AT411383B - Verfahren und vorrichtung zum bohren von löchern - Google Patents

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AT411383B AT18752001A AT18752001A AT411383B AT 411383 B AT411383 B AT 411383B AT 18752001 A AT18752001 A AT 18752001A AT 18752001 A AT18752001 A AT 18752001A AT 411383 B AT411383 B AT 411383B
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Description


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   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bohren, insbesondere Schlag- oder Drehschlagbohren, von Löchern in Boden- oder Gesteinsmaterial, wobei durch eine an einem Bohrgestänge gelagerte Bohrkrone durch eine schlagende und/oder drehende Bewegung ein Bohrloch gebildet wird und ein Mantel- bzw. Hüllrohr in das Bohrloch eingebracht wird, wobei über wenigstens eine Zufuhröffnung abgebautes Material und/oder insbesondere durch das Bohrge- stänge in den Bereich der Bohrkrone eingebrachtes Spül- bzw. Kühlfluid in einen zwischen dem Aussenumfang des Bohrgestänges und dem Innenumfang des Hüllrohrs definierten Ringraum eingebracht und aus dem Bohrloch ausgebracht wird.

   Die Erfindung bezieht sich weiters auf eine Vorrichtung zum Bohren, insbesondere Schlag- oder Drehschlagbohren, von Löchern in Boden- oder Gesteinsmaterial, wobei eine an einem Bohrgestänge gelagerte Bohrkrone durch eine schla- gende und/oder drehende Bewegung ein Bohrloch ausbildet und ein das Bohrgestänge umgeben- des Mantel- bzw. Hüllrohr in das Bohrloch einbringbar ist, wobei insbesondere durch das Innere des Bohrgestänges ein Spül- bzw. Kühlfluid in den Bereich der Abbaufläche der Bohrkrone einbringbar und abgebautes Material und/oder das Spül- bzw. Kühlfluid über wenigstens eine Zufuhröffnung in einen Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr einbringbar und aus dem Bohrloch ausbringbar ist. 



   Verfahren und Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind beispielsweise aus der AT-B 390 303, der WO 98/21439 oder der WO 01/63085 bekannt, wobei bei diesen bekannten Ausbildungen abgebautes Material und/oder eingebrachtes Spül- bzw. Kühlfluid im wesentlichen über einen zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr definierten Ringraum ausgebracht wird. 



  Das Spül- bzw. Kühlfluid kann in den Bereich der Abbaufläche der Bohrkrone beispielsweise über einen entsprechenden Hohlraum im Inneren des Bohrgestänges eingebracht werden. Nachteilig bei diesen bekannten Ausführungsformen ist insbesondere die Tatsache, dass bei einem Wasser- eintritt bei Durchführung der Bohrung, wobei gegebenenfalls das Wasser unter hohem Druck in das Bohrloch eintritt, dieses eintretende Wasser gemeinsam mit dem abgebauten Material als auch dem eingebrachten Spül- bzw.

   Kühlfluid insbesondere durch den Ringraum zwischen dem Bohrge- stänge und dem Hüllrohr als auch entlang des Aussenumfangs des Hüllrohrs aus dem Bohrloch ausgebracht wird und somit eine Gefährdung für das Bedienungspersonal darstellen kann, wobei aufgrund eines herrschenden, hohen Drucks gegebenenfalls auch die gesamte Bohreinrichtung entgegen der Bohrrichtung aus dem Bohrloch ausgebracht werden kann. 



   Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs ge- nannten Art dahingehend weiterzubilden, dass bei Eintritt von Wasser, gegebenenfalls unter hohem Druck, in das Bohrloch und insbesondere in dem Bereich der Bohrkrone eine Abdichtung dahinge- hend sichergestellt werden kann, dass der Austritt von Wasser insbesondere über die während des normalen Bohrvorgangs zur Verfügung stehenden Transportquerschnitte für abgebautes Material und Spül- bzw. Kühlfluid verhindert wird und eine sichere Verankerung der Bohreinrichtung bzw. zumindest des Mantel- bzw. Hüllrohrs erzielt wird. 



