DE3122552C2

DE3122552C2 - Steuerwerkzeug für Drehbohrstränge

Info

Publication number: DE3122552C2
Application number: DE3122552A
Authority: DE
Inventors: Kirk R. 77084 Houston Tex. Shirley
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-06-12
Filing date: 1981-06-06
Publication date: 1985-11-14
Also published as: DE3122552A1; GB2077811A; NL8101257A; US4394881A; FR2484521B1; NO811969L; CA1144916A; JPS5721695A; FR2484521A1; GB2077811B

Abstract

Ein Steuerwerkzeug einer Bohrvorrichtung für Tiefbohrungen dient zum Stabilisieren des Bohrstrangs oberhalb des Bohrmeißels und wahlweise zum Aufbringen einer Querkraft auf den Bohrmeißel, um die Bohrvorrichtung in eine gewählte Richtung abzulenken. Die Steuervorrichtung umfaßt Steuerglieder in Form von Kolben, die die Querkraft des Bohrgestänges auf der unteren Seite des Bohrlochs erfassen und ausgewählte Servokolben, die in Umfangsrichtung im Abstand zueinander oberhalb des Bohrmeißels angeordnet sind, mit einem Strömungsmediumdruck beaufschlagen, um eine seitliche Schubkraft in der gewünschten Richtung aufzubringen. Die Wahl der Servokolben erfolgt durch im Steuerwerkzeug vorgesehene Ventile, die nach Wunsch entweder vor dem Einfahren des Steuerwerkzeugs in das Bohrloch oder durch ein Drahtseilstellwerkzeug, bei im Bohrloch verbleibendem Steuerwerkzeug, geöffnet oder geschlossen werden.

Description

angesteuert werden, wodurch auf einfache Weise eine Richtungssteuerung mit einer 45°-Komponente möglich ist. Dies gewährleistet eine wünschenswerte Feineinstellung der Richtung, in der die Bohrung fortschreitet, um ein Abweichen von der vorgeschriebenen Richtung zu verhindern oder den Bohrmeißel in eine andere vorgesehene Bohrrichtung zu drücken. Dabei ist das erfindungsgemäße Werkzeug außer zur Aufrechterhaltung einer Winkelstellung des Bohrmeißels zur Vertikalen oder zur Einstellung eines neuen Winkels auch beim Geradeausbohren zum Stabilisieren der Schwerstangen mit Vorteil verwendbar. Die Ventile der Wählventileinrichtung können wahlweise geöffnet und geschlossen werden, und zwar entweder von Hand, wenn das Steuerwerkzeug im Bohrstrang installiert wird, oder durch Fernbedienung mittels einer vom Bohrturm aus betätigbaren geeigneten Einrichtung, um das hydraulische Druckverhältnis zwischen den oberen, nämlich den Steuerkolben, und den unteren, nämlich den Servokolben, und dadurch die Richtung des seitlichen Drucks auf den Bohrmeißel zu verändern.

Dabei können die auswählbaren Ventile durch ein Stellwerkzeug in die gewünschte offene oder geschlossene Stellung gebracht werden, wobei das Stellwerkzeug oben am Bohrturm eingerichtet und an einem Drahtseil abgesenkt und zurückgeholt werden kann, um mit ausgewählten Ventilen in Eingriff zu gelangen und sie in eine offene oder geschlossene Stellung zu bringen, um insbesondere in Abhängigkeit von dem bei der Drehbewegung des Steuerwerkzeugs durch Eingriff mit der nach unten weisenden Flanke des Bohrlochs auf die Steuerkolben aufgebrachten seitlichen Druck verschiedene Schubrichtungen der Servokolben zu bestimmen. Das Wählventilsystem, durch das bestimmt wird, welcher bzw. welche Servokolben in Tätigkeit treten, ermöglicht das vorherige Einstellen des Werkzeugs an der Erdoberfläche oder dessen Einstellen in dem Bohrloch

Aufgrund der Tatsache, daß das Steuerwerkzeug durch Fernbedienung von der BohrturmpSattform aus gesteuert oder in seiner Wirkung verändert werden kann, wird das Ausfahren des Bohrstrangs bei Richtur.gsbohrungen auf ein Mindestmaß herabgesetzt, und nachdem ein gewünschter Winkel und eine gewünschte Richtung festgesetzt worden sind, kann das Steuerwerkzeug zum fortgesetzten Bohren in gerader Richtung neutralisiert werden, ohne daß das Hochziehen des Werkzeugs aus dem Bohrloch notwendig wird.

Ein neutraler Zustand, bei dem sämtliche Kolben in Ruhe befindlich sind, ergibt die Einstellung für eine Geradeausbohrung, wobei mit fortschreitendem Bohren der Bohrmeißel iiurch den unteren Stabilisator und das obere Ende des Werkzeugs durch den oberen Stabilisator stabilisiert werden. Mit den vier Servokolben können acht verschiedene Steuerrichtungen festgesetzt werden, indem entsprechend der Betätigung der Wählventile wahlweise das Ausfahren eines gewählten Kolbens oder eines gewählten Kolbenpaares verursacht wird. Der Bezugspunkt wird von der nach unten weisenden Flanke des Bohrloches gebildet so daß das Werkzeug am Anfang des Bohrvorgangs nicht von Richtungsüberwachungsinstrumenten oder gebogenen Bohrstrangteilen abhängig ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen; in der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung ist ein Ausfühpjsjgsbeispiei des Gegenstands der Erfindung näher veranschaulicht Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Steuerwerkzeugs bei schräger Bohrsicllung in einem Bohrloch,

F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der F i g. 1 durch den oberen Stabilisator,

F i g. 3 einen Querschnitt nach der Linie 3-3 der F i g. 1 durch den unteren Stabilisator,

Fig.4a bis 4f gemeinsam einen Längsschnitt des Steuerwerkzeugs in vergrößertem Maßstab unter Darstellung bestimmter Teile in Ansicht und teilweise wcggebrochen und mit in dem Steuerwerkzeug abgesetztem Stellwerkzeug,

Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie 5-5 der F i g. 4a in vergrößertem Maßstab.

Fig.6 einen Querschnitt nach der Linie 6-b der Fi g. 4b in vergrößertem Maßstab.

Fig. 7 einen Querschnitt nach der Linie 7-7 der F i g. 4c in vergrößertem Maßstab,

Fig.8 einen Querschnitt nach der Linie 8-8 der F i g. 4c in vergrößertem Maßstab,

Fig. 9 einen Querschnitt nach der Linie 9-9 der F i g. 4c in vergrößertem Maßstab,

Fig. 10 einen Querschnitt nach der Linie 10-10 der F i g. 4b in vergrößertem Maßstab,

Fig. 11 einen Querschnitt nach der Linie 11-11 der Fig.4b in vergrößertem Maßstab,

Fig. 12 einen Querschnitt nach der Linie 12-12 der F i g. 4e in vergrößertem Maßstab,

Fig. 13 einen Querschnitt nach der Linie 13-13 der F i g. 4c in vergrößertem Maßstab,

Fig. 14 einen Querschnitt nach der Linie 14-14 der F i g. 4f in vergrößertem Maßstab,

Fig. 15 einen Querschnitt nach der Linie 15-15 der F i g. 4f in vergrößertem Maßstab,

Fig. 16 einen repräsentativen Längsschnitt durch ein Ventil nach der Linie 16-16 der Fig. 8,

Fig. 17 einen repräsentativen Längsschnitt durch ein Ventil und ein Ventilbetätigungsorgan nach der Linie

-lf UCI I~ I g-

F i g. 18a bis 18d gemeinsam einen Längsschnitt nach der Linie 18-18 der Fig.9 in vergrößertem Maßstab unter Darstellung bestimmter Teile in Ansicht und weggebrochen und unter Darstellung von Einzelheiten des Stellwerkzeugs,
Fig. 19 einen Querschnitt nach der Linie 19-19 der Fig. 18a unter Darstellung eines repräsentativen Ventilstellritzels,

Fig.20 einen Querschnitt nach der Linie 20-20 der F i g. 4e in vergrößertem Maßstab, und
Fig. 21 ein schematisches Schaltbild der wahlweisen Arbeitsweisen des Steuerwerkzeugs.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist ein Steue-verkzeug Tin einem Drehbohrstrang P für Tiefbohrungen installiert Der Drehbohrmeißel B ist mit rollen- bzw. walzenartigen Schneidgliedern 10 versehen, um durch Rotieren des Bohrstrangs ein Bohrloch H zu bohren, während Bohrflüssigkeit durch den Bohrstrang und das Steuerwerkzeug nach unten zirkuliert wird, aus dem Bohrmeißel austritt und durch den Ringraum zwischen der Wandung des Bohrloches und dem Bohrstrang zum Eingang des Bohrloches zurückfließt

Wie allgemein bekannt und in dem obenerwähnten vorbekannten Stand der Technik offenbart kann das Abweichen von Bohrungen von der Vertikalen durch seitliche Kraftanwendung auf den Bohrmeißel während des Bohrens verursacht werden. Ebenso kann ein schiefes oder abweichendes Bohrloch durch das Aufbringen von Seitenkraft auf den Bohrmeißel während des Bohrens geradegerichtet werden. Ein Bohrloch kann auch

cine im wesentlichen gerade Bohrrichtung bekommen, wenn der Bohrstrang oder die Schwerstange!! in der Nähe des Bohrmeißels stabilisiert werden, so daß das auf dem Bohrmeißel ruhende Gewicht kein Krümmen der Schwerstangen oder des Bohrstrangs in dem dicht am Bohrmeißel liegenden Bereich verursacht. Um den Bohrstrang und die Schwerstangen im Bohrloch zu stabilisieren, kann nach üblicher Praxis eine Anzahl von Staci'isatoren in dem Bohrstrang angebracht werden, und zwar ein Stabilisator dicht am Bohrmeißel und ein oder mehrere weitere Stabilisatoren in Richtung nach oben in derartigen Abständen zueinander, daß ein unerwünschter Winkel beim Vorantreiben des Bohrloches unterbunden wird.

