DE181465C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 181465 -KLASSE 5 a. GRUPPE

Kontrollvorrichtung für Tiefbohrungen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Januar 1905 ab.

Die Ausführung von Tiefbohrungen ist eine Arbeit, bei welcher man in hohem Grade von der Zuverlässigkeit und Gewissenhaftigkeit der Arbeiter abhängig ist. Die Arbeit des Bohrers in der Tiefe des Loches ist der unmittelbaren Beobachtung durch das Auge nicht zugängig; in manchen Fällen können das Ohr und das Gefühl, ausnahmsweise auch Geschmack und Geruch, Wahrnehmungen

ίο machen, aus welchen man sich ein Urteil über die Vorgänge im Bohrloch bilden kann; das wichtigste Merkmal ist und bleibt die Beobachtung des Bohrfortschrittes. Bei unverändertem Kraftaufwand muß mit denselben Werkzeugen in gleichmäßigen Gebirgsschichten ein gleichmäßiger Bohrfortschritt erzielt werden. Ist dieses nicht der Fall, so hat das einen Grund, dessen Feststellung für den regelrechten A rbeitsf ortgang von höchster Wichtigkeit ist. Es kann die Betriebskraft durch Steigen oder Fallen der Dampfspannung verändert sein, es kann das eigentliche Bohrwerkzeug abgenutzt oder schadhaft geworden sein, es kann das Gebirge vor Ort sich geändert haben (es kann milder oder fester geworden sein), es können auch Störungen und Erschwerungen der Bohrarbeit durch Nachfall und Zusammenbruch des Loches herbeigeführt sein.

Welche von den angeführten Ursachen eine Veränderung im Arbeitsfortschritt veranlaßt hat, ist durch die einfache Beobachtung des letzteren nicht so leicht festzustellen, zumal solche Beobachtung auch bei der größten Gewissenhaftigkeit und Aufmerksamkeit der Arbeiter immer an großen Unvollkommenheiten leidet.

Diese Beobachtungen wurden bisher entweder in der Weise angestellt, daß man am Bohrgestänge Zeichen machte und von Zeit zu Zeit mit einem Metermaß feststellte, um welches Maß das Gestänge und damit der Bohrer gesunken war, wobei man unter Umständen die in bestimmten Zeitabschnitten gemachten Messungen in Tabellenform aufschrieb, oder die Messungen wurden in zuverlässigerer Weise durch Vorrichtungen ausgeführt, welche selbsttätig arbeiten und mittels eines Schreibstiftes auf einem Papierstreifen eine Linie aufzeichnen, aus deren Verlauf der Fortschritt der Bohrarbeit erkannt werden kann.

Die bisher bekannten Vorrichtungen, welche selbsttätig den Verlauf der Bohrarbeit aufzeichnen, geben nicht über alle Vorgänge beim Bohrbetriebe Aufschluß, vielmehr nur über den Bohrfortschritt in bezug auf das Vordringen des Meißels oder die Drehung des Gestänges, insofern, als die Bewegung des Papieres proportional der Zahl der Meißelschläge bezw. der Drehungen des Bohrgestänges und die zur Papierbewegung senkrechte Bewegung des Schreibstiftes proportional dem senkrechten Niedergange des Meißels oder der Bohrkrone ist. Die aufgezeichnete Linie läßt dabei nur einen Schluß auf den Wechsel der Härte der Gebirgsschichten zu, gibt aber keinen Aufschluß über die Zeit, in welcher und zu welcher die Bohrarbeit an einer bestimmten Stelle ausgeführt wurde, und noch weniger über Vorgänge, welche einen Stillstand des Gestänges verursachen, sowie über Zeitpunkt und Zeitdauer dieses Stillstandes oder über etwaige ohne

Drehbewegung ausgeführte senkrechte Bewegungen des Gestänges.

Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird demgegenüber eine genaue Uberwachung geführt über alle Vorgänge im Bohrbetriebe unter genauer Angabe der Zeit^- dauer und des Zeitpunktes, zu welchem sie eingetreten und beendigt worden sind. Zu diesem Zweck wird ebenfalls ein beweglicher

ίο Papierstreifen mit einem Schreibstift verwendet, aber der Papierstreifen wird unter allen Umständen gleichmäßig unabhängig von der Bohrarbeit fortbewegt und seine Bewegung ist daher nicht eine Funktion der Schlag- oder Umdrehungszahl des Gestänges, sondern eine Funktion der Zeit, während die Bewegung des Schreibstiftes eine Funktion der senkrechten Bewegung des Gestänges ist, gleichgültig, ob diese aufwärts oder abwärts gerichtet ist. Außerdem ist mit der Vorrichtung ein Tourenzähler verbunden, welcher durch ein Stechwerk die während der Zeiteinheit gemachten Meißelhübe oder Gestängedrehungen auf dem Papierstreifen aufzeichnet.

Diese Verbindung eines Schreibwerkes, einer Uhr und eines Zählwerkes gewährt eine durchgreifende Überwachung aller möglichen Vorgänge von Arbeiten beim Tiefbohren und gestattet selbst das Erkennen falscher Angaben, die zur Erklärung des Diagrammes von den Arbeitern gemacht werden sollten.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung in

der Fig. 1 in Ansicht und in der Fig. 2 im

. Grundriß dargestellt.

