DE10116103A1 - Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung - Google Patents
Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen BohrungInfo
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Abstract
Die Vorrichtung (1) zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung (2) weist an einem Ende eines verlängerbaren Bohrgestänges (3) eine Bohrkrone (4) und am anderen Ende einen Antrieb (5) zum Drehen und zum Vorschub des Bohrgestänges (3) auf. Das mit einem freiliegenden Querschnitt für die optische Vermessung des Bohrlochverlaufs ausgerüstete doppelwandige Bohrgestänge (3) ist mit radialem Abstand von einem unter den Einfluss des Antriebs (5) gestellten verlängerbaren Steuerrohrgestänge (11) ummantelt. Dieses weist benachbart zur Bohrkrone (4) einen Führungsabschnitt (13) für das Bohrgestänge (3) auf. Hierbei ist der radiale Abstand zwischen der Mittelachse (14) des Führungsabschnitts (13) und der äußeren Oberfläche (16) des Steuerrohrgestänges (11) im Bereich des Führungsabschnitts (13) in einem umfangsseitigen Oberflächensegment (17) größer als der radiale Abstand in dem anderen Oberflächensegment (18) bemessen. Im Bereich des Antriebs (5) sind Bohrgestänge (3) und Steuerrohrgestänge (11) lösbar miteinander gekoppelt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen
Bohrung gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Um unterirdische Ver- und Entsorgungsleitungen verlegen zu können, ist es
bekannt, in mindestens einem Verfahrensgang Bohrungen mit Horizontal
pressbohranlagen herzustellen und in diese Bohrungen dann die Ver- und
Entsorgungsleitungen einzugliedern. Die Horizontalpressbohranlagen um
fassen Schneidköpfe mit nachfolgenden Transportschnecken und Press
rohre. Die Schneidköpfe sind dabei vor den Pressrohren oder in dem vor
dersten Pressrohr positioniert. Der Antrieb der Schneidköpfe und die Abför
derung des gelösten Bohrkleins erfolgt über die rotierenden Transportschne
cken in den Pressrohren. Je nach Länge der aufzufahrenden Bohrungen
sind sowohl die Pressrohre als auch die Transportschnecken entsprechend
dem jeweiligen Bohrfortgang verlängerbar. Beim Auffahren der Bohrungen
rotieren ausschließlich die Schneidköpfe. Die Pressrohre werden ohne Dre
hung mit der Presskraft der Horizontalpressbohranlage in ihrer Längsrich
tung vorgetrieben.
Das mit Horizontalpressbohranlagen durchführbare Verfahren ist zwar ver
gleichsweise kostengünstig, bietet jedoch nicht die Möglichkeit einer Über
wachung des Bohrlochverlaufs und gegebenenfalls einer Korrektur.
Das Verfahren wird mithin nur dort angewandt, wo relativ geringe oder keine
Zielgenauigkeiten der aufzufahrenden Bohrungen verlangt werden.
Des Weiteren ist es zum Auffahren von unterirdischen Bohrungen bekannt,
Pressbohranlagen in Verbindung mit steuerbaren Pilotgestängen einzuset
zen. Hierbei werden zunächst die Pilotgestänge mit vergleichsweise gerin
gem Durchmesser in den Baugrund gepresst. Die Steuerung erfolgt mittels
Schrägen an den vorderen Enden der Pilotgestänge. Im kurzen Abstand zu
diesen Enden sind üblicherweise auch Laser bzw. beleuchtete Zieltafeln ein
gebaut. Abweichungen von dem vorgegebenen Bohrlochverlauf werden
durch die freien inneren Querschnitte der Pilotgestänge von im Bereich der
Antriebe angeordneten Kameras erkannt und auf Bildschirmen sichtbar ge
macht. Durch entsprechendes Positionieren der Steuerschrägen an den En
den der Pilotgestänge können anschließend Richtungskorrekturen durchge
führt werden.
