DE29823504U1 - Bohrvorrichtung - Google Patents
BohrvorrichtungInfo
- Publication number
- DE29823504U1 DE29823504U1 DE29823504U DE29823504U DE29823504U1 DE 29823504 U1 DE29823504 U1 DE 29823504U1 DE 29823504 U DE29823504 U DE 29823504U DE 29823504 U DE29823504 U DE 29823504U DE 29823504 U1 DE29823504 U1 DE 29823504U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rod
- drilling
- drill
- drilling device
- borehole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims description 71
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 68
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 7
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/12—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor using drilling pipes with plural fluid passages, e.g. closed circulation systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/18—Pipes provided with plural fluid passages
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/02—Swivel joints in hose-lines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
- E21B4/20—Drives for drilling, used in the borehole combined with surface drive
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B6/00—Drives for drilling with combined rotary and percussive action
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
- E21B7/208—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes using down-hole drives
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
Description
BTD Bohrtechnik 15.04.1999
GmbH
Heisenbergstraße 11
59423 Unna u.Z. 28 085
„Bohrvorrichtung"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bohrvorrichtung mit einem Drehschlag-Außenbohrhammer, der außerhalb des Bohrlochs
angeordnet und mittels dem Bohrenergie erzeugbar ist, einem Bohrgestänge, das an einer Seite mit dem Drehschlag-Außenbohrhammer
verbunden und mittels dem die Bohrenergie vom Drehschlag-Außenbohrhammer in Richtung zur Bohrlochsohle
übertragbar ist, und einer Bohrkrone, die mit dem bohrlochsohlenseitigen Ende des Bohrgestänges verbunden und mittels
der die mittels des Bohrgestänges auf sie übertragene Bohrenergie in Bohrfortschritt umsetzbar ist.
Bei bekannten derartigen Bohrvorrichtungen besteht ein vergleichsweise
ungünstiges Verhältnis zwischen dem Durchmesser des zu erstellenden Bohrlochs und dem Durchmesser des Bohrgestänges.
Hieraus ergeben sich Schwierigkeiten bei der Spülung des Bohrlochs und beim Abtransport des beim Bohrfortschritt
an der Bohrlochsohle entstehenden Bohrkleins.
Darüber hinaus ist die mit der eingangs geschilderten Bohrvorrichtung
erreichbare Richtungsgenauigkeit beim Bohren sowie die sich ergebende Gestängestabilität relativ gering.
Ein exaktes Bohren in der vorgegebenen Bohrrichtung wird mit der eingangs geschilderten herkömmlichen Bohrvorrichtung lediglich
bis zu einer Bohrtiefe von 15 m erreicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte
gattungsgemäße Bohrvorrichtung derart weiterzubilden, daß unter Vermeidung der vorstehend erwähnten Nachteile
der gattungsgemäßen Bohrvorrichtung einerseits eine erhöhte Gestängestabilität erreicht und andererseits die
Spülung des zu erstellenden Bohrlochs sowie der Abtransport des an der Bohrlochsohle beim Bohrfortschritt entstehenden
Bohrkleins erheblich effektiver gestaltet wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Bohrgestänge ein Innengestänge, mittels dem die Bohrenergie vom Drehschlag-Außenbohrhammer zur Bohrkrone übertragbar und
in dem ein erster Spülkanal ausgebildet ist, der sich von einem ersten Spülmediumversorgungsanschluß bis zur Bohrkrone
erstreckt, und ein Außengestänge aufweist, das das Innengestänge im Abstand umgibt und zwischen seiner Innenmantelfläche
