DE1267184B

DE1267184B - Drill rods for the supply of various flow media to a drill bit

Info

Publication number: DE1267184B
Application number: DEP1267A
Authority: DE
Inventors: Andre Stenuick
Original assignee: CARMEN LIARD; PIERRE STENUICK; WITWE DES ANDRE STENUICK
Current assignee: CARMEN LIARD; PIERRE STENUICK; WITWE DES ANDRE STENUICK
Priority date: 1960-07-07
Filing date: 1961-07-06
Publication date: 1968-05-02

Description

Bohrgestänge für die Zuleitung verschiedener Strömungsmittel zu einem Bohrmeißel Die Erfindung betrifft ein Bohrgestänge mit ineinandergeschobenen Rohrsträngen für die Zuleitung verschiedener Strömungsmittel zu einem Bohrmeißel, bei dem auf die äußeren Rohrlängen Verbinder aufgesetzt und dicht miteinander verschraubt sind.Drill rods for the supply of different fluids to one Drill bit The invention relates to a drill pipe with pipe strings pushed into one another for the supply of various fluids to a drill bit, in which on the outer pipe length connectors are attached and screwed tightly together.

Bei einem Druckluft-Schlagbohrgerät für die Betätigung des Bohrmeißels dient die Druckluft mitunter gleichzeitig als Spülmittel zum Entfernen des Bohrkleins von der Bohrlochsohle. In vielen Fällen reicht diese Spülung jedoch nicht aus; häufig ist sie auch wegen der Bildung von Gesteinstaub nicht zulässig, so daß eine zusätzliche Spülung vorgesehen werden muß. Hierzu leitet man ein besonderes Strömungsmittel durch das Bohrgestänge zur Bohrlochsohle, und zwar getrennt von dem Strömungsmittel bzw. der Druckluft für die Betätigung des Schlagbohrgerätes.In the case of a pneumatic percussion drill for operating the drill bit The compressed air sometimes also serves as a flushing agent for removing the drillings from the bottom of the borehole. In many cases, however, this rinse is not sufficient; frequently it is also not permitted because of the formation of rock dust, so that an additional Flushing must be provided. A special fluid is used for this purpose through the drill string to the bottom hole separate from the fluid or the compressed air for operating the hammer drill.

Bei für diesen Zweck bekannten Bohrgestängen befinden sich innerhalb der äußeren Rohrlängen jeweils innere Rohrabschnitte, die durch Abstandshalter starr an den äußeren Rohrlängen gehalten sind. Eine solche starre Befestigung ist unzweckmäßig, da bereits bei einer geringfügigen Beschädigung des inneren Rohrabschnittes, insbesondere an der Dichtungsverbindung, die betreffende Rohrlänge insgesamt unbrauchbar wird. Außerdem besteht, wenn bei einem solchen Bohrgestänge die Gestängebelastung gleichmäßig auf die äußere und auf die innere Rohrlänge verteilt werden soll, die Gefahr, daß bei einer Lockerung der Verbindung zwischen der äußeren Rohrlänge und dem inneren Rohrabschnitt das Bohrgestänge an der betreffenden Stelle- nicht mehr fest genug ist und zu Bruch geht.In drill rods known for this purpose are located within the outer pipe lengths each inner pipe sections, which are rigid by spacers are held at the outer pipe lengths. Such a rigid attachment is inexpedient, because even with a slight damage to the inner pipe section, in particular at the sealing connection, the pipe length in question becomes unusable overall. In addition, there is a uniform load on the rods in such a drill pipe to be distributed on the outer and the inner pipe length, the risk that with a loosening of the connection between the outer pipe length and the inner one Pipe section the drill pipe at the point in question no longer firm enough is and breaks.

