DE102006059171B3 - Double drilling-rod type drilling installation, has connection on outer rod for forming liquid connection to annular cavity between rods - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung, insbesondere zum Erd- und Gesteinsbohren, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Erstellen einer Bohrung im Erdboden nach Anspruch 11.The The invention relates to a drilling device, in particular for earth and Rock drilling, according to the generic term of claim 1. The invention further relates to a method for Creating a hole in the ground according to claim 11.
Eine gattungsgemäße Bohrvorrichtung ist ausgebildet mit einem Doppelgestänge, welches ein Außengestänge und zumindest ein abschnittsweise hierin verlaufendes Innengestänge aufweist, wobei zwischen dem Außengestänge und dem Innengestänge ein ringförmiger Hohlraum ausgebildet ist, zumindest einem Antrieb, durch welchen zumindest das Außengestänge oder das Innengestänge antreibbar ist und einer Anschlusseinrichtung an dem Außengestänge, durch welche eine Fluidverbindung zum ringförmigen Hohlraum gebildet ist.A generic drilling device is formed with a double rod, which an outer rod and has at least one inner linkage extending in sections therein, being between the outer rod and the inner rod a ring-shaped Cavity is formed, at least one drive, through which at least the outer linkage or the inner rod is drivable and a connection device on the outer rod, by which is a fluid connection to the annular cavity is formed.
Bohrungen in nicht standfesten Böden, in Überlagerungsböden und/oder Bohrungen bei hohem Grundwasserpegel werden häufig im Schutze einer Verrohrung niedergebracht. Hierzu ist es bekannt, Bohranlagen mit Antrieben für ein Außenrohr und für ein Innenbohrgestänge einzusetzen.drilling in unstable soils, in overlay floors and / or Holes at high groundwater levels are often protected by piping drilled. For this purpose, it is known, drilling rigs with drives for a Outer tube and for a Innenbohrgestänge use.
Beispielsweise für einen besonders guten Bohrfortschritt oder für einen besonders vielseitigen Einsatz kann es vorteilhaft sein, wenn die beiden Gestänge unabhängig voneinander in Drehbewegung versetzt werden können und/oder wenn das innere Bohrgestänge mit seinem Bohrwerkzeug gegenüber dem äußeren Bohrrohr mit seinem Bohranfänger axial verschiebbar ist. Zu diesem Zwecke werden häufig Doppelkopfbohranlagen eingesetzt. Bei diesen treibt eine vorgelagerte Antriebseinrichtung das Außenrohr an und eine hintere Antriebsrichtung das Innengestänge.For example for one particularly good drilling progress or for a particularly versatile use It may be advantageous if the two linkages set independently in rotation can be and / or if the inner drill string with its drilling tool opposite the outer drill pipe with his drill beginner is axially displaceable. For this purpose are often double-head drilling rigs used. In these drives an upstream drive device the outer tube on and a rear drive direction the inner rod.
Aus
der
Die
Beim verrohrten Bohren wird in der Regel eine Bohrspülung zum Austrag des Bohrkleins aus dem Bohrloch eingesetzt. Diese Bohrspülung kann auch zum Antrieb eines Werkzeuges beispielsweise am Innenbohrstrang eingesetzt werden. Beim Doppelkopfbohren ist es üblich, den Spülstrom durch das Innenbohrgestänge zum Bohrlochtiefsten zu leiten, dort mit Bohrklein aufzuladen und beides durch den Ringraum zwischen Außenrohr und Innenbohrgestänge wieder zu Tage zu fördern.At the cased boring is usually a drilling fluid for discharging the cuttings used from the borehole. This drilling fluid can also be used for propulsion a tool used for example on the inner drill string. In double-head drilling, it is common the purge stream through the inner drill pipe to conduct to the deepest well, there to charge with cuttings and both through the annulus between outer tube and inner drill pipe again to bring to light.
