BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein intelligentes Tragelement zur Abhängung und

Überwachung von unter mechanischer Vorspannung stehenden

Steigrohranordnungen.

Bohrlöcher, beispielsweise zur Öl- und Gasförderung, sind üblicherweise an ihrem oberirdischen Ende mit einem Steigrohrgehäuse versehen. Hohlräume zwischen diesem Steigrohrgehäuse und dem Erdreich werden mit Zementmörtel verpresst. In das Steigrohrgehäuse wird eine Steigrohranordnung eingelassen, die die eigentliche Öl- bzw. Gasleitung zur Förderung bildet.

Zur Vermeidung von Verwerfungen wird die Steigrohranordnung unter

Vorspannung fixiert. Dazu wird die Steigrohranordnung an ihrem unteren Ende in der Bohrlochsohle mittels sogenannter Packer fixiert. Anschließend wird die Steigrohranordnung an ihrem oberen Ende, das in dem Steigrohrgehäuse endet, ca. 40 bis 50 cm herausgezogen und dabei unter mechanische Vorspannung gesetzt. Bei einer typischen Bohrlochtiefe von 3000 m ergibt sich eine Dehnung der Steigrohranordnung von ca. 0,015%. Die Last aus Eigengewicht und

Vorspannung beträgt bis zu 200 Tonnen. Unter dieser Vorspannung bzw. Last wird die Steigrohranordnung mittels geeigneter Tragelemente, beispielsweise mittels Bolzen, in dem Steigrohrgehäuse fixiert.

Temperaturschwankungen und tektonische Bewegungen können dazu führen, dass zusätzliche Dehnungen und Belastungen an der Steigrohranordnung auftreten. Bei einer Überbelastung kann es zu Beschädigungen der

Steigrohranordnung oder des Steigrohrgehäuses kommen. Da keine direkte Gewichtsüberwachung existiert, können derartige Überbelastungen nur zufällig und zumeist relativ spät erkannt werden. Die Folgen solcher Schäden können sowohl ökonomisch als auch umwelttechnisch gravierend sein.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur

Überwachung von mechanisch vorgespannten Steigrohranordnungen zu realisieren, die eine frühzeitige Erkennung einer Zustandsänderung der Steigrohranordnung erlaubt, um einer Überbelastung der Steigrohranordnung Vorbeugen zu können, und die dabei möglichst langlebig, wartungsarm und kostengünstig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein intelligentes Tragelement gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch ein intelligentes Tragelement zur Abhängung und Überwachung von unter mechanischer Vorspannung stehenden Steigrohranordnungen, insbesondere für Öl- und Gas-Steigrohrleitungen, wobei das intelligente Tragelement dazu ausgebildet ist, in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt zu werden, derart, dass im eingesetzten Zustand eine

Steigrohranordnung in dem Steigrohrgehäuse unter mechanischer Vorspannung gehalten werden kann, wobei die Steigrohranordnung auf einer Auflagefläche des intelligenten Tragelements lagerbar ist, wobei die Auflagefläche ein

drucksensitives Element zur unmittelbaren oder mittelbaren Bestimmung einer Auflagerkraft der Steigrohranordnung auf das intelligente Tragelement aufweist.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass die

Überwachungsfunktion zur Feststellung von Änderungen der Last auf die abgehängte Steigrohranordnung in ein Tragelement integriert wird, das gleichzeitig zur Abhängung der Steigrohranordnung dient. Hieraus ergibt sich eine Vielzahl an Vorteilen. Zum einen muss kein separates Bauelement zur

