DE2849245C2 - Verfahren zum bohrenden Abteufen und zum Ausbau von Schächten und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum bohrenden Abteufen und zum Ausbau von Schächten und Einrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abteufen und Ausbauen von Schächten, bei dem der
Schacht mittels eines drehend angetriebenen Bohrkopfes abgebohrt wird und während des Abbohrens
gleichzeitig der endgültige Schachtausbau entsprechend dem Bohrfortschritt dem Bohrkopf folgend von
Übertage aus eingebaut und unter Verhinderung einer Drehung abwärtsbewegt wird, sowie auf eine Einrichtung
zur Durchführung des Veri ahrens, bestehend aus einem drehend angetriebenen Bohrkopf und einer
Vorrichtung zum Einbringen des endgültigen Schachtausbaus während des Bohrvorganges, die Mittel
aufweist, auf denen sich das untere Ende des Schachtausbaus oberhalb der Schachtsohle abstützt,
wobei der Ausbau aus miteinander zu verbindenden, jeweils einen Ring bildenden Teilen besteht.
Bei der Herstellung von vertikalen Blindschächten ist es bekannt, zuerst zwischen einer oberen Strecke und
so einer unteren Strecke ein Vorbohrloch mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser zu bohren und dann dieses
Vorbohrloch mittels eines auf der unteren Strecke befindlichen Bohrgeräts auf einen größeren Durchmesser
zu erweitern, wobei das anfallende Gestein durch das Vorbohrloch abgeführt wird (DE-AS 23 52 252). Ein
Schachtausbau wird dabei unabhängig vom Bohrvorgang, jedoch zur gleichen Zeit mit diesem über eine
Schachtbühne eingebracht und entsprechend dem Bohrfortschritt nachgeführl. Dazu wird auf einer
Montagebühne am oberen Blindschachtanschlag jeweils aus vierteiligen Ausbauringen eine Ausbausäule gebildet,
die auf einer sie im ganzen tragenden Schachtbühne ruht. Die vom Erweiterungbohrer völlig getrennte
Schachtbühne kann mit Hilfe von Förderseilen schrittweise abgesenkt und jeweils gegen den Blindschachtstoß
verspannt werden. Nach dem vollständigen Abbohren des Blindschachtes wird die Ausbausäule auf
einer Tragkonstruktion im Bereich des unteren
Sebacbtstuhles festgelegt und durch Hinterföllen mit
Beton an den Blindschachtstoß angeschlossen.
Die vorgenannte Methode ist dann nicht anwendbar, wenn es nicht erwünscht oder nicht möglich ist, ein
Vorbohrloch zu bohren. Dies gilt för alle diejenigen
Fälle, in denen ein blind endender Schacht hergestellt werden soll. Derartige Schächte wurden bisher vielfach
~| im Schildvorbetrieb abgeteuft, wobei das Gestein durch
Handarbeit gelöst und durch gesonderte Einrichtungen ί.» nach oben gefördert werden muß. Eine solche
\ Arbeitsmethode ist nicht nur aufwendig, sondern bringt
auch große Gefahren für die am Grund des Schachtes arbeitenden Leute mit sich.
■ ' Weiterhin ist es bekannt, Schächte mittels im Schacht
selbst angeordneter Maschinen aus dem Vollen zu
f bohren, wobei die Abförderung des Bohrkleins auf
hydraulischem Wege (Abpumpen der Bohrtrübe durch mit dem Bohrkopf umlaufenden Saugrüssel und
Hinaufleitung zur oberen Sohle) oder auf mechanischem Wege (mit umlaufenden Eimerkettenförderern) erfolgt ;o
(»Glückauf« 1!4 (1978), Nr. 3, S. 101 und 102; »Glückauf«
114 (1978), Nr. 9, S. 395 bis 397).
