VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR PROBENENTNAHME UNTER ERHALT EINES AM PROBENAHMEORT HERRSCHENDEN DRUCKES

Vorrichtung und Verfahren zur Probenentnahme

unter Erhalt eines am Probenahmeort herrschenden Druckes

Die Erfindung betrifft ein Probenahmeverfahren oder eine Probenahmetechnologie und eine zu dem Verfahren gehörende Probenahmevorrichtung, die nachfolgend kurz als Probenehmer oder Probenahmegerät bezeichnet wird.

Die Probenahme, auch Probennahme, ist die Entnahme einer Stichprobe nach einem festgelegten Verfahren. Sie dient dazu, zuverlässige Aussagen über die Qualität, Beschaffenheit oder Zusammensetzung eines bestimmten Materials zu machen. Der Vorgang der Entnahme des Materials bringt eine Probe hervor.

Von großem Interesse ist die derzeit an Bedeutung gewinnende sogenannte „in-situ"-Probenahme, die Energie- und Rohstoffunternehmen zur Erkundung von Lager- oder Einlagerungsstätten zumeist vor deren Erschließung vornehmen lassen. Der Begriff der sogenannten„in-situ"-Probenahme meint im diese Patentanmeldung betreffenden geologischen Wissenschaftsbereich die Probenahme „an Ort und Stelle" unter Erhalt essenzieller Umweltgrößen, insbesondere der dominierenden Parameter Druck und Temperatur. Dabei wird nicht nur auf den Erhalt der Parameter, sondern auch auf eine ungestörte Probe mit minimaler Verunreinigung Wert gelegt.

Herkömmlichen derzeitig bekannten Probenahmetechniken mangelt es an realitätsgetreuen Abbildungen der wahrhaften Istwerte der Probe. Darüber berichten [Anders, Erik: Theorie und Praxis der„ln-situ" Probenahme in der maritimen Technik, Dissertation an der TU Berlin, 2009] sowie [Pauli CK, Ussler III W. (2000): "History and significance of gas sampling during DSDP and ODP drilling associated with gas hydrates" In: Pauli, CK, Dillon, WP. (Eds.), Natural Gas Hydrates: Occurrence, Distribution and Detection. Am. Geophys. Union, Washington, DC, pp. 53-65] als auch [Wallace PJ, Dickens GR, Pauli CK, Ussler W. III (2000): "Effects of core retrieval and degassing on the carbon isotope composition of methane in gas hydrate- and free gas-bearing Sediments from the Blake Ridge" In: Pauli, CK, Matsumoto, R., Wallace, PJ, and Dillon, WP (Eds.), Proc. ODP, Sei. Results, 164: College Station, TX (Ocean Drilling Program), 101 -1 12. doi:10.2973/odp.proc.sr.164.209.2000]. Demnach erfahren die Proben während der Bergezeiten irreversible Umwandlungen, sind grundlegender Beeinflussung von enorm veränderten Umgebungsbedingungen unterworfen, so dass viele biochemisch und physikalisch konditionierte Prozesse unwiderruflichen Verwandlungen ausgesetzt werden und somit unbrauchbar für einige Forschungsschwerpunkte sind, wie [Waite WF, (2008): "Physical property changes in hydrate-bearing sediment due to depressurization and subsequent repressurization" Lawrence Berkeley National Laboratory (University of California, University of California), Year 2008 Paper LBNL-664E] berichtet.

Gerade im Bereich neuer Technologien besteht ein hoher Bedarf an realitätsgetreuen Informationen über eine Lagerstätte, die mit den herkömmlichen Methoden nicht oder nur unzureichend zu erbringen sind. Als Beispiel für solche neuen Technologien wird die Gewinnung von Gasen aus Kohleflöz lag erstatten oder aus Lagerstätten mit geringer Permeabilität oder die Gewinnung von Gashydraten, beispielsweise Methanhydrat, genannt.

Informationen über den Aufbau oder die Zusammensetzung einer geologischen Formation werden beispielsweise ferner bei Voruntersuchungen von potentiellen Einlagerungsstätten für die C02-Speicherung benötigt.

In [Abegg F., Hohnberg H.-J., Pape T., Bohrmann G., Freitag J. (2008): „Development and application of pressure-core-sampling Systems for the investigation of gas- and gas-hydrate- bearing Sediments" Deep Sea research Part I: Oceanographic Research Papers, Deep-Sea research I 55: 1590-1599] wird beispielsweise beschrieben, wie höchst instabile Gashydrate untersucht werden, die sich unter Druck- und Temperaturveränderungen schnell zersetzen.

Dabei werden zur Gewinnung und Untersuchung von Bodenproben unter Erhalt der vorherrschenden „in-situ"-Bedingungen sogenannte „Autoklav-Probenehmer" eingesetzt. Der Begriff „Autoklav" bezieht sich auf seine wortwörtliche Bedeutung und bezeichnet den Vorgang des „Selbstverschließens" des Probenehmers an Ort und Stelle. Der Vorgang des „Selbstverschließens" an Ort und Stelle dient zur Konservierung der vorhandenen Umweltbedingungen, also der„in-situ" Bedingungen. Der Begriff „Autoklav" bezieht sich hier nicht auf den Effekt der Sterilisation, wie er in konventionellen medizinisch-biologischen Anwendungen verwendet wird.

„Autoklav-Probenehmer" folgen stets dem gleichen Prinzip: Das Gerät wird an einer vielversprechenden Stelle positioniert und entnimmt die gewünschte Probe. Diese wird sodann vor Ort druckdicht und thermisch isoliert verschlossen und daraufhin geborgen. Wesentlicher Bestandteil dieses Ablaufs ist das Heben des gewonnenen Probenmaterials in eine Druckkammer, vorbei an einem unteren Verschlussmechanismus. Das anschließende Verschließen des Autoklav-Probenehmers gewährleistet den Erhalt der dort -„in situ" - herrschenden Umgebungsbedingungen. Solche Autoklav-Probenehmer im weitesten Sinne werden in den Druckschriften DE 10 2008 047 905 A1 ; DE 103 46 351 B2; GB 2 05009 A; GB 2 000 824 A; CN 201723190 U; US 5,482,123 A; US 6,216,804 B1 und US 2002/0033281 A1 offenbart.

Bei einer in der Tiefbohrtechnik derzeit verwendeten Probenahmetechnologie werden Autoklav- Probenehmer eingesetzt, die in der Lage sind, sich am Beprobungsort zu verschließen, so dass die an Ort und Stelle vorhandenen Umweltbedingungen, insbesondere Druck- und Temperaturparameter, bis zur Untersuchung oder dem Abschluss einer Untersuchung der Probe konserviert werden können. Bei dieser Probenahmetechnologie handelt es sich um das sogenannte „Wireline-Verfahren". Dabei wird ein Autoklav-Probenehmer innerhalb des Bohrstranges herabgelassen und dockt in der unteren Bohrstrang-Konfiguration [engl: Bottom Hole Assembly (BHA)], direkt oberhalb des Bohrmeißels an. Nach der Probenahme und dem Heben der Probe in eine Druckkammer des Autoklav-Probenehmers wird der Probenehmer mit Hilfe eines langen Kabels wieder geborgen. Nachteile dieses Verfahrens sind jedoch die durch den Bohrstrang sehr limitierten Dimensionen des Druckprobenahmegerätes und beispielsweise die durch Verwendung eines den Probenehmer verschließenden platzaufwendigen Kugelventils resultierenden, geringen Kerndurchmesser der Probe. Der Autoklav-Probenehmer mit einem solchen Kugelventil und das zugehörige „Wireline-Verfahren" sind beispielsweise in der Druckschrift US 4,317,490 A beschrieben. Zur Herstellung einer Tiefenbohrung wird das seit langem bekannte sogenannte „Rotary- Bohrverfahren" durchgeführt. Das Verfahren zeichnet sich im Wesentlichen dadurch aus, dass ein Bohrloch erbohrt wird, das eine Bohrlochsohle aufweist. Das Hauptelement zur Durchführung des Verfahrens bildet hierbei ein Bohrstrang, welcher sich von einer Oberfläche bis zu einer tiefsten Stelle der Bohrung erstreckt und trotz eines verhältnismäßig geringen Gesamtdurchmessers von 10 bis 20 cm mehrere Kilometer lang sein kann. Der Bohrstrang ist in viele Teilsegmente unterteilt und wird vom Bohrturm aus in die Tiefe gelassen. Angetrieben wird der Bohrstrang in der Regel am Bohrturm, von wo er sowohl translatorisch als auch rotatorisch bewegt wird. Vorschub und Bohrdrehzahl werden somit realisiert und geregelt. Am unteren Ende des Bohrstrangs befindet sich der Bohrmeißel, welcher, abhängig von Boden oder Gesteinsart, unterschiedliche Schneidmechanismen aufweist und der am Ende der Bohrung gemeinsam mit dem Bohrmeißel aus dem Bohrloch gezogen wird. Für eine erfolgreich durchzuführende Bohrung ist eine kontrollierte Spülung des Bohrmeißels und des Bohrstrangs von großer Bedeutung. Über eine Pumpe wird die Bohrspülung durch den Bohrstrang direkt an den Bohrmeißel gefördert, wo das abgetragene Bohrklein durch den zwischen Bohrstrang und Bohrlochwand entstandenen Ringraum an die Oberfläche transportiert wird. Eine Verstopfung des Bohrlochs wird somit vermieden. Nach Filterprozessen kann die Bohrspülung wieder in den Kreislauf zurückgeführt werden. Zum Wechsel des Bohrmeißels oder zum Ein- und Ausbau von Komponenten, die unten am Bohrstrang geführt werden, wie beispielsweise Messgeräten, Bohrmotoren, Kernbohrgarnituren oder dergleichen, wird der gesamte Bohrstrang ausgebaut und, nach Montage der entsprechenden Komponenten am unteren Ende, wieder eingebaut. Dieser Arbeitsgang des Aus- und Wiedereinbaus des gesamten Bohrstrangs wird als "Round- Trip" bezeichnet. Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Probenahmetechnologie und eine Probenahmevorrichtung zu entwickeln, die es erlaubt, unter Erhalt der an der Probenahmestelle -„in situ" - herrschenden Umgebungsbedingungen eine Probe zu entnehmen, wobei die oben genannten Nachteile überwunden werden sollen. Das Verfahren zur Probenentnahme und die Probenahmevorrichtung soll nicht nur den Erhalt der an der Probenahmestelle herrschenden Umgebungsbedingungen gewährleisten, sondern darüber hinaus auch eine im Wesentlichen ungestörte, das heißt verunreinigungsarme Probe zur Verfügung stellen. Im Zusammenhang mit der neuen Vorgehensweise in dem nachfolgend vorgestellten neuen zweistufigen „Round-Trip-Verfahren" wird das erfindungsgemäße Probenahmegerät innerhalb der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung auch als „Round-Trip- Autoklav-Probenahmegerät" bezeichnet. Das „Round-Trip-Autoklav-Probenahmegerät" eignet sich insbesondere zum Einsatz innerhalb des neuen Round-Trip-Verfahrens.

Ein Einsatz außerhalb des Round-Trip-Verfahrens ist jedoch nicht ausgeschlossen. Einzelne Module des Round-Trip-Autoklav-Probenahmegerätes können auch unabhängig von dem Round-Trip-Verfahren in anderen Probenahmeverfahren oder anderen Autoklav- Probenahmegeräten eingesetzt werden. Ausgangspunkt für die Erfindung ist das bekannte„Round-Trip- Verfahren"

Bei dem Verfahren wird zur Entnahme einer Probe an einem Probenahmeort in einer geologischen Formation mittels einer Bohranlage, die einen Bohrstrang und einen endseitigen Bohrmeißel umfasst, schrittweise ein erster Trip durchgeführt, in dem erstens ein Bohrloch erbohrt wird, das eine Bohrlochsohle aufweist, und zweitens der Bohrstrang mit dem Bohrmeißel wieder aus dem Bohrloch ausgebaut wird.