Überwachung der Steigrohranordnung vorgesehen werden, da die

Überwachungsfunktion durch das Tragelement selbst bereitgestellt wird. Zudem wird so eine konstruktiv einfache und kostengünstige Lösung zur Überwachung geschaffen, die zudem extrem wartungsfreundlich ist, da bei einer Beschädigung des zur Lastüberwachung vorgesehenen drucksensitiven Elements einfach nur das intelligente Tragelement ausgetauscht werden muss, ohne dass aufwändige Maßnahmen an der Steigrohranordnung oder dem Steigrohrgehäuse durchgeführt werden müssen. Dadurch wird es zudem ermöglicht, die Überwachungsfunktion für die Steigrohranordnung bei bereits vorhandenen Bohrstellen einfach und kostengünstig nachzurüsten, da lediglich ein vorhandenes Tragelement durch ein erfindungsgemäßes intelligentes Tragelement ausgetauscht werden muss. Eine Beschädigung des drucksensitiven Elements beeinträchtigt dabei nicht die mechanische Fixierung der Steigrohranordnung, so dass mit dem intelligenten Tragelement gemäß der vorliegenden Erfindung auch die Betriebssicherheit der Steigrohranordnung verbessert werden kann.

Die Ermittlung der Auflagerkraft kann hierbei mittelbar erfolgen, indem die an der Auflagefläche wirkende Auflagerkraft zunächst abgegriffen und zur Bestimmung mechanisch an eine der Auflagefläche entfernte Position übertragen wird, oder unmittelbar, indem die Auflagerkraft direkt an der Auflagefläche detektiert wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das drucksensitive Element durch eine Membran gebildet, die derart ausgebildet ist, dass sie entsprechend einer Änderung der momentanen Auflagerkraft der Steigrohranordnung verformt wird. Dadurch ist eine konstruktiv einfache, robuste und zuverlässige Kraftkopplung des intelligenten Tragelements an die Steigrohranordnung sichergestellt. Die Wahl des Membranmaterials und die Membrandicke kann hinsichtlich der tatsächlich anfallenden Auflagerkraft, die von der Länge und dem verwendeten Material der Steigrohranordnung abhängt, optimiert werden. Je nach Membranmaterial kann die Membran an dem intelligenten Tragelement durch Schweißen oder

Schrumpfen angebracht werden, um eine möglichst hohe Traglast zu

gewährleisten.

Der Körper des intelligenten Tragelements ist vorzugsweise aus Metall,

insbesondere Edelstahl hergestellt. Die Membran ist vorzugsweise eine

Metallmembran, insbesondere eine Membran aus Edelstahl, und hat vorzugsweise eine Dicke von 0,5 bis 5 mm. Die Membran überspannt einen Großteil der

Auflagefläche des intelligenten Tragelements, vorzugsweise 60% bis 90% der gesamten Auflagefläche.

In einer Ausführungsform ist unterhalb der Membran ein Hohlraum angeordnet, der mit einer Hydraulikflüssigkeit befüllbar ist, derart, dass eine Verformung der Membran auf die Hydraulikflüssigkeit übertragen wird. Die Hydraulikflüssigkeit ist insbesondere inkompressibel. Damit ist es möglich, einen Kraftübertragungsweg herzustellen, über den die Auflagerkraft zuverlässig von der Membran abgeleitet und an einen zur Detektion oder Anzeige geeigneten Ort übertragen werden kann. Ferner kann die Hydraulikflüssigkeit hinsichtlich Alterungsbeständigkeit, Kompressibilität und Viskosität, sowie auf die Umgebungstemperatur optimiert werden. Es ist weiter bevorzugt, dass das intelligente Tragelement eine Hydraulikleitung aufweist, die mit dem Hohlraum in Fluidverbindung steht und die dazu

ausgebildet ist, eine Änderung der momentanen Auflagerkraft auf die Membran und eine damit einhergehende Druckänderung der Hydraulikflüssigkeit zu übertragen. Dadurch wird erreicht, dass eine Änderung der Auflagerkraft weitestgehend hysteresefrei übertrabar ist. Somit stellt das intelligente

Tragelement eine vernachlässigbare Ansprechzeit auf Änderungen in der

Auflagerkraft bereit, so dass Änderungen der Auflagerkraft quasi instantan erfasst werden können. Bei einem hydraulischen Druckabfall, beispielsweise durch ein Leck in der Hydraulikleitung, oder bei beschädigter Membran, wird die

Tragfähigkeit des intelligenten Tragelements nicht beeinflusst.

