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Durchlo chungsvorrichtung, insbesondere zum Durchlochen von Tiefbohrlöchern
Die Erfindung betrifft eine Durchlochungsvorrichtung, insbesondere zum Durchlochen
der Verrohrung von Tiefbohrlöchern, mit Hählladungen, aus deren vorderem Teil bei
der Detonation der Ladung ein Durchlochungsstrahl ausgeht, und mit einer Einrichtung,
durch die die Hohlladung zur Detonation ge= bracht wird.
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Hohlladungen werden zu mannigfachen Zwecken in Schneid- und Durchlochungsvorrichtungen
verwendet und eignen sich ganz besonders für das Durchlochen der Verrohrung von
in die Erde eingebrachten Bohrlöchern. Hier wird beispielsweise ein Strang von in
der Längsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Ladungen in das Bohrloch hinabgesenkt,
und die Ladungen werden in einer gewünschten Tiefe im wesentlichen gleichzeitig
zur Explosion gebracht, indem ein an einer entlang dem Strang der Ladungen verlaufendes
Zündkabel angebrachtes Zünd'hütc'hen entzündet wird.
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Bei der Detonation einer mit Auskleidung versehenen Hohlladung wird
ein Strahl flüssigen Metalls gebildet, welcher mit hoher Geschwindigkeit in das
zu durchlochende Material eindringt. Neben diesem Strahl hoher Geschwindigkeit entsteht
jedoch aus einem anderen Teil der Auskleidung - vornehmlich aus deren 'Scheitelpartie
- ein Metallklumpen; der sich in Richtung des Strahls, jedoch.mit einer geringeren
Geschwindigkeit als dieser bewegt und ein nachteiliges Verstopfen der durch den
Strahl erzeugten Durchlochung verursachen kann.
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Die Erfindung ermöglicht, den geschilderten Nachteil weitgehend auszuschalten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Körper aus
Explosivstoff zumindest teilweise in der Bahn des Durchlochungsstra:hles gelegen
ist, durch dessen Explosion die Aufreohterhaltiing von aus der Hohlladungsverkleidung
?herrührenden größeren, die Durchlochung möglicherweise verstopfenden Metallklumpen
verhindert wird.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines Körpers aus Explosivstoff
wird erreicht, daß je nach der relativen Lage des Körpers aus Explosivstoff zur
Bahn des Durchlochungssträhles der Metallklumpen bei der durch den Strahl ausgelösten
Detonation des Körpers in kleine Teile zertrümmert oder aber so aus seiner Bewegungsrichtung
abgelenkt wird, däß ein Verstopfen der erzeugten Lochung ausgeschlossen ist.
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Der Körper aus Explosivstoff kann zweckmäßig zu einer anderen Höhlladung
gehören, welche einen vorderen Teil besitzt, von dem bei der Detonation dieser Ladung
ein weiterer Durdhlochungsstrahl ausgeht, während ein hinterer Teil einen in der
Bahn des Durchlochungsstrahles einer ersten Ladung liegenden Teil bildet, wodurch
die explosive Ladung der anderen Ladung bei der Zündung der ersten Ladung gezündet
wird. Hieraus resultiert als weiterer wesentlicher Vorteil, daß nach dem- Zünden
einer ersten Ladung die Detonation der weiteren Ladungen selbsttätig ohne besondere
Zündhilfsmittel abläuft. Wenn z. B. die Hohlladungen in einzelnen Gehäusen untergebracht
sind, mußte bisher das Zündkabel mit einem wasserdichten Mantel ausgerüstet werden,
und die Gehäuse für die Ladungen mußten einen sehr dünnen Wandteil neben dem Zündkabel,
wo die Zündung vor sich geht, besitzen. Bei einer anderen Ausführungsform, bei der
die Ladungen in einem langen zylindrischen Gehäuse untergebracht sind, verhinderte
bisher der für die Zündmittel erforderliche Raum eine Reduktion der Größe des Gehäuses.
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Es ist aber nicht erforderlich, daß die in der Bahn des Durchlochungsstrahles
gelegene und von ihr zur Zündung gebrachte Ladung eine benachbarte Hohlladung ist.