   Zur Lösung dieser Aufgaben ist das Verfahren der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass bei bzw. nach Fertigstellung des Bohrloches die Zufuhr von Spül- bzw. Kühlfluid in die Bohrkrone unterbrochen wird, dass die Zufuhröffnung für das Einbringen von abgebautem Material und/oder Spül- bzw. Kühlfluid in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr unterbrochen, insbesondere fluiddicht abgedichtet wird und dass das Mantel- bzw. Hüllrohr an seinem aus dem Bohrloch ragenden Ende an der Bohrlochwand festgelegt und gegenüber dieser fluiddicht abgedichtet wird. Dadurch, dass erfindungsgemäss sowohl die Zufuhr von Spül- bzw. Kühlfluid in die Bohrkrone unterbrochen wird als auch die Zutritts- bzw.

   Zufuhröff- nung in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr unterbrochen bzw. fluiddicht abgedichtet wird, wird sichergestellt, dass bei Eintritt von Wasser in das Bohrloch, insbesondere im Bereich der Bohrkrone, dieses gegebenenfalls unter hohem Druck stehende Wasser nicht entge- gen der Zufuhrrichtung für das Spül- bzw. Kühlfluid als auch in der Abtransportrichtung für das abgebaute Material und das eingebrachte Spül- bzw. Kühlfluid aus dem Bohrloch ausgetragen wird, so dass eine entsprechende Gefährdung des Bedienungspersonals als auch eine Beschädi- gung der ausserhalb des Bohrloches befindlichen Zusatzeinrichtungen verhindert wird. Darüber hinaus ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass das Mantel- bzw.

   Hüllrohr an seinem aus dem Bohr- loch ragenden Ende gegenüber der Bohrlochwand festgelegt und fluiddicht abgedichtet wird, so dass auch ein Austritt von Wasser über den zwischen dem Aussenumfang des Hüllrohrs und der 

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 Bohrlochinnenwand befindlichen Freiraum sicher vermieden wird. Es ist somit erfindungsgemäss vorgesehen, dass im Bereich der Bohrkrone eine zuverlässige Abdichtung des Ringraums zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr, welcher während des Bohrvorgangs für einen Abtransport des abgebauten Materials verwendet wird, erzielbar ist und gleichzeitig ein Austreten von Wasser über den Aussenumfang des Hüllrohrs ebenfalls unterbunden wird. Weiters wird sichergestellt, dass nicht entgegen dem Zufuhrdruck für das Spül- bzw.

   Kühlfluid gegebenenfalls Wasser über die Zufuhrleitung im Bohrgestänge aus dem Bohrloch ausgebracht und in entsprechende Zufuhrein- richtungen ausserhalb des Bohrloches eingebracht wird. 



   Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die im Hüllrohr vorgese- hene Zufuhröffnung für ein Einbringen von Material in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr durch ein Verschieben der Bohrkrone entgegen der Bohrrichtung über wenigs- tens ein an dem von der Abbaufläche der Bohrkrone abgewandten Ende vorgesehenes Abdicht- element abgedichtet wird. Ein derartiges Verschieben der Bohrkrone entgegen der Bohrrichtung kann vorsorglich bei erzielter, gewünschter Bohrlochlänge vorgenommen werden, um ein gegebe- nenfalls nachfolgend auftretendes Eintreten von Wasser in das Bohrloch und Austreten desselben sicher vermeiden zu können. Falls während des Bohrens des Bohrloches in Material- bzw.

   Ge- steinsschichten eingedrungen wird, in welchen Wasser insbesondere unter hohem Druck enthalten ist, erfolgt entgegen der Krafteinleitung zur Durchführung des Bohrvorgangs eine Verschiebung der Bohrkrone entgegen der Bohrrichtung, so dass selbsttätig ein entsprechendes Abdichten der Zu- fuhröffnung in den Innenraum bzw. Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr erzielbar ist. Durch das erfindungsgemäss darüber hinaus vorgesehene Unterbrechen der Zufuhr von Spül- bzw. Kühlfluid durch das Bohrgestänge als auch die Verankerung und Abdichtung des Hüllrohrs an seinem Aussenumfang an dem aus dem Bohrloch ragenden Ende wird somit im we- sentlichen selbsttätig bzw. automatisch bei Wassereintritt unter einem entsprechenden Druck eine Abdichtung des Bohrloches erzielt. 