In einer weiteren Ausführungsform ist das dem Hohlraum abgewandte bzw.

äußere Ende der Hydraulikleitung an eine Einrichtung zur Anzeige der

Druckänderung anschließbar. Dadurch können die momentane Auflagerkraft und auftretende Änderungen direkt abgelesen werden. Weicht die Auflagerkraft von einem vorab festgelegten Wert um mehr als einen vorbestimmten Toleranzwert ab, beispielsweise aufgrund von Temperaturschwankungen oder tektonischen Bewegungen, die die Steigrohranordnung unterirdisch beeinflussen, kann eine solche Veränderung unmittelbar an der Anzeige erkannt und entsprechende Vorkehrungen getroffen werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist das äußere Ende der Hydraulikleitung an einen Drucksensor anschließbar, der dazu ausgebildet ist, eine Druckänderung der Hydraulikflüssigkeit in der Hydraulikleitung zu detektieren. Dies erlaubt eine einfache Erfassung einer Änderung der Auflagerkraft.

In einer weiteren Ausführungsform steht die Membran in Kontakt mit einem piezo-elektrischen Element, das dazu ausgebildet ist, eine Änderung der auf die Membran wirkenden Auflagerkraft zu detektieren. Dadurch wird es ermöglicht, die Steigrohranordnung voll elektronisch zu überwachen. Die Verwendung eines piezo-elektrischen Elements ermöglicht zudem eine zuverlässige und präzise Messung der Auflagerkraft bzw. einer Änderung der Auflagerkraft.

Dabei ist es insbesondere bevorzugt, dass eine elektrische Leitung derart an das piezo-elektrische Element angeschlossen ist, dass eine Änderung der momentan Auflagerkraft auf die Membran mittels des piezo-elektrischen Elements in ein Spannungssignal gewandelt wird, das über die elektrische Leitung an eine

Fernmeldeanzeige übertragbar ist.

Mit den beiden zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist es möglich, mit Hilfe des intelligenten Tragelements ermittelte Daten zur Überwachung der

Steigrohranordnung in einer Datenspeicher- und/oder Datenverarbeitungseinheit messtechnisch zu erfassen und zu speichern. Die mittels des Drucksensors oder des piezo-elektrischen Elements erfassten Signale können beispielsweise in bestimmten Zeitintervallen, oder bei Überschreiten von vorab festgelegten

Schwellwerten, oder auf manuelle oder automatische Abfrage an ein

Informationssystem zur Speicherung oder Anzeige gesendet werden. Weiter ist es möglich, die erfassten Daten beispielsweise zusammen mit gemessenen

Temperatur- und/oder Atmosphärendruckdaten aus dem Bohrloch auszuwerten und/oder mit einem Informationssystem darzustellen.

Dadurch ist es ermöglicht, zuverlässige, in Echtzeit erfassbare Informationen über die auf die Steigrohranordnung einwirkenden Kräfte zu erfassen und für eine weitere Auswertung bereitzustellen. Dies erlaubt es, bei auftretenden Änderungen der Auflagerkraft entsprechende Vorkehrungen zu treffen, um eine Beschädigung der Steigrohranordnung zu verhindern. Ferner erlauben die ermittelten Daten bei entsprechend getakteten Messintervallen eine Auswertung und Prognose bezüglich ihrer zeitlichen Entwicklungen, da sprunghafte Änderungen der

Auflagerkraft und der optional zusätzlich erfassbaren Daten in der Regel nur bei einer Überbelastung der Steigrohranordnung zu erwarten sind.