Vielmehr kann es auch ein Körper aus Explosivstoff sein, der lediglich den Zweck
hat, eine Zertrümmerung bzw. Ablenkung des sich bildenden Metallklumpens zu bewirken.
Weiter kann die Erfindung auch auf nur eine einzige Hohlladung angewendet werden.
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Die Erfindung ist auch nicht auf die Anwendung beim Durchlochen der
Verrobrung von Tiefbohrlöchern beschränkt. Sie kann beispielsweise auch beim an
und für sich bekannten Durchlochen der Abstichöffnung eines Hochofens. mit Hilfe
einer Hohlladung
angewendet werden, wo e,s ,-ebenfalls in-besonderem,
Maße auf die Bildung eines verstopfungsfreienDurcli= gangs ankommt.
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Die Erfindung und weitere- mit ihr zusammenhängende Merkmale sind
nachstehend an Hand der in- der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher
erläutert.
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Fig. 1- ist ein Längsschnitt durch eine Lochungsvorridhtung mit geformten
Explosivladungen gemäß der Erfindung; Fig. 2 A und 2 B sind Längsschnitte durch
den oberen bzw. unteren Teil einer solchen Vorrichtung in einer anderen Ausführung;
Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Lochungsvorrichtung
gemäß der Erfindung in, zurückgezogener oder unwirksamer Lage; Fig. 4 stellt. die
Vorrichtung nach Fig. 3 in der wirksamen Offenlage dar; Fig: 5 ist eine vergrößerte
Darstellung eines Teiles der Fig. 4; -Fig. 6 und 8 zeigen eine andere Ausführungsform
der Erfindung in unwirksamer bzw. wirksamer Stellung; - Fig. 'i' ist eine Ansicht
der Vorrichtung nach Fig: 6 in Richtung des Pfeiles 7 gesehen, teilweise im Längsschnitt.
-In Fig. 1 ist ein Träger dargestellt, der aus zwei in seitlicher Richtung` in einem
Abstand voneinander angeordneten Stützen 10 und 11 besteht, die aus zerbrechlichem,
elektrisch leitendem Material hergestellt sein können. Zum Beispiel kann eine Aluminiumlegierung
dazu verwendet werden. Nicht dargestellte Mittel dienen zum Absenken des Trägers
10, 11 in einem Bohrloch 12, das mit einer Verrahrung 13 -ausgekleidet ist, die
durchlocht werden soll.
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Zwischen den Stützen 10 und 11 des- Trägers ist eine Reihe von geformten
Explosivladungseinheiten 14, 15 und 16 angeordnet, die mit den Stützen 10 und 11
mechanisch verbunden sind und in senkrechter Richtung einen gewissen Abstand voneinander
besitzen. Die unterste Ladungseinheit 14 besitzt eine im wesentlich konisch geformte
Explosivladung 17; die sich in einem Gehäuse 18 befindet. Das Gehäuse 18 kann aus
irgendwelchem Material genügender Festigkeit, z. B. Kunststoff, hergestellt sein,
um als Aufnahmebehälter für den Explosivstoff dienen zu können und die Ladung 17
vor der in dem Bohrloch gewöhnlich vorhandenen Flüssigkeit zu schützen. Das vordere
Ende der Explosivladung weist einen kegelförmigen Hohlraum 19 auf, in den eine dicht
passende Auskleidung 20, z. B. aus dünnem Stahl, Kupfer oder Zink, eingesetzt ist.
An das hintere Ende der Ladung 17 schließt sich vorzugsweise ein Ringkörper 21 aus
Explosivstoff an, dem ein Zündhütchen 22 zugeordnet ist. Letzteres liegt in einer
zylindrischen Aussparung 23 am hinteren Ende des Gehäuses 18. Zwischen dem Zündhütchen
22 und dem Trägerteil 11 :besteht eine elektrische Verbindung 24, und eine weitere
isolierte Leitung 25 führt in der üblichen Weise nach -der Erdoberfläche.
