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Verfahren zum Erschließen zier Förderung eines verrohrten Bohrloches
und dafür geeignete Schießvorrichtung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erschließen
oder Förderung eines bis auf die Untersuchungstiefe verrohrten Bohrloches und besteht
darin, d aß mindestens eine Explosivhohlladung in einer aufwärts gerichteten Schräglage
zur Längsachse des Bohrloches an die Untersuchungsstelle hinabgesenkt und in idieser
Schräglage zum Durchlochender Verrohrung gezündet wind. Durch eine derartigeSchräganoridnung
iderExplosivhohlla-dung ist man in deren Längenbemessung nicht mehr an die geringe
lichte Weite der Verrohrung gebunden, so Iiaß sich durch die größeren Pulverladungen
wesentlich größere Eindringtiefen in die Formatiönen erzielen lassen. Bei Vorhandensein
einer,die Verbindung mit der Gewinnungsanlage an oder Erdoberfläche herstellenden
Steigleitung von engem Durchmesser im Bohrloch wird analog durch die Steigleitung
mindestens eine Explos,ivhohlladung größerer Länge als der Durchmesser der Steigleitung
in einer entsprechenden Schräglage zur Längsachse der Steigleitung an die Untersuchungsstelle
hinabgesenkt. Auf diese Weise ist es Überhaupt erst möglich, in idie Steigleitung
Pulverladungen hinabzusenken, die genügend wirksam sind, um auch die Verrohrung
und die übliche Zementschicht zu durchdringen.
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Die besonderen Merkmale einer Schießvorrichtung zur Durchführung der
vorskizzierten Verfahren
gehen aus der nachfolgenden Erläuterung
der Zeichnung hervor.
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Fig. i veranschaulicht eine Anlage zum Erschließen der Förderung eines
verrohrten Bohrloches mittels einer Schießvorrichtung gemäß der Erfindung; Fig.
2 ,ist ein teilweiser Längsschnitt durch die Schießvorrichtung gemäß Fig. i; Fig.
2 a zeigt die Halterungen für die Sprengstoffladungen der Schießvorrichtung gemäß
Fi:g. 2; Fig. 3 und 4 veranschaulichen zwei andere Arten der gegenseitigen Abstützung
der Explosivhohll.adungen; Fig. 5 zeigt im Schnitt den Bohrlochabschnitt, in dem
.die Explosiv adungen gerade zum Abschuß gebracht sind.
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In das .durch die Formation i i gebohrte Bohrloch io ist eine Verrohrung
i2,eingebracht und die Formation durch den Zementring 13 in der üblichen Weise vom
Bohrloch abgeschlossen. Eine Steigleitung 15 ;ist in das Bohrloch eingeführt, die
zur Gewinnungsanlage 14 an der Erdoberfläche hinführt.
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Die Schießvorrichtung gemäß,der Erfindung besteht aus einem Gehäuse
16, dessen Durchmesser so klein gewählt ist"daß es durch,die Steigleitung i5 an
eine Stelle gegenüber der möglicherweise ergiebigen Formation i i hinabgelassen
werden kann. Das Gehäuse 16 wird .mittels eines isolierten elektrischen Kabels 17
in das Bohrloch hinabgesenkt. Innerhalb ,des Kabels 17 befindet sich ein oder mehrere
elektrische Leiter 18, die die elektrische Verbindung von der Erdoberfläche nach
dem Innern des Gehäuses 16 herstellen.
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Gemäß Fig. 2 besteht Idas Gehäuse 16 aus einem Hohlzylinder 47 mit
einer oberen Verschlußhaube i9 und einer unteren 4o (Fi:g. i), ,die widerstandsfähig
genug sein müssen, um :dem Druck der Bohrlochflüssigkeit standzuhalten, so daß oder
Innenraum des Gehäuses bis zum Abschießen der Hohlladungen trocken bleibt.
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Innerhalb des Gehäuses 16 sind eine Anzahl geformter Explosivhohlladungen
20 in einer Schräglage zur Längsachse des Gehäuses, nach oben gerichtet, angeordnet.
Jede Ladung besteht im einzelnen aus dem Kelch 21, der darin eingebrachten Sprengstoffladung
22 und der inneren Auskleidung 23. Die Ladungen werden von hinten her durch ein
Zündkabel 24 zur Entzündung gebracht, -das durch eine Öffnung 6o in den Fuß des
Kelches 21 eingeschraubt wird. Die Zündung wird beispielsweise durch die elektrische
Sprengkapsel 61 ausgelöst, die vorzugsweise im unteren Teil ,des Hohlzylinders 47
angebracht ist. Die Zündung der Sprengkapsel 61 erfolgt über den Leiter 18 vermittels
der an der Erdoberfläche angeordneten Batterie 26 mit Odem Schalter 27.
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Infolge der Anordnung der Explosivladungen ,in einer Schräglage zur
Längsachse des Bohrloches kann ein Gehäuse 16 von einem bestimmten Durchmesser wesentlich
größere Ladungen 2o aufnehmen, als wenn diese mit ihren Längsachsen senkrecht zur
Längsachse des Gehäuses 16 in :der üblichen Weise angeordnet wären. Auch läßt,die
Schräglage erst den :genügenden Spielraum zwischen der Mündung der einzelnen Ladungen
2o und zier Innenwand des Behälters 16 entstehen, um die erwünschte Strahlbildung
vor dem Austreten in das Bohrloch zu gewährleisten.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2 und 2 a werden die Ladungen
2o durch Muffen 28 in der gewünschten Winkellage ,gehalten, in :die die Kelche 2i
dicht eingepaßt sind. Die Muffen 28 sind in .ihrer gegenseitigen Lage durch Stangen
29 fixiert, an die die Muffen angelötet oder auf eine sonstige Weise befestigt sind.