Bei der vorliegenden Erfindung sind zwei Stabilisatoren 51 und S 2 in Längsrichtung mit gegenseitigem Abstand an dem Gehäuse eines Steuerwerkzeugs T an Punkten an dem Bohrstrang angebracht, von denen der eine in Richtung nach oben im Abstand zu dem Bohrmeißel und der andere dicht am Bohrmeißel liegt. Diese Stabilisatoren sind in das Werkzeug T miteinbezogen und können entweder den Bohrstrang zum Geradeausbohren stabilisieren oder das Beaufschlagen des Bohrmeißels mit einer seitlichen Kraft verursachen, indem ein seitlicher Druck in einer gewählten Richtung gegen die Bohrlochwandung ausgeübt wird. Wie nachstehend noch beschrieben, kann die Richtung des seitlichen Drucks nicht nur ausgewählt, sondern auch verändert werden, ohne das Werkzeug aus dem Bohrloch zu entfernen. Die Richtung des auf den Bohrmeißel aufgebrachten seitlichen Drucks bezieht sich auf die untere Flanke des Bohrloches, da der Bohrstrang und das Werkzeug T während des Bohrens dort auf- bzw. anliegen.

Wie sich aus der nachfolgenden Beschreibung ergibt, ist das Werkzeug nicht von Anfang an von Orientierungshilfen, wie z. B. der Verwendung von zeitraubenden und kostspieligen Richtungsüberwachungsinstrumenten, gebogenen Bohrstrangteilen od. dgl. abhängig. Wenn die vorliegende Steuervorrichtung auf der Bohrlochsohle angeordnet ist, ist sie automatisch in bezug auf die untere bzw. niedriger liegende Flanke des Bohrlochs ausgerichtet. Die Richtung der auf den Bohrmeißel aufgebrachten Seitenkraft kann dadurch vorbesiimmt werden, daß das Werkzeug an der Erdoberfläche auf eine von einer Mehrzahl von Bohreinstellungen eingestellt wird. Wie nachstehend noch beschrieben, kann das Werkzeug für neun Bohrstellungen eingerichtet werden. Die neutrale Stellung des Werkzeugs ermöglicht den Stabilisatoren S1 und S2 eine Einstellung beizubehalten, bei der ein gerades Loch gebohrt wird, indem sie den Bohr- bzw. Schwerstangenstrang mittig im Bohrloch so stabilisieren, daß der Bohrmeißel einer geraden Bahn folgen kann. Die mit dem Werkzeug erreichbaren acht Winkeleinstellungen können den Bohrmeißel dazu veranlassen, von einer geraden Bahn abzuweichen und verursachen, daß er eine vertikale Winkelstellung gewinnt oder aufgibt, nach rechts oder links abdreht und eine Kombination obiger Möglichkeiten schaffen, um einen Bohrmeißelausschlag in Vektoren von 45° zu bewirken. Zusätzlich dazu, daß die Bohrstellungen vor Einfahren des Werkzeugs in das Bohrloch am Eingang desselben einstellbar bzw. bestimmbar sind, können die gewählten Bohrstellungen mittels eines Drahtseilwerkzeugs verändert werden, während das .Steuerwerkzeug unten im Bohrloch verbleibt Die Verwendung eines Drahtseilwerkzeuges für das Nachrichten oder Nachstellen des Steuerwerkzeugs, während es im Bohrloch verbleibt, hat beträchtliche Einsparungen zur Folge, da die Umlaufvorgänge des Bohrgestänges erheblich in ihrer Zahl verringert werden und das Steuerwerkzeug erforderlichenfalls zum Geradeaus- oder Richtungsbohren, und umgekehrt, eingestellt werden kann.

Kurz gesagt, das Steuerwerkzeug kann beim normalen Geradeausbohren oder beim Richtungsbohren Anwendung finden, ohne daß die Bohrwerkzeuge zum Geradeausbohren aus dem Bohrloch entfernt und Bohrwerkzeuge zum Richtungsbohren in dem Bohrstrang installiert werden müssen.

Das Steuerwerkzeug T umfaßt ein langgestrecktes Gehäuse 11 mit im wesentlichen demselben Durchmesser wie demjenigen des Bohrgestänges bzw. des Schwerstangenstrangs P. Das Gehäuse 11 hat gemäß F i g. 4a an seinem oberen Ende ein mit Gewinde versehenes Zapfenende 12 zum Eingriff in eine Gewindehülse !3 des oberen Gestänges bzw. des Sch'.verstarigcristranges P. An seinem unteren Ende (F i g. 4f) hat das Gehäuse 11 eine Gewindehülse 13 zur Aufnahme des Gewindezapfens 14 des Bohrmeißels B. Die Stabilisatoren 51 und 52 sind zwischen zwei in axialer Richtung im Abstand zueinander angeordneten Anschlagbunden 17 und 18, die in einer nachstehend noch beschriebenen Weise an dem Werkzeuggehäuse befestigt sind, drehbar an dem Gehäuse angebracht und umfassen jeweils ein rohrförmiges Gehäuse 59, das mit einer geeigneten Anzahl von in Umfangsrichtung im Abstand zueinander angeordneten und seitlich vorstehenden Rippen 20, die sich in Längsrichtung erstrecken, versehen ist. Der obere allgemein in F i g. 2 veranschaulichte Stabilisator S1 ist auf einer im ganzen mit MPbezeichneten Steuerkolbeneinrichtung drehbar, während der untere Stabilisator 52 drehbar auf einer Servokolbeneinrichtung SP angebracht ist. Die Steuerkolbeneinrichtung und die Servokolbeneinrichtung sind von einander im wesentlichen entsprechender Konstruktion, wobei die Steuerkolbeneinrichtung ansprechend auf das Gewicht des Bohrstrangs im Bereich des oberen Stabilisators 51 betätigbar ist, um Druck auf die Servokolbeneinrichtung SP zu übertragen, um eine Seitenkraft auf dem Bohrmeißel in einer Richtung zu erzeugen, die beim Zurichten bzw. Einstellen des Steuerwerkzeugs an der Erdoberfläche bestimmt oder verändert werden kann, während sich das Steuerwerkzeug in einer Bohrstellung innerhalb des Bohrloches befindet.

Wie allgemein aus F i g. 2 ersichtlich, umfaßt die Steuerkolbeneinrichtung MP eine Anzahl von in Umfangsrichtung im Abstand zueinander angeordneten, mit 1 bzw. 2 bezeichneten radialen Kolbenkammern, die Kolben Pi und Pl enthalten. Die Kolbenkammern 1 und 2 erstrecken sich in radialer Richtung und in diametralem Abstand zueinander im Gehäuse 11 des Steuerwerkzeugs. Nachstehend im einzelnen noch beschriebene Kanäle 21 erstrecken sich in Längsrichtung des Werkzeuggehäuses und stehen wahlweise mit der Servokolbeneinrichtung SP in dem Stabilisator 52 in Verbindung. Wie aus F i g. 3 ersichtlich, umfaßt die Servokolbeneinrichtung 5Pin der veranschaulichten Form ebenso wie die Steuerkolbeneinrichtung MP eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung im Abstand zueinander angeordneten Kolbenkammern 5, 6, 7 und 8 mit darin hin- und herbeweglichen Servokolben />5, P6, Pl und PS, und es ist erkennbar, daß die obenerwähnten Flüssigkeitskanäle 21 in die Kolbenkammern 5 bis 8 einmünden. Die äußeren Enden der Kolben 1 und 2 und 5 bis 8 der Steuerkolben und Servokolben stehen mit in einem

Innenring 23 ausgebildeten ebenen Sehnenflächen der jeweiligen Kolbeneinrichtung in Eingriff, der innerhalb der jeweiligen Stabilisatorgehäuse 19 drehbar angebracht ist, wodurch sich das Steuerwerkzeuggehäuse 11 im Bereich der Steuerkolben- und der Servokolbeneinrichtung und die Buchse bzw. der Gehäuseabschnitt 23, wie jeweils aus den F i g. 2 und 3 ersichtlich, seitlich zueinander bewegen können. Andererseits kann der Gehäuseabschwu 11, wie nachstehend noch beschrieben, auch innerhalb der jeweiligen Stabilisatoren Sl und 52 zentralisiert werden.