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Durch Einschalten einer in der :Zeichnung nicht dargestellten elektrischen
Stromquelle zwischen das obere Ende der Leitung 25 und eine zu dem Träger 10, 11
führende Verbindung kann das Zündhütchen 22 entzündet werden und bringt seinerseits
den Explosivstoff 21 zur Detonation, wodurch die Ladung 17 gezündet wird. Auf diese
Weise wird ein Strahl erzeugt, der von dem vorderen Teil 19 ausgehend entlang
einer durch die strichpunktierte Linie 26 darge-`stellten Aehsc-verläuft. Die Ladungseinheit
14 ist gegenüber dem Träger 10, 11 in einer solchen Lage angeordnet, daß die Strahlachse
26 gegenüber der durch die strichpunktierte Linie 27 angedeuteten Achse des Trägers
10, 11 unter einem anderen Winkel als 90° räch oben gerichtet verläuft.
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Die Ladungseinheit 15 befindet sich in einem Gehäuse 28, das dem Gehäuse
18 ähnlich ist, jedoch ist die Einheit 15 etwas größer als die Ladungseinheit 14.
Sie besteht aus einem kegelförmig geformten Körper 29 aus Explosivstoff, an den
sich ein Teil von verringertem Durchmesser in der Form einer im allgemeinen zylindrischen
Zündpille 30 anschließt. Das vordere Ende 31 der Ladung 29 ist wiederum ausgehöhlt
und mit einer Auskleidung 32 ausgestattet. Die Zündpille 30 liegt in der Achse 26,
so daß sie durch den von der Ladungseinheit 14 ausgehenden Strahl gezündet wird.
Auf diese Weise wird der Explosivstoff 29 entzündet und ein Durchlochungsstrahl
entlang einer Achse, die durch die strichpunktierteUnie 33 angedeutet ist, ausgesandt.
Die Ladungseinheit 15 wird so von dem Träger 1:0; 11 gehalten, daß die Strahlachse
30 nach oben gerichtet verläuft, und zwar unter einem anderen Winkel als 90° gegenüber
der Längsachse 27 des Trägers.
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Die Ladüngseixiheit 16 ist- mit einem Gehäuse 34 ausgestattet, das
dem Gehäuse 28 ähnlich ist. Von dem Gehäuse 34 wird der Explosivstoff 35 umschlossen,
der wiederum im wesentlichen konische Gestalt besitzt. Hinter dem- Explosivstoff
35 ist wiederum eine Zündpille 36 angeordnet. Das vordere Ende 37 des Explosivstoffes
35 ist -wiederum konisch ausgehöhlt und mit einer Auskleidung 38 ausgestattet. Die
Zündpille 36 ist vor der Ladungseinheit 15 etwa in Richtung der Strahlachse 33 angeordnet.
Mit anderen- Worten liegt die Zündpille 36 in der Bahn des Duröhlochungsstrahles
der Ladungseinheit 15. Auf diese Weise wird die Zündpille 36 gezündet und dadurch
der Explosivstoff 35 zur Explosion gebracht. Aus dem vorderen Teil 37 verläuft
dann der Dürchlödhungsstrahl entlang der Achse 39. Die Ladungseinheit ist so abgestützt,
daß .die Achse 39 im Verhältnis zur Längsachse 27 des Trägers 10, 11 nach oben gerichtet
ist.
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Wenngleich hier nur zwei Ladungseinheiten 15 und 16 dargestellt sind,
die Durch:lochungszwecken dienen, so versteht es sich, daß deren Anzahl ahne weiteres
erhöht werden kann. Die nächste Ladung z_ B. kann so angeordnet -sein, daß sie mit
ihrem hinteren Ende in der Strahiachse 39 der Ladungseinheit 16 zu liegen kommt.
Im allgemeinen werden alle Ladungseinheiten so angeordnet, daß -ihre Strahlachsen
gegenüber der Längsachse 27 geneigt verlaufen, wozu ihre vorderen Enden nach oben
:gerichtet sind, so daß die Verrohrung 13 nach oben gerichtete Durchlochungen erfährt.