   Zur weiteren Sicherung zumindest des Hüllrohrs im Bohrloch wird gemäss einer weiters bevor- zugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Hüllrohr im Bereich der Abdichtung an dem aus dem Bohrloch vorragenden Ende zur Verhinderung einer Entfernung entgegen der Bohrrichtung aus dem Bohrloch gesichert, insbesondere verkeilt bzw. verklemmt wird. Bei Auftreten von hohen Fluiddrücken ergeben sich bei entsprechender Querschnittsfläche der Bohrkrone gegebenenfalls hohe Kräfte, welche im Sinn eines Austretens der Bohrelemente aus dem Bohrloch wirksam wer- den, so dass neben der erfindungsgemäss vorgesehenen Festlegung und Abdichtung des aus dem Bohrloch ragenden Endes des Hüllrohrs eine zusätzliche Sicherung, insbesondere durch ein Verkeilen bzw. Verklemmen des jeweiligen Hüllrohrendes vorgeschlagen wird. 



   Um wenigstens Teile der für die Durchführung der Bohrung verwendeten Elemente bergen und gegebenenfalls wiederverwenden zu können, wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungs- form vorgeschlagen, dass das Bohrgestänge nach Fertigstellung der Bohrung in an sich bekannter Weise von der Bohrkrone getrennt wird und aus dem Hüllrohr ausgebracht wird. Derart lässt sich im wesentlichen das Bohrgestänge über die gesamte Länge wiederverwenden, während die Bohrkro- ne gemeinsam mit dem Hüllrohr die Abdichtung des Bohrloches gegenüber einem Austritt von Wasser aus dem Bohrloch zur Verfügung stellt. 



   Für eine entsprechende Sicherung des nach Entfernen des Bohrgestänges im Bohrloch verbleibenden Hüllrohrs als auch der Bohrkrone wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausfüh- rungsform vorgeschlagen, dass nach dem Entfernen der Bohrgestänges in an sich bekannter Weise das Bohrloch, insbesondere das Mantel- bzw. Hüllrohr, mit einem aushärtenden Material verfüllt wird. 



   Zur Lösung der obengenannten Aufgaben ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass in der Zufuhrleitung für das Spül- bzw. Kühlfluid in die Bohrkrone als auch im Bereich der wenigstens einen Zufuhröffnung in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr wenigstens ein Abdichtelement vorgesehen ist und dass das Hüllrohr an dem aus dem Bohrloch ragenden Ende an dem umgebenden Boden- oder Gesteins- material über eine Festlegungs- und/oder Abdichteinrichtung festgelegt und fluiddicht abgedichtet ist. Erfindungsgemäss wird somit vorgeschlagen, dass sowohl die Zufuhrleitung für eine Zufuhr des Spül- bzw. Kühlfluids in die Bohrkrone als auch die Zufuhröffnung für den Abtransport von abge- bautem Material sowie eingebrachtem Spül- bzw.

   Kühlfluid entsprechend unterbrochen und abge- 

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 dichtet wird, um einen Austritt von gegebenenfalls unter hohem Druck eintretendem Wasser über die Bohrkrone als auch den während des Bohrvorgangs zur Verfügung gestellten Transportquer- schnitt zu verhindern. Darüber hinaus ist eine entsprechende Festlegungs- und/oder Abdichtein- richtung zur Festlegung und Abdichtung des aus dem Bohrloch ragenden Endes des Hüllrohrs vorgesehen. 



   Für eine besonders einfache und im wesentlichen selbsttätige bzw. automatische Unterbre- chung der Spülmittelzufuhr als auch Abdichtung der Zufuhrleitung für das Spülfluid wird gemäss einer bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass in der Zuleitung für das Spül- bzw. 



  Kühlfluid zu der Bohrkrone ein entgegen der Zufuhrrichtung des Spül- bzw. Kühlfluids schliessendes Rückschlagventil vorgesehen ist. Ein derartiges Rückschlagventil lässt sich entsprechend einfach und kostengünstig insbesondere im Bereich der Bohrkrone unmittelbar vor dem Austritt des Spülfluids aus entsprechenden Durchtrittsöffnungen in der Abbaufläche der Bohrkrone anordnen und ergibt für den Fall, dass in dem Bereich der Abbaufläche eintretendes Wasser einen höheren Druck als den Zufuhrdruck des Spülfluids aufweisen sollte, unmittelbar eine selbsttätige Unterbre- chung und Abdichtung der Zuleitung für das Spülfluid. 



   Für eine besonders zuverlässige Abdichtung der wenigstens einen Zutritts- bzw. Zufuhröffnung in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr für den während des Bohrvor- gangs vorzusehenden Abtransport von abgebautem Material und eingebrachtem Spül- bzw. 



