Claims (1)
Vorrichtung zur Abdichtung des Horizontalfilters für den Bohr- und Einbauprozeß in einem Druckregime, bei der das Standrohr zwischen einem Abdichtelement am Bohrlochmund und dem Ende der Standrohrbohrung mit einem flüssigen Verfestigungsmittel abgedichtet ist, gekennzeichnet dadurch, daß das Standrohr (3) Distanzhalter (2) aufweist Lnd das Verfestigungsmittel (7) über eine vertikale Bohrung (5) eingebracht ist, in Verlängerung des Standrohres (3) ein Rohrstück mit Stopfbuchse (14), Führungshülse (15) und Schieber (16) für den Durchgang des Bohrgestänges (17), einem Druckmanometer (18) und Druckluftventil (19) angebaut sind, wobei an der Unterseite des Standrohres (3) ein Rohrstutzen (8) mit Ablaßschieber (9) sowie im Bohrgestänge (17) ein Rückschlagventil (20) angeordnet sind.Device for sealing the horizontal filter for the drilling and installation process in a pressure regime in which the standpipe between a sealing element at the borehole mouth and the end of the standpipe bore is sealed with a liquid solidifying agent, characterized in that the standpipe (3) has spacers (2) Lnd the solidification agent (7) via a vertical bore (5) is introduced, in extension of the standpipe (3) a piece of pipe with stuffing box (14), guide sleeve (15) and slide (16) for the passage of the drill string (17), a Pressure gauge (18) and compressed air valve (19) are mounted, wherein on the underside of the standpipe (3) a pipe socket (8) with discharge slide (9) and in the drill string (17) a check valve (20) are arranged.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung beinhaltet eine Abdichtung des Horizontalfilters für den Bohr- und Einbauprozeß in einem Druckregime von der Böschung aus in gewachsenen Lockergesteinen in den Tagebauen der Braunkohlenindustrie. Weitere Anwendungsgebiete sind in den Industriezweigen Bauwesen, Steine und Erden sowie der Wasserwirtschaft möglich.The invention involves sealing the horizontal filter for the drilling and paving process in a pressure regime from the embankment of grown unconsolidated rock in open pit lignite mining operations. Further fields of application are in the industrial sectors building industry, stones and earth as well as the water economy possible.
Charakteristik de« bekannten Standos der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Nach der DD-PS 217 260 ist eine Abdichtung einer Horizontalbohrung durch ein Standrohr bekannt, welches ein Zusammenfallen des vorderen Teiles der Horizontalbohrung verhindert. Eine weitere Abdichtung wird nach Beendigung der Horizontalbohrung nach dem Ziehen des Standrohrea am Bohrlochmund mit Rohton vorgenommen. Diese Lösung gestattet keine Abdichtung der Horizontalbohrung für das Bohren und den Einbau des Horizontalfilters im Druckregimo. Daraus ergeben sich mit zunehmender Teufe der Horizontalbohrung aus dem Drucky^-'ille zwischen der Atmosphäre und der wasserführenden Schicht, die kaum bzw. über geringe Standfestigkeit verfügt !tändig steigende Reit ungskräfte. Es kommt zu nicht beherrschbarem Mitreißen von Sandpartikeln sowie regelrechtem Einschlämmen der Bohrgarnitur bzw. des Filterstranges und damit zur vorzeitigen Begrenzung der Bohrlochteufe. Weiterhin sind nach DD-PS 233155 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bohren von Rohrbrunnen bekannt, bei dem ein Futterrohrstrang schichtweise in einem vertikalen Bohrloch eingebracht, daboi mittels unter Druck gesetzten Packer schichtverschließend provisorisch verankert wird und bei entgültiger Lege durch eine Mantolzomontierung fixiert wird. Diese Lösung, für vertikale Bohrungen geschaffen, ermöglicht ebenfalls keine Abdichtung einer Horizontalbohrung im Druckregime.According to DD-PS 217 260 a seal of a horizontal bore through a standpipe is known which prevents collapse of the front part of the horizontal bore. Another seal is made after completion of the horizontal drilling after pulling the Standrohrea the well mouth with raw clay. This solution does not allow the horizontal hole to be sealed for drilling and installation of the horizontal filter in the pressure regime. As a result, as the depth of horizontal drilling increases, so does the pressure gradient between the atmosphere and the water-bearing layer, which has little or no stability, and constantly increasing horsepower. It comes to uncontrollable entrainment of sand particles and proper sludging of the drill string or the filter strand and thus for the timely limitation of Bohrlochstufen. Furthermore, according to DD-PS 233155 a method and an apparatus for drilling wells are known in which a casing string introduced in layers in a vertical wellbore, daboi is temporarily anchored by means of pressurized packer layer lock and fixed at final lay by a Mantolzomontierung. This solution, created for vertical drilling, also does not allow sealing a horizontal bore in the pressure regime.