DE19844820A1 - Drill tip for a drill pipe - Google Patents

Drill tip for a drill pipe

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bohrspitze für ein Bohrrohr zur Durchführung von Spülbohrungen in Lockergestein mit wenigstens einem stirnseitig an der Bohrspitze angeordneten Schneidprofil und wenigstens einem Spülmittelauslaß. Die Erfindung sieht vor, daß das wenigstens eine Schneidprofil als Leitprofil (4, 5) derart ausgebildet ist, daß es bei der Rotation um die Bohrachse (6) einen gegen die Bohrlochwandung (8) abgegrenzten Raum (10) zwischen dem Bereich des wenigstens einen Spülmittelauslasses (3) und dem Bohrspitzenabschluß (7) aufspannt, und daß bei der Rotation das aus dem wenigstens einen Auslaß (3) austretende Spülmittel radial auf die Bohrlochwandung (8) lenkbar ist und eine radial nach außen gerichtete Bewegungskraft auf das im Bereich des abgegrenzten Raums (10) befindliche Material ausgeübt wird. Durch die Erfindung wird erreicht, daß der gelöste Boden bewußt in förderbare und nicht förderbare Bodenanteile separiert wird und beide Anteile für sich bohrleistungsoptimiert weiterbehandelt werden.The invention relates to a drill bit for a drill pipe for performing drilling holes in loose rock with at least one cutting profile arranged on the end face of the drill bit and at least one detergent outlet. The invention provides that the at least one cutting profile is designed as a guide profile (4, 5) in such a way that when it rotates about the drilling axis (6) it defines a space (10) between the area of the at least one and the drilling wall (8) Rinsing agent outlet (3) and the drill tip closure (7), and that during the rotation the detergent emerging from the at least one outlet (3) can be directed radially onto the borehole wall (8) and a radially outward movement force on the in the area of the delimited Room (10) located material is exercised. The result of the invention is that the loosened soil is deliberately separated into extractable and non-extractable soil parts and both parts are further treated for optimized drilling performance.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrspitze für ein Bohrrohr zur Durchführung von Spülbohrungen in Lockergestein mit wenigstens einem stirnseitig an der Bohrspitze angeordneten Schneidprofil und wenigstens einem Spülmittelauslaß.The invention relates to a drill bit for a drill pipe for Execution of drilling holes in loose rock with at least a cutting profile arranged on the face of the drill tip and at least one detergent outlet.

Man unterscheidet im wesentlichen drei Arten von Lockerge­ stein:
bindige oder kohäsive Lockergesteine kleben wegen ihrer spe­ zifischen Feinkornanteile durch Wasserbindung mehr oder weniger stark zusammen. Dementsprechend lassen sich bindige Bodenarten mehr oder weniger schlecht auflösen und in einer Bohrung för­ dern.
There are three main types of rock:
cohesive or cohesive loose rocks stick together more or less strongly due to their specific fine grain content through water binding. Correspondingly, cohesive soil types are more or less difficult to dissolve and convey in a well.

Nicht bindige oder rollige Lockergesteinsarten, insbesondere Sand, sind beim Spülbohrverfahren meistens unproblematisch. Ab­ hängig von der Lagerungsdichte des Bodens läßt sich das Bodenma­ terial zum Teil in die Bohrlochwandung verdrängen. Abhängig von der Wahl des Spülmittels ist der Boden bei Korngrößen kleiner als ein bis zwei Millimeter gut transportfähig. Non-cohesive or uneven rock types, in particular Sand are usually not a problem with the drilling method. From depending on the storage density of the soil, the soil dimension can be Push some of the material into the borehole wall. Depending on The choice of detergent means that the bottom is smaller for grain sizes easily transportable as one to two millimeters.  