Der Einsatz solcher Pilotgestänge ermöglicht zwar das Auffahren von unter
irdischen Bohrungen mit einer hohen Zielgenauigkeit, hat jedoch den Nach
teil, dass sie aufgrund des Pressvortriebs ausschließlich in solchen Bau
gründen zum Einsatz kommen können, wo die Böden auch verdrängbar
sind.
Darüber hinaus zählt es zum Stand der Technik, Imlochhammer in Verbin
dung mit Bohrkronen und Bohrgestängen einzusetzen, wobei die Überwa
chung der Zielgenauigkeit der aufzufahrenden Bohrungen durch optische
Systeme bzw. Messsonden über freie Innenquerschnitte der Bohrgestänge
vom Antrieb bis zum Imlochhammer erfolgt.
Bei einer anderen Vorrichtung zur Überwachung der Zielgenauigkeit beim
Auffahren von unterirdischen Bohrungen werden in die Bohrgestänge in
tegrierte Sender eingesetzt, welche entsprechende Signale über die Lage
und Tiefe der Bohrungen Empfängern übermitteln. Von den Empfängern
werden die Daten zu den Antrieben weitergeleitet und hier auf Displays an
gezeigt. Korrekturen des Bohrverlaufs sind hierbei nur im Stillstand der ge
samten Bohranlage möglich. Zum Ablenken einer aufzufahrenden Bohrung
werden die Bohrköpfe entweder in eine vorbestimmte Richtung mit nicht
symmetrischen Bohrköpfen oder mittels Ablenkkeilen gesteuert.
Bei den nicht symmetrischen Bohrköpfen sind die Stirnflächen abgeschrägt.
Beim Vorpressen der Bohrgestänge erfahren die Bohrköpfe dadurch ent
sprechende Auslenkungen in die gewünschte Richtung. Ist keine Auslen
kung erforderlich, wird durch kontinuierliches Drehen und Vorpressen ein im
Prinzip gerades Auffahren der Bohrlöcher der Bohrungen erreicht.
Werden hingegen Ablenkkeile verwendet, so werden diese in die die Bohr
stränge umfassenden Verrohrungen im Bereich der Bohrköpfe eingesetzt.
Wird durch das jeweilige Überwachungssystem eine Abweichung von der
vorgesehenen Richtung des Bohrlochverlaufs angezeigt, können durch Dre
hen der Verrohrungen die Ablenkkeile so positioniert werden, dass sie in die
Gegenrichtung zur Abweichung stehen. Durch Vorpressen der Verrohrungen
werden dann die Ablenkkeile auf die Bohrköpfe geschoben und bringen
diese damit in einen Versatz zu der bisherigen Bohrachse. Durch diese
Außermittigkeit der Bohrköpfe werden die Freischnitte für die mitgeführten
Verrohrungen auf der einen Seite eingeengt und in Richtung zur anderen
Seite vergrößert. Die Bohrungen werden dadurch zu den vergrößerten Frei
schnitten hin abgelenkt. Durch ein Zurückziehen der Verrohrungen lösen
sich die Ablenkkeile wieder von den Bohrköpfen und der Versatz zu den
Bohrachsen ist aufgehoben. Die Steuervorgänge sind damit beendet.
Der Erfindung liegt - ausgehend vom Stand der Technik - die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung zu
schaffen, die kostengünstig und bei Integration in weitgehend alle bekannten
Bohranlagen, insbesondere für sehr harte Bodenformationen und Gesteins
arten, mit präziser Steuerung Bohrungen auch mit vorgegebenem Krüm
mungsverlauf herstellen kann.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den im kennzeich
nenden Teil des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.