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Bekanntlich bildet sich bei der Detonation einer geformten -Explosivladung;
wie beispielsweise der Ladungseinheit 15, mit .einer Auskleidung 32 ein Strom fließenden
Metalls von der Auskleidung her. Dieser Strom verläuft von der Ladungseinheit 15
im wesentlichen längs der Achse 33 nach außen. Während das Zusammenfallen der Auskleidung
32 den Durchlochungsstrahi hoher Geschwindigkeit entwickeln läßt, bildet sich aus
einem Teil des Scheitels der Auskleidung ein Metallklumpen, der sieh in der Richtung
des Strahles jedoch mit .einer geringeren Geschwindigkeit bewegt. Dieser Metallklumpen
könnte die durch .den Strahl hergestellte Lochung verstopfen. Nun liegt aber der.
'Teil 36 der Ladungseinheit 16 in
der Bahn des Durchlochungsstrahles
hoher Geschwindigkeit und wird dadurch zur Entzündung gebracht. Die sich hieraus
ergebende Explosivkraft, die unmittelbar vor der Ankunft des Metallklumpens erzeugt
wurde, zerreißt den Metallklumpen in kleine Bruchstücke. Diese sind so fein verteilt,
daß ein Verstopfen des durch den Strahl hoher Geschwindigkeit hergestellten Loches
ausgeschlossen ist. Wenn das hintere Ende 36 etwas abseits von der Achse 33, jedoch
noch in der Bahn des Durehlochungsstrahles gelegen sein sollte, wird trotzdem noch
die Zündung durch den Strahl bewirkt werden. Die Explosivkraft indessen lenkt dann
die Bahn des Metallklumpens so ab, daß er die hergestellte Durehlochung nicht mehr
verstopfen kann. Es kann also allgemein festgestellt werden, daß, wenn ein Explosivstoff,
wie der Teil 36 der Ladungseinheit 16, etwa symmetrisch zur Achse des Strahles,
der von einer geformten Explosivladung, wie der Ladungseinheit 15; ausgeht, angeordnet
wird, das rasche Abbrennen des Explosivstoffes durch den Strahl das Bestreben haben
wird, .den Metallklumpen in feine Teilchen zu zertrümmern und so dessen ungünstige
Verstopfungswirkung auszuschalten. Wenn aber ein Explosivstoff unsymmetrisch zur
Strahlachse liegt, wird das rasche Abbrennen des Explosivstoffes durch den Strahl
das Bestreben haben, die Bahn des Metallklumpens abzulenken und dadurch wiederum
dessen ungünstige Verstopfungswirkung auszuschalten.
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Bei den zuvor beschriebenen Lochvorrichtungen liegt ein Teil des Explosivstoffes
einer Ladungseinheit in der Bahn des Durchlochungsstrahles einer anderen Ladungseinheit.
Auf diese Weise kann eine Reihe von Ladungen zur Detonation gebracht werden, ohne
daß es einer -Zündschnur bedarf. Außerdem ist es auch Kennzeichen der Erfindung;
daß durch die getroffene Anordnung der Metallklumpen unwirksam gemacht wird, d.
h. daß die verstopfende Wirkung des Metallklumpens, der bei der Detonation einer
Ladung mit einer Auskleidung entsteht, auf ein Geringstrnaß gebracht wird.
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Die vorstehenden Ausführungen beziehen sich auf eine Anordnung, bei
der die Explosivladungen in getrennten Gehäusen untergebracht sind und die gewöhnlich
als Hohlladungen bezeichnet werden. Die Kettenzündung und die Beseitigung des Metallklumpens
können aber auch bei Vorrichtungen der in den Fig.2A und 2B dargestellten Art verwirklicht
werden. Wie aus der Fig. 2'A ersichtlich ist, ist in einem hohlen zylindrischen
Gehäuse 50, das aus einer Aluminiumlegierung hergestellt sein kann, eine Mehrzahl
von Ladungseinheiten 51, 52 und 53 angeordnet, deren Strahlungsachsen 54,
55 und 56 gegenübender Längsachse 57 des Gehäuses 50 geneigt verlaufen. Die Ladungseinheit
51 weist einen hohlzylindrischen Behälter 58 für einen Explosivstoff 59 auf, der
an seinem vorderen konischen Ende eine Auskleidung 60 und an seinem hinteren Ende
eine Zündpille 61 besitzt. Eine Zusatzladung 62 für die Zündpille 61 ist mit einem
Zündhütchen 63 versehen, mit dem elektrische Leitungen 64 verbunden sind. Eine nicht
dargestellte elektrische Stromquelle kann .nach Wunsch mit :den Leitern 64 verbunden
werden, um das Zündhütchen 63 zur Entzündung zu bringen, das seinerseits die Zusatzladung
62 zündet. Dadurch wird die Zündpille 61 gezündet und die Ladung 59 zur Explosion
gebracht.