und der Außenmantelfläche des Innengestänges einen zweiten Spülkanal ausbildet, der eingangsseitig an einem zweiten
Spülmediumversorgungsanschluß und ausgangsseitig durch das Außengestänge durchbrechende Bohrungen an den zwischen der
Außenmantelfläche des Außengestänges und der Bohrlochwandung ausgebildeten Ringraum angeschlossen ist. Aufgrund der Reduzierung
des Ringraums zwischen der Bohrlochwandung und der Außenmantelfläche des Bohrgestänges aufgrund des Vorhandenseins
des Außengestänges kann der Spülmediumdruck auch in Strömungsrichtung gesehen hinter bzw. oberhalb der Bohrlochsohle
besser aufrecht erhalten werden. Durch die zusätzliche Spülung durch den zweiten Spülkanal wird darüber hinaus gewährleistet,
daß insbesondere bei klüftigem Gestein der Spülmediumstrom nicht mehr unterbrochen wird. Zur Spülung
des Bohrlochs steht erheblich mehr Spülmedium zur Verfügung, wobei selbst bei einem Verstopfen der Bohrkrone die Spülung
des Bohrlochs durch den zweiten Spülkanal aufrecht erhalten
·· €■ · a ,
werden kann. Durch das Außengestänge kann der Ringraum zwischen der Außenmantelfläche des gesamten Bohrgestänges und
der Bohrlochwandung optimal angepaßt werden. Hierdurch wird eine verbesserte Spülung erreicht. Darüber hinaus ergibt
sich ein stabilerer Gestängestrang, so daß ein richtungsgenaues Bohren beim maximaler Bohrleistung auch bei größeren
Bohrtiefen ohne weiteres erreicht werden kann. Nahezu jeder Drehschlag-Außenbohrhammer kann mit dem vorstehend geschilderten
Bohrgestänge ausgerüstet werden.
Als Innengestänge des Bohrgestänges der erfindungsgemäßen
Bohrvorrichtung kann jedes herkömmliche, mit Drehschlag-Außenbohrhämmern einsetzbare Bohrgestänge vorgesehen sein,
wobei lediglich geringe Nacharbeiten an diesem Bohrgestänge erforderlich sind.
Das Außengestänge des Bohrgestänges der erfindungsgemäßen
Bohrvorrichtung ist zweckmäßigerweise aus miteinander verbindbaren Mantelrohren ausgebildet, so daß letztere bei Be-Schädigungen
od.dgl. einzeln ausgestauscht werden können.
Um den Spülmediumstrom im Ringraum zwischen der Außenmantelfläche des Bohrgestänges und der Bohrlochwandung über die
gesamte Bohrlochtiefe nahezu in jedem Bereich unterstützen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die miteinander verbindbaren
Mantelrohre jeweils nahe ihrer Verbindungsstelle mit dem in Bohrrichtung folgenden Mantelrohr die sie durchbrechenden
Bohrungen aufweisen. Hierdurch kann praktisch über die gesamte Erstreckung des Bohrlochs der Spülmediumstrom
zum Abtransport des Bohrkleins unterstützt werden.
Die Mantelrohre des Außengestänges können eine vergleichsweise geringe Wandstärke aufweisen, wodurch trotz optimal
möglicher Anpassung der Querschnittsfläche des Ringraums zwischen Außenmantelfläche des Bohrgestänges und Bohrlochwandung
die Gewichtserhöhung des Bohrgestänges insgesamt relativ gering bleibt.
5
5
Wenn in einer zum zweiten Spülmediumversorgungsanschluß führenden zweiten Spülmediumzufuhrleitung eine Schmiereinrichtung
angeordnet ist, ist es möglich, die Mantelrohre und die Gewindeverbindungen der das Innengestänge bildenden Bohr-Stangen
besser zu schmieren, so daß sich für das Bohrgestänge erhöhte Standzeiten ergeben.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
in einer zum zweiten Spülmediumversorgungsanschluß führenden zweiten Spülmediumzufuhrleitung eine zweite Durchflußregeleinrichtung
angeordnet ist, so daß der Durchflußstrom durch den zweiten Spülkanal bedarfsgerecht eingestellt werden
kann.
Vorteilhaft ist das Außengestänge konzentrisch zum Innengestänge angeordnet, wodurch eine erhebliche Erhöhung der Stabilität
des Gestängestrangs erreichbar ist. Aufgrund der erhöhten Stabilität des Gestängestrangs kann die Richtungsgenauigkeit
beim Bohren weiter erhöht werden.