Eine solche Vorrichtung, welche mindestens ein Bohrgestänge mit einer
Bohrkrone an einem Ende und einem Antrieb zum Drehen und zum Vor
schub des Bohrgestänges am anderen Ende aufweist, wobei das Bohrge
stänge einen freien Innenquerschnitt für eine optische Vermessung des
Bohrlochverlaufs besitzt, wird jetzt mit Abstand von einem Steuerrohrge
stänge ummantelt, das, wie das Bohrgestänge, um einzelne Schüsse ver
längerbar ist. Benachbart zur Bohrkrone weist das Steuerrohrgestänge einen
Führungsabschnitt für das Bohrgestänge auf, bei welchem der radiale Ab
stand zwischen der Mittelachse des Führungsabschnitts und der äußeren
Oberfläche des Steuerrohrgestänges im Bereich des Führungsabschnitts in
mindestens einem umfangsseitigen Oberflächensegment größer als der ra
diale Abstand in dem anderen umfangsseitigen Oberflächensegment be
messen ist. Auf diese Weise wird eine Exzentrizität der Mittelachse des
Bohrgestänges zu mindestens einem Teil der äußeren Oberfläche des Steu
errohrgestänges geschaffen. Ein weiteres wesentliches Merkmal besteht
darin, dass im Bereich des Antriebs das Bohrgestänge und das Steuerrohr
gestänge lösbar miteinander gekoppelt sind.
Soll eine geradlinige Bohrung aufgefahren werden, so sind das Bohrge
stänge und das Steuerrohrgestänge drehfest miteinander gekuppelt. Auf
diese Weise erfolgt ein Gleichlauf zwischen dem Bohrgestänge und dem
Steuerrohrgestänge.
Wird nun entweder eine Krümmung im Bohrlochverlauf verlangt oder zeigt
die optische Vermessung im Bohrgestänge eine Abweichung vom vorgese
henen geradlinigen Bohrlochverlauf an, so wird das Steuerrohrgestänge von
dem Bohrgestänge abgekuppelt. Anschließend wird das Steuerrohrgestänge
um seine Längsachse gedreht, bis dass das den größten Abstand von der
Mittelachse des Bohrgestänges aufweisende Oberflächensegment des
Steuerrohrgestänges diametral zum momentanen Krümmungsverlauf und
damit die Mittelachse der Bohrkrone in die angestrebte Korrekturrichtung
weist. Erfolgt nun in dieser Relativposition von Steuerrohrgestänge und
Bohrgestänge ein weiteres Auffahren der Bohrung bei rotierendem Bohrge
stänge und lediglich axialem Vorschub des Steuerrohrgestänges, wird durch
die geschaffene Exzentrizität des Bohrgestänges zum Oberflächensegment
des Steuerrohrgestänges der durch die Bohrkrone erzeugte Freischnitt für
das mitgeführte Steuerrohrgestänge auf der einen Seite unter Null verklei
nert und auf der anderen Seite entsprechend vergrößert. Bei weiterem Vor
schub der gesamten Einrichtung wird mithin das Steuerrohrgestänge von der
Bohrlochwand ohne Freischnitt abgelenkt und damit die Richtung des Bohr
lochverlaufs verändert.
Ergibt später die optische Vermessung, dass die Abweichung von der vorge
sehenen oder in die gewünschte Bohrrichtung entsprechend korrigiert ist,
werden das Steuerrohrgestänge und das Bohrgestänge wieder drehfest mit
einander gekuppelt und beide Gestänge drehend vorgeschoben.
Der Ringraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Steuerrohrgestänge
kann dazu genutzt werden, um beim Auffahren der Bohrung druckbeauf
schlagte Spülflüssigkeit zur Erhöhung der Bohrleistung, zur Kühlung der
Bohrkrone und auch zum Fördern des Bohrkleins einzubringen.
In eine derart zielgenau eingebrachte Bohrung kann anschließend eine Ver-
oder Entsorgungsleitung eingebracht werden. Die Bohrung kann aber auch
als Pilotbohrung dienen, die dann anschließend der Führung geeigneter
Bohrwerkzeuge für die Aufweitung der Bohrung entsprechend dem vorgege
benen Durchmesser in Abhängigkeit von der jeweils einzubringenden Ver-
oder Entsorgungsleitung dient.
