialien, die von einer Formation durch den Abzug der Strömungsmittel abgelöst worden sind, durch den hervorstehenden Abschnitt des Siebes 80 vor dem vergrößerten Kopfstück 68 des Ventilgliedes angehalten und bilden dadurch schnell eine durchlässige Sperrschicht, durch welche die weitere Erosion der losen Formationsmaterialien verhindert wird, wenn das Ventilglied anhält.

Eine Proben- oder Strömungsleitung 81 ist mit der Formationsprüfvorrichtung 20 verbunden. Ihr eines Ende ist beispielsweise durch eine biegsame Leitung 82 mit der Einlaßeinrichtung verbunden, und ihr anderes Ende endet in einem Paar von Zweigleitungen 83 und 84, die mit den Sammelkammern 31 und 32 für das Strömungsmittel verbunden sind. Zur Steuerung der Verbindung zwischen der Einlaßeinrichtung 30 für die Probe und den Sammelkammern 31 und 32 werden üblicherweise geschlossene Strömungs-Steuerventile 85 bis 87 mit einem ähnlichen oder identischen Aufbau in der Strömungsleitung 81 und den Zweigleitungen 83 und 84 angeordnet, die zu den Probenkammern führen. Ein normalerweise geöffnetes Steuerventil 88, welches ähnlich wie die üblicherweise geschlossenen Steuerventile 85 bis 87 aufgebaut ist, ist in einer Zweigleitung 89 angeordnet und steuert wahlweise die Verbindung zwischen den Strömungsmitteln des Bohrloches außerhalb der Vorrichtung 20 und dem oberen Abschnitt der Strömungsleitung 81, der sich zwischen dem Steuerventil 85 und der Einlaßeinrichtung 30 für das Strömungsmittel erstreckt.

Das Steuerventil 85 sowie jedes der Steuerventile 86 und 87 für die Kammer bestehen aus einem längsgestreckten Körper 90 mit einem vergrößerten Zylinder 91, in welchem ein Kolben 92 aufgenommen ist, der üblicherweise durch eine Feder 93 mit einer vorgegebenen Federstärke in eine untere Position vorgespannt ist. Ein mit dem Kolben 92 verbundenes Ventilglied 94 sperrt zusammen mit dem Kolben den Strömungsmitteldurchgang zwischen den Einlaß und Auslaßöffnungen 95 und 96, bis der Kolben sich in seiner unteren Lage befindet Zur Steuerung des Betriebs des Ventiles 85 sind Öffnungen 97 und 98 für den Zutritt und die Abgabe der Hydraulikflüssigkeit in den Zylinder 91 oberhalb und unterhalb des Kolbens 92 vorgesehen. Das Ventil 88 ist ähnlich aufgebaut wie die Ventile 85 bis 87 mit der Ausnahme, daß eine Feder 99 mit einer bestimmten Federkraft das Ventiigiied 100 im Ruhezustand in eine Öffnungslage drückt.

Gemäß F i g. 2A bis 2B ist eine Verzweigungsleitung 101 mit der Leitung 81 an einer geeigneten Stelle zwischen den Steuerventilen 86 und 87 und dem Steuerventil 85 angeordnet. Diese Verzweigungsleitung wird durch wahlweise betätigbare Druckreduziereinrichtungen 102 abgeschlossen. Bei der bevorzugten Ausführungsform enthält die Druckreduziereinrichtung 102 einen Körper 103 mit einem vergrößerten Kolbenzylinder 104, in welchem ein Betätigungskolben 105 angeordnet

ίο ist, der einen Kolben 106 mit geringerem Durchmesser trägt, welcher sich in einem vorbestimmten Volumen zwischen ausgewählten oberen und unteren Positionen in einer Kammer 107 mit verjüngtem Durchmesser bewegen kann. Zur Steuerung der Bewegungen des KoI-bens 106 sind Öffnungen iO8 und 109 für den Einlaß und den Auslaß der Hydraulikflüssigkeit in bzw. von den isolierten Abschnitten des größeren Zylinders 104 auf gegenüberliegenden Seiten des Kolbens 105 vorgesehen. Bei einer Bewegung des Kolbens 106 von seiner unteren Lage gemäß F i g. 2A in eine obere Lage wird das Gesamtvolumen der Strömungsmittel, die sich dann in der Zweigleitung 101 befinden sowie desjenigen Abschnittes der Leitung 81 zwischen dem Steuerventil 85 und den Ventilen 86 und 87 entsprechend erhöht. Die Bedeutung der wesentlichen Herabsetzung des Druckes durch diese wahlweise Erhöhung des Volumens wird nachfolgend erklärt. Wie sich am besten aus Fig. 2A ergibt, enthält die bevorzugte Ausführungsform der Steuerungseinrichtung 25 weiterhin eine Pumpe 110, die mit einem Antriebsmotor 111 verbunden ist und eine Hydraulikflüssigkeit, beispielsweise Öl von einem Behälter 112 in eine Abgabeleitung 113 pumpt. Da die Vorrichtung 20 in Bohrlöchern wie an der Stelle 21 arbeiten soll, welche üblicherweise schmutzige und korrodierende Strömungsmittel enthalten, ist der Behälter 112 vorzugsweise derart angeordnet, daß die Pumpe 110 und der Motor 111 vollständig in der reinen Hydraulikflüssigkeit eintauchen. Wenn die Vorrichtung 20 in Tiefen arbeiten muß, in denen der hydrostatische Druck der Strömungsmittel des Bohrloches bis zu 1,05—1,4 bar betragen kann, enthält der Behälter 112 einen Einlaß 114 für die Strömungsmittel des Bohrloches, und ein isolierender Kolben 115 ist beweglich in dem Behälter angeordnet und hält die Hydraulikflüssigkeit in diesem auf einem Druck, der etwa gleich dem hydrostatischen Druck in jeder Tiefe der Vorrichtung ist, in welcher sich diese jeweils befindet. Es ist eine Vorspannungseinrichtung, beispielsweise eine Feder 116 vorgesehen, die auf den Kolben 115 einwirkt und

so den Druck der Hydraulikflüssigkeit in dem Behälter 112 auf einem erhöhten Wert hält, welcher etwas über dem hydrostatischen Druck im Bohrloch liegt, so daß das Einströmen der Strömungsmittel in den Behälter wenigstens minimal gemacht wird. Zusätzlich zu der Isolation der Hydraulikflüssigkeit in dem Behälter 112 kann sich der Kolben 115 auch frei bewegen, um die Volumenänderungen in der Hydraulikflüssigkeit auszugleichen, die bei verschiedenen Bedingungen des Bohrloches auftreten. Es sind ein oder mehrere Einlasse 117 und 118 vorgesehen, welche die Hydraulikflüssigkeit von der Steuerungseinrichtung 25 zu dem Behälter während des Betriebs der Vorrichtung 20 zurückführen.

Die Auslaßleitung 113 ist in zwei Hauptverzweigungsleitungen unterteilt, welche als Setzleitung 119 und als Rückzugsleitung 120 bezeichnet werden können. Die Steuerungseinrichtung 25 kann die Hydraulikflüssigkeit wahlweise mit ausgewählten Drücken und zu ausgewählten Zeiten über die Setz- und Rückzugslei-

tungen 119 und 120 einem oder mehreren Bauteilen der Vorrichtung 20 zuführen, wie es der Betrieb der Vorrichtung bei einem Pr>:f- oder Probenentnahmevorgang erforderlich macht. Die bevorzugten Betriebsfolgen werden später erläutert.

Zur Steuerung des Zutritts der Hydraulikflüssigkeit in die Leicungen 119 und 120 enthält die Steuerungseinrichtung auch wahlweise betätigbare Ventile, beispielsweise ein Paar im Ruhezustand geschlossener über Magnetspulen betätigter Ventile 121 und 122, welche derart zusammenwirken, daß sie wahlweise die Hydraulikflüssigkeit in die beiden Leitungen eintreten lassen, wenn der Steuerungsschalter an der Oberfläche sich in der entsprechenden Lage befindet. In der Leitung 119 ist ein übliches Prüfventil 123 stromab von dem Steuerungsventil 121 vorgesehen, durch welches eine Strömungsumkehrder Hydraulikflüssigkeit vermieden wird, wann immer der Druck in der Leitung 119 größer als derjenige in der Auslaßleitung 113 sein sollte. In den Leitungen 119 und 120 sind Steuerungseinrichtungen, beispielsweise Druckschalter 124 bis 126 zur wahlweisen Unterbrechung des Betriebs der Pumpe 110 vorgesehen, falls der Druck der Hydraulikflüssigkeit in einer dieser Leitungen einen erwünschten maximalen Betriebsdruck erreicht, und die Pumpe wird dann wieder in Betrieb genommen, wenn der Druck unier diesen Wert fällt, so daß der Leitungsdruck innerhalb eines ausgewählten Betriebsbereiches gehalten wird.

