DE19917538A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Horizontalbohren mit einer Vibrationseinrichtung - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Horizontalbohren mit einer VibrationseinrichtungInfo
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Abstract
Eine Horizontal-Spülbohrvorrichtung umfaßt ein Bohrgestänge (34) und einen Bohrkopf mit Austrittsöffnungen für Bohrsuspension, wobei der Bohrkopf einen vollkommen verlaufgesteuerten Vortrieb erlaubt. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vibrationseinrichtung (28) umfaßt, die in Wirkverbindung mit dem Bohrgestänge und/oder Bohrkopf steht. Beim Verfahren zum Horizontalbohren werden während des Vortriebs der Horizontalspülbohrlanze periodische Schläge in Längsrichtung auf das Bohrgestänge und/oder den Bohrkopf ausgeübt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Horizontalspülbohrvorrichtung
sowie ein Verfahren zum Horizontalbohren mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie des Anspruchs 12.
Das Horizontal-Spülbohrverfahren ist ein vollkommen
verlaufsgesteuertes, umweltschonendes Naßbohrverfahren,
dessen Bohrvortrieb nach einem kombinierten Wirkprinzip
arbeitet. Gebohrt wird nicht in konventioneller Technik,
sondern mit dünnen, scharfen, schneidenden
Flüssigkeitsstrahlen, die aus Düsen an der Bohrkopfspitze
austreten und ein sanftes hydromechanisches Lösen von
Lockergestein bewirken. Hierdurch wird zum geringen Teil
Material über den Rückfluß entlang dem Bohrgestänge
ausgetragen, überwiegend kommt es jedoch zu einer sanften
Gefügeumlagerung des Lockergesteins im Untergrund, wobei eine
neue, nun dichtere Lagerung durch Einsparung von Porenraum im
Umgebungsbereich des Sedimentes bewirkt wird. Den
Flüssigkeitshochdruckstrahlen kann Bentonit und/oder andere
Stoffe beigemischt sein, so daß durch eine
Porenraumausfüllung mit Bentonit eine Nachversteifung des die
Poren umgebenden Sedimentgefüges auftritt.
Beim Spülbohren erfolgt der Vorschub des Bohrkopfes im
wesentlichen durch die hydromechanische Gefügelösung, aber
auch das mechanische Aufbringen einer Längskraft auf das
Bohrgestänge.
Da die anzutreffenden Böden in ihrer Struktur und ihrem
Aufbau sehr unterschiedlich sind, muß die Vortriebstechnik
zum Erreichen einer optimalen Arbeitsleistung die diversen
geologischen Parameter berücksichtigen. Die Zusammensetzung
der Sedimentkörner, die Art der Kornverteilung, die
Rauhigkeit der Körner und die insgesamt vorhandene
Gefügefestigkeit wie auch der Anteil an bindigen Komponenten
und die Porosität sind Faktoren, die über die
Bohrvortriebsgeschwindigkeit entscheiden.
Die konventionelle Horizontalspülbohrtechnik kommt im
Siebschuttbereich mit Siebkörnern bis 45 mm an ihre Grenzen,
da in diesen kiesigen und leicht felsigen Böden die übliche
weitestgehend zerstörungslose Gefügeumlagerung keinen oder
keinen wirtschaftlich sinnvollen Bohrvortrieb mehr
ermöglicht.