Die Übertragung der an dem intelligenten Tragelement erfassten Daten an das Informationssystem kann über beliebige Schnittstellen erfolgen, beispielsweise über serielle oder USB-Schnittstellen, oder drahtlos über eine geeignete

Funkschnittstelle.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiterhin dadurch gelöst, dass mindestens ein intelligentes Tragelement gemäß den vorher beschriebenen

Ausführungsformen zur Abhängung und Überwachung der Auflagerkraft einer Steigrohranordnung verwendet wird. Bei der Verwendung von mehreren intelligenten Tragelementen kann die maximale Auflagerkraft erhöht werden. Ferner bietet die Verwendung von mehreren intelligenten Tragelementen eine Redundanz, dahingehend, dass die Steigrohranordnung auch dann noch zuverlässig überwacht werden kann, wenn ein Teil der intelligenten Tragelemente vorübergehend funktionsuntüchtig ist.

Es sei darauf hingewiesen, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen in beliebiger Weise kombinierbar sind.

Nachfolgend wird die Erfindung auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der Abbildungen näher erläutert werden.

Hierbei zeigen:

Fig. la eine schematische Schnittansicht eines Steigrohrgehäuses mit einer eingesetzten Steigrohranordnung, bevor die Steigrohranordnung mechanisch vorgespannt ist;

Fig. lb eine Ansicht des Steigrohrgehäuses aus Fig. la, nachdem die

Steigrohranordnung mechanisch vorgespannt und abgehängt ist;

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht eines intelligentes Tragelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in ein

Steigrohrgehäuse eingesetzt ist und an dem eine

Steigrohranordnung abgehängt ist;

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht eines intelligentes Tragelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt ist und an dem eine

Steigrohranordnung abgehängt ist;

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines intelligentes Tragelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in ein Steigrohrgehäuse eingesetzt ist und an dem eine

Steigrohranordnung abgehängt ist;

Fig. 5 eine horizontale Schnittansicht eines Steigrohrgehäuses, in das

erfindungsgemäße intelligente Tragelemente einsetzbar sind; Fig. 6 eine schematische Darstellung einer alternativen Lösung zur Bereitstellung einer Überwachungsfunktion für eine abgehängte Steigrohranordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der

Erfindung.

Fig. la zeigt eine schematische Ansicht eines Steigrohrgehäuses 2, das an dem oberirdischen Ende eines Bohrlochs angeordnet ist. Das Steigrohrgehäuse 2 kann beispielsweise durch einen Steigrohrdoppelflansch oder einen Tension Spool gebildet sein. In das Bohrloch ist entlang der Richtung der Schwerkraft g eine Steigrohranordnung 1 eingelassen, deren oberes Ende sich in dem

Steigrohrgehäuse 2 befindet. Die Steigrohranordnung 1 weist an ihrem oberen Ende einen Steigrohrhänger la auf, der mit einem Steigrohr lb verbunden ist. An das in Fig. 1 gezeigte Steigrohr lb können sich, je nach Tiefe des Bohrlochs, eine Vielzahl weiterer Steigrohre lb anschließen.

Die Steigrohranordnung 1 ist an ihrem unteren Ende in einer (nicht gezeigten) Bohrsohle des Bohrlochs verankert, beispielsweise mittels Packern. Um

Verwerfungen des Steigrohrs lb bzw. der Steigrohre lb vorzubeugen, wird die Steigrohranordnung 1 vorgespannt. Dazu weist der Steigrohrhänger la einen Auflagebereich lc auf, der auf einem Tragelement anordenbar ist, um die

Steigrohranordnung 1 in dem Steigrohrgehäuse 2 abzuhängen. In dem

Steigrohrgehäuse 2 ist eine Öffnung mit einer Aufnahme 4 für ein Tragelement ausgebildet. In Fig. la ist in die Aufnahme 4 ein intelligentes Tragelement 3 eingesetzt, das im Detail weiter unten beschrieben wird.