Erfindungsgemäß wird ein zweiter Trip vorgesehen, in dem schrittweise drittens das Probenahmegerät zwischen Bohrstrang und Bohrmeißel montiert wird, viertens der Bohrstrang und das Probenahmegerät und der Bohrmeißel in das Bohrloch eingebaut werden,

fünftens im Bohrloch die Probe ausgehend von der zuvor erbohrten Bohrlochsohle erbohrt wird, bei der die Probe in ein Gehäuse des Probenahmegerätes gelangt, wonach entweder in einem einzigen einen sechsten und siebenten Schritt zusammenfassenden Hub ein Abrisshub und ein Probenhub ausgelöst und durchgeführt wird, bei dem die Probe von der geologischen Formation getrennt wird und bei dem das Gehäuse mit der Probe in eine Druckkammer des Probenahmegerätes gehoben und zwischen einem ersten und einem zweiten Dichtelement des Druckkammermodules positioniert wird, oder

sechstens der Abrisshub, bei dem die Probe von der geologischen Formation getrennt wird, und danach

siebentens der Probenhub, bei dem das Gehäuse mit der Probe in eine Druckkammer des Probenahmegerätes gehoben und zwischen einem ersten und einem zweiten Dichtelement des Druckkammermodules positioniert wird, ausgelöst und durchgeführt wird,

achtens die Probe durch Schließen beider Dichtelemente der Druckkammer des Probenahmegerätes druckdicht verschlossen wird, wobei die Druckkammer während oder nach dem Schließen druckseitig beeinflussbar ist,

neuntens der Bohrstrang mit dem Probenahmegerät und dem Bohrmeißel aus dem Bohrloch ausgebaut werden, - zehntens das Probenahmegerät mit der in der druckdichten Druckkammer liegenden Probe von dem Bohrstrang und dem Bohrmeißel getrennt wird.

Zur Durchführung des Verfahrens wird ein„Autoklav-Probenahmegerät" verwendet. Bekannte „Autoklav-Probenahmegeräte", die sich zur Durchführung des Verfahrens eignen, können innerhalb des neuen Verfahrens zum Einsatz kommen.

Das neue „Round-Trip-Autoklav-Probenahmegerät" zur Entnahme einer Probe an einem Probenahmeort einer geologischen Formation umfasst ein sich schließendes Druckkammermodul zur Aufnahme der Probe, wobei das Druckkammermodul zum Heben der Probe in einem Probenhub in das Druckkammermodul mit einem Hubmodul in Verbindung steht.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Autoklav-Probenahmegerät ein Auslösemodul und ein Druckregulierungsmodul aufweist, wobei das Auslösemodul zum Auslösen des Probenhubes auf das Hubmodul einwirkt und das Druckregulierungsmodul nach dem Probenhub zur Beeinflussung eines Druckes im Druckkammermodul zumindest druckseitig mit dem Druckkammermodul gekuppelt ist.

In einer ersten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass es sich um ein sich selbsttätig schließendes oder in einer zweiten Ausgestaltung um ein sich durch eine fernwirksame Auslösung schließendes Druckkammermodul zur Aufnahme der Probe handelt.

Bei einem selbsttätigen Schließen des Druckkammermodules des Probenahmegerätes werden in den Dichtelementen des Druckkammermodules angeordnete Mechanismen durch Bewegungen bestimmter sich bewegender Bauteile der Module des Probenahmegerätes zueinander freigegeben. Die Initiierung erfolgt selbsttätig ohne einen weiteren Eingriff von au ßen. Nähere Erläuterungen befinden sich in der Beschreibung.

Bei einem fernwirksam ausgelösten Schließen des Druckkammermodules des Probenahmegerätes werden in den Dichtelementen des Druckkammermodules angeordnete Mechanismen erst von Außen freigegeben. Die Initiierung erfolgt nicht selbsttätig, sondern nur mit einem Eingriff von außen. Nähere Erläuterungen befinden sich in der Beschreibung. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst ein erstes Druckregulierungsmodul einen Schnellkupplungs-Mechanismus, der in seiner gekuppelten Position einen in einer Hubstange eines Hubmodules angeordneten Fluid- und Gasraum freigibt, wobei sich ein Gas in einem Gasraum des Fluid- und Gasraumes entspannt und ein in einem Fluidraum des Fluid- und Gasraumes vorgehaltenes durch das Gas druckbeaufschlagte Fluid freigegeben wird.

In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst ein zweites Druckregulierungsmodul eine auf einem Lager sitzende Verschiebehülse, die in ihrer gekuppelten Position ebenfalls einen in einer Hubstange eines Hubmodules angeordneten Fluid- und Gasraum freigibt, wobei sich analog ein Gas in einem Gasraum des Fluid- und Gasraumes entspannt und ein in einem Fluidraum des Fluid- und Gasraumes vorgehaltenes durch das Gas druckbeaufschlagte Fluid freigegeben wird.

Zur Auslösung und zur Durchführung des Hubes werden prinzipiell mechanische, physikalische, chemische und elektrische Mechanismen vorgeschlagen. Es können Federelemente, elektromechanische, hydraulische sowie pneumatische Antriebe sowie als Antriebe ausgestaltete Gedächtnislegierungen, Piezoaktoren und chemische Reaktionen verwendet werden.

Bevorzugt ist in einer Ausgestaltung, dass ein erstes Auslösemodul einen Einwurfkugelsitz aufweist, der direkt oder indirekt mit einem Blockierelement eines Hubfederelementes eines Hubmodules in Verbindung steht, wobei die Auslösung durch ein Masseobjekt, insbesondere durch eine, einen Spülstrom im Probenahmegerät temporär versperrende, Einwurfkugel erfolgt, wodurch das Blockierelement radial bewegt und eine Hubstange des Hubmodules freigegeben und um den Probenhub verlagert wird, wodurch das Hubmodul seine Auslöseposition, das heißt seine gegenüber seiner nicht ausgelösten Ausgangposition (Nichtauslöseposition) ausgelöste Endposition einnimmt.

In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung umfasst ein zweites Auslösemodul ein erstes und ein zweites Gehäuseteil, die über eine Keilwellenverbindung axial beweglich miteinander verbunden sind, wobei ein axialer Kraftfluss von dem ersten Gehäuseteil zu dem zweiten Gehäuseteil durch ein Tellerfederpaket übertragen wird, wobei das erste Gehäuseteil mit einem Bohrstrang und das zweite Gehäuseteil direkt oder indirekt mit einem Blockierelement eines Hubfederelementes eines Hubmodules in Verbindung steht, wobei die Auslösung durch ein axiales Zusammendrücken des Bohrstranges erfolgt, wodurch das Blockierelement radial bewegt und eine Hubstange des Hubmodules freigegeben und um den Probenhub verlagert wird, wodurch das Hubmodul seine Auslöseposition, das heißt seine gegenüber seiner nicht ausgelösten Ausgangposition (Nichtauslöseposition) ausgelöste Endposition einnimmt. In einer noch anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung, umfasst ein drittes Auslösemodul eine Walze, die ein Ventil ansteuert, welches einen Druckraum eines Hubmodules verschließt, wobei das dritte Auslösemodul einen Einwurfkegelsitz aufweist, der zu einem ersten oder zweiten Gehäuseteil gehört, wobei das erste Gehäuseteil gegenüber einem zweiten Gehäuseteil zwangsgeführt ist oder umgekehrt. Die Gehäuseteile sind nichtrotationssymmetrische Bauteile und weisen beispielsweise ein mehreckiges Profil auf. Die Gehäuseteile stehen über Nuten und Stifte mit der Walze in Verbindung, so dass eine translatorische Bewegung des ersten oder zweiten Gehäuseteiles zu einer rotatorischen Bewegung der Walze und des mit der Walze in Verbindung stehenden Ventils und umgekehrt führt, wobei die Auslösung durch ein Masseobjekt, insbesondere durch eine einen Spülstrom in der Profilwalze temporär versperrende Einwurfkugel am Einwurfkegelsitz erfolgt, wodurch das Ventil den Druckraum öffnet, und ein Hubfederelement eines Hubmodules einen Kolben, der mit dem Druckraum in Verbindung steht, axial in Richtung des sich entspannenden Druckraumes bewegt, wodurch eine Hubstange des Hubmodules freigegeben und um den Probenhub verlagert wird, wodurch das Hubmodul ebenfalls seine Auslöseposition, das heißt seine gegenüber seiner nicht ausgelösten Ausgangposition (Nichtauslöseposition) ausgelöste Endposition einnimmt.

Schließlich wird ein erstes und zweites Hubmodul in bevorzugter Ausgestaltung so ausgebildet, dass es ein Hubfederelement aufweist, welches sich in einer Nichtauslöseposition in einem gespannten und in der Auslöseposition in einem vorgespannten Zustand befindet, dessen im gespannten Zustand gespeicherte Federkraft nach der Auslösung durch eines der Auslösemodule den Probehub unter Einnahme der Auslöseposition erzwingt, wobei das Hubfederelement mit der Hubstange in Wirkverbindung steht, die ihrerseits mit dem Druckkammermodul verbunden ist.

Mit Hilfe eines solchen „Round-Trip-Autoklav-Probenahmegerätes" wird in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung der am Probenahmeort herrschende Druck in der Druckkammer eines Druckkammermodules des Probenahmegerätes nach dem Schließen beider Dichtelemente des Probenahmegerätes durch ein in ein Probenahmegerät integriertes Druckregulierungsmodul während der Bergung und auch nach der Bergung bis zum Zeitpunkt der Untersuchung der Probe und darüber hinaus beeinflusst.

Das Druckregulierungsmodul wurde zuvor auf einen Überdruck aufgeladen, das heißt voreingestellt. Der Druck ist größer (Überdruck) als der in der Probenahmeumgebung herrschende Druck, wodurch ein gewünschter die Probe umgebender Druck in der Druckkammer des Druckkammermodules eingestellt wird, so dass dieser eingestellte Druck mit dem am Probenahmeort herrschenden Druck überein stimmt oder auch größer ist. Nach der Bestimmung des notwendigen Druckes im Fluid- und Gasraum innerhalb des Druckregulierungsmodules findet die Voreinstellung des Druckes im Fluid- und Gasraum statt. Der Druck im Fluid- und Gasraum innerhalb des Druckregulierungsmodules wird voreingestellt, bevor das Probenahmegerät 1 in das Bohrloch B eingebaut wird. Es ist vorgesehen, dass eine Druckregulierung durch eine sich in einer gekuppelten Position hergestellten Verbindung des Fluid- und Gasraumes des Druckregulierungsmodules mit dem Druckkammermodul bewirkt wird.

Es ist darüber hinaus vorgesehen, dass die Druckregulierung durch die sich in einer gekuppelten Position hergestellten Verbindung zwischen dem Fluid- und Gasraum des Druckregulierungsmodules mit dem Druckkammermodul über den Probenhub des Hubmodules gesteuert wird, wie im Ausführungsbeispiel noch näher erläutert.

Der Probenhub des Hubmodules wird erfindungsgemäß von einem Auslösemodul ausgelöst, wobei der Zeitpunkt der einsetzenden Druckregulierung von dem nach der Auslösung stattfindenden Probenhub gesteuert wird.

Das Auslösemodul selbst wird erfindungsgemäß auf verschiedene Art und Weise aktiviert. In einer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, ein erstes und drittes Auslösemodul mit Hilfe eines Masseobjektes, insbesondere durch eine Einwurfkugel zu aktivieren. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird vorgeschlagen, ein zweites Auslösemodul durch ein Zusammendrücken des Bohrstranges zu aktivieren.

Das Verfahren zeichnet sich ferner in bevorzugter Ausgestaltung dadurch aus, dass die Kupplung eines ersten Druckregulierungsmodules mit dem Druckkammermodul - in einem ersten Kupplungsmodus - nach dem vollständigen Schließen des Druckkammermodules am oberen und unteren Ende mit Hilfe der jeweiligen Dichtelemente stattfindet.

In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung findet die Kupplung eines zweiten Druckregulierungsmodules mit dem Druckkammermodul - in einem zweiten Kupplungsmodus - kurz vor dem Schließen des zweiten oberen Dichtelementes statt, nachdem das erste untere Dichtelement bereits vollständig geschlossen ist.

Durch die Kupplung des ersten oder zweiten Druckregulierungsmodules mit dem Druckkammermodul wird unter anderem ein anfängliches Vorpressen der Dichtelemente an ihrem zugehörigen Dichtsitz bewirkt, so dass eine sichere Druckdichtheit des Druckkammermodules gewährleistet ist.

In vorteilhafter Weise sorgt das jeweilige Druckregulierungsmodul erstens dafür, dass während der Bergung ein Druckausgleich und somit ein Druckerhalt im Druckkammermodul stattfindet, so dass noch am Untersuchungsort der Probe der am Probenahmeort herrschende Druck vorliegt.

Ferner sorgt das Druckregulierungsmodul dafür, wenn es gewünscht wird, dass während der Bergung und darüber hinaus eine Druckregulierung im Druckkammermodul dahingehend stattfindet, dass am Untersuchungsort der Probe im Druckkammermodul ein größerer Druck herrscht, als am Probenahmeort der Probe.