Die Exzentrizität der Mittelachse des Bohrgestänges zum Oberflächenseg
ment des Steuerrohrgestänges kann dadurch hergestellt werden, dass ge
mäß den Merkmalen des Patentanspruchs 2 die äußere Oberfläche des
Steuerrohrgestänges in dem Oberflächensegment durch eine Beschichtung
aus einem gegenüber dem Werkstoff des Steuerrohrgestänges härteren
Material gebildet ist. Diese Beschichtung kann z. B. durch eine Aufpanzerung
erfolgen.
Die Korrektur des Bohrlochverlaufs kann sicher dadurch bestimmt werden,
dass gemäß Patentanspruch 3 die Umfangslänge des Oberflächensegments
im Vergleich zu der Umfangslänge der äußeren Oberfläche des Steuerrohr
gestänges etwa wie 1 : 7 bis 1 : 10 bemessen ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform zur Bildung der Exzentrizität der
Mittelachse des Bohrgestänges und damit auch der Bohrkrone relativ zur
äußeren Oberfläche des Steuerrohrgestänges kann mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 4 erzielt werden. Hierbei wird die Mittelachse des Füh
rungsabschnitts für das Bohrgestänge zur Mittelachse des Steuerrohrge
stänges radial parallel versetzt.
Um das Steuerrohrgestänge einwandfrei nachzuführen, ist entsprechend
den Merkmalen des Patentanspruchs 5 die Bohrkrone im Durchmesser mit
Übermaß auf den Außendurchmesser des Steuerrohrgestänges abgestimmt.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung wird in den
Merkmalen des Patentanspruchs 6 erblickt. Danach ist das Bohrgestänge
doppelwandig ausgebildet und in dem der Bohrkrone benachbarten Bereich
ist ein Imlochhammer vorgesehen. Dieser Imlochhammer ist dann über den
Ringraum zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr des Bohrgestänges
mit dem Arbeitsmedium, beispielsweise mit Druckluft, beaufschlagbar. Der
Ringraum zwischen dem Außenrohr und dem Steuerrohrgestänge wird auch
in diesem Fall dazu genutzt, um Spülflüssigkeit unter Druck einbringen zu
können.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 im schematischen vertikalen Längsschnitt, teilweise unter
brochen, eine Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen
Bohrung;
Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch die Darstellung der Fig. 1
entlang der Linie II-II in Richtung der Pfeile IIa gesehen;
Fig. 3 die Vorrichtung der Fig. 1 nach einer Drehung um 90° um ihre
Längsachse;
Fig. 4 einen vertikalen Querschnitt durch die Darstellung der Fig. 3
entlang der Linie IV-IV in Richtung der Pfeile IVa gesehen;
Fig. 5 den vorderen Endabschnitt einer Vorrichtung zum Auffahren
einer unterirdischen Bohrung im vertikalen Längsschnitt gemäß
einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 6 einen vertikalen Querschnitt durch die Darstellung der Fig. 5
entlang der Linie VI-VI in Richtung der Pfeile VIa gesehen und
Fig. 7 eine Darstellung entsprechend der Fig. 6, jedoch um 90° im
Uhrzeigersinn versetzt.
Mit 1 ist in den Fig. 1 und 3 eine Vorrichtung zum Auffahren einer unter
irdischen Bohrung 2 bezeichnet. Die aufgefahrene Bohrung 2 dient, gegebe
nenfalls nach einer radialen Erweiterung, zum Verlegen mindestens einer
Ver- oder Entsorgungsleitung.
Die Vorrichtung 1 umfasst an einem Ende eines durch einzelne Schüsse
verlängerbaren Bohrgestänges 3 eine Bohrkrone 4 und am anderen Ende
einen nicht näher veranschaulichten Antrieb 5 zum Drehen und zum Vor
schub des Bohrgestänges 3. Das Bohrgestänge 3 ist doppelwandig ausge
bildet. In der Nähe der Bohrkrone 4 befindet sich in dem Bohrgestänge 3 ein
Imlochhammer 6, der über den Ringraum 7 zwischen dem Innenrohr 8 des
Bohrgestänges 3 und dem Außenrohr 9 mit Druckluft beaufschlagbar ist.
