DE1083764B - Drehbohrer fuer Erweiterungsbohrungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehbohrer mit ausschwenkbaren Schneidrollen, die in vollständig eingeschwenktem Zustand dicht aneinander und im wesentlichen innerhalb des Umfanges des Bohrkopfes liegen, zum Bohren eines Bohrloches unterhalb der Verrohrung mit einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Verrohrung.

Derartige Drehbohrer sind bekannt. Sie haben meist mehrere Schneidrollen, die beim Absenken durch eine Verrohrung oder ein fertig vorgebohrtes Bohrloch eingeschwenkt sind. Unterhalb der Verrohrung bzw. an einer bestimmten Stelle des vorgebohrten Bohrloches werden die Schneidrollen dann ausgeschwenkt, so daß sie das vorgebohrte Bohrloch erweitern können. Dabei ist unterhalb des Drehbohrers ein Führungsstück angeordnet, das den Drehbohrer in dem vorgebohrten Bohrloch führt. An Stelle des Führungsstückes kann auch ein Pilotbohrer vorgesehen sein, der das Bohrloch unmittelbar vor dem Erweitern herstellt.

Die Größe der Erweiterungsstufe hängt von der maximalen Größe der verwendbaren Schneidrollen ab, deren Länge sich nach dem Durchmesser der Verrohrung und/oder des vorgebohrten Bohrloches richtet, in das die Schneidrollen in eingeschwenktem Zustand einführbar sein müssen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ohne den Innendurchmesser der Verrohrung bzw. des vorgebohrten Bohrloches zu vergrößern und ohne die Anzahl der Schneidrollen zu erhöhen, den Durchmesser der Erweiterungsstufe zu vergrößern, so daß das vorgebohrte Bohrloch auf einen wesentlich größeren Durchmesser erweitert werden kann als bisher.

Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß eine Schneidrolle länger als die anderen Schneidrollen ist und in ausgeschwenktem Zustand mit ihrer Innenkante näher an die Bohrkopfachse heranreicht als die anderen Schneidrollen.

Vorteilhaft können die Außenkanten der Schneidrollen im wesentlichen gleiche Abstände von der Bohrkopfachse haben.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht; es zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt, teilweise in Ansicht, eine Ausführungsform der Erfindung mit eingezogenen Schneidorganen;

Fig. 2 zeigt in einer ähnlichen Darstellung wie Fig. 1 die Schneidorgane in voll ausgefahrener Stellung in einem Schnitt nach der Linie H-II der Fig. 3;

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt nach der Linie IH-III der Fig. 1;

Fig. 4 zeigt in einer der Fig. 3 entsprechenden Darstellung etwas schematisch die soweit wie möglich ausgefahrenen Schneidorgane;

Fig. 5 zeigt in einer der Fig. 3 ähnlichen Darstel-Drehbohrer für Erweiterungsbohrungen

Anmelder:

Archer William Kammerer,
Fullerton, Calif. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Dabringhaus, Patentanwalt,
Düsseldorf 1, Charlottenstr. 58

Archer William Kämmerer, Fullerton, Calif. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

lung die Anordnung der Schneidorgane an einem Drehbohrer bekannter Konstruktion;

Fig. 6 zeigt in einer der Fig. 4 ähnlichen Darstellung das Höchstmaß, bis zu dem die nach Fig. 5 angeordneten Schneidorgane ausgefahren werden können.

Die Zeichnungen zeigen einen ausfahrbaren Drehbohrer A, der an dem unteren Ende eines Bohrgestänges B befestigt werden kann, das sich bis zum oberen Ende des Bohrloches erstreckt und mit dem der Bohrer durch eine nicht gezeigte Verrohrung in einen unterhalb des nicht gezeigten Verrohrungsschuhes gelegenen Bereich gesenkt werden kann, in dem die Erweiterung des Loches beginnen soll. Ein Drehbohrer der in den Zeichnungen dargestellten Art ist in der USA.-Patentschrift 2 545 036 gezeigt und beschrieben, der bestimmte Konstruktionseinzelheiten entnommen werden können, die hier nicht im Detail dargestellt oder beschrieben sind.