Schließlich sorgt das Druckregulierungsmodul, wie erwähnt dafür, dass eine sichere Druckdichtheit des Druckkammermodules gewährleistet ist, da die Kupplung des jeweiligen Druckregulierungsmodules mit dem Druckkammermodul ein anfängliches Vorpressen der Dichtelemente zur Abdichtung des Druckkammermodules bewirkt. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen Figuren erläutert. Die schematischen Darstellungen und Bauteile sind teilweise nicht maßstabsgetreu wiedergegeben.

Es werden Größenverhältnisse verwendet, die eine prinzipielle Beschreibung ermöglichen.

Es zeigen:

Figur 1 A-1 E die Verfahrenschritte bei der Durchführung des Round-Trip-

Verfahrens anhand schematischer Darstellungen;

Figur 1 F-1 I ein Probenahmegerät, der Round-Trip-Autoklav-Probenehmer, in einer schematischen Darstellung zur Erläuterung der prinzipiellen Funktion des Probenahmegerätes während der Verfahrensschritte des Round-Trip-Verfahrens;

Figur 1 1-1 eine Bohrstrang-Konfiguration aus Bohrstrang und Bohrmeißel mit dem integrierten schematisch dargestellten Probenahmegerät;

Figur 2 eine schematische Darstellung des modular aufgebauten

Probenahmegerätes zur Darstellung der einzelnen Module;

Figur 3A-1 , 3A-2 ein Auslösemodul des Probenahmegerätes in einer ersten

Ausführungsvariante; Figur 3B-1 , 3B-2 ein Auslösemodul des Probenahmegerätes in einer zweiten

Ausführungsvariante;

Figur 4A-1 , 4A-2 ein Hubmodul des Probenahmegerätes in einer ersten

Ausführungsvariante;

Figur 4B ein Hubmodul des Probenahmegerätes in einer zweiten

Ausführungsvariante; Figur 5A ein Druckregulierungsmodul (Akkumulatormodul) des

Probenahmegerätes in einer ersten Ausführungsvariante;

Figur 5B-1 , 5B-2 ein Druckregulierungsmodul (Akkumulatormodul) des

Probenahmegerätes in einer zweiten Ausführungsvariante;

Figur 6A-1 , 6A-2, 6A-3 ein Öffnungs- und Schließmechanismus in der Art einer Profilwalze zur Öffnung und zum Schließen eines Ventils eines Auslösemodules des Probenahmegerätes in einer dritten Ausführungsvariante;

Figur 7A-1 , 7A-2 eine vergrößerte Darstellung eines Dichtelementes;

Figur 8 das Probenahmegerät in einer Ausführungsvariante

Zusammenbaudarstellung.

Zunächst wird in schematischen Darstellungen das erfindungsgemäße Round-Trip-Verfahren anhand der Figuren Figur 1 A - 1 E erläutert.

Herkömmliches Round-Trip-Verfahren:

Die nachfolgend beschriebene Bohranlage 500 und das zugehörige Verfahren kann wie dargestellt kontinental direkt auf einer zu untersuchenden geologischen Formation oder Off- Shore auf einem Schiff oder dergleichen angeordnet sein. Figur 1 A zeigt eine geologische Formation mit verschiedenen Schichten Sn (n=1 , 2, 3...). Eine Probenahmeumgebung befindet sich beispielsweise in einer fünften Schicht S5 (n=5) der geologischen Formation. Oberhalb der geologischen Formation wird eine Bohranlage 500 mit zugehörigem Bohrstrang 600, der aus mehreren Teilsegmenten besteht, in Stellung gebracht. Das neue Round-Trip-Verfahren umfasst einen ersten bekannten und mindestens einen zweiten neuen Trip. Der erste Trip umfasst einen ersten und zweiten bereits bekannten Verfahrensschritt, während der erfindungsgemäße zweite Trip weitere Verfahrensschritte (Verfahrensschritte VS3 bis VS10) umfasst. Es wird deutlich, dass unter einem „Trip" eine festgelegte Abfolge von mehreren Verfahrenschritten verstanden wird.

In einem ersten Schritt VS1 (Figur 1 B) wird eine Tiefenbohrung durchgeführt. Es erfolgt das Erbohren des Bohrlochs B auf eine anvisierte Tiefe. Das Hauptelement zur Herstellung der Tiefenbohrung bildet, wie Figur 1 B zeigt, der Bohrstrang 600, mittels dem das Bohrloch B auf die anvisierte Tiefe der zu beprobenden Probenumgebung erbohrt wird.

Angetrieben wird der Bohrstrang 600 durch die Bohranlage 500, von der der Bohrstrang 600 sowohl translatorisch als auch rotatorisch bewegt wird. Vorschub und Bohrdrehzahl des Bohrstranges 600 werden durch die Bohranlage 500 realisiert und von ihr geregelt. Am Ende des Bohrstranges 600 befindet sich ein Bohrmeißel 601 , welcher in Abhängigkeit von Boden oder Gesteinsart der Schichten Sn unterschiedliche Schneidmechanismen aufweist. Für eine Tiefenbohrung wird eine kontrollierte Spülung durchgeführt. Über eine Pumpe wird die Bohrspülung durch den Bohrstrang 600 direkt an den Bohrmeißel 601 gefördert, wo das abgetragene Bohrklein durch den zwischen Bohrstrang 600 und Bohrlochwand entstehenden Raum, dem sogenannten Spülringraum B2 (Figur 1 F bis 1 1) an die Oberfläche transportiert wird.

Wie die Figur 1 B zeigt, wird das Bohrloch B gebohrt, dessen Bohrlochsohle B1 kurz über dem Niveau angeordnet ist, auf dem später die eigentliche Probenahme stattfinden soll.

In einem zweiten Schritt VS2 erfolgt nach dem Bohren des Bohrloches B bis zur gewünschten Probentiefe der Ausbau des Bohrstranges 600 samt Bohrmeißel 601 . Der sich ergebende Zustand - ein offenes Bohrloch B - ist in Figur 1 C dargestellt. Die Verfahrensschritte VS1 , VS2 Bohren des Bohrloches B durch Einbringen des Bohrstranges 600 mit Bohrmeißel 601 und Ausbau des Bohrstranges 600 und des Bohrmeißels 601 , gemäß den Figuren 1 A bis 1 C kennzeichnen das bereits bekannte Round-Trip-Verfahren.

Neues Round-Trip-Verfahren: In dem neuen erfindungsgemäßen zweistufigen Round-Trip-Verfahren wird an das Teilsegment des Bohrstranges 600, welches als erstes wieder eingebaut wird, in einem dritten Schritt VS3 ein Probenahmegerät 1 mit einem Bohrmeißel 601 montiert. Durch diese Montage wird das Probenahmegerät 1 , welches zwischen Bohrmei ßel 601 und Bohrstrang 600 eingebaut wird, zu einem integralen Bestandteil der Bohranlage 500 beziehungsweise des Bohrstranges 600.

Die so ausgebildete Bohrstrang-Konfiguration 600, 1 , 601 , der zumeist aus mehreren Teilsegmenten bestehende Bohrstrang 600, das zwischen dem Bohrstrang 600 und dem Bohrmeißel 610 angeordnete Probenahmegerät 1 sowie der Bohrmeißel 601 , werden anschließend, gemäß Figur 1 D, in einem vierten Schritt VS4 in das Bohrloch B eingebaut, bis der Bohrmeißel 601 das in dem ersten Schritt gebohrte ursprüngliche Bohrlochsohle B1 erreicht hat (Figur 1 F). Daraufhin wird, wie Figur 1 G zeigt in einem fünften Schritt VS5 die Probe P erbohrt, indem ein definierter Druck über das Bohrgestänge des Bohrstranges 600 auf den Bohrmeißel 601 gebracht wird, worauf die Bohrstrang-Konfiguration 600, 1 , 601 tiefer in die zu untersuchende fünfte Schicht S5 eindringt, so dass das Bohrloch B eine tiefere Probenahme-Bohrlochsohle B1 ' bildet.

Die erbohrte Probe P, die auch als erbohrter Probenkern oder nur Bohrkern bezeichnet wird, befindet sich nach Abschluss des im fünften Schritt VS5 durchgeführten Bohrvorganges im Bohrmeißel 601 und noch im unteren Bereich des Probenahmegerätes 1 (Figur 1 G) in einem hülsenartigen Gehäuse G des Probenahmegerätes 1 , wobei das Gehäuse G nachfolgend auch Liner genannt wird.

Der erbohrte Bohrkern P ist jedoch noch an der Probenahme-Bohrlochsohle B1 ' mit der Umgebung verbunden. Nach einem sechsten Schritt VS6, in dem ein Abrisshub (Übergang von Figur 1 G zu 1 H) durchgeführt wird, bei welchem das gesamte Bohrgestänge 600 um einen Betrag Δζ1 etwas angehoben wird, reißt die Probe P an einer definierten Sollbruchstelle von der Probenahmeumgebung ab.

Die an Ort und Stelle„in situ" gewonnene Probe P wird in einem siebenten Schritt VS7, wie in Figur 1 1 (Übergang von Figur 1 H zu 1 1), gezeigt ist, in einem durch ein Auslösemodul AM1 , AM2, AM3 ausgelösten Probenhub Δζ2 in ein Druckkammermodul DKM gehoben, wobei sich das Druckkammermodul DKM, welches im Wesentlichen eine Druckkammer darstellt, anschließend in einem achten Schritt, der ebenfalls in Figur 1 1 gezeigt wird, selbsttätig schließt, wonach die Druckkammer des Druckkammermodules DKM durch ein Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 druckseitig beeinflusst wird, so dass die Probe P im bereits beschriebenen Sinne dieser Patentanmeldung im Druckkammermodul DKM des Probenahmegerätes 1 unter Erhalt des am Probenahmeort herrschenden Druckes„autoklaviert" wird.

Alternativ wird vorgeschlagen, den Abrisshub Δζ1 , bei dem die Probe P von der geologischen Formation getrennt wird und den Probenhub Δζ2, bei dem das Gehäuse G mit der Probe P in eine Druckkammer des Probenahmegerätes 1 gehoben und zwischen einem ersten und einem zweiten Dichtelement DKM-1 , DKM-2 des Druckkammermodules DKM positioniert wird, in einem einzigen Hub Δζ1 +Δζ2 zusammenzufassen. Bei dieser alternativen Lösung wird sowohl der Abrisshub Δζ1 als auch der Probenhub Δζ2 durch ein erstes oder zweites Hubmodul HBM1 , HBM2 durchgeführt, die nachfolgend noch näher beschrieben werden.

Das vorgesehene selbsttätige Schließen des Druckkammermodules DKM, welches nachfolgend noch detailliert erläutert wird, stellt den achten Schritt VS8 dar, wobei in diesem achten Schritt VS8 sichergestellt wird, dass die Probe P druckdicht verschlossen und während des Verschließens oder danach von einem Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 druckseitig reguliert wird. Die Probe bleibt dabei bis zur Bergung und darüber hinaus, das heißt bis zur Untersuchung der Probe P druckdicht verschlossen und weist somit bei der Untersuchung noch den Druck auf, der„in situ" am Probenahmeort geherrscht hat, wobei es die Druckregulierung erlaubt in der Druckkammer am Untersuchungsort einen höheren Druck, als den ursprünglich am Probenahmeort herrschende Druck zu bewirken.

In einem neunten Schritt VS9 wird, gemäß Figur 1 E, die gesamte Bohrstrang-Konfiguration 600, 1 , 601 wieder aus dem Bohrloch B ausgebaut. Der erbohrte Bohrkern P befindet sich in dem Liner G des Druckkammermodules DKM, welcher„in situ" entnommen worden ist, und der die Umgebungsbedingungen, insbesondere den Umgebungsdruck der Probenahmestelle oder einen höheren Druck als an der Probenahmestelle aufweist, weshalb der Bohrkern P auch als Druckkern, Druckbohrkern oder Druckkernprobe bezeichnet wird.

Das Probenahmegerät 1 , zu dem das Druckkammermodul DKM gehört, wird nach der Bergung an der Oberfläche in einem zehnten Schritt VS10 von der Bohrstrang-Konfiguration 600, 601 getrennt (nicht näher dargestellt) und kann für die gewünschten Untersuchungen verwendet werden. Die Figur 1 E zeigt das leere Bohrloch B mit der wieder verwendbaren ausgebauten Bohrstrang-Konfiguration 600, 601 und der zugehörigen Bohranlage 500, an der noch das Probenahmegerät 1 montiert ist.

Die beschriebene schrittweise Vorgehensweise kennzeichnet das neue zweistufige Round-Trip- Verfahren, welches sich darüber hinaus dadurch auszeichnet, dass die axialen und rotatorischen Bewegungen des Bohrgestänges des Bohrstranges 600 über das Probenahmegerät 1 auf den Bohrmeißel 601 übertragen werden. Das Probenahmegerät 1 wird in dem zweiten Trip zu einem integralen Bestandteil der Bohrstrang-Konfiguration 600, 1 , 601 .