In technisch-konstruktiv einfacher Weise läßt sich die Zentrierung
des Außengestänges in bezug auf das Innengestänge erreichen, wenn jede Bohrstange des Innengestänges im Bereich
ihrer beiden Enden eine Befestigungseinrichtung aufweist, an der die beiden einander zugewandten Enden zweier
aufeinanderfolgender Mantelrohre des Außengestänges lösbar
befestigbar sind. Durch die lösbare Befestigung der Mantel-
rohre ist deren Austausch bei Beschädigungen etc. einfach
möglich.
Wenn jede Bohrstange des Innengestänges im Bereich ihrer beiden Enden eine Führvertiefung aufweist, welche die ihr
zugeordnete Befestigungseinrichtung drehfest und in Axialrichtung
verschieblich haltert, ist es möglich, daß das aus den Mantelrohren bestehende Außengestänge weder mit der beim
Schlaghub zu übertragenden Schlagenergie, noch mit der bei der Drehung des Bohrgestänges zu übertragenden Drehenergie
beaufschlagt wird. An den Mantelrohren entstehen allenfalls Belastungen aufgrund der Reibung zwischen der Außenmantelfläche
der Mantelrohre und der Bohrlochwand oder bei einem Brechen des Gestänges. Der Verschleiß der Mantelrohre ist
daher vergleichsweise gering. Dennoch kann das das Mantelrohr aufweisende Außengestänge zuverlässig verhindern, daß
größere Gesteinsmengen in das Bohrloch eindringen. Der Verlust eines Bohrgestänges aufgrund mangelnder Ziehbarkeit
desselben bei Störungen im Bohrloch wird somit ausgeschlossen.
Um in jedem Fall eine Übertragung von Schlagenergie auf das Außengestänge zu vermeiden, sollte die Axialerstreckung jeder
Führvertiefung etwa der Summe aus der Axialerstreckung der in ihr gehalterten Befestigungseinrichtung und dem
Schlaghub des Drehschlag-Außenbohrhammers entsprechen. Entsprechend dem Schlaghub des Drehschlag-Anbohrhammers ergibt
sich dann eine axiale Verstellbarkeit zwischen dem Innen- und dem Außengestänge.
Eine drehfeste Anbringung des Außengestänges am Innengestänge wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß die Befe-
stigungseinrichtungen in Umfangsrichtung formschlüssig mit den Führvertiefungen verbunden sind.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind etwaig für
die Halterung der Mantelrohre aneinander und am Innengestänge erforderliche Verschleißteile in der Befestigungseinrichtung
angeordnet. Diese Verschleißteile können dann durch Austausch der Befestigungseinrichtung erneuert werden.
Mit der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung läßt sich ein besonders
günstiges Verhältnis zwischen dem Bohrlochdurchmesser einerseits und dem Durchmesser des Bohrgestänges andererseits
erreichen. Hierdurch ergibt sich eine verbesserte Spülung des Bohrlochs sowie eine höhere Effektivität bei der
Abförderung des an der Bohrlochsohle entstehenden Bohrkleins. Diese verbesserte Spülung wird durch den erfindungsgemäß
vorgesehenen zweiten Spülkanal noch optimaler gestaltet. Insbesondere für Großlochbohrungen im Bereich von Bohrlochdurchmessern
zwischen 70 und 180 mm kann die erfindungsgemäße Bohrvorrichtung unter optimaler Erreichung der mit
ihr erzielbaren Vorteile eingesetzt werden. Aufgrund des bei der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung vorhandenen zweiten
Spülmediumstroms wird erreicht, daß die aufwärts gerichtete Spülmediumströmung im Ringraum zwischen der Außenmantelfläehe
des Bohrgestänges und der Bohrlochwandung auch bei flüchtigem Gestein nicht abreißt, denn oberhalb einer Kluft
entsteht ein Unterdruck, mittels dem das Bohrklein nach oben gezogen wird. Mittels des zweiten Spülkanals können bei Bedarf
auch Bindemittel, z.B. Glukose od.dgl., zur Stabilisierung der Bohrlochwandung eingebracht werden. Resultierend
aus der mittels der erifndungsgemäßen Bohrvorrichtung erreichten Optimierung kann die Antriebsleistung der Bohrvorrichtung
und können deren Kompressoren verkleinert werden.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, in
deren einziger Figur eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung prinzipiell dargestellt ist.
