AT393395B - Vorrichtung zum einfuehren und halten einer sprengschnur in horizontale oder annaehernd horizontale filterrohre von horizontalbrunnen - Google Patents

Description

AT 393 395 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einfuhren und Halten einer Sprengschnur in horizontale oder annähernd horizontale Filterrohre von Horizontalbrunnen mit festen Metallfiltem zwecks Reinigung der Filter durch Sprengen, wobei die Sprengschnur an mit einander verbindbaren und im wesentlichen zylindrischen Strebelementen befestigt ist. S In den Gebieten, in denen die geohydrologischen Voraussetzungen dazu die Möglichkeit bieten, d. h. wo Kiesschichten mit einem ständigen und beträchtlichen Wassemachfluß vorzufinden sind, sind die darin angelegten sogenannten Horizontalbrunnen mit horizontalen Filterrohren zur Deckung eines bedeutenden Wasserbedarfes ausgezeichnet geeignet. Diese Horizontalbrunnen mit horizontalen Filterrohren sind im allgemeinen mit einem 12 -15 m tiefen Schacht versehen, der einen Durchmesser von 2 * 5 m aufweist, wobei von diesem Schacht aus 10 strahlenförmig sechs bis acht, im allgemeinen 40 - 70 m lange, horizontal oder annähernd horizontal angeordnete geschlitzte Filterrohre aus Metall vorgetrieben sind.

Bei dem Bau von Horizontalbrunnen mit horizontalen Filterrohren sind die Filterrohre vor ihrer Inbetriebsetzung zur Sicherung einer besseren WasserdurcWaßfahigkeit und somit einer größeren Wasserergiebigkeit, bzw. zur Verhinderung der Verringerung der Wasserergiebigkeit infolge chemischer oder mechanischer Ablagerungen zu 15 reinigen, die sich während des Betriebes bereits betriebener Systeme bilden.

Im Zusammenhang mit Vertikalfiltem bzw. Brunnen sind beispielsweise Vorrichtungen zum Reinigen durch Sprengen bekannt Die SU-PS 859 558 beschreibt insbesondere die Reinigung von Brunnenfiltem mittels einer Sprengschnur, die an miteinander verbindbaren Stahlstangen befestigt ist Am Ende der verbundenen Stahlstangen ist ein zylindrisches Spanngewicht befestigt und auf diesem Spanngewicht ist ein Hohlzylinder angebracht, der 20 Löcher aufweist und der beispielsweise mit Trockeneis gefüllt ist Dadurch können freigesetzte Gasblasen in einer solchen, in eine vertikale Brunnenbohrung eingebrachten Vorrichtung von unten nach oben aufsteigen, wobei sie nach erfolgter Zündung der Sprengschnur der Detonation ihre Härte nehmen und zum Teil auch durch die Filtermaschen dringen sollen.

Bei der aus der SU-PS 1057 637 bekannten Vorrichtung ist eine elastische Hülle zwischen einem Wasserrohr 25 und vertikalen Schutzstangen zum Erzeugen von Druckschwankungen vorgesehen, wobei die Stangen zum Schutz des Filterstoffes gegen die expandierende Hülle dienen. Die Hülle umgibt dabei eine Sprengkammer für ein Wasserstoff-Sauerstoffgemisch 2:1, das mittels einer eigens angebrachten Elektrolyse-Einheit erzeugt wird. Über diesen Stand der Technik auf dem Fachgebiet der Vertikalbrunnen hinausgehend sind bei Horizontalbrunnen zunächst Lösungen des Problems erforderlich, wie und womit die Sprengschnur in die ziemlich langen 30 horizontalen Filterrohre solcher Brunnen eingeführt und dort ausgespannt festgehalten werden kann. Bei der Lösung dieses Problems ist es vorteilhaft, zugleich die Beseitigung aufwendiger bzw. verkomplizierender Hilfsmittel bei dem Reinigen durch Sprengung, wie beispielsweise der Verwendung von Trockeneis, Schutzstangen, einer Elektrolyse-Einheit gemäß den oben erwähnten Dokumenten anzustreben.

In der bisher üblichen Praxis wird die Reinigung der Horizontalbrunnen mit horizontalen Filterrohren im 35 allgemeinen mittels Hochdruckpumpen, mit Hilfe in die Filterrohre eingeführter Spülköpfe durchgeführt. Während der Spülung reinigt die über eine maximale Leistung verfügende Pumpe mit einer unter einem Druck von 180 atm eingeführten Waschflüssigkeit die Filterschlitze bzw. die Rohrwand.

Die Effektivität der Behandlung hängt von der chemischen (Auflösefähigkeit) und der mechanischen Wirksamkeit der verwendeten Flüssigkeit ab. Die Möglichkeiten der Anwendung chemischer Lösungsmittel sind 40 durch die Korrosionsgefahr der aus Stahlrohren ausgebildeten Filterrohre stark: begrenzt, gleichzeitig setzen die technischen Möglichkeiten auch der Steigerung der mechanischen Wirkung eine Grenze. Das bedeutet, daß die Effektivität der auf herkömmliche Weise erfolgenden Reinigung praktisch nicht mehr erhöht werden kann.

Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die gegenüber den bekannten Lösungen eine effektivere, schnellere und kostengünstigere Reinigung 45 ermöglicht und bei der gleichzeitig die auf die Stahlrohre schädigend wirkende chemische Korrosion vollständig beseitigt ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Sprengschnur an miteinander verbindbaren, im wesentlichen zylindrischen Stabelementen befestigt ist die Anschlußenden der Stabelemente über je gleiche Länge als Halbquerschnitt ausgebildet sind, wobei ein 50 Anschlußende eine radiale Bohrung und das zugehörige andere Anschlußende einen in die radiale Bohrung passenden Stift auf weist und an den Stabelementen in Abstand von ihren Enden je ein Anschlagring befestigt ist wobei an einem Anschlagring in an sich bekannter Weise eine über die zusammengefügten Anschlußenden schiebbare Hülse und an dem anderen Anschlagring eine das Stabelement umgebende, die Hülse gegen den ihr zugeordneten Anschlagring pressende Feder abgestützt ist 55 Die Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner auch dadurch gelöst daß bei einer anderen, zweiten Ausführungsform der Erfindung ein langgestrecktes, flexibles Führungselement vorgesehen ist an dem die Sprengschnur in an sich bekannter Weise mittels Halteringen befestigbar ist und das in ein Filterrohr in einem Stück einschiebbar ist

Dieses Führungselement kann beispielsweise als elastisches Stahlband oder als glasfaserverstärkter 60 Polyesterstab ausgebildet sein und es ist bei einer der zweiten Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen, daß das Führungselement mit der Sprengschnur über ein an das zu reinigende Filterrohr an schließbares, eine Krümmung aufweisendes und über den Ruhewasserstand des Brunnens geführtes Rohr einführbar ist -2-

Claims (5)