Die Vorteile des neuen zweistufigen Round-Trip-Verfahrens bestehen darin, dass mittels mindestens eines weiteren Round-Trips innerhalb des zweiten Trips druckdichte „in-situ"- Druckkerne P gewonnen werden können. Durch mehrere sich wiederholende Round-Trips, gemäß des zweiten Trips, sind in dem selben Bohrloch B in tiefer gelegenen Probenahmestellen weitere Druckkerne P gewinnbar. Dabei weist der Druckkern P noch am Untersuchungsort unabhängig von dem dort herrschenden Druck, jeweils den an der Probenahmestelle herrschenden Umgebungsdruck und die sonstigen Schichtencharakteristika auf.

Ferner bestehen die Vorteile des zweistufigen Round-Trip-Verfahrens darin, dass gegenüber dem im Stand der Technik beschriebenen „Wireline- Verfahren" ein größeres Probenvolumen erzielt wird, da bei dem Round-Trip-Verfahren im Gegensatz zum „Wireline-Verfahren" der Bohrstranginnendurchmesser den Außendurchmesser des Probenahmegerätes nicht limitiert. Zur Verdeutlichung dient die Figur 1 1-1 . Durch Einsatz anderer Verschlußmechanismen, wie beispielsweise einer Klappe statt eines Kugelventils, sind ebenfalls Proben mit größeren Probenaußendurchmessern d _P . _a gewinnbar.

Insbesondere dann, wenn der Bohrstranginnendurchmesser d ₆ oo-i sehr gering ist, kann mittels des „Wireline-Verfahrens" keine brauchbare Probe geborgen werden. Die dort verwendeten Probenahmegeräte benötigen zur Entnahme von druckdichten Proben aus großer Tiefe dicke Druckbehälterwandungen und platzraubende Verschlussmechanismen, so dass die Probenahmegeräte über den Bohrstranginnendurchmesser d ₆₀₀ -i nicht zur Probenahmestelle geführt werden können. Das neue Round-Trip-Verfahren kommt relativ zu einem gewünschten Probenaußendurchmesser d _P . _a mit einem geringeren Bohrlochdurchmesser aus, da der Außendurchmesser der Druckkammer des Druckkammermodules DKM - unter Berücksichtigung des notwendigen Spülringraumes B2 - ausschließlich von dem Bohrlochdurchmesser d _B , der dem Bohrmeißel-Außendurchmesser d ₆₀ i- _a entspricht, limitiert wird.

Das heißt, dass neue hier beschriebene Round-Trip-Verfahren ermöglicht eine Maximierung des Druckkammerinnendurchmessers d _DK Mi im Verhältnis zum Bohrstrangaußendurchmesser deoo-a und/oder dem Bohrmeißel-Au ßendurchmessers d ₆₀ i- _a , wodurch ein größtmöglicher Probenaußendurchmesser d _P . _a , der im Wesentlichen dem Innendurchmessers d _DK Mi des Druckkammermodules DKM entspricht, gewinnbar ist.

Der Vorteil entsteht insbesondere dadurch, da der Bohrstrang 600, das Probenahmegerät 1 und der Bohrmeißel 601 eine Einheit bilden. Das Probenahmegerät 1 ist nämlich zwischen dem Bohrstrang 600 und dem Bohrmeißel 601 angeordnet. Dazu weist das Probenahmegerät 1 (siehe Figur 1 1-1 und Figur 8) Anschlüsse auf, die in einer bevorzugten Ausgestaltung als adapterartige Anschlüsse 602, 604 ausgebildet sind und zur Verbindung des Probenahmegerätes 1 mit dem Bohrstrang 600 einerseits und mit dem Bohrmeißel 601 andererseits dienen.

Das neue Round-Trip-Verfahren ermöglicht somit, das im Verhältnis zum Bohrstrangau ßendurchmesser d ₆₀ oa eine Maximierung des Innendurchmessers d _DK Mi des Druckkammermodules DKM möglich ist, wodurch ein größtmöglicher Probenaußendurchmesser dp.a erreicht wird.

In vorteilhafter Weise kann der Probenau ßendurchmesser d _P . _a unabhängig vom Bohrstranginnendurchmesser d ₆₀₀ -i gewählt werden. Der Innendurchmessers d _DK Mi des Druckkammermodules DKM kann dabei kleiner gewählt werden als der Bohrstranginnendurchmesser d ₆₀₀ -i- Er kann aber in vorteilhafter Weise auch größer sein als der Bohrstranginnendurchmesser d ₆₀₀ -i- Diese Möglichkeit ist, wie oben erläutert, im bekannten „Wireline-Verfahren" von vorn herein ausgeschlossen, da das Probenahmegerät in den Bohrstrang eingeführt wird. Zusammenfassend besteht ein Vorteil des erfindungsgemäßen Probenahmegerätes 1 somit darin, dass der Probenaußendurchmesser d _P . _a , der im Wesentlichen dem Druckkammerinnendurchmessers d _D KM-i des Druckkammermodules DKM entspricht, gegenüber dem Stand der Technik vergrößerbar ist, wobei sich der maximale Probenau ßendurchmesser dp.a unter Berücksichtigung des jeweiligen Bohrlochdurchmesser d _B abzüglich des benötigten Spülringraumes B2 sowie abzüglich der benötigten tiefenabhängigen und/oder der für den maximalen Betriebsdruck des Druckkammermodules DKM notwendigen Wandstärke a der Wandung des Druckkammermodules DKM ergibt.

Der Bohrmund 601 -1 des Bohrmeißels 601 mit dem Bohrmeißelinnendurchmesser d ₆ oi-i wird auf den jeweiligen Probenau ßendurchmesser d _P . _a abgestimmt, so dass eine Probe mit dem maximalen Probenau ßendurchmesser d _P . _a erbohrt werden kann.

Das neue Round-Trip-Verfahren, bietet sich insbesondere auch dann an, wenn das Auf- und Abbewegen von Geräten innerhalb des Bohrstranges und die daraus resultierende Kolbenwirkung nicht erwünscht ist. Eine solche Auf- und Abbewegung wird in nachteiliger Weise durch die im „Wireline-Verfahren" ein- und wieder auszuführenden am Bergekabel angebrachten Probenahmegeräte hervorgerufen. Teilweise ist auch das Ein- und Ausführen von Bergekabeln gar nicht möglich, so dass auch in einem solchen Fall nur das Round-Trip- Verfahren anwendbar ist.

Bisher wurde bei der Verfahrensbeschreibung nur auf das Druckkammermodul DKM des Probenahmegerätes 1 eingegangen.

Neues Round-Trip-Autoklav-Probenahmegerät:

Es wird zudem vorgeschlagen, ein Probenahmegerät 1 auszubilden, welches anders als bisher, keinen platzraubenden Verschlussmechanismus des Druckkammermodules DKM aufweist, worauf später noch eingegangen wird. Das erfindungsgemäße Probenahmegerät 1 sorgt dafür, dass der Druckkern P in das Druckkammermodul DKM gelangt, wobei das Probenahmegerätes 1 das Druckkammermodul DKM auf besondere Art und Weise druckdicht verschließt - „autoklaviert" -. Ein solches erfindungsgemäßes „Round-Trip-Autoklav-Probenahmegerät 1 " wird anschließend näher erläutert, wobei es zur Abkürzung nur als Autoklav-Probenahmegerät 1 bezeichnet wird.

Das Autoklav-Probenahmegerät 1 weist, um die beschriebenen Funktionen innerhalb des zweistufigen (erste Stufe = erster Trip und zweite Stufe = zweiter Trip) Round-Trip-Verfahrens bewerkstelligen zu können, wie Figur 2 stark schematisiert zeigt, das Druckkammermodul DKM, ein Druckregulierungsmodul (Akkumulatormodul) AK1 , AK2, ein Auslösemodul AM1 , AM2, AM3, ein Hubmodul HBM1 , HBM2 und ein Spülungsmodul SPM auf, wobei der Druckkern P nach dem Erbohren in dem hülsenartigen dünnwandigen Liner G angeordnet ist, der einen Außendurchmesser d _G - _a (Figur 1 1-1 ) aufweist, der kleiner ist als der Druckkammerinnendurchmesser d _DK Mi-

Zwischen dem jeweiligen Auslösemodul AM1 , AM2, AM3 und dem jeweiligen Hubmodul HBM1 , HBM2 und der Druckprobe P ist ein Verbindungselement V, in der Art einer Hubstange angeordnet, in der das jeweilige Druckregulierungsmodul (Akkumulatormodul) AK1 , AK2 angeordnet ist.

Nachfolgend erfolgt unter gleichzeitiger weiterer detaillierter Beschreibung der Verfahrensschritte die Beschreibung des Probenahmegerätes 1 zur druckdichten Probenahme eines Druckkernes P.

Die Figuren 3A-1 , 3A-2 zeigen gemäß einer ersten Ausführungsvariante das erste Auslösemodul AM1 des Probenahmegerätes 1 in Zusammenarbeit mit einem ersten Hubmodul HBM1 . Nachdem der Abrisshub Δζ1 innerhalb des sechsten Schrittes VS6 durchgeführt worden ist (Figur 1 H), erfolgt der siebente Schritt VS7 (Figur 1 1), bei dem der sich im Liner G befindende Druckkern P in einem Probenhub Δζ2 in das Druckkammermodul DKM des Probenahmegerätes 1 gehoben wird. Das Heben des Liners G samt Druckkern P in das Druckkammermodul DKM umfasst innerhalb des siebenten Schrittes VS7 einen vorgelagerten ersten Teilschritt VS7.1 .

Zuvor erfolgt in dem ersten Teilschritt VS7.1 das Auslösen des Hubmechanismus HBM1 . Erst danach erfolgt das eigentliche Heben des Druckkerns P in die Druckkammer des Druckkammermodules DKM. Es erfolgt der Probenhub Δζ2 des Liners G mit dem darin befindlichen Druckkern P in das Druckkammermodul DKM des Probenahmegerätes 1 .

Anschließend erfolgt in dem bereits beschriebenen achten Schritt VS8 das druckdichte Schließen der Druckkammer des Druckkammermodules DKM an seinem oberen und seinem unteren Ende mit Hilfe von zum Druckkammermodul DKM gehörenden Dichtelementen DKM-1 , DKM-2 (siehe insbesondere Figur 1 H und Figur 1 1).

Zur dauerhaften Sicherung des Druckes, insbesondere zum Druckausgleich während der Bergung der Druckkammer des Druckkammermodules DKM und darüber hinaus, findet in einem ersten Teilschritt VS8.1 , der dem achten Verfahren VS8 folgt oder während des achten Verfahrensschrittes VS8 realisiert wird, eine Druckbeeinflussung des Druckkammermodules DKM statt. Es wird erreicht, dass der am Probenahmeort herrschende Druck in der Druckkammer des Druckkammermodules DKM des Probenahmegerätes 1 nach dem Schließen oder schon während des Schließens der Dichtelemente DKM-1 , DKM-2 des Probenahmegerätes 1 durch ein in das Probenahmegerät 1 integriertes Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 während der Bergung und darüber hinaus beeinflusst wird, wodurch der Druck der Probe P in der Druckkammer des Druckkammermodules DKM am Untersuchungsort mit dem am Probenahmeort herrschenden Druck überein stimmt oder sogar höher ist, als der am Probenahmeort herrschende Druck. Diese Funktion ist durch die Anordnung eines Druckregulierungsmodules AK1 , AK2 bewirkbar, welches in das neue Round- Trip-Autoklav-Probenahmegerätes 1 integriert ist.

Die Figur 3A-1 und 3A-2 zeigen das erste Hubmodul HBM1 und das erste Auslösemodul AM1 in der Nichtauslöseposition I und der Auslöseposition II, welches (HBM1 ) einen Energiespeicher darstellt, der als Bestandteil des Probenahmegerätes 1 durch das erste Auslösemodul AM1 aktiviert wird, wonach sich die Druckkammer des Druckkammermodules DKM verschließt, nachdem das erste Hubmodul HBM1 die vor dem Verschluss der Druckkammer liegende notwendige Hubbewegung ausgeführt hat.