Da die Pumpe UO eine sogenannte Verdrängerpumpe ist, um einen schnellen vorhersehbaren Anstieg der Betriebsdrücke in den Leitungen 119 und 120 in einer kurzen Zeitspanne zu erreichen, sollte die Steuerungseinrichtung 25 auch eine zeitweilige Öffnung der Auslaßleitung 113 ermöglichen, bis der Motor 111 seine vorgesehene Betriebsgeschwindigkeit erreicht hat. Daher ist die Steuerungseinrichtung 25 derart aufgebaut, daß bei jedem Anlaßvorgang der Pumpe 110 das Steuerungsventil 122, falls es nicht schon geöffnet ist, sowie ein drittes im Ruhezustand geschlossenes und durch eine Magnetspule betätigtes Ventil 127 zeitweilig geöffnet wird, so daß die Hydraulikflüssigkeit direkt von der Ausgangsleilung !13 zu dem Behälter 112 über die Rückfuhrleitung 117 geleitet wird. Nachdem der Motor 111 einmal die Betriebsgeschwindigkeit erreicht hat, wird das Nebenschlußventil 127 natürlich wieder geschlossen und entweder das Ventil 121 oder das Ventil 122 wird wahlweise geöffnet, wie es für die spezielle Betriebsphase der Vorrichtung 20 erforderlich ist. Während derjenigen Zeilintervalle, in denen das Vcnt^;! 122 und das Ventil 127 geöffnet sind, damit der Motor 111 seine Betriebsgeschwindigkeit erreichen kann, verhindert das Prüfventil 123 den Rückstrom der Hydraulikflüssigkeit von der Leitung 119. wenn das Ventil 121 geöffnet ist.

Die Steuerungseinrichtung 25 versorgt die Leitungen 119 und 120 wahlweise mit Druckflüssigkeit. Da die Druckschalter 124 und 125 nur die Drücke in den Setzbzw. Rückzugsleitungcn auf einen ausgewählten maximalen Betriebsdruck in Abstimmung mit dem Druck der Pumpe 110 begrenzen, ist bei der neuartigen Steuerungseinrichtung 25 weiterhin vorgesehen, daß der Druck der Hydraulikflüssigkeit geregelt wird, welcher zu verschiedenen Zeit|/unkten den ausgewählten Abschnitten der Einrichtung zugeführt wird. Obgleich diese Regelung auf verschiedene Weise ausgeführt werden kann, wird vorzugsweise eine Anzahl von durch Druck betätigten Steucrungsventilen. beispielsweise bei 128 bis 131 in den l·" i g. 2Λ und 21? verwendet, (iemäl.i Fig.2A enthält beispielsweise das Ventil 128 einen Ventilkörper 132 niit einem Ventilsitz 133, der koaxial zwischen den Einlaß- und Auslaßöffnungen 134 und 135 für das Strömungsmittel angeordnet ist. Der obere Abschnitt des Ventilkörpers 132 ist vergrößert und ergibt einen Zylinder 136, der einen Kolben 137 trägt, welcher mit dem Ventilsitz 133 ausgerichtet ist. Eine Vorspanneinrichtung, beispielsweise eine Feder 138 drückt normalerweise den Kolben 137 auf den Ventilsitz 133, und

to es ist eine Öffnung 139 vorgesehen, durch welche die Hydraulikflüssigkeit in den Zylinder 136 mit einem ausreichenden Druck eingelassen werden kann, damit die Kraft der Feder überwunden wird, wenn der Kolben wahlweise von dem Ventilsitz abgehoben werden soll.

Da die Steuerungseinrichtung 25 bei Drücken arbeitet, die nicht geringer als der hydrostatische Druck der Strömungsmittel in dem Bohrloch ist, ist eine Ausgleichsöffnung 140 in dem Ventilkörper 132 zur Verbindung des Raumes in dem Zylinder 136 über dem Kolben 137 mit dem Behälter 112 vorgesehen. Ein Ventilglied 141 kann auf dem Ventilsitz 133 aufsitzen und ist mit dem Kolben 137 durch einen senkrechten Zapfen 142 verbunden, der gleitfähig in eirer axialen Bohrung 143 in dem Kolben angeordnet ist. in der axialen Bohrung 143 befindet sich eine Feder 144 mit einer ausgewählten Federkraft, durch welche das Ventilglied 141 in der Ruhelage auf den Ventilsitz 133 gedrückt wird.

In der Arbeitslage gemäß F i g. 2A arbeitet das Steuerungsventil 128 ebenso wie das Ventil 129 einfach als im

jo Ruhezustand geschlossenes Rückschlagventil. Das bedeutet, daß die Hydraulikflüssigkeit in dieser Arbeitslage nur in einer umgekehrten Richtung vom Auslaß 135 zum Einlaß 134 strömen kann, wenn der Druck am Ausgang hinreichend größer als der Einlaßdruck ist, so daß das Ventilglied 141 vom Ventilsitz 133 gegen den vorbestimmten Schließdruck der Feder 144 angehoben wird Wenn andererseits ein ausreichender Strömungsdruck auf die Sleucrungsöffnung 139 ausgeübt wird, um den Kolben 137 anzuheben, gelangen gegenüberliegende Schultern an der Stelle 145 auf dem Zapfen 142 und dei Kolben in Eingriff und heben das Ventilglied 141 vor dem Ventilsitz 133 an.

Gemäß F i g. 2Λ und 2B ist das Steuerungsventil 13C ebenso wie das Ventil 131 ähnlich wie das Steucrungsventil 128 aufgebaut mit der Ausnahme, daß in detr zuerst genannten Steuerungsventil das Ventiiglicd 14f vorzugsweise starr mit dem zugeordneten Betätigungs kolben 147 verbunden ist. Daher hat das Steuerungs ventil 130 ebenso wie das Ventil 131 nicht wechselweise eine Prüffunktion. welche einen umgekehrten Fluß zu läßt, und es ist einfach als im Ruhezustand geschlossene; durch Druck betätigbarcs Ventil für die wahlweise Steuerung der Strömungsverbindung zwischen den Ein laß- und Auslaßöffnungen 148 und 149 ausgebildet. Wie deruin wird der I lydraulikdruck, bei welchem da: Stcucrungsvcntil 130 ebenso wie das Ventil 131 siel wahlweise öffnen soll, durch die vorbestimmte Stärkt der Feder 150 gesteuert, welche im Ruhezustand da; Ventilglied 146 in die Schließlage drückt.

W) Die »Setz«-Leitung 119 stromab des Prüfventiles 12.: besteht aus einem Niederdruckabschnitt 151 mit einen Zweigkanal Π2. der mit dem Einlaß des Ventiles IM verbunden ist und einem alitieren /weigk.mal 153. dei mn den) Einlaß des Ventiles 128 verbunden ist und tilt

er, Hydraulikflüssigkeit wahlweise einem llochdriickab schnitt 154 tier leitung 119 zufuhrt, die selbst an den Siromungsmittelcinlaß des Steuerungs\entiles ΠΙ en del. Un) die Zufuhr der Hydraulikflüssigkeit von den

Niederdruckabschnitt 151 zu dem Hochdruckabschnitt 154 der Leitung 119 zu regeln, ist zwischen dem Niederdruckabschnitt und der Steuerungsöffnung des Ventiles 128 eine Druckverbindungsieitung 155 angeschlossen. Solange der Druck der Hydraulikflüssigkeit in dem Niederdruckabschnitt der Leitung 119 unter dem vorbestimmten Betätigungsdruck bleibt, welcher zur Öffnung des Steuerungsventiles 128 erforderlich ist, ist der Hochdruckabschnitt 154 von dem Niederdruckabschnitt 151 isoliert. Wenn umgekehrt der Hydraulikdruck in der Niederdruckleitung 151 den vorbestimmten Betätigungsdruck des Ventiles 128 erreicht, wird das Sjeuerungsventil geöffnet und läßt die Hydraulikflüssigkeit in die Hochdruckleitung 154 einströmen.

Die Steuerungsventile 130 und 131 sind derart angeordnet, daß sie wahlv/eise die Niederdruck- und Hochdruckabschnitte 151 und 154 der Leitung 119 mit dem Strömungsmittelbehälter 112 verbinden. Hierzu sind die Steuerungsöffnungen der beiden Ventile 130 und 131 jeweils mit der »Rückzugs«-Leitung 120 durch Druckleitungen 156 und 157 verbunden. Wann immer der Druck in der Rückzugsleitung 120 die vorbestimmten Werte erreicht, werden die Ventile 130 bzw. 131 geöffnet, so daß sie wahlweise die beiden Abschnitte 151 und 154 der Leitung 119 mit dem Behälter 112 durch die Rückführleitung 117 verbinden, die mit den entsprechenden Strömungsmittelauslässen der beiden Steuerungsventile verbunden ist.

In Fig. 2A bis 2B ist die Formationsprüfvorrichtung

20 und der unter der Oberfläche befindliche Abschnitt der Steuerungsvorrichtung 25 in derjenigen Position dargestellt, in welcher sich die einzelnen Baugruppen bei der ursprünglichen oder zurückgezogenen Betriebslage der Vorrichtung befinden. An diesem Punkt sind das Verankerungsglied 50 und der Dichtungsring 53 zum Hüllkörper 28 der Vorrichtung zurückgezogen, so daß der Durchgang der Vorrichtung 20 in das Elohrloch

21 erleichtert wird. Um die Vorrichtung 20 zum Absenken in das Bohrloch 21 vorzubereiten, werden die Schalter 33 und 34 in ihre zweiten oder »Auslöse«-Positioncn 36 bewegt. Dann wird die Hydraulikpumpc 110 in Betrieb genommen, so daß der Druck in der Leilung 120 auf den Maximaldruck steigt, um sicherzustellen, daß der Dichtungsring 53 und das Verankerungsglied 50 ganz zurückgezogen sind. Die Ventile 122 und 127 werden augenblicklich geöffnet, wenn die Pumpe 110 ihren Betrieb aufnimmt, bis der Pumpenmotor 111 seine Betriebsgeschwindigkeit erreicht hat. In diesem Zeitpunkt ist das Steuerungsventil 88 geöffnet und der Teil der Strömungsleitung 81 zwischen dem geschlossenen Steuerungsventil 85 und der Einlaßoinrichtung 30 füllt sich mit den Strömungsmitteln des Bohrloches bei dem hydrostatischen Druck i.i den Tiefen, in denen die Vorrichtung 20 sich dann jeweils befindet.