Steinige oder grob kiesige Lockergesteinsarten können Spül­ bohrungen erschweren oder gar verhindern. Steine oder Grobkies sind beim Spülbohrverfahren nicht förderbar. Mit den bekannten Bohrspitzen ist es beim Spülbohrverfahren in solchen Lockerge­ steinen nicht möglich bzw. nicht wirtschaftlich, Steine in för­ derfähige Stücke zu zerkleinern. Entweder werden Steine mit Ge­ walt in die Bohrlochwandung gedrängt, oder das Bohrloch muß auf­ gegeben werden.Stony or coarsely gravelly loose rock types can flush complicate or even prevent drilling. Stones or coarse gravel are not eligible for the drilling drilling process. With the known It is drilling tips in the flush drilling method in such Lockerge stones not possible or not economical, stones in för to shred those pieces. Either stones with Ge pressed into the borehole wall, or the borehole must open are given.

Beim Spülbohrverfahren wird das Lockergestein im Bereich der Bohrspitze mechanisch und durch die Spülung gelöst. Die mechani­ sche Bohrwirkung erfolgt bisher überwiegend entweder durch Frä­ sen oder Verdrängen mit der Bohrspitze. Dabei ist die Bohrwir­ kung u. a. abhängig von der Ausbildung der Bohrspitze und dem An­ druck der Bohrspitze gegen die Bohrlochsohle. Die Spülwirkung ist u. a. abhängig von der Menge des Spülmittels sowie von der Energie und Form des Spülstrahls. Der gelöste Boden soll in Mi­ schung mit dem Spülmittel aus dem Bohrloch gefördert werden. Die Förderwirkung des Spülmittels ist u. a. abhängig von Wichte und Viskosität des Spülmittels.In the rinsing drilling process, the loose rock is in the area of Drill tip released mechanically and by flushing. The mechani So far, the drilling effect has mainly been carried out either by milling with the drill bit. Here is the Bohrwir kung u. a. depending on the design of the drill tip and the type pressure of the drill bit against the bottom of the borehole. The rinsing effect is u. a. depending on the amount of detergent and the Energy and shape of the flushing jet. The loosened soil should be in Wed. with the detergent from the borehole. The Promotional effect of the detergent is u. a. depending on weight and Viscosity of the detergent.

Beim direkten Spülbohren wird das Spülmittel im Bohrerinne­ ren zur Bohrspitze transportiert. Ein Überschnitt der Bohrspitze über den Außendurchmesser des Bohrgestänges schafft einen Ringraum, der als Förderleitung des Bohrgutes dient. Beim indi­ rekten Spülbohren wird das Spülmittel in einer eigenen Zuleitung zur Bohrspitze geleitet. Das Bohrgut wird durch das Bohrgestän­ geinnere zutage gefördert. With direct flush drilling, the flushing agent is in the drill channel transported to the drill tip. An overcut of the drill tip over the outside diameter of the drill pipe creates one Annulus, which serves as the conveying line of the drilling material. With indi The right detergent drilling is the detergent in a separate feed line directed to the drill tip. The drilling material is through the drill pipe promoted inner days.  

Die Bohrspitze, die die Bohrwirkung im Baugrund erzeugt, kann ausschließlich aus der Kopfausbildung des Bohrrohres, aus einem auf das Bohrgestänge aufgesetzten Konstruktionsteil, oder aus einer Kombination aus Kopfausbildung des Bohrrohres und ei­ nem aufgesetzten Konstruktionsteil bestehen.The drilling tip that creates the drilling effect in the ground can only consist of the head of the drill pipe a structural part placed on the drill pipe, or from a combination of head formation of the drill pipe and egg nem attached construction part.

Bohrspitzen für Spülbohrverfahren in Lockergestein sind in verschiedenen Ausführungsvarianten bekannt (z. B. DE-Gbm 87 16 923). Sie bestehen immer aus einer mehr oder weniger mechanisch wirkenden Konstruktion und einem oder mehreren Auslässen (Düsen) für das Spülmittel.Drill tips for flush drilling in loose rock are in various versions known (e.g. DE-Gbm 87 16 923). They always consist of a more or less mechanical structure and one or more outlets (nozzles) for the detergent.