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Das eine Ende einer zylindrischen Zusatzladung 65 liegt in der Bahn
des Strahles der Ladungseinheit 51, die entlang der Achse 54 verläuft. An dem anderen
Ende der Zusatzladung 65 ist eine Zündpille 66 angeordnet, die am hinteren Ende
der Ladung 67 gelegen ist. Letztere befindet sich in dem Gehäuse 68 'der Ladungseinheit
52. Demgemäß zündet der von der Ladungseinheit 51 ausgehende Strahl zunächst die
Zusatzladung 65, die ihrerseits die Zündpille 66 entzündet und dadurch die Ladung
67 zur Explosion bringt. In ähnlicher Weise besitzt die Ladungseinheit 53 eine Zusatzladung
69, die in der Bahn des Strahles liegt, der von der Ladungseinheit 52 ausgeht, so
daß die Ladung 53 zur Detonation gebracht wird, deren Durdhlochungsstrahl in Richtung
der Achse 56 verläuft. Damit bei der Detonation der geformten Ladungen innenhalb
des Gehäuses 50 dieses sauber vom Kopf 150 (Fig. 2B) abgetrennt wird, zündet der
von der obersten Ladung 151 ausgehende Strahl die Zusatzladung 152, die ihrerseits
eine ringförmige Explosivladung 153 zur Entzündung bringt. Die Detonation der Explosivladung
153 bewirkt ein sauberes Abtrennen des Gehäuses 50 von dem Kopf 150, der
dann mittels des nicht dargestellten Kabels leicht aus dem Bohrloch herausgezogen
werden kann.
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Indem die hier dargestellten Ladungseinheiten 52, 53 mit ihren hinteren
Teilen in der Bahn der Lochungsstrahlen der Einheiten 51 und 52 liegen, erfolgen
die Detonation und die Beseitigung des Metallklumpens in der gleichen Weise, wie
sie der Anordnung nach Fig. 1 eigen sind. Da jedoch keine Zündschnur mehr benötigt
wird, kann das Gehäuse 50 der in den Fig. 2A und 2B gezeigten Vorrichtung im Durchmesser
wesentlich kleiner gehalten werden als das Gehäuse der zuvor beschriebenen Vorrichtungen,
für die eine Zündschnur benötigt wird.
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Die Erfindung kann bei Lochvorrichtungen verwendet werden, die so
schmal sind, daß sie in geschlossenem, d. h. unwirksamem Zustand, wie er in Fig.
3 gezeigt ist, durch eine Rohrleitung hindurchgehen und wenn sie in die in Fig.
4 dargestellte Arbeitslage eingestellt sind, eine größtmögliche Kraftleistung abgeben.
Die Vorrichtung weist auch einen zur Kabelbefestigung dienenden Kopf 70 auf, an
den ein Kabel 71 angeschlossen ist, so daß die Vorrichtung durch die Rohrleitung
72 aus dem unteren offenen Ende der Rohrleitung in die Verrolhrung 73 abgesenkt
werden kann.
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Unmittelbar unter dem Kopf 70 befindet sich ein zur Einstellung dienender
Gehäusehals 74, der eine beliebige Einrichtung zur Ableitung eines Signals enthalten
kann, das die Gehäuseverbindungen anzeigt. Dieses Signal kann über nicht dargestellte
Leiter innerhalb des Kabels 71 einer nicht dargestellten Anzeigevorrichtung an .der
Erdoberfläche zugeleitet werden. Von dein Hals 74 aus erstreckt sich ein zylindrisches
Gehäuse 75 nach unten, das ein Solenoid 76 mit einer zylindrischen Armatur 77 umschließt.