Wie in F i g. 1 veranschaulicht, bei der sich der Stabilisator 51 an einer im Abstand zu dem unteren Stabilisator 52 angeordneten Stelle oberhalb von letzterem befindet und das Bohrloch H in einem Winkel angeordnet ist, ruht das Gewicht des Rohrstrangs P unten im Bohrloch (in Richtung W nach F i g. 2) an der unteren Flanke des Bohrlochs auf, und mittels nachstehend noch beschriebener Flüssigkeitsübertragung und Ventilwählsystem wird eine gegenwirkende Kraft (in Richtung des Pfeiles F der F i g. 3) erzeugt, um den Bohrmeißel B seitlich gegen die Wandung des Bohrloches zu drücken.

In den F i g. 4a, 4f, 14 und 15 ebenso wie in der Querschnittsdarstellung der Fig.5 sind nähere Einzelheiten der Konstruktion der jeweiligen Stabilisatoren 51 und 52 veranschaulicht. Die Stabilisatorgehäuse 19 und die Innenhülse 23 der Steuerkolben- und der Servokolbeneinrichtung sind zwischen den bereits erwähnten oberen und unteren Anschlagbunden 17 und 18 gegen axiale Bewegung festgelegt, wobei die Anschlagbunde, wie aus Fig. J4 ersichtlich, durch geeignete Einrichtungen, wie z. B. zwei diametral im Abstand zueinander angeordnete Stifte oder anderweitige Splinte 25, die sich durch radial gebohrte Löcher 26 in den jeweiligen Anschlagbunden in in dem Steuerwerkzeuggehäuse 11 vorhandene Ausnehmungen 27 hineinerstrecken, in ihrer Stellung auf dem Werkzeuggehäuse 11 festgehalten werden. Die Stifte 25 werden durch sehner.förmig angeordnete Stifte 28, die sich zu beiden Seiten der Vorrichtung durch ein gebohrtes Loch 29 in dem Anschlagbund und durch den Stift hindurcherstrecken, in ihrer Stellung gehalten. Zwischen jedem Anschlagbund 17 und 18 und dem äußeren Umfang des Gehäuses 1 i ist eine geeignete Ringdichtung 30 und zwischen den Enden des Stabilisatorgehäuses und den gegenüberliegenden Flächen der Anschlagbunde sind zweite Dichtungen 31 vorgesehen, die dazu dienen, das Eindringen der erosiven Bohrflüssigkeit in die Steuer- und die Servokolbeneinrichtung zu verhindern.

Entsprechend den F i g. 4a und 5 umfaßt die Steuerkolbeneinrichtung zwei langgestreckte Kolben- oder Zylinderblöcke 33, die in langgestreckte Vertiefungen 34 eingelassen sind, welche in diametral entgegengesetztem gegenseitigen Verhältnis in dem Werkzeuggehäuse 11 ausgebildet sind. Diese Kolben- oder Zylinderblöcke 33 werden von Stiften 35 oder anderen Befestigungsffiitteln, die sich sehnenartig durch den Körper und durch die Mittelteile der Blöcke 33 hindurcherstrekken, in Stellung gehalten. Jeder Block 33 hat zwei in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordnete, sich seitlich öffnende Kolbenkammern 36, die zwei zusammenwirkende Steuerkolben Pl und P 2 hin- und hergehbar aufnehmen. Jeder der Kolben P1 und PI hat eine Kolbenringdichtung 37, die mit der zylindrischen Wandung einer Kolbenkammer 36 in gleitendem und abdichtendem Eingriff steht, und jeder Kolben wird von einer gegen den Boden der Kolbenkammer druckenden Schraubenfeder 38 in bezug auf die Kolbenkammer nach außen vorgespannt. Die Außenfläche 38' eines jeden Kolbens ist eben bzw. flach und steht mit einer innerhalb der Hülse 23 vorgesehenen ebenen Sehnenfläche 39 in Eingriff. Das äußere Ende eines jeden KoI-bens ist weiter mit einem Stift 40 versehen, der nach außen in eine Umfangskerbe bzw. eine Umfangsrille 41 in der Hülse 23 vorragt. Jeder Kolbenblock 33 hai eine gebohrte oder auf andere Weise vorgesehene Längsdurchtrittsöffnung 42a bzw. 42b für Strömungsmedium, die von der oberen Kolbenkammer 36 zu der unteren Kolbenkammer 36 und von dort vom unteren Ende des Kolbenblocks zur Verbindung mit Längskanälen 43<i und 43b führt, die sich, wie nachstehend noch beschrieben, in dem Gehäuse 11 nach unten erstrecken.

Während mehr als zwei diametral einander gegenüberliegende Steuerkolben bei der Vorrichtung Anwendung finden können, wird bei der veranschaulichte?. Ausführungsform lediglich das Paar diametral gegen überliegender, zusammenwirkender Steuerkolben eingesetzt, wobei zum Zwecke der Stabilität das Gehäuse 11 des Werkzeugs weiter mit als Blindkolben 44 charakterisierbaren Einrichtungen versehen ist, die in Sitzen 45 angeordnet sind, welche in dem Gehäuse in diametral entgegengesetztem gegenseitigem Verhältnis und im rechtwinkligen Verhältnis zu den Kolben Pi und P2 ausgebildet sind. Jeder Blindkolben hat eine flache äußere Fläche 46, die mit der ebenen Fläche 47 in Eingriff steht, die innerhalb der Hülse 23 vorgesehen ist und der mit den aktiven Kolben in Eingriff gelangenden Fläche 39 entspricht In gleicher Weise hat der Blindkolben 44 einen nach außen vorstehenden Stift 46', der sich in eine in radialer Richtung erstreckende Kerbe oder Rille 48 hineinerstreckt, die der Kerbe bzw. Rille 41 an der Stelle der aktiven Kolben entspricht Wenn somit der Druck in den Steuerkolbenkammern 36 ausgeglichen ist, ist das Werkzeuggehäuse im Stabilisator S1 zentral gehalten, wobei es sich jedoch innerhalb der Stabilisatorhülse 23 CAitli^h tiAt*ta(VAi*n itnrl in ritecai* iriiiaron l/ann um nino

^-^j j üi^^J t ψ ^&i Äüäk^* t ϊ £ ίβ i£^^ ι i i ^j %\j j\j t t *\ λ % % \j j ^^i i v%ti ϊ i t ■* ^j ϊ i i ^^ i t j *owechselseitige Einwärtsbewegung der Steuerkolben P1 und P2 herbeizuführen, während das Werkzeuggehäuse in dem Stabilisator rotiert und letzterer sich unten im Bohrloch in Anlage befindet. Die Einwärt-bewegung der Kolben beaufschlagt die in den jeweiligen Kolbenkammern vorhandene Flüssigkeit mit Druck.

Die Fig.4f und 15 veranschaulichen, daß die innerhalb des unteren Stabilisators 52 drehbare Servokolbeneinrichtung SP eine der oben beschriebenen Steuerkolbeneinrichtung MP sehr ähnliche Konstruktion aufweist. Im Falle der Servokolbeneinrichtung sind jedoch vier Kolben P5 bis P8 in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnet Hier ist das Gehäuse 11 des Steuerwerkzeugs wiederum mit vier sich in Längsrichtung erstreckenden radialen Rillen 50 versehen, die rechtwinklig zueinander angeordnet sind, in denen jeweils ein Zylinderblock 51 angeordnet ist, der mit in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordneten zylindrischen Kolbenkammern 52 versehen ist, in denen jeweils ein Kolbenglied 53 in radialer Richtung hin- und herbewegbar angeordnet ist Die Zylinderblöcke 51 werden von Stiften oder anderen Befestigungsmitteln 54, die sich sehnenartig durch das Gehäuse und den Zylinderblock zwischen den in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordneten Kolbenkammern 52 erstrecken, in den Rillen 50 in Stellung gehalten. Jeder Kolben hat eine Kolbenringdichtung 55, die gleitend in Abdichteingriff mit der Kolbenkammer 52 steht, und eine schraubenförmige Druckfeder 56 drückt die jeweiligen Kolben 53 normalerweise nach außen, so daß die

äußeren flachen Flächen 56' der Servokolben an den innerhalb der Hülse 23 vorgesehenen sich sehnenartig erstreckenden ebenen Flächen 57 anliegen. Jeder Kolben 53 hat außerdem einen nach außen vorragenden Zapfen 58, der sich in eine Umfangskerbe oder -rille 59 in der Hülse 23 hineinerstreckt. Es handelt sich, wie ersichtlich, um eine Konstruktion, die eine gegenseitige seitliche Verlagerung des Werkzeuggehäuses 11 zu dem Stabilisator und der Hülse 23 ermöglicht, und zwar abhängig von der in einer radialen Richtung von den jeweiligen Kolben PS bis PB ausgeübten Kraft. Wie bereits angeführt, wirkt diese Kraft auf die Wandung des Bohrloches ein, um eine Rückstoßkraft zu erzeugen, die auf das Rotieren des Bohrstrangs ansprechend den Bohrmeißel in eine gewählte Richtung zu drücken sucht.