Fast allen bekannten Bohrspitzenausführungen ist gemeinsam, daß die Spülmittelauslässe in der Kontaktzone, z. B. einem Schneidprofil am freien Ende der Bohrspitze und der Bohrlochsoh­ le angeordnet sind. Dadurch setzen sich diese Bohrspitzen bei ihrem abwärts gerichteten Vorschub häufig mit bindigem Bodenma­ terial zu und werden funktionsuntüchtig. Eine weitere Schwäche der bekannten Bohrspitzenkonstruktionen besteht darin, daß die Bohrspitzen an zuviel gelöstem und zuwenig entferntem Bohrgut ersticken.Almost all known drill tip designs have one thing in common, that the detergent outlets in the contact zone, e.g. B. one Cutting profile at the free end of the drill bit and the borehole le are arranged. This causes these drill bits to clog their downward feed often with cohesive soil size material and become inoperable. Another weakness the known drill bit designs is that the Drill tips on too much loosened and insufficiently removed drill material suffocate.

Im Norddeutschen Raum sind Schichtungen und Mischungen der drei Lockergesteinsarten sehr häufig. Z.B. trifft man häufig bindige Böden (z. B. Klei) über nicht bindigen (z. B. Sand) an, oder man findet eine ausgeprägte Mischung aus allen drei Locker­ gesteinsarten vor, nämlich Geschiebemergel, zum Teil überlagert von Steinen oder Geröll.In Northern Germany, stratifications and mixtures are the three types of loose rock very common. E.g. you meet often cohesive soils (e.g. bran) over non-cohesive (e.g. sand), or you can find a distinctive mixture of all three lockers rock types before, namely boulder marl, partly superimposed of stones or rubble.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrspitze der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der Spülbohrungen ohne die Gefahr einer Verstopfung der Spülmittelauslässe durch­ geführt werden können.The invention has for its object a drill bit to create the type mentioned above, with the rinsing holes  without the risk of clogging the detergent outlets can be performed.

Ausgehend von einer Bohrspitze der vorgenannten Art besteht die Erfindung darin, daß das wenigstens eine Schneidprofil als Leitprofil derart ausgebildet ist, daß es bei der Rotation um die Bohrachse einen gegen die Bohrlochwandung abgegrenzten Raum zwischen dem Bereich des wenigstens einen Spülmittelauslasses und dem Bohrspitzenabschluß aufspannt, und daß bei der Rotation das aus dem wenigstens einen Auslaß austretende Spülmittel radi­ al auf die Bohrlochwandung lenkbar ist und dadurch eine radial nach außen gerichtete Bewegungskraft auf das im Bereich des ab­ gegrenzten Raums befindliche Material ausgeübt wird.Starting from a drill bit of the aforementioned type the invention in that the at least one cutting profile as Guide profile is designed such that it rotates around the drilling axis defines a space delimited against the borehole wall between the area of the at least one detergent outlet and the tip of the drill bit, and that during rotation the detergent radiating from the at least one outlet al is steerable on the borehole wall and thereby a radial outward movement force in the area of the limited space material is exercised.

Die Erfindung weicht von allen bekannten Bohrspitzen insbe­ sondere dadurch ab, daß der gelöste Boden durch den bei Rotation aufgespannten Raum in förderbare und nicht förderbare Bodenan­ teile separiert wird, wobei dieser Raum dafür sorgt, daß beide Anteile für sich bohrleistungsoptimiert weiterbehandelt werden und ein Verstopfen der Spülmittelauslässe durch gewaltsames Ein­ dringen von Boden weitgehend verhindert wird.The invention differs from all known drill bits special from the fact that the loosened soil by the rotation spanned space in conveyable and non-extractable soil parts is separated, this space ensures that both Shares to be further processed for optimized drilling performance and a clogging of the detergent outlets by violent on penetration from the ground is largely prevented.