Um
einen gerichteten Spülstrom
und eine gezielte Bohrkleinabfuhr zu erreichen, sind an der Bohranlage
Zu- und Abfuhreinrichtungen erforderlich, mit denen das Spülmedium
in das Bohrgestänge eingeleitet
werden kann und aus diesem abgeführt werden
kann. Diese Zu- und Abfuhreinrichtungen müssen in der Regel bewegliche
Bauteile gegenüber feststehenden
Bauteilen abdichten. Zu- und/oder Abfuhreinrichtungen für ein Spülmedium
in bzw. aus einer verrohrten Bohrung sind beispielsweise aus der
Es hat sich gezeigt, dass insbesondere an die Abdichtung des Auswurfkopfes, also der Abfuhreinrichtung für den Spülstrom, hohe Anforderungen gestellt werden, weil der Spülstrom hier das Bohrklein, d.h. abrasiv wirkende Partikel enthält. Insbesondere bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten, beispielsweise bei Spülung mit Druckluft, sind die entsprechenden Dichtungen einer vergleichsweise stark abrasiven Beanspruchung ausgesetzt, was die Standzeiten dieser Bauteile unter Umständen reduzieren kann. Insbesondere die Abdichtungen gegenüber einer Ausgleichsstange des Innengestänges können stark beansprucht sein, da dieses Bauteil gegenüber der Abdichtung nicht nur eine rotierende sondern auch eine axial gerichtete Bewegung ausführt. Hierdurch können unter Umständen an der Ausgleichsstange anhaftende Verschleißpartikel in die Dichtungslauffläche hineingezogen werden.It has been shown, in particular, to the sealing of the ejection head, So the discharge for the purge stream, high demands are made because the flushing stream here the cuttings, i.e. contains abrasive particles. Especially at high Flow velocities, for example when flushing with compressed air, the corresponding seals are a comparatively strong exposed to abrasive stress, which reduces the service life of these components in certain circumstances can reduce. In particular, the seals against a Balancing rod of the inner rod can strong be claimed because this component against the seal not only performs a rotating but also an axially directed movement. hereby can in certain circumstances Wear particles adhering to the balance bar are drawn into the seal running surface become.
Um einen solchen Verschleiß von Dichtungen zu kompensieren, sind so genannte Dichtpackungen bekannt. Diese Dichtpackungen können beispielsweise durch Nachstellen eines Druckringes radial verspannt werden und so einen Spalt erneut verschließen. Ein solches System kann jedoch ein vergleichsweise aufwendiges Nachjustieren bedingen.Around such wear of To compensate for gaskets, so-called gaskets are known. These gaskets can, for example be adjusted radially by adjusting a pressure ring and close such a gap again. However, such a system can be a comparatively complicated readjustment require.
Aus
der
Die
Die
Aufgabe der Erfindung ist es, eine besonders zuverlässige und wirtschaftliche Bohrvorrichtung und ein Verfahren zum Erstellen einer Bohrung im Boden anzugeben, bei denen insbesondere eine besonders hohe Dichtigkeit im Bereich der Anschlusseinrichtung zum ringförmigen Hohlraum gegeben ist.task The invention is a particularly reliable and economical drilling device and to provide a method for making a well in the ground, in which in particular a particularly high density in the area the connecting device is given to the annular cavity.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bohrvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The The object is achieved by a Drilling device with the features of claim 1 and a method solved with the features of claim 11. Preferred embodiments The device is in dependent claims specified.
Die erfindungsgemäße Bohrvorrichtung ist unter anderem dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Anschlusseinrichtung der ringförmige Hohlraum durch mindestens eine Dichteinrichtung mit zwei ringförmigen Dichtungen abgedichtet ist, zwischen denen ein ringförmiger Druckraum gebildet ist, und dass zum ringförmigen Druckraum eine Zuführleitung vorgesehen ist, über welche ein Fluid definiert in den Druckraum zuführbar ist.The Drilling device according to the invention Among other things, characterized in that in the region of the connection device the annular one Cavity through at least one sealing device with two annular seals is sealed, between which an annular pressure chamber is formed, and that to the annular Pressure chamber a supply line is provided over which defines a fluid in the pressure chamber can be fed.
Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, zur Abdichtung des Hohlraums zwischen Innengestänge und Außengestänge mehrere Dichtungen vorzusehen, wobei zwischen den einzelnen Dichtungen ein Gegendruck erzeugt wird, der einem Spülmediumsdruck im ringförmigen Hohlraum entgegenwirkt. Es hat sich gezeigt, dass ein solcher Gegendruck ein Eindringen von Verschleißpartikeln aus dem Hohlraum in die Dichtfläche der hohlraumzugewandten Dichtung hemmt und folglich einem vorzeitigen Verschleiß dieser Dichtung entgegenwirkt. Somit wird erfindungsgemäß der Aufwand für das Nachstellen und Austauschen von Dichtungen deutlich verringert und gleichzeitige die Zuverlässigkeit gegenüber Dichtungsausfällen erhöht.One The basic idea of the invention can be seen therein, for sealing the cavity between inner rods and outer rods several Provide seals, wherein between the individual seals Counterpressure is generated, which is a flushing medium pressure in the annular cavity counteracts. It has been shown that such a back pressure penetration of wear particles from the cavity into the sealing surface the cavity-facing seal inhibits and therefore a premature Wear this Counteracts seal. Thus, according to the invention, the effort for readjustment and replacing seals significantly reduced and simultaneous the reliability across from seal failures elevated.