Der obere Teil des Drehbohrers besteht aus einem rohrförmigen Dorn 10, der einen oberen Zapfen 11 hat, der in das untere Ende des Bohrgestänges B eingeschraubt ist. Dieser Dorn weist eine obere Mitnehmerstange oder eine Schwerstange 12 auf, die mit dem Bohrerkörper 13 verschiebbar, aber drehfest verbunden ist, z. B. indem ein unrunder unterer Teil 14 des Mitnehmers teleskopartig in eine entsprechende Fassung 15 des Meißelkörpers eingeschoben ist.

Der Dorn 10 ist in dem Bohrerkörper 13 begrenzt längsbeweglich. Seine Abwärtsbewegung wird durch den Angriff des unteren Endes 16 des Mitnehmers an einer einwärts gerichteten Schulter 17 des Bohrerkörpers und die Aufwärtsbewegung des Mitnehmers wird durch den Angriff einer in einer oberhalb der Fassung 15 in dem Bohrerkörper ausgebildeten Aussenkung 19 sitzenden Außenschulter oder kolbenartigen Teil 18 des Mitnehmers an einem an dem Bohrerkörper befestigten Zylinderkopf 20 begrenzt. Dieser

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Zylinderkopf 20 bildet den oberen Teil eines hydrau- können, die die Schneidorgane in dem Bohrloch aus-

lischen Zylinders 21, in dem der Kolben 18 arbeitet, bilden. Zum Ausfahren besitzt jeder Schneidcrgan-

wobei der Zylinderkopf einen auswärts gerichteten träger 36., 36 α an seinem inneren Teil unterhalb des

oberen Flansch 22 hat, der an einer aufwärts gekehr- Gelenkzapfens 38 eine geneigte Ausfahrfiäche 64, die

ten Schulter 23 des Bohrerkörpers angreifen kann, um 5 abwärts und einwärts verjüngt ist. Jede Ausfahrfläche

eine Abwärtsbewegung des Kopfes gegenüber dem endet in einer auf dem Schneidorganträger ausgebil-

Bohrerkörper zu verhindern. Eine Aufwärtsbewegung deten Verriegelungsfläche 65. Das Ausfahren erfolgt

des Kopfes 20 gegenüber dem Bohrerkörper wird dadurch, daß zwischen dem Dorn 10 und dem Meißel-

durch einen oder mehrere geteilte Sprengringe 24 ver- körper 13 eine relative Längsbewegung bewirkt wird,

hindert, die in einer Innennut 25 des Bohrerkörpers io die ihrerseits eine relative Längsbewegung zwischen

sitzen und sich über das obere Ende des Zylinder- den Schneidorganträgern 36, 36a und einem rohr-

kopfes erstrecken. förmigen Teil 66 des Dorns bewirkt. Dieser rohr-

Das obere Ende des Bohrerkörpers 13 wird durch förmige Teil besitzt eine untere Strecke 67, die in

ein ringförmiges oberes Führungsorgan 26 abgeschlos- einer Führungshülse 68 verschiebbar ist, die ihrerseits

sen, das einen abwärts gerichteten Teil 27 aufweist, 15 in einem Führungsträger 69 befestigt ist, der an dem

der von dem oberen Ende des Bohrerkörpers auf- Bohrerkörper angebracht ist und sich unterhalb der

genommen wird und sich auf den Halteringen 24 ab- Verriegelungsfläche 65 quer über dessen geschlitzten

stützen oder in ihrer Nähe angeordnet sein kann. Bereich erstreckt.