  Kühlfluid wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass an dem von der Abbaufläche der Bohrkrone abgewandten Ende der Bohrkrone wenigstens ein Abdichtelement vorgesehen ist, welches nach Fertigstellung des Bohrloches insbesondere durch eine Bewegung der Bohrkrone entgegen der Bohrrichtung die im Hüllrohr ausgebildete Zufuhröffnung in den Ring- raum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr abdichtet.

   Ein derartiges Abdichtelement lässt sich entsprechend an dem von der Abbaufläche der Bohrkrone abgewandten Ende der Bohrkrone vorsehen, wobei, wie bereits oben erläutert, durch ein Zurückziehen der Bohrkrone in das Hüllrohr bei Fertigstellung der Bohrung oder gegebenenfalls eine Bewegung der Bohrkrone durch auf die Abbaufläche wirkenden Wasserdruck entgegen der Vortriebskräfte unmittelbar und selbsttätig die wenigstens eine Zufuhröffnung in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr unterbrochen und abgedichtet wird, so dass ein Austritt von Wasser, insbesondere unter hohem Druck, über diesen Ringraum nach aussen zuverlässig verhindert wird. 



   In diesem Zusammenhang wird gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorge- schlagen, dass das Abdichtelement an einem an die Innenabmessungen des Hüllrohrs angepassten Fortsatz der Bohrkrone gebildet ist, welcher mit zusätzlichen Dichtelementen, insbesondere Dicht- ringen, ausgebildet ist. Ein derartiger Fortsatz dient während des Bohrvorgangs als eine Führung zum Zentrieren der Bohrkrone im Hüllrohr und kann entsprechend passgenau in einem gegebenen- falls verstärkten, vorderen Abschnitt des Hüllrohrs aufgenommen werden, um nach einem Zurück- ziehen bzw. Zurückschieben der Bohrkrone entgegen der Bohrrichtung im Hüllrohr eine zuverlässi- ge Abdichtung der Zufuhröffnung in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr zu ergeben.

   Die Dichtwirkung kann hiebei neben einer passgenauen Anordnung der Bohrkrone bzw. des Fortsatzes der Bohrkrone im Hüllrohr durch zusätzliches Vorsehen von Dichtelementen, insbesondere Dichtringen unterstützt werden, welche insbesondere derart angeordnet sind, dass in der Schliessposition die zusätzlichen Dichtelemente entsprechend der Positionierung bzw. Ausbil- dung der wenigstens einen Zutrittsöffnung angeordnet sind. 



   Wie oben bereits erwähnt, können insbesondere bei hohen Drücken grosse Kräfte in Abhängig- keit von der Abbaufläche bzw. Querschnittsfläche der Bohrkrone auf die Bohrkrone und insbeson- dere das Hüllrohr im Sinn eines Austreibens aus dem Bohrloch wirksam werden. Neben der erfin- dungsgemäss vorgesehenen Festlegung und Abdichtung des aus dem Bohrloch ragenden Endes des Hüllrohrs wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass an der Festlegungs- und/oder Abdichteinrichtung zur Festlegung und Abdichtung des Hüllrohrs an dem aus dem Bohrloch ragenden Ende wenigstens ein Sicherungs- bzw. Klemmelement vorgesehen ist. Ein derartiges Sicherungs- bzw. Klemmelement erlaubt ein im wesentlichen ungehindertes Einbringen des Hüllrohrs während des Bohrvorgangs, während bei einer Beaufschlagung bzw. 



  Krafteinwirkung im Sinn eines Austreibens des Hüllrohrs aus dem Bohrloch entgegen der Bohrrich- tung eine zusätzliche Klemmkraft und somit unterstützende Kraft zur Festlegung des Hüllrohrs zur Verfügung gestellt wird. 

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   Eine besonderes zuverlässige und einfach herzustellende, zusätzliche Sicherung des Hüllrohrs lässt sich hiebei dadurch erzielen, dass das Sicherungs- bzw. Klemmelement von einem das Hüll- rohr umgebenden Ringelement gebildet ist, welches an seiner Aussenfläche eine sich konisch verjüngende Oberfläche aufweist und mit einer komplementären, sich konisch verjüngenden Innen- fläche des Festlegungselements bei einer Bewegung des Hüllrohrs entgegen der Bohrrichtung zusammenwirkt und eine Bewegung des Hüllrohrs entgegen der Bohrrichtung verhindert, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung entspricht. 