Erfindungsgemäß ist es insbesondere, dass die Bohrvorrichtung eine Druckerzeugungseinrichtung aufweist, mittels welcher der ringförmige Druckraum zwischen den beiden Dichtungen über die Zuführleitung mit einem Druck beaufschlagbar ist. Vorzugsweise wird im Druckraum zwischen den beiden Dichtungen ein Druck erzeugt, der zumindest annähernd dem Druck im benachbarten ringförmigen Hohlraum entspricht oder hierüber liegt. Hierdurch kann ein Eindringen von Abrasivmaterial in die vorgelagerte Dichtung besonders wirksam unterbunden werden.It is according to the invention in particular, that the drilling device is a pressure generating device by means of which the annular pressure space between the two seals over the supply line can be acted upon by a pressure. Preferably, in the pressure chamber creates a pressure between the two seals, at least nearly the pressure in the adjacent annular cavity matches or over here lies. This can be an intrusion of abrasive material in the upstream seal are particularly effectively prevented.
Bei der erfindungsgemäßen Anschlusseinrichtung kann es sich insbesondere um einen Auswurfkopf handeln, an dem Spülmedium aus dem Bohrgestänge ausgeleitet wird. Hier sind die Dichtungen aufgrund des mitgeführten Bohrkleines besonders beansprucht. Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Dichteinrichtung zur Anordnung an Positionen, an denen sowohl eine Drehbewegung als auch eine Axialbewegung auftreten kann. Unter der Axialrichtung kann nach der Erfindung insbesondere die Bohrrichtung, also die Längsrichtung des Bohrgestänges verstanden werden. Vorzugsweise handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Dichtungen um Radialwellendichtungen.at the connection device according to the invention it may in particular be an ejection head, on the flushing medium from the drill pipe is discharged. Here are the seals due to the entrained cuttings particularly stressed. Particularly suitable is the sealing device according to the invention for placement at positions where both a rotational movement as well an axial movement can occur. Under the axial direction can according to the invention, in particular the drilling direction, ie the longitudinal direction of the drill string be understood. Preferably, the seals according to the invention are around radial shaft seals.
Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass eine hintere Getriebeeinrichtung für das Innengestänge und eine in Längsrichtung des Doppelgestänges versetzt hierzu angeordnete vordere Getriebeeinrichtung für das Außengestänge vorgesehen ist. Unter einer vorderseitigen Anordnung kann nach der Erfindung insbesondere eine dem Bohrgestänge und/oder einem Bohrloch zugewandte Anordnung, also eine in Bohrrichtung vorgelagerte Anordnung verstanden werden. Die beiden Getriebeeinrichtungen können jeweils ein eigenes Getriebegehäuse aufweisen oder für eine besonders kompakte Anordnung auch ein gemeinsames Getriebegehäuse aufweisen. Vorzugsweise ist jeder Getriebeeinrichtung zumindest ein separater Antriebsmotor zugeordnet. Es kann aber auch zumindest ein gemeinsamer Antriebsmotor vorgesehen sein.A particularly expedient embodiment The invention consists in that a rear transmission device for the inner rod and one in the longitudinal direction of the double linkage offset arranged for this front transmission device provided for the outer rod is. Under a front-side arrangement can according to the invention in particular a the drill pipe and / or a hole facing arrangement, ie one in the drilling direction upstream arrangement can be understood. The two transmission devices can each with its own gearbox or for a particularly compact arrangement also have a common transmission housing. Preferably, each transmission device is at least one separate Assigned drive motor. But it can also be at least a common Drive motor can be provided.