Auch ist bereits ein Wetterschacht auf aen endgültigen
Durchmesser mittels einer Tiefbohranlage mit Drehtisch, Hebewerk, Bohrgestänge, Bohrkopf,
Schwerstange und Spülkopf nach dem Lufthebebohrverfahren gebohrt worden (»Glückauf« 114 (1978),
Nr. 11, S. 457 bis 460). Ein Ausbau wurde erst nach Vollendung der Bohrung eingebracht Bis dahin diente
die Bohrspülung als vorläufiger Ausbau. Das Lufthebe- jo
bohrverfahren wird auch bei großkalibrigen Brunnenbohrungen im Lockergebirge angewendet (»Braunkohle«
11/1973, S. 313 bis 321). Die Abwandlung der Ölbohr-Technologie auf das Bohren von größeren
Löchern ist in »Coal Age« 7/1975, S. 106 bis 108 genannt
Schließlich ist es bekannt, einen vertikalen Schacht
mittels eines auf einer horizontalen Strecke aufgestellten Bohrgeräts über den vollen Querschnitt mit einem
Bohrkopf aufwärts zu bohren und entsprechend dem Bohrfortschritt einen Ausbau aus zylindrischen Teilen
durch Hochschieben einzubringen (DE-OS 28 15 149). Der Bohrkopf wird von einem aus einreinen Längen
zusammensetzbaren Bohrgestänge getragen, das vom Bohrgerät aus antreibbar ist. Sowohl das Bohren mit
dem jeweiligen Nachsetzen von Gestängeteilen, als auch das Einbringen von Ausbauteilen, erfolgen
schrittweise und abwechselnd. Der Bohrkopf hat einen den Durchmesser der Ausbauteile überschreitenden
Arbeitsdurchmesser. Er ist aber so ausgebildet, daß er am Ende der Bohtarbeit in seinem Durchmesser
verkleinert werden kann, damit er sich beim Demontieren des Gestänges durch den Ausbau nach unten
bewegen kann. Zu diesem Zweck sind die Halter von einigen Rollenmeißeln am Bohrkopf nach Lösen von
Befestigungsschrauben in eine radial weiter innen liegende Position bewegbar.
Bei dem weiter oben erwähnten Verfahren nach der DE-AS 23 52 252 (Erweitern eines Vorbohrloches
mittels eines von einer unteren Strecke aus angetriebenen Werkzeuges) sind beim Einbringen des Ausbaues
jeweils zum Halten der sog. Ausbausäule und zum Absenken derselben besondere Einrichtungen erforderlich,
so eine Schachtbühne, Verspannelemente für diese, Förderseile, eine Winde für die letzteren usw. Die
Bohrausrüstung ist davon völlig getrennt.
Aufgabe der Erfindung ist es, für das bohrende Abteufen von Schäcfiten bei gleichzeitigem Einbringen
eines endgültigen Ausbaues einen vorteilhaften Weg aufzuzeigen, bei dem auf gesonderte Einrichtungen zum
Halten des Ausbaues an seinem unteren Ende und zum Absenken desselben verzichtet werden kann, so daö sich
eine arbeitsmäßige Vereinfachung und Verringerung von einzusetzendem Gerät ergibt, und bei dem zugleich
auch der Bohrvorgang selbst besonders günstig durchführbar sein soll, alles bei Erfüllung der grundsätzlichen
Forderung, den Einsatz von im Schacht arbeitendem Personal so weit wie möglich bzw.
vollständig zu vermeiden.
Die Erfindung sieht vor, daß der Schacht als Vollbohrung niedergebracht und der endgültige
Schachtausbau sich mit seinem unteren Ende auf Teilen des verwendeten Vollbohrkopfes abstützend eingebracht
wird.
Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß
der Bohrkopf, wie an sich bekannt, als Vollbohrkopf ausgebildet ist und daß an ihm eine Lagerung
vorgesehen ist, auf der der Scharf'ausbau mit einem an
seinem unteren Ende vorgesehenen Teil abgestützt ist
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, daß außer den für die Durchführung der Bohrarbeit
benötigten Teilen keine zusätzlichen Vorkehrungen im Schocht notwendig sind, um den Ausbau in seiner
wachsenden Länge jeweils zu halten und schrittweise nachzusetzen, sondern daß diese Funktion von der
eigentlichen Bohrausrüstung übernommen wird. Dabei ist der weitere wichtige Vorteil gegeben, daß der
Bohrkopf, der mit wenigstens einem Anteil des Gewichtes des Ausbaues belastet ist, hierdurch bei
seinem Arbeiten eine Andruckkraft erhält, die sonst notwendige Maßnahmen oder Vorrichtungen zur
Gewichtsbelastung zumindest teilweise überflüssig macht. Außerdem wirkt der sich auf dem Bohrkopf
abstützende Ausbau wie ein langer Stabilisator, wodurch die Genauigkeit des Bohrvorganges gesteigert
wird. Weiterhin ist infolge der Abstützung des Ausbaues auf dem Bohrkopf das Gebirge bis zum Bohrkopf hin
ohne mehr oder weniger großen Zwischenraum voll abgestützt und der Schacht an keiner Stelle durch
hereinfallendes Gestein od. dgl. gefährdet. Bei alledem kann das Abteufen des Schachtes ohne Einsatz
menschlicher Arbeitskraft im Schacht bzw. an seinem Grund erfolgen und ein Ausbau eingebracht werden, der
eine den jeweiligen Anforderungen in vollem Maße Rechnung tragende Auskleidung des Schachtes darstellen
kann, so daß sich dieser praktisch in einer zusammenhängenden Arbeitsoperation zumindest weilgehend
fertigstellen läßt.
Zweckmäßig wird der Bohrvorgang mit einem an seinem unteren Ende den Bohrkopf tragenden Bohrgestänge
durchgeführt, das von einem oberhalb des Schachtes vorgesehenen Motor od. dgl. bzw. einem
Kraftdrehkopf die Antriebs-Drehbev/egung erhalten kann. Es ist aber auch möglich, dem Bohrkopf
unmittelbar einen Drehantrieb zuzuordnen.
Vorteilhaft wird beim Bohrvorgang ein Bohrverfahren mit Spüli
<ig angewendet, wobei das Spülmedium eine Flüssigkeit oder Luft sein kann. Günstig z. B. das
sog. Lufthebe-Bohrverfahren.
Der die endgültige Auskleidung des Schachtes bildende, beim Bohrvorgang mit eingebrachte Ausbau
kann z. B. aus Betonringen oder Betonsegmenten, die sich zu Ringen zusammensetzen lassen, aus Stahlrohr-Elementen
oder -Segmenten, aus Tübbing-Teilen oder anderen geeigneten Elementen bestehen, wobei diese
im Bedarfsfall auch eine große Wandstärke haben können. Die einzelnen Teile des Ausbaues werden
insbesondere in Längsrichtung, d. h. in Höhenrichtung des Schachtes, so miteinander verbunden, daß sie eine
zusammenhängende Einheit bilden.
Der Bohrkopf mit der an ihm vorgesehenen Lagerung zum Abstützen des Ausbaues ist zweckmäßig so
ausgebildet, daB er am Ende des Bohrvorganges oder auch zu einem sonstigen gewünschten Zeitpunkt aus
dem Schacht herausgenommen, d.h. nach oben gebracht werden kann. Dies 19Bt sich u. a. dadurch
erreichen, daß die Lagerung für den Ausbau bewegliche Teile enthält, von denen jedes aus einer den Ausbau
abstützenden Betriebs-Position in eine innere Ruheposition außer Berührung mit dem Ausbau bewegbar ist, und
daß der übrige Teil des Bohrkopfes keine größeren äußeren Abmessungen als der freie Innenquerschnitt
des Ausbaues hat. Falls erforderlich, kann der Ausbau
hrend des
ens des 5ohrkcnf^c
Schacht durch eine oberhalb des Schachtes befindliche Einrichtung abgefangen und gehalten werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Einrichtung zum Herstellen eines Schachtes in Arbeitsposition,
F i g. 2 eine abgewandelte Ausführung eines Bohrkopfes.
F i g. 3 einen Teil des Bohrkopfes nach F i g. I in größerem Maßstab in Betriebs-Position der Lagerung
für die Abstützung des Ausbaues,
F i g. 4 einen Teil des Bohrkopfes nach F i g. I und 3 mit in Ruhe-Position befindlicher Lagerung für den
Ausbau.