Daher wurde in kiesigen und leicht felsigen Böden die
Horizontal-Spülbohrtechnik bislang nicht mit Erfolg
eingesetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
sowie ein Verfahren zum Horizontalbohren dahingehend zu
modifizieren, daß der Anwendungsbereich bezüglich der zu
durchfahrenden geologischen Strukturen vergrößert werden
kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Horizontalspülbohrvorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum
Horizontalbohren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß der Einsatz der
Vibrationstechnik in Verbindung mit Horizontalbohranlagen zu
einem verbesserten Bohrfortschritt insbesondere in kiesigen
und leicht felsigen Böden führen kann. Hierzu ist eine
Vibrationseinrichtung vorgesehen, die in Wirkverbindung mit
dem Bohrgestänge und/oder Bohrkopf steht. Die
Vibrationseinrichtung kann somit entweder von außerhalb der
Bohrung auf das Bohrgestänge wirken, das die periodisch
erzeugten Schläge auf das Bohrgestänge zum Bohrkopf
übertragen, oder aber alternativ oder auch zusätzlich am
Bohrkopf oder nahe dem Bohrkopf angeordnet sein, so daß die
mechanische Beanspruchung des Bohrgestänges durch die Schläge
vermindert wird.
Bevorzugte Ausführungsformen sind durch die übrigen Ansprüche
gekennzeichnet.
So ist nach einer bevorzugten Ausführungsform die
Vibrationseinrichtung federnd relativ zur Bohrlafette
gelagert. Diese Maßnahme soll das maschinenseitige
Schwingungssystem, d. h. die vibrierende Masse, auf die
Vibrationseinrichtung und das Bohrgestänge, wie auch die
Bohrlanze und den Bohrkopf beschränken, so daß die anderen
Teile des Bohrgeräts nach Möglichkeit schwingungstechnisch
von dem Schwingungssystem entkoppelt werden.
Vorzugsweise umfaßt die Bohrvorrichtung weiterhin einen
Drehantrieb für das Bohrgestänge, mit dem ein Drehmoment auf
das Bohrgestänge übertragbar ist. Dies ermöglicht den Einsatz
der sehr zuverlässigen, vollkommen verlaufsgesteuerten
Bohrlanzen, die asymmetrisch aufgebaut sind und eine schräge
Abstützfläche am Bohrkopf besitzen, die je nach der
Winkelstellung in Drehrichtung der Bohrlanze um ihre
Längsachse eine gezielte Kurvenfahrt des Bohrkopfes erzeugt.
Der Drehantrieb richtet somit das gesamte vibrierende
Bohrgestänge in eine Winkelstellung relativ zur Längsachse
des Bohrgestänges aus, das der gewünschten Vortriebsrichtung
des Bohrkopfes im Hinblick auf die Lage der Abstützfläche
entspricht.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Drehantrieb
auf einem Drehantriebswagen befestigt, der federnd auf der
Bohrlafette gelagert und in Längsrichtung gezielt bewegbar
ist. Es wird somit trotz der Verwendung der federnd
gelagerten Vibrationsvorrichtung der herkömmliche Aufbau
einer Bohrlafette mit einem in Längsrichtung gezielt
bewegbaren Drehantriebswagen eingesetzt, der während des
Vortriebs des Bohrkopfes in Längsrichtung verfahren wird und
vor dem Einsetzen eines neuen Bohrstangensegments in
entgegengesetzter Richtung zurückgeführt wird, um das
Einsetzen eines neuen Bohrstangensegments zu erlauben.
Vorzugsweise wird der Drehantrieb mittels eines Hydromotors
entweder direkt oder mittels kraftübertragender Elemente wie
z. B. Ketten angetrieben.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Vorrichtung
weiterhin eine Drehdurchführung, mittels derer Bohrsuspension
unter Druck in das Bohrgestänge einpreßbar ist.
Vorteilhafterweise umfaßt die Vorrichtung weiterhin einen
Sender im Bohrkopf, der in einem Feder-Dämpfungssystem
gelagert ist. Das Vorsehen eines Senders im Bohrkopf erlaubt
eine genaue Ortung der Position des Bohrkopfes aufgrund des
vom eingebauten Sender erzeugten elektromagnetischen Feldes.
Da die elektronischen Komponenten im Sender
erschütterungsempfindlich sind, wird ein Feder-Dämpfungs
system vorgesehen, innerhalb derer der Sender im
Bohrkopf gelagert ist. Das Feder-Dämpfungssystem kann in Form
eines umgebenden Luftkissens, einer Dämpfungsflüssigkeit,
einer mechanischen Federung oder einer Kombination einer
mechanischen Federung mit einer der oben genannten
Dämpfungseinrichtungen bewirkt werden.