Eine erfindungsgemäße Bohrvorrichtung hat einen in der einzigen
Figur lediglich hinsichtlich seiner Funktionsweise prinzipiell durch zwei Pfeile dargestellten Drehschlag-Außenbohrhammer
1, mittels dem Bohrenergie in Form einer Dreh- und einer Schlagbewegung erzeugbar ist. Für die erfindungsgemäße
Bohrvorrichtung können unterschiedliche Bautypen von Drehschlag-Außenbohrhämmern 1 zum Einsatz kommen.
Die Übertragung der vom Drehschlag-Außenbohrhammer 1, der außerhalb des Bohrlochs 2 angeordnet ist, erzeugten Bohrenergie
zur Bohrlochsohle 3 erfolgt mittels eines Innengestänges 4, das so mit dem Drehschlag-Außenbohrhammer 1 verbunden
ist, daß die Dreh- und die Schlagbewegung, wie sie vom Drehschlag-Außenbohrhammer 1 erzeugt wird, auf das Innengestänge
4 übertragbar ist.
Das Innengestänge 4 bildet einen Bestandteil des gesamten Bohrgestänges 5 der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung.
25
Zu dem Bohrgestänge 5 gehört noch ein Außengestänge 6, welches
das Innengestänge 4 konzentrisch umgibt.
Mittels des Innengestänges 4 wird die Bohrenergie zu einer Bohrkrone 7 übertragen, mittels der die Bohrenergie durch
fortschreitende Zerstörung der Bohrlochsohle 3 in Bohrfortschritt umsetzbar ist.
Zum Abtransport des bei der Zerstörung der Bohrlochsohle 3 entstehenden Bohrkleins weist die Bohrkrone 7 Spülmediumauslässe
8 auf, die mittels eines bohrkronenseitigen Spülmediumanschlusses 9 in Fluidverbindung mit einem ersten Spülkanal
10 stehen, der seinerseits über einen ersten Spülmediumversorgungsanschluß
11, der in einem Haltekopf 12 der erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung ausgebildet ist, und eine
erste Spülmediumversorgungsleitung 13 an eine Spülmediumversorgungsguelle 14 angeschlossen ist.
In der ersten Spülmediumversorgungsleitung 13 ist eine von einem Bohrstand 15 aus bedienbare erste Durchflußregeleinrichtung
16 angeordnet, mittels der die Spülmediumbeaufschlagung an der Bohrlochsohle 3 in Abhängigkeit vom anstehenden
Gestein und anderen Parametern einstellbar ist. Das im Bereich der Bohrlochsohle 3 durch die Bohrkrone 7 zerstörte
bzw. zerkleinerte Gestein wird mittels des in der beschriebenen Weise zur Bohrlochsohle 3 gelangenden Spülmediums
durch den Ringraum 17, der zwischen der Außenmantelfläehe
des Außengestänges 6 und der Bohrlochwandung 18 ausgebildet ist, aufwärts in Richtung zum Bohrlochmund 19 abtransportiert.
Das Innengestänge 4 besteht aus miteinander drehfest verbundenen Bohrstangen 20, die jeweils mittig mit den ersten
Spülkanal 10 ausbildenden Axialbohrungen versehen sind.
Nahe ihren Enden weisen die Bohrstangen 20 jeweils eine Führvertiefung 21 auf, in denen in noch zu beschreibender
Weise jeweils eine Befestigungseinrichtung 22 gehaltert ist. Die Befestigungseinrichtung 22 dient zur drehfesten und
axialverschieblichen Anbringung von das Außengestänge 6 ausbildenden Mantelrohren 23 am Innengestänge 4.