F i g. 5 eine der F i g. 3 entsprechende Betriebs-Position bei einem Bohrkopf gemäß F i g. 2,
Fig.6 eine Ruhe-Position bei dem Bohrkopf nach
F i g. 2 und 5,
F i g. 8 und F i g. 9 zwei abgewandelte Ausführungen der Lagerung für die Abstützung des Ausbaues.
Die in F i g. I gezeigte Einrichtung weist ein in
Portalbauweise ausgebildetes Bohrgerät 1 auf. das mit einem Raupenfahrwerk ausgestattet ist. An einem Mast
3 ist eine Traverse 4 verschiebbar geführt, deren Enden mit Hydraulikzylindern 5 verbunden sind. Deren
Kolbenstangen 6 sind mittels Zapfenverbindungen 8 od. dgl. an einem brückenartigen Gestell 7 des
Bohrgeräts 1 befestigt. Dieses Gestell 7 trägt auch den Mast 3 und ist außerdem mit Hebezeugen 9, z. B.
beweglichen Winden, Kränen, Einschienen-Hängebahnen od. dgl. versehen, mittels derer einzelne Teile 20a
des in den Schacht 5 einzubringenden Ausbaues 20 herantransportiert und abgelassen werden können.
An der Traverse 4 befindet sich ein Kraftdrehkopf 10 zum drehenden Antrieb eines als Lufthebe-Gestänge
ausgebildeten Bohrgestänges 11. Oberhalb des Kraftdrehkopfes 10 sitzt ein Spülkopf IZ dem durch eine
Einlaßleitung 13 ein Spülungsmedium zugeführt werden kann, derart, daß dieses durch einen Ringraum 11a des
Bohrgestänges im Sinne der eingezeichneten Pfeile nach unten geleitet werden kann. Mit der Ziffer 14 ist
eine vom Spülkopf 12 wegführende Auslaßleitung bezeichnet, mittels derer die hn mittleren Innenraum
116 hochsteigende, mit Bohrgut beladene Spülung abgeführt werden kann. Die Einzelheiten eines soichen
Spülkopfes und ebenso eines Kraftdrehkopfes können in üblicher Weise ausgebildet sein, wie es dem
Am unteren Ende des Bohrgestänges 11 ist ein Bohrkopf 15 befestigt, der mit Rollenmeißeln 16, von
denen jeweils nur einige dargestellt sind, oder mit , anderen geeigneten Werkzeugen versehen ist. Es kann
sich bei dem Bohrkopf IS insbesondere um einen sog. GroDloch-Meißel handeln. Der Bohrkopf ist mit
Durchlassen bzw. Leitungswegen 17 für den Zulauf der
Spülung aus dem Bohrgestänge 11 und mit einem
tu mittleren Durchlaß 18 zum Abführen der mit Bohrgut
beladenen Spülung in das Bohrgestänge versehen, wie lediglich in F i g. 1 veranschaulicht ist.
Ein Schacht mit den gewünschten Abmessungen, z. B. mit einem Durchmesser von 5 Metern und einer Tiefe
r, von 40 Metern, wird in vorteilhafter Weise dadurch hergestellt, daß der Bohrkopf 15 im vollen Gestein oder
Gebirge durch drehende Bewegung und nach unten gerichtete Vorschubbewegung ein Bohrloch der entsprechenden Größe ausarbeitet und daß gleichzeitig mit
;n der Abwärtsbewegung des Bohrkopfes 15 zugleich auch
ein Ausbau 20 niedergebracht wird, der die endgültige Auskleidung des Schachtes S bildet. Je nach dem
Bohrfortschritt werden auf die bereits in das Bohrloch eingebrachtenTeile 20a des Ausbaues weitere Teile von
_>-, oben her aufgesetzt, was mit Hilfe der Hebezeuge 9
geschehen kann. Bei den Teilen 20a des Ausbaues kann es sich beispielsweise um Ringe oder Ring-Segmente
aus ^ton handeln. Vorteilhaft werden die Teile in axialer Richtung miteinander so verbunden, daß sich ein
κι zusammenhängendes Ganzes ergibt.