Wie am besten aus Fig.4f ersichtlich, besitzt jeder Kolbenblock 51 einen Flüssigkeitsdurchgang 60, der mittels Durchlaufkanälen, wie z. B. des Kanals 43b, unter der Steuerung von nachstehend noch beschriebenen ycritücinricniürigen eine Fiüssigkeiisverbindung von der Steuerkolbeneinrichtung MP schafft. Der Durchgang 60 er-i-reckt sich in die obere Kolbenkammer 52, durch den Zylinderblock 51 und in die untere Kolbenkammer 52, so daß die Kolben 53 zusammenwirken.

Mit Bezug auf die Fig.4a, 4b, 4c und 6 bis 9 wird nunmehr das Flüssigkeitsdrucksystem zwischen der Steuerkolben- und der Servokolbeneinrichtung näher erläutert. Wie bereits erwähnt, erstrecken sich Durchgänge 43a und 43b von den Steuerkolbenkammern in Richtung nach unten durch ds Gehäuse 11. Wie aus Fig.4b und 6 ersichtlich, sind diese Durchgänge 43a und 436 mit Rohren bzw. Leitungen 62 versehen, die sich durch eine Bohrung in einem Stützkörper 63 länglicher Form hindurcherstrecken, der in einem in dem Werkzeuggehäuse 11 ausgebildeten, langgestreckten Schlitz 64 angeordnet ist und durch eine in geeigneter Weise im Schlitz 64 befestigte Halteleiste 65 in Stellung gehalten wird.

Gemäß F i g. 4c mündet der Durchgang 43a an seinem unteren Ende in eine obere Kammer, die als Ventilkammer KCl bezeichnet und zwischen einem Wa' "lereich

70 des Werkzeuggehäuses 11 mit geringe durchmesser und einer äußeren zylindrischen Hülse 71 gebildet ist, die in geeigneter Weise auf dem Gehäuseabschnitt 72 mit größerem Durchmesser angebracht ist und sich nach unten an einem Flansch 73 des Gehäuses vorbeierstreckt, um mit letzterem eine als Ventilkammer KC2 bezeichnete untere Kammer zu bilden. Eine obere Ringdichtung 74 bildet eine Abdichtung zwischen der Hülse 71 und dem oberen Abschnitt 72 des Gehäuses mit größerem Durchmesser und eine untere Ringdichtung 75 bildet eine Abdichtung zwischen der Hülse

71 und dem unteren Abschnitt des Gehäuses mit größerem Durchmesser. Der Flansch 73 trägt ebenfalls eine Ringdichtung 76, die eine Abdichtung mit der Außenhülse 71 bildet, so daß die Kammern VCl und VC2 gegeneinander abgedichtet bzw. voneinander getrennt sind. Somit ist die Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Flüssigkeitsdurchgang 43a und der Ventilkammer VC2 gesperrt. Wie außerdem aus Fig.4c und 6 ersichtlich, erstreckt sich das den Durchgang 436 bildende Rohr 62 nach unten durch die obere Ventilkammer VCl, durch den Flansch 73 und steht mit der Ventilkammer VC2 in Verbindung.

Hiermit wird ersichtlich, daß, wenn die obere Stabilisatoreinrichtung 51 an der unteren Flanke des Bohrlochs anliegt und der Bohrstrang Pgedreht wird und ein Rotieren des Werkzeuggehäuses 11 verursacht, jede Umdrehung des Werkzeuggehäuses einen der Steuerkolben PX und P2 veranlaßt, sich einwärts zu verlagern und die Übertragung von Flüssigkeitsdruck durch die jeweiligen Durchgänge 42a und 42b zu der oberen oder unteren Ventilkammer VCl bzw. VC2 zu verursachen. Die Ventileinrichtungen K, von denen tine repräsentative in Fig. 16 veranschaulicht ist, und die ebenfalls in Fig. 8 dargestellt sind, sind zum Herstellen einer Verbindung zwischen den jeweiligen Ventilkammern VC*

ίο und VC2 und einem oder zwei ausgewählten Kolben der Servokolben PS bis PS vorgesehen. Gemäß F i g. 8 sind die Ventileinrichtungen in Übereinstimmung mit den jeweiligen Kolben PS bis PS mit V5, V6, V7 und K8 bezeichnet.

is In einer nachstehend noch beschriebenen Weise sind die Ventile in einer Weise konstruiert und betätigbar, die die Verbindung der Flüssigkeit von den Ventilkammern KCl und VC 2 durch nach unten verlaufende Erstreckungen der Flüssigkeitsdurchgänge 43a und 436 mit ausgewählten Kanälen 60 in den Zylinderblöcken 51 der Servokolbeneinrichtung SP erlaubt oder verhindert. Aus den F i g. 9, 10 und 11 ergibt sich weiter, daß sich zusätzliche Durchgänge 43c und 43d nach unten durch die Rohrkonstruktion zu der Servokolbeneinrichtung erstrecken. Wie bereits oben beschrieben, sind die sich nach unten erstreckenden Durchgänge 43a bis 43d in einer Anordnung vorgesehen, in der Rohre 62 durch Stiitzgehäuse 63 geführt sind, die in langgestreckten Rillen 64 in dem Werkzeuggehäuse 11 angeordnet sind und durch Halteleisten 65 in ihrer Stellung gehalten werden. Die Ventile V5 bis V8 der Ventileinrichtung V sind durch das in Fig. 16 dargestellte Ventil V7 veranschaulicht. Eine langgestreckte äußere Ventilhülse 80 erstreckt sich in Längsrichtung durch die Sperre 73 zwisehen den Ventilkammern KCl und KC2. Die Hülse 80 hat einen oberen Satz von in der Ventilkammer VCl angeordneten radialen öffnungen 81 und einen unteren Satz von in der Kammer VC 2 angeordneten radialen öffnungen 82. In der ortsfesten äußeren Ventilhülse 80 hin- und herbeweglich angeordnet, ist eine innere Ventilhülse 83 mit einem oberen Satz radialer öffnungen 84 und einem unteren Satz radialer öffnungen 85. Oberhalb und unterhalb eines jeden Satres von öffnungen 84 und 85 ist eine geeignete Ringdichtung 86 für er··¹¹! Gleitabdichtung innerhalb der ortsfesten Ventilhülse 80 vorgesehen. Die Ventilhülsenöffnungen 84 und 85 haben einen relativ geringen gegenseitigen Abstand. Befindet sich die Ventilhülse 83 jedoch in einer mittigen Stellung entsprechend F i g. 16, dann ist das Ventil ganz geschlossen. Wie durch den Pfeil in Fig. 16 angedeutet, kann sich die Ventilhülse 83 hin- und herbewegen, wodurch bei Aufwärtsbewegung der Ventilhülse 83 die öffnungen 81 und 84 in Flucht gebracht werden können, während bei Abwärtsbewegung der Ventilhülse 83 die öff* nungen 85 und 82 in Flucht gebracht werden. Befinden sich die oberen Ventilöffnungen 84 und 81 in Flucht, kann Druck aus der oberen Ventilkammer VCl in die innere Ventilhülse 83 gelangen, deren Bohrung einen der sich nach unten erstreckenden, zu den entsprechenden Servokolben führenden Flüssigkeiiskanäle bzw. -durchgänge 43a, 43f>, 43c oder 43c/ bildet Wird die innere Ventilhülse 83 dagegen nach unten verlagert, so liegen die Öffnungen 85 und 82 in Flucht, so daß Druck aus der unteren Ventilkammer VC 2 in einen der zu den entsprechenden Servokolben führenden Durchgänge 43s, 43fe, 43c oder 43d gelangen kann.

An in Längsrichtung im Abstand zueinander entlang der Vorrichtung angeordneten Stellen sind Einrichtun-

gen vorgesehen um die jeweiligen inneren Ventilhülsen 83 zwischen der Zwischen- oder geschlossenen Stellung und entweder der oberen oder unteren offenen Stellung zu betätigen und wahlweise eine Verbindung zwischen einer der Ventilkammern VCl und VC2 und den jeweiligen Kammern der Servokolben P5 bis PS herzustellen. Diese Betätigungseinrichtungen sind in den F i g. 9, 10,11 und 12 als Betätigungsorgane AA, AB, AC bzw. AD veranschaulicht. Ein repräsentatives Betätigungsorgan, nämlich das Betätigungsorgan AA, ist ebenfalls in F i g. 17 dargestellt, aus der weiter zu entnehmen ist daß das den Durchgang 43a bildende Rohr 62 teleskopartig ausgeführt ist. Das Rohr 62 umfaßt einen oberen Abfchnitt 62a, der in einer mit einer durchgehenden Bohrung 91 versehenen, langgestreckten Zahnstange 90a fest in Eingriff steht, während ein unterer Rohrabschnitt 626 mit sehiem oberen Ende hin- und herbeweglich in der Bohrung 91 angeordnet ist und sich abdichtend und gleitend durch die Ringdichtung 92 hindurcherstreckt Die Zahnstange 90a kann somit in bezug auf den Rohrabschnitt 52b nach oben oder unten verlagert werden, während eine Verbindung durch die Bohrung 91 zwischen der inneren Ventilhülse 83 nach Fig. 16 und dem Rohr 62 nach Fig. 17 erhalten bleibt, so daß eine Aufwärts- oder Abwärtsbewegung der Zahnstange 90a die innere Ventilhülse in Längsrichtung zum wahlweisen Schließen oder öffnen des Ventils und Herstellen einer Verbindung zwischen einer der Ventilkammern VCl otier VC2 mit einer der mit dem Durchgang 43a in Verbindung stehenden Servokolbenkammern verlagern kann. Da die in F i g. 17 veranschaulichte Betätigungseinrichtung das Organ für das Steuern des Flusses zu dem Servokolben PS darstellt, ist es augenscheinlich, daß, wenn die Zahnstange 90a zum Herstellen einer Verbindung zwischen den Ventilöffnungen 81 und 84 nach oben verlagert wird. Druckmedium aus dem Steuerkolben Pl durch die Ventilkammer VCl zu dem Servokolben PS gelangt, und umgekehrt ist es weiter augenscheinlich, daß, wenn die Zahnstange 90a derart betätigt wird, daß sie die innere Ventilhülse in die eine Verbindung zwischen den öffnungen 82 und 85 herstellende Stellung verlagert, alsdann Druck aus dem Steuerkolben P2 durch die untere Ventilkammer VC2 auf den Servokolben PS übertragen werden kann.