An jeder Befestigungseinrichtung 22 sind die einander zugeordneten
Enden zweier aufeinanderfolgender Mantelrohre 23 befestigbar. Die Befestigungseinrichtungen 22 sitzen drehfest
und axialverschieblich in den in den Bohrstangen 20 ausgebildeten Führvertiefungen 21, so daß das durch die Mantelrohre
23 gebildete Außengestänge 6 in bezug auf das durch die Bohrstangen 20 ausgebildete Innengestänge 4 drehfest und
axialverschieblich angeordnet ist.
Die Axialerstreckung jeder Führvertiefung 21 entspricht der Summe aus der Axialerstreckung der ihr zugeordneten Befestigungseinrichtung
22 und dem Schlaghub des Drehschlag-Außenbohrhammers 1; hierdurch kann verhindert werden, daß
das Außengestänge 6 bzw. die Mantelrohre 23 mit der vom Drehschlag-Außenbohrhammer 1 erzeugten Schlagenergie beaufschlagt
werden.
Etwaige Verschleißteile 24, die für die bewegliche Anbringung des Außengestänges 6 am Innengestänge 4 erforderlich
sind, sind als Bestandteile der Befestigungseinrichtung 22 ausgebildet.
Desweiteren sind die Mantelrohre 23 des Außengestänges 6 mit einer Eingriffsvertiefung 25 ausgestaltet, die mit herkömmlichen,
in der Figur nicht dargestellten Lösevorrichtungen zusammenwirken können. Darüber hinaus sind die Bestandteile
des Bohrgestänges 5 so gestaltet, daß sie mit bewährten Magazinen, Halteköpfen 12 und Lösevorrichtungen verwendet werden
können.
• ·
- 10 -
Die Mantelrohre 23 drehen sich mit dem Innengestänge 4 bzw.
den Bohrstangen 20, so daß sie nicht mit einem Drehmoment
belastet werden.
den Bohrstangen 20, so daß sie nicht mit einem Drehmoment
belastet werden.
Aufgrund der geringen mechanischen Belastung der Mantelrohre 23 des Außengestänges 6 können die Mantelrohre 23 vergleichsweise
dünnwandig ausgestaltet werden, so daß sich das Gesamtgewicht des Bohrgestänges 5 durch das zusätzliche Außengestänge
6 nicht erheblich erhöht.
dünnwandig ausgestaltet werden, so daß sich das Gesamtgewicht des Bohrgestänges 5 durch das zusätzliche Außengestänge
6 nicht erheblich erhöht.
Zwischen der Außenmantelfläche des Innengestänges 4 bzw. der
Bohrstangen 20 und der Innenmantelfläche des Außengestänges
6 bzw. der Mantelrohre 23 wird bei der erfindungsgemäßen
Bohrvorrichtung ein ringförmiger zweiter Spülkanal 26 ausgebildet. Dieser zweite Spülkanal 26 ist mittels eines im Haltekopf 12 vorgesehenen zweiten Spülmediumversorgungsanschlusses
27 an eine zweite Spülmediumzufuhrleitung 28 angeschlossen, die ihrerseits mit der Spülmediumversorgungsquel-Ie 14 in Fluidverbindung steht.
6 bzw. der Mantelrohre 23 wird bei der erfindungsgemäßen
Bohrvorrichtung ein ringförmiger zweiter Spülkanal 26 ausgebildet. Dieser zweite Spülkanal 26 ist mittels eines im Haltekopf 12 vorgesehenen zweiten Spülmediumversorgungsanschlusses
27 an eine zweite Spülmediumzufuhrleitung 28 angeschlossen, die ihrerseits mit der Spülmediumversorgungsquel-Ie 14 in Fluidverbindung steht.
In der zweiten Spülmediumzufuhrleitung 28 ist eine vom
Bohrstand 15 aus betätigbare zweite Durchflußregeleinrichtung
2 9 angeordnet, mittels der der Spülmediumstrom durch
die zweite Versorgungsleitung 28 und damit durch den zweiten Spülkanal 26 einstellbar ist.