   Zur wenigstens teilweisen Bergung bzw. Wiederverwendung von Elementen der erfindungs- gemässen Bohrvorrichtung wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Bohrgestänge von der Bohrkrone in an sich bekannter Weise lösbar und aus dem Bohr- loch entfernbar ist. 



   Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der beiliegenden Zeichnung schematisch dar- gestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In dieser zeigen: 
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens während des Bohrvorgangs ;   Fig. 2 in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung die erfindungsgemässe Vorrichtung in einem Zustand,   in welchem eine Abdichtung der Bohrvorrichtung einen Austritt von Fluid unter hohem Druck aus der Bohrvorrichtung sicher verhindert. 



   Mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung wird durch eine Bohrkrone 1, welche an einem Bohrgestänge 2 gelagert ist, ein Bohrloch 3 hergestellt, wobei die Bohrkrone 1 an ihrer Abbaufläche 4 beispielsweise entsprechende Hartmaterial- bzw. Hartmetalleinsätze 5 aufweist. 



   Über das Bohrgestänge 2 wird über eine schematisch angedeutete Zuleitung 6 ein Spül- bzw. 



   Kühlfluid in den Bereich der Abbaufläche 4 der Bohrkrone 1 eingebracht, wobei in den Fig. 1 und 2 eine Austrittsöffnung 7 angedeutet ist. In der Zuleitung 6 ist im Bereich der Bohrkrone 1 ein Rück- schlagventil 8 angeordnet, welches entgegen der mit 9 angedeuteten Zufuhrrichtung für das Spül- bzw. Kühlfluid schliesst. 



   Das Bohrgestänge 2 wird von einem Hüllrohr 10 umgeben, wobei abgebautes Material und ein- gebrachtes Spül- bzw. Kühlfluid entsprechend den Pfeilen 26 über Durchtritts- bzw. Zufuhröffnun- gen 12 in den Ringraum 13 zwischen dem Aussenumfang des Bohrgestänges 2 und dem Innenum- fang des Hüllrohrs 10 eingebracht und derart aus dem Bohrloch 3 ausgebracht wird, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, welche den Bohrzustand zeigt. 



   Das Hüllrohr 10 ist an seinem aus dem Bohrloch 3 ragenden Endbereich 14 über eine Festle- gungseinrichtung 15 an dem das Bohrloch 3 umgebenden Material 16 gesichert, wobei zusätzlich ein Abdichtelement 17 angedeutet ist. 



   Weiters wird der aus dem Bohrloch 3 ragende Endbereich 14 des Hüllrohrs 10 von einem Si- cherungselement bzw. Sicherungskeil 18 umgeben, wobei dieser Sicherungskeil 18 eine sich zum Ende des Hüllrohrs 10 verjüngende Aussenoberfläche 19 aufweist, welche mit einer sich entspre- chend verjüngenden Innenkontur 20 des Festlegungselements 15 zusammenwirkt, so dass der Bohrvorgang, welcher ebenfalls entsprechend dem Pfeil 9 erfolgt, ungehindert durchgeführt wer- den kann und auch das Hüllrohr 10 entsprechend dem Bohrfortschritt beispielsweise durch eine Zugmitnahme über das Bohrgestänge 2 in das Bohrloch 3 eingebracht werden kann, während eine Bewegung des Hüllrohrs 10 entgegen der Bohrrichtung und somit im Sinn eines Ausbringens aus dem Bohrloch 3 sowohl über die Festlegungs- als auch Abdichteinrichtung 15 bzw.

   17 als auch die zusätzliche Sicherungseinrichtung 18 verhindert wird. 



   In Fig. 2 ist der Zustand dargestellt, in welchem die Bohrkrone 1 entweder entgegen der Bohr- richtung 9 in das Innere des Hüllrohrs 10 zurückgezogen wurde oder die Bohrkrone 1 beispielswei- se durch einen Eintritt von Fluid, insbesondere Wasser entsprechend dem Pfeil 21 in das Innere des Bohrlochs 3 entgegen der Bohrrichtung im Hüllrohr 10 verschoben wurde. In der in Fig. 2 dargestellten Position schliesst bei einem Eintritt von Wasser unter hohem Druck in den vor der Abbaufläche der Bohrkrone 1 liegenden Raum 22 das Rückschlagventil 8 in der Zufuhrleitung 6 für das Spül- bzw. Kühlfluid. 