In praktischer Ausgestaltung der Erfindung sind zwei flü­ gelartige Leitprofile parallel zueinander und symmetrisch zur Bohrachse an einem Träger für eine zentrale Spülmittelauslaßdüse angebracht.In a practical embodiment of the invention, two flü gel-like guide profiles parallel to each other and symmetrical to Drilling axis on a support for a central flushing agent outlet nozzle appropriate.

Dabei verlaufen in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die flügelartigen Leitprofile auf ihrer Außenseite konisch in Rich­ tung auf die Rotationsachse zu und bilden mit einem abgewinkel­ ten Ende den durchlässigen Bohrspitzenabschluß.In a further embodiment of the invention, the wing-like guide profiles on the outside conical in rich towards the axis of rotation and form at an angle the permeable end of the drill bit.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is described below with reference to a drawing illustrated embodiment explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:

Fig. 1a eine erfindungsgemäß ausgebildete Bohrspit­ ze in Seitenansicht; Fig. 1a an inventive trained Bohrspit ze in side view;

Fig. 1b die Bohrspitze von Fig. 1a in der Ansicht von unten und Fig. 1b the drill tip of Fig. 1a in the view from below and

Fig. 1c eine Seitenansicht des Trägers für den Spülmittelauslaß und die Leitprofile der Bohrspitze. Fig. 1c is a side view of the carrier for the flushing agent outlet and the guide profiles of the drill bit.

An einem Träger 1, der in einem nur schematisch angedeuteten Bohrrohr 2 befestigt ist, ist eine axial gerichtete Düse 3 als Auslaß für das Spülmittel angebracht, und ferner sind an der Ba­ sisplatte des Trägers 1 zwei Leitprofile 4 und 5 angebracht. Die Leitprofile 4 und 5 verlaufen symmetrisch zur Bohrachse 6 paral­ lel und im Abstand voneinander. Sie sind flügelartig ausgebildet und leicht einwärts zur Bohrachse 6 geneigt. Auf ihrer Außensei­ te verjüngen sich die Leitprofile 4 und 5 konisch, wobei sie an ihrem unteren Ende nochmals leicht abgewinkelt sind und mit die­ sen abgewinkelten Enden den Bohrspitzenabschluß 7 bilden, wobei sie einen Zwischenraum zwischen sich bilden. Die Leitprofile ra­ gen mit ihrem oberen Ende über das Bohrrohr 2 radial hinaus, so daß zwischen der Bohrlochwandung 8 und dem Bohrrohr 2 ein Zwi­ schenraum 9 gebildet wird, durch den die Mischung aus Spülmittel und Boden nach oben gefördert wird. On a support 1 , which is attached in a schematically indicated drill pipe 2 , an axially directed nozzle 3 is attached as an outlet for the detergent, and further two guide profiles 4 and 5 are attached to the base plate of the support 1 . The guide profiles 4 and 5 run symmetrically to the drilling axis 6 parallel and at a distance from one another. They are wing-like and slightly inclined towards the drilling axis 6 . On their Außenensei te the guide profiles 4 and 5 taper conically, wherein they are slightly angled again at their lower end and form with the sen angled ends the drill bit end 7 , whereby they form a gap between them. The guide profiles ra gene with its upper end radially beyond the drill pipe 2 , so that between the borehole wall 8 and the drill pipe 2, an inter mediate space 9 is formed through which the mixture of detergent and soil is conveyed upwards.