Dieses obere Führungsorgan hat in seinem Flansch- Ein Dornverriegelungs- und Ausfahrorgan 71 ist teil 29 eine nach oben verjüngte Führungsfläche, die 20 anfänglich oberhalb der Führung 69 und unterhalb der auf dem oberen Ende des Bohrerkörpers 13 ruht. Die Gelenkzapfen 38 und in den Vertiefungen 70 der Führung ist abnehmbar an dem Körper eines aus Schneidorganträger angeordnet. Die Außenfläche 72 Draht bestehenden geteilten Sprengringes 30 befestigt, dieses Organs 71 kann an den Ausfahrflächen 64 und der einen runden Querschnitt besitzen kann und in an den Verriegelungsflächen 65 angreifen. Das Vereiner Innennut 31 des Bohrerkörpers und einer ihr 25 riegelungs- und Ausfahrorgan 71 kann einstückig mit gegenüberliegenden Außennut 32 der Führung selbst dem rohrförmigen Organ 66 ausgebildet sein, wobei sitzt. Der Ring 30 kann die Innennut 31 des Bohrer- das obere Ende des letzteren in einer Fassung 73 körpers 13 ganz ausfüllen. Wenn er in dieser angeord- des unteren Teiles des Mitnehmers 12 geführt wird, net ist, erstreckt er sich jedoch nur teilweise in die Eine verdickte Nabe 74 des rohrförmigen Organs Nut 32 der Führung. Diese Nut hat seitlich eine 30 greift an einer abwärts gekehrten Schulter 75 des solche Tiefe, daß sie den Drahtring ganz aufnehmen Mitnehmers an. Durch einen geeigneten geteilten kann, wenn die Führung 26 in den oberen Teil des Haltering 76, der in eine die Fassung 73 des Mit-Meißelkörpers 13 eingesetzt oder aus ihm entfernt nehmers umgebende Innennut 77 eingeschnappt ist wird. Beim Einsetzen der oberen Führung 26 in den und an einer abwärts gekehrten Schulter 78 der Nabe Bohrerkörper 13 wird der Ring 30 ganz in die Nut 32 35 des rohrförmigen Organs angreift, wird das rohrhineingedrückt, bis der Ring 30 der Nut 31 in dem förmige Organ gegen die Schulter 75 gehalten. Ein Bohrerkörper gegenübersteht, worauf er sich infolge Lecken der Nabe 74 und der Wand der Fassung 73 seiner Elastizität ausdehnen kann und teilweise in der des Mitnehmers wird durch eine geeignete Seitendich-Nut 31 und teilweise in der Nut 32 zu liegen kommt, tung in Form eines O-Ringes 79 aus Gummi verhinso daß er das Führungsorgan 26 lösbar mit dem Boh- 40 dert, der in einer Nut 80 des Mitnehmers 12 sitzt und rerkörper verbindet. an der Nabe 74 angreift.

An dem Bohrerkörper 13 sind mehrere ausfahrbare Der Mitnehmer 12 wird von einem zentralen Spü-Teile gelagert. Diese umfassen Schneidorganträger lungskanal 81 durchsetzt, der mit dem Bohrgestänge B 36, 36 a, die auf an dem Bohrerkörper befestigten Ge- in Verbindung steht. Durch diesen Kanal gepumpte lenkzapfen 38 schwenkbar in Schlitzen 37 des Bohrer- 45 Spülung kann in einen damit fluchtenden zentralen körpers gelagert sind. Jeder Schneidorganträger 36, Kanal 82 des rohrförmigen Teiles 66 und eine in 36 a hängt an einem Gelenkzapfen 38 und endet in dessen unterer Strecke vorgesehene zentrale Düse 83 einem Lagerzapfen 60, der einwärts und abwärts ge- eintreten, so daß die Spülung oder ein ähnliches neigt ist. Auf jedem Lagerzapfen ist mit Hilfe von Medium durch das Werkzeug hindurch abwärts ge-Wälzlagerrollen und -kugeln 62 bzw. 63, die sich auf 50 pumpt werden kann, um die von dem Bohrloch abgedem Lagerzapfen 60 abwälzen, ein seitliches rollen- trennten Teile zu entfernen und um das Bohrgestänge artiges Schneidorgan 61 oder 61 α drehbar gelagert. herum zum oberen Ende des Bohrloches zu spülen.
Die Lagerkugeln 63 sichern die Schneidorgane gegen Wenn der Bohrerkörper 13 längs des rohrförmigen eine Axialbewegung auf dem Lagerzapfen 60 und Dorns 10 angehoben wird, werden die geneigten Ausübertragen axiale und radiale Schübe zwischen dem 55 fahrflächen 64 der Schneidorganträger längs des Ver-Schneidorgan und seinem Lagerzapfen. Die Lager- riegelungs- und Ausfahrteiles 71 des rohrförmigen rollen 62 übertragen vor allem Radialschübe zwischen Organs 66 nach oben geschoben. Während dieser Verdiesen Teilen. Die Lagerung der Lagerkugeln und Schiebung nach oben werden die Schneidorganträger -rollen 62, 63 zwischen den Schneidorganen und den 36, 36 a und die von ihnen getragenen Schneidorgane Lagerzapfen und die Art ihrer Halterung ist in der 60 61, 61a um die Gelenkzapfen 38 nach außen gevorerwähnten USA.-Patentschrift 2 545 036 genau be- schwenkt. Die Bewegung des Bohrerkörpers 13 gegenschrieben, über dem rohrförmigen Dorn 10 kann so lange fort-