   Darüber hinaus sind die Zufuhröffnungen 12 in den Ringraum 13 zwischen dem Bohrgestänge 2 und dem Hüllrohr 10 durch ein Abdichtelement 23 verschlossen, welches an einem Fortsatz 24 an dem von der Abbaufläche 4 der Bohrkrone 1 abgewandten Ende ausgebildet ist, wobei das Abdichtelement 23 nicht nur entsprechend passgenau im Inneren des Hüllrohrs 10 geführt ist, 

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 sondern zur weiteren Unterstützung der Dichtwirkung zusätzliche Dichtelemente 25, insbesondere Dichtringe aufweist. Es wird somit durch das Dichtelement 23 zuverlässig ein Eintritt von Material als auch gegebenenfalls Wasser unter hohem Druck in das Innere des Ringraums 13 vermieden. 



   Dadurch, dass das Hüllrohr 10 über die Festlegungseinrichtung 15, die Abdichteinrichtung   '17   als auch den zusätzlichen Sicherungskeil 18 an dem aus dem Bohrloch 3 ragenden Ende 14 sicher verankert und auch gegenüber dem umliegenden Material 16 abgedichtet ist, wird somit auch an dieser Stelle ein Austritt von Wasser und abgebautem Material aus dem Bohrloch 3 sicher verhin- dert.

   Darüber hinaus wird durch die Festlegungseinrichtung 15 und die Sicherungseinrichtung 18 zuverlässig sichergestellt, dass selbst bei hohen Drücken, welche beispielsweise einige zehn bar erreichen können, unter Berücksichtigung einer entsprechenden Querschnittsfläche der Bohrkrone 1 als auch des Gewichts der gegebenenfalls eine grosse Länge aufweisenden Bohrelemente ein Austreten von Bohrvorrichtungselementen aus dem Bohrloch 3 gemeinsam mit dem Fluid unter hohem Druck vermieden werden kann. Es kann dadurch eine Gefährdung des Bedienungsperso- nals sowie eine mögliche Beschädigung von in der Zeichnung nicht näher dargestellten Zusatzein- richtungen insbesondere zur Beaufschlagung des Bohrgestänges 2 zur Durchführung bzw. Herstel- lung der Bohrung vermieden werden. 



   Nach dem in Fig. 2 erhaltenen Zustand einer zuverlässigen Abdichtung des Bohrloches 3 ge- genüber einem Austritt von Wasser kann das Bohrgestänge 2 entsprechend von der Bohrkrone bzw. dem Fortsatz 24 mit dem Dichtelement getrennt werden und für einen neuerlichen Bohrvor- gang wiederverwendet werden. Zur weiteren Sicherung der fertiggestellten Bohrung wird nachfol- gend der Innenraum 13 des Hüllrohrs 10 mit einem aushärtenden Material verfüllt. 



   PATENTANSPRÜCHE: 
1. Verfahren zum Bohren, insbesondere Schlag- oder Drehschlagbohren, von Löchern in Bo- den- oder Gesteinsmaterial, wobei durch eine an einem Bohrgestänge gelagerte Bohrkro- ne durch eine schlagende und/oder drehende Bewegung ein Bohrloch gebildet wird und ein Mantel- bzw. Hüllrohr in das Bohrloch eingebracht wird, wobei über wenigstens eine 
Zufuhröffnung abgebautes Material und/oder insbesondere durch das Bohrgestänge in den 
Bereich der Bohrkrone eingebrachtes Spül- bzw. Kühlfluid in einen zwischen dem Aussen- umfang des Bohrgestänges und dem Innenumfang des Hüllrohrs definierten Ringraum ein- gebracht und aus dem Bohrloch ausgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei bzw. nach Fertigstellung des Bohrloches die Zufuhr von Spül- bzw.

   Kühlfluid in die Bohrkrone unterbrochen wird, dass die Zufuhröffnung für das Einbringen von abgebautem Material und/oder Spül- bzw. Kühlfluid in den Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüll- rohr unterbrochen, insbesondere fluiddicht abgedichtet wird und dass das Mantel- bzw. 