Um die Steigrohranordnung 1 unter Vorspannung abzuhängen, wird der

Steigrohrhänger lb in dem Steigrohrgehäuse 2 nach oben gezogen, bis sich der Auflagebereich lc an der Aufnahme 4 befindet. Dann wird das intelligente

Tragelement 3 in die Aufnahme 4 eingeschoben, bis der Auflagebereich lc auf einer oberen Fläche des vorderen Bereichs 3a des intelligenten Tragelements 3 zum Aufliegen kommt und durch das intelligente Tragelement 3 gegen in

Richtung der Schwerkraft g wirkende Kräfte, insbesondere also die Gewichtskraft der Steigrohranordnung 1 und die erzeugte Vorspannung, abgestützt ist. Dies ist in Fig. lb dargestellt. Das intelligente Tragelement 3 kann durch geeignete Mittel in der Aufnahme 4 fixiert werden, beispielsweise durch einen (nicht gezeigten) Gewindeeingriff. Das intelligente Tragelement 3 stellt neben der Abhängungsfunktion die Funktion bereit, die Auflagerkraft der Steigrohranordnung 1 auf das Tragelement 3 zu ermitteln und schafft so die Möglichkeit, den Zustand der Steigrohranordnung 1 zu überwachen.

Fig. 2 zeigt eine Detailansicht des intelligenten Tragelements 3 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Tragelement 3 ist, wie obenstehend beschrieben, in das Steigrohrgehäuse 2 eingesetzt und trägt die

Steigrohranordnung 1. Die Steigrohranordnung 1 ist auf einer Auflagefläche an der oberen Seite des vorderen Bereichs 3a des intelligenten Tragelements 3 abgestützt. Die Auflagefläche weist eine Membran M auf, die mit dem

Auflagebereich lc der Steigrohranordnung 1 in Kontakt ist. Durch die von der Steigrohranordnung 1 auf die Auflagefläche ausgeübte Auflagerkraft wird die Membran M nach unten ausgelenkt, wobei die Auslenkung mit steigender

Auflagerkraft zunimmt. Die Membran M bildet somit ein drucksensitives Element, das sich zur Bestimmung der momentanen Auflagerkraft nutzen lässt.

Unterhalb der Membran M ist ein Flohlraum 6 angeordnet, der in Fluidverbindung mit einer Hyd rauli kleitung 7 steht. Die Hyd raulikleitung 7 ist beispielsweise durch eine Bohrung in dem intelligenten Tragelement 3 gebildet. Der Flohlraum 6 und die FHyd rauli kleitung 7 sind mit einer inkompressiblen FHyd raulikflüssigkeit befüllt. Eine Auslenkung der Membran M wird mittels der in dem Flohlraum 6 befindlichen FHyd raulikflüssigkeit über die FHyd ra ul ikleitung 7 im Wesentlichen hysteresefrei an die der Steigrohranordnung 1 abgewandte Seite des intelligenten Tragelements 3 übertragen und kann dort abgegriffen werden.

In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das äußere Ende der

FHyd raulikleitung 7 mit einer Druckanzeige 5a verbunden, die beispielsweise durch eine mechanische Lastanzeige mit einer Skala gebildet sein kann. Sobald die Steigrohranordnung 1 wie in Fig. lb gezeigt abgehängt ist, zeigt die Druckanzeige 5a die momentane Auflagerkraft auf der Skala an. Veränderungen der

Auflagerkraft führen zu einer Veränderung in der Auslenkung der Membran M, die instantan auf der Druckanzeige 5a angezeigt wird, wobei sowohl eine Erhöhung als auch eine Verringerung der Auflagerkraft an der Druckanzeige 5a ablesbar ist. Die Druckanzeige 5a kann auch durch ein Rohrmanometer oder eine andere Einrichtung gebildet sein, die dazu geeignet ist, die über die Hydraulikleitung 7 übertragene Druckänderung an der Membran M sichtbar zu machen.