Die Schneidorganträger 36, 36a und die darauf ge- gesetzt werden, bis die Schneidorgane 61, 61a soweit

lagerten Schneidorgane 61, 61a trachten, eine ein- wie möglich nach außen verschwenkt worden sind,

gezogene Stellung einzunehmen, in der sie sich im 65 Dies wird durch den Angriff von Anschlagschultern

wesentlichen ganz innerhalb der Begrenzung des 88 der Schneidorganträger 36, 36 a an Gegenschultern

Bohrerkörpers 13 befinden. Diese Schneidorganträger 89 bestimmt, die in dem Meißelkörper an entgegen-

und Schneidorgane sind nach außen ausfahrbar, so gesetzten Seiten jedes Schlitzes 37 ausgebildet sind,

daß sie die Seitenwände des Bohrloches erweitern Bei einem solchen Angriff greift das untere Ende 16

und auf eine Schulter C der Formation einwirken 70 des Mitnehmerteiles des rohrförmigen Dorns 10 an

der Schulter 17 des Bohrerkörpers an und ist die Verriegelungs- und Ausfahrfläche 71 des rohrförmigen Organs 66 hinter und in Anlage an den Verriegelungsflächen 65 des Schneidorganträgers 66 angeordnet.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Verriegelungsflächen 65 des Schneidorganträgers 36, 36a und die Gegenflächen 72 des Verriegelungs- und Ausfahrteiles 71 des rohrförmigen Organs 66 sich im wesentlichen parallel zur Achse des Bohrers erstrecken, um zu verhindern, daß die auf die Schneidorgane 61, 61a wirkenden Reaktionskräfte der Formation die Schneidorgane einwärts bewegen. In der Praxis sind die im Eingriff befindlichen Verriegelungsflächen 65, 72 vorzugsweise zur Achse des Werkzeuges hin etwas abwärts geneigt, um eine Freigabe des Verriegelungsund Ausfahrteiles 71 von dem Schneidorganträger 36, 36 a zu gewährleisten, wenn dieser und die Schneidorgane 61, 61a in ihre eingezogene Stellung zurückgeschoben werden sollen.

Die das Ausfahren der Schneidorgane 61, 61 α bewirkende relative Längsbewegung zwischen dem rohrförmigen Dorn 10 und dem Bohrerkörper 13 erfolgt hydraulisch. Die den Kolben 18 der Schwerstange 12 aufnehmende Aussenkung 19 in dem oberen Teil des Bohrerkörpers 13 bildet den Zylinder 21, der eine Zylinderwand 20 hat, die sich von einer den Boden der Aussenkung bildenden unteren Schulter 91 bis zu dem Ort des oberen Führungsorgans 26 erstreckt. Wie bereits beschrieben, schließt dieses obere Führungsorgan 26 das obere Ende des Bohrerkörpers 13 ab und kann ferner verhindern, daß Fremdkörper abwärts in den Bohrerkörper gelangen, wenn man einen geeigneten Abstreifring 92 verwendet, der aus einem O-Ring aus Gummi oder gummiartigem Material bestehen kann und in einer Innennut 93 der oberen Führung angeordnet ist und gleitend und dichtend an dem Umfang des Dorns 10 anliegt.

Der in. dem oberen Teil des Zylinders 21 gehaltene Zylinder 20 hat einen inneren Dichtungsring 94 in Form eines O-Ringes aus Gummi oder gummiartigem Material, der in einer Innennut 95 des Zylinderkopfes angeordnet ist und gleitend und dichtend an dem Umfang des Dorns 10 anliegt. Dieser Kopf hat ferner einen äußeren Dichtungsring in Form eines O-Ringes 96 aus Gummi oder gummiartigem Material, der in einer Innennut 97 des Kopfes angeordnet ist und dichtend an der Wand 90 des durch die Aussenkung 21 gebildeten Zylinders anliegt. Der Kopf 20 selbst hat einen abwärts gerichteten Mantel 98, an dem das obere Ende des Kolbenteiles 12 des Dorns angreift, um daß Maß der Aufwärtsbewegung des Dorns 10 gegenüber dem Bohrerkörper 13 zu begrenzen. Dieser Mantel 98 ist am äußeren Teil des Zylinderkopfes 20 angeordnet, so daß zwischen dem oberhalb des Kolbenteiles 18 gelegenen Umfang des Dorns oder Mitnehmers 12 und dem Mantel selbst ein Ringraum 99 gebildet wird, in den ein Druckmedium aus dem zentralen Kanal 81 des Dorns eintreten kann, das durch miteinander in Verbindung stehende seitliche öffnungen 100 fließt, die unmittelbar über dem Kolbenteil 18 in dem Dorn angeordnet sind.