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Bei dem Zusammenbau der Schießvorrichtung werden die Ladungen 2o in
ihre entsprechenden Muffen 28 eingeführt. Ein nachgiebiges Band 41 kann um den Fuß
ider Kelche 21 herumgelegt werden, um die Ladungen-2o an einem Herausgleiten aus
den Muffen 28 zu hindern. Das Zündkabel 24 wird dann durch die Öffnungen 6o in die
Ladungen 2o eingeschraubt. Der ganze Aufbau wird dann in den Hohlzylinder 47 des
Gehäuses 16 eingesetzt, und die untere Verschlußhaube 40 daran :befestigt. Das Zündkabel
24 wird dann mit der Sprengkapse161 verbunden, die ihrerseits in den Kreis der Leitung
18 eingeschaltet ist. Schließlich wird die obere Verschlußhaube i9 aufgesetzt, worauf
die Vorrichtung in das Bohrloch hinabgesenkt werden kann.
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Nachdem das. Gehäuse 16 vor die möglicherweise ergiebige Formation
i i hinaibgesenkt ist, wird der Schalter 27 ;betätigt, durch den die Ladung 2o zur
Entzündung gebracht wird. Die Explosionsstrahlen durchdringen die Wand des Gehäuses
16 und erzeugen eine entsprechende Anzahl vom Bohrloch aus gesehen aufwärts verlaufender
Bohrungen 31 in der Verrohrung 12, dem Zementring 13 und der Formation ii (Fig.
5). Die Bohrungen 31 erleichtern infolge ihres schräg nach unten von der Formation
.zum Bohrloch gerichteten Verlaufs das Ausströmen ,der Flüssigkeit aus der Formation
i i in das Bohrloch ro. Das Gehäuse 16 wird bei dem Schießvorgang zerstört und seine
Teile fallen wirkungslos auf den Boden ödes Bohrlochs io, wie es in Fig. 5 gezeigt
ist. Das Kabel 17 kann dann leicht idurch die Steigleitung 15 an die Erdoberfläche
zurückgezogen werden.
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Fig.3 zeigt eine andere Ausführungsform für die Fixierung der Ladungen
indem Gehäuse 16 in der gewünschten Winkellage. Bei dieser Ausführungsforen trägt
der Kelch 21 einer jeden Explosivladung 2o eine Konsole 32, die in der gleichen
Ebene mit der Achse der Ladung und senkrecht zur Außenwand :des Kelches gelegen
ist. In oder Konsole 32 ist ein Loch 33 so angeordnet, daß es in der Mitte des Gehäuses
16 gelegen ist, wenn die Ladungen 2o in dieses eingeführt sind. Am Fuß besitzt ,der
Kelch 21 enbgegengerichtet zur Konsole 32 eine zweite Konsole 34. Diese liegt in
der gleichen Ebene wie die Konsole 32 und trägt einen Stift 35, der in das Loch
33 in der Konsole 32 des benachbarten=Kelches 2i eingreift. Die untere Verschlußhaulbe
4o des Gehäuses 16 besitzt einen Steg 32' mit
einem Loch 33 zur
Aufnahme eines Stiftes 35 an ,der Konsole 34 der letzten Explosivladung 2o. Wie
aus Fig. 3 ersichtlich Ist, entsteht durch diese Verbindungsart ein Strang von um
9o° versetzten Explosivladungen. Nachdem die Zündkabel .in die Löcher 6o eingeschraubt
sind, wird der so zusammengesetzte Strang in den umgedrehten Hohlzylinder 47 des
Gehäuses 16 eingehängt und die Zündkabel werden an die Zündvorrichtungen angeschlossen.
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Beider in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform besitzt jeder Kelch 2i
beim übergang zum Fuß einen Ring 5o, .der symmetrisch zur Achsei der Ladung 2o liegt.
Der Ring 5o trägt eine Strebe 51, die mit ,der Längsachse des Gehäuses 16 zusammenfällt,
wenn der Kelch.2o richtig im Gehäuse liegt. Das untere Ende der Strebe 51 ist mit
Außengewinde 52 versehen. An dem oberen äußeren Ende des Kelches ist eine zweite
Strebe 53 angebracht, die ebenfalls mit derAchse des Gehäuses 16 zusammenfällt,
wenn der Kelch 21 richtig eingehängt ist. Diese obere Strebe 53 trägt eine drehbare
Muffe 54, die mit Innengewinde versehen ist, das auf das Außengewinde 52 an .der
Strebe 5i paßt. Durch das Zusammenschrauben der beiden Streben 5 i und 53 können
mehrere Explosivladungen aneinandergereiht werden. Mittels der Muffen 54 können
die einzelnen Ladungen auf jede beliebige Richtung eingestellt werden.
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Die verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen können natürlich
in der Form und in Einzelheiten Abänderungen erfahren. Beispielsweise können andere
Mittel zum Fixieren der Ladungen in der gewünschten Winkellage Anwendung finden,
ohne daß man sich dadurch aus idem Bereich der vorliegenden Erfindung entfernt.