Fig. 3 zeigt ein modifiziertes Ausführungsbeispiel des intelligenten

Tragelements 3 aus Fig. 2. Das drucksensitive Element ist wiederum durch die Membran M gebildet. Kraftänderungen, die zu einer Änderung der Auslenkung der Membran M führen, werden wiederum hydraulisch durch den Körper des intelligenten Tragelements 3 an die Außenseite des Steigrohrgehäuses 2 übertragen. Anstelle der Druckanzeige 5a ist die Hydraulikleitung in dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel an einen Drucksensor 5b angeschlossen, der Druckänderungen in der Hydraulikleitung 7 detektiert. Die in dem Drucksensor 5b detektierten Druckwerte können an einer (nicht gezeigten) Digitalanzeige angezeigt werden. Alternativ oder zusätzlich können die Druckwerte aus dem Drucksensor 5b über eine geeignete (nicht gezeigte) Schnittstelle an ein

Informationssystem wie einen Computer übertragen werden. Dort können die Druckwerte angezeigt, gespeichert, ausgewertet und zur Überwachung der Steigrohranordnung 1 verwendet werden. Beispielsweise kann die unmittelbar nach der Abhängung der Steigrohranordnung 1 wirkende Auflagerkraft erfasst werden und ein Toleranzbereich um diesen Wert definiert werden. Wird ein Druckwert außerhalb des definierten Toleranzbereichs gemessen, kann

beispielsweise ein Alarm aktiviert werden.

Die in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiele nutzen für die Ermittlung der Auflagerkraft eine hydraulische Kraftübertragung. Veränderungen der

Auflagerkraft können allerdings auch direkt in ein elektrisches Signal gewandelt werden. Fig. 4 zeigt das intelligente Tragelement 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie in den vorigen Ausführungsbeispielen ist auf der Auflagefläche eine Membran M als drucksensitives Element ausgebildet, unterhalb derer ein piezo-elektrisches Element 6a angeordnet ist. Eine

Auslenkung der Membran M bewirkt eine Deformation des direkt darunter angeordneten piezo-elektrischen Elements 6a, die in eine elektrische Spannung umgewandelt wird. Die Spannung kann über eine zweipolige elektrische Leitung in dem intelligenten Tragelement 3 an die Außenseite des Steigrohrgehäuses 2 geleitet werden. Alternativ kann das piezo-elektrische Element 6a über den Körper des intelligenten Tragelements 3 an dem Steigrohrgehäuse 2 geerdet werden und das durch die Auflagerkraft erzeugte Spannungssignal über eine einpolige elektrische Leitung abgegriffen werden. Die (ein- oder zweipolige) elektrische Leitung ist in Fig. 4 mit dem Bezugszeichen 7a dargestellt.

In dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel kann auch das piezo-elektrische Element 6a selbst das drucksensitive Element bilden. In diesem Fall ist auf der Auflagefläche keine Membran M ausgebildet, sondern das piezo-elektrische Element 6a direkt auf der Auflagefläche angeordnet.

Neben den in den Ausführungsbeispielen von Fig. 2, 3 und 4 gezeigten Mitteln zur Kraftübertragung der auf die Auflagefläche wirkenden Auflagerkraft können auch andere Mittel zur Kraftübertragung eingesetzt werden. Entscheidend ist lediglich, dass Änderungen der Auflagerkraft über das intelligente Tragelement erfasst und zur Anzeige oder Auswertung abgegriffen werden können. Es ist beispielsweise denkbar, Dehnmessstreifen zur Detektion einer Auslenkungsänderung der

Membran M zu verwenden. Auch die Verwendung faseroptischer

Spannungssensoren ist für die Detektion einer Änderung der Auflagerkraft möglich. Ferner können alternative mechanische Übertragungen der

Membranauslenkung eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Auslenkung der Membran M über die Verformung eines Federelements erfasst werden und durch eine geeignete mechanische Übersetzung auf einer in Fig. 2 gezeigten

Anzeigeeinheit zur Anzeige gebracht werden.