Beim Betrieb der Vorrichtung 20 ist es lediglich erforderlich, daß die Steue-ungsschalter 33 und 34 (Fig. 1) wahlweise in eine oder mehrere ihrer verschiedenen Schaltstellungen 35 bis 40 gebracht werden. Wenn die Vorrichtung 20 sich in einer ausgewählten Tiefe befindet, werden die Schalter 33 und 34 in ihre dritten Positionen 37 weitcrgeschiiltct. Zu diesem Zeitpunkt ist die Pumpe 110 angehalten worden, so daß die Umschaltung des Schalters 33 in dessen »Sctzlage« 37 die Pumpe wieder betätigt, damit ein erhöhter Druck in der Setzleiuing erzeugt wird. Wiederum werden die Ventile 122 und 127 augenblicklich geöffnet, damit der Motor 111 seine volle Geschwindigkeit erreichen kann, bevor die Steuerungseinrichtung 25 damit beginnt, die Vorrichtung 20 einzusetzen. Wie schematisch durch die Kurve

158 in F i g. 3 angedeutet ist, steigt der Hydraulikdruck in der Ausgangsleitung 113 schnell auf seinen ausgewählten maximalen Betriebsdruck entsprechend der Maximaleinstellung des Druckschalters 124, nachdem die Pumpe 110 die gewünschte Betriebsgeschwindigkeit erreicht hat Wenn der Druck weiter anschreitet arbeitet die Steuerungseinrichtung 25 nacheinander bei ausgewählten Zwischendrücken, die durch die Buchstaben

ίο Λ bis D in Fig. 3 bezeichnet sind.

In Fig.4 sind ausgewählte Abschnitte der Steuerungseinrichtung 25 und der verschiedenen Bauteile der Formationsprüfvorrichtung 20 schematisch dargestellt, um den Betrieb der Vorrichtung etwa in dem Zeitpunkt zu beschreiben, in welchem der Druck in der Hydraulikleitung 113 den untersten Betriebsdruck »A« gemäß F i g. 3 erreicht. Um die Betriebsweise der Vorrichtung 20 und der Steuerungseinrichtung 25 leichter verständlich zu machen, sind in Fig.4 nur die tatsächlich bei diesem Vorgang beteiligten Bauteile dargestellt.

Da der Steuerungsschalter 33 (F i g. 1) sich in der dritten Position 37 befindet, sind die Magnetventile 121 und 127 geöffnet. Da der Hydraulikdruck in der Setzleitung 119 noch nicht die obere durch den Druckschalter 124 bestimmte Druckgrenze erreicht hat, arbeitet der Pumpenmotor 111. Da das in F i g. 4 nicht dargestellte Steuerungsventil 128 geschlossen ist. ist der Hochdruckabschnitt 154 der Leitung 119 noch von dom Niederdruckabschnitt 151 getrennt. Gleichzeitig wird die Hydraulikflüssigkeit in den vorderen Druckkammern der Kolben/ Zylinderanordnungen 51, 52, 55 und 56 gemäß den bei

159 dargestellten Teilen in die Leitung 120 gedrückt und in den Behälter 112 durch das geöffnete Magnetventil 127 zurückgeführt. Dadurch werden das Verankerungsglied 50 sowie der Dichtungsring 53 in entgegengesetzten seitlichen Richtungen nach außen verschoben, bis jedes dieser Teile sich in festen Eingriff mit den gegenüberliegenden Seiten des Bohrloches 21 bewegt hat.
Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß die Hydraulikflüssigkeit durch Verzweigungsleitungen 160 und 161 in die Ringkammer 65 zur Rückseite des Abschnittes 64 mit vergrößertem Durchmesser des Einlaßgliedes 57 eingelassen wird. Gleichzeitig wird Hydraulikflüssigkeit von der Kolbcnkammcr 66 vor dem Abschnitt 64 mittels der Zweigleitungen 162 und 163 an die Leitung 120 abgegeben, um progressiv das Einlaßglied 57 vorwärts bezüglich des Dichtungsringes 53 zu verschieben, bis die Nase des Einlaßgliedes in Eingriff mit der Wand des Bohrlochs 21 gelangt und dann anhält. Der Dichtungsring 53 wird dann nach vorne zu dem jetzt angehaltenen rohrförmigen Glied 57 gedrückt, bis der Dichtungsring in Eingriff mit der Wand des Bohrlochs gelangt und den isolierten Wandabschnitt von den Strömungsmitteln des Bohrlochs isoliert.

Obgleich die Druckflüssigkeit auch zu diesem Zeitpunkt in die vordere Kolbenkammer 77 zwischen den Dichtungsgliedern 73 und 75 auf dem Ventilglied 67 gelangen kann, wird vorübergehend verhindert, daß das Ventilglied sich nach hinten bezüglich der inneren und

bo äußeren Rohrglieder 57 und 58 bewegt, da das in F i g. 4 nicht dargestellte Sieuerungsventil 129 noch geschlossen ist, so daß vorübergehend die Druckflüssigkeit in der hinteren Kolbenkammer 76 zur Rückseite des Ventilgliedes hin eingeschlossen ist. Nachfolgend wird die

h5 Bedeutung dieser Verzögerung in der Rückführung des Ventilgliedes 67 erläutert.

Wie ebenfalls aus F ι g. 4 hervorgeht, wird die Druckflüssigkeit in dem Niederdruckabschnitt 151 der Leitung

119 auch durch eine Zweigleitung 164 zu dem Zylinder 104 der Druckreduziereinrichtung 102 geleitet. Dadurch wird der Kolben 106 bezüglich des Körpers 103 angehoben, da die sich über dem Kolben 105 befindende Hydraulikflüssigkeit zu der Rückzugsleitung 120 durch eine Zweigleitung 165 zurückgeführt wird. Durch die Anhebung des Kolbens 106 in der Kammer 107 mit vermindertem Durchmesser wird der ursprünglich existierende Druck in den isolierten Abschnitten der Zweigleitung 101 und der Strömungsleitung 81 zwischen dem noch geschlossenen Steuerungsventil 85 und den noch geschlossenen und in Fig.4 nicht dargestellten Steuerungsventiien 86 und 87 herabgesetzt. Der Zweck dieser Druckreduzierung wird nachfolgend erläutert.

Nachdem das Verankerungsglied 50, der Dichtungsring 53 und das Einlaßglied 57 ihre ausgefahrenen Positionen gemäß F i g. 4 erreicht haben, steigt der Hydraulikdruck der Pumpe 110 wieder entsprechend der Kurve 158 in Fi g. 3 an. Nachdem der Druck in der Ausgangsleitung 113 den zweiten Wert »B« des Betriebsdruckes erreicht hat, öffnet sich das Steuerungsventil 129 aufgrund dieses erhöhten Druckes und gibt jetzt die vorher in der Kammer 76 eingeschlossene Hydraulikflüssigkeit an die Rückseite des Ventilgliedes 67 zurück zu dem Behälter 112.

Nachdem das Steuerungsventil 129 sich geöffnet hat, wird die Druckflüssigkeit von der hinteren Kolbenkammer 76 durch die Zweigleitungen 166 und 167 zu der Rückzugsleitung 120 geleitet, da Druckflüssigkeit von der Leitung 119 in die Kolbenkanimer 77 vor dem Abschnitt 72 mit vergrößertem Durchmesser des Ventilgliedes 67 eintritt. Dadurch verschiebt sich das Ventilglied 67 nach hinten bezüglich des Einlaßglicdes 57 und ergibt eine Strömungsmittel- oder Druckverbindung zwischen dem isolierten Abschnitt der Erdformation 22 jo und den Strömungsdurchgäiigen 69 und 71 in dem Ventilglied durch das Filtersieb 80.

Wie aus den F i g. 2A und 2B, nicht jedoch aus F i g. 5 hervorgeht, wurden die Steuerungsventile 85 bis 87 ursprünglich geschlossen, um den unteren Abschnitt der Leitung 81 zwischen diesen Ventilen sowie die Zweigleitung 101 zu der Druckreduziereinrichtung 102 zu isolieren. Das dem Druckausgleich dienende Steuerungsventil 88 ist jedoch noch zu dem Zeitpunkt geöffnet, in welchem das Steuerungsventil 129 sich öffnet, um das Ventilglied 67 gemäß F i g. 5 zurückzuziehen. Wenn daher das Ventilglied 67 progressiv das Filtersieb 80 freigibt, werden Strömungsmittel des Bohrlochs bei einem Druck, der größer als derjenige irgendwelcher fossiler Strömungsmittel ist, die sich in der isolierten Erdformation 22 befinden können, gemäß dem Pfeil 168 in den oberen Abschnitt der Leitung 81 eingeführt und durch die biegsame Leitung 82 in das hintere Ende des rohrförmigen Gliedes 70 geleitet. Da diese Strömungsmittel unter hohem Druck in den Ringraum 78 um das Filtersieb 80 gelangen, werden sie unter Druck gemäß den Pfeilen 169 von dem vorderen Ende des Einlaßgliedes 57 abgegeben, so daß sie jegliche verstopfenden Materialien, wie Schlammkuchen oder dergleichen wegwaschen, die sich auf der Innenfläche des Filiersiebes augesammelt haben können, wenn das Ventilglied 67 das erste Mal das Sieb freigibt. Daher bewirkt die Steuerungseinrichtung 35. daß augenblicklich ein Strom der Strömungsmittel des Bohrlochs entsteht, welcher das Filtersieb 80 von unerwünschten Rückständen reinigt, t» bevor eine Probenentnahme oder ein Prüfvorgang eingeleitet werden.