Das untere Ende der Armatur 77 wird durch eine Feder 77' mit Vorspannung in Aussparungen
78' gehalten (Fig. 5), und zwar an den oberen Enden zweier Laschen 78. Die Laschen
werden auf diese Weise entgegen der nach auswärts gerichteten Vorspannung zweier
Federn 79 in geschlossener Lage gehalten. Die Federn 79 erstrecken sich von den
Laschen aus aufwärts und enden an festen Punkten neben dem Solenoid 76. In der Nähe
des unteren Endes des Gehäuses 75 sind Öffnungen 80 vorgesehen, die eine Auswärtsbewegung
der Laschenteile 78 ermöglichen.
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Die Laschen 78 sind an den oberen Enden zweier Arme .82 angeordnet,
die durch einen Stift 81 gelenkig mit .dem untersten Ende des .Gehäuses 75 verbunden
sind. Die unteren Enden der Arme 82 sind
selbst durch Stifte 83
gelenkig mit einem Hebelarm 84 bzw. einem Lenker 85 verbunden. Wie aus den Fig.
3 und 4 zu ersehen ist, ist das -freie Ende des Lenkers 85 durch einen Stift 86
oben seitlich an eine geformte Ladungseinheit 87 angeschlossen, und die nicht dargestellte
Mitte des Armes 84 ist ebenfalls gelenkig mit dieser Ladungseinheit 87, und zwar
an einer dem Stift 86 im Durchmesser gegenüberliegenden Stelle, verbunden. Ein Stift
88 verbindet das -freie Ende des Armes 84 gelenkig mit einem ihm ähnlichen Arm 89;
dessen mittlerer, nicht dargestellter Teil gelenkig an dem oberen seitlichen Teil
einer weiteren Ladungseinheit 90 verbunden ist. Ein Lenker 91 verbindet durch Gelenkstifte
92, 93 den hinteren seitlichen Teil der Ladungseinheit 87 mit der Ladungseinheit
90. Eine ähnliche Anordnung von Lenkern, Hebelarmen und Gelenkstiften verbindet
die weiteren geformten Ladungseinheiten miteinander (Fig. 3 und 4), so daß sich
ein Aufbau von gekreuzten Hebeln ergibt, wie er gewöhnlich als »Nürnberger Schere«
bezeichnet wird. Das unterste Ende des Stranges. endet in einem Gewicht 94, das
sich unterhalb der untersten Ladungseinheit 95 befindet und mit einer nicht dargestellten
elektrischen Stromquelle verbunden sein kann, um den Strang von Ladungen zu zünden.
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Zu Beginn der Durchlochungsarbeiten wird die ganze Ausrüstung in ihre
geschlossene, unwirksame Lage gemäß Fig. 3 gebracht, so daß die Ladungen sich in
Lagen befinden, in denen ihre Strahlachsen mit der Längsachse der Vorrichtung zusammenfallen.
Die Vorrichtung kann so leicht durch das Rohr 72 hinabgesenkt werden.
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Bei Erreichen der Tiefe innerhalb der Verrohrung 73, in der die Durdhlochungen
durchgeführt werden sollen, wird der Elektromagnet 76 erregt. und die Armatur 77
mit den Laschen 78 außer Eingriff gebracht. Die Federn 79 können infolgedessen die.
verschiedenen Hebel und Lenker so verschwenken, daß die Vorrichtung dadurch in die
ausgebreitete wirksame offene Lage gemäß Fig. 4 gelangt. Die Ladungseinheiten werden
dadurch aus ihrer Lage, in der, ihre Strahlachsen in gleicher Richtung mit der Längsachse
der Lochungsvorrichtung lagen, in eine Stellung gebracht, in der ihre Strahlachsen_zu
der senkrechten Längsachse geneigt sind. In dieser Stellung liegt der hintere Endteil
Jeder Ladung in der Bahn des Durchlochungsstrahles der darunter befindlichen Ladung.