Die Form der Leitprofile bewirkt, daß bei Rotation in der Bohrspitze ein Mischraum 10 aufgespannt wird. Durch die mechani­ sche Bohrwirkung der Leitprofile 4, 5 wird der Boden in der Bohrlochwandung 8, z. B. durch Erzeugen von Grundbrüchen, ange­ löst. Das gleichzeitig durch die Leitprofile 4, 5 bei der Rota­ tion auf die Bohrlochwandung umgelenkte Spülmittel löst den Bo­ den hydraulisch. Kleinere Bodenbestandteile werden aus der Bohr­ lochwandung herausgerissen, größere werden durch das beständige Überstreichen der Leitprofile in der Bohrlochwandung gehalten. Auf diese Weise werden aus einer von der Wirkung des Spülmit­ telstrahls abhängigen Bohrlochumgebung die kleineren Bodenbe­ standteile ausgewaschen und in den Mischraum 10 der Bohrspitze gewirbelt. Der Mischraum 10 ermöglicht eine gute Verwirbelung des eingespülten Bodens mit dem Spülmittel und gewährleistet da­ mit die für die Förderung erforderliche Auflösung auch stark bindiger Böden.The shape of the guide profiles causes a mixing space 10 to be spanned when rotating in the drill tip. Due to the mechanical drilling effect of the guide profiles 4 , 5 , the bottom in the borehole wall 8 , z. B. by creating breaks, is solved. The detergent deflected at the same time by the guide profiles 4 , 5 in the Rota tion on the borehole wall solves the Bo the hydraulically. Smaller soil components are torn out of the borehole wall, larger ones are kept in the borehole wall by constantly painting over the guide profiles. In this way, the smaller Bodenbe constituents are washed out and swirled into the mixing chamber 10 of the drill bit from a borehole environment which is dependent on the action of the flushing agent jet. The mixing chamber 10 enables the flushed-in soil to be swirled well with the washing-up liquid and thus ensures that even strongly cohesive soils are dissolved with the necessary support.

Durch das beständig zugeleitete Spülmittel entsteht tenden­ tiell eine Strömung zur Förderleitung des Bohrgestänges. Je nach Neigung der Bohrachse gegen die Vertikale werden entsprechend kleine Bodenbestandteile mit dem Förderstrom zutage gefördert. Die dafür zu großen Bodenteile reichern sich infolgedessen im Mischraum 10 an. Die Leitprofile wirken durch die Drehbewegung der Bohrspitze wie eine Turbine mit einer zur Bohrlochwandung gerichteten Bewegungskraft. Wenn Bodenteile, z. B. infolge Sätti­ gungsdruck im Mischraum in den Einflußbereich der Turbinenwir­ kung der Leitprofile geraten, werden sie nach außen befördert und durch mechanisches Bestreichen durch die Leitprofile wieder in die Bohrlochwandung eingebaut. Der dafür erforderliche Platz wird durch das Ausspülen, Trennen und Fördern der kleineren Bo­ denteile zur Verfügung gestellt.The constantly supplied flushing agent tends to create a flow to the delivery line of the drill pipe. Depending on the inclination of the drilling axis against the vertical, small soil components are brought out with the flow. As a result, the floor parts that are too large accumulate in the mixing room 10 . Due to the rotary movement of the drill tip, the guide profiles act like a turbine with a movement force directed towards the borehole wall. If floor parts, e.g. B. due to saturation pressure in the mixing chamber in the area of influence of Turbinenwir effect of the guide profiles, they are transported to the outside and reinstalled by mechanical brushing through the guide profiles in the borehole wall. The space required for this is provided by rinsing, separating and conveying the smaller bottom parts.

Durch Auslösen, Auswaschen, Separieren und Fördern von Bo­ denteilen transportfähiger Größe wird in einer bestimmten Bohr­ lochumgebung so viel Platz geschaffen, daß nicht transportfähige Bodenteile aus dem erzielten Bohrloch ohne Beanspruchung einer Zusammenpreßbarkeit des Bodens in die Bohrlochwandung ausgela­ gert werden können.By triggering, washing out, separating and conveying Bo The transportable size parts are in a certain drill hole area created so much space that not transportable Bottom parts from the drilled hole without stressing one Compressibility of the soil into the borehole wall can be replaced.