Erstes Auslösemodul AM1 :

Erster Teilschritt VS7.1 („Auslösung des Probenhubes zum Heben des Druckkammermodules DKM") mit dem ersten Hubmodul HBM1 und dem ersten Auslösemodul AM1 : Die Verfahrensschritte VS3, VS4, VS5, VS6 sind abgeschlossen. Zunächst erfolgt das Auslösen des ersten Hubmodules HBM1 in dem ersten vorgelagerten Teilschritt VS7.1 des siebenten Verfahrensschrittes VS7, welches über ein Adapterstück 602 mit dem oberhalb des Adapterstückes 602 liegenden Bohrgestänge des Bohrstranges 600 verbunden ist. Das Bohrgestänge des Bohrstranges 600 wird von einem Spülstrom durchflössen.

In der Nichtauslöseposition I der Figur 3A-1 ist der Spülstrom nicht unterbrochen. Das erste Auslösemodul AM1 ist in dieser Ausführungsvariante in das erste Hubmodul HBM1 integriert. Das erste Auslösemodul AM1 weist einen Einwurfkugelsitz AM1 -3 auf. Dieser Einwurfkugelsitz AM1 -3 ist im Ausführungsbeispiel indirekt mit einer Blockierhülse AM1 -2 verbunden. Der Einwurfkugelsitz AM1 -3 und mit ihr die Blockierhülse AM1 -2 ist in axialer Richtung gegenüber einem Keilringsegment AM1 -4 verschiebbar angeordnet. Das Keilringsegment AM1 -4 stellt in der Nichtauslöseposition I ein Blockierelement eines Hubfederelementes HBM1 -2, welches zum ersten Hubmodul HBM1 gehört, dar.

Das Hubfederelement HBM1 -2 wird im gespannten Zustand durch das Keilringsegment AM1 -4 blockiert, da das Keilringsegment AM1 -4 in der Nichtauslöseposition I gegenüber einem Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2 radial nach innen hervorsteht und somit das Hubfederelement HBM1 -2 blockiert. Das Hubfederelement HBM1 -2 stützt sich anderenends am unteren Deckel des ersten Hubmodul HBM1 (nicht dargestellt) ab.

An dem Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2 ist die Hubstange V, die mit dem Liner G verbunden ist, angeordnet. Zur Auslösung erfolgt ein temporäres Verschließen des Spülkreislaufs durch eine Einwurfkugel AM1 -5. Die in das Bohrgestänge des Bohrstranges 600 eingeworfene und vom Spülstrom transportierte Einwurfkugel AM1 -5 fällt in den Einwurfkugelsitz AM1 -3, der mit einem hülsenartigen Rohrstück verbunden ist, und blockiert temporär den Spülstrom. Ein Druckpolster AM1 -6 baut sich über der Einwurfkugel AM1 -5 auf und drückt das hülsenartige Rohrstück inklusive Einwurfkugel AM1 -5 nach unten.

Der dabei durch das hülsenartige Rohrstück axial zurückgelegte Weg löst den Formschluss der axialen Fixierung des Keilringsegmentes AM1 -4, indem das hülsenartige Rohrstück die Blockierhülse AM1 -2 nach unten verschiebt. Die vorgespannte Hubfeder HBM1 -2 entspannt sich in eine leicht vorgespannte Position, nimmt dabei die Hubstange V axial nach oben mit und hebt den Liner G in das Druckkammermodul DKM.

Die Auslöseposition II (Figur 3A-2) ist erreicht und der Liner G hat den Weg Δζ2 (Figur 1 1) in einem sogenannten Probenhub zurück gelegt. Der Probenhub Δζ2 erfolgt somit durch das Entspannen des gespannten Hubfederelementes HBM1 -2. Dieses wird ohne die Auslösung mittels des ersten Auslösemodules AM1 durch das Keilringsegment AM1 -4 formschlüssig am Entspannen gehindert. Wird die axiale Fixierung durch das erste Auslösemodul AM1 aufgehoben, entspannt sich das Hubfederelement HBM1 -2 und zieht die Hubstange V nach oben.

Die beschriebene Lösung in dieser Ausführungsvariante offenbart ein halbautomatisches Hubmodul HBM1 , da das erste Hubmodul HBM1 mit dem ersten Auslösemodul AM1 folgendermaßen zusammen arbeitet. Bei einem halbautomatischen Hubmodul wird der Probenhub Δζ2 derart ausgelöst, indem ein separater Gegenstand mit dem Auslösemodul AM1 interagiert. Dabei wird beispielsweise die beschriebene Einwurfkugel AM1 -5, allgemein ein Masseobjekt oder ein anderes separates Hilfsmittel zur Auslösung des ersten Hubmechanismus HBM1 verwendet.

Die Figur 3B-1 und 3B-2 zeigen das erste Hubmodul HBM1 und ein zweites Auslösemodul AM 2 in der Nichtauslöseposition I und der Auslöseposition II, wobei das Hubmodul HBM1 den benötigten Energiespeicher darstellt, der als Bestandteil des Probenahmegerätes 1 durch das zweite Auslösemodul AM2 aktiviert wird, wonach sich die Druckkammer des Druckkammermodules DKM verschließt, nachdem das erste Hubmodul HBM1 die vor dem Verschluss der Druckkammer liegende notwendige Hubbewegung ausgeführt hat.

Zweites Auslösemodul AM2:

Erster Teilschritt VS7.1 („Auslösung des Probenhubes zum Heben des Druckkammermodules DKM") mit dem ersten Hubmodul HBM1 und dem zweiten Auslösemodul AM2: Das zweite Auslösemodul AM2 sitzt in dieser Ausführungsvariante auf dem ersten Hubmodul HBM1 . Das zweite Auslösemodul AM2 weist einen Greifer AM2-3 auf. Dieser Greifer AM2-3 liegt einer Greiferaufnahme AM2-4 axial gegenüber. Der Greifer AM2-3 ist am Adapterstück 602 und die Greiferaufnahme AM2-4 an einer Auslösestange AM2-6 angeordnet. Das Adapterstück 602 ist mit dem oberhalb des Adapterstückes 602 liegenden Bohrgestänge des Bohrstranges 600 verbunden. Das Adapterstück 602 steht ferner mit einem ersten Gehäuseteil AM2-1 des zweiten Auslösemodules AM2 in Verbindung. In diesem ersten Gehäuseteil AM2-1 ist ein Federelement AM2-8 in der Art eines Tellerfederpaketes angeordnet. Das leicht vorgespannte Tellerfederpaket AM2-8 stützt sich einerseits an der Unterseite des Adapterstückes 602 und andererseits auf einem zweiten Gehäuseteil AM2-2 ab. Das erste Gehäuseteil AM2-1 ist über eine Keilwellenverbindung AM2-5 mit dem zweiten Gehäuseteil AM2-2 verbunden. Durch die Tellerfederpakete AM2-8 wird der axiale Kraftfluss und über die Keilwellenverbindung AM2-5 wird das Drehmoment des Bohrstranges 600 von dem ersten Gehäuseteil AM2-1 zu dem zweiten Gehäuseteile AM2-2 übertragen, wobei die Gehäuseteile AM2-1 und AM2-2 relativ zueinander in axialer Richtung beweglich sind. Das zweite Gehäuseteil AM2-2 steht mit dem Hubmodulgehäuse HBM1 -1 in Verbindung, während das erste Gehäuseteil AM2-1 mit dem Bohrstrang 600 in Verbindung steht.

Es erfolgt nach abgeschlossenem Bohrvorgang (die Verfahrensschritte VS3, VS4, VS5, VS6 sind abgeschlossen) in dem vorgelagerten Teilschritt VS7.1 des siebenten Verfahrensschrittes VS7 zur Auslösung des Probehubes Δζ2 eine kurzzeitige Erhöhung der auf den Bohrmeißel 610 des Bohrstranges 600 wirkenden Gewichtskraft des Bohrstranges (engl.: weight on bit) mit einer zum Probenahmegerät 1 gerichteten Druckkraft. Diese Erhöhung der Druckkraft wird durch ein kurzzeitiges, kontrolliertes Nachlassen des Bohrstranges 600 erzeugt. Das Nachlassen des Bohrstranges 600 führt aufgrund des Eigengewichts des Bohrstranges 600 zu einer axialen, nach unten gerichteten Kraft auf das Probenahmegerät 1 . Dadurch wird das axial bewegliche erste Gehäuseteil AM2-1 gegen das Tellerfederpaket AM2-8 gedrückt.

Der Greifer AM2-3 erfasst dabei die Greiferaufnahme AM2-4 der Auslösestange AM2-6. Der dabei über die Keilwellenverbindung AM2-5 ermöglichte, gegenüber dem zweiten Gehäuseteil AM2-2 axial zurückgelegte Weg, führt dazu, dass sich die Auslösestange AM2-6 relativ zu dem zweiten Gehäuseteil AM2-2 und damit relativ zu dem Hubmodulgehäuse HBM1 -1 verlagert. Dadurch wird eine Blockierhülse AM2-7, die an einem endseitigen Kopfstück der Auslösestange AM2-6 angeordnet ist, angehoben.

Durch kontrolliertes Anheben des Bohrstranges 600 wird der auf den Bohrmeißel 601 und das Probenahmegerätes 1 ausgeübte , durch die Gewichtskraft des Bohrstranges resultierende Druck auf den Bohrmeißel zurückgenommen, wodurch sich das Tellerfederpaket AM2-8 entspannt, und das erste Gehäuseteil AM2-1 durch das Tellerfederpaket AM2-8 wieder nach oben gedrückt wird. Die Blockierhülse AM2-7 wird dabei nach oben mitgenommen und gibt das Keilringsegment AM1 -4 in radialer Richtung und damit den Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2 frei, wodurch sich das mit dem Hubfederelement HBM1 -2 verbundene Verbindungselement V in axialer Richtung nach oben bewegt. Der Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2 wird durch dieses Anheben der Blockierhülse AM2-7 freigegeben.

Dadurch wird der durch das Keilringsegment AM1 -4 erzeugte Formschluss der axialen Fixierung des vorgespannten Hubfederelementes HBM1 -2 des ersten Hubmodul HBM1 gelöst und der Druckkern P wird in dem siebenten Verfahrensschritt VS7 um den Probenhub Δζ2 in das Druckkammermodul DKM gehoben.

Die Ausbildung des ersten Hubmodules HBM1 ist im Bereich des Kopfstückes AM1 -1 analog ausgeführt (siehe den kreisförmigen Ausschnitt Figur 3A-1 mit Querverweis auf Figur 3B-1 und umgekehrt). Das Keilringsegment AM1 -4 stellt in der Nichtauslöseposition I ein Blockierelement des Hubfederelementes HBM1 -2 dar, welches zum ersten Hubmodul HBM1 gehört. Das Hubfederelement HBM1 -2 wird, wie bisher, im gespannten Zustand durch das Keilringsegment AM1 -4 blockiert, da das Keilringsegment AM1 -4 in der Nichtauslöseposition I gegenüber einem Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2 radial nach innen hervorsteht und somit das Hubfederelement HBM1 -2 blockiert. Das Hubfederelement HBM1 -2 stützt sich anderenends am unteren Deckel des ersten Hubmodules HBM1 (nicht dargestellt) ab. An dem Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2 ist die Hubstange V, die mit dem Liner G verbunden ist, angeordnet. Im Gegensatz zu der Auslösung mittels des ersten Auslösemodules AM1 , bei der die Blockierhülse AM1 -2 nach unten verschoben wird, erfolgt die Bewegung der Blockierhülse AM2-7 bei dem zweiten Auslösemodul AM2 nach oben.

Nach der Aufhebung des Formschlusses entspannt sich das gespannte Hubfederelement HBM1 -2 in eine leicht vorgespannte Position, nimmt dabei die Hubstange V axial nach oben mit und hebt den Liner G in das Druckkammermodul DKM. Die in Figur 3B-2 dargestellte Auslöseposition II zeigt anhand des Hubfederelementes HBM1 -2, dass der Liner G durch den Probenhub Δζ2 in das Druckkammermodul DKM gehoben worden ist. Prinzipiell erfolgt der Probenhub Δζ2 auch in dieser zweiten Ausführungsvariante durch das Entspannen des gespannten Hubfederelementes HBM1 -2. Die beschriebene Lösung in dieser Ausführungsvariante offenbart ein vollautomatisches Hubmodul HBM1 , da das erste Hubmodul HBM1 mit dem zweiten Auslösemodul AM2 wie folgt zusammen arbeitet. Bei einem vollautomatischen Hubmodul wird der Probenhub Δζ2 im Ausführungsbeispiel ausgelöst, indem der Bohrstrang 600 zusammengedrückt wird. Zur Auslösung wird keine Masse oder ein anderes Hilfsmittel benötigt. Es erfolgt keine Interaktion mit dem zweiten Auslösemodul AM2 über ein separates Hilfsmittel, wie es bei dem mit dem ersten Auslösemodul AM1 zusammenarbeitenden halbautomatischen Hubmodul HBM1 gemäß Figur 3A-1 , 3A-2 und der zugehörigen Beschreibung der Fall ist.