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Um Lochungen herzustellen, wird die unterste -Ladüng 95 gezündet.
Dadurch wird der ganze Strang in derselben Weise entzündet, wie es in Verbindung
mit Fig. 1 beschrieben ist. Nachdem die Ladungen verbraucht sind, wird das Laschensystem
durch Herausziehen des Kabels 71 wieder heraufgezogen.
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Im Falle des Versagens der Zündung kann auch das geöffnete Werkzeug
durch die Rohrleitung zurückgezogen werden, da sich das Lenkersystem mit dem Eintreten
in das untere Ende der Rohrleitung schließen muß.
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Eine weitere Anordnung zum Einführen von Explosivladungen in ein Bohrloch
mit in der Längsachse liegenden Strahlachsen, die alsdann für das Abschießen zur
Längsachse geneigt eingestellt werden können, ist.in den Fig. 6 bis 8 dargestellt.
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Mit einem Tragkabel 100 ist ein zur Unterbringung der Kabelauslösevorrichtung
dienender Kabelkopf 101 verbunden. Wie am besten aus Fig. 7 ersichtlich ist, gehen
von dem unteren Ende des Kopfes 101 zwei Gelenkstifte 102, 103 radial in entgegengesetzter
Richtung aus und werden von entsprechenden öffnungen 104 und 105 in Verlängerungen
106, 107 eines Gehäuses 108 aufgenommen. Diese Verlängerungen umschließen das untere
Ende des Kopfes 101.
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Das Gehäuse 108 ist ein Teil einer Ladungseinheit 109 und enthält
einen Behälter 110 für einen Explosivstoff 111, dessen hohles konisches Vorderende
112 mit einer konischen Auskleidung 113 ausgestattet ist. Das vordere Ende
des Behälters 110 ist durch eine Kappe 114 verschlossen, während das hintere Ende
115 eine Verlängerung des Explosivstoffes 111 in der Form einer Zündpille 116 umschließt.
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Von dein hinteren Ende des Gehäuses 108 gehen in entgegengesetzter
radialer Richtung zwei Gelenkstifte 117 und 118 aus, die von entsprechenden Öffnungen
119 und 120' in Ansätzen 121 und 122 aufgenommen werden, die das hintere Ende des
Gehäuses 108 umfassen. Die Ansätze 121, 122 sind Teile eines Gehäuses 123 für eine
weitere Ladungseinheit 124, die in gleicher Weise wie die Ladungseinheit 109 ausgebildet
sein kann.
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Die Vorrichtung enthält noch weitere Ladungseinheiten 125 und 126,
die vorzugsweise ähnlich aufgebaut . sind wie die Ladungseinheit 109 und miteinande;l#
und mit. der Ladungseinheit 109 in der bereits für die Ladungseinheiten 108 und
124 beschriebenen Weise :verbunden sind..
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Wie aus Fig. 6, zu ersehen ist, ist jede einer Mehrzahl von Zugfedern
-127 bis 130 zwischen seitlichen Vorsprüngen jeweils zweier benachbarter Teile 101,
109, 124, 125 und 126 angeschlossen. Die Feder 127 zieht die Ladungseinheit 109:
gegenüber dem Kopf 101 um ihre Zapfen herum entgegen -der Uhrzeigerrichtung, während
die Feder 128 die Einheiten 109 und 124 in der entgegengesetzten - Richtung zu verschwenken
sucht. Die Feder 129 sucht die Ladungseinheit-125 - gegenüber der Ladungseinheit
124 entgegen der Uhrzeigerrichtung zu drehen, während die Ladungseinheit 126 durch
:die vorgespannte. Feder 130 eine Drehung im Uhrzeigersinn erfährt.
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Um die Ladungen in der Längsrichtung ausgerichtet zu halten, ist ein
Hebel 131 mit seinem unteren Ende an der Ladungseinheit 126 befestigt, wobei das
Kabel durch geeignete Führungen an den verschiedenen Ladungseinheiten vorbeiläuft,
so daß es deneinzelnen Zugfedern 127 bis 130 jeweils unmittelbar . gegenüberliegt.
-Die Ladungseinheiten können dadurch in der-- Längsrichtung ausgerichtet werden,
und das obere Ende des Kabels 131 geht dann durch eine Öffnung 132. in dem Kopf
101 hindurch und kommt in Arbeitseingriff mit einer elektrisch betätigten Auslösevorrichtung
133, an der es lösbar befestigt ist.
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Um die Bewegung der- Ladungseinheiten zu begrenzen, sind die- einzelnen
Gehäuseverlängerungen mit einem Ausschnitt versehen, der mit einem Verriegelungsstift
zusammenwirkt. Zum Beispiel besitzt die Verlängerung 106 des Gehäuses 109 einen
Ausschnitt, der Schultern 134 und 135 bildet, die an einem seitlichen Stift 136
zur Anlage kommen können. Demgemäß begrenzt die Schulter 134, wenn sie sich gegen-
den Stift 136 legt die Bewegungen der Ladungseinheit 109 insofern, als trotz der
auf. den Draht 131 ausgeübten Zugspannung die Ladungseinheit sich nicht.
in der Uhrzeigerrichtung über die Lage hinaus bewegen kann, in der die Ladungen
in der Längsrichtung ausgerichtet sind. Die Schulter 135 ist so angeordnet, daß
bei ihrer Anlage an dem Stift 136 die Bewegung durch die Feder 127 entgegen
der Uhrzeigerrichtung begrenzt ist, so daß die Ladungseinheit 109 eine bestimmte
Winkellage einnimmt.
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Die übrigen- Ladungseinheiten sind in ähnlicher Weise- ausgerüstet.
Zum Beispiel ist die Verlängerung
121 der Ladungseinheit 124 mit
Schultern 137 und 138 versehen, die an einen Stift 139 am Gehäuse 108 der Ladungseinheit
109 zur Anlage kommen können. Die Schulter 137 und der Stift 139 begrenzen die Bewegung
entgegen der Zugwirkung des Drahtes 131, während die Schulter 138 und der Stift
139 die Bewegung entgegen der Vorspannung der Feder 128 begrenzen.
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Im allgemeinen arbeiten die Schultern, wie solche mit 134 und 137
bezeichnet sind, und ihre betreffenden Stifte mit dem Draht 131 zusammen, um die
Ladungseinheiten 109, 124, 125 und 126 so zu halten, daß die Strahlachsen
in der Längsrichtung ausgerichtet sind. Diese Ausrichtung gemäß Fig. 6 erleichtert
das Hindurchführen der Vorrichtung durch eine enge Rohrleitung und die Verrohrung
140. Bei der gewählten Tiefe wird die Verriegelungsvorrichtung 133 betätigt, dadurch
der Draht 131 freigegeben, und die verschiedenen Ladungseinheiten werden durch die
Federn 127 bis 130 um die verschiedenen Stifte in die Lagen nach Fig. 8 gedreht.
In diesen Lagen kommen beispielsweise die Schultern 135 und 138 zur Anlage an die
zugehörigen Stifte, durch welche Bewegungsbegrenzung die Ladungen zur Längsachse
der Vorrichtung so geneigt werden, daß der hintere Teil der einzelnen Ladungen in
die Strahlungsachse der darunter befindlichen Ladung gelangt. Zum Beispiel liegt
die Zündpille 116 (Fig. 7) der Ladungseinheit 109 in der Strahlungsachse der Ladungseinheit
124. Ein Zündhütchen am hinteren Ende der Ladungseinheit 126 kann mit Hilfe einer
nicht dargestellten Stromquelle über ein elektrisches Kabel 142, das an den Ladungseinheiten
entlanggeht und dessen Leiter durch das Kabel 100 zur Erdoberfläche hingehen, elektrisch
betätigt werden. Hierdurch kann die Lochungsvorrichtung zur Detonation gebracht
werden, und die Arbeitsweise ist etwa die gleiche, wie sie in der Verbindung mit
den Fig. 3 und 4 erläutert worden ist.