Bohrstand 15 aus betätigbare zweite Durchflußregeleinrichtung
2 9 angeordnet, mittels der der Spülmediumstrom durch
die zweite Versorgungsleitung 28 und damit durch den zweiten Spülkanal 26 einstellbar ist.
Desweiteren ist in der zweiten Spülmediumzufuhrleitung 28
eine Schmiereinrichtung 30 vorgesehen, mittels der ein geeignetes
Schmiermittel in die zweite Spülmediumzufuhrleitung 28 einbringbar ist, so daß es die Lebensdauer der Mantelrohre 23 sowie der Gewindeverbindungen der Bohrstangen 20 beträchtlich
erhöhen kann.
eine Schmiereinrichtung 30 vorgesehen, mittels der ein geeignetes
Schmiermittel in die zweite Spülmediumzufuhrleitung 28 einbringbar ist, so daß es die Lebensdauer der Mantelrohre 23 sowie der Gewindeverbindungen der Bohrstangen 20 beträchtlich
erhöhen kann.
- 11 -
In den Mantelrohren 23 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils nahe den unteren Befestigungseinrichtungen 22
Bohrungen 31 ausgebildet, durch die hindurch Spülmedium aus dem zweiten Spülkanal 26 in den Ringraum zwischen der Bohrlochwandung
18 und der Außenmantelfläche der Mantelrohre 23 bzw. des Außengestänges 6 eindringen kann. Hierdurch kann
die Abförderung des an der Bohrlochsohle 3 mittels der Bohrkrone 7 erzeugten Bohrkleins durch den Ringraum 17 zwischen
der Außenmantelfläche des Außengestänges 6 und der Bohrlochwandung
18 bei Bedarf stark unterstützt werden, der ansonsten allein durch das durch den ersten Spülkanal 10 der
Bohrkrone 7 und damit der Bohrlochsohle 3 zugeführte Spülmedium bewerkstelligt werden müßte.
Desweiteren wird der Abtransport des an der Bohrlochsohle 3 durch die Bohrkrone 7 erzeugten Bohrkleins durch den Ringraum
17 auch dadurch erleichtert, daß aufgrund des Vorhandenseins des Außengestänges 6 die Querschnittsfläche des
Ringraums 17 erheblich reduziert ist, so daß der Druck des Spülmediums im Ringraum 17 vergleichsweise groß bleibt.
Aufgrund der Zentrierung des Außengestänges 6 am Innengestänge 4 mittels der Befestigungseinrichtungen 20 wird eine
höhere Stabilität des Bohrgestänges 5 sowie eine erhöhte Richtungsgenauigkeit beim Bohren erreicht.
Durch die Bohrungen 31 im Außengestänge 6 kann im Ringraum 17 ein erhöhter Spülmediumstrom erzeugt werden, was insbesondere
bei klüftigem Gestein den Vorteil birgt, daß eine Unterbrechung des Spülmediumstroms nicht mehr auftritt.
Selbst für den Fall, daß die durch den ersten Spülkanal 10 zur Bohrlochsohle 3 geführte Spülmediumströmung aufgrund irgendwelcher
Umstände, z.B. bei einer Verstopfung der Bohr-
- 12 -
krone 7, abbricht, kann der Spülmediumstrom durch den zweiten Spülkanal 26, ggf. durch Einstellung an der zweiten
Durchflußregeleinrichtung 2 9 mit einer erhöhten Durchflußmenge, aufrecht erhalten werden.
5
5
Aufgrund der mittels des Außengestänges 6 bewirkten Reduzierung des Querschnitts des Ringraums 17 wird das Nachfallen
größerer Gesteinsmengen in das Bohrloch 2 nachhaltig reduziert bzw. verhindert. Die Wahrscheinlichkeit eines Verlusts
des Bohrgestänges 5 aufgrund der Tatsache, daß das Bohrgestänge 5 nicht mehr gezogen werden kann, ist somit erheblich
reduziert.
Aufgrund der Bohrungen 31 im Außengestänge 6 ist es möglich, im Bedarfsfall dosiert Hilfsmittel zur Stabilisierung der
Bohrlochwandung 18 an der gewünschten Stelle einzubringen.