Wie oben ausgeführt, ist eine Mehrzahl von der Zahnstange 90a entsprechenden Zahnstangen zum Betätigen der verschiedenen Ventile V an in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordneten Stellen eingesetzt. Gemäß den F i g. 9 bis 12 sind Zahnstangen 90a, SOb, 90c bzw. 90d als in die in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordneten und winklig versetzten Betätigungseinrichtungen AA, AB, AC und AD miteinbezogen veranschaulicht Jede Zahnstange (wie sie in F i g. 4d und 10 als Beispiel dargestellt sind) ist hin- und herbeweglich in einem sich in Längsrichtung erstreckenden Kanal 96 angeordnet der in der Seite des Gehäuses ausgebildet und durch eine längliche Platte 97 abgedeckt ist, die in geeigneter Weise, z. B. durch Schrauben 98, in der Rille befestigt ist. Jedes Zahnritzel 95a bis 95d hat einen zylindrischen Schaft 99, der drehbar in einer Bohrung 100 gelagert ist, die sich in dem Gehäuse in radialer Richtung von der Rille % erstreckt. Jedes der Zahnritzel ist mit einer Ringdichtung 100a versehen, um das Eindringen von Bohrflüssigkeit in den Betätigungsmechanismus zu verhindern. Jeder Zahnstange ist eine Kugclarretierung 101 der fcderbeaufschlagten Art zugeordnet, um mit in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordneten Vertiefungen in der inneren Seiten wand der jeweiligen Zahnstange in Eingriff zu gelangen, wodurch die Zahnstange bei deren Verlagern zum Einstellen einer inneren Ventilhülse in einer gewählten offenen oder geschlossenen Stellung in der gewählten

Stellung festgehalten wird.

Wenn sich das Werkzeug oben am Bohrloch befindet, können die Schließplatten 97 entfernt werden, und es kann ein geeignetes Werkzeug in eine in dem Ende eines jeden Zahnritzels 95a bis 95c/ ausgebildete, nicht

ίο kreisförmige Aufnahme 102 eingesetzt werden, um die Ventile auf gewünschte, gewählte offene und geschlossene Stellungen einzustellen, so daß Flüssigkeitsdruck in nachstehend noch beschriebener Weise aus den Stcucrkolben durch die eine oder andere der Ventilkammern Vl und V2 je nach Einstellung der vier Ventile auf ausgewählte Servokolben übertragen wird, wodurch bei in das Bohrloch eingefahrenem und rotierendem Werkzeug während des Bohrens das auf die Steuerkolben einwirkende Gewicht des Bohrstrangs an der unteren Seite des Bohrloches die Seitenkraft 2uf den Bohrmeißel in einer gewünschten Richtung beeinflußt Andererseits kann das Zurichten bzw. Einstellen des Werkzeugs oben am Bohrloch so erfolgen, daß sämtliche Ventile geschlossen sind, in welchem Fall das Steuerwerkzeug den Bohrstrang einfach im Bohrloch stabilisieren kann, um die Bohrabweichung des Bohrloches auf ein Mindestmaß herabzusetzen, da keine Druckübertragung von den Steuerkolben zu den Servokolben stattfindet Wie bereits erwähnt, kann das Steuerwerkzeug, wäh rend es sich in dem Bohrloch befindet, durch eine fern betätigte Einrichtung zum öffnen oder Schließen ausgewählter Ventile der Ventileinrichtung V betätigt werden. Für das Verlagern der Ventilhülsen 62 können die verschiedensten Vorrichtungen Anwendung finden. Bei der hier veranschaulichten, bevorzugten Ausführungsform kann jedoch ein Sieüwerkzeug M an einer {nicht dargestellten) allgemein geläufigen Drahtseilausrüstung in den Bohrstrang eingefahren und in der zentralen Bohrung 150 des Steuerwerkzeugs, durch die normaler weise Bohrflüssigkeit hindurchgeleitet wird, abgesetzt werden. Wie aus den Fi g.4e und 13 ersichtlich, hat das Stellwerkzeug in der Nähe des unteren Endes eines langgestreckten Gehäuses 151 einen Orientierungsschlitz 152, der, wie bei Drahtseilbohrlochwerkzeugen allgemein bekannt, als Nockenbahn ausgebildet sein kann, welche mit einem vom Gehäuse 11 des Steuerwerkzeugs radial nach innen vorragenden Stift 153 in Eingriff bringbar ist, um mit dem Nockenschlitz 152 in Eingriff zu gelangen und ein vorbestimmtes Winkelver hältnis zwischen dem Gehäuse 151 und dem Steuer werkzeug herzustellen, wie dies aus F i g. 13 hervorgeht. Im vorliegenden Fall ist die gewünschte Ausrichtung des Stellwerkzeuges zu dem Steuerwerkzeug derart, daß sich vier in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordnete Stellritzel PA, PB, PC und PD, wie aus den

Fig.9 bis 12 ersichtlich, in radialer Flucht mit den vier Ventilbetätigungsritzeln AA, A B, ACund A D befinden. In den Fig. 18a, 18b, 18c und 18d sind die Stellritzel PA, PB und PC, in Anbringung in dem Gehäuse 151 und

mit einem innerhalb einer radialen öffnung 155 in dem Gehäuse 151 drehbar und gleitend angeordneten äußeren Ende 154 versehen, veranschaulicht. Das innere Ende des Ritzels ist mit einem T-förmigen Kopf 156 ausgebildet, der dreh- und verschiebbag in einer schwalbcn-

b5 schwanzförmigen Bahn 157 (vgl. Fig. 19) eines langgestreckten Keil- oder Nockengliedes 158 angeordnet ist. Das Keilglied 158 ist an seinem oberen Ende durch eine geeignete Befestigungseinrichtung 159 mit einem Dorn-

abschnitt 160 und an seinem unteren Ende durch eine Befestigungseinrichtung 161 mit einem unteren Dornabschnitt 162 verbunden. Die Dornabschnitte entsprechen einander in ihrer Konstruktion und umfassen jeweils Dornabschnitte und langgestreckte Keilglieder, die als eine Dorneinheit untereinander verbunden sind.

Jedes Keilglied 158 trägt vorzugsweise außerdem einen Zentralisierzapfen bzw. ein Zentralisierglied 163, das in radialer Richtung verschiebbar in einer öffnung 164 angeordnet ist, die eine Schraubendruckfeder 165 enthält, die nach außen auf das Zentralisierglied 163 wirkt, um bei gleichzeitigem Ermöglichen gegenseitiger Längsbewegung der Dorneinheit und des Gehäuses eine radiale Zentralisierkraft auf die Innenwand des Gehäuses 151 vorzusehen. Durch einen Schlitz 166 in dem Zentralisierglied 163 erstrecken sich geeignete Querstifte, um als Haltevorrichtung zu dienen, wenn sich der Dorn nicht innerhalb des Werkzeuggehäuses 11 befindet. Jedes Keilglied 158 ist in Längsrichtung verschiebbar in einem langgestreckten, sich in radialer Richtung öffnenden und in dem Gehäuse 151 ausgebildeten Schlitz 167 angeordnet, und an dem unteren Ende des Schlitzes 167 (vgL Fig. 18b) ist eine Anschlagschulter 168 vorgesehen, die die zugelassene Längsbewegung der Innendorneinheit innerhalb des Gehäuses 151 begrenzt

Gemäß Fi g. 4e steht das untere Ende 169 der Innendorneinheit mit einer Schraubendruckfeder 170 in Eingriff, die auf einem Sitz 171 sitzt, der an dem Verbindungspunkt des Gehäuses 151 mit einem unteren, massiven Abschnitt 172 des Stellwerkzeuges vorgesehen ist. Wie gleichfalls aus den F i g. 4e und 20 ersichtlich, kann das ur-tere Ende des Stellwerkzeugs durch zusätzliche Zentralisierstifte oder -glieder 173 in dem Werkzeuggehäuse 11 zentralisiert werden, wobei die Zentralisierglieder durch in Feuerkammer»! J75 gelagerte Schraubenfedern 174 nach außen vorgespannt sind und von Stiften 176 gegen eine Verlagerung aus den Kammern 175 festgehalten werden. Es wird nunmehr ersichtlich, daß die Innendorneinheit, die aus einer Mehrzahl der Keilglieder 158 und Verbindungsdornabschnitten 160 und 162 besteht, der nach oben wirkenden Kraft der Feder 170 entgegenwirkend nach unten verlagert werden kann, wenn das Stellwerkzeug in dem Steuerwerkzeug abgesetzt worden ist und das Gewicht der normalcn Drahtseil-Fangstangen auf die Innendorneinheit aufgebracht wird.