In der Praxis läßt sich jeder Boden in gewissem Umfang zu­ sammenpressen bzw. verdrängen. Je fester und dichter aber der Boden und je größer der Bohrlochdurchmesser ist, desto schwieri­ ger und zeitaufwendiger wird eine Bohrung. Bohrspitzen gemäß dem Stand der Technik geraten dann an ihre Eignungsgrenze. Hier ist die Erfindung durch ihre neuartige Wirkungsweise den bekannten Bohrspitzen besonders überlegen. Für sehr festen Mischboden kann es sich durchaus als hilfreich erweisen, daß bereits im Misch­ raum 10 befindliche Bodenbestandteile, die durch die Wirkung der Leitprofile in die Bohrlochwandung wieder eingestrichen werden, zusätzlich aufbrechend auf die Bohrlochwandung wirken.In practice, every floor can be compressed or displaced to a certain extent. However, the firmer and denser the soil and the larger the borehole diameter, the more difficult and time-consuming it becomes to drill. Drill tips according to the prior art then reach their limit of suitability. Here, the invention is particularly superior to the known drill tips due to its new mode of operation. For very solid mixed soil, it can prove to be helpful that soil constituents already in the mixing room 10 , which are brushed back into the borehole wall by the action of the guide profiles, additionally have a disruptive effect on the borehole wall.

Eine weitere wesentliche Funktion der Leitprofile zusammen mit der Spitzenabschluß-Konstruktion 7 ist die schon erwähnte Umlenkung und Ausformung des Spülmittels zum hydraulischen Lösen des Bodens in der Bohrlochwandung 8. Als vorteilhaft erweist sich eine fächerförmige Ausformung des Spülstrahls, mit dem eine möglichst große Fläche der Bohrlochwandung beaufschlagt und aus­ gewaschen werden kann. Die Spitzenabschluß-Konstruktion 7 kann aus einem oder mehreren Konstruktionsteilen bestehen oder aber auch wie bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Bestand­ teil der Leitprofile 4, 5 bilden. Außer der Umlenkung des Spül­ mittelstrahls hat die Spitzenabschluß-Konstruktion die Aufgabe, bei axialer Anpressung der Bohrspitze gegen die Bohrlochwandung den zentralen Zutritt von ungelöstem Boden in den Mischraum 10 zu verhindern. Wenn - wie im vorliegenden Fall - die Spitzenab­ schluß-Konstruktion 7 durchlässig ausgebildet ist, besteht der Vorteil, daß eine Dosis des Spülmittels zentral vor die Bohr­ spitze gelenkt werden kann.Another essential function of the guide profiles together with the tip end construction 7 is the aforementioned deflection and shaping of the flushing agent for the hydraulic loosening of the bottom in the borehole wall 8 . A fan-shaped shape of the flushing jet, with which the largest possible area of the borehole wall can be applied and washed out, has proven to be advantageous. The tip end construction 7 can consist of one or more construction parts or, as in the present exemplary embodiment, also form part of the guide profiles 4 , 5 . In addition to the deflection of the flushing medium jet, the tip end construction has the task of preventing the central access of undissolved soil into the mixing chamber 10 when the drill tip is pressed axially against the wall of the borehole. If - as in the present case - the top construction 7 is permeable, there is the advantage that a dose of detergent can be directed centrally in front of the drill tip.

Das aus dem Spülmittelauslaß 3 austretende Spülmittel wird infolge Umlenkung durch die Leitprofile 4, 5 und die Spitzenab­ schluß-Konstruktion 7 auf den zu lösenden Boden in der Bohrloch­ wandung 8 gerichtet und vermischt sich durch Turbulenz mit dem in den Mischraum 10 gewirbelten gelösten Boden. Der förderfähige Anteil des Spülmittel-Bohrgut-Gemisches wird durch kontinuierli­ chen Zufluß des Spülmittels aus dem Spülmittelauslaß 3 der För­ derleitung des Bohrgestänges zugeführt. Der nicht transportfähi­ ge Anteil des Gemisches wird durch die Leitprofile 4, 5 letzt­ endlich in die Bohrlochwandung 8 ausgelagert. Der Mischraum 10 ist gleichzeitig Schutzraum für den Spülmittelauslaß 3, weil ein unkontrollierter Kontakt zwischen ungelöstem Boden und dem Spül­ mittelauslaß vermieden und somit ein Verstopfen des Spülmit­ telauslasses verhindert wird.The emerging from the detergent outlet 3 detergent is directed as a result of deflection through the guide profiles 4 , 5 and the Spitzenab circuit construction 7 on the soil to be solved in the borehole wall 8 and mixes through turbulence with the swirled in the mixing chamber 10 dissolved soil. The eligible portion of the detergent-drilling mixture is fed by continuous flow of the detergent from the detergent outlet 3 to the conduit of the drill pipe. The non-transportable portion of the mixture is finally outsourced into the borehole wall 8 by the guide profiles 4 , 5 . The mixing chamber 10 is also a protective space for the detergent outlet 3 , because an uncontrolled contact between the undissolved soil and the flushing agent outlet is avoided and thus clogging of the flushing agent outlet is prevented.