Das Innenrohr 8 weist einen freien inneren Querschnitt 10 für eine optische
Vermessung des Bohrlochverlaufs auf. Die für die optische Vermessung
notwendigen Aggregate sind in den Zeichnungen nicht veranschaulicht.
Das Bohrgestänge 3 ist mit radialem Abstand von einem ebenfalls unter den
Einfluss des Antriebs 5 gestellten, durch Schüsse verlängerbaren Steuer
rohrgestänge 11 ummantelt. Das Steuerrohrgestänge 11 ist im Bereich des
Antriebs 5 mit dem Bohrgestänge 3 drehmomentübertragend kuppelbar. Als
Beispiel ist eine axial verschiebbare Klauenkupplung 12 angedeutet.
In der Nähe der Bohrkrone 4 weist das Steuerrohrgestänge 11 einen Füh
rungsabschnitt 13 für das Bohrgestänge 3 auf. Es ist bei gemeinsamer Be
trachtung der Fig. 2-4 zu erkennen, dass die Mittelachse 14 des Füh
rungsabschnitts 13 für das Bohrgestänge 3 zur Mittelachse 15 des Steuer
rohrgestänges 11 radial parallel versetzt ist. Auf diese Weise ist der radiale
Abstand A zwischen der Mittelachse 14 des Führungsabschnitts 13 und der
äußeren Oberfläche 16 des Steuerrohrgestänges 11 im Bereich des Füh
rungsabschnitts 13 in einem umfangsseitigen Oberflächensegment 17
größer als der radiale Abstand A1 in dem anderen Oberflächensegment 18
bemessen.
Der Ringraum 19 zwischen dem Bohrgestänge 3 und dem Steuerrohrge
stänge 11 kann dazu genutzt werden, um beim Auffahren der Bohrung 2
druckbeaufschlagte Spülflüssigkeit zur Erhöhung der Bohrleistung, zur Küh
lung der Bohrkrone 4 und auch zum Fördern des Bohrkleins einzubringen.
Soll eine geradlinige Bohrung 2 aufgefahren werden, so sind das Bohrge
stänge 3 und das Steuerrohrgestänge 11 entsprechend der Darstellung der
Fig. 1 drehfest miteinander gekuppelt. Die Drehung ist durch den Pfeil PF
angegeben. Ferner werden Steuerrohrgestänge 11 und Bohrgestänge 3
durch den Antrieb 5 gleichzeitig axial vorgeschoben. Die Vorschubkraft ist
durch die Pfeile PF1 angedeutet. Auf diese Weise erfolgt ein Gleichlauf zwi
schen dem Bohrgestänge 3 und dem Steuerbohrgestänge 11.
Da die Bohrkrone 4 im Durchmesser mit Übermaß auf den Außendurchmes
ser des Steuerrohrgestänges 11 abgestimmt ist, wird die Bohrung 2 ein
wandfrei geradlinig aufgefahren.
Soll die Bohrung 2 einen gekrümmten Verlauf erfahren, wie es in der Fig. 3
im Bereich der Bohrkrone 4 durch die strichpunktierte Linienführung LF an
gedeutet ist (Krümmung in der Zeichnungsebene), wird zunächst der Bohr-
und Pressvorgang stillgesetzt. Danach wird das Steuerrohrgestänge 11 ent
sprechend der Darstellung der Fig. 3 von dem Bohrgestänge 3 abgekup
pelt. Anschließend wird das Steuerrohrgestänge 11 so um seine Mittelachse
15 gedreht, bis dass das den größten Abstand von der Mittelachse 14 des
Bohrgestänges 3 aufweisende Oberflächensegment 17 des Steuerrohrge
stänges 11 diametral zum momentanen Krümmungsverlauf und damit die
Mittelachse 20 der Bohrkrone 4 in die angestrebte Korrekturrichtung weist
(Fig. 3 und 4).