Es ist eine Einrichtung vorgesehen, die die Stellritzel PA bis PD in entgegengesetzten Richtungen dreht. Gemäß Fig. 19 ist das Stellwerkzeuggehäuse 151 mit eincm inneren Gehäuseabschnitt 180 und einem gegenüberliegenden inneren Gehäuseabschnitt 181 ausgebildet, die jeweils mit langgestreckten Rillen oder Schlitzen 182 und 183 versehen sind, welche zwei gegenüberliegende Zahnstangen 184 und 185 aufnehmen, wobei die Schlitze eine Längserstreckung aufweisen, um eine Hin- und Herbewegung der jeweiligen Zahnstangen 184 und 185 zueinander, und zwar ansprechend auf das Arbeiten des Stellwerkzeugs, wie nachstehend noch näher beschrieben, zu ermöglichen, wodurch ein Rotieren der ausgewählten Ritzel PA, PB, PC oder TO bewirkt wird. Hei der dargestellten Ausführungsform sind die Rillen 182 und 183 in sehnenförmigen Gehäuseabschnitten 186 ausgebildet, die z. B. durch eine geeignete Anzahl von Schrauben 187 innerhalb des Stellwerkzeuggehäuses 151 befestigt sind.

Wie vorstehend angegeben, können die Zahnstangen 184 und 185 innerhalb der Rillen bzw. Nuten 182 und

183 hin- und herbewegt werden, und zum Zwecke des Festhaltens der jeweiligen Zahnstangen in einer ausgewählten Stellung innerhalb der Rillen 182 und 183 sind in den Gehäuseabschnitten 186 Kugelarretierungen 188 vorgesehen. Wie in F i g. 18c veranschaulicht, umfaßt die Kugelarretierung 188 zumindest drei Ausnehmungen 188a, die die Sperrkugel aufnehmen und die gegenüberliegenden Zahnstangen 184 und 185 in der in Fig. 18c gezeigten neutralen Stellung halten können, in der die Zahnstangen einander gegenüberliegen und mittig zu dem Ritzel PB angeordnet sind, oder die Zahnstangen

184 und 185 in zueinander versetzten Stellungen halten können. Die Zahnstangen werden, ansprechend auf die Längsbewegung einer Zahnstange und Rotieren des Zwischenritzels in einer Richtung zum Verlagern der arideren Zahnstange in Längs- und entgegengesetzte Richtung, in Längsrichtung in entgegengesetz"i._M Richtungen zueinander verlagert.

Weiter vorgesehen ist eine Einrichtung zum Verursachen einer gegenseitigen Längsbewegung einer der Zahnstangen 184 und 185 in ihrer Rille 182 bzw. 183, und zwar ansprechend auf eine Abwärtsbewegung des Innendornsatzes zu dem Außengehäuse 151 des Stellwerkzeugs, wenn letzteres in dem Steuerwerkzeug aufsetzt. Wie z. B. aus Fi g. 18c ersichtlich, ist der äußere Gehäuseabschnitt 151 des Stellwerkzeugs mit vier mit Gewinde versehenen, mit 201,202,203 und 204 bezeichneten Öffnungen versehen. Die Öffnungen 201 und 202 befinden sich an einer Seite des Gehäuses 151 in Flucht unterhalb der Zahnstange 185, während die mit Gewinde versehenen öffnungen 203 und 204 an der diametral gegenüberliegenden Seite d,es Gehäuses 151 unterhalb der Zahnstange 184 fluchten. Diese mit Gewinde versehenen Öffnungen können einen Stellstift aufnehmen, von denen einer in Fig. 18c mit 201Pbezeichnet ist. In diametraler Richtung und nach unten im Abstand zu dem Stift 201P ist ein weiterer Stift 204Pm der Gewindeöffnung 204 vorgesehen. Dementsprechend wird beim Aufsetzen des Stellwerkzeugs in dem Steuerwerkzeug, zu welchem Zeitpunkt die Abwärtsbewegung des Gehäuses 151 gesperrt ist, die Gegenkraft der Feder 170 unterhalb des Innendornabschnitts 169 von dem Gewicht der obenerwähnten Drahtseilfangschwerstangen überwunden, wodurch der Innendornsatz und jeder der Keil- oder Nockenglieder 158 veranlaßt werden, sich in bezug auf die Ritzel PA bis PD nach unten zu bewegen und einen Keileffekt durch die geneigte Rampe 158a zu bewirken, um die jeweiligen Ritzel PA bis PD radial nach außen zu bewegen, um dadurch eint/i Eingriff der Aufnahme 154a in dem äußeren Ende des jeweiligen Ritzels mit einem Mitnahmeende 99a der Betätigungsritzel 95a bis 95</ zu bewirken. Im Anschluß an den Eingriff zwischen den Ritzeln 95a bis 95c/und PA bis PD, wenn sich das T-Kopfstück 156 an den jeweiligen Ritzeln PA bis PB im Eingriff in einem in Längsrichtung im Eingriff befindlichen Abschnitt 157a des Schwalbenschwanzschlitzes in dem Keil- oder Nockenglied 158 befindet, kann der Innendornsatz seine Abwärtsbewegung in bezug auf das Gehäuse 151 fortsetzen. Während der weiteren Abwärtsbewegung des Innendornsatzes (vgl. z. B. wiederum F i g. 18c) stößt die Zahnstange 185 gegen den Stift 201P, wodurch eine weitere Abwärtsbewegung der Zahnstange 185 und das daraus resultierende Drehen des Zwischenritzels PS bei fortgesetzter Abwärtsbewegung des Innendornsatzes verhindert werden mit dem Ergebnis, daß die gegenüberliegende Zahnstange 184 sich relativ nach unten verlagert, bis sie den Stift 204/>berührt.

Aus den Fig. 17 und 18c ergibt sich, daß unter den dargestellten Bedingungen das Rotieren des Ritzels PB nach F i g. 18c im Gegenuhrzeigersinn, das durch die im Anschluß an den Eingriff zwischen Zahnstange 185 und Stift 201 P erfolgte Abwärtsbewegung des Rohrsatzes verursacht wurde, ein Rotieren des Ritzels 95a des Betätigungsorgans AA im Gegenuhrzeigersinn und eine Abwärtsbewegung der Ventilbetätigungszahnstange 90a zur Folge hat Dieser Vorgang hat zur Folge, daß sich die Ventilleitung 62 um eine Strecke nach unten bewegt, to die ausreicht, um eine Verbindung zwischen der unteren Ventilkammer VC2 und dem Innern der Leitung bzw. des Rohres 62 durch die öffnung 85 in der Ventilhülse

83 herzustellen. Falls andererseits umgekehrt eine Verbindung zwischen der oberen Ventilkammer VCl und dem Inneren der Leitung 62 durch die Leitungsöffnung

84 hergestellt werden soll, kann ein Betätigungsstift in dem gebohrten Loch 203 angebracht und können die Stifte 201P und Ritzel 204 P entfernt werden, wodurch ein Arretiere;; der Zahnstange 184 bei Abwärtsbewegung des Innesdornsatzes und eine Aufwärtsbewegung der "Zahnstange 185 im Anschluß an den Eingriff der Zahnstange 184 mit dem Stift in der Ausnehmung 203 verursacht wird.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß verschiedene Kombinationen der Anordnungen der Betätigungsstifte in den öffnungen 201 bis 204 in den jeweiligen Ventilbetätigungsmechanismen des Stellwerkzeugs verschiedene Kombinationen des öffnens oder Schließens der vier Ventile in der Ventileinrichtung Vzur Folge haben können, so daß die eine oder andere der Ventilkammern VCl und VC2 mit einem aus den Servokolben PS bis PS ausgewählten Servokdben verbunden werden kann, wobei der ausgewählte Servokolben in Abhängigkeit oder der Druckbeaufschlagung ve . einem der Steuerkolben während einer 180"-Drehung des Steuerwerkzeugs mit Druck beaufschlagt wird.

Das Öffnen und Schließen der vier Ventile nach Wahl bestimmt im Betrieb des Steuerwerkzeugs, ob das Bohren des Bohrloches auf eine Weise voranschreitet bei der der Winkel vergrößert oder verkleinert wird, oder ob sich das Steuerwerkzeug in einer Bohrstellung zum Geradeausbohren befindet bei der es durch die Stabilisatoren Sl und 52 in dem Bohrloch zentriert ist Das wahlweise öffnen und Schließen der Ventile ermöglicht auch die Druckbeaufschlagung zweier benachbarter Servokolben, so daß zusätzlich zu dem Vergrößern oder Verkleinern des Winkels auch die Richtung, in der der Winkel vergrößert oder verkleinert wird, verändert werden kann. Andererseits kann das ausgewählte öffnen oder Schließen der wahlweisen Ventile den Bohrmeißel derart beeinflussen, daß er in erster Linie die Richtung, in der das Bohren voranschreitet, zu verändern sucht, anstatt den Winkel zu verändern.