Gewaltsam durch eine durchlässige Spitzenabschluß-Kon­ struktion 7 in den Mischraum 10 eindringender Boden ist für den Funktionserhalt der Bohrspitze unkritisch, weil der eindrin­ gende Boden bereits plastiziert ist und wegen der Spülmitteltur­ bulenz im Mischraum keine Verstopfung in dem zurückliegenden Spülmittelauslaß 3 verursachen kann. Forcibly by a permeable tip closure con construction 7 in the mixing chamber 10 penetrating floor is not critical for maintaining the function of the drill bit, because the penetrating floor is already plasticized and because of the bulky detergent in the mixing chamber can not cause clogging in the previous detergent outlet 3 .

Bei dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel ist nur ein Spülmittelauslaß 3 vorgesehen, jedoch können auch zwei oder mehr Spülmittelauslässe vorhanden sein. Ferner sind zwei Leitprofile 4 und 5 vorgesehen, die auch durch ein einziges oder mehr als zwei Leitprofile ersetzt werden können, sofern sie die Funktion ausüben, bei der Rotation des Bohrrohres einen Mischraum im erfindungsgemäßen Sinne aufzuspannen.In the illustrated and described exemplary embodiment, only one detergent outlet 3 is provided, but two or more detergent outlets can also be present. Furthermore, two guide profiles 4 and 5 are provided, which can also be replaced by a single or more than two guide profiles, provided that they perform the function of spanning a mixing space in the sense of the invention when the drill pipe rotates.

Durch die Umlenkung des Spülstrahls an den Leitprofilen 4, 5 und dem Bohrspitzenabschluß 7 werden zwei weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Bohrspitze erzielt. Der eine Vorteil liegt in der besser zu gewährleistenden Lagegenauigkeit des Bohrpfahls und damit des Pfahlkopfes. Bei zentral direkt in die Bohrloch­ sohle gerichtetem Spülstrahl wie beim Stand der Technik werden unkontrolliert tiefe Spüllöcher erzeugt, durch die der einge­ stellte Stahlpfahl nicht ausreichend lagegesichert ist. Die er­ findungsgemäße Bohrspitze spült das Bohrloch vornehmlich radial aus und vermeidet dadurch unkontrolliert tiefe Spüllöcher vor der Bohrspitze. Durch die bessere Lagegenauigkeit des Stahl­ pfahls werden Mehrkosten durch eventuell erforderliche Sonder­ konstruktionen für die Pfahlkopfanschlüsse reduziert bzw. ver­ mieden.The deflection of the flushing jet on the guide profiles 4 , 5 and the drill tip termination 7 achieves two further advantages of the drill tip according to the invention. One advantage is the positional accuracy of the bored pile and thus the pile head, which can be better guaranteed. In the case of a flushing jet directed directly into the bottom of the borehole, as in the prior art, deep, uncontrolled, deep flushing holes are produced, by means of which the steel pile set is not adequately secured in position. The drilling tip according to the invention rinses the borehole primarily radially, thereby avoiding uncontrolled deep rinsing holes in front of the drilling tip. Due to the better positional accuracy of the steel pile, additional costs are reduced or avoided by any special constructions required for the pile head connections.