Erstes Hubmodul HBM1 :

Verfahrensschritt VS7 („Heben des Druckkammermodules DKM") mit dem ersten Hubmodul HBM1 und dem ersten Auslösemodul AM1 :

Die Figuren 4A-1 und 4A-2 zeigen das im Wesentlichen bereits beschriebene erste Hubmodul HBM1 des Probenahmegerätes 1 in seiner ersten Ausführungsvariante. In Figur 4A-1 ist die bereits beschriebene Nichtauslöseposition I und Figur 4A-2 die Auslöseposition II dargestellt.

An das Hubmodulgehäuse HBM1 -1 schließt sich ein weiteres Adapterstück 603 an, welches das erste Hubmodul HBM1 mit dem Druckkammermodul DKM verbindet. Sichtbar sind der Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2, der mit Hilfe des ersten Blockierelementes AM1 -2 durch das radial verlagerbare Keilringsegment AM1 -4 des ersten Auslösemodules AM1 in Nichtauslöseposition I blockiert ist. Analog dazu ist die Auslöseposition II in Figur 4A-2 dargestellt. Nicht dargestellt ist der untere Bereich des ersten Hubmodules HBM1 .

Der untere Bereich der Hubstange V wird in Figur 5A (erste Ausführungsvariante des Druckregulierungsmodul AK1 ) und in Figur 5B-1 und Figur 5B-2 (zweite Ausführungsvariante des Druckregulierungsmodul AK2) gezeigt.

Zweites Hubmodul HBM2: Erster Teilschritt VS7.1 und Verfahrensschritt VS7 („Auslösung des Probenhubes zum Heben des Liners G und Heben des Liners G ") mit dem zweiten Hubmodul HBM2 und einem dritten Auslösemodul AM3:

Die Figur 4B zeigt ein zweites Hubmodul HBM2 des Probenahmegerätes 1 . Dieses zweite Hubmodul HBM2 stellt eine zweite Ausführungsvariante dar. Das zweite HBM2 arbeitet mit einem neuartigen, in ein Spülmodul SPM integrierten Öffnungs- und Schließmechanismus in der Art einer Profilwalze zusammen.

In Figur 4B ist die Profilwalze nicht dargestellt. Die Profilwalze ist in Figur 6A-1 bis 6A-3 dargestellt. Die Bauteile werden in Zusammenschau der Figuren 4B und den Figuren 6A-1 bis 6A-3 beschrieben.

Das zweite Hubmodul HBM2 weist ein vorgespanntes Hubfederelement HBM2-1 auf, welches in einer Nichtauslöseposition I, wie in Figur 4B dargestellt, durch ein darüber liegendes, abgeschlossenes Druckpolster in einem dafür vorgesehenen Druckraum HBM2-3 am Entspannen gehindert wird. Durch Öffnen eines in Fig. 4B schematisch dargestellten Ventils HBM2-4 mittels eines dritten Auslösemodules AM3 wird das Druckpolster abgebaut, wodurch sich das vorgespannte Hubfederelement HBM2-1 entspannt und die Hubstange V nach oben bewegt wird.

Das Ventil HBM2-4 verschließt den Druckraum HBM2-3 einseitig, während andererseits ein Kolben HBM2-2, gegenüber einem Dichtelement, beispielsweise gegenüber einem Kegelsitz, seine gegenüber seiner nicht ausgelösten Ausgangposition (Nichtauslöseposition I) ausgelöste Endposition (Auslöseposition II) einnimmt, für eine Abdichtung des Druckraumes HBM2-3 sorgt. Durch die Bewegung der Hubstange V wird in dem siebenten Verfahrensschritt VS7 der Liner G um den Weg Δζ2 (Probenhub) in das Druckkammermodul DKM gehoben. Oberhalb des Liners G ist ein zweites oberes Dichtelement DKM-2 angeordnet, welches als zweites Dichtelement neben einem ersten unten angeordneten Dichtelement DKM1 (in Figur 4B nicht dargestellt) nach erfolgtem Hub Δζ2 für eine Abdichtung des Druckkammermodules DKM sorgt.

Auf die Dichtelemente DKM-1 , DKM-2 wird noch näher eingegangen. Das zweite obere Dichtelement DKM-2 in Figur 4B dichtet gegenüber einem Kegelsitz DKM-21 , der an einem Druckkammermoduldeckel DKM-4 ausgeführt ist, sobald der Probenhub Δζ2 erfolgt ist. Um den Probenhub Δζ2 zu bewirken, wird das dritte Auslösemodul AM3 in eine Auslöseposition II gebracht, die bewirkt, dass sich das Ventil HBM2-4 öffnet.

In Figur 4B ist innerhalb des Liners G ein Freilaufkolben G1 angeordnet, der dafür sorgt, dass der Druckkern P beim Entnehmen nicht verrutscht beziehungsweise herausrutscht.

Die Funktion des dritten Auslösemodules AM3 ist in den Figuren 6A-1 bis 6A-3 dargestellt.

Die Figur 6A-1 zeigt die Nichtauslöseposition I. Das dritte Auslösemodul AM3 befindet sich in Figur 6A-1 in einer Ausgangsposition bei der das Ventil HBM2-4 (siehe Figur 4B) geschlossen ist.

Das Öffnen des Ventils HBM2-4 erfolgt durch eine rotatorische Drehbewegung, die am unteren Ende des dritten Auslösemodules AM3 durch eine Profilwalze AM3-5 erzeugt wird. An die Profilwalze AM3-5 ist das Ventils HBM2-4 angeschlossen, wie der Schnitt der Figur 6A-1 verdeutlicht. Um die Auslöseposition II beziehungsweise den Auslösezustand zu bewirken, wird eine erste Einwurfkugel AM3-1 in das darüber liegende Bohrgestänge des Bohrstranges 600 eingeworfen.

Die vom Spülstrom (strichpunktierte Linie) transportierte Einwurfkugel AM3-1 fällt in dem ersten vorgelagerten Teilschritt VS7.1 des siebenten Verfahrensschrittes VS7 in einen Einwurfkegelsitz AM3-3 eines ersten inneren Gehäuseteiles AM3-4 oder eines Einwurfkegelsitzes AM3-9 eines zweiten äu ßeren Gehäuseteiles AM3-8, insbesondere der mehreckigen Profilrohre und blockiert temporär den Spülstrom. Über der ersten - kleineren - Einwurfkugel AM3-1 baut sich ein Druckpolster auf und drückt das erste innere Gehäuseteil AM3-4 inklusive der ersten Einwurfkugel AM3-1 nach unten. Der axial zurückgelegte Weg des ersten Gehäuseteiles AM3-4 gegenüber einem zweiten äu ßeren Gehäuseteil AM3-8, beispielsweise ebenfalls einem mehreckigen Profilrohr, wird durch eine Zwangsführung von Stiften AM3-6, AM3-10 in den Nuten AM3-7 der Profilwalze AM3-5 in eine Rotationsbewegung umgesetzt und übersetzt. Die mehreckige Form der Profilrohre ist nur beispielhaft. Es können andere Formen Verwendung finden. Die beispielhaft beschriebene mehreckige Ausgestaltung der Profilrohre sorgt dafür, dass die Gehäuseteile AM3-4 und AM3-8 nicht relativ zueinander rotieren können. Das au ßerhalb liegende, gegen Drehbewegungen gesicherte zweite Gehäuseteil AM3-8 verhindert auch ein Verdrehen des ersten Gehäuseteiles AM3-4. Die Stifte AM3-6 sind im ersten Gehäuseteil AM3-4 und die Stifte AM3-10 sind am zweiten Gehäuseteil AM3-8 angeordnet und kragen in die beiden Nuten AM3-7 der Profilwalze AM3-5 hinein. Über die Kontur der Nuten AM3-7 ist die Drehrichtung und der Drehwinkel der Profilwalze AM3-5 steuerbar.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6A-2 wird das erste innere Gehäuseteil AM3-4 inklusive der auf den Einwurfkugelsitz AM3-3 treffenden ersten Einwurfkugel AM3-1 soweit nach unten gedrückt, dass eine Rotation der Profilwalze AM3-5 um beispielsweise 90 ⁰ erfolgt.

Wird eine zweite - größere - Einwurf kugel AM3-2 auf den Kegelsitz AM3-9 des zweiten äußeren Gehäuseteiles AM3-8 geworfen, erfolgt im Ausführungsbeispiel eine weitere Rotation in die gleiche Richtung um weitere 90 °. Die Drehrichtung kann bei einer anderen Ausführung der Kontur der zu den Stiften AM3-10 gehörenden Nut AM3-7 auch entgegengesetzt erfolgen. Wie erwähnt, kann durch die Kontur der Nuten AM3-7 der Drehwinkel festgelegt werden.

Die hervorgerufene Drehbewegung der Profilwalze AM3-5 öffnet oder schließt somit das Ventil HBM2-4 und entspannt beispielsweise das Druckpolster im zweiten Hubmodul HBM2 (Figur 4B).

Die Bewegung der Profilwalze AM3-5, als Teil des dritten Auslösemodules AM3 wird somit mehrstufig ausgeführt. Zusammenfassend wird bewirkt, dass durch eine individuelle Nutenführung der Nuten AM3-7 in der Profilwalze AM3-5 und durch mehrmaligen Einwurf von Einwurfkugeln AM3-1 , AM3-2 unterschiedlicher Größe eine zeitliche Steuerung des Drehwinkels als auch eine Umkehr der Drehrichtung möglich ist.

Das als Profilwalze AM3-5 bezeichnete Bauteil ist auf die hier beschriebene Anwendung nicht beschränkt. Es bietet sich, unabhängig von der beschriebenen Anwendung, in vorteilhafter Weise als Öffnungs- und Schließmechanismus immer dann an, wenn an einer unzugänglichen Stelle eine translatorische Bewegung in eine rotatorische Bewegung (wie im vorliegenden Einsatzfall) oder umgekehrt umgewandelt werden soll. Nachfolgend wird auf die beiden Ausführungsvarianten von unterschiedlichen Druckregulierungsmodulen AK1 , AK2 (Akkumulatormodulen) eingegangen.

Erstes Druckregulierungsmodul AK1 (erstes Akkumulatormodul):

Erster Teilschritt VS8.1 und Verfahrensschritt VS8 („Schließen des Druckkammermodules DKM") mit dem ersten Druckregulierungsmodul AK1 :

Es ist vorgesehen, dass im Wesentlichen, kurz nach dem durch den Probenhub Δζ2 des Liners G durchgeführten Verschlusses des Druckkammermodules DKM, das erste Druckregulierungsmodul AK1 zuschaltet.

Figur 5A zeigt das erste Druckregulierungsmodul AK1 des Probenahmegerätes 1 in einer ersten Ausführungsvariante. In der ersten Ausführungsvariante wird, in einem ersten Teilschritt VS8.1 nach dem Verschluss des Druckkammermodules DKM in dem achten Verfahrensschritt VS8, eine Verbindung zwischen dem Druckkammermodul DKM und dem ersten Druckregulierungsmodul AK1 hergestellt, indem eine Schnellkupplung den freien Durchfluss eines mit einem Druckpolster beaufschlagten Fluids in einen den Liner G umgebenden Raum des Druckkammermodules DKM gewährleistet.

Eine Schnellkupplung AK1 -1 , AK1 -2 des ersten Druckregulierungsmodules AK1 ist in der Hubstange V des Hubmodules HBM1 oder HBM2 (in beiden Hubmodul-Ausführungsvarianten einsetzbar) angeordnet. Die jeweilige Hubstange V weist eine Hubstangenwandung V1 auf.

Die Hubstangenwandung V1 ist in der ersten Ausführungsvariante (Fig. 4A-1 , 4A-2) mit dem Kopf AM1 -1 des Hubfederelementes HBM1 -2 des ersten Hubmodules HBM1 verbunden. Die Hubstangenwandung V1 ist in der zweiten Ausführungsvariante mit dem Kolben HBM2-2 des Hubfederelementes HBM2-1 des zweiten Hubmodules HBM2 verbunden.

Wie durch die Beschreibung der beiden Hubmodule HBM1 , HBM2 deutlich wird, führt der Probenhub Δζ2 (Verfahrensschritt VS7) zu einer Bewegung der Hubstange V, mithin der Hubstangenwandung V1 , gemäß dem Pfeil neben dem Bezugszeichen V1 nach oben. In der Hubstangenwandung V1 ist ein erstes festes, oberes Schnellkupplungsteil AK1 -1 angeordnet, welches sich entsprechend mit der Hubstange V mitbewegt. Innerhalb der Hubstangenwandung V1 ist eine zweites bewegliches, unteres Schnellkupplungsteil AK1 -2 angeordnet. Die Schnellkupplungsteile AK1 -1 , AK1 -2 sind (nicht dargestellt) zunächst nicht gekuppelt.