1. AT 393 395 B Nachstehend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 einen Ausschnitt einer zur Einführung der Sprengschnur geeigneten, gemäß der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung in einem auseinandermontierten Zustand in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Hg. 1 in einem zusammenmontierten Zustand und Fig. 3 die Anordnung einer in die Filterrohre von außen einführbaren Vorrichtung in einem Horizontalbrunnen mit horizontalen Filterrohren, schematisch dargestellt. Wie bereits oben beschrieben wurde, besteht das Wesen des erfindungsgemäßen Verfahreis darin, daß in die zu reinigenden Filterrohre (12) eines Horizontalbrunnens mit horizontalen Filterrohren (12) jeweils eine an sich bekannte, im Handel erhältliche Sprengschnur (10) eingeführt wird und das Filterrohr (12) bzw. dessen Umgebung durch Sprengung der Sprengschnur (10) gereinigt wird. Zur Einführung der Sprengschnur (10) in die Filterrohren (12) und der Anordnung der Sprengschnur (10) in den Filterrohren (12) wurden mehrere Lösungsvarianten entwickelt. Eine zur Realisierung einer der möglichen Varianten geeignete Einrichtung ist in den Fig. 1 und 2 veranschaulicht Die in diesen Figuren dargestellte Vorrichtung weist aneinander mit Schnellverbindung abschnittsweise anfügbare, 1 - 2 m lange Stabelemente (1) auf, deren Anschlußenden (2) und (3) in gleicher Länge mit einem Halbquerschnitt ausgebildet sind, wobei das eine Anschlußende (2) mit einer radialen Bohrung (4) und das andere Anschlußende (3) mit einem in die Bohrung (4) passenden Stift (5) versehen ist. Auf den Stabelementen (1) ist vor den Anschlußenden (2), (3) jeweils ein Anschlagring (6) befestigt, wobei sich dem einen der Anschlagringe (6) eine die beiden aneinandergefügten Anschlußenden (2), (3) umgebende Hülse (7), und dem anderen der Anschlagringe (6) eine die Hülse (7) an den ersten Anschlagring (6) pressende Druckfeder (8) abstützt, wodurch eine stabile Verbindung gesichert wird. An dem Mantel der Stabelemente (1) sind Halteringe (9) befestigt, welche zur Festhaltung der Sprengschnur (10) und zur Ausspannung der Sprengschnur (10) bei deren Einführung in die Filterrohre (12) dient Bei der Anwendung der oben beschriebenen Vorrichtung wird so vorgegangen, daß die Filterrohre (12) des Horizontalbrunnens mit horizontalen Filterrohren (12) mit Ausnahme des zu reinigenden Filterrohres (12) abgeschlossen werden, aus dem Schacht des Horizontalbrunnens mit horizontalen Filterrohren (12) das Wasser mindestens soweit abgepumpt wird, bis der Zugang zur Mündung des zu reinigenden Filterrohres (12) gesichert ist und von dem Schacht aus die Vorrichtung durch abschnittsweise «folgendes Verlängern eingeführt wird, wobei die Sprengschnur (10) an der Vorrichtung befestigt ist. Das Gehäuse des zum Anlassen der Sprengschnur (10) dienenden Zünders wird ebenfalls an die Vorrichtung befestigt Nachdem die Sprengschnur mit der Vorrichtung in den zu reinigend«! Abschnitt eingeführt wurde, dessen Länge vorzugsweise ca. 10 - 20 m beträgt, wird von der Tagesoberfläche aus mit Hilfe ein« Sprengmaschine die Sprengung vorgenommen, deren Kraft weder das Filterrohr (12) noch die Vorrichtung beschädigt, die Effektivität der Reinigung jedoch gemäß den obigen Ausführungen um ein Vielfaches «höht Eine andere Möglichkeit zur Einführung der Sprengschnur (10) in die Filterrohre (12) ist in Fig. 3 veranschaulicht. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß an dem mit einem Schieber (13) abschließbaren Ende eines von dem unteren Teil eines Schachtes (11) des Horizontalbrunnens mit horizontalen Filterrohren (12) ausgehenden, horizontal oder annähernd horizontal angelegten Filterrohres (12) ein gebogenes Rohr (14) angeschlossen ist, welches über den Ruhewasserstand (15) des Horizontalbrunnens mit horizontalen Filterrohren (12) herausgeführt ist Bei dieser Lösung wird die Sprengschnur (10) an ein flexibles Führungselement (16) befestigt in den zu reinigenden Filterrohrabschnitt geführt, wobei der Grundkörper des Führungselementes (16) zum Beispiel aus einem elastischen Stahlband oder einem Polyesterstab mit Glasfaserverstärkung oder aus anderem Material mit ähnlichen Eigenschaften gefertigt sein kann. Das flexible Führungselement (16) ist vorzugsweise mit ähnlichen Halteringen (9) wie die in den anderen Figuren dargestellte Vorrichtung oder mit and«en Halteelementen zur Festhaltung der Sprengschnur (10) und zu deren Ausspannung bei ihrer Einführung in das Filterrohr (12) v«sehen. Die Sprengung der Sprengschnur (10) erfolgt auch bei dies« Ausführungsform von der Tagesoberfläche aus mit Hilfe einer Sprengmaschine. Die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung«! wurde anhand von Horizontalbrunnen mit horizontal«! Filterrohren (12) erläutert, die erfindungsgemäße Lösung kann jedoch auch bei allen ähnlich aufgebauten Systemen zur Wassergewinnung, beispielsweise bei Grundwass«ableitungssystemen verwendet werden. PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum Einführen und Halten einer Sprengschnur in horizontale oder annähernd horizontale Filterrohre von Horizontalbrunnen mit festen Metallfiltem zwecks Reinigung der Filter durch Sprengen, wobei die Sprengschnur an miteinander verbindbaren, im wesentlichen zylindrischen Stabelementen befestigt ist, -3- AT 393 395 B dadurch gekennzeichnet» daß die Anschlußenden der Stabelemente (1) über je gleiche Länge als Halbquerschnitt ausgebildet sind, wobei ein Anschlußende (2) eine radiale Bohrung (4) und das zugehörige andere Anschlußende (3) einen in die radiale Bohrung (4) passenden Stift (5) aufweist und an den Stabelementen (1) in Abstand von ihren Enden je ein Anschlagring (6) befestigt ist, wobei an einem Anschlagring (6) in an sich bekannter Weise eine über die zusammengefügten Anschlußenden (2,3) schiebbare Hülse (7) und an dem anderen Anschlagring (6) eine das Stabelement (1) umgebende, die Hülse (7) gegen den ihr zugeordneten Anschlagring (6) pressende Feder (8) abgestützt ist (Fig. 1,2)
2. 2. Vorrichtung zum Einführen und Halten einer Sprengschnur in horizontale oder annähernd horizontale Filterrohre von Horizontalbrunnen mit festen Metallfiltem zwecks Reinigung der Filter durch Sprengen, dadurch gekennzeichnet, daß ein langgestrecktes, flexibles Führungselement (16) vorgesehen ist, an dem die Sprengschnur (10) in an sich bekannter Weise mittels Halteringen (9) befestigbar ist und das in ein Filterrohr (12) in einem Stück einschiebbar ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anbruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (16) als elastisches Stahlband ausgebildet ist
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (16) als glasfaserverstärkter Polyesterstab ausgebildet ist
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (16) mit der Sprengschnur (10) über ein an das zu reinigende Filterrohr (12) anschließbares, eine Krümmung aufweisendes und über den Ruhewasserstand des Brunnens geführtes Rohr (14) einführbar ist Hiezu 2 Blatt Zeichnung»! -4-