Nachdem die verschiedenen Bauteile der Formationsprüfvorrichtung 20 und der Steuerungseinrichtung 25 ihre entsprechenden Positionen gemäß Fig.5 erreicht haben, nimmt der Hydraulikdruck in der Ausgangsleitung 113 schnell von dem Betriebspegel »B«z\i der« Betriebspegel »C« zu. Wie sich aus Fig. 3 ergibt. Nachdem die Pumpe 110 den Druck in der Ausgangsleitung 113 auf den vorbestimmten Pegel »C« erhöht hat, öffnet sich das Steuerungsventil 128 gemäß Fig. 6A. Das Öffnen des Steuerungsventiles 128 bewirkt, daß jetzt Hydraulikflüssigkeit in den Hochdruckabschnitt 154 der Leitung 119 und zwei Zweigleitungen 170 und 171 gepumpt wird, die mit dieser zum nachfolgenden Schließen des Steuerungsventiles 88 und dann zum öffnen des Steuerungsventiles 85 verbunden sind.

Auf diese, durch verschiedene Pfeile bei 172 und 173 angedeutete Weise wird die Hydraulikflüssigkeit mit einem dem Wert »CV-entsprechenden Druck mittels eines Rückschlagventils 174 im oberen Abschnitt des Zylinders 175 des im Ruhezustand geöffneten Steuerungsventiles 88 zugeführt, wenn das Strömungsmittel von dessen unterem Abschnitt mittels einer Leitung 176 abgeführt wird, die mit der Rückzugsleitung 120 verbunden ist. Dadurch wird das Ventilglied 100 geschlossen und die Verbindung zwischen der Strömungsleitung 81 und den Bohrlochströmungsmitteln außerhalb der Vorrichtung 20 unterbrochen. Gleichzeitig wird die Hydraulikflüssigkeil in den unteren Abschnitt der Zylinder 91 des Steuerungsventiles 85 eingelassen. Wenn die Feder 99 für das im Ruhezustand geöffnete Steuerungsventil 88 auf einen Wert eingestellt wird, der etwas kleiner als derjenige der Feder 93 für das im Ruhezustand geschlossene .Steuerungsventil 85 ist, wird das zweite Ventil augenblicklich in seiner Schließlage gehalten, bis das erste Ventil Zeit zum Schließen hatte. Nachdem das Ventil 88 geschlossen ist, tritt die Hydraulikflüssigkeit in den unteren Abschnitt des Zylinders 91 des Steuerungsventiles 85 ein. und das Ventilglied 94 wird geöffnet, wenn die Hydraulikflüssigkeit von dem oberen Abschnitt des Zylinders durch ein Rückschlagventil 177 und eine Zweig-Rückleitung 178 zurückgepumpt wird, die mit der Leitung 120 verbunden i?t.

Wenn sich die Vorrichtung 20 in der Lage gemäß Fig. 6A befindet, ist die Leitung 81 isoliert von den .Strömungsmitteln des Bohrlochs, und sie steht in Verbindung mit dem isolierten Abschnitt der Erdformation 22 durch die flexible Leitung 82. Wie sich aus der Erläuterung von Fig. 4 ergab, wurden die Zweigleitung 101 sowie der Abschnitt der Hauptleitung 81 zwischen dem Steuerungsventil 85 und den Steuerungsventilen 86 und 87 durch die nach oben gerichtete Bewegung des Kolbens 106 in der Kammer 107 mit vermindertem Volumen vorher erweitert. Daher wird beim Öffnen des Steuerungsventiles 85 der isolierte Abschnitt der Erdformation 22 schnell in Verbindung mit dem Raum gelangen, der zeitweilig einen verminderten Druck hat und durch die vorher isolierten Abschnitte der Strömungsleitung 81 und der Zweigleitung 101 dargestellt wird.

Sollten sich irgendwelche fossilen Strömungsmittel in der isolierten Erdformation 22 befinden, so bewirkt der Formalionsdruck, daß diese Strömungsmittel durch die Einlaßeinrichtung 30 in die Strömungsleitung bis zu dem Zeitpunkt gelangen, bei welchem der vorher erwähnte untere Abschnitt der Sirömungslcitung 81 und die Zweigleitung 101 gelullt sind und wieder in der gesamten Striimungsleitiing ein Druckausgleich erreicht ist. Durch einen üblichen Druckmeßwertwandler 179 (oder gcwünschtenfalls einen oder mehrere Meßwandler) in der Strömungsleitung 81 können eine oder mehrere

Messungen über die Eigenschaften der fossilen Strömungsmitte! und die Formation 22 an die Oberfläche durch einen Leiter 180 übertragen und gegebenenfalls durch eine Aufzeichnungseinrichtung 26 gemäß F i g. 1 aufgezeichnet werden. Die Druckmessungen durch den Übertrager 179 gestatten es der Bedienungsperson an der Oberfläche, schnell den Formationsdruck zu bestimmen und eine oder mehrere Anzeigen über die mögliche Ergiebigkeit der Formation 22 zu erhalten. Es sind /erreichendem Druck gedrückt, so daß sie wenigstens durch den Schlammkuchen dringt, der üblicherweise die Bohrlochwände neben den durchlässigen Erdformationen auskleidet, in dieser Situation ist die nach vorne 5 gerichtete Bewegung des Einlaßgüedes 57 nicht mit der nach hinten gerichteten Bewegung des Ventilgliedes 67 abgestimmt, wenn dieses das Filtersieb 80 freigibt. In jedem Fall verursacht eine plötzliche öffnung des Ventiles 85, daß der Schlammkuchen zur Rückseite des Sie-

schiedene Verfahren zur Analyse von Formationsdruk- 10 bes 80 gezogen wird und das Sieb für den nachfolgenken bekant-.i, und diese brauchen hier nicht erläutert zu den Durchgang der Strömungsmittel reinigt, werden. Nachdem die verschiedenen Bauteile der Vorrichtung

Die Bedienungsperson kann auch die durch den 20 und der Steuerungseinrichtung 25 in ihre entspre-Druckwandler 179 erhaltenen Messungen verwenden chenden Positionen gemäß Fig.6A und 6B bewegt und zuverlässig bestimmen, ob der Dichtungsring 53 15 worden sind, steigt der Hydraulikdruck wieder bis zu tatsächlich eine vollständige Abdichtung gegenüber der dem Zeitpunkt an, bei welchem der Druckschalter 124 Erdformation 22 herstellt, so daß die Strömungsmittel wirksam wird und die Hydraulikpumpe 110 anhält. Da des Bohrlochs daran gehindert werden, in das vordere der Druckschalter 124 einen ausgewählten Betriebsbe-Ende des Einlaßgliedes 57 einzutreten. Eine etwaige reich (wie bei 181) hat, und dessen unterer Schwellwert mangelhafte Abdichtung des Dichtungsringes 53 an der 20 vorzugsweise nicht kleiner als der Betriebsdruck »C« Wand des Bohrloches 21 wird schnell erkannt, da die in ist, ergibt sich, daß in dem typischen Fall die Pumpe 110 der Erdformation 22 erwarteten Formationsdrücke angehalten wird, kurz nachdem das Steuerungsventil 88 niedriger als der hydrostatische Druck der Strömungs- schließt und das Steuerungsventil 85 sich öffnet. An diemittel des Bohrlochs in der speziellen Tiefe sein werden, sem Punkt der Betriebsperiode der Formationsprüfvorin welcher die Vorrichtung 20 sich dann gerade befindet. 25 richtung 20 kann eine Entscheidung darüber getroffen Durch diese Möglichkeit, die Dichtung zu überprüfen, werden, ob eine oder mehrere Proben der fossilen Strömungsmittel in der Erdformation 22 entnommen werden sollen, falls eine ausreichende Anzahl von Druckmessungen vorgenommen worden ist. Wenn derartige 30 Proben nicht erwünscht sind, kann die Bedienungsperson einfach die Schalter 33 und 34 betätigen und das Verankerungsglied 50 und den Dichtungsring 53 zurückziehen.

Sollte andererseits die Entnahme einer Strömungsdargestellten Lage solange belassen, wie es erwünscht 35 mittelprcbe erwünscht sein, so werden die Steuerungsist, Druckmessungen durchzuführen und aufzuzeichnen. schalter 33 und 34 gemäß F i g. I in die sogenannte Pro-Die Bedienungsperson kann beispielsweise die Zeil be- benposition 38 bewegt, in welcher sie beispielsweise ein stimmen, welch«» erforderlich ist, bis der Formations- Magnetventil 182 öffnen, so daß Druckflüssigkeit von druck das Gleichgewicht herstellt, und es kann die Ge- dem Hochdruckabschnitt 154 der Leitung 119 in den schwindigkcit des Druckanstiegs und dadurch eine 40 unteren Abschnitt des Zylinders 183 des Steuerungsvenwertvolle Information über verschiedene Eigenschaften tiles 86 für die Probenkammer gelangen kann. Gemäß der Erdformation 22, beispielsweise über die Durchlas- F i g. 7 wird dadurch das Steuerungsventil 86 geöffnet, sigkeit und Porosität erhalten werden. Mit der neuarti- so daß fossile Strömungsmittel in Richtung der Pfeile gen Vorrichtung 20 kann die Bedienungsperson schnell 184 durch die Leitung 81 und dir Zweigleitung 83 in die bestimmen, ob gewährleistet ist, daß eine Strömungs- 45 Probenkammer 31 eingelassen v. erden. Gegebenenfalls mittelprobe entnommen werden kann.