Aus dem Vorstehenden und unter Bezugnahme auf die P i g. 21 ergibt sich, daß der bei Rotieren des Steuerwerkzeugs in dem Bohrloch von den Steuerkolbenkammern 1 und 2 zugeführte Druck von den jeweiligen Kolben während des Rotierens und des Kontakts mit der unteren Seite des Bohrloches über eine Drehung des Werkzeugs von etwa 180° übertragen wird. Die Ventilkammer VCl wird durch den Kolben Pi und die Ventilkammer VC2 durch den Kolben P2 mit Druck beaufschlagt. Druck wird beiden Ventilkammern auf die Ventile V5, V6, V7 und V8 übertragen, wo unter der Steuerung der Ventilbetätigungsorgane AA, AB, AC und AD der Druck von jeder der Ventilkammern den jeweiligen Servokolbenkammern 5,6,7 und 8 zugeführt werden kann. In der F ΐ g. 21 ist die Servokolbeneinrichtung mit den Richtungsbezeichnungen N (Norden), E (Osten), S(Süden) und W (Westen) veranschaulicht Behält man dies im Auge, so ist es verständlich, daß bei einer ausgewählten Arbeitsweise Druck von dem Kolben P1 durch die Ventilkammer VC1 auf den einzelnen Servokolben P5 übertragen werden kann, was einen einzelnen Druckimpuls pro Umdrehung zur Folge hat der den Kolben P5 gegen die Bohrlochwandun^drückt um das Steuerwerkzeug und den Bohrmeißel aufgrund der Reaktionskraft in östliche Richtung zu drücken. Falls der Wunsch besteht, die Ablenkungs- bzw. Ausschlagkraft über die gesamte Drehung des Werkzeugs aufrechtzuerhalten, kann auf den Steuerkolben P 2 bei dessen Durchqueren der unteren Seite des Bohrloches aufgebrachter Druck von der Ventilkammer VC 2 der Kolbenkammer 7 der Servokolbeneinrichtung zugeführt werden, so daß nach Drehen des Werkzeuges um 180° der Kolben Pl auch in westlicher Richtung das Bohrloch mit Kraft beaufschlagt wodurch verursacht wird, daß eine sich hieraus ergebene Ausschlagkraft in östlicher Richtung auf das Werkzeug und den Bohrmeißel aufgebracht wird. In dieser letztgenannten Situation wird der Bohrmeißel daher zwei Druck- bzw. Kraflimpulsen pro Umdrehung ausgesetzt Es versteht sich weiter, daß zwei ausgewählte, benachbarte Servokolben je nach Erfordernis ecSweder ein- oder zweimal pro Umdrehung mit Druck beaufschlagt werden können. Wenn man davon ausgeht daß der Nord- und der Ostkolben gegen die Bohrlochwand angedrückt werden, so wird in diesem Fall Kraft in einer südwestlichen Richtung auf den Bohrmeißel ausgeübt Andererseits, wenn keinerlei seitlicher Druck auf den Bohrmeißel gewünscht wird, können sich sämtliche Ventile V5 bis V8 in der mittigen Stellung befinden und die Stabilisatoren S1 und 52 das Steuerwerkzeug zum Geradeausbohren einfach stabilisieren.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die vorliegende Erfindung ein Steuerwerkzeug vorsieht daß beim Bohren von Richtungsbohrlöchern mittels der Drchbohrmethode zweckdienlich ist, wobei der Winkel und die Richtung verändert werden können, indem das vorher eingestellte Stellwerkzeug einfach in das Bohrloch eingefahren wird, bis es in dem Steuerwerkzeug aufsetzt, wobei die Steuerventile V5 bis V8 nach Wunsch geöffnet oder geschlossen v/erden können, um die gewünschte Arbeitsweise herzustellen. Das Werkzeug kann jedoch auch von Hand am Eingang des Bohrloches eingestellt werden, dm die gewünschte Bohrweise herzustellen.

Hierzu 14 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Werkzeug zum Steuern des Winkels und der Richtung eines Drehbohrstraugs beim Herstellen einer Bohrung in einer Erdformation, das ein langgestrecktes Gehäuse mit einem an den Bohrstrang anschließbaren rückwärtigen Ende und einem in der Nähe des Bohrmeißels an den Bohrstrang anschließbaren vorderen Ende sowie einer sich durch das Gehäuse hindurcherstreckenden Bohrung für den Durchfluß von Spüimedium durch den Bohrstrang und den Bohrmeißel aufweist, wobei am rückwärtigen Ende des Gehäuses eine Steuerkolbeneinrichtung mit mindestens einem radial verschiebbaren Kolben, der durch einen Eingriff der Steuerkolbeneinrichtung mit der nach unten weisenden Flanke eines von der Vertikalen abweichenden Teils des Bohrlochs einwärts verschiebbar ist, und am vorderen Ende des Gehäuses eine Servokolbeneinrichtung mit efa?r Mehrzahl von in Umfangsrichtung im Abstand zueinander angeordneten, in radialer Richtung verschiebbaren Kolben zum Aufbringen von seitlichem Druck auf das vordere Ende des Gehäuses bei radialer Auswärtsbev.egung vorgesehen sind, das Gehäuse zwischen der Steuerkolbeneinrichtung und der Servokolbeneinrichtung eine Ventilkammer aufweist, Mediumkanäle im Gehäuse eine Verbindung zwischen der Ventilkammer und der Steuerkolbeneinrichtung sowie zwischen der Ventilkammer und der Servokolbeneinrichtung bilden und mittels einer Wdhlventileinrichtung eine Strömungsdruckverbindung durch die V.-ntilkammer und gewählte Kanäle für eine radiale Abwärtsbewegung eines ausgewählten Servokolbc"^ bei radialer Einwälzbewegung des Steuerkolbens einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die W'ähiventileinrichtung (V) in jedem Kanal (43a, 436, 43c, 43<#zwischen der Ventilkammer (VC\ ...) und der Servokolbeneinrichtung (SP) ein Ventil (VS, V6, V7, VS) für jeden Servokolben (PS, P6, PT, PS) und Betätigungsorgane (AA, AB, AC, AD) zum wahlweisen öffnen und Schließen eines jeden Ventils und Herstellen einer vjahlweisen Verbindung der Ventilkammer (VC 1) mit den Servokolben umfaßt.

2. Werkzeug nach Anspruch-1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkolben ^richtung (MP) und die Servokolbeneinrichtung f5;') jeweils von einem Stabilisator (Si, S 2) für einen Eingriff mit der Bohrlochwandung umgeben sind.

3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsorgane (AA, AB, AQ AD) bei im Bohrloch befindlichem Werkzeug fernbetätigbar sind.

4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsorgane (AA, AB, AC, AD) mittels eines Drahtseilwerkzeugs bei dessen Absenken in die im Gehäuse (11) vorhandene Bohrung zum öffnen oder Schließen ausgewählter Ventile (VS, V6, VT, VS) bei im Bohrloch eo befindlichem Werkzeug betätigbar sind,

5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ventil (VS, V6, VT, VS) der Wählventileinrichtung ('V^eine mit öffnungen (81,82) versehene stationäre Ventilhülse (80) und eine zu letzterer in Längsrichtung in entgegengesetzter Richtung bewegbare, mit Öffnungen (84, 85) versehene Vcniilhülsc (8J) /um Herstellen und Unterbrechen einer Verbindung zwischen der Ventilkammer (VCi; VC2) und der Servokolbeneinrichtung (SP) umfaßt

6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsorgane (AA, AB, AC, AD) eine Zahnstange (90a; und ein im Gehäuse (Ii) drehbares und mit der Zahnstange in Eingriff stehendes Ritzel (95a,) aufweisen, das zum Eingriff mit einem Antriebswerkzeug einen räch außen freiliegenden Schaft (99) aufweist

7. Werkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (99) des Ritzels (95a^ in der Bohrung des Gehäuses (11) für einen Eingriff mit dem Antriebswerkzeug freiliegt

8. Werkzeug nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (99) des Ritzels (95a) von einem Antriebsorgan eines Drahtseilstellwerkzeugs (M) bei dessen Absenken in die Bohrung des Gehäuses (11) drehbar ist

9. Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellwerkzeug (M) ein in die Bohrung des Gehäuses (11) einsetzbares langgestrecktes Gehäuse (151) und einen bei eingesetztem Gehäuse in diesem in Längsrichtung bewegbaren Dorn umfaßt, das Antriebsorgan von einem radial verlagerbaren und in dem Gehäuse drehbaren Stellritzel (PA, PB, PC, /»^gebildet ist das Stellritzel durch eine Nockeneinrichtung radial für einen Eingriff mit dem Schaft (99) des Ventilbetätigungsritzels (AA,

AB, AQ AD) bei einer Längsbewegung des Dorns im Gehäuse veiiagerbar ist, einander gegenüberliegende, mit dem Stellritzel in Eingriff stehende und im Gehäuse entgegengesetzt zueinander in Längsrichtung bewegbare Zahnstangen vorgesehen sind und mittels einer Wähleinrichtung des Dorns eine der einander gegenüberliegenden Zahnstangen bei sich im Gehäuse bewegendem Dorn zum Drehen des Stellritzels in eine gewählte Richtung verlagerbar ist

10. Werkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilbetätigusigsritzel (AA, AB,

AC, AD) und die Stellritzel (PA, PB, PC, PD) entsprechend in Längsrichtung und winklig im Abstand zueinander in den Gehäusen (11, 151) des Steuerwerkzeugs (T) und des Stellwerkzeugs (M) für ein Fluchten bei in das Gehäuse (11) eingesetztem Stellwerkzeug mittels an diesen vorgesehener zusammenwirkender Ausrichteinrichtungen angeordnet sind.

11. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuerkolbeneinrichtung (MP) zumindest zwei in diametralem Abstand zueinander angeordnete Kolbenkammern (1,2) mit abwechselnd einwärts radial verlagerbaren Kolben (P 1, P2) und in der Servokolbeneinrichtung (SP) ihrerseits zumindest zwei im diametralen Abstand zueinander angeordnete Kolbenkammern (5, 6, 7, 8) mit in radialer Richtung verlagerbaren Kolben (PS, P6, PT, PS) zum Aufbringen von seitlichem Druck auf das untere Ende des Gehäuses bei radialer Auswärtsbewegung vorgesehen sind, und zwischen der Steuerkolbeneinrichtung und der Servokolbeneinrichtung zwei Ventilkammern (VCi. VC2) angeordnet sind, die je einen Mediumkanal (43a, 43b) zu den Steuerkolbenkammern (1, 2) und Mediumkanäie (43a, 436,43c, 43d) zu den Servokolbenkammern besitzen, die wahlweise zum öffnen und Schließen mittels der Ventilbetätigungsorgunc

(AA, AB, AC, AD) betätigbar sind.

12. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkammer oder -kammern (VC 1, VC2) als Druckraum ausgebildet ist bzw. sind.

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Steuern des Winkels und der Richtung eines Drehbohrstrangs beim Herstellen einer Bohrung in einer Erdfonnation nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Beim Herstellen von Bohrungen, z. B. Öl- oder Gasbohrungen, in Erdformationen unter Anwendung der üblichen Drehbohrmethoden ist es zuweilen erwünscht oder erforderlich, die Richtung, in der die Bohrung fortschreitet, zu regulieren oder zu verändern. Dabei sind Winkelveränderungen aus der Vertikalen oder Azimutveränderungen häufig erforderlich. Es sind aus diesen Gründen verschiedene Richtungsbchrwerkzeuge und Verfahrenstechniken entwickelt worden. Be< einer gegebenen Bodentiefe ist es häufig erwünscht, dem Bohrstrang einen Richtungsausschlag zu erteilen, um der Bohrung bei ihrer Herstellung eine gewünschte Richtung zu geben. Bei anderen Gelegenheiten kann die Bohrung einen unerwünschten Richtungsverlauf, z. B. von der Vertikalen abweichend, nehmen, wobei sodann der Wunsch besteht, den Bohrstrang in die gewünschte Richtung zurückzubringen.

Das Richtungsbohren hat die Verwendung der verschiedensten Ablenkungs- oder Winkelveränderungswerkzeuge, die das Ausüben von seitlichem Druck auf den Bohrstrang dicht am Bohrmeißel ermöglichen, mit sich gebracht Tiefbohrstränge sind üblicherweise aus einem oberhalb des Bohrmeißels befindlichen Schwersiangenslrang gebildet, an den mit fortschreitendem Bohren Bohrstangenlängen angesetzt werden, durch die Spülmedium vom Bohrturm zum Bohrmeißel geführt wird, um Bohrklein aus dem Bohrloch nach oben durch den außerhalb des Bohrstrangs befindlichen Ringraum herauszuspülen. Die Schwerstangen neigen dazu, beim Rotieren an der unteren Seite des Bohrlochs auf- bzw. anzuliegen, und da sie ein hohes Gewicht besitzen, wird seitlich eine beträchtliche Kraft ausgeübt, die zum Bilden einer Gegenkraft nutzbar ist, dip für das Verändern der Richtung, in der die Bohrung verläuft, eingesetzt werden kann. Ein die seitliche Druckkraft der Schwerstangen zur Richtungsveränderung ausnutzendes Richtungswerkzeug ist in den US-PS 34 24 256 und 30 92 188 dargestellt und beschrieben.

Ein wichtiger Faktor bei der Wirtschaftlichkeit im Tiefbohren ist die Möglichkeit, Korrekturmaßnahmen zu treffen, wie z. B. Richtungsänderungen vorzunehmen, ohne den Bohrstrang einen Umlauf durchführen zu lassen, d. h. das gesamte Bohrgestänge und den Schwefstangenstrang aus dem Bohrloch hochzuziehen, um ein Richtungs- oder Ausschlagwerkzeug entweder zu installieren oder nachzustellen. Andererseits ist das Hochholcn des üblichen Drehbohrstrangs, um einen oberhalb des Meißels installierten Innenloch-Richtungsmotor mit einem gekrümmten Strangteil laufenzulassen, ebenfalls ein kostenaufwendiges, jedoch vielfach benutztes und wirksames Verfahren. Ebenso ist das Laufenlassen eines Spczialdüsenbohrers zum Ausspülen eines Loches in der Erde, in das sich der Bohrmeißel hineinbewegt, ein kostenaufwendiger, zeitraubender Vorgang.

Bei auf Richtung gebohrten Tiefbohrungen kann ein Ziel mit einer Tiefe von vielen Tausend Fuß eingesteilt werden, bei dem der Bohrmeißel innerhalb des Zielbereichs gehalten werden muß, der einen kleinen Radius von z. B. 20 bis 250 Fuß haben kann. Der Bohrmeißel hat jedoch die Tendenz, durch Veränderungen des Formationswinkels oder der Härte und durch das Aufbringen von übermäßigem Bohrgewicht aus der vorgeplanten Richtung bzw. dem vorgeplanten Winkel herausgedrückt zu werden. Somit werden Richtungsänderungen

ίο allgemein erforderlich.

Die obenerwähnten und allgemein gebräuchlichen bekannten Vorrichtungen sind sämtlich kostspielig, da das Hochziehen des Bohrstrangs zum Zwecke des Auswechselns oder Einsteilens von Geräten sowohl beträchtliche Zeit als auch eine aufwendige Ausrüstung erfordert

Durch die US-PS 35 93 810 ist ferner ein Werkzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekanntgeworden, das zur gesteuerten Herstellung von Bohrungen zwischen Bohrmeißel und Schwerstange zwischengeschaltet ist Dabei wirci bei einem Eingriff der Steuerkolbeneinrichtung mit der nach unten weisenden Flanke eines von der Vertikalen abweichenden Teils des Bohrlochs der betreffende Kolben der Steuerkolbeneinrichtung einwärts verschoben, und mittels der radial .srschiebbaren Kolben der Servokolbeneinrichtung kann infolge der Steuerkolbenverschiebung ein seitlicher Druck auf das vordere Ende des Werkzeuggehäuses bei radialer Auswärtsbewegung ausgeübt werden, wobei mittels der Wählventileinrichtung über die Ventilkammer zwischen der Steuerkolbeneinrichtung und der Servokolbeneinrichtung bei der radialen Einwärtsbewegung des Steuerkolbens ein bestimmter Servokolben für eine radiale Auswärtsbewegung selektiv angewählt wird Bei diesem bekannten Steuerwerkzeug ist nicht in jedem der von der Ventilkammer zu der Servokolbeneinrichtung führenden Kanäle ein Ventil für jeden Servokolben angeordnet, sondern es ist stattdessen eine einzige Ventileinrichtung mit Mehrfach-Ventilkammer vorgesehen, wobei ein Drehventil durch Drnckpulse in der Spülflüssigkeit oder durch einen Nokken in einem Molch gedreht wird, oder es werden verschiedene Kanäle durch einen Molch blockiert bzw. die jeweiligen Drücke durch Druckübertragungskolben ohne Ventile übertragen. Dabei wird zu eir.em gegebenen Zeitpunkt jeweils nur auf einen der üblicherweise vier Kolben der Servokolbeneinrichtung ein richtungsgebender Druck übertragen, der fortlaufend zwischen den vier Kolben bei jeder Vierteldrehung des Bohrstrangs wechselt. Auf diese Weise ist die Richtungssteuerung bei dem bekannten Werkzeug auf 90°-Stufen beschränkt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein SteueiwerKZiug für Drehbohrstränge der letztgenannten Art zu schaffen, mit dem auf einfache Weise eine Richtungssteuerung der Bohrung in feineren Stuftn erreichbar ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit Hilfe der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Dadurch, daß bei dieser Ausgestaltung die Wählventileinriehtung in jedem Kanal zwischen der Ventilkammer und der Servokolbeneinrichtung ein Ventil für jeden Servokolben mit den zugehörigen Betätigungsorganen zum Herstellen einer wahlweisen Verbindung der Ventilkammer mit dt.n Servokolben umfaßt, ist es möglich, zu einem gegebenen Zeitpunkt nicht nur einen der Servokolben anzuwählen, sondern es kann vielmehr ein beliebiges Paar benachbarter Servokolben gleichzeitig