Ein Ausführungsbeispiel für derartige Ausbau-Teile 20a zeigt F i g. 7. An regelmäßig über den Umfang
verteilten Stellen des als Betonring ausgebildeten Teiles 20a sind von einer einbetonierten Hülse 21 begrenzte
!> Durchgangsöffnungen 22 vorhanden, durch die Verbindungsbolzen 23 hindurchgesteckt werden können, jeder
Bolzen 23 weist am Ende ein Außengewinde 24 auf, das in ein Innengewinde 25 am Kopf 26 des anschließenden
Bolzens in dem darunter befindlichen Betonteil 20a
eingeschraubt werden kann. Die Köpfe 26 liegen auf
Platten 27 auf. Mit der Ziffer 28 sind Dichtungen bezeichnet.
An den Bolzen des jeweils obersten Teiles 20a können an sich gegenüberliegenden Stellen desselben Arme 29
vorübergehend befestigt sein, die an vertikalen Schienen 30 des Bohrgeräts 1 gleitend zur Anlage kommen
können und dadurch den gesamten Ausbau 20 gegen Drehen sichern, so daß sich derselbe nur translatorisch
abwärts bewegt.
Der Ausbau 20 stützt sich auf dem Bohrkopf 15 bzw. auf diesem zugeordneten Teilen ab. Dafür beruhen im
einzelnen verschiedene Ausführungsmöglichkeiten. Wie aus den F i g. 1,3 und 4 ersichtlich ist, sind am Bohrkopf
15 an mehreren über den Umfang desselben verteilt
angeordneten Stellen Lagerstücke 31 vorgesehen, die
mit horizontalen Roden 32 und vertikalen Rollen 33 ausgerüstet sind. Die letzteren bilden eine Lagerung für
die horizontale Unterseite bzw. für die vertikale Innenseite eines Fußstückes 34, das am untersten Ende
des untersten Ausbauteiles 20a befestigt ist oder durch dieses selbst gebildet wird. Das Fußstück 34 kann z. B. aus
Stahl bestehen. Das Lagerstück 31 kann mittels eines Druckmittel-Zylinders 35, der über nicht gezeigte
Leitungen vom Bohrgerät 1 aus versorgt und gesteuert
wird, aus der in F i g. 3 gezeigten Betriebs-Position, in der
es den Ausbau 20 unterstützt in eine Ruhe-Position
gemäß Fig.4 radial nach innen verschoben werden,
in der auch sein äußerster Punkt innerhalb des vom
Ausbau 20 umschlossenen Schacht-Innenraumes liegt. Das Lagerstück 31 ist dabei auf geeigneten Führungenam
Bohrkopf IS verschiebbar. In der Betriebs-Position gemäß F i g. 3 ruht das Lagerstück 31 auf starren Abstützflächen
am Bohrkopf, derart, daß das Gewicht des Ausbaues 20 über die vorhandenen Lagerstücke auf den
Bohrkopf IS wirkt und diesen belastet. Die Lagerstücke können selbst noch mit Schneidrollen 36 oder anderen
geeigruoen Werkzeugen versehen sein, so daß sich die
Wirkung von Unterschneidern ergibt, welche den äußeren, unterhalb des Ausbaues liegenden Randbereich
des herzustellenden Schachtes abbohren. Auch diese Werkzeuge 36 sind an den Lagerstücken 31 so
angeordnet, daß sie in der Ruhe-Position nach F i g. 4 innerhalb der Kontur des Ausbaues 20 liegen, π
Entsprechende seitliche Führungen am Bohrkopf 15 gewährleisten, daß die von den Schneidrollen 36
herrührenden Kräfte sicher aufgenommen werden können
—!- 2u«.sren . .t,!T?s5Süngen uC* LOur^cpiCS ■-* sinu
ebenfalls kleiner als der vom Ausbau 20 innenseitig umschlossene Raum. Dies bedeutet, daß der Bohrkopf
15 bei in einwärts gezogenen, sich also in der Ruhe-Position befindenden Lagerstücken 31 ungehindert
mit dem ihn tragenden Bohrgestänge durch die Auskleidung des Schachtes hindurch nach oben und
ggfs. auch wieder nach unten bewegt werden kann. Auf diese Weise läßt sich der Bohrkopf 15 in jedem Fall nach
Beendigung der Bohrarbeit, d. h. nach Erreichen der gewünschten Tiefe des Schachtes aus diesem entfernen, jo
Wie Fig.4 veranschaulicht, kann der Ausbau 20 im
Bedar .»fall, so z. B. beim Einziehen der Lagerstücke 31,
in der eingebrachten Lage abgefangen und gehalten werden. Dazu dienen einige um die obere Schachtmündung
herum verteilt angeordnete Schubkolbengetriebe in Form hydraulischer Abstützzylinder 37, die an der
nach außen überstehenden Seite einer mit den Ankerbolzen 23 verschraubten Traverse 38 angreifen.