   Hüllrohr an seinem aus dem Bohrloch ragenden Ende gegenüber der Bohrlochwand fest- gelegt und fluiddicht abgedichtet wird.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Hüllrohr vorgesehene Zufuhröffnung für ein Einbringen von Material in den Ringraum zwischen dem Bohrgestän- ge und dem Hüllrohr durch ein Verschieben der Bohrkrone entgegen der Bohrrichtung ü- ber wenigstens ein an dem von der Abbaufläche der Bohrkrone abgewandten Ende vorge- sehenes Abdichtelement abgedichtet wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr im Bereich der Abdichtung an dem aus dem Bohrloch vorragenden Ende zur Verhinderung einer Ent- fernung entgegen der Bohrrichtung aus dem Bohrloch gesichert, insbesondere verkeilt bzw. verklemmt wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bohrgestänge nach Fertigstellung der Bohrung in an sich bekannter Weise von der Bohrkrone getrennt wird und aus dem Hüllrohr ausgebracht wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Entfernen der Bohr- gestänges in an sich bekannter Weise das Bohrloch, insbesondere das Mantel- bzw. Hüll- rohr, mit einem aushärtenden Material verfüllt wird.
    6. Vorrichtung zum Bohren, insbesondere Schlag- oder Drehschlagbohren, von Löchern in <Desc/Clms Page number 6> Boden- oder Gesteinsmaterial, wobei eine an einem Bohrgestänge gelagerte Bohrkrone durch eine schlagende und/oder drehende Bewegung ein Bohrloch ausbildet und ein das Bohrgestänge umgebendes Mantel- bzw. Hüllrohr in das Bohrloch einbringbar ist, wobei insbesondere durch das Innere des Bohrgestänges ein Spül- bzw. Kühlfluid in den Bereich der Abbaufläche der Bohrkrone einbringbar und abgebautes Material und/oder das Spül- bzw. Kühlfluid über wenigstens eine Zufuhröffnung in einen Ringraum zwischen dem Bohr- gestänge und dem Hüllrohr einbringbar und aus dem Bohrloch ausbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zufuhrleitung (6) für das Spül- bzw.
    Kühlfluid in die Bohrkrone (1 ) als auch im Bereich der wenigstens einen Zufuhröffnung (12) in den Ringraum (13) zwi- schen dem Bohrgestänge (2) und dem Hüllrohr (10) wenigstens ein Abdichtelement (8, 23) vorgesehen ist und dass das Hüllrohr (10) an dem aus dem Bohrloch (3) ragenden Ende (14) an dem umgebenden Boden- oder Gesteinsmaterial (16) über eine Festlegungs- und/oder Abdichteinrichtung (15,17) festgelegt und fluiddicht abgedichtet ist.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zuleitung (6) für das Spül- bzw. Kühlfluid zu der Bohrkrone (1 ) ein entgegen der Zufuhrrichtung (9) des Spül- bzw. Kühlfluids schliessendes Rückschlagventil (8) vorgesehen ist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem von der Ab- baufläche (4) der Bohrkrone (1) abgewandten Ende der Bohrkrone wenigstens ein Ab- dichtelement (23) vorgesehen ist, welches nach Fertigstellung des Bohrloches (3) insbe- sondere durch eine Bewegung der Bohrkrone (1) entgegen der Bohrrichtung (9) die im Hüllrohr (10) ausgebildete Zufuhröffnung (12) in den Ringraum (13) zwischen dem Bohr- gestänge (2) und dem Hüllrohr (10) abdichtet.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichtelement (23) an einem an die Innenabmessungen des Hüllrohrs (10) angepassten Fortsatz (24) der Bohr- krone (1) gebildet ist, welcher mit zusätzlichen Dichtelementen (25), insbesondere Dicht- ringen, ausgebildet ist.
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Festlegungs- und/oder Abdichteinrichtung (15,17) zur Festlegung und Abdichtung des Hüllrohrs (10) an dem aus dem Bohrloch (3) ragenden Ende (14) wenigstens ein Siche- rungs- bzw. Klemmelement (18) vorgesehen ist.
    11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungs- bzw.
    Klemmelement (18) von einem das Hüllrohr (10) umgebenden Ringelement gebildet ist, welches an seiner Aussenfläche eine sich konisch verjüngende Oberfläche (19) aufweist und mit einer komplementären, sich konisch verjüngenden Innenfläche (20) des Festle- gungselements (15) bei einer Bewegung des Hüllrohrs (10) entgegen der Bohrrichtung (9) zusammenwirkt und eine Bewegung des Hüllrohrs (10) entgegen der Bohrrichtung (9) ver- hindert.
    12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Bohr- gestänge (2) von der Bohrkrone (1) in an sich bekannter Weise lösbar und aus dem Bohr- loch (3) entfernbar ist.
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