Aus Fig. 6B geht insbesondere hervor, daß wegen
der relativ wenig befestigten Formation 22 die nach
hinten gerichtete Bewegung des Ventilgliedes 67 zusammen mit der nach vorne gerichteten Bewegung des 50 gnetventil 188 zum Öffnen des Steuerungsventiles 87 zu Einlaßeliedes 57 nur snlrhp Ιηςρη PnrmatinncmaiPn,. betätigen und ebenfalls fossile Strömungsmittel in die

andere Probenkammer 32 einzulassen. In jedem Fall
können eine oder mehrere Proben der Strömungsmittel,

kann die Bedienungsperson das Verankerungsglied 50 und den Dichtungsring 53 sofort zurückziehen, ohne unnötigerweise den Rest der gesamten Betriebsfolge abwarten zu müssen.

Angenommen die durch den Druckwandler 179 vorgenommenen Messungen zeigen, daß der Dichtungsring 53 fest anliegt, so kann die Bedienungsperson die Formationsprüfvorrichtung 20 in der in den F i g. 6A und 6B

kann ein »Kammerwähl«-Schalter 185 im Oberflächenabschnitt der Einrichtung 25 ebenfalls von seiner Position 186 »erste Probe« in die Position 187 »zweite Probe« gemäß Fig. 1 umgeschaltet werden, um ein Ma-

Einlaßgliedes 57 nur solche losen Formationsmaterialien in das Einlaßglied gelangen läßt, die durch die Verschiebung des Einlaßgliedes in die Formation verschoben worden sind. Das bedeutet, daß das Einlaßglied 57

für das Strömungsmittel in die Formation 22 nur durch 55 tion 22 befinden, wahlweise durch die neuartige Vordie Verschiebung loser Formationsmaterialien eindrin- richtung 20 entnommen werden. Wenn die Vorrichtung gen kann. Da der durch die rückwärts gerichtete Bewe- -- · ■ - - · gung des Ventilgliedes 67 geöffnete Raum der einzig

welche sich in dem isolierten Abschnitt der Erdforma-

verfügbare Raum ist, in welchen diese losen Forma-

20 in dem Bohrloch 21 wieder neu ausgerichtet werden soll, um Druckmessungen von einer anderen Formation, beispielsweise an der Stelle 23 vorzunehmen, gestattet «ionsmaterialien eintreten können, wird eine weitere w> es die Steuerungseinrichtung 25 der Bedienungsperson, Erosion der Formationsmaterialien angehalten, nach- die Probenkammer 32 für eine Probe aus dieser Formadem das Einlaßglied mit losen Materialien gefüllt wor- tion zu reservieren.

den ist. Falls andererseits eine gerade untersuchte For- ü'·-: neuartige Steuerungseinrichtung 25 arbeite! der-

mationsmenge relativ verdichtet ist. wird der Vorschub art, daß die Hydraulikpumpe 110 niemals während erödes Einlaßgliedes 57 relativ gering sein, und dessen Nase h5 ßerer Zeitintervalle im Betrieb ist. Gemäß Fig. 3"erwird wenig oder überhaupt nicht in die isolierte Erdfor- reicht die Pumpe 110 schnell ihren maximalen Betriebsmation eindringen. Natürlich wird die Nase des Einlaß- druck entsprechend der Einstellung des Druckschalters glicdes 57 für das Strömungsmittel nach außen mit hin- 124. Die Pumpe 110 wird dann angehalten und bleibt in

diesem Zustand, bis die Probenkammern 31 und 32 verschlossen werden sollen und das Verankerungsglied 50 und der Dichtungsring 53 zurückgezogen werden sollen. Zu diesem Zeitpunkt wird der Motor 111 wieder angelassen, indem die Steuerungsschalter 33 und 34 in ihre sogenannten »Probenfang«-Positionen 39 bewegt werden, um die Pumpe 110 wieder anzulassen. Die Steuerungsventile 122 und 123 öffnen sich momentan und lassen die Pumpe 110 ihre Betriebsgeschwindigkeit erreichen, bevor sie wieder verschlossen werden. Das Rückschlagventil 123 verhindert wieder eine Strömungsumkehr der unter Druck stehenden Hydraulikflüssigkeit, die dann in der Leitung 119 enthalten ist. Nachdem die Pumpe 110 die Betriebsgeschwindigkeit erreicht hat, arbeitet sie im wesentlichen in der gleichen Weise, die vorher unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert wurde. Gemäß F i g. 8 steigt der Hydraulikdruck in der Ausgangsleitung 113 wieder gemäß der Kurve 189 an, und es ergeben sich augenblickliche Haltepunkte bei verschiedenen Betriebspegeln » W« bis »Z«, die den verschiedenen Betriebsposilionen der Vorrichtung gemäß den F i g. 9 bis 11 entsprechen.

Wenn die Steuerungsschalter 33 und 34 in ihre »Probenfang«-Positionen 39 umgelegt worden sind, öffnet das Magnetventil 122 und läßt die Hydraulikflüssigkeit in die »Rückzugsleitung« 120 einströmen. Durch den elektrischen Leiter 41 wird der Druckschalter 125 eingeschaltet und der Druckschalter 126 abgeschaltet, so daß in dieser Position der Steuerungsschalter 33 und 34 der maximale Betriebsdruck, den die Pumpe 110 Ursprunglieh erreichen kann, auf den Druck »W« begrenzt ist. der durch den Druckschalter 125 bestimmt ist. Da das Steuerungsventil 131 bei einem Hydraulikdruck öffnet, der dem vorbestimmten Druck mit dem Wert » W« entspricht, wird die Hydraulikflüssigkeit in dem Hochdruckabschnitt 154 der »Setzleitung« 119 in den Behälter 112 durch die Rückführleitung 117 zurückgeführt. Wenn die Hydraulikflüssigkeit in dem Hochdruckabschnitt 154 in den Behälter 112 zurückgeführt wird, nimmt der Druck in diesem Abschnitt der Leitung 119 schnell ab und das Steuerungsventil 128 wird geschlossen, sobald der Druck in dieser Leitung nicht mehr ausreicht, um das Ventil geöffnet zu halten. Nachdem das Steuerungsventil 128 geschlossen ist, bleibt der in dem Niederdruckabschnitt 151 der Leitung 119 bestehende Druck auf einem verminderten Wert, der jedoch ausreicht, um das Verankerungsglied 50 und den Dichtungsring 53 in der Spreizstellung zu halten.

Wenn die Hydraulikflüssigkeit von dem unteren Abschnitt des Zylinders 183 durch das noch geöffnete Magnetventil 182 abgegeben wird und das Strömungsmittel von der »Rückzugsleitung« 120 in den oberen Teil des Zylinders durch eine Zweigleitung 190 eintritt, schließt das Kammersteuerungsventil 86 und fängt die Probe der fossilen Strömungsmittel, die sich dann in der Probenkammer 31 befinden. Sollte sich auch eine derartige Probe in der anderen Probenkammer 32 befinden, so kann das Steuerungsventil 87 in ähnlicher Weise ebenfalls schnell geschlossen werden, indem der Schalter 185 zur wiederholten Öffnung des Magnetventiles 188 geschlossen wird. Das Verschließen des Steuerungsventiles 86 sowie des Ventiles 87 bewirkt, daß die Proben in der einen oder anderen Probenkammer 31 oder 32 festgehalten werden.

Nachdem das Steuerungsventil 86 und erforderlichenfalls das Steuerungsventil 87 wieder geschlossen worden sind, werden die Steuerungsschalter 33 und 34 in ihre nächsten »Rückzugs«-Schaltpositionen 40 bewegt, so daß der gleichzeitige Rückzug des Verankerungsgliedes 50 und des Dichtungsringes 53 ausgelöst wird. In dieser letzten Position der Steuerungsschaliungen 33 und 34 wird der Druckschalter 125 wieder abgeschaltet und der Druckschalter 126 wird eingeschaltet, so daß die Hydraulikpumpe 110 jetzt mit der vorbestimmten Kapazität betrieben werden kann und Hydraulikdrücke über dem Wert »W« erreicht. Nachdem der Druckschalter 125 einmal abgeschaltet worden ist, bewirkt der Druckschalter 126 gemäß F i g. 8, daß die Pumpe 110 arbeitet und der Druck schnell bis zu dem Betriebsdruck »X« ansteigt.

An diesem Punkt wird gemäß Fig. 10 die Hydraulikflüssigkeit mit dem Druck »X« in Richtung der Pfeile 191 durch die Rückzugsleiiung 120 und die Verzweigungsleitung 176 zur wiederholten öffnung des Steuerungsventiles 88 für den Druckausgleich geleitet, damit die Strömungsmittel des Bohrloches in die Strömungsleitung 81 in Richtung der Pfeile 192 strömen können. Das öffnen des Druckausgleichsventiles 88 läßt die Bohrloch-Strömungsmittel in den isolierten Raum eindringen, der durch den Dichtungsring 53 definiert ist, damit der Druckunterschied an dem Dichtungsring aufgehoben wird. Die aus dem oberen Abschnitt der Kolbenkammer 175 des Ventiles 88 verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird mittels eines Rückschlagventil 193 abgeleitet, welches nur anspricht, wenn der Druck größer oder gleich dem Betriebsdruck »X« ist.