In Figur 5A ist bereits die gekuppelte Position IV dargestellt. Zunächst sorgt eine Federelement AK1 -4 dafür, welches in einem dafür vorgesehenen Bauraum angeordnet ist, dass das zweite bewegliche, untere Schnellkupplungsteil AK1 -2 über die Hubstangenwandung V1 von dem ersten festen, oberen Schnellkupplungsteil AK1 -1 weggedrückt wird. Das Federelement AK1 -4 stützt sich nämlich einerseits - oben - an einem Vorsprung des zweiten beweglichen, unteren Schnellkupplungsteil AK1 -2 und andererseits - unten - auf einem horizontalen Teil der Hubstangenwandung V1 ab. Am Ende des durch die Hubstange V erfolgenden Probehubes Δζ2 - nach oben - gemäß dem Pfeil neben dem Bezugszeichen V1 der Hubstangenwandung V1 , nachdem das erste untere und das zweite obere Dichtelement DKM-1 , DKM-2 bereits geschlossen sind, wird über den horizontalen Teil der Hubstangenwandung V1 eine Kraft auf das Federelement AK1 -4 ausgeübt, wodurch das Federelement AK1 -4 jetzt komprimiert wird, und die Kraft auf das zweite bewegliche, untere Schnellkupplungsteil AK1 -2 überträgt, welches gemäß Figur 5A eine Bewegung von unten nach oben gemäß dem Pfeil neben dem Bezugszeichen AK1 -2 ausführt, wodurch das bewegliche, untere Schnellkupplungsteil AK1 -2 mit dem ersten festen, oberen Schnellkupplungsteil AK1 -1 kuppelt. In der gekuppelten Position IV, gemäß Figur 5A strömt das Fluid (gemäß dem untern dargestellten punktierten Pfeil) aus der hohl ausgeführten Hubstange V und die hohl ausgeführten Schnellkupplungsteile sowie durch die hohl ausgeführten Teile des ersten Druckregulierungsmodules AK1 in die Druckkammer des Druckkammermodules DKM. Die Hubstange V ist mit Flüssigkeit und einem Gas befüllt, welches oberhalb der Flüssigkeit ein Druckpolster bildet. Die beiden Medien sind auf entsprechenden Überdruck aufgeladen und durch einen Kolben getrennt. Die Schnellkupplungsteile AK1 -1 , AK1 -2 werden durch eine axiale Relativbewegung der beiden Schnellkupplungsteile AK1 -1 , AK1 -2 zueinander nach dem Schließen des zweiten oberen Dichtelementes DKM-2 - beim Einziehen des Kegels in den Kegeldichtsitz DKM-21 - , siehe Figuren 4B, 5A) miteinander verbunden. Durch entsprechende Bemessung der Relativbewegungen der Schnellkupplungsteile AK1 -2; AK1 -2 zueinander kann in vorteilhafter Weise der Zeitpunkt der Kupplung eingestellt werden.

Durch das erste Druckregulierungsmodul AK1 wird durch ein anfängliches Vorpressen der Dichtelemente DKM-1 , DKM-2, zum einen beispielsweise des Kegelsitzes DKM-21 am oberen Ende und zum anderen des unteren Dichtelementes DKM-1 am unteren Ende, eine sofortige Dichtheit des Druckkammermodules DKM gewährleistet.

Zweites Druckregulierungsmodul AK2 (zweites Akkumulatormodul):

Erster Teilschritt VS8.1 und Verfahrensschritt VS8 („Schließen des Druckkammermodules") mit dem zweiten Druckregulierungsmodul AK2:

Die Figuren 5B-1 , 5B-2 zeigen ein zweites Druckregulierungsmodul AM2 (zweites Akkumulatormodul) des Probenahmegerätes 1 in einer zweiten Ausführungsvariante. Figur 5B-1 zeigt das Druckregulierungsmodul AK2 in der ungekuppelten Position III und Figur 5B-2 in der gekuppelten Position IV.

In der zweiten Ausführungsvariante wird nach dem Verschluss des Druckkammermodules DKM in dem achten Verfahrensschritt VS8 eine Kupplung zwischen dem Druckkammermodul DKM und dem zweiten Druckregulierungsmodul AK2 in einem ersten Teilschritt VS8.1 hergestellt, indem zuvor abgedichtete Bohrungen DKM-22 des zweiten oberen Dichtelementes DKM-2 freigegeben werden, die den freien Durchfluss des mit einem Druckpolster beaufschlagten Fluids in einen den Liner G umgebenden Raum des Druckkammermodules DKM gewährleisten. In der zweiten Ausführungsvariante ist eine Verschiebehülse AK2-1 vorgesehen. Die in den Figuren 5B-1 , 5B-2 dargestellte Hubstange V des ersten oder zweiten Hubmodules HBM1 , HBM2 ist hohl ausgeführt, wobei ein nicht näher dargestellter Fluid- und Gasraum AK2-3 mit einer Flüssigkeit und einem Gas befüllt ist, welches oberhalb der Flüssigkeit ein Druckpolster bildet.

Die beiden Medien sind auch bei dem zweiten Druckregulierungsmodul AK2 auf entsprechenden Überdruck aufgeladen und durch einen Kolben getrennt. Am unteren Ende der Hubstange V, in dem Kegel des zweiten oberen Dichtelementes DKM-2, befindet sich mindestens eine freigebbare Bohrung DKM-22, die einen Druckausgleich zwischen dem Druckregulierungsmodul AK2 und dem Druckkammermodul DKM ermöglicht.

In der ungekuppelten Position III (Figur 5B-1 ) verschließt die verschiebbar auf einem Lagerkern AK2-21 , welcher konisch ausgeführt sein kann, eines Lagers AK2-2 angeordnete Verschiebehülse AK2-1 über radiale Dichtringe die Bohrungen DKM-22. Die konische Ausführung des Lagerkerns, resultiert in einer Projektionsfläche, auf welche der vorherrschende Differenzdruck wirkt und die Verschiebehülse AK2-21 in Richtung des Kegels des oberen Dichtelementes drückt. Zusätzlich oder alternativ zu dem Konus stützt sich ein Federelement AK2-4 einerseits auf dem Lager AK2-2 und andererseits an der Verschiebehülse AK2-1 ab. Die Verschiebehülse AK2-1 befindet sich zunächst in einer Nichtauslöseposition. Die Verschiebehülse AK2-1 findet in der Nichtauslöseposition am Kegel des zweiten oberen Dichtelementes DKM-2 einen Anschlag. Zunächst findet der Probenhub Δζ2 (Verfahrensschritt VS7) statt. Kurz vor Ende des Probenhubes Δζ2 der Hubstange V, während der letzten Wegstrecke der Hubstangenbewegung, wird in dem ersten Teilschritt VS8.1 des achten Verfahrensschrittes VS8 mindestens eine Bohrung DKM-22 freigegeben. Die Verschiebehülse AK2-1 weist eine Oberkante AK2-1 1 auf. Diese Oberkante AK2-1 1 der Verschiebehülse AK2-1 kommt kurz vor Ende des Probehubes Δζ2 mit der Unterkante des Kegelsitzes DKM-21 des Druckkammermoduldeckels DKM-4, der erst in Figur 5B-2 sichtbar wird, in Berührung und wird dadurch gemäß dem Pfeil axial nach unten gedrückt, wodurch sich mindestens eine Bohrung DKM-22 öffnet. Die Verschiebehülse AK2-1 wird auf dem Lagerbock AK2-21 des Lagers AK2-2 gegen die Kraft des vorherrschenden Differenzdruckes und/oder des Federelementes AK2-4 verschoben und bildet einen Spalt AK2-5 über den das Fluid in das Druckkammermodul DKM einströmt. In der gekuppelten Position IV (Figur 5B-2) ist die mindestens eine Bohrung DKM-22 durch die Verschiebung der Verschiebehülse AK2-1 auf dem Lagerkern AK2-21 des Lagers AK2-2 geöffnet. Die mindestens eine Bohrung DKM-22 wird nicht mehr durch die radialen Dichtringe der Verschiebehülse AK2-1 abgedichtet. Unterhalb der Verschiebehülse AK2-1 und des Lagers AK2-2 ist der Liner G mit der Probe P angedeutet, der bereits in das Druckkammermodulgehäuse DKM-3 des Druckkammermodules DKM gehoben worden ist.

Zu beiden Druckregulierungsmodulen AK1 , AK2:

In vorteilhafter Weise wird somit analog zu der Beschreibung des ersten Druckregulierungsmodules AK1 innerhalb des ersten Teilschrittes VS8.1 des achten Verfahrensschrittes VS8 durch Zuschaltung des zweiten Druckregulierungsmodules AK2 ein anfängliches Vorpressen der Dichtelemente DKM-1 , DKM-2 zum einen beispielsweise des Kegelsitzes DKM-21 am oberen Ende und zum anderen des unteren Dichtelementes DKM-1 am unteren Ende, eine sofortige Dichtheit des Druckkammermodules DKM gewährleistet.

Des Weiteren wird auch hier in vorteilhafter Weise gewährleistet, dass Druckverluste während des Bergevorgangs ausgeglichen werden.

Ferner kann in vorteilhafter Weise nach der Zuschaltung eines der Druckregulierungsmodule AK1 , AK2 der Druck auch auf einen Druck über dem in der Probenahmeumgebung herrschenden„in-situ"-Druck hinaus reguliert werden. Die Druckregulierungsmodule AK1 , AK2 bilden einen Gasspeicher in dem bereits erwähnten Gasraum. Ein schwimmender Kolben trennt ein gasseitiges Druckpolster von einer nachzudrückenden Flüssigkeit (Fluid- und Gasraum AK1 -3, AK2-3).

Durch das gasseitige Druckpolster wird nach Inbetriebnahme - Zuschaltung des jeweiligen Druckregulierungsmodules AK1 , AK2 - über den schwimmenden Kolben Flüssigkeit in das Druckkammermodul DKM nachgedrückt. Das jeweilige Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 ist mit dem Druckkammermodul DKM gekuppelt. Durch das Nachdrücken einer Flüssigkeit (eines Fluids) durch den schwimmenden Kolben werden Druckverluste durch Setzungserscheinungen oder eine anfängliche Leckage an den Dichtungen DKM-1 , DKM-2 durch Volumenausgleich vermieden, zumindest jedoch weitestgehend minimiert.

Die Gasspeicher bisheriger Druckregulierungsmodulsysteme werden beim Herablassen eines Probenahmegerätes aufgrund des zunehmenden Drucks in der Tiefe komprimiert und werden dadurch „aufgeladen", das heißt die Probenahmegeräte herkömmlicher Art werden beim Herablassen bis hin zur Probenahmeumgebung druckseitig insofern verändert, dass der aufrechterhaltene Druck im Druckregulierungsmodul des Probenahmegerätes stets geringer ist, als der hydrostatische Druck in der anvisierten Probenahmeumgebung. In vorteilhafter Weise werden die bei dem erfindungsgemäßen Probenahmegerät 1 eingesetzten Druckregulierungsmodule AK1 , AK2 vor dem Einsatz des Probenahmegerätes 1 in der Tiefe mit einem höheren Druck aufgeladen, als in der anvisierten Probentiefe vorherrscht. Dabei reicht gegenüber dem in der jeweiligen Probentiefe der Probenahmeumgebung herrschenden Druck bereits ein geringfügig höherer Druck im Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 aus.

Die beiden anfänglich getrennten Bereiche, das Druckpolster im Fluid- und Gasraum AK1 -3, AK2-3 des jeweiligen Druckregulierungsmodules AK1 , AK2 und das Druckkammermodul DKM werden in dem nachfolgenden ersten Teilschritt VS8.1 des achten Verfahrensschrittes VS8 gekuppelt, wobei im jeweiligen Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 zunächst ein höherer Druck herrscht, als im Druckkammermodul DKM, der sich nach der Kupplung zunächst ausgleicht und darüber hinaus während des Bergens der Probe P in Abhängigkeit der äußeren Druckbedingungen aufrecht erhält, wobei die Aufladung des Druckregulierungsmodules AK1 , AK2 auf einen bestimmten höheren Druck beispielsweise so erfolgt, dass der an der Probenahmestelle vorherrschende„in situ"- Druck im Druckkammermodul DKM erhalten wird.