Geeigneterweise ist nach der Erfindung eine Einrichtung zum axialen Verschieben des Innengestänges relativ zum Außengestänge vorgesehen. Sofern die Gestänge axial fest an ihren jeweiligen Getriebeeinrichtungen vorgesehen sind, kann diese Einrichtung Mittel zum axialen Verschieben der beiden Getriebeeinrichtungen relativ zueinander aufweisen. Vorzugsweise stellen die Getriebeeinrichtungen einen Teil des erfindungsgemäßen Antriebes dar. Die Getriebeeinrichtungen können insbesondere als Stirnradgetriebe ausgebildet sein.suitably is according to the invention, a means for axial displacement of the inner rod provided relative to the outer rod. Unless the linkage provided axially fixed to their respective transmission devices are, this means may be means for axial displacement of the have two transmission devices relative to each other. Preferably the transmission devices form part of the drive according to the invention dar. The transmission devices can be designed in particular as a spur gear.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Anschlusseinrichtung, insbesondere in Längsrichtung des Doppelgestänges, zwischen den beiden Getriebeeinrichtungen angeordnet ist. Gemäß diesem Ausfüh rungsbeispiel kann das mit Bohrklein beaufschlagte Spülmedium zwischen den beiden Getriebeeinrichtungen aus dem Bohrgestänge abgeführt werden. Das mit Bohrklein versetzte Spülmedium wird hierzu durch die vordere Getriebeeinrichtung hindurchgeführt. Geeigneterweise erstreckt sich der ringförmige Hohlraum zwischen Innengestänge und Außengestänge bei dieser Ausführungsform durch die vordere Getriebeeinrichtung hindurch. Insbesondere kann das Außengestänge im Bereich der vorderen Getriebeeinrichtung durch eine hohle Abtriebswelle der Getriebeeinrichtung gebildet sein, durch welche das Spülmedium hindurchgeleitet wird.According to a preferred embodiment of the invention can be provided that the connection device, in particular in the longitudinal direction of the double linkage, is arranged between the two transmission devices. According to the Sem Ausfüh tion example, the acted upon with cuttings flushing medium between the two transmission devices are removed from the drill string. The clogged with cuttings flushing medium is for this purpose passed through the front transmission device. Suitably, the annular cavity between inner linkage and outer linkage extends through the front transmission device in this embodiment. In particular, the outer linkage may be formed in the region of the front transmission device by a hollow output shaft of the transmission device, through which the flushing medium is passed.
Die Anordnung der Anschlusseinrichtung zwischen den beiden Getriebeeinrichtungen erlaubt eine besonders kompakte Bauform, was insbesondere bei kleineren Geräten vorteilhaft sein kann. Insbesondere kann eine besonders hohe Nutzlänge, d.h. Einfahrtiefe des Bohrgestänges erreicht werden, da das Außengestänge bis an die vordere Getriebeeinrichtung in den Boden eingebracht werden kann. Soweit die Anschlusseinrichtung zwischen den beiden Getriebeeinrichtungen angeordnet ist, ist vorzugsweise auch die Dichteinrichtung zwischen den beiden Getriebeeinrichtungen vorgesehen. Geeigneterweise ist die Dichteinrichtung auf der rückwärtigen Seite der Anschlusseinrichtung, d.h. auf der dem Bohrloch abgewandten Seite der Anschlusseinrichtung angeordnet.The Arrangement of the connection device between the two transmission devices allows a particularly compact design, especially for smaller devices may be advantageous. In particular, a particularly high useful length, i. insertion depth of the drill string be achieved because the outer rod up be introduced to the front transmission device in the ground can. As far as the connection device between the two transmission devices is arranged, is preferably also the sealing device between provided the two transmission devices. Suitably the sealing device on the back side the connection means, i. on the side facing away from the borehole Side of the connection device arranged.
Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist die Anschlusseinrichtung den beiden Getriebeeinrichtungen vorgelagert. Bei dieser Ausführungsform ist die Anschlusseinrichtung also auf der dem Bohrloch zugewandten Vorderseite der vorderen Getriebeeinheit vorgesehen. Eine solche Anordnung ermöglicht eine besonders wirksame Abdichtung, insbesondere der vorderen Getriebeeinrichtung gegenüber dem ringförmigen Hohlraum, so dass ein besonders zuverlässiger Betrieb gegeben ist.at a further embodiment of the invention the connection device is upstream of the two transmission devices. In this embodiment So the connection device is on the borehole facing Front of the front gear unit provided. Such an arrangement allows a particularly effective seal, in particular the front transmission device across from the annular Cavity, so that a particularly reliable operation is given.
Um die Zuverlässigkeit bei der Abdichtung des ringförmigen Hohlraumes weiter zu erhöhen, ist es vorteilhaft, dass der Dichteinrichtung eine Primärdichteinrichtung mit mindestens einer weiteren ringförmigen Dichtung zum Abdichten des ringförmigen Hohlraums vorgelagert ist. Eine derartige Ausführungsform ist insbesondere dann geeignet, wenn die Anschlusseinrichtung der vorderen Getriebeeinrichtung vorgelagert ist. Insbesondere ist es für eine besonders kompakte Bauform bei hoher Dichtheit und Zuverlässigkeit vorteilhaft, dass die Primärdichtung auf der Vorderseite der vorderen Getriebe einrichtung und die Dichteinrichtung auf der Rückseite der vorderen Getriebeeinrichtung angeordnet ist.Around the reliability in the sealing of the annular Further increase the cavity, it is advantageous that the sealing device is a primary sealing device with at least one further annular seal for sealing of the annular cavity is upstream. Such an embodiment is particular then suitable if the connection device of the front transmission device is upstream. In particular, it is for a particularly compact design with high tightness and reliability advantageous that the primary seal on the front of the front gear device and the sealing device on the back side the front transmission device is arranged.