Die Beschreibung der obenstehenden Ausführungsbeispiele bezieht sich auf die Verwendung eines einzelnen intelligenten Tragelements 3 bei der Abhängung der Steigrohranordnung 1. In der Praxis erfolgt die Abhängung in der Regel mittels mehrerer Tragelemente. Dementsprechend kann zur Erhöhung der

Überwachungsausfallsicherheit auch die Verwendung mehrerer intelligenter Tragelemente vorgesehen werden. Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht eines

Steigrohrgehäuses 2 in einer Ebene senkrecht zu der Richtung der Schwerkraft g. In der Schnittebene sind mehrere Aufnahmen 4 für Tragelemente zu sehen. Bei der Abhängung der Steigrohranordnung 1 wird in jede Aufnahme 4 ein

Tragelement eingesetzt. Vorzugsweise sind mehrere Tragelemente, beispielsweise zwei gegenüberliegende Tragelemente, oder alle Tragelemente, durch ein erfindungsgemäßes intelligentes Tragelement 3 gebildet, so dass die

Auflagerkraft an mehreren bzw. allen Auflageflächen gemessen werden kann. Um die Vorspannkraft der Steigrohranordnung 1 ändern zu können, ist in einer horizontalen Ebene unterhalb der Schnittebene ein weiterer Satz von Aufnahmen 4b für Tragelemente ausgebildet. In den obenstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Mittel zur Erfassung und Überwachung der Auflagerkraft in die intelligenten Tragelemente 3 integriert. Um die erfindungsgemäßen Vorteile hinsichtlich der Überwachung der Steigrohranordnung 1 zu erzielen, können die Mittel zur Erfassung und

Überwachung der Auflagerkraft auch in den Steigrohrhänger la integriert werden.

Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer alternativen Lösung zur

Überwachung der Auflagerkraft. Es ist wiederum eine Steigrohranordnung 1 zu sehen, die mit dem Auflagebereich lc auf der Auflagefläche eines durch einen Bolzen 3b gebildeten Tragelements abgehängt ist. Der Auflagebereich lc weist an der mit der Auflagefläche des Bolzens in Kontakt stehenden Fläche eine Membran M auf, die entsprechend den Membranen M in den Ausführungsbeispielen gemäß der Figuren 2 bis 4 ausgebildet ist.

Oberhalb der Membran M ist ein Kraftübertragungselement 6b mit einer Leitung 7b angeordnet. Das Kraftübertragungselement 6b kann durch einen mit

Hydraulikflüssigkeit gefüllten Hohlraum entsprechend den in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispielen gebildet sein. In diesem Fall ist die Leitung 7b eine Hydraulikleitung.

Alternativ kann das Kraftübertragungselement 6b durch ein piezo-elektrisches Element entsprechend dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel gebildet sein. In diesem Fall ist die Leitung 7b eine elektrische Leitung. Die bezüglich der Figuren 2 bis 4 beschriebenen Merkmale sind dabei auf die in Fig. 6 dargestellte Anordnung zur Erfassung und Überwachung der Auflagerkraft übertragbar.

Bezuaszeichenliste:

1 Steigrohranordnung

la Steigrohrhänger

lb Steigrohr

lc Auflagebereich

2 Steigrohrgehäuse

3 intelligentes Tragelement 3a vorderer Bereich des intelligenten Tragelements

3b Bolzen

4, 4b Aufnahme für (intelligentes) Tragelement 5a Druckanzeige

5b Drucksensor

6 Hohlraum

6a piezo-elektrisches Element

6b Kraftübertragungselement

7 Hydraulikleitung

7a elektrische Leitung

7b Leitung

M Membran

g Richtung der Schwerkraft