Die aus der Kolbenkammer 175 durch ein Überdruckventil 193 verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird zu dem Behälter 112 durch die Zweigleitung 170, den Hochdruckabschnitt 154 der Leitung 119, das noch geöffnete Steuerungsventil 131 und die Rückführleitung 117 zurückgeführt.

Aus Fig. 11 geht der Betriebszustand der Formationsprüfvorrichtung 20 hervor, in welchem der Hydraulikdruck in der Ausgangsleitung 113 entweder den Betriebspegel »Y« oder gewünschtenfalls einen höheren Wert »Z« (Fig. 8) erreicht hat. An diesem Punkt öffnet die Druckflüssigkeit in der Leitung 120 wieder das Steuerungsventil 130 und verbindet den Niederdruckabschnitt 151 der Leitung 119 mit dem Behälter 112. Wenn dieses eintritt, kann die Hydraulikflüssigkeil in der Rückzugsleitung in die »Rückzugsseite« der verschiedenen Kolben/Zylinderanordnungen 51, 52, 55 und 56 gemäß den Pfeilen 195 eintreten. In ähnlicher Weise kann die Druckflüssigkeit auch in den Ringraum 66 vor dem Kolbenabschnitt 64 mit vergrößertem Durchmesser eintreten und das Einlaßglied 57 zurückstellen. Sie kann auch in den Ringraum 76 einströmen und das Ventiigiied 67 in seine vordere PuMiioii /zurückstellen. Die aus den verschiedenen Kolben/Zylinderanordnungen 51, 52, 55 und 56 und den IColbenkammern 65 und 77 abgezogene Hydraulikflüssigkeit wird direkt in den Behälter 112 durch den Hochdruckabschnitt 151 der Leitung 119 und das Steuerungsventil 130 zurückgeführt Dadurch wird das Verankerungsgiied 50 sowie der Dichtungsring 53 zu dem Hüllkörper 28 zurückgeführt so daß die Vorrichtung 20 entweder wieder in dem Bohrloch 21 ausgerichtet wird oder zur Oberfläche zurückgeführt wird, wenn kein weiterer Prüfvorgang mehr erwünscht ist.

Obgleich gemäß Fig. 10 ein Betriebsdruck auf den oberen Abschnitt des Zylinders 91 für das Steuerungsventil 85 in dem Zeitpunkt einwirkt, in welchem das Steuerungsventil 88 wieder öffnet, wird ein im Ruhezustand geschlossenes Überdruckventil 194, welches parallel zu dem Rückschlagventil 177 liegt, in einer ge-

schlossenen Position gehalten, bis der durch die Pumpe 110 entwickelte steigende Hydraulikdruck den Betriebspegel (» Y« oder »Z«) übersteigt, der zur Rückführung des Verankerungsgliedes 50 und des Dichtungsringes 53 dient. An diesem Punkt der Arbeitsfolge der Vorrichtung 20 wird das Steuerungsventil 85 wieder geschlossen, was in F i g. 11 nicht dargestellt ist.

Die Pumpe 110 arbeitet so lange weiter, bis der Hydraulikdruck in der Ausgangsleitung 113 den oberen Grenzwert erreicht, der durch die Einstellung des Druckschalters 126 bestimmt ist. Die Steuerungsschalter 33 und 34 werden dann wieder in ihre ursprünglichen Positionen 35 zurückgeführt und halten den weiteren Betrieb des Pumpenmotors 111 an und öffnen wieder das Magnetventil !2V, so daß die Rückzugsieitung 120 mit dem Behälter 112 wieder verbunden wird. Dadurch wird die bevorzugte Reihenfolge der Betriebsvorgänge der neuartigen Fonnationsprüfvorrichtung 20 abgeschlossen.

Die Vorrichtung 20 kann also einen oder mehrere Prüf- oder Probenentnahmevorgänge ausführen, wenn dieses erwünscht ist, ohne daß sie aus dem Bohrloch 21 zwischen den Vorgängen entnommen werden müßte. Durch die Vielseitigkeit der Steuerungseinrichtung 25 kann die Bedienungsperson das Verhalten der Vorrichtung 20 bei einem gegebenen Prüf- oder Probenentnahmevorgang überprüfen, so daß entweder Änderungen vorgenommen werden können, welche durch die verschiedenen Bedingungen im Bohrloch erforderlich werden, oder der Vorgang kann ohne weiteren Zeitverlust erforderlichenfalls be:endet werden. Diese Flexibilität ergibt also beträchtliche Vorteile.

Obgleich die Vorrichtung 20 im Regelfall in der vorbeschriebenen Weise arbeiten wird, um eine Reihe von Druckmessungen und eine oder mehrere Strömungsmittelproben zu erhalten, können auch unerwartete oder unerwünschte Zustände auftreten, die den erfolgreichen Abschluß des speziellen Prüfvorganges oder der Probenentnahme verhindern. Beispielsweise kommt es vor, daß der Dichtungsring 53 aus dem einen oder anderen Grund keine vollständige Dichtung mit der Wand des Bohrloches 2! ergibt. Dieser Zustand macht Messungen des Formationsdruckes oder die Entnahme repräsentativer Strömungsmittelproben unmöglich, da die Strömungsmittel des Bohrlochs einfach in die Einlaßeinrichtung 30 eintreten, falls der Prüfvorgang oder die Probenentnahme fortgesetzt werden.

Dieser Zustand wird jedoch schnell erkannt, da die Strömungsleitung 81 ursprünglich mit Strömungsmitteln aus dem Bohrloch gefüllt ist (Fig.2A, 2B und 4). L^auürcn zeigt uci" L^rUC(CWaUu.er 179 uen hydrostatischen Druck der Strömungsmittel des Bohrlochs an. Wenn die Steuerungsschalter 33 und 34 in ihre dritten Positionen 37 bewegt werden, um die Vorrichtung 20 zu »setzen« und der Ausgangsdruck der Pumpe 113 den Wert »B« erreicht, öffnet das Steuerungsventil 129 die Einlaßeinrichtung 30, wenn sich das Ventilglied 67 nach hinten bewegt, so daß die Formation 22 in Verbindung mit der Strömungsleitung 81 tritt (F i g. 5). Nachdem die Pumpe 113 den Druckwert »C« gemäß F i g. 6A erreicht hat, schließt das Ausgleichsventil 88 und das Steuerungsventil 85 öffnet wieder, so daß eine Verbindung zwischen dem Abschnitt mit vermindertem Druck der Strömungsleitung 81 und der Einlaßeinrichtung 30 schnell hergestellt wird. In diesem Fall kann nur eines von drei Ereignissen betrachtet werden. Falls ein wesentlicher Druckabfall an einer Meßeinrichtung 26 an der Oberfläche festgestellt wird, dem ein Druckanstieg auf einen für Formationsdrücke üblichen Wert folgt, so kann daraus geschlossen werden, daß der Dichtungsring 53 die Wand des Bohrloches 21 abdichtet und die Formation 22 durchlässig ist und den Ablauf des Prüfvorganges und der Probenentnahme in der vorbeschriebenen Weise gewährleistet, um die Art der Formation und deren Strömungsmittel zu untersuchen.

Falls andererseits der Druck in der Strömungsleitung 81 nicht abfällt und stattdessen auf dem gleichen Wert

ίο bleibt, so ergibt sich, daß der Dichtungsring 53 die Wand des Bohrloches 21 nicht ordnungsgemäß abdichtet und die Strömungsmittel des Bohrloches in die Nase des Einlaßgliedes 57 eindringen. Wenn andererseits der Druck in der Strömungsleitung 81 fällt aber nicht in einem vernünftigen Maß ansteigt, so ergibt sich, daß entweder die untersuchte Formation nicht ergiebig ist oder daß die Einlaßeinrichtung 30 trotzt des in Fig. 5 dargestellten Spülvorganges verstopft ist. In jedem Fall ist es unnütz mit dem Prüfvorgang oder der Probenentnähme fortzufahren. Die Steuerungsschalter 33 und 34 werden einfach über die Positionen 38 und 39 hinweg in ihre Schaltpositionen 40 umgelegt. Gemäß Fig. 10 und 11 kehrt dadurch die Vorrichtung 20 in ihre Ausgangslage (F i g. 2A und 2B) zurück, so daß einer oder mehrere Versuche unternommen werden können, nachdem die Vorrichtung nach Möglichkeit in eine bessere Lage bezüglich der Formation bei 22 verschoben worden ist. Dadurch kann die Bedienungsperson besser bestimmen, ob die Formation in der Tat nicht ergiebig ist oder ob die Einlaßeinrichtung 30 lediglich vorübergehend verstopft war.

Die Vielseitigkeit der verbesserten Vorrichtung 20 geht auch daraus hervor, daß die Bedienungsperson immer noch den Prüfvorgang oder die Probenentnahme zu einem späteren Zeitpunkt unterbrechen kann, selbst wenn der Dichtungsring 53 sich fest im Eingriff mit der Wand des Bohrlochs 21 befindet. Beispielsweise werde angenommen, daß die Vorrichtung 20 sich in der Prüfposition gemäß Fig. 6A und 6B befindet. Wenn die durch den Druckwandler 179 vorgenommenen Druckmessungen anzeigen, daß mehr als eine Strömungsmittelprobe erhalten werden soll, werden die Schalter 33 und 34 einfach in ihre entsprechenden Abtastpositionen bei 38 bewegt, und der Schalter 185 wird in der erforderliehen Weise betätigt, so daß er wenigstens eine Probe gemäß Fig. 7 in der vorbeschriebenen Weise einfängt. Wenn andererseits die Ergebnisse dieser Druckmessungen nicht ermutigend sind, hat die Betriebsperson wiederum die Wahl die Schalter 33 und 34 über ihre Schalt-Positionen 38 und 39 hinweg direkt in die Rückzugsposiiionen

ürnzusCiiattcn. u/ic vornciiiung ^v Ka

weder wieder bezüglich der Formation 22 neu ausgerichtet werden oder in ein anderes Formationsintervall 23 bewegt oder an die Oberfläche zurückgeführt werden.