Geeigneterweise wird die Dichteinrichtung zwischen den beiden Getriebeeinrichtungen angeordnet. Sie kann aber grundsätzlich auch der vorderen Getriebeeinrichtung vorgelagert werden.suitably is the sealing device between the two transmission devices arranged. But you can basically are also upstream of the front transmission device.
Die Dichteinrichtung und/oder die Primärdichteinrichtung können auch zur Lagerung des Innengestänges dienen. Insbesondere kann die Dichteinrichtung drehfest am Gehäuse der vorderen Getriebeeinrichtung vorgesehen sein. Die Primärdichteinrichtung kann hingegen drehfest mit dem Außengestänge verbunden sein.The Sealing device and / or the primary sealing device can also for storage of the inner rod serve. In particular, the sealing device rotationally fixed to the housing of the be provided front transmission device. The primary sealing device however, can be connected in a rotationally fixed manner to the outer linkage.
Sofern der Dichteinrichtung eine Primärdichteinrichtung vorgelagert ist, ist es vorteilhaft, dass eine Ablauföffnung, insbesondere eine Ablaufbohrung zum Entleeren des Raumes zwischen der Dichteinrichtung und der Primärdichteinrichtung vorgesehen ist. Dies ermöglicht es, bei einem Ausfall der Primärdichtung in den Zwischenraum eintretendes Material gezielt abzuleiten, wobei der Zwischenraum weiterhin durch die Dichteinrichtung abgedichtet ist. Ein Austreten von Material aus der Ablauföffnung kann als Nachweis dafür verwendet werden, dass die Primärdichteinrichtung undicht ist und ersetzt werden muss. Hierfür kann eine automatische Überwachungseinrichtung vorgesehen werden. Die Ablauföffnung ist geeigneterweise auf der Rückseite der vorderen Getriebeeinrichtung angeordnet.Provided the sealing device is a primary sealing device upstream, it is advantageous that a drain opening, in particular a drain hole for emptying the space between the sealing device and the primary sealing device provided is. this makes possible it, in case of failure of the primary seal selectively divert material entering the space, wherein the gap is still sealed by the sealing device is. Leakage of material from the drain hole may be used as evidence be that primary seal is leaking and needs to be replaced. For this purpose, an automatic monitoring device be provided. The drain opening is suitably on the back arranged the front transmission device.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, dass die dem ringförmigen Hohlraum zugewandte Dichtung der Dichteinrichtung einseitig wirkend ausgebildet ist und den Durchgang eines vom Druckraum in den Hohlraum gerichteten Reinigungsfluidstromes erlaubt. Hierdurch kann die Zuverlässigkeit und die Standzeit der Bohrvorrichtung weiter verbessert werden. Gemäß diesem Erfindungsaspekt wird an der dem ringförmigen Hohlraum zugewandten Dichtung zumindest zeitweise ein Reinigungsfluidstrom aus dem Druckraum in den Hohlraum erzeugt, welcher an der Dichtungsfläche der Dichtung befindliche Verschleißpartikel entfernen und in den ringförmigen Hohlraum zurückfördern kann. Zum Bereitstellen eines solchen Reinigungsfluidstromes wird im Druckraum geeigneterweise zumindest zeitweise ein Überdruck gegenüber dem Hohlraum erzeugt. Zum Erzeugen einer einseitig wirkenden Dichtung können beispielsweise unterschiedliche Dichtkantenwinkel auf beiden Dichtungsseiten der entsprechenden Dichtlippe vorgesehen sein.To The invention provides that the annular cavity facing Seal of the sealing device is designed to act unilaterally and the passage of a directed from the pressure chamber in the cavity cleaning fluid stream allowed. This allows the reliability and durability the drilling device can be further improved. According to this Invention aspect is at the the annular cavity facing Seal at least temporarily a cleaning fluid flow from the pressure chamber generated in the cavity, which at the sealing surface of Seal located wear particles Remove and place in the annular cavity can promote. To provide such a cleaning fluid stream is in the pressure chamber suitably at least temporarily an overpressure relative to the Cavity generated. For producing a one-sided seal for example different sealing edge angle on both sides of the seal be provided corresponding sealing lip.
Sofern eine Primärdichteinrichtung vorgesehen ist, ist die Ringdichtung der Primärdichteinrichtung vorzugsweise ebenfalls einseitig wirkend ausgebildet und erlaubt den Durchgang eines in den Hohlraum gerichteten Reinigungsfluidstromes. Dies ermöglicht es, mit dem Reinigungsfluidstrom aus dem Druckraum in den Hohlraum sowohl die Dichtung der Dichteinrichtung als auch die Dichtung der Primärdichteinrichtung zu spülen.Provided a primary sealing device is provided, the ring seal of the primary sealing device is preferably also designed unilaterally and allows the passage a cleaning fluid stream directed into the cavity. This makes it possible with the cleaning fluid flow from the pressure chamber into the cavity both the seal of the sealing device as well as the seal of the primary sealing device to wash.