Vorzugsweise umfaßt die Horizontal-Spülbohrvorrichtung
weiterhin eine Ultraschallquelle im oder am Bohrkopf, von der
Ultraschallwellen in Richtung auf das den Bohrkopf umgebende
Gestein abgegeben werden können. Durch die Verwendung von
Ultraschallwellen können zusätzliche feine Vibrationen, die
durch Ultraschall erzeugt sind, das schon vibrationstechnisch
geschwächte und gespaltene Gestein weiter zerkleinern und
somit den Bohrvortrieb beschleunigen. Vorzugsweise weist die
Horizontal-Spülbohrvorrichtung eine Einrichtung zur
Informationsübertragung zwischen Bohrkopf und
Bohrgeräteleitstand auf. Dies dient dazu, am
Bohrgeräteleitstand (Steuerstand) Betriebsarten des
Bohrkopfes dem Bedienpersonal mitzuteilen. Die
Informationsübertragung kann mit Hilfe von einem oder
mehreren Kabeln, durch die Bohrspülung selbst oder aber durch
akustische oder elektrische Signale durch das Bohrgestänge
erfolgen.
Bei den hohen Vibrationsbeschleunigungen besteht die
Möglichkeit, daß die Dämpfungseinrichtung zur Lagerung des
Senders im Bohrkopf nicht mehr ausreichend in der Lage ist,
den Sender störungsfrei im Bohrkopf zu halten. In diesem
Falle bieten sich alternative Navigationssysteme an, die auf
einer magnetischen Positionsbestimmung oder auf einer
optischen Positionsübertragung beruhen. Vorzugsweise kann
auch eine optogyroskopische Navigation eingesetzt werden, um
die Vortriebsstelle genau bestimmen zu können. Die
optogyroskopische Navigation verwendet Laserfaserkreisel, die
nach dem Prinzip zweier parallel von Licht durchströmter
Spulen arbeiten, wobei es je nach Bewegung des Kreisels zu
erfaßbaren Differenzen der Lichtlaufzeiten kommt.
Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der
beigefügten Fig. 1 beschrieben, die schematisch eine
Ausführungsform der Erfindung mit einer Anbringung der
Vibrationseinrichtung auf dem Bohrgerät darstellt.
Fig. 1 zeigt ein Bohrgerät in Form einer Bohrlafette 12, wie
sie beim Einsatz der Horizontal-Spülbohrtechnik in der Regel
zum Einsatz kommt. Auf der Bohrlafette 12 ist ein
Drehantriebswagen montiert, der in Längsrichtung relativ zur
Bohrlafette 12 verschiebbar ist. Hierzu sind eine
Vorschubkette 16 sowie eine Rückzugkette 18 federnd mit dem
Drehantriebswagen 14 verbunden, so daß dieser in
Längsrichtung, d. h. in Längserstreckung des Bohrgestänges,
verschiebbar ist. Um das Verschieben des
Drehantriebswagens 14 auf der Bohrlafette 12 zu erleichtern,
sind am Drehantriebswagen 14 Führungsrollen 20 angebracht,
die mit einer flanschartigen Führung 22 an der Bohrlafette 12
zusammenwirken und den Antriebswagen 14 gleichzeitig auf der
Bohrlafette 12 so fixieren, daß nur eine Bewegung des
Drehantriebswagens in Längsrichtung relativ zur Bohrlafette
möglich ist.
Auf dem Drehantriebswagen 14 ist eine Führung 24 für eine
Vibrationseinrichtung befestigt, die in analoger Weise zur
Führung 22 auf der Bohrlafette 12 als ein seitlich
vorstehender Flansch ausgebildet sein kann. Auf der
Führung 24 des Drehantriebswagens 14 laufen
Führungsrollen 26, deren Achsen ortsfest mit der
Vibrationseinrichtung 28 verbunden sind.