Mittels dieser Abstützzylinder 37 kann die Auskleidung 20 auch noch weiter abgesenkt werden, bis sie auf der
Sohle des Schachtes aufruht. Mittels der Zylinder 37 lassen sich auch Höhenunterschiede in der Umgebung
der Schachtmündung ausgleichen, wenn nicht, wie in F i g. 1 gezeigt, ein Betonfundament 39 vorhanden ist.
Der Bohrkopf 15 kann im Bedarfsfall auch mittels der Hydraulikzylinder 5 des Bohrgerätes 1 über das
Bohrgestänge 11 eine Andruckkraft erhalten, z. B. dann,
wenn ein solcher Andruck bei einem vom Ausbau 20 getrennt durchzuführenden Arbeiten notwendig oder
erwünscht ist Im übrigen kann mittels der Zylinder 5 der so Kraftdrehkopf 10 in der zum Nachsetzen bzw. zum
Ziehen des Bohrgestänges U erforderlichen Weise angehoben bzw. abgesenkt werden. Das Bohrgerät 1
kann mit einer bekannten Abfangvorrichtung für das Gestänge versehen sein, die nicht dargestellt ist.
Das vorstehend Gesagte gilt sinngemäß und entsprechend auch für die Ausführung nach F i g. 2,5 und 6. Die
hier vorgesehenen Lagerstücke 41 sind mittels Zapfen 42 am Bohrkopf 15 angelenkt und können mit Hilfe von
Druckmittelzylinder 35 aus der Betriebs-Posilion nach F i g. 5, in der sie sich auf einer Fläche 40 am Bohrkopf
15 abstützen, in die Ruhe-Position nach Fig.6 hochgeschwenkt werden, in der wiederum die äußersten
Punkte dieser Lagerstücke und des Bohrkopfes innerhalb des vom Ausbau 20 umschlossenen Raumes
liegen. Mit der Ziffer 36 sind auch hier wieder Schneidrollen bezeichnet.
Anstelle einer Rollenlagerung für das untere Ende des Ausbaues 20. wie dies in den F i g. I bis 6 bei den Rollen
32 und 33 angegeben ist. kann auch eine andere Art der Lagerung vorgesehen sein. So zeigt F i g. 8 eine
Gleitlagerung, bei der am unteren Ende des untersten Teiles 20a des Ausbaues eine Gleitplatte 43 befestigt ist.
iM UCI CIII !ennui pci ff du einem LagcrsiucK 43
gegenüberliegt. Die Gleitplatte 43 und der Gleitkörper 44 bestehen aus verschleißfesten Werkstoffen mit guten
Gleiteigenschaften, so z. B. einem Kunststoff, etwa PTFE. Fig.9 läßt eine Ausführung erkennen, die nach
Art eines hydrostatischen Lagers ausgebildet ist, wobei mit den Ziffern 46 und 47 Kammern zur Aufnahme eines
geeigneten Mediums, insbesondere Fett, bezeichnet sind, denen ein solches Medium über Kanäle 48 und 49
zugeführt werden kann. Diese befinden sich in dem betreffenden Lagerstück 51, während der zugehörige
Ausbau-Teil 20a eine Lagerplatte 50 aufweisen kann.