Für einen besonders guten Bohrfortschritt ist es vorteilhaft, dass eine Pumpeinrichtung zum Erzeugen eines längs des Doppelgestänges gerichteten Spülfluidstromes vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die Pumpeinrichtung so angeordnet, dass das Spülfluid von ihr in das Innengestänge eingeleitet wird. Eine besonders wirtschaftliche Bohrvorrichtung wird dadurch erhalten, dass die Zuführleitung zum Druckraum mit der Pumpeinrichtung in Fluidverbindung steht. In diesem Fall ist eine gemeinsame Druckerzeugungseinrichtung gegeben, die sowohl den Druckraum zwischen den beiden ringförmigen Dichtungen als auch das Spülfluid im Bohrgestänge mit Druck beaufschlagt. Sofern eine gemeinsame Druckerzeugungseinrichtung vorgesehen ist, kann ein Volumenstrom für den Druckraum bevorzugt von einem Hauptvolumenstrom zum Spülen des Bohrgestänges durch eine Drossel und/oder ein Ventil abgezweigt werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Zuführleitung zum Druckraum und das Bohrgestänge über separate Druckerzeugungseinrichtungen mit Druckfluid zu beaufschlagen.For one Particularly good drilling progress, it is advantageous that a pumping device for creating a longitudinal of the double linkage directed Spülfluidstromes is provided. Preferably, the pumping means is arranged so that the flushing fluid of her in the inner rod is initiated. A particularly economical drilling device is obtained by the fact that the supply line is in fluid communication with the pumping device to the pressure chamber. In this case, a common pressure generating device is given, which both the pressure space between the two annular seals as well as the flushing fluid in the drill pipe pressurized. If a common pressure generator is provided, a volume flow for the pressure chamber preferably from a main flow for flushing of the drill string be branched off through a throttle and / or a valve. Basically it also possible the supply line to the pressure chamber and the drill pipe via separate Pressure-pressurizing devices to pressurize.
Bei dem Spülfluid, welches längs des Doppelgestänges zum Bohrlochtiefsten und von dort wieder zu Tage geführt wird, kann es sich beispielsweise um ein inkompresibles Medium handeln, wie z.B. Wasser, Zementsuspension oder Bentonit-Stützflüssigkeit. Es können auch kompressible Medien, wie beispielsweise Luft, vorgesehen sein. Auch kann mit einer Mischung aus beidem gearbeitet werden, was beispielsweise dadurch vorgesehen sein kann, dass anlagenseitig mit Luft gespült wird und sich diese im Bohrloch mit dort vorhandenem Grundwasser anreichert und als Gemisch wieder aufsteigt.at the flushing fluid, which is longitudinal of the double linkage to the deepest borehole and from there again to day, may be, for example, an incompressible medium such as. Water, cement suspension or bentonite supporting liquid. It can Compressible media, such as air, be provided. Also, you can work with a mixture of both, for example It can be provided by flushing with air on the system side and this accumulates in the borehole with existing groundwater there and rises again as a mixture.
Besonders vorteilhaft ist es, dass das dem Druckraum zugeführte Fluid ein Gas, insbesondere Luft, ist. Insbesondere kann hierdurch eine besonders gute Reinigungswirkung an den Ringdichtungen erzielt werden.Especially It is advantageous that the fluid supplied to the pressure chamber is a gas, in particular air, is. In particular, this can be a particularly good cleaning effect achieved at the ring seals.
Bei dem dem Druckraum zugeführten Fluid kann es sich aber beispielsweise auch um eine Flüssigkeit, insbesondere um eine Suspension, oder um ein Flüssigkeits-Gas- Gemisch handeln. Geeigneterweise wird das dem Druckraum zugeführte Fluid auch als längs des Doppelgestänges fließendes Spülfluid verwendet.at the supplied to the pressure chamber Fluid may also be, for example, a liquid, in particular a suspension, or to act a liquid-gas mixture. Suitably, the fluid supplied to the pressure space is also referred to as along the double linkage flowing flushing fluid used.