Durch einen geeigneten seitlichen Dichtungsring 101, beispielsweise einen O-Ring aus Gummi oder gummiartigem Material, der in einer Nut 102 des Kolbens angeordnet ist und gleitend an der Zylinderwand 90 anliegt, wird verhindert, daß Flüssigkeit aus dem Zylinderraum 99 um den Umfang des Kolbens 18 herum abwärts fließt.

Das in dem Bohrgestänge B und in dem rohrförmigen Dorn 10 befindliche Druckmedium wird dem Zylinderraum 99 durch die SeitenöfFnungen 100 zugeführt. Dieses Druckmedium wird durch den Gegendruck erzeugt, der entsteht, weil das Medium in dem rohrförmigen Teil 66 durch den relativ verengten Kanal 82 und durch die an seinem unteren Ende angeordnete Düse 83 strömen muß. Dieser auf das Medium in dem Zylinderraum 99 ausgeübte Gegendruck wirkt auf den Zylinderkopf 20 in einer aufwärts gehenden Richtung und drückt den Bohrerköcper 13

ίο gegenüber dem rohrförmigen Dorn 10 nach oben, so daß die Schneidorganträger 36, 36 a und die Schneidorgane 61, 61 α gegenüber dem Verriegelungs- und Ausfahrteil 71 des rohrförmigen Organs 66 angehoben werden, bis die Schneidorgane 61, 61a soweit wie möglich ausgefahren sind. Wenn der Druck des Mediums den Bohrerkörper relativ zu dem Dorn anhebt, kann daher der Bohrer gedreht werden, wobei die Schneidorgane 61, 61 α auf die Formation einwirken und allmählich ausgefahren werden, wenn der Bohrerkörper längs des Dorns weiter angehoben wird, bis die Schneidorgane soweit wie möglich ausgefahren worden sind, was durch den Anschlag der Schultern 88 der Schneidorganträger an den Gegenschultern 89 des Bohrerkörpers bestimmt wird. Wenn dies der Fall ist, befinden sich der Dorn und der Verriegelungsteil 71 hinter den Verriegelungsgegenflächen 65 der Schneidorganträger 36,36 a, so daß die Schneidorgane 61, 61a in ihrer ausgefahrenen Stellung gehalten werden, wobei das abwärts wirkende Bohrgewicht von dem unteren Ende 16 des Mitnehmers 12 auf die Schulter 17 des Bohrerkörpers, von dessen an entgegengesetzten Seiten der Schlitze 37 vorgesehenen Anschlagschultern 89 auf die Schneidorganträger 36, 36 a und von diesen über die Schneidorgane 61, 61a auf die Schulter C der Formation übertragen wird. Solange das Bohrgewicht auf das Bohrgestänge B und den Bohrmeißel A einwirkt, bleiben die Schneidorgane 61, 61a in ihrer ausgefahrenen Stellung verriegelt und wirken auf die Schulter C der Formation ein, um die Bohrung fortschreitend abwärts zu vergrößern. Während des Bohrvorganges zentriert eine in dem unteren Teil des Bohrerkörpers 13 montierte Führung D von geeigneter Form den Drehbohrer in dem ursprünglichen Loch E. Die ausgefahrenen Schneidorgane 61, 61 α erzeugen das erweiterte Loch F.