Die Vibrationseinrichtung besteht im wesentlichen aus einem
elektrischen oder hydraulischen Antriebsmotor, der mit
Unwuchtvorrichtungen versehen ist. Es gibt verschiedene Arten
von Vibrationseinrichtungen, die sich im wesentlichen darin
unterscheiden, auf welche Weise der Vibrationseffekt erzeugt
wird. Dieser kann neben exzentrisch erzeugten Schwingungen
auch durch elektromagnetische, hydrostatische oder
pneumatische Effekte erzielt werden. Die
Vibrationseinrichtung 28 ist über die Führungsrollen 26 in
Längsrichtung auf der Führung 24 des Drehantriebswagens
verschiebbar, wobei in Längsrichtung gesehen vor und hinter
der Vibrationseinrichtung 28 Federpakete 30 vorgesehen sind,
die auf einer Seite ortsfest relativ zum Drehantriebswagen
angeordnet sind und auf der anderen Seite mit der
Vibrationseinrichtung 28 in Kontakt stehen. Die
Federpakete 30 dämpfen somit die Längsbewegung der
Vibrationseinrichtung 28 und müssen so dimensioniert werden,
daß sie die maximal auftretenden Vorschub- und Rückzugkräfte
der Bohrlafette aufnehmen können, ohne unter dynamischer
Vibrationsbelastung auf Gegenanschlag zu laufen.
Der Drehantriebswagen 14 ist zusätzlich über
Federeinrichtungen 32 von der Vorschubkette 16 sowie
Rückzugkette 18 schwingungstechnisch getrennt, so daß die
Grundmaschine (Bohrlafette 12 und daran angeschlossene, nicht
dargestellte Bauteile) von Restschwingungen möglichst
freigehalten wird.
Die Vibrationseinrichtung 28 gibt ihre gerichteten
Schwingungen als periodisch auftretende Schläge in Richtung
der Bohrachse, d. h. in Längsrichtung des Bohrgestänges 34 ab.
Die Vibrationseinrichtung 28 ist somit der Schwingungserreger
des Gesamtsystems, das aus der Schwingungseinrichtung 28, der
Drehantriebswelle 36, der Bohrgestängeaufnahme 42, dem
Bohrgestänge 34 und der Bohrlanze mit dem Bohrkopf (nicht
dargestellt) besteht. Bei der im vorliegenden
Ausführungsbeispiel gewählten Anbringung der
Vibrationseinrichtung 28 an der Bohrvorrichtung ist das
Bohrgestänge 34 mitschwingende Masse und zugleich auch
Federung. Weiterhin dämpft der die Bohrung umgebende Boden
das System als zusätzliche mitschwingende Masse. Somit muß
für das Erzielen einer identischen Vortriebsunterstützung
eines Horizontalspülbohrkopfes eine stärkere Schwingung
erzeugt werden, wenn, wie im dargestellten
Ausführungsbeispiel, die Vibrationseinrichtung 28 über das
Bohrgestänge 34 vom Bohrkopf und der Bohrlanze entfernt ist.
Da die Vibrationseinrichtung 28 über den Ansatz 38 eine
schlagende Bewegung auf das Bohrgestänge ausübt, müssen alle
zwischengeschalteten Komponenten schwimmend gelagert sein.
Die Vibrationseinrichtung 28 übt zunächst eine Kraft auf die
Drehantriebswelle 36 aus, die wiederum über eine übliche
Schraubverbindung 40 mit einer Bohrstangenaufnahme 42
verbunden ist, die wiederum über eine weitere
Schraubverbindung mit dem in Fig. 1 dargestellten, ersten
Segment 34 des Bohrgestänges verbunden ist. Um zu verhindern,
daß bei den hohen auftretenden Vibrationsbelastungen die
Schraubverbindung 40 zwischen der Drehantriebswelle 36 und
der Bohrstangenaufnahme 42 gelockert werden kann, ist
zusätzlich eine Flanschsicherung 44 vorgesehen.
Zur Übertragung eines Drehmoments auf das Bohrgestänge ist
ein Drehantrieb vorgesehen, der fest auf dem
Drehantriebswagen 14 befestigt ist. Der Drehantrieb besteht
aus zwei wesentlichen Bestandteilen, einem oder mehreren
Antriebsmotoren 46 sowie einem Getriebe 48, um die Rotation
des Antriebsmotor in die nur in geringem Maße erforderliche
Rotation des Bohrgestänges zu untersetzen. Das
zwischengeschaltete Getriebe 48 dient somit dazu, die
Rotation des Motors in dem erforderlichen Maß zu untersetzen
und darüber hinaus die hohen benötigten Drehmomente zum
Drehen des Bohrgestänges zu erzeugen. Die Übertragung des
Drehmoments kann auf eine beliebige, in der Technik bekannte
Weise geschehen, beispielsweise unter Verwendung einer
Zahnradpaarung mit einem auf der Drehantriebswelle 36
aufgeschweißten Zahnkranz.
Der Antriebsmotor 46 ist vorzugsweise als Hydromotor
ausgebildet.
Um die Relativbewegung zwischen der federnd relativ zum
Drehantriebswagen gehaltenen Vibrationseinrichtung und dem
ortsfest zum Drehantriebswagen 14 angeordneten Getriebe 48
aufzunehmen, ist die Drehantriebswelle 36 im Bereich des
Getriebes 48 schwimmend gelagert, wie in Fig. 1 durch den
Pfeil A angedeutet ist.
Für die Horizontalspülbohrtechnik wird Bohrsuspension unter
hohem Druck benötigt, die durch das Bohrgestänge der
Bohrlanze zugeführt wird. Daher ist im Bereich der
Bohrstangenaufnahme 42 eine Drehdurchführung 50 vorgesehen,
die einen in der Fig. 1 nicht näher dargestellten inneren
Ringraum besitzt, der mit einer oder mehreren in
Radialrichtung verlaufenden Bohrungen durch die
Bohrstangenaufnahme 42 in Verbindung steht und ungeachtet der
Winkelposition der Bohrstangenaufnahme die Bohrsuspension
unter Druck in das Bohrgestänge einpreßt. Im vorliegenden
Fall muß natürlich darauf geachtet werden, daß die
Axialrichtung aufgrund der auch im Bereich der
Drehdurchführung vorliegenden schwimmenden Lagerung der
Bohrstangenaufnahme 42 durch die Breite des Ringraumes
bezüglich seiner Längserstreckung aufgenommen wird. Die
Bohrsuspension wird durch den Mudschlauch zugeführt, der über
eine zwischengeschaltete Pumpe mit einem Vorratsbehälter
(nicht dargestellt) verbunden ist.
Die Drehdurchführung 50 ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist,
über eine Halterung 54 fest mit dem Getriebe 48 verbunden,
weshalb die oben beschriebene schwimmende Lagerung der
Bohrstangenaufnahme 42 in der Drehdurchführung 50 notwendig
ist.
Beim Betrieb der Vorrichtung und beim fortschreitenden
Vorschub des Bohrkopfes durch das Erdreich verbleiben stets
die Drehantriebswelle 36 sowie die Bohrstangenaufnahme 42 mit
den Durchtrittsöffnungen für die Bohrsuspension an der in
Fig. 1 dargestellten Bohrvorrichtung, während die
Bohrgestänge 34 sukzessive beim Vorschub der Bohrung durch
weitere Bohrgestängesegmente ergänzt werden oder aber beim
Zurückziehen des Bohrkopfes nach und nach entnommen werden.
Beim Betrieb der Vorrichtung wird der Drehantriebswagen 14
über die Betätigung der Vorschubkette 16 wie auch
Rückzugkette 18 in axialer Richtung verfahren, bis eine
Wegstrecke entsprechend der Länge eines Bohrstangensegments
zurückgelegt wurde. Anschließend wird die
Vibrationseinrichtung sowie die Zufuhr von Bohrsuspension
angehalten und die Schraubverbindung 40 zwischen dem am
nächsten zur Bohrvorrichtung angeordneten
Bohrgestängesegement 34 und der Bohrstangenaufnahme 42
gelöst. Daraufhin wird während des Bohrvorschubs der
Drehantriebswagen 14 durch Zug auf die Rückzugkette 18 und
ein Nachgeben der Vorschubkette 16 in der Zeichendarstellung
in Fig. 1 von links nach rechts zurückgefahren, bis ein neues
Bohrgestängesegment zwischen dem im vorhergegangenen
Arbeitsschritt gelösten Bohrgestängeabschnitt 34 und der
Bohrstangenaufnahme 42 eingeschraubt werden kann.
Beim Zurückziehen des Bohrkopfes oder aber auch eines mit dem
Bohrgestänge verbundenen Aufweitkopfes erfolgt die Bewegung
des Drehantriebswagens auf der Bohrlafette in umgekehrter
Richtung und es werden einzelne Segmente des Bohrgestänges
nach und nach entnommen.
Die Vibrationseinrichtung dient somit ausschließlich dazu,
eine Längskraft auf das Bohrgestänge auszuüben, während durch
den Drehantrieb aufgrund der schwimmenden Lagerung überhaupt
keine Längskräfte übertragen werden können. Der Drehantrieb
dient ausschließlich zur Übertragung eines Drehmomentes auf
das Bohrgestänge.
Die Wirkungsweise der Vibrationseinrichtung unter Verwendung
von Unwuchtmassen kann gezielt beeinflußt werden. Da das
statische Moment Mstat der Vibrationseinrichtung als Produkt
der Anzahl von Schwungscheiben, der jeweiligen Unwuchtmasse
und deren Exzentrizität einen direkten Einfluß auf die
Amplitude A der Schwingung besitzt, kann dieses durch
Austausch der Unwuchtmassen verändert werden. Eine stufenlose
Veränderung des statischen Moments ist ebenfalls möglich,
indem mehrere Unwuchtmassen während des Betriebs in ihrer
Drehbewegung mehr oder weniger stark synchronisiert werden,
wodurch verschiedene Überlagerungsmuster erzeugt werden
können.
Die gewünschten gerichteten Schwingungen entstehen dadurch,
daß durch den paarweisen Gegenlauf der Unwuchtscheiben immer
nur eine resultierende Fliehkraftrichtung und somit eine
gerichtete Unwucht erzeugt wird. Diese Fliehkraft stellt sich
als das Produkt aus dem oben beschriebenen statischen
Moment Mstat und der Winkelgeschwindigkeit ω als Drehfrequenz
der Unwuchtscheiben dar. Diese Fliehkraft muß einen
Mindestwert erreichen, um die Haftung des Bohrgestänges im
Bohrloch zu überwinden. Die Amplitude A, die das schlagende
Element des Systems charakterisiert, bewirkt die Überwindung
des Spitzenwiderstandes am Bohrkopf und ergibt multipliziert
mit der Winkelgeschwindigkeit im Quadrat die
Beschleunigung b, welche durch eine Umlagerung des
Korngerüstes im Boden eine Verminderung des
Spitzenwiderstandes am Bohrkopf sowie der Mantelreibung am
Gestänge in kiesigen Böden bewirkt.
Somit läßt sich eine Optimierung des Systems durch eine
Anpassung der Beschleunigung erreichen, d. h. durch eine
Änderung der Drehfrequenz der Unwuchtscheiben aber auch durch
eine Veränderung der Amplitude, die ihrerseits eine Funktion
des statischen Moments, der Gesamtmasse und der
Winkelgeschwindigkeit ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie das zur Verwendung
gelangende Verfahren ermöglichen eine deutliche Erweiterung
des bisherigen Einsatzspektrums der herkömmlichen Horizontal-Spül
bohrtechnik.
Claims (16)
1. Horizontal-Spülbohrvorrichtung, umfassend:
- 1. ein Bohrgestänge (34) und
- 2. einen Bohrkopf mit Austrittsöffnungen für Bohrsuspension; wobei
- 3. der Bohrkopf einen vollkommen verlaufsgesteuerten Vortrieb erlaubt; dadurch gekennzeichnet, daß
- 4. die Horizontal-Spülbohrvorrichtung weiter eine Vibrationseinrichtung (28) umfaßt, die in Wirkverbindung mit dem Bohrgestänge (34) und/oder dem Bohrkopf steht.
2. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vibrationseinrichtung (28) federnd (30, 32) relativ
zur Bohrlafette (12) gelagert ist.
3. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach Anspruch 1 und
Anspruch 2, weiter umfassend einen Drehantrieb (46, 48)
für das Bohrgestänge (34), mit dem ein Drehmoment auf
das Bohrgestänge übertragbar ist.
4. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Drehantrieb (46, 48) auf einem
Drehantriebswagen (14) befestigt ist, der federnd (32)
auf der Bohrlafette (12) gelagert und in Längsrichtung
gezielt bewegbar ist.
5. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Drehantrieb mittels eines Hydromotors (46)
angetrieben wird.
6. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend eine
Drehdurchführung (50), mittels derer Bohrsuspension
unter Druck in das Bohrgestänge einpreßbar ist.
7. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 6, weiter umfassend einen Sender im Bohrkopf, der
in einer Dämpfungseinrichtung gelagert ist.
8. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 7, weiter umfassend eine Ultraschallquelle im
Bohrkopf, von der Ultraschallwellen in Richtung auf das
den Bohrkopf umgebende Gestein abgegeben werden können.
9. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 8, weiter umfassend eine Einrichtung zur
Informationsübertragung zwischen Bohrkopf und
Bohrgeräteleitstand, vorzugsweise mittels eines oder
mehrerer Kabel oder mittels akustischer oder
elektrischer Signale durch das Bohrgestänge.
10. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 9, weiter umfassend eine Navigationseinrichtung,
die auf magnetischer oder optischer Übertragung beruht.
11. Horizontal-Spülbohrvorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Navigationseinrichtung eine optogyroskopische
Einrichtung aufweist.
12. Verfahren zum Horizontalbohren, umfassend das
Durchdringen des Erdreichs mit Hilfe einer vollkommen
verlaufsgesteuerten Horizontalspülbohrlanze unter
Austritt von Bohrsuspension aus einem Bohrkopf,
dadurch gekennzeichnet, daß
über eine Vibrationseinrichtung (28) während des
Vortriebs der Horizontalspülbohrlanze periodische
Schläge in Längsrichtung auf das Bohrgestänge (34)
und/oder dem Bohrkopf ausgeübt werden.
13. Verfahren zum Horizontalbohren nach Anspruch 12, weiter
umfassend das Orten der Position des Bohrkopfes über
eine Informationsübertragung zwischen einem im oder am
Bohrkopf angeordneten Sender und einer
Ortungseinrichtung.
14. Verfahren zum Horizontalbohren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Orten der Position des Bohrkopfes über eine
Informationsübertragung zwischen Bohrkopf und
Bohrgeräteleitstand, die mittels mindestens eines
Kabels, oder akustischer oder elektrischer Signale durch
das Bohrgestänge erfolgt.
15. Verfahren zum Horizontalbohren nach Anspruch 12,
umfassend ein Navigationssystem, das auf magnetischer
Positionsbestimmung, optischer Positionsübertragung oder
auf optogyroskopischer Navigation beruht.
16. Verfahren zum Horizontalbohren nach einem der Ansprüche
12 bis 15, weiter umfassend das Aussenden von
Ultraschallwellen vom Bohrkopf während des Vortriebs der
Horizontalspülbohrlanze.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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