Ungeachtet der Lagerausbildung im einzelnen kann die Ausführung auch so getroffen werden, daß anstelle
beweglicher Lagerstücke am Bohrkopf ein ringförmiger Schneidschuh od. dgl. vorgesehen wird, der, den
unterhalb der Auskleidung 20 liegenden Bereich abbohrt, so wie dies bei den Lagerstücken 31 und 41
durch die Schneidrollen 36 geschieht. Dieser Schneidschuh oder Schneidkranz ist dann derart mit dem
Bohrkopf verbunden, daß er am Ende des Bohrvorganges, wenn die gewünschte Schachttiefe erreicht ist, vom
Bohrkopf abgekuppelt werden kann. Der Schneidschuh verbleibt dann im Schacht, während der Bohrkopf,
dessen Abmessungen kleiner als der Innendurchmesser des Ausbaues sind, mit dem Bohrgestänge aus dem
Schacht herausgehoben werden kann. Die Kupplung zwischen dem Bohrkopf und dem Schneidschuh kann
ζ. B. als bajonettartiger Verschluß ausgebildet sein, der sich beim Drehen des Bohrgestänges mit dem Bohrkopf
in einer der' normalen Drehrichtung beim Bohren entgegengesetzten Drehrichtung löst, so daß dann die
Verbindung zwischen beiden Körpern aufgehoben wird und der Bohrkopf gezogen werden kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (20)
1. Verfahren zum Abteufen und Ausbauen von Schächten, bei dem der Schacht mittels eines
drehend angetriebenen Bohrkopfes abgebohrt wird und während des Abbohrens gleichzeitig der
endgültige Schachtausbau entsprechend dem Bohrfortschritt dem Bohrkopf folgend von Obertage aus
eingebaut und unter Verhinderung einer Drehung abwärtsbewegt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schacht als Vollbohrung niedergebracht und der endgültige Schachtausbau sich mit
seinem unteren Ende auf Teilen des verwendeten Vollbohrkopfes abstützend eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bohrvorgang mit einem an seinem unteren Ende den Bohrkopf tragenden Bohrgestänge
ausgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem Spül-Bohrverfahren gearbeitet
wird
4. Einrichtung zum Abteufen und Ausbauen von Schächten zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, bestehend aus einem drehend angetriebenen Bohrkopf und einer Vorrichtung zum
Einbringen des endgültigen Schachtausbaus während des Bohrvorganges, die Mittel aufweist, auf
denen sich das untere Ende des Schachtausbaus oberhalb der Schachtsohle abstützt, wobei der
Ausbau aus miteinander zu verbindenden, jeweils einen Ring bildenden Teilen besteht, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (15), wie an sich bekannt, als Vollbohrkopf ί·- ^gebildet ist und daß an
ihm eine Lagerung £2, 33; 43, 44; 46, 47; 50)
vorgesehen ist, auf der der fihachtausbau (20) mit einem an seinem unteren Ende vorgesehenen Teil
abgestützt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Ausbau (20) gehörende Teil
(20a; 34) wenigstens eine Lagerfläche bildet.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Bohrkopf (15) zugeordnete
Lagerung mehrere Lagerstücke (31; 41; 45; 51) aufweist, von denen jedes aus einer Betriebs-Position
zur Abstützung des Ausbaues (20) in eine Ruhe-Position außer Berührung mit dem Ausbau
bewegbar ist
7. Einrichtung nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerslücke (31) im wesentlichen radial verstellbar sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstücke (41) schwenkbar sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstücke (31; 41) mit Schneidwerkzeugen
(36) versehen sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Abmessungen des
Bohrkopfes (15) ohne Berücksichtigung der Lagerung für den Ausbau (20) kleiner als die inneren
Abmessungen des Ausbaues (20) sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn=
zeichnet, daß der Bohrkopf (15) für ein Bohren mit Spülung eingerichtet ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Vorrichtungen (29, 30) zum Sichern des
Ausbaues (20) gegen Drehung.
13. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (37, 38) zum hängenden
Halten des Ausbaues (20),
14, Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung Schubkolbengetriebe
(37) aufweist, die gegen die Erdoberflä-
ί ehe ausfahrbar sind.
15, Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Bohrgestänge (11), ein am oberen Ende desselben anschließbarer Kraftdrehkopf (10)
und Mittel (5, 6) zum vertikalen Bewegen des
ίο Kraftdrehkopfes (to) vorgesehen sind.
16, Einrichtung nach Anspruch 4, dadu-ch gekennzeichnet,
daß sie ein brückenartiges Gestell (7) aufweist, das auf beweglichen Abstützgliedern (2)
auf der Erdoberfläche verfahrbar ist
17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß an dem brückenartigen Gestell (7)
Mittel (9) zum Handhaben von Teilen (20aj des Ausbaues (20) vorgesehen sind.
18. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerung als Rollenlagerung (32,
33) ausgebildet ist
19. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerung als Gleitlagerung (43,44) ausgebildet ist
20. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung nach Art einer
hydrostatischen Lagerung (46,47,50) ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19782849245 DE2849245C2 (de) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Verfahren zum bohrenden Abteufen und zum Ausbau von Schächten und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19782849245 DE2849245C2 (de) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Verfahren zum bohrenden Abteufen und zum Ausbau von Schächten und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2849245A1 DE2849245A1 (de) | 1980-05-14 |
| DE2849245C2 true DE2849245C2 (de) | 1982-06-16 |
Family
ID=6054584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19782849245 Expired DE2849245C2 (de) | 1978-11-13 | 1978-11-13 | Verfahren zum bohrenden Abteufen und zum Ausbau von Schächten und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2849245C2 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3524253C1 (de) * | 1985-07-06 | 1986-10-02 | E. Heitkamp GmbH, 4690 Herne | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Schachtes, insbesondere für den Bergbau |
| DE3516312C1 (de) * | 1985-05-07 | 1986-10-16 | Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH München, 8042 Oberschleißheim | Bohrmaschine mit einem ueber ein verlaengertes Bohrgestaenge antreibbaren Bohrkopf |
| DE3629555A1 (de) * | 1986-08-30 | 1988-03-10 | Heitkamp Gmbh E | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines schachtes, insbesondere fuer den bergbau |
| DE102008028997A1 (de) * | 2008-06-20 | 2010-01-21 | Dr. Sven Becker und Dr. Michael Bahns GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter: Dr. Sven Becker, 30655 Hannover) | Bohrverfahren und Bohrgerät zur Herstellung eines Bohrlochs in Erde und Gestein |
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|---|---|---|---|---|
| DE4313239A1 (de) * | 1993-04-22 | 1994-10-27 | Preussag Anlagenbau | Verfahren zur Durchführung von Tiefbauarbeiten |
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-
1978
- 1978-11-13 DE DE19782849245 patent/DE2849245C2/de not_active Expired
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3516312C1 (de) * | 1985-05-07 | 1986-10-16 | Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH München, 8042 Oberschleißheim | Bohrmaschine mit einem ueber ein verlaengertes Bohrgestaenge antreibbaren Bohrkopf |
| DE3524253C1 (de) * | 1985-07-06 | 1986-10-02 | E. Heitkamp GmbH, 4690 Herne | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Schachtes, insbesondere für den Bergbau |
| DE3629555A1 (de) * | 1986-08-30 | 1988-03-10 | Heitkamp Gmbh E | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines schachtes, insbesondere fuer den bergbau |
| DE102008028997A1 (de) * | 2008-06-20 | 2010-01-21 | Dr. Sven Becker und Dr. Michael Bahns GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter: Dr. Sven Becker, 30655 Hannover) | Bohrverfahren und Bohrgerät zur Herstellung eines Bohrlochs in Erde und Gestein |
| DE102008028997B4 (de) * | 2008-06-20 | 2012-03-01 | Dr. Sven Becker und Dr. Michael Bahns GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter: Dr. Sven Becker, 30655 Hannover) | Bohrverfahren und Bohrgerät zur Herstellung eines Bohrlochs in Erde und Gestein |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2849245A1 (de) | 1980-05-14 |
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