Bei einem ähnlichen Bohrgestänge sind das äußere und das innere Rohr nur an einem Ende jeder Rohrlänge durch Abstandshalter fest miteinander verbunden, während am gegenüberliegenden Ende die Abstandshalter nur mit dem inneren Rohr fest verbunden sind und an der Innenwandung des Außenrohrs gleiten können. Es ist dort zur festen Verbindung der Rohre jeder Rohrlänge an einem Ende eine genaue Passungbearbeitung erforderlich. Durch Einschnitte zur Aufnahme der Abstandshalter tritt eine Schwächung der Wandung des äußeren Rohres ein.A similar drill string has the outer and inner tubes only firmly connected to each other at one end of each pipe length by spacers, while at the opposite end the spacers just stuck to the inner tube are connected and can slide on the inner wall of the outer tube. It is there A precise fit machining at one end for a secure connection of the pipes of every pipe length necessary. A weakening occurs through incisions to accommodate the spacers the wall of the outer tube.

Wenn man die Rohrlängen aus einem inneren und einem äußeren Rohr zusammenbaut, ergeben sich in jedem Fall Zentrierungs- und Dichtungsschwierigkeiten.If you assemble the pipe lengths from an inner and an outer pipe, there are always centering and sealing difficulties.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Bohrgestänges, bei dem diese Zentrierungs- und Dichtungsschwierigkeiten nicht auftreten.The object of the invention is to create a drill string in which these centering and sealing difficulties do not occur.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jeder Verbinder eine konzentrische, mit axialen Strömungskanälen versehene Führungsbuchse zum Einsetzen eines Spülmittelrohres innerhalb der betreffenden Rohrlänge aufweist, und daß in die jeweils einander gegenüberliegenden Verbinder jeder Rohrlänge ein Anschlußnippel bzw. eine Anschlußmuffe mit einer Dichtungsverbindung zu dem Spülmittelrohr abgedichtet eingesetzt sind.This object is achieved according to the invention in that each connector a concentric guide bushing with axial flow channels for insertion has a detergent pipe within the relevant pipe length, and that in the opposite connector of each pipe length has a connection nipple or a connecting sleeve sealed with a sealing connection to the detergent pipe are used.

Die Führungsbuchsen sind jeweils in einen - bis auf die axialen Strömungskanäle - vollen Kernteil eines Verbinders eingearbeitet. Abstandshalter sind nicht erforderlich. Die Zentrierung der Führungsbuchsen innerhalb der Verbinder ist also äußerst genau. Ebenso genau lassen sich dann die Anschlußnippel und -muffen in die Führungsbuchsen einsetzen, so daß sich beim Zusammenschrauben der Verbinder keine Passungsschwierigkeiten ergeben. Dadurch wird das Zusammensetzen der Rohrlängen und das Verschrauben der Gestängeverbindungen erleichtert. Schließlich ist jederzeit ein Austausch einer schadhaft gewordenen inneren Rohrlänge möglich; auch die Anschlußmuffen und -nippel in einer Führungsbuchse können ausgetauscht werden.The guide bushes are each in one - except for the axial flow channels - incorporated full core part of a connector. Spacers are not required. The centering of the guide bushings within the connector is therefore extremely precise. The connection nipples and sockets can then be inserted into the guide sockets just as precisely so that there are no problems with the fit when the connectors are screwed together result. This makes the assembly of the pipe lengths and the screwing of the Linkages made easier. After all, an exchange is always a must damaged inner pipe length possible; also the connection sleeves and nipples in a guide bush can be exchanged.

Man kann beispielsweise durch den Ringraum zwischen den inneren und äußeren Rohrlängen ein Druckmittel für den Antrieb des Schlagbohrgerätes und durch die inneren Rohrlängen ein Strömungsmittel zur Bohrlochspülung leiten. Dieses kann ein Gas oder eine Flüssigkeit einschließlich Wasser sein. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die einen Schnitt durch ein Bohrgestänge an einer Verbindungsstelle zwischen zwei Rohrlängen und an der Verbindungsstelle des Schlagbohrgerätes mit dem untersten Gestängeverbinder zeigt.You can, for example, through the annular space between the inner and outer pipe lengths a pressure medium for driving the impact drill and through the inner lengths of tubing direct a fluid to the borehole flush. This can be a gas or a liquid including water. An embodiment the invention is illustrated in the drawing, which is a section through a drill pipe at a junction between two lengths of pipe and at the junction of the percussion drill with the lowest rod connector.