Erfolgt nun in dieser Relativposition von Steuerrohrgestänge 11 und Bohrge
stänge 3 ein weiteres Auffahren der Bohrung 2 bei rotierendem Bohrge
stänge 3 und lediglich axialem Vorschub des Steuerrohrgestänges 11 (durch
die Pfeile PF1 veranschaulicht), wird durch die geschaffene Exzentrizität der
Mittelachse 14 des Bohrgestänges 3 zum Oberflächensegment 17 des Steu
errohrgestänges 11 im Bereich des Führungsabschnitts 13 der durch die
Bohrkrone 4 erzeugte Freischnitt für das mitgeführte Steuerrohrgestänge 11
auf der einen Seite unter Null verkleinert (in der Zeichnungsebene der Fig.
3 unten liegend), während auf der anderen Seite der Freischnitt 21
vergrößert wird. Bei weiterem Vorschub der gesamten Einrichtung 3, 11 wird
mithin das Steuerrohrgestänge 11 von dem Abschnitt der Bohrlochwandung
ohne Freischnitt abgelenkt und damit die Richtung des Bohrlochverlaufs
geändert.
Ergibt die sukzessive oder kontinuierliche optische Vermessung in Längs
richtung des Bohrgestänges 3, dass die gewünschte Abweichung von der
ehemaligen Bohrrichtung erreicht ist, werden das Steuerrohrgestänge 11
und das Bohrgestänge 3 wieder gemäß der Darstellung der Fig. 1 drehfest
miteinander gekuppelt und beide Gestänge 3, 11 drehend vorgeschoben.
In der Fig. 5 ist lediglich der der Bohrkrone 4 einer Vorrichtung 1a zum Auf
fahren einer unterirdischen Bohrung 2 benachbarte Längenabschnitt veran
schaulicht. Alle dahinter liegenden Abschnitte entsprechen der Darstellung
der Fig. 1 und 3.
Auch bei der Vorrichtung 1a gemäß Fig. 5 weist das Steuerrohrgestänge
11 einen Führungsabschnitt 13 für das Bohrgestänge 3 auf, bei welchem der
radiale Abstand A zwischen der Mittelachse 14 des Führungsabschnitts 13
und der äußeren Oberfläche 22 des Steuerrohrgestänges 11 im Bereich des
Führungsabschnitts 13 in einem umfangsseitigen Oberflächensegment 17
größer der radiale Abstand A1 in dem anderen Oberflächensegment 18 be
messen ist (siehe Fig. 5 und 6). Beim Ausführungsbeispiel ist die äußere
Oberfläche 22 des Steuerrohrgestänges 11 in dem Oberflächensegment 17
durch eine Beschichtung 24 aus einem gegenüber dem Werkstoff des Steu
errohrgestänges 11 härteren Material gebildet. Das Material ist durch
Schweißen auf die Oberfläche 25 des Steuerrohrgestänges 11 aufgebracht.
Ferner lässt die Fig. 6 erkennen, dass die Umfangslänge des Oberflächen
segments 17 beim Ausführungsbeispiel im Vergleich zu der Umfangslänge
der gesamten äußeren Oberfläche 25 des Steuerrohrgestänges 11 etwa wie
1 : 9 bemessen ist.
Soll mit der Vorrichtung 1a gemäß Fig. 5 eine Richtungsänderung des
Bohrlochverlaufs erreicht werden, wird auch dort das Steuerrohrgestänge 11
nach dem Abkuppeln von dem Bohrgestänge 3 so verdreht, bis dass das
den größten Abstand A von der Mittelachse 14 des Bohrgestänges 3 aufwei
sende Oberflächensegment 17 des Steuerrohrgestänges 11 diametral zum
momentanen Kurvenverlauf und damit die Mittelachse 20 der Bohrkrone 4 in
die angestrebte Korrekturrichtung weist. Die durch die Aufpanzerung ge
schaffene Beschichtung 24 im Oberflächensegment 17 drückt nun die
Bohrkrone 4 in die gewünschte Richtung.