Eine besonders einfache Bauform ist nach der Erfindung dadurch gegeben, dass zumindest eine der ringförmigen Dichtungen am Innengestänge, insbesondere an einer Ausgleichsstange des Innengestänges, anliegt. Geeigneterweise liegen zumindest die ringförmigen Dichtungen der Dichteinrichtung am Innengestänge an. Unter der Ausgleichsstange kann insbesondere eine rückwärtige Verlängerung am Innengestänge verstanden werden, welche durch die vordere Getriebeeinrichtung hindurch verläuft und welche Längenunterschiede zwischen dem Außengestänge und dem Innengestänge ausgleichen kann, die sich dadurch ergeben, dass die hintere Getriebeeinrichtung, an der das Innengestänge anzuordnen ist, weiter vom Bohrlochtiefsten entfernt ist als die vordere Getriebeeinrichtung, an der das Außengestänge anzuordnen ist. Bei zumindest einer der Ringdichtungen handelt es sich geeigneterweise um eine Radialwellendichtung.A particularly simple design is given by the invention thereby, that at least one of the annular Seals on the inner rod, in particular on a balancing rod of the inner rod, rests. Suitably, at least the annular seals of the sealing device are located on the inner rod at. Under the balance bar can in particular a rearward extension on the inner rod be understood which through the front transmission device through extends and what length differences between the outer rod and the inner rod can be compensated by the fact that the rear transmission device, at the inner linkage is to be located further away from the borehole deepest than the Front gear device to which the outer rod is to be arranged. At least one of the ring seals is suitably one Radial shaft seal.
Eine besonders vielseitig einsetzbare Bohrvorrichtung, die insbesondere einen besonders guten Bohrfortschritt auch in wechselnden Bodengeologien erlaubt, kann dadurch erhalten werden, dass das Innengestänge gegenüber dem Außengestänge in Längsrichtung des Doppelgestänges verfahrbar ist. Hierzu kann beispielsweise ein Linearantrieb vorgesehen sein, der insbesondere die beiden Getriebeeinrichtungen mitsamt dem jeweiligen Gestänge relativ zueinander verschiebt.A particularly versatile drilling device, in particular allows particularly good drilling progress, even in changing soil geologies, can be obtained by the inner rod relative to the outer rod in the longitudinal direction of the double linkage movable is. For this purpose, for example, be provided a linear drive, in particular, the two transmission devices together with the respective linkage relative to each other.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Erstellen einer Bohrung im Erdboden mittels einer erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung, bei dem im ringförmigen Hohlraum zwischen dem Außengestänge und dem Innengestänge eine Spülfluidströmung erzeugt wird und der ringförmige Druckraum zwischen den ringförmigen Dichtungen über die Zuführleitung mit einem Fluid unter Druck beaufschlagt wird. Im Rahmen des Verfahrens kann das Doppelgestänge in den Erdboden eingefahren werden. Durch Einsatz einer erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung können die in diesem Zusammenhang erläuterten Vorteile bei einem Verfahren realisiert werden.The The invention also includes a method for creating a bore in the ground by means of a drilling device according to the invention, in which in the ring-shaped Cavity between the outer rod and the inner rod generates a flushing fluid flow is and the annular Pressure chamber between the annular Seals over the supply line is pressurized with a fluid under pressure. As part of the procedure can the double linkage be retracted into the ground. By use of a drilling device according to the invention can who explained in this context Advantages to be realized in a process.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, die schematisch in den Figuren dargestellt sind. In den Figuren zeigen:The Invention will be described below with reference to preferred embodiments explained in more detail, the schematic are shown in the figures. In the figures show:
Der Übersichtlichkeit halber ist in den Figuren kein Trägergerät für die Bohrvorrichtung dargestellt. Außengestänge und Innengestänge sind ebenfalls nicht vollständig dargestellt; insbesondere sind die jeweiligen Bohrkronen der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt.The clarity Half, no carrier device for the drilling device is shown in the figures. Outer rod and inner rod are also not complete shown; In particular, the respective drill bits for clarity not shown.
Gleich oder ähnlich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.Equal or similar acting elements in the figures with the same reference numerals characterized.