Durch das Zusammenwirken der Vorrichtung 20 und der Steuerungseinrichtung 25 können ein oder mehrere Prüfungen oder Probenentnahmen ohne übermäßigen Zeitverlust durchgeführt werden, falls die Einlaßeinrichtung 30 für das Strömungsmittel nicht isoliert in Verbindung mit einer ausgewählten Formation steht oder falls die Formation keine oder nur eine geringe Ergiebigkeit zeigt. Durch die verschiedenen druckempfindlichen Steuerungsventile, die bei ausgewählten Druckwerten ansprechen, kann die Vorrichtung 20 wahlweise in irgendeine der Betriebspositionen mit einem Minimum an Schaltvorgängen gebracht werden.
Zusammengefaßt handelt es sich um eine mit einem

Kabel versehene Formationsprüfvorrichtung mit einer druckempfindlichen Einlaßeinrichtung für Strömungsmittel und einer Verankerungseinrichtung. Diese Einrichtungen sind auf einem Hüllkörper der Vorrichtung zur wahlweisen Verankerung der Vorrichtung in einer Position in einem Bohrloch angeordnet, um wenigstens eine Messung oder Strömungsmittelentnahme von einer unterirdischen Erdformation zu erhalten. Weiterhin ist eine wahlweise betätigbare Hydraulikpumpe vorgesehen, die durch mehrere wahlweise betätigbare Hydraulikventile mit einer druckempfindlichen Einrich-

tung sowie mit mehreren druckempfindlichen Steuerungsventilen für die Strömung verbunden ist. Da jedes der Steuerungsventile derart angeordnet und aufgebaut ist, daß es nur bei bestimmten Hydraulikdrücken anspricht, wird die neuartige Vorrichtung schrittweise betätigt, um ausgewählte Messungen und gewünschtenfalls eine oder mehrere Proben der Formaiioris-Strömungsmittel von einem oder mehreren Formationsintervallen vor der Entfernung der Vorrichtung aus dem Bohrloch zu erhalten.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Formationsprüfvorrichtung, welche in einem Erdformationen durchteufenden Bohrloch aufhängbar ist und einen Hüllkörper mit einem Fluiddurchgang zur Aufnahme fossiler Fluide sowie eine Fluideinlaßeinrichtung an den Hüllkörper enthält, die mit dem Fluiddurchgang verbunden ist und wahlweise in Eingriff mit der Wand des Bohrloches bringbar ist zur Isolation eines Teiles der Wand gegenüber den Bohrlochfluiden, wobei eine erste auf Druck ansprechende Einrichtung an dem Hüllkörper vorgesehen ist zum Anlegen der Fluideinlaßeinrichtung an die Bohrlochwand und Herstellung einer Verbindung n.it den dahinterliegenden Erdformationen, und wobei eine zweite auf Druck ansprechende Einrichtung an dem Hüllkörper mil zwei Betriebslagen vorgesehen ist, in denen die Fluidströmung in dem Fluiddurchgang gegenüber der Fluideinlaßeinrichtung freigegeben bzw. unterbrochen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die erste auf Druck ansprechende Einrichtung (52, 51, 55, 56) bei einem ersten Betriebsdruck (A) ausgewählter Größe betätigbar ist, daß die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung (85,86,87) bei einem zweiten Betriebsdruck (B) ausgewählter, vom ersten abweichender Größe betätigbar ist, durch den sie in eine ihrer Betriebslage umschaltbar ist, und daß an detn Hüllkörper eine mit den beiden auf Druck ansprechenden Einrichtungen verbundene Antriebseinrichtung (110, 111) vorgesehen ist, die wahlweise betä;igbar ist zum aufeinanderfolgenden Erzeugen zumindest des ersten und des zweiten Betriebsdruckes zur Betätigung der ersten und der zweiten auf Druck ansprechenden Einrichtung in einer vorgegebenpn Reihenfolge.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Betriebsdruck (B) größer als der erste Betriebsdruck (A) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßwcrtwandler (179) an dem Hüllkörper (28) in Verbindung mit dem Fluiddurchgang (79) zur Messung von wenigstens einem charakteristischen Wert der fossilen Fluide angeordnet ist. 4^r>

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertwandler ein Druckmeßwertwandlerist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die erste auf Druck ansprechende Einrichtung durch einen dritten Betriebsdruck (C) ausgewählter Größe betätigbar ist zum Abheben der Fluideinlaßeinrichtung (30) von der Bohrlochwandung (21) mit resultierender Unterbrechung der Verbindung mit der Erdformation (22), daß die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung durch einen vierten Betriebsdruck (D) ausgewählter Größe betätigbar ist zum Steuern der Fluidströmung in dem Fluiddurchgang (79) gegenüber der Einlaßeinrichtung (30) und Umschalten in die andere ho Betriebslage, und daß die Antriebseinrichtung (UO, 111) ein Betätigungsorgan zum Bereitstellen des Betsitigungsfluides in einem Bereich unterschiedlicher Ausgangsdrücke mit einer von der Erdoberfläche aus wahlweise betätigbaren Steuerungseinrichtung 6Ί (25) enthält.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Betriebsdruck (C) gtöß'.-i als

der erste Betriebsdruck (A) ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vierte Betriebsdruck (D) größer als der zweite Betriebsdruck (B) ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung eine mit dem Fluiddurchgang (79) verbundene Ventileinrichtung umfaßt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste auf Druck ansprechende Einrichtung einen ersten Kolben enthält, der zur Bohrlochwand (21) hin bei einem an seinem einen Ende wirkenden Differenzdruck verschieblich ist und von der Bohrlochwand bei einem an seinem änderet; Ende wirkenden Druck zurückziehbar ist, daß die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung ein Ventil (67) aufweist, welches zwischen einer Öffnungslage und einer Sperrlage verschiebbar ist und mit dem Fluiddurchgang (79) und einem zweiten Kolben (55,56) verbunden ist, der mit dem Ventil (67) verbunden ist, und das Ventil wahlweise in die eine Betriebslage bei einem an einem Ende des zweiten Kolbens wirkenden Differenzdruck verschieblich ist und das Ventil in die andere Betriebslage bei einem am anderen Ende des zweite.i Kolbens wirkenden Differenzdruck verschieblich ist, und daß die Antriebseinrichtung eine hydraulische Betätigungseinrichtung auf dem Hüllkörper (28) und eine Pumpe (110) aufweist, die wahlweise von der Oberfläche aus betätigbar ist zum Fördern einer Hydraulikflüssigkeit bei progressiv ansteigenden Drücken über einen ausgewählten Bereich von Betriebsdrücken, wobei eine erste Hydraulikleitung (160) mit dem einen Ende des ersten Kolbens verbunden ist, eine zweite Hydraulikleitung (163) mit dem anderen Ende des ersten Kolbens und mit dem anderen Ende des zweiten Kolbens verbunden ist und eine driite Hydraulikleitung mit dem einen Ende des zweiten Kolbens verbunden ist; eine erste Steuerungseinrichtung bei einer ersten Betriebsperiode der Pumpe wahlweise die erste Hydraulikleitung mit dem Ausgang der Pumpe verbindet und die zweite Hydrauliklcitung mit dem Einlaß der Pumpe verbindet und den ersten Kolben ausfährt, wenn die Pumpe zunächst eine Hydraulikflüssigkeit bei dem ersten ausgewählten Betriebsdruck an die erste Hydraulikleitung abgibt; eine zweite Steuerungseinrichtung nur bei einer weiteren Steigerung des Strömungsmitteldruckes bis zu einem zweiten ausgewählten Betriebsdruck in der ersten Hydraulikleitung über den ersten ausgewählten Betriebsdruck anspricht und die erste Hydrauliklcitung mit der dritten Hydraulikleitung verbindet und die Hydraulikflüssigkeit dem einen Ende des zweiten Kolbens nur solange zuführt, wie der Strömungsmitteldruck in der ersten Hydraulikleitung nicht geringer als der erste ausgewählte Druckwert ist; eine dritte Steuerungseinrichtung bei einem zweiten Betriebszyklus der Pumpe (110) wahlweise die zweite Hydraulikleitung mit dem Pumpenauslaß verbindet und die dritte Hydraulikleitung mit dem Pumpcneinlaß verbindet und die Hydraulikflüssigkeit bei einem dritten ausgewählten Druckwert dem anderen Ende des /weiten Kolbens zuführt: und eine vierte Steuerungseinrichtung nur bei einer weiteren Steigerung des Strömungsmitieldrucks in der zweiten I Ivdraulikleiiung über den dritten ausgewählten Druckwert anspricht und die erste ί lyär;i;i!ik!eit;;nj: mit dc.v. Pumpeneir.-

laß nur so lange verbindet, wie der Strömungsmitteldruck in der zweiten Hydraulikleitung nicht geringer als der dritte ausgewählte Druckpegei ist