Der weitere Arbeitsablauf ist derjenige, der anhand der Fig. 1 bis 4
beschrieben wurde.
1
Vorrichtung
1
a Vorrichtung
2
Bohrung
3
Bohrgestänge
4
Bohrkrone
5
Antrieb f.
3
6
Imlochhammer
7
Ringraum zw.
8
u.
9
8
Innenrohr v.
3
9
Außenrohr v.
3
10
freier Querschnitt v.
8
11
Steuerrohrgestänge
12
Klauenkupplung
13
Führungsabschnitt f.
3
14
Mittelachse v.
13
15
Mittelachse v.
11
16
Oberfläche v.
11
17
Oberflächensegment v.
13
18
Oberflächensegment v.
13
19
Ringraum zw.
3
u.
11
20
Mittelachse v.
4
21
Freischnitt
22
äußere Oberfläche in
17
23
äußere Oberfläche in
18
24
Beschichtung
25
Oberfläche v.
11
A Abstand v.
14
zu
16
bzw.
22
A1 Abstand v.
14
zu
18
bzw.
25
LF Linienführung
PF Drehung
PF1 Vorschub
PF Drehung
PF1 Vorschub
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung (2), welche an
einem Ende eines verlängerbaren Bohrgestänges (3) eine Bohrkrone (4)
und am anderen Ende einen Antrieb (5) zum Drehen und zum Vorschub
des Bohrgestänges (3) aufweist, wobei das Bohrgestänge (3) einen
freien Innenquerschnitt (10) für die optische Vermessung des Bohrloch
verlaufs besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bohrge
stänge (3) mit radialem Abstand von einem unter den Einfluss des An
triebs (5) gestellten verlängerbaren Steuerrohrgestänge (11) ummantelt
ist, das benachbart zur Bohrkrone (4) einen Führungsabschnitt (13) für
das Bohrgestänge (3) aufweist, bei welchem der radiale Abstand (A) zwi
schen der Mittelachse (14) des Führungsabschnitts (13) und der äußeren
Oberfläche (16, 22) des Steuerrohrgestänges (11) im Bereich des Füh
rungsabschnitts (13) in einem umfangsseitigen Oberflächensegment (17)
größer als der radiale Abstand (A1) in dem anderen Oberflächensegment
(18) bemessen ist, wobei im Bereich des Antriebs (5) Bohrgestänge (3)
und Steuerrohrgestänge (11) lösbar miteinander gekoppelt sind.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich
net, dass die äußere Oberfläche (22) des Steuerrohrgestänges (11) in
dem Oberflächensegment (17) durch eine Beschichtung (24) aus einem
gegenüber dem Werkstoff des Steuerrohrgestänges (11) härteren Mate
rial gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich
net, dass die Umfangslänge des Oberflächensegments (17) im Ver
gleich zu der Umfangslänge der äußeren Oberfläche (25) des Steuer
rohrgestänges (11) etwa wie 1 : 7 bis 1 : 10 bemessen ist.
4. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich
net, dass die Mittelachse (14) des Führungsabschnitts (13) zur Mit
telachse (15) des Steuerrohrgestänges (11) radial parallel versetzt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Bohrkrone (4) im Durchmesser mit
Übermaß auf den Außendurchmesser des Steuerrohrgestänges (11) ab
gestimmt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das Bohrgestänge (3) doppelwandig aus
gebildet und in dem der Bohrkrone (4) benachbarten Bereich ein Imloch
hammer (6) vorgesehen ist, der über den Ringraum (7) zwischen Innen
rohr (8) und Außenrohr (9) mit dem Arbeitsmedium beaufschlagbar ist.
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DE10116103A DE10116103B4 (de) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung |
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DE10116103A DE10116103B4 (de) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung |
Publications (2)
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