Ein
erstes Ausführungsbeispiel
einer als Doppelkopfbohranlage ausgebildeten Bohrvorrichtung ist
in den
Zum
drehenden Betätigen
des Innengestänges
Die
Getriebeeinrichtung
An
die Abtriebswelle
Die
beiden Getriebeeinrichtungen
Beim
Ausführungsbeispiel
der
Die
Primärdichteinrichtung
Sollte
die Primärdichteinrichtung
Die
vordere ringförmige
Dichtung
Zum
Abdichten der rotierenden Abtriebswelle
Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
einer als Doppelkopfbohranlage ausgebildeten Bohrvorrichtung ist
in den
Die
Anschlusseinrichtung
Die
Dichteinrichtung
Am
Gehäuse
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2236734A1 (en) | 2009-04-03 | 2010-10-06 | BAUER Maschinen GmbH | Drive unit with alignment means |
DE102010010036A1 (en) | 2010-03-03 | 2011-09-08 | Klemm Bohrtechnik Gmbh | Sealing arrangement for sealing annular space formed between interior connecting rod and exterior connecting rod of drilling drive unit of drilling device, has elastic sealing element for sealing gap of annular space |
EP3456914A1 (en) | 2017-09-19 | 2019-03-20 | Eurodrill GmbH | Dual head drilling device and method for producing a borehole |
DE102019001201A1 (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-20 | TRACTO-TECHNlK GmbH & Co. KG | Earth drilling device, system comprising the earth drilling device, method for producing an earth drilling device and use of an earth drilling device |
DE102020131395A1 (en) | 2020-11-26 | 2022-06-02 | Depenbrock Ingenieurwasserbau GmbH & Co. KG | Method of securing a structure and placement of a structure on a site |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2704223A1 (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-03 | Inter Wood Maschinen | Sealing for flushing heads in well drilling systems - uses gaseous or liquid medium introduced into pressure chamber formed between packings |
DE19609899A1 (en) * | 1996-03-13 | 1997-09-18 | Wirth Co Kg Masch Bohr | Device for producing an earth hole |
DE19831009A1 (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-13 | Btd Bohrtechnik Gmbh | Drilling device |
DE19906687A1 (en) * | 1999-02-18 | 2000-08-24 | Klemm Bohrtech | Drill has gear housing, drive motor, inner and outer pipe, gears, hollow shafts, and intermediate flanges |
DE10005475A1 (en) * | 2000-02-08 | 2001-08-09 | Guenter Klemm | Drilling device; has inner rod, hollow outer rod and rotation device to rotate both rods, which drives drive wheel of outer rod and drive wheel of inner rod |
DE10058385A1 (en) * | 2000-11-24 | 2002-06-06 | Iva Gmbh | Adapter for drill drive, in particular to be used in mining or tunneling, comprising ring-shaped space serving as duct for rinsing and cooling fluid |
-
2006
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2704223A1 (en) * | 1977-02-02 | 1978-08-03 | Inter Wood Maschinen | Sealing for flushing heads in well drilling systems - uses gaseous or liquid medium introduced into pressure chamber formed between packings |
DE19609899A1 (en) * | 1996-03-13 | 1997-09-18 | Wirth Co Kg Masch Bohr | Device for producing an earth hole |
DE19831009A1 (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-13 | Btd Bohrtechnik Gmbh | Drilling device |
DE19906687A1 (en) * | 1999-02-18 | 2000-08-24 | Klemm Bohrtech | Drill has gear housing, drive motor, inner and outer pipe, gears, hollow shafts, and intermediate flanges |
DE10005475A1 (en) * | 2000-02-08 | 2001-08-09 | Guenter Klemm | Drilling device; has inner rod, hollow outer rod and rotation device to rotate both rods, which drives drive wheel of outer rod and drive wheel of inner rod |
DE10058385A1 (en) * | 2000-11-24 | 2002-06-06 | Iva Gmbh | Adapter for drill drive, in particular to be used in mining or tunneling, comprising ring-shaped space serving as duct for rinsing and cooling fluid |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2236734A1 (en) | 2009-04-03 | 2010-10-06 | BAUER Maschinen GmbH | Drive unit with alignment means |
DE102010010036A1 (en) | 2010-03-03 | 2011-09-08 | Klemm Bohrtechnik Gmbh | Sealing arrangement for sealing annular space formed between interior connecting rod and exterior connecting rod of drilling drive unit of drilling device, has elastic sealing element for sealing gap of annular space |
DE102010010036B4 (en) * | 2010-03-03 | 2011-11-24 | Klemm Bohrtechnik Gmbh | Drilling device with sealing arrangement and method for operating a drill drive unit |
EP3456914A1 (en) | 2017-09-19 | 2019-03-20 | Eurodrill GmbH | Dual head drilling device and method for producing a borehole |
US10837231B2 (en) | 2017-09-19 | 2020-11-17 | Eurodrill Gmbh | Double head drilling device and method for producing a bore |
DE102019001201A1 (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-20 | TRACTO-TECHNlK GmbH & Co. KG | Earth drilling device, system comprising the earth drilling device, method for producing an earth drilling device and use of an earth drilling device |
US11391092B2 (en) | 2019-02-20 | 2022-07-19 | Tracto-Technik Gmbh & Co. Kg | Ground drilling device, system comprising the ground drilling device, method for producing a ground drilling device, and use of a ground drilling device |
DE102020131395A1 (en) | 2020-11-26 | 2022-06-02 | Depenbrock Ingenieurwasserbau GmbH & Co. KG | Method of securing a structure and placement of a structure on a site |
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Owner name: KLEMM BOHRTECHNIK GMBH, 57489 DROLSHAGEN, DE |
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Effective date: 20140701 |