Mittels des Bohrgestänges wird auf die ausgefahrenen Schneidorgane 61, 61 α (Fig. 2) ein abwärts wirkendes Gewicht ausgeübt und der Bohrmeißel gedreht, wobei die Schneidorgane auf den Absatz C der Formation einwirken und das Loch abwärts vergrößern. Wenn das Loch in der gewünschten Länge erweitert worden ist oder die Schneidorgane sich abgenutzt haben, kann das Werkzeug aus dem Bohrloch herausgeholt werden, indem man das Pumpen der Spülung durch das Werkzeug einstellt und das Bohrgestänge B und den daran befestigten Dorn 10 anhebt. Dadurch wird der Verriegelungsteil 71 des rohrförmigen Organs 66 über die Verriegelungsflächen 65 der Schneidorganträger 36, 36 α angehoben, so daß diese und die von ihnen getragenen Schneidorgane 61, 61 α in ihre eingezogene Stellung (Fig. 1) zurückkehren können. Das Werkzeug kann jetzt in dem Bohrloch angehoben und durch die Verrohrung zum oberen Ende des Bohrloches zurückgebracht werden.

In dem Werkzeug der in den Zeichnungen dargestellten Art sind die Lagerzapfen 60 in gleichem Abstand unterhalb der Gelenkzapfen 38 angeordnet und werden alle Schneidorganträger 36, 36 a und Schneidorgane 61, 61 α zum Bohren des erweiterten Loches F in gleichem Maße ausgefahren. Bisher wurden alle

Schneidorgane 61, 61α gleichmäßig ausgebildet und hatten dieselbe Länge und denselben Durchmesser. Wenn die Schneidorganträger 36, 36 a gleich lang und die Schneidorgane gleich groß sind, ergibt sich für jedes Schneidorgan eine bestimmte Maximallänge, die dadurch gegeben ist, daß die ganz eingefahrenen Schneidorgane im wesentlichen vollständig innerhalb der Begrenzung des Bohrerkörpers 13 angeordnet sein müssen und die Schneidorgane nur so weit in den Bohrerkörper eingefahren werden können, daß sie einander nicht stören. Eine derartige Anordnung der Schneidorgane 61a- ist in Fig. 5 dargestellt, wobei die äußeren Teile der Schneidorgane in ihrer Beziehung zu dem Durchmesser des bereits gebohrten Loches E dargestellt sind, das erweitert werden soll.

Die gemäß Fig. 5 angeordneten Schneidorgane können in der Praxis so weit ausgefahren werden, daß sie den Radius des Loches praktisch um einen Betrag vergrößern, welcher der Länge L jedes Schneidorgans entspricht. Das heißt, daß die Länge der in dem Bohrloch erzeugten Formationsschalter nicht größer sein kann als die Länge L des Zahnes des Schneidorgans, wobei sich dieser Zahn von der Innenwand des Bohrloches E zur Innenwand des erweiterten Loches F1 erstreckt. Dies ist schematiisch in Fig. 6 dargestellt. Wenn die Schneidorgane 61 χ über das angedeutete Maß hinaus ausgefahren werden würden, wurden die Innenenden der Schneidorganzähne außerhalb der Innenwand des Loches E angeordnet sein und nicht auf die volle Fläche der Formationsschulter C einwirken, so daß der Fortschritt des Bohrers dadurch behindert wird, daß das Loch nicht gebohrt wird oder daß der Bohrer überhaupt keinen Fortschritt macht.

Erfindungsgemäß können die Schneidorgane 61, 61 α. und die Schneidorganträger 36, 36 a anfänglich eine eingezogene Stellung einnehmen, in der sie sich im wesentlichen vollständig innerhalb der Begrenzung des Bohrerkörpers 13 befinden, und können weiter ausgefahren werden, so daß die Größe des ursprünglichen Loches auf einen viel größeren Durchmesser erweitert werden kann als bisher und gewährleistet ist, daß die Schneidorgane des Drehbohrers auf die volle Fläche der Schulter C einwirken, die zwischen der Innenwand des ursprünglichen Loches E und der Innenwand des erweiterten Loches F gebildet wird (Fig. 2 und 4).