Im oberen Teil der Zeichnung sind Verbinder 49 und 54 zwischen zwei Rohrlängen 19 dargestellt, von denen die obere abgebrochen und die untere verkürzt gezeichnet ist. Der Verbinder 54 ist in das obere Ende der unteren Rohrlänge 19 eingeschraubt. Ein Kernteil des Verbinders 54 ist als Führungsbuchse 39 ausgebildet, die einen zentralen Durchgang 41 aufweist. Außerdem sind symmetrisch um die Achse des Verbinders mehrere Durchlässe 40 verteilt. Die Führungsbuchse 39 besitzt eine Stirnbohrung mit einem Innengewinde 43 für die Aufnahme einer mit einem entsprechenden Gegengewinde versehenen Anschlußmuffe 44 und einer Preßdichtung 45.In the upper part of the drawing are connectors 49 and 54 between two Tube lengths 19 shown, of which the upper broken off and the lower shortened is drawn. The connector 54 is in the upper end of the lower tube length 19 screwed in. A core part of the connector 54 is designed as a guide bush 39, which has a central passage 41. They are also symmetrical about the axis Distributed several passages 40 of the connector. The guide bush 39 has a End bore with an internal thread 43 for receiving a with a corresponding Mating threaded connection sleeve 44 and a compression seal 45.

Der Durchgang 41 in dem Verbinder 54 nimmt ein Spülmittelrohr 56 auf, dessen dichter und fester Sitz an dem Verbinder durch die Anschlußmuffe 44 in Verbindung mit der Preßdichtung 45 sichergestellt ist. Zur Verhinderung einer axialen Bewegung des Spülmittelrohres 56 gegenüber der Führungsbuchse 39 kann an dem Spülmittelrohr ein nicht dargestellter ringförmiger Bund vorgesehen sein, der von der Preßdichtung 45 aufgenommen wird.The passage 41 in the connector 54 receives a detergent tube 56, its tight and secure fit on the connector through the socket 44 in connection with the compression seal 45 is ensured. To prevent axial movement of the detergent pipe 56 opposite the guide bushing 39 can be attached to the detergent pipe an annular collar, not shown, may be provided, which is supported by the press seal 45 is recorded.

Das Spülmittelrohr 56 ragt in eine Bohrung 46 der Anschlußmuffe 44 hinein. In einer ringförmigen Aussparung im oberen erweiterten Teil 46' der Bohrung 46 sitzt eine Ringdichtung 47, beispielsweise in Form eines O-Ringes. Die Anschlußmuffe 44 ist gegenüber der Stirnfläche des Verbinders zurückgesetzt. Dadurch werden Beschädigungen der Anschlußmuffe bei der Lagerung und Handhabung der Rohrlängen ausgeschaltet.The detergent pipe 56 protrudes into a bore 46 of the connecting sleeve 44. An annular seal 47, for example in the form of an O-ring, is seated in an annular recess in the upper widened part 46 'of the bore 46. The connecting sleeve 44 is set back with respect to the end face of the connector. This eliminates damage to the connecting sleeve during storage and handling of the pipe lengths.