Der zweite Vorteil liegt in der Rückstoßkompensation der Axialkomponente des ausschießenden Spülmittelstrahls. Durch den dadurch höheren Andruck des Bohrwerkzeugs gegen die Bohrlochsoh­ le wird die mechanische Bohrwirkung der Bohrspitze sowie die Wirkung einer eventuell vorhandenen Vorschubeinrichtung am Bohr­ gerät verbessert und damit die Bohrleistung erhöht.The second advantage is the recoil compensation Axial component of the ejecting detergent jet. By the this increases the pressure of the drilling tool against the borehole le is the mechanical drilling effect of the drill bit as well as the Effect of any feed device on the drill device improved and thus increased drilling performance.

Claims (4)

1. Bohrspitze für ein Bohrrohr zur Durchführung von Spülboh­ rungen in Lockergestein mit wenigstens einem stirnseitig an der Bohrspitze angeordneten Schneidprofil und wenigstens einem Spülmittelauslaß, dadurch gekennzeichnet, daß das we­ nigstens eine Schneidprofil als Leitprofil (4, 5) derart ausgebildet ist, daß es bei der Rotation um die Bohrachse (6) einen gegen die Bohrlochwandung (8) abgegrenzten Raum (10) zwischen dem Bereich des wenigstens einen Spülmitte­ lauslasses (3) und dem Bohrspitzenabschluß (7) aufspannt, und daß bei der Rotation das aus dem wenigstens einen Aus­ laß (3) austretende Spülmittel radial auf die Bohrlochwan­ dung (8) lenkbar ist und dadurch eine radial nach außen ge­ richtete Bewegungskraft auf das im Bereich des abgegrenzten Raums (10) befindliche Material ausgeübt wird.1. Drill tip for a drill pipe for carrying out flushing boring in loose rock with at least one end face arranged on the drill tip cutting profile and at least one flushing agent outlet, characterized in that we least one cutting profile as a guide profile ( 4 , 5 ) is designed such that it the rotation around the drilling axis ( 6 ) spans a space ( 10 ) delimited against the borehole wall ( 8 ) between the area of the at least one flushing center outlet ( 3 ) and the drill tip end ( 7 ), and that during the rotation that from the at least one end let ( 3 ) escaping detergent radially on the Bohrlochwan extension ( 8 ) is steerable and thereby a radially outward ge movement force is exerted on the material located in the region of the defined space ( 10 ). 2. Bohrspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei flügelartige Leitprofile (4, 5) parallel zueinander und symmetrisch zur Rotationsachse (6) an einem Träger (1) für eine zentrale Spülmittelauslaßdüse (3) angebracht sind.2. Drill tip according to claim 1, characterized in that two wing-like guide profiles ( 4 , 5 ) parallel to each other and symmetrical to the axis of rotation ( 6 ) on a carrier ( 1 ) for a central flushing agent outlet nozzle ( 3 ) are attached. 3. Bohrspitze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flügelartigen Leitprofile (4, 5) auf ihrer Außenseite ko­ nisch in Richtung auf die Rotationsachse (6) zu verlaufen und mit einem abgewinkelten Ende den durchlässigen Bohr­ spitzenabschluß (7) bilden.3. Drill tip according to claim 2, characterized in that the wing-like guide profiles ( 4 , 5 ) on its outside ko niche in the direction of the axis of rotation ( 6 ) and with an angled end form the permeable drill tip closure ( 7 ). 4. Bohrspitze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flügelartigen Leitprofile (4, 5) auf die Rotationsachse (6) zu geneigt sind.4. Drill tip according to claim 3, characterized in that the wing-like guide profiles ( 4 , 5 ) on the axis of rotation ( 6 ) are inclined.
DE19844820A 1998-09-30 1998-09-30 Drill tip for a drill pipe Ceased DE19844820A1 (en)

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