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine sichere Abdichtung für Horizontalfilter, insbesondere zur Entwässerung und Entspannung von unter Druck stehenden Grundwasserleitern mit kostengünstigen Effekten der Energie- und Materialeinsparung zu ermöglichen.The aim of the invention is to enable a secure seal for horizontal filters, in particular for dewatering and expansion of pressurized aquifers with cost-effective effects of energy and material savings.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Verhinderung des Zusammengehens des Horizontalbohrloches durch Aufrechterhaltung des notwendigen Überdruckes im Bohrraum bis zur Fertigstellung des Horizontalfilters. Erfindungsgemäß ist das Standrohr des Horizontalfilters mit Distanzhaltern über eine vertikale Bohrung von der Böschung aus mit einem flüssigen Verfestigungsmittel versehen. Der Bohrlochmund ist mit einem an sich bekannten Abdichtelement verschlossen.The object of the invention is to prevent the merger of the horizontal well by maintaining the necessary pressure in the drilling up to the completion of the horizontal filter. According to the invention, the standpipe of the horizontal filter is provided with spacers via a vertical bore from the embankment with a liquid solidifying agent. The borehole mouth is closed with a sealing element known per se.
Am außerhalb der Standrohrbohrung herausragenden Teil des Standrohres ist an der Unterseite ein Rohrstutzen mit angeflanschtem Ablaßschieber angeordnet. In Verlängerung des Standrohres ist ein Rohrstück als Bohrlochkopfsicherung mit Stopfbuchse, Führungshülse, Schieber, Druckmanometer und Druckluftventil angebaut. Das Bohrgestänge ist mit einem Rückschlagventil ausgestattet. Das mit flüssigem Verfestigungsmittel pbgedichtote Standrohr ermöglicht die Verhinderung unkontrollierter Druckverluste in das Gebirge sowie die Aufnahme des Filterstranges mit Bohrpiloten und Vollwandrohrteil vor Beginn des Anbohrens des gespannten Grundwasserleiters, welcher den Durchgang des Bohrgestänges bis zum Mitnehmorteil des Bohrpiloten gestattet. Das am Standrohr angeflanschte Rohrstück als Bohrlochkopfsicherung dichtet mittels Stopfbuchse und Führungshülse bei geöffnetem Schieber das Bohrgestänge beim Bohrlochprozeß ab. Der Ablaßschieber tritt dabei zur dosierten Abführung des Bohrgut/Wasser- und Luftgemisches bei Einhaltung des notwendigen Überdruckes in Funktion. Bei notwendiger Zurücknahme des Bohrgestänges, z.B. defektes Rückschlagventil, ermöglicht der Schieber im Standrohr bei Druckluftzuführung die Aufrechterhaltung des Druckes in der Horizontalbohrung. Das Rückschlagventil im Bohrgestänge verhindeit einen Druckverlust beim Bohrgcstängowechsel.At the outside of the standpipe hole outstanding part of the standpipe, a pipe socket with flanged drain valve is arranged on the underside. In extension of the standpipe a piece of pipe is mounted as a wellhead with stuffing box, guide sleeve, slide, pressure gauge and compressed air valve. The drill pipe is equipped with a check valve. The pbdichtote with liquid solidifying standpipe allows the prevention of uncontrolled pressure losses in the mountains and the inclusion of the filter string with Bohrpiloten and Vollwandrohrteil before the start of drilling the taut aquifer, which allows the passage of the drill string to the Mitnehmorteil the Bohrpiloten. The pipe section flanged to the standpipe as a wellhead seal seals the drill pipe during the borehole process by means of a stuffing box and guide sleeve with the slide open. The discharge valve occurs for the metered discharge of cuttings / water and air mixture while maintaining the necessary overpressure in function. With necessary withdrawal of the drill string, e.g. defective check valve, allows the slider in the standpipe with compressed air supply to maintain the pressure in the horizontal bore. The check valve in the drill string prevents a pressure loss during Bohrgcstängewechsel.