Zur Erreichung der Zwecke der Erfindung wird eines der Schneidorgane 61 α langer gemacht als die anderen Schneidorgane 61. Das heißt, daß die anderen Schneidorgane 61 eine kürzere Länge L1 haben als die in Fig. 5 dargestellten entsprechenden Schneidorgane 6Ix₁ während das eine Schneidorgan 61 α eine größere Länge L2 hat und sich weiter einwärts erstreckt als das in Fig. 5 dargestellte entsprechende Schneidorgan. Die äußeren Teile aller Schneidorgane können im wesentlichen gleich sein, wie in Fig. 2 dargestellt ist, und liegen in der eingezogenen Stellung innerhalb der Grenzen des Bohrerkörpers 13. Die gemäß Fig. 1 bis 4 angeordneten und dimensionierten Schneidorgane 61, 61 α können weiter ausgefahren werden als die gemäß Fig. 5 und 6 angeordneten und dimensionierten Schneidorgane, so daß das BohrlochE um ein größeres Maß erweitert wird. Gemäß Fig. 2 und 4 sind die Schneidorganträger 36, 36 α und die Schneidorgane 61, 61a weiter ausgefahren als nach Fig. 6, so daß ein Loch F gebohrt wird, dessen Radius um den in Fig. 6 mit G bezeichneten Betrag größer ist als der des Loches F1. In Fig. 6 bezeichnet der Kreis F die Größe des erweiterten Loches, das mit der in Fig. 1 bis 4 dargestellten Schneidorgananordnung gebohrt worden ist, während der Buchstabe Fl die Größe des erweiterten Loches darstellt, das mit den nach Fig. 5 angeordneten und dimensionierten Schneidorganen erhalten werden kann. Das erweiterte Loch F wird dadurch erzeugt, daß das Schneidorgan 61 α auf das ganze radiale Ausmaß der Schulter C einwirkt, die sich von der Wand des ursprünglichen

ίο Loches E zur Wand des erweiterten Loches F erstreckt. Dieses weitere Ausfahren der Schneidorgane zum Bohren des erweiterten Loches der Größe F wird dadurch ermöglicht, daß das Schneidorgan 61 α länger ist als bisher, so daß es auf eine wesentlich größere Schulter C einwirken kann, als bisher möglich war. Dieses größere Loch wird trotz der Tatsache erzielt, daß die Länge der Schneidorgane 61 verkleinert worden ist. Wie aus Fig. 2 und 4 hervorgeht, wirken die Schneidorgane 61 nicht auf den ringförmigen Innen-

ao teil H der Formationsschulter C ein. Trotz dieser Tatsache wird aber der ringförmige Innenteil H der Schulter C von dem inneren Teil der Zähne der Schneidorgane 61 α bearbeitet, wie klar aus Fig. 2 und 4 ersichtlich ist. In der Durchführung des bei weitem größeren Teiles der zur Erweiterung des Bohrloches von der Größe des Loches E auf die Größe des Loches F erforderlichen Bohrarbeit wirken die Schneidorgane 61 mit den Schneidorganen 61 α zusammen. Die in Fig. 2 durch den Ring H dargestellte Materialmenge, die nur von dem Innenteil des Schneidorgans 61 α entfernt werden muß, ist relativ klein und kann ohne Schwierigkeiten entfernt werden.

Somit wurde ein Drehbohrer geschaffen, dessen

Schneidorgane weiter ausgefahren werden können, so daß die Größe eines vorher bestehenden Bohrloches E um ein größeres Ausmaß, beispielsweise auf die Größe des Bohrloches F₁ erweitert werden kann, wobei gewährleistet ist, daß alle Teile der zwischen der Innenwand des ursprünglichen Loches E und der Innenwand des erweiterten Loches F liegenden Formationsschulter C mindestens von einem Schneidorgan der Einrichtung bearbeitet werden. Dies ermöglicht eine beträchtliche Vermehrung der Größe des erweiterten Loches. Diese Vermehrung der Größe des erweiterten Loches ist in Fig. 6 beispielsweise und schematisch durch den Buchstaben G angedeutet.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Drehbohrer für Erweiterungsbohrungen mit ausschwenkbaren Schneidrollen, die in vollständig eingeschwenktem Zustand dicht aneinander und im wesentlichen innerhalb des Umfanges des Bohrkopfes liegen, zum Bohren eines Bohrloches unterhalb der Verrohrung mit einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Verrohrung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schneidrolle (61 α) länger als die anderen Schneidrollen (61) ist und in ausgeschwenktem Zustand mit ihrer Innenkante näher an die Bohrkopfachse heranreicht als die anderen Schneidrollen.

2. Drehbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkanten der Schneidrollen (61, 61a) im wesentlichen gleiche Abstände von der Bohrkopfachse haben.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 545 037, 2809016.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen