DE2821307C2 - - Google Patents

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DE2821307C2
DE2821307C2 DE19782821307 DE2821307A DE2821307C2 DE 2821307 C2 DE2821307 C2 DE 2821307C2 DE 19782821307 DE19782821307 DE 19782821307 DE 2821307 A DE2821307 A DE 2821307A DE 2821307 C2 DE2821307 C2 DE 2821307C2
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrkrone für Tiefbohrungen in un­ terirdische Formationen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen erosionsfesten Einsatz dafür.
Aus der US-PS 32 80 926 ist eine Bohrkrone für Tiefbohrungen in unterirdische Formationen bekannt mit einem Bohrkronenkörper, der einen Schaft aufweist und in dem ein innerer Hohlraum aus­ gebildet ist, der mit einem sich durch den Schaft erstreckenden Kanal in Verbindung steht, wobei an dem Bohrkronenkörper mehre­ re, im wesentlichen aus erosionsfestem Material bestehende Ein­ sätze angeordnet sind, von denen mindestens ein Teil jeweils mindestens ein einzelnes Schabelement trägt und einen Abschnitt einer mit einem Ende in den Hohlraum mündenden Düse zum Kühlen und/oder Reinigen der Schabelemente aufweist, wobei die Schab­ elemente so angeordnet sind, daß sie mindestens auf der Bohr­ lochsohle eine Schabwirkung ausüben.
Bei der bekannten Bohrkrone sind die Einsätze mit Abstand zu­ einander angeordnet, so daß eine Spülflüssigkeit zum Kühlen und/oder Reinigen der Schabelemente nur durch die einzelnen Düsen zugeführt werden kann, wodurch eine gleichmäßige Kühlung aller Schabelemente nicht gewährleistet ist, so daß einzelne Schabelemente extrem erhitzt werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrkrone und einen erosionsfesten Einsatz dafür zu schaffen, so daß eine gute und gleichmäßige Kühlung und Reinigung aller Schabelemente gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Bohrkrone sind die Einsätze mit dem Bohrkronenkörper durch Hart- oder Weichlöten oder Verschweißen verbunden.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist das erosions­ feste Material des Einsatzes mit dem Bohrkronenkörper durch ein Basisteil verbunden.
Der erfindungsgemäße erosionsfeste Einsatz für eine Bohrkrone weist ein aus dem erosionsfesten Material bestehendes Teil und ein mit diesem verbundenes Basisteil aus Metall auf.
Mit der erfindunsgemäßen Bohrkrone und dem erosionsfesten Ein­ satz dafür wird erreicht, daß die Spülflüssigkeit nicht nur durch die Düsen den Schabelementen zugeführt wird, sondern dar­ über hinaus auch durch einen in den Kanalsegmenten verlaufenden Spülflüssigkeitsstrom. Da benachbarte Kanalsegemente jeweils ei­ nen Kanal bilden, nimmt der Spülflüssigkeitsstrom mit abnehmen­ den Abstand zum Boden der Tiefbohrung zu, so daß das abgetrage­ ne Bohrmehl in wirksamer Weise entfernt wird. Eine gleichmäßige und wirksame Kühlung und Reinigung aller Schabelemente ergibt sich dadurch, daß die einzelnen Schabelemente mehrere zusammen­ hängende Schabschneiden bilden und jeweils eine Ebene der ein­ zelnen Schabelemente in einer Wandfläche eines Kanals liegt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Bohrkrone;
Fig. 2 einen vergrößerten Teilschnitt II-II der Fig. 1 durch einen der Einsätze;
Fig. 3 einen Schnitt III-III der Fig. 2;
Fig. 4 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Bohrkrone;
Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt V-V der Fig. 4;
Fig. 6 einen Schnitt VI-VI der Fig. 5;
Fig. 7 im gleichen Maßstab wie Fig. 5 und 6 Einzelheiten der Bohrkrone nach Fig. 4 bei Betrachtung in Richtung des Pfeils VII;
Fig. 8 einen Schnitt VIII-VIII der Fig. 7;
Fig. 9 einen Schnitt eines Einsatzes mit einem Schabelement, einer Düse und einem Teil einer Wasserzuführung;
Fig. 10 einen Schnitt eines Einsatzes für eine Bohrkrone nach Fig. 1;
Fig. 11 die Draufsicht des Einsatzes nach Fig. 10 bei Betrach­ tung in Richtung des Pfeils XI;
Fig. 12 einen Schnitt eines Teils einer Graphitform und des damit zusammenarbeitenden Teils eines Bohrkronenkör­ pers vor dem Füllen der Form mit Körnern eines harten Metallkarbids; und
Fig. 13 einen Fig. 12 entsprechenden Teilschnitt einer Form und eines Bohrkronenkörpers.
Die in Fig. 1 dargestellte Bohrkrone weist einen Bohrkronenkör­ per 1 mit einem Schaft 2 auf. Der Bohrkronenkörper 1 und der Schaft 2 können einstückig ausgebildet und z. B. aus dem Werk­ stoff 42CrMo6 hergestellt sein; alternativ können zwei getrenn­ te Bauteile Verwendung finden, die auf beliebige Weise mitein­ ander verbunden sind, wobei in diesem Fall der Bohrkronenkörper z. B. aus dem Werkstoff St 45 gefertigt sein kann.
Der untere Teil der Außenwand des Bohrkronenkörpers 1 trägt zahlreiche Einsätze 3, die über die Außenfläche so verteilt sind, daß sie gemäß Fig. 2 und 3 durch die Einsätze unter­ stützten Schabelemente 4 beim Gebrauch der Bohrkrone in einer unterirdischen Formation eine Schabwirkung derart ausüben, daß die Bahnen der Schabelemente den gesamten unteren Teil der Wand des anzulegenden Bohrlochs überdecken.
Der obere Teil der Außenwand, der auch als Lehrenabschnitt der Bohrkrone bezeichnet wird, trägt mehrere Elemente 5 aus ero­ sionsfestem Material, bei denen es sich um Einsätze handeln kann, die nicht mit Düsen versehen sind, jedoch verschleißfeste Elemente tragen, die stumpf eingestellt sind, d. h. die keine Schabwirkung hervorrufen. Ferner könne Einsätze vorgesehen sein, die zwar Schabelemente tragen, bei denen jedoch die Schabelemente so eingestellt sind, daß sie eine Schabwirkung nur in tangentialer Richtung, jedoch nicht in radialer Richtung ausüben, damit durch diese Schabelemente kein Bohrloch von zu großem Durchmesser erzeugt wird.
Zu jedem Einsatz 3 gehört gemäß Fig. 2 und 3 ein Körper 6 aus einem erosionsfesten Material, das z. B. aus harten Metallteil­ chen und/oder Wolframkarbidteilchen besteht, die durch ein metallisches Bindemittel, wie beispielsweise Silber, Kupfer, Zink und Cadmium, verbunden sind.
Der Körper 6 trägt das Schabelement 4, dessen Schabkante oder Schneide 7 über die Begrenzung des Körpers 6 hinausragt. Das Schabelement 4 kann aus dem genannten Material bestehen, das durch eine hervorragende Verschleißfestigkeit gekennzeichnet ist. Mit dem Körper 6 ist das Schabelement 4 durch Weich- oder Hartlöten unter Verwendung eines entsprechenden Lötmaterials verbunden.
Bei dem Einsatz 3 ist eine Düse zum Zuführen von Bohrflüssig­ keit zum unteren Ende des Bohrlochs vorgesehen. Als Düse dient ein Kanal 8, der sich durch den Körper 6 erstreckt und gegen den Boden des Bohrlochs so geneigt ist, daß ein Teil der aus ihm entweichenden Spülflüssigkeit auch in Berührung mit dem Schabelement 4 kommt, und zwar entweder direkt oder nachdem die Flüssigkeit von der Wand des entstehenden Bohrlochs abgeprallt ist. Der Kanal 8 steht an einem Ende über eine Öffnung 9 des Bohrkronenkörpers 1 in Verbindung mit einem Hohlraum 10 in dem Bohrkronenkörper, der seinerseits gemäß Fig. 1 mit einem sich durch den Schaft 2 erstreckenden Kanal 2 A in Verbindung steht.
Die Neigung der Achsen der Düsen gegenüber dem Bohrkronen­ körper soll so gewählt sein, daß die Düsenstrahlen nicht zu einer Vergrößerung des Bohrlochdurchmessers über den ge­ wünschten Wert hinaus führen. Zu diesem Zweck sollen die Achsen der Düsen derjenigen Einsätze 3, welche der zylindri­ schen Wand des Bohrlochs zugewandt sind, in höherem Maße tangential als radial zu dem Bohrkronenkörper 1 angeordnet sein.
Gemäß Fig. 2 und 3 ist der Körper 6 des Einsatzes 3 in eine Vertiefung 11 des Bohrkronenkörpers eingebaut und mit dem Bohrkronenkörper durch Weich- oder Hartlöten verbunden.
Fig. 4 zeigt in einer Seitenansicht eine erfindungsgemäße Bohrkrone, bei der die Ein­ sätze auf dem Bohrkronenkörper 13 in Reihen 12 angeordnet sind. Fig. 5 zeigt einen vergrößerten Schnitt eines der Ein­ sätze 14. Zu jedem Einsatz gehört ein Körper 15 aus einem zusammengesetzten erosionsfesten Material, der mit einem Teil einer Wasserzuführung 16 versehen ist und in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise drei Schabelemente 17 unterstützt, welche aus einem zusammengesetzten Material bestehen können, das Diamantstaub und ein Bindemittel enthält, und die auf belie­ bige Weise mit dem Körper 15 verbunden sein können. Die Schab­ elemente 17 sind in eine Seitenwand der Wasserzuführung 16 so eingebaut, daß die Außenfläche auf einer Seite jedes Schab­ elements in Fluchtung mit der Ebene der betreffenden Seiten­ wand der Wasserzuführung steht. Hierdurch wird eine hervor­ ragende Kühlung und Reinigung der Schabelemente gewährleistet.
Die Einsätze 14 sind weich oder hart in Nuten 18 auf der Außenseite des Bohrkronenkörpers 13 so eingelötet, daß sie vier Reihen 12 von Schabelementen bilden. Die Spülflüssigkeit wird den Reihen von Schabelementen über Düsen zugeführt, mit denen mehrere Einsätze versehen sind. Eine solche Düse 19 ist in Fig. 5 angedeutet und auch in Fig. 6 zu erkennen, wo eine Reihe von Einsätzen im Längsschnitt dargestellt ist. Die Düse 19 ist unter einem solchen Winkel angeordnet, daß sich der von ihr abgegebene Spülflüssigkeitsstrom 20 in der Rich­ tung bewegt, in welcher das durch die Schabelemente 17 von der Formation abgetragene Bohrmehl mit Hilfe der Wasserzu­ führung 16 entfernt werden soll.
Gemäß Fig. 7, die die Bohrkrone nach Fig. 4 bei Betrachtung in Richtung des Pfeils VII zeigt, treffen die vier Wasserzuführungen oder Kanäle 16 A, 16 B, 16 C und 16 D in der Mitte bei C zusammen, und an dieser Stelle ist ein besonderer Einsatz 21 so angeordnet, daß sich das zugehörige Schabele­ ment 22 mit seiner Schneide gerade über den Punkt C hinweg bewegt. Zusätzlich zu dem Schabelement 22 trägt der Einsatz 21 zwei weitere Schabelemente 23 und 24, und es weist drei Kanäle 25, 26 und 27 sowie eine auch aus Fig. 8 ersichtliche Düse 28 auf.
Die Kanäle 25, 26 und 27 stehen jeweils an einem Ende in Ver­ bindung mit den Wasserzuführungen 16 A, 16 B und 16 C. Zusätz­ lich zu der Flüssigkeit, die den Kanälen über die Düse 28 und Düsen der in Fig. 5 und 6 gezeigten Art zugeführt wird, wird den Wasserkanälen weitere Flüssigkeit über zugehörige Düsen 29, 30 und 31 zugeführt. In Fig. 7 und 8 ist die Strö­ mungsrichtung der Flüssigkeit durch Pfeile bezeichnet. Es sei bemerkt, daß der Wasserkanal 16 D nicht in Verbindung mit den drei übrigen Wasserkanälen steht. Dem Kanal 16 D wird Flüssigkeit über eine Düse 32 zugeführt.
Die Einsätze 3 und 14 werden bei den Ausführungsformen nach Fig. 1 bis 8 jeweils von dem Bohrkronenkörper 1 bzw. 13 getrennt hergestellt. Ein typtisches Verfahren zum Herstellen von Einsätzen aus einem zusammengesetzten Material wird durch eine Infiltrationssinterung von Hartmetallkörnern durchge­ führt, die sich in einer Form aus verdichtetem Graphit be­ finden. Diese Verfahren sowie andere Verfahren der Infiltra­ tionssinterung sind bekannt, so daß sich eine nähere Erläute­ rung erübrigen dürfte.
Es ist möglich, die Einsätze auf einfache Weise herzustellen und sie dann an dem Bohrkronenkörper anzubringen, wenn man jeweils ein Basisteil 35 der in Fig. 9 dargestellten Art verwendet. Das Basisteil 35 kann z. B. aus Stahl C 45 bestehen und einen U-för­ migen Querschnitt haben. Mit dem Basisteil 35 wird eine Düse 36 aus erosionsfestem Material z. B. durch Verkleben, Ein­ schrumpfen oder Hartlöten verbunden, und das erosionsfeste Material 37 des Einsatzes aus verschleißfesten Hartmetallkarbidteilchen, die durch ein metallisches Bindemittel gebunden sind, wird hergestellt, indem man das Basisteil 35 mit der Düse 36 in einer nicht dargestellten Graphitform anordnet, deren Innen­ form ein Negativ der Außenform des erosionsfesten Materials 37 des Einsatzes bildet. Dann wird der Raum zwischen der Graphitform und dem Basisteil 35 mit der Düse 36 mit Hartmetallkarbidteilchen gefüllt, und diese Teilchen werden miteinander sowie mit dem Basisteil 35 da­ durch verbunden, daß ein metallisches Bindemittel zugesetzt und die Form zusammen mit ihrem Inhalt erhitzt wird. Nach dem Abkühlen kann man das erosionsfeste Material 37 des Einsatzes zusammen mit dem Basisteil 35 und der Düse 36, die damit verbunden sind, von der Graphitform trennen. Hierauf wird das Schabelement 38 z. B. durch Hart- oder Weichlöten befestigt, woraufhin der Einsatz bereit ist, mit dem in Fig. 9 mit gestrichelten Linien angedeuteten Bohrkronen­ körper 39 verschweißt zu werden. Zu diesem Zweck wird das Basisteil 35 in einer Nut 40 des Bohrkronenkörpers angeordnet und durch Schweißnähte 41 und 42 damit verbunden.
Einsätze der in Fig. 9 gezeigten Art können so­ wohl bei Bohrkronen nach Fig. 1 als auch bei anderen Bohrkro­ nen, z. B. derjenigen nach Fig. 4, verwendet werden.
Fig. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Einsatzes mit einem Basisteil 45 aus Metall, das eine zylindri­ sche Form hat und daher nur bei einer Bohrkrone nach Fig. 1 verwendbar ist.
Zu dem Basisteil 45 gehören zwei im wesentlichen zylindrische Abschnitte, die durch eien ringförmigen Abschnitt verbunden sind. Der Innenraum des Basisteils 45 wird mit Hartmetallkar­ bidteilchen gefüllt, die einen Körper 46 aus zusammengesetz­ tem Material bilden, wenn sie zusammen mit einem metallischen Bindemittel einer hohen Temperatur ausgesetzt werden. Die gewünschte Außenform des Körpers 46 aus dem zusammengesetzten Material wird durch eine nicht dargestellte Graphitform be­ stimmt, wobei eines von mehreren bekannten Verfahren zum Her­ stellen von Körpern aus zusammengesetztem Material angewen­ det wird. Gegebenenfalls können die Schabelemente 48 mit der Wand der Graphitform an den gewünschten Stellen verklebt werden, bevor der Raum zwischen der Form und dem Basisteil 45 mit Hartme­ tallkarbidteilchen gefüllt wird. Wenn die Schabelemente 48 aus einem Material bestehen, das mit dem metallischen Binde­ mittel benetzbar ist, werden sie mit dem Körper 46 aus dem zusammengesetzten Material während der Infiltrationssinterung verbunden, wobei die Teilchen des zusammengesetzten Materials miteinander durch das metallische Bindemittel verbunden wer­ den. Das gleiche gilt für das Bindemittel 45. Werden als Schab­ elemente 48 Diamanten verwendet, muß der Körper 46 so geformt werden, daß er die Diamanten teilweise umschließt.
Die Düsen 49, mit denen der Einsatz nach Fig. 10 und 11 versehen ist, werden durch ein rohrförmiges Bauteil 50 aus erosionsfestem Material gebildet, das vor der Infiltrations­ sinterung in der Form angeordnet oder mit dem Körper 46 nach seiner Herstellung dadurch verbunden wird, daß es in eine zu diesem Zweck freigelassene Öffnung eingebaut wird. Das rohrförmige Bauteil kann in der Öffnung durch Verkleben oder Hartlöten festgelegt oder mit dem Körper 46 auf beliebige andere Weise verbunden werden. Die Flüssigkeit wird von den Düsen 49 in Richtung der Pfeile 51 in Fig. 11 abgegeben.
Nach seiner Herstellung wird der Einsatz in eine Öffnung 52 in der Wand des in Fig. 10 mit gestrichelten Linien ange­ deuteten Bohrkronenkörpes 53 eingebaut. Hierbei sind die Abmessungen der Öffnung etwas kleiner als diejenigen des Basisteils 45, und zum Einbauen wird das Basisteil mit Preß­ sitz eingebaut oder eingeschrumpft.
Natürlich beschränkt sich die Anwendbarkeit der Erfindung nicht auf die Verwendung der in den Zeichnungen dargestellten Einsätze, d. h. man könnte auch beliebige andere zweckentspre­ chende Einsätze verwenden. Beispielsweise könnte man bei der Ausführungsform nach Fig. 4 jede Reihe 12 von Einsätzen durch einen einzigen Einsatz ersetzen, der die aus Fig. 5 ersicht­ liche Querschnittsformat, jedoch eine größere Länge besitzt. Bei einer anderen Ausführungsform kann sich jede Reihe aus einer begrenzten Anzahl, z. B. zwei oder drei Einsätzen zu­ sammensetzen. Gegebenenfalls können die Einsätze abgewinkelt sein, um sie der Umrißform des Bohrkronenkörpers anzupassen.
Zwar zeigen Fig. 1 bis 11 Einsätze, die von dem Bohrkronen­ körper getrennt hergestellt und mit ihm während eines späte­ ren Herstellungsstadiums verbunden werden, doch ist es möglich, die Einsätze gemäß Fig. 12 in einem einzigen Arbeitsschritt herzustellen und sie mit dem Bohrkronenkörper 55 zu verbinden, indem man den Bohrkronenkörper 55, der noch nicht mit einem Schaft versehen ist, in einer Form 56 , z. B. einer Graphitform so anordnet, daß ein freier Raum 57 verbleibt, der später mit Teilchen eines verschleißfesten Materials gefüllt wird. Fig. 12 zeigt im Schnitt jeweils einen Teil des Bohrkronenkörpers 55 und der Form 56. Um die Teilchen, z. B. Hartmetallkarbidteilchen, miteinander und mit dem Bohrkronenkörper 55 zu verbinden, wird eines der einschlägigen bekannten Verfahren angewendet, z. B. das Infiltrationssinterverfahren, bei dem den Teilchen ein metallisches Bindemittel zugesetzt wird, woraufhin die Form mit ihrem Inhalt erhitzt wird. Optimale Ergebnisse werden erzielt, wenn die Räume 57, in welche die Teilchen eingebracht werden, um die Einsätze auf dem Bohrkronenkörper an Ort und Stelle zu erzeugen, kanalähnlich ausgebildet sind, denn hier­ durch vereinfacht sich das Füllen dieser Räume. Jeder dieser Kanäle wird durch die Wände einer Nut 58 des Bohrkronenkörpers 55 abgegrenzt, wobei diese Nut jeder beliebigen der Nuten des Bohrkronenkörpers 18 nach Fig. 4 entspricht, sowie durch die Wände zweier Nuten 59 und 60, mit denen die Innenfläche der Form 56 versehen ist. Der auf diese Weise aus dem zusammen­ gesetzten Material hergestellte Einsatz wird mit allen Wänden der Nut 58 fest verbunden. Nach dem Entfernen der Graphitform werden Schabelemente auf bekannte Weise an einem vorspringen­ den Rand des Einsatzes befestigt, dessen Gestalt durch einen Teil 61 der Form 56 bestimmt wird. Der Ansatz 62 der Form, der zwischen den Nuten 59 und 60 angeordnet ist, bestimmt die Querschnittsform der Wasserzuführung bei dem fertigen Einsatz, der auf dem Bohrkronenkörper 55 an Ort und Stelle hergestellt wird.
Fig. 13 zeigt eine andere Querschnittsform eines Einsatzes, der auf einem Bohrkronenkörper 65 an Ort und Stelle herge­ stellt werden kann. Die Form 66 weist zwei Nuten 67 und 68 auf, zwischen denen ein Ansatz 69 vorhanden ist. Mit einem Teil der Wand der Nut 68 werden Schabelemente 70 verklebt, die eine lückenlose Reihe bilden. Die Nut 71 des Bohrkronen­ körpers 65 ist hinterschnitten. Der Kanal 72 bezeichnet eine Verbindung zu einer Düse, mit welcher der Einsatz versehen werde soll. Bei dem Element 73 handelt es sich um einen An­ satz der Form 66, der mit dem Kanal 72 zusammenarbeitet, so daß eine Verlängerung dieses Kanals in dem Hartmetallkörper erzeugt wird, der später dadurch entsteht, daß der Raum 71 mit Hartmetallteilchen gefüllt wird, woraufhin die gesamte Anordnung in Anwesenheit eines metallischen Bindemittels erhitzt wird. Nach dem Abkühlen wird die Form 66 entfernt. Die auf diese Weise an Ort und Stelle hergestellten Einsätze bestehen aus Metallteilchen, die miteinander sowie mit dem Bohrkronenkörper 65 als auch dem Schabelement 70 verbunden sind.
Bei den dargestellten Bohrkronen handelt es sich um Ausführungsbeispiele, d. h. die Erfindung beschränkt sich nicht auf eine Konstruktion mit einer bestimmten Anzahl von Einsätzen oder auf Einsätze einer bestimmten Form. Die Einsätze dürfen nur über einen Teil der Außenfläche des Kör­ pers der Bohrkrone verteilt sein, und sie sollen so weit über diese Außenfläche hinausragen, daß die abschleifend wir­ kende Spülflüssigkeit mit der Außenfläche nicht mit einer solchen Geschwindigkeit in Berührung kommt, daß eine örtliche Abnutzung der Außenfläche herbeigeführt wird.
Ferner beschränkt sich die Erfindung nicht auf eine bestimmte Anordnung der Einsätze, wenn diese in der aus Fig. 1 ersicht­ lichen Weise oder gemäß Fig. 4 so angeordnet sind, daß die Schabelemente lückenlose Reihen von Schneiden bilden. Weiter­ hin beschränkt sich die Erfindung nicht auf eine bestimmte Anzahl der Reihen von Schabelementen bzw. auf eine besimmte Querschnittsform oder Größe der Wasserzuführungen, wenn sol­ che vorhanden sind. Das gleiche gilt für die Düsen. Letztere können getrennt hergestellt und in die Einsätze eingebaut oder in ihnen als Kanäle ausgebildet werden.
Werden die Einsätze von dem Bohrkronenkörper getrennt herge­ stellt, kann man sie einer speziellen Behandlung unterziehen, um ihre Verschleißfestigkeit zu steigern.
Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Einsätzen besteht in der Verringerung der Menge des erosionsfesten Materials, die im Vergleich zu Bohrkronen benötigt wird, bei denen die gesamte Außenfläche mit dem erosionsfesten Material über­ zogen ist.
Schließlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf irgend­ eine bestimmte Art, Größe, Form, Anorndnung oder Anzahl der einzelnen Schabelemente, die an den Einsätzen angebracht sind. Gute Ergebnisse sind insbesondere zu erwarten, wenn synthetische Diamanten verwendet werden, wie sie in der Industrial Diamond Review, Januar 1977, S. 10-17, beschrieben sind. Die gesonderten Schabelemente brauchen nicht gemäß der Zeichnung in der Seitenansicht eine längliche Form zu haben, sondern sie können auch eine beliebige andere Form erhalten und z. B. quadratisch oder kreisrund sein. Wenn ein Einsatz mit mehreren einzelnen Schabelementen versehen ist, können die Schabelemente auch in gewissen Abständen vonein­ ander befestigt sein, statt wie bei den dargestellten Ausfüh­ rungsbeispielen lückenlose Reihen zu bilden.

Claims (4)

1. Bohrkrone für Tiefbohrungen in unterirdische Formationen, mit einem Bohrkronenkörper, der einen Schaft aufweist und in dem ein innerer Hohlraum ausgebildet ist, der mit einem sich durch den Schaft erstreckenden Kanal in Verbindung steht, wobei an dem Bohrkronenkörper mehrere im wesentlichen aus erosionsfe­ stem Material bestehende Einsätze angeordnet sind, von denen mindestens ein Teil jeweils mindestens ein einzelnes Schabele­ ment trägt und einen Abschnitt einer mit einem Ende in den Hohlraum mündenden Düse zum Kühlen und/oder Reinigen der Schab­ elemente aufweist, wobei die Schabelemente so angeordnet sind, daß sie mindestens auf der Bohrlochsohle eine Schabwirkung aus­ üben, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - jeder Einsatz (14) ein radial auswärts offenes Kanalsegment (16) aufweist,
  • - jede Düse (19, 29, 30, 31, 32) in das Kanalsegment (16) des zugehörigen Einsatzes (14) mündet,
  • - die Einsätze (14) so angeordnet sind, daß die durch sie unterstützten einzelnen Schabelemente (17, 22, 23, 24) mehrere zusammenhängende Schabschneiden bilden, sowie
  • - benachbarte Kanalsegmente (16) jeweils einen Kanal (16 A-16 D), in dessen eine Wandfläche jeweils eine Ebene der einzelnen Schabelemente (17, 22, 23, 24) liegt, bilden.
2. Bohrkrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (14) mit dem Bohrkronenkörper (13) durch Hart- oder Weichlöten oder Verschweißen verbunden sind.
3. Bohrkrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erosionsfeste Material (37) des Einsatzes mit dem Bohr­ kronenkörper (39) durch ein Basisteil (35) verbunden ist.
4. Erosionsfester Einsatz für eine Bohrkrone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz ein aus dem erosionsfesten Material (37) beste­ hendes Teil und ein mit diesem verbundenes Basisteil (35) aus Metall aufweist.
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