Mittels des - wie vorstehend beschrieben - erfindungsgemäß
ausgestalteten Bohrgestänges 5 sind somit eine bessere Spülung, ein stabilerer Bohrstrang, eine erhöhte Bohrleistung
und auch oberhalb von 15 m Bohrtiefe ein richtungsgenaueres Bohren möglich. Desweiteren ist aufgrund der mit der erfindungsgemäßen
Bohrvorrichtung erreichbaren Optimierung eine kleinere zu installierende Antriebsleistung möglich, wobei
darüber hinaus kleinere Kompressoren eingesetzt werden können.
Claims (13)
1. Bohrvorrichtung mit einem Drehschlag-Außenbohrhammer (1),
der außerhalb des Bohrlochs (2) angeordnet und mittels dem Bohrenergie erzeugbar ist, einem Bohrgestänge (5), das an
einer Seite mit dem Drehschlag-Außenbohrhammer (1) verbunden und mittels dem die Bohrenergie vom Drehschlag-Außenbohrhammer
(1) in Richtung zur Bohrlochsohle (3) übertragbar ist, und einer Bohrkrone (7), die mit dem bohrlochsohlenseitigen
Ende des Bohrgestänges (5) verbunden und mittels der die mittels des Bohrgestänges (5) auf sie übertragene Bohrenergie
in Bohrfortschritt umsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrgestänge (5) ein Innengestänge (4),
mittels dem die Bohrenergie vom Drehschlag-Außenbohrhammer
(1) zur Bohrkrone (7) übertragbar und in dem ein erster Spülkanal (10) ausgebildet ist, der sich von einem ersten
Spülmediumversorgungsanschluß (11) bis zur Bohrkrone (7) erstreckt, und ein Außengestänge (6) aufweist, das das Innengestänge
(4) im Abstand umgibt und zwischen seiner Innenmantelflache und der Außenmantelfläche des Innengestänges (4)
einen zweiten Spülkanal (26) ausbildet, der eingangsseitig an einem zweiten Spülmediumversorgungsanschluß (27) und ausgangsseitig
durch das Außengestänge (6) durchbrechende Bohrungen (31) an den zwischen der Außenmantelfläche des Außengestänges
(6) und der Bohrlochwandung (18) ausgebildeten Ringraum (17) angeschlossen ist.
2. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Innengestänge (4) als herkömmliches mit Drehschlag-Außenbohrhämmern (1)
einsetzbares Bohrgestänge ausgebildet ist.
— 2 —
3. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Außengestänge
(6) aus miteinander verbindbaren Mantelrohren (23) ausgebildet ist.
4. Bohrvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die miteinander verbindbaren Mantelrohre (23) jeweils nahe ihrer Verbindungsstelle
mit dem in Bohrrichtung folgenden Mantelrohr (23) die sie durchbrechenden Bohren (31) aufweisen.
5. Bohrvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Mantelrohre
(23) des Außengestänges (6) eine vergleichsweise geringe Wandstärke aufweisen.
6. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der in einer zum zweiten Spülmediumversorgungsanschluß (27) führenden
zweiten Spülmediumzufuhrleitung (28) eine Schmiereinrichtung (30) angeordnet ist.
7. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der in einer zum zweiten Spülmediumversorgungsanschluß (27) führenden
zweiten Spülmediumzufuhrleitung (28) eine zweite Durchflußregeleinrichtung (29) angeordnet ist.
8. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das Außengestänge(6) konzentrisch zum Innengestänge (4) angeordnet
ist.
9. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der jede Bohrstange (20) des Innengestänges (4) im Bereich ihrer
beiden Enden eine Befestigungseinrichtung (22) aufweist, an der die beiden einander zugewandten Enden zweier aufeinanderfolgender
Mantelrohre (23) des Außengestänges (6) lösbar befestigbar sind.
10. Bohrvorrichtung nach Anspruch 9, bei der jede Bohrstange (20) des Innengestänges (4) im Bereich ihrer beiden Enden
eine Führvertiefung (21) aufweist, welche die ihr zugeordnete Befestigungseinrichtung (22) drehfest und in Axialrichtung
verschieblich haltert.
11. Bohrvorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Axialerstreckung
jeder Führvertiefung (21) etwa der Summe aus der Axialerstreckung der in ihr gehalterten Befestigungseinrichtung
(22) und dem Schlaghub des Drehschlag-Außenbohrhammers (1) entspricht.
12. Bohrvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, bei der die Befestigungseinrichtungen (22) in Umfangsrichtung formschlüssig
mit den Führvertiefungen (21) verbunden sind.
13. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei der etwaig für die Halterung der Mantelrohre (23) aneinander
und am Innengestänge (4) erforderliche Verschleißteile (24) in der Befestigungseinrichtung (22) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29823504U DE29823504U1 (de) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | Bohrvorrichtung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29823504U DE29823504U1 (de) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | Bohrvorrichtung |
DE19831009A DE19831009C2 (de) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | Bohrvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29823504U1 true DE29823504U1 (de) | 1999-07-29 |
Family
ID=26047344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29823504U Expired - Lifetime DE29823504U1 (de) | 1998-07-10 | 1998-07-10 | Bohrvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29823504U1 (de) |
-
1998
- 1998-07-10 DE DE29823504U patent/DE29823504U1/de not_active Expired - Lifetime
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60314160T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum austausch von unterirdischen rohren | |
EP0494408B1 (de) | Verfahren zum Aufweiten eines Bohrloches und Aufweitgerät | |
EP1948900B1 (de) | Erdbohrgerät | |
EP0563561B1 (de) | Bohrkrone zum Überlagerungsbohren | |
DE19810193A1 (de) | Bohrwerkzeug | |
EP0428661B1 (de) | Einrichtung zum entfernen von verschlissenen lochsteinen oder lochauskleidungen metallurgischer gefässe | |
DE102017125901A1 (de) | Gesteinsbohranordnung sowie Gesteinsbohrer | |
EP0928876B1 (de) | Vorrichtung zur Herstellung eines Erdlochs | |
EP3336301B1 (de) | Drehbohrwerkzeug und verfahren zum erstellen einer bohrung | |
EP1012440B1 (de) | Bohrvorrichtung | |
AT390303B (de) | Bohrvorrichtung | |
DE29823504U1 (de) | Bohrvorrichtung | |
DE3842891A1 (de) | Rotationsbohrverfahren und rotationsbohreinrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE19533281C2 (de) | Vorrichtung zum Vortrieb von Hohlprofilen in den Baugrund | |
EP0979920B1 (de) | Bohrvorrichtung mit Doppelschlagsystem | |
EP0577545A1 (de) | Bohrkrone | |
DE3423789C2 (de) | Bohreinrichtung für Gesteinsbohrungen | |
WO1993006332A1 (de) | Gesteinsbohrkrone | |
DE3208844A1 (de) | Pneumatische impulseinrichtung | |
EP2335850A1 (de) | Bohrhilfe mit einer Auffangeinrichtung für eine Flüssigkeit | |
EP0708225B1 (de) | Dämpfungselement für ein teleskopierbares Bohrgestänge | |
WO2002092955A2 (de) | Erdbohrvorrichtung | |
DE19700701C2 (de) | Drehbohrmaschine mit Werkzeugaufnahme und Spülmittelzufuhr | |
DE4412776C1 (de) | Verwendung einer Vorrichtung zum Anklemmen des Bohrgestänges eines Bohrwerkzeugs für Bohrungen zur Erschließung von Erdöllagerstätten an eine Antriebseinrichtung für das Bohrwerkzeug | |
DE19523769C1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Leitungsverlegung in stufengrabenartiger Anordnung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990909 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20011129 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: HAUSHERR SYSTEM BOHRTECHNIK GMBH & CO.KG, DE Free format text: FORMER OWNER: BTD BOHRTECHNIK GMBH, 59423 UNNA, DE Effective date: 20030623 |
|
R157 | Lapse of ip right after 6 years |
Effective date: 20050201 |