Wird an der Untersuchungsstelle ein höherer Druck im Druckkammermodul DKM gewünscht, als der an der Probenahmestelle vorherrschende„in situ"- Druck, erfolgt die Aufladung des Druckregulierungsmodules AK1 , AK2 bei gleichen Randbedingungen auf einen vergleichsweise noch höheren Druck, als zuvor beschrieben.

Erstes und zweites Dichtelement DKM-1 , DKM2 Achter Verfahrensschritt VS8 („Schließen des Druckkammermodules DKM") mit Hilfe der Dichtelemente DKM-1 , DKM2 zur Abdichtung des Druckkammermodules DKM:

Die Abdichtung des Druckkammermodules DKM mit seinem Druckkammermodulgehäuse DKM- 3 erfolgt, wie bereits beschrieben in dem Verfahrensschritt VS8, durch das zweite obere Dichtelement DKM-2 am oberen Ende des Druckkammermodules DKM und durch das erste untere Dichtelement DKM-1 am unteren Ende des Druckkammermodules DKM, nachdem der Liner G mittels der Hubstange V durch die Öffnung des Druckkammermodules DKM gehoben wurde. Das zweite obere Dichtelement DKM-2, welches als Kegel mit seiner Kegelmantelfläche an einem Kegelsitz DKM-21 des Druckkammermoduldeckels DKM-4 (Figur 4B) dichtet, wurde bereits erläutert.

Das erste untere Dichtelement DKM-1 ist beispielsweise eine schwenkbare Dichtklappe DKM-1 , die in Figur 7A-1 vor der Auslösung eines Auslösemodules AM1 oder AM2 oder AM3 in der Nichtauslöseposition I noch offen ist. Der Liner G hält das erste untere Dichtelement DKM-1 geöffnet, da er im Bereich des ersten unteren Dichtelementes DKM-1 positioniert ist.

In Figur 7A-2 ist die Dichtklappe DKM-1 nach der Auslösung durch eines der Auslösemodule AM1 oder AM2 oder AM3 und nach erfolgtem Probehub Δζ2 mittels der Hubstange V durch eines der Hubmodule HBM1 oder HBM 2 in das Druckkammermodul DKM, dessen Druckkammermodulgehäuse DKM-3 sichtbar ist, geschlossen, denn der Liner G hält das erste untere Dichtelement DKM-1 nicht mehr geöffnet, denn durch den Probehub Δζ2 hat der Liner G den Bereich des ersten unteren Dichtelementes DKM-1 verlassen.

Vorzugsweise ist folgende Ausgestaltung einer Dichtklappe, insbesondere der Dichtklappe DKM-1 vorgesehen. In der unteren Abdichtung wird der für die Dichtigkeit des Druckkammermodules DKM notwendige Anpressdruck der Klappendichtung im Klappensitz mit Hilfe von beispielsweise, nicht dargestellten, Magneten realisiert. Die Abdichtung des unteren Endes des Druckkammermodules DKM erfolgt über das Einfallen der Dichtklappe DKM-1 in den Klappensitz. Dieses Fallen erfolgt durch Führungen in einer definierten Art und Weise und wird beispielsweise anfangs durch eine vorgespannte Blattfeder selbsttätig im Inneren des Probenahmegerätes 1 und nicht fernwirksam von Außen initiiert. Eine fernwirksame Initiierung und eine Anpressung der Dichtklappe DKM-1 an ihren Dichtsitz kann mittels Gummibändern, Seilzügen oder ähnlichem von außen erfolgen.

Um eine hohe Anfangsdichtigkeit zu erreichen, wird die Dichtklappe DKM-1 zusätzlich zum Eigengewicht durch die nicht dargestellten Magnete oder beispielsweise durch Gummibänder, Seilzüge, Federelemente in ihren Dichtsitz gepresst.

In vorteilhafter Weise wird, wie bereits erwähnt, bei Zuschaltung eines der Druckregulierungsmodule AK1 oder AK2 während des Schließens der Dichtklappe DKM-1 ein anfängliches Vorpressen der Dichtklappe DKM-1 am unteren Ende bewirkt, wodurch eine schnellere und sicherere Dichtheit des Druckkammermodules DKM gewährleistet ist.

Eine weitere Besonderheit besteht darin, dass eine möglichst späte Kupplung der Druckregulierungsmodule AK1 , AK2 mit dem Druckkammermodul DKM vorgesehen ist.

Bei dem ersten Druckregulierungsmodul AK1 findet die Kupplung in einem ersten Kupplungsmodus nach dem vollständigen Schließen des Druckkammermodules DKM am oberen und unteren Ende mit Hilfe der jeweiligen Dichtelemente DKM-1 , DKM-2 statt. Bei dem zweiten Druckregulierungsmodul AK2 findet die Kupplung in einem zweiten Kupplungsmodus kurz vor dem Schließen des zweiten oberen Dichtelementes DKM-2 statt, nachdem das erste untere Dichtelement DKM-1 bereits vollständig geschlossen worden ist.

Bei beiden Kupplungsmodi wird in vorteilhafter Weise, durch einen bei der Kupplung durch das jeweilige Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 erzeugten Druckstoß eine schnellere und sicherere Dichtheit des Druckkammermodules DKM erreicht, wobei der erste Kupplungsmodus gegenüber dem zweiten Kupplungsmodus eine noch bessere, durch einen durch das erste Druckregulierungsmodul AK1 erzeugten Druckstoß, anfängliche Abdichtung des Druckkammermodules DKM ermöglicht, da das obere zweite Dichtelement DKM-2 und das untere erste Dichtelement DKM-1 des Druckkammermodules DKM zum Zeitpunkt der Kupplung und des Druckstoßes bereits vollständig geschlossen sind. Die Figur 8 zeigt eine Zusammenbaudarstellung des Autoklav-Probenahmegerätes 1 . Die hier beispielhaft verwendeten Module können durch andere in den Ausführungsvarianten beschriebene Module gegenseitig ersetzt werden. Die Module können erfindungsgemäß in verschiedenen Kombinationen eingesetzt werden. Gemäß der Darstellung in Figur 8 umfasst das Autoklav-Probenahmegerät 1 , welches durch die verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten gemeinsam mit dem Bohrstrang 600 als Bohrstrang- Konfiguration bezeichnet wird, beispielsweise das Adapterstück 602 zum Anschluss des Probenahmegerätes 1 an das Bohrgestänge des Bohrstranges 600 und das Adapterstück 604 zum Anschluss den Probenahmegerätes an den Bohrmeißel 601 .

Unterhalb des Adapterstückes 602 sitzt gemäß den Figuren 3A-1 , 3A-2 das erste Auslösemodul AM1 , welches mit dem ersten Hubmodul HBM1 gemäß den Figuren 3A-1 , 3A-2 und Figuren 4A- 1 , 4A-2 kombiniert ist. In der Hubstange V in einem Stabilisatorteil HBM1 -1 1 des ersten Hubmodules HBM1 ist, gemäß Figur 5A das erste Druckregulierungsmodul AK1 in seiner Ausbildung als Schnellkupplung AK1 -1 , AK1 -2 angeordnet.

Das Druckkammermodulgehäuse DKM-3 des Druckkammermodules DKM wird oben durch ein zweites oberes Dichtelement DKM-2 verschlossen, welches beispielsweise in Figur 5A gezeigt ist.

Das Druckkammermodulgehäuse DKM-3 des Druckkammermodules DKM wird unten durch ein erstes unteres Dichtelement DKM-1 verschlossen, welches in Figur 7A-1 und 7A-2 gezeigt ist.

Gemäß Figur 8 liegt im Druckkammermodul DKM der„in situ" geborgene Liner G mit dem im Inneren des Liners G liegenden Druckkern P. Der Liner G liegt im Druckkammermodul DKM, welches durch das erste oder zweite Druckregulierungsmodul AK1 , AK2 - in der Darstellung der Figur 8 durch das erste Druckregulierungsmodul AK1 - druckbeaufschlagt ist. Die beim Bergen des Druckkammermodules DKM auftretenden Druckveränderungen werden durch das Druckregulierungsmodul AK1 ausgeglichen, so dass im Liner G zum Zeitpunkt der Untersuchung des Druckkerns P noch immer der ursprünglich am Probenahmeort vorherrschende Druck oder ein anderer gewünschter Druck vorliegt, der größer ist als der ursprüngliche Druck am Probenahmeort. Bezugszeichenliste

1 Probenahmegerät (Autoklav-Probenahmegerät)

P Probe

Δζ1 Abrisshub

Δζ2 Probenhub

500 Bohranlage

600 Bohrstrang

601 Bohrmeißel

601 -1 Bohrmund

602 Adapterstück

603 Adapterstück

604 Adapterstück

B Bohrloch

B1 Bohrlochsohle (erster Trip)

Bf Probenahme-Bohrlochsohle (zweiter Trip)

B2 Spülringraum

DKM Druckkammer/Druckkammermodul

DKM-1 erstes unteres Dichtelement

DKM-2 zweites oberes Dichtelement

DKM-21 Kegelsitz

DKM-22 Bohrung

DKM-3 Druckkammermodulgehäuse

DKM-4 Druckkammermoduldeckel

AM1 erstes Auslösemodul

AM1 -1 Kopf des Hubfederelementes

AM 1 -2 Blockierelement (Blockierhülse)

AM 1 -3 Einwurfkugelsitz

AM 1 -4 Keilringsegment

AM 1 -5 Einwurfkugel

AM 1 -6 Druckpolster

AM2 zweites Auslösemodul

AM2-1 erstes Gehäuseteil AM2-2 zweites Gehäuseteil

AM2-3 Greifer

AM2-4 Greiferaufnahme

AM2-5 Keilwellenverbindung

AM2-6 Auslösestange

AM2-7 Blockierelement (Blockierhülse)

AM2-8 Tellerfederpaket

AM3 drittes Auslösemodul

AM3-1 erste Einwurfkugel

AM3-2 zweite Einwurfkugel

AM3-3 Einwurfkegelsitz

AM3-4 inneres Gehäuseteil

AM3-5 Walze (Profilwalze)

AM3-6 Stifte in AM3-4

AM3-7 Steuernuten

AM3-8 äußeres Gehäuseteil

AM3-9 Kegelsitz

AM3-10 Stifte in AM3-8

HBM1 erstes Hubmodul

HBM1 -1 Hubmodulgehäuse

HBM1 -1 1 Stabilisator (Teil des Hubmodulgehäuses)

HBM1 -2 Hubfederelement

HBM2 zweites Hubmodul

HBM2-1 Hubfederelement

HBM2-2 Kolben mit Kegelsitz

HBM2-3 Druckraum

HBM2-4 Ventil

HBM2-5 Hubmodulgehäuse

HBM2-51 Stabilisator (Teil des Hubmodulgehäuses)

AK1 erstes Druckregulierungsmodul (Akkumulatormodul)

AK1 -1 erstes oberes Schnellkupplungsteil

AK1 -2 zweites untere Schnellkupplungsteil

AK1 -3 Fluid- und Gasraum

AK1 -4 Federelement AK2 zweites Druckregulierungsmodul (Akkumulatormodul)

AK2-1 Verschiebehülse

AK2-1 1 Oberkante der Verschiebehülse

AK2-2 Lager

AK2-21 Lagerkern

AK2-3 Fluid- und Gasraum

AK2-4 Federelement

AK2-5 Spalt

SPM Spülmodul

V Verbindungselement (Hubstange)

V1 Hubstangenwand

G Gehäuse der Probe (Liner)

G1 Freilaufkolben im Liner

S Schicht

n n-te Schicht

S5 fünfte Schicht

VS1 erster Verfahrensschritt

VS2 zweiter Verfahrensschritt

VS3 dritter Verfahrensschritt

VS4 vierter Verfahrensschritt

VS5 fünfter Verfahrensschritt

VS6 sechster Verfahrensschritt

VS7 siebenter Verfahrensschritt

VS7.1 erster Teilschritt von VS7

VS8 achter Verfahrensschritt

VS8.1 erster Teilschritt von VS8

VS9 neunter Verfahrensschritt

VS10 zehnter Verfahrensschritt

I Nichtauslöseposition

II Auslöseposition

III ungekuppelte Position

IV gekuppelte Position

dp-a Probenaußendurchmesser

d _B Bohrlochdurchmesser C-600-i Bohrstranginnendurchmesser

C-600-a Bohrstrangau ßendurchmesser

deoi-i Bohrmeißelinnendurchmesser

d601-a Bohrmeißelau ßendurchmesser

düKM-i Druckkammerinnendurchmesser

doKM-a Druckkammerau ßendurchmesser

d _G -a Gehäuseau ßendurchmesser (Linerau ßendurchmesser) a Wandstärke des Druckkammermodules DKM