Ein zu dem Verbinder 54 paarig passender Verbinder 49 ist in das untere Ende der oberen Rohrlänge 19 eingeschraubt. Dieser Verbinder enthält ebenfalls eine Führungsbuchse 38, in die ein Anschlußnippe148 eingeschraubt ist. Dieser hält unter Mitwirkung einer Preßdichtung 55 ebenfalls ein Spülmittelrohr 56. Die Stirnfläche des Anschlußnippels ist ebenfalls gegenüber der Stirnfläche des Verbinders 49 zurückgesetzt. Der Anschlußnippel tritt beim Zusammenschrauben der Verbinder 54 und 49 in den oberen erweiterten Teil 46' der Bohrung 46 der Anschlußmuffe 44 ein. Dadurch ergibt sich eine Verbindung zwischen den Bohrungen von Anschlußmuffe und -nippel, wobei die Ringdichtung 47 eine Abdichtung sicherstellt. Da die ineinandergreifenden Anschlußstücke 44, 48 in Kernteilen der Verbinder 54, 49 gehalten sind, ist eine stellungsrichtige Einführung und Zentrierung derselben sichergestellt.A connector 49 mating with connector 54 is in the lower one Screwed in at the end of the upper pipe length 19. This connector also includes a Guide bushing 38 into which a connecting nipple 148 is screwed. This entertains With the help of a compression seal 55 also a detergent pipe 56. The end face of the connection nipple is also set back with respect to the end face of the connector 49. The connection nipple occurs when the connectors 54 and 49 are screwed together in the upper one enlarged part 46 'of the bore 46 of the connecting sleeve 44 a. This results in a connection between the bores of the connecting sleeve and nipple, the Ring seal 47 ensures a seal. Because the interlocking fittings 44, 48 are held in core parts of the connectors 54, 49, is a positionally correct one Introduction and centering of the same ensured.

Im unteren Teil der Zeichnung ist ein Anschlußstück 27 eines Schlagbohrgerätes dargestellt, das zur Betätigung eines Bohrmeißels dient. Das Anschlußstück 27 enthält ebenfalls eine Führungsbuchse 39, die eine Anschlußmuffe 44 aufnimmt. Die Anschlußmuffe hält ein Spülmittelrohr 42 unter Verwendung einer Preßdichtung 45 fest. In der Funktion entspricht dieser Aufbau dem oben beschriebenen. Das Spülmittelrohr 42 reicht zentral durch den Schlagkolben des Bohrgerätes bis in eine Mittelbohrung des Bohrmeißels hinein, so daß das Spülmittel aus Öffnungen am Bohrmeißel gegen die Bohrlochsohle zur Entfernung des Bohrkleins austreten kann.In the lower part of the drawing is a connector 27 of a hammer drill shown, which is used to operate a drill bit. The connector 27 contains likewise a guide bushing 39 which receives a connecting sleeve 44. The connecting sleeve holds a detergent tube 42 in place using a compression seal 45. In the function this structure corresponds to that described above. The detergent pipe 42 extends centrally through the percussion piston of the drill down to a central hole in the drill bit so that the flushing fluid from openings on the drill bit against the bottom of the borehole can escape to remove the cuttings.

Claims

Claims: 1. Drill rods with pipe strings pushed into one another for the supply of various fluids to a drill bit, in which connectors are placed on the outer pipe lengths and screwed tightly together, characterized in that each connector (49, 54) has a concentric, axial flow channel Guide bushing (38,39) for inserting a detergent pipe (56) within the relevant pipe length, and that in the respective opposite connector of each pipe length (19) a connecting nipple (48) or a connecting sleeve (44) with a sealing connection the flushing medium pipe (56) are inserted in a sealed manner.

2. Drill rods according to .Anspruch 1, characterized in that that the connecting nipple (48) or: the connecting sleeve (44) in the respective guide bushes (38, 39) are screwed in.

3. Drill rod according to claim 2, characterized by a compression seal - (45, 55) between each connection sleeve (44) or each connection nipple (48) and the associated guide bushing (39, 38).

4. Drill rods according to one of claims 1 to 3, characterized by an annular seal (47) between each connection nipple (48) and the associated connection sleeve (44). Into consideration printed publications: German Patent Specifications No. 506 533; Austrian patent specification No. 226 173; U.S. Patent Nos. 2,850,264, 2,494,803.