DE10116103A1 - Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung - Google Patents

Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung

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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.
Bezugszeichenaufstellung
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

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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