Um eine senkrechte, durch ein Uhrwerk angetriebene Achse A dreht sich ein mit Papier bespannter Zylinder C in 12 Stunden einmal herum. Das Papierblatt ist durch senkrechte Linien nach Viertelstunden eingeteilt; wagerechte Linien teilen seine Höhe in verkleinertem Maßstabe so in Meter und Dezimeter ein, daß die ganze Blatthöhe derjenigen Höhe entspricht, um welche das Gestänge vermittels der Nachlaßvorrichtung in senkrechter Richtung bewegt werden kann. Ein Schreibstift S ist durch einen geeigneten Antrieb, beispielsweise durch einen Schnurzug T mit Gegengewicht G und eine Hubverminderungseinrichtung so mit der Nachlaßvorrichtung in Verbindung gesetzt, daß seine senkrechte Bewegung über die Höhe des Papierzylinders genau derjenigen des Bohrgestänges entspricht.

Ferner enthält die Kontrollvorrichtung einen

Tourenzähler Z mit Zifferblatt, welcher einerseits mit der Bohrvorrichtung in Verbindung gebracht ist und die Anzahl der Meißelschläge bezw. beim Drehendbohren der Gestängeumdrehungen angibt, andererseits mit einer Einrichtung versehen ist, welche nach einer bestimmten Hub- bezw. Tourenzahl — am besten 500 oder 1000 — einen auf einer Feder M angeordneten Stift in das Papierblatt drückt, so daß dieser auf dem Papier eine Stichmarke hervorbringt.

Die - Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Der Schreibstift verzeichnet auf dem Papierblatt eine Linie, welche die Komponente aus der Zeit und dem Bohrfortschritt während eines Tages darstellt. Rascher Fortschritt liefert eine steile, langsamer Fortschritt eine schräge, wechselnder Fortschritt eine geknickte Linie;, Stillstand der Bohrung gibt einen wagerechten Strich, Aufholen der Nachlaßvorrichtung bewirkt einen nahezu senkrechten Strich nach oben, unregelmäßige Auf-Und Niederbewegungen des Gestänges ergeben auf- und abwärts laufende Zickzacklinien.

Die im regelrechten Bohrbetriebe sich wiederholenden Handhabungen liefern auf dem Papierblatt ganz bestimmte Figuren; von diesen abweichende Linienbildungen deuten auf ungewöhnliche Vorgänge in der Arbeit und müssen durch beigeschriebene Bemerkungen des Bohrmeisters erklärt werden; ob diese Erklärung den Tatsachen entspricht, vermag der leitende Ingenieur nach einiger Übung mit Leichtigkeit zu beurteilen.

Außer der graphischen Darstellung des Arbeitsfortschrittes gibt die Vorrichtung selbsttätig die Anzahl der ausgeführten Schläge bezw. Umdrehungen des Gestänges dadurch an, daß vom Tourenzähler auf den Papierzylinder Stichmarken gemacht werden.

Falls infolge Wechsels der Gebirgsfestigkeit Knicke im Diagramm entstanden sind, läßt sich aus dem Diagramm genau der Zeitpunkt ersehen, zu welchem der Wechsel eingetreten ist.

Das die Vorrichtung enthaltende Kästchen wird so im Bohrturm angebracht, daß es einerseits vor zufälligen Beschädigungen geschützt ist, andererseits dem Manne, welcher die Nachlaßvorrichtung bedient, bequem vor Augen steht. Eine Glasscheibe schützt die Vorrichtung vorVerstauben und Verschmutzen, gestattet aber eine bequeme Beobachtung des auf dem Papierzylinder aufgezeichneten Diagrammes. Dieses in Verbindung mit den Wahrnehmungen an der Bohrvorrichtung läßt jede eintretende Unregelmäßigkeit im Arbeitsgange sofort erkennen und gibt Veranlassung zur Erforschung der Ursache der Unregelmäßigkeit.

Verständige Benutzung der vorliegenden Kontrollvorrichtung gibt dem leitenden Ingenieur Mittel und Wege an die Hand, über den Gang . der Bohrarbeit ein wahrheitsgetreues Bild zu gewinnen, die Zuverlässigkeit und Schulung der Arbeiter zu beurteilen und den Eintritt wichtiger Vorkommnisse zeitlich

genau zu bestimmen, alles Vorteile, welche für die Sicherheit des Bohrbetriebes von Wichtigkeit sind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Kontrollvorrichtung für Tiefbohrungen, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem vermittels eines Uhrwerkes gleichmäßig gedrehten Papierzylinder (C) einerseits durch einen parallel zur Achse des Zylinders geführten, unter Zwischenschaltung einer Hubverminderungsvorrichtung mit der Nachlaßvorrichtung verbundenen Schreibstift (S) der Bohrfortschritt, andererseits durch eine mit einem Tourenzähler verbundene Stechvorrichtung die Hub- bezw. Umdrehungszahl des Gestänges aufgezeichnet wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,