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste auf Druck ansprechende Einrichtung einen ersten Kolben aufweist, der zur Bohrlochwand bei einem auf das eine Ende des ersten Kolbens wirkenden Differenzdruck ausfahrbar ist und der von der Bohrlochwand bei einem auf das andere Ende des ersten Kolbens wir- ι ο kenden Differenzdruck zurückziehbar ist; die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung ein zwischen einer Öffnungslage und einer Schließlage bewegbares Ventil aufweist, das mit dem Fluiddurchgang verbunden ist, und ein zweiter Kolben mit dem Ventil verbunden ist und das Ventil wahlweise in die eine Betriebslage entsprechend einem auf das eine Ende des zweiten Kolbens wirkenden Diffe: enzdruck bewegt und das Ventil wahlweise in die andere Betriebslage bei einem auf das andere Ende des zweiten Kolbens wirkenden Differenzdruck bewegt; die Antriebseinrichtung ein hydraulisches Betätigungsorgan auf dem Hüllkörper (28) und eine wahlweise von der Oberfläche aus betätigbare Pumpe (110) aufweist zum Fördern einer Hydraulikflüssigkeit bei zunehmenden Drücken über einen vorbestimmten Bereich von Betriebsdrücken, eine erste Hydraulikleitung mit dem einen Ende des ersten Kolbens und mit dem einen Ende des zweiten Kolbens verbunden ist und eine zweite Hydraulikleitung mit dem anderen Ende der Kolben verbunden ist; eine erste Steuerungseinrichtung bei einem ersten Betriebszyklus der Pumpe wahlweise die erste Hydraulikleitung mit dem Auslaß der Pumpe und die zweite Hydraulikleitung mit dem Einlaß der Pumpe verbindet, wobei der erste Kolben ausfahrbar ist, wenn die Pumpe zunächst eine Hydraulikflüssigkeit bei dem ersten ausgewählten Betriebsdruck an die erste Hydraulikleitung abgibt; eine zweite Steuerungseinrichtung nur bei einer weiteren Steigerung des Strömungsmitteldruckes bis zu einem zweiten ausgewählten Betriebsdruck in der ersten Hydraulikleitung über den ersten ausgewählten Betriebsdruck anspricht und die zweite Hydraulikleitung mit dem anderen Ende des zweiten Kolbens verbindet und von diesem nur so lange Hydraulikflüssigkeit aufnimmt, wie der Strömungsmitteldruck in der ersten Hydraulikleitung nicht geringer als der erste ausgewählte Druck ist; eine dritte Steuerungseinrichtung bei einem zweiten Betriebszyklus der Pumpe zur wahlweisen Verbindung der zweiten Hydraulikleitung mit dem Pumpenauslaß anspricht j.nd die Hydraulikflüssigkeit bei einem dritten vorgewählten Druckpegel dem anderen Ende des zweiten Kolbens zuführt; und eine vierte Steuerungseinrichtung nur bei einer weiteren Steigerung des Strömungsmitteldruckes in der zweiten Hydraulikleitung über den dritten ausgewählten Druckpegel anspricht und die erste Hydraulikleitung mit dem Pumpeneinlaß nur so lange verbindet, wie der Strömungsmitteldruck in der zweiten Hydraulikleitung nicht geringer als der dritte ausgewählte Betriebsdruck ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Probensamineleinrichtung (31, 32) mit dem Fluiddurchgang stromab von dem Ventil vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Steuereinrichtungen wahlweise von der Oberfläche aus betätigbar ist und den Zutritt der Hydraulikleitung zu einem Ende des zweiten Kolbens steuert

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (67) zwischen den Betriebslagen bewegbar ist, wobei die eine Lage die Öffnungslage und die andere Lage die Schließlage für die Strömung sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 8 und einem der Ansprüche 1 bis 6 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßeinrichtung (30) ein rohrförmiges, fluidführendes Glied aufweist, das mit dem Fluiddurchgang verbunden ist und die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung auf dem rohrförmigen Glied die Fluidströmung zwischen dem rohrförmigen Glied und dem Durchgang steuernd angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluideinlaßeinrichtung (30) ein Dichtungsglied (53) aufweist, das auf dem rohrförmigen Glied zur Abdichtung gegen die Bohrlochwand angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das fluidtührende Glied einen vorderen rohrförmigen Abschnitt mit einem Fluideingang aufweist, der in Eingriff mit der Wand des Bohrlochs bringbar ist, auf einer Wand des Gliedes ein Filter (80) zwischen dem Fluideingang und dem Durchgang angeordnet ist und das Ventil ein koaxial in dem Glied angeordnetes Ventilglied zur Bewegung zwischen einer vorgeschobenen Stellung innerhalb des vorderen Abschnitts in die andere Betriebslage und in eine zurückgezogene Position in der einen Betriebslage enthält, in der das Filter unabgedeckt ist und einen Raum zur Aufnahme des in den vorderen rohrförmigen Abschnitt gelangenden Materials begrenzt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 8 und einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil mit einem Prüfleitungsabschnitt des Durchganges stromab von der Fluideinlaßrichtung verbunden ist.

18. Vorrichtung nach Ar spruch 8 und einem der Ansprüche 1 bis 6 und 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fluidprobenkammer (31, 32) auf dem Hüllkörper (28) mit dem Fluiddurchgang verbunden ist und das Ventil die Strömung des Fluids von dem Durchgang zu der Probenkammer steuernd angeordnet ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil zwischen verschiedenen Lagen bewegbar ist, wobei die eine Lage die Sperrlage und die andere die Öffnungslage für das Fluid sind.

20. Vorrichtung nach Anspruch 8, einem der Ansprüche 1 bis 7 und Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil den Strom in dem Durchgang zwischen einer Öffnung, die den Durchgang mit den Fluiden des Bohrlochs verbindet, und der Einlaßeinrichtung (30) steuernd angeordnet ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß mit der Antriebseinrichtung (ttO) eine dritte, auf einen fünften ausgewählten Betriebsdruck ansprechende Einrichtung verbunden ist. der durch die Antriebseinrichtung erzeugt und von den ersten und zweiten Betriebsdrükken verschieden ist, wobei eine Verbindung zwischen der Einlaßeinrichtung (30) und dem Fluid-

durchgang in einer ersten Betriebslage zu öffnen und die Verbindung in der zweiten Betriebslage zu schließen ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der fünfte Betriebsdruck größer als der erste Betriebsdruck und der zweite Betriebsdruck größer als der fünfte Betriebsdruck sind.

23. Vorrichtung nach den Ansprüchen 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung ein mit dem Durchgang verbundenes Ventil aufweist, das in der einen Lage geschlossen und in der anderen Lage geöffnet ist für den Strom der Bohrlochfluide in dem Durchgang zu der Ein!aQe!nrichtung(30).

24. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, mit einer Probensammeleinrichtung auf dem Hüllkörper, die mit dem Fluiddurchgang verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung ein Ventil aufweist, das den Durchgang mit der Probensammeleinrichtung (31, 32) in der einen Betriebslage verbindet und in der anderen Betriebslage unterbricht.

25. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung die Strömung der von der Betätigungseinrichtung zu der dritten auf Druck ansprechenden Einrichtung geförderten Druckflüssigkeit steuert und daß ein Ventil auf dem Hüllkörper (28) vorgesehen ist, das von der Oberfläche aus steuerbar in der Verbindung zwischen der zweiten auf Druck ansprechenden Einrichtung und der Betätigungseinrichtung liegt.

26. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2! und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte auf Druck ansprechende Einrichtung bei einem sechsten, durch die Antriebseinrichtung erzeugten Betriebsdruck ausgewählter Größe anspricht, wobei die Verbindung in der zweiten Betriebslage zu schließen ist.

27. Vorrichtung nach den Ansprüchen 24 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Betriebsdruck größer als der dritte Betriebsdruck und der dritte Betriebsdruck größer als der erste Betriebsdruck sind.

28. Vorrichtung nach den Ansprüchen 24 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß der sechste Betriebsdruck größer als der fünfte Betriebsdruck und der fünfte Betriebsdruck größer als der vierte Betriebsdruck sind.

29. Vorrichtung nach den Ansprüchen 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte auf Druck ansprechende Einrichtung ein drittes Ventil an der Einlaßeinrichtung (30) zur Steuerung der Verbindung zwischen einem Fluideingang auf der Einlaßeinrichtung und dem Fluiddurchgang enthält und die zweite auf Druck ansprechende Einrichtung ein zweites stromab von dem dritten Ventil an dem Fluiddurchgang angeordnetes Ventil zur Öffnung des Durchmessers in der einen Betriebslage enthält, wobei der Durchgang in der einen Betriebslage offen und in der anderen Betriebslage versperrt ist

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 21 bis 29. dadurch gekennzeichnet, daß die erste auf Druck ansprechende Einrichtung eine Kolbenbetätigungseinrichtung auf dem Hüllkörper und wenigstens ein Kolbenglied enthält, das aus dem Hüllkörper bei einem ersten auf die Kolbenbetätigungseinrichtung wirkenden Betriebsdruck ausfahrbar und von der Bohrlochwand entfernbar ist, wenn der dritte Betriebsdruck auf die Kolbenbetätigungsein-

richtung einwirkt.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30. dadurch gekennzeichnet, daß ein im Eingriff mit der Bohrlochwand stehendes Glied mit dem Kolben verbunden und durch diesen in der Bohrlochwand verankerbar ist, wenn der Kolben aus dem Hüllkörpei ausgefahren ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluideinlaßeinrichtung (309) mit dem Kolben in Wirkverbindung bringbar ist zur Herstellung des Eingriffs mit der Bohrlochwand, wenn der Kolben aus dem Hüllkörper ausgefahren ist.