DE3527745C1 - Vorrichtung zur Stabilisierung der horizontalen Richtungskomponente, insbesondere bei der Herstellung flözgängiger Bohrungen - Google Patents

Description

• über nicht starre Verbindungen 3 zusammensetzbaren Abschnitten. Die Abschnitte des Bohrgestänges 2 weisen eine Länge von etwa 1,0-1,5 m auf und sind auf der Außenseite mit einer nicht dargestellten Spirale versehen. Die nicht starren Verbindungen 3 erlauben als sogenannte »Schlackerverbindungen« eine allseitige Flexibilität der Abschnitte untereinander. Das Gestänge 2 überträgt drehend die erforderliche Kraft auf die Bohrkrone 1. Innerhalb des Bohrgestänges 2 ist mindestens über eine Teillänge eine Stabilisierungseinrichtung 4 angeordnet, die, wie aus F i g. 3 detailliert zu entnehmen ist, in der unteren Hälfte des Querschnittes des Bohrgestänges 2 gelagert ist. Die Stabilisierungseinrichtung 4 besteht aus zwei äußeren, nicht rotierenden Stangen 5 und einer mit der Bohrkrone 1 verbundenen Zentralstange 6. Die Stangen 5 sind über Verbindungselemente 7 mit der Stange 6 zu einer Einheit vereint, wobei die beiden äußeren Stangen 5 unterhalb eine schalenförmig ausgebildete schwerpunktorientierte Stabilisierungsmasse 8 tragen. Die Zentralstange 6 ist über beispielsweise Kugellager 9 reibungsarm gelagert. Die äußeren Stangen 5 sind gegenüber der Innenwandung des Bohrgestänges 2 mit Führungslagern 10 versehen. Entsprechend den Abschnitten des Bohrgestänges 2 ist die Stabilisierungseinrichtung 4 ebenfalls aus Abschnitten zusammensetzbar ausgebildet und verfügt beispielsweise über Steckverbindungsanschlüsse, die vorteilhafterweise aber nur in der Vertikalebene geringfügige Bewegungen gestatten. Der Schwerpunkt S der Stabilisierungseinrichtung 4 liegt, wie detailliert aus F i g. 3 zu entnehmen ist, sehr tief. Die horizontale Lage der Stabilisierungseinrichtung 4 wird durch die horizontale Haltung des Systems mittels einer durch die Stabilisierungsmasse 8 erzeugten Schwerpunktsteuerung bewirkt.
• 1 Bohrkrone 2 Bohrgestänge 3 nicht starre Verbindungen 4 Stabilisierungseinrichtung 5 Stangen 6 Zentralstange 7 Verbindungselemente 8 Stabilisierungsmasse 9 Lager 10 Führungslager S Schwerpunkt - Leerseite

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Stabilisierung der horizontalen Richtungskomponente, insbesondere bei der Herstellung flözgängiger Bohrungen, wobei die Bohrkrone mit einem kraftübertragenden, aus Abschnitten mittels nicht starren Verbindungen zusammensetzbaren und auf der Außenseite mit Spiralen versehbaren Gestänge verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß innerhalb des Bohrgestänges (2) und mindestens über eine Teillänge desselben sowie teilweise mit der Bohrkrone (1) verbunden, eine von der Drehung des Bohrgestänges (2) unabhängig gelagerte, aus achsparallelen, eine Stabilisierungsmasse (8) tragenden Stabilisierungsstangen (5, 6) bestehende Stabilisierungseinrichtung vorgesehen ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungseinrichtung (4) aus zwei äußeren, nicht rotierenden Stangen (5) und einer mit der Bohrkrone (1) verbundenen Zentralstange (6) besteht, wobei die äußeren Stangen (5) mit der Zentralstange (6) über Verbindungselemente (7) eine Einheit bilden und die schalenförmig angeordnete Stabilisierungsmasse (8) tragen.
3. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralstange (6) innerhalb der Stabilisierungseinrichtung (4), beispielsweise über Kugellager (9) reibungsarm gelagert ist und die äußeren Stangen (5) mit an der Innenwandung des Bohrgestänges (2) gleitenden Führungslagern (10) versehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungseinrichtung (4) aus Abschnitten zusammensetzbar ausgebildet ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungseinrichtung (4) in der Vertikalebene geringfügig beweglich ausgebildet ist Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stabilisierung der horizontalen Richtungskomponente, insbesondere bei der Herstellung flözgängiger Bohrungen, wobei die Bohrkrone mit einem kraftübertragenden, aus Abschnitten mittels nicht starren Verbindungen zusammensetzbaren und auf der Außenseite mit Spiralen versehbaren Gestänge verbunden ist.

   Bei dem heutigen, insbesondere hinsichtlich Gewinnung und Förderung nur auf wenige Schwerpunkte abgestellten Steinkohlenbergbau ist das flözgängige Bohren zur Erstellung einer genauen Prognose über die Ablagerungsbedingungen und Störungverläufe in unverritzten Feldteilen besonders wichtig und wirkt sich sehr positiv auf die Fördersicherheit aus.

   Aus diesem Grunde nimmt das flözgängige Bohren zur Vorfelderkundung im Flöz, z. B. vor dem Streb oder vor dem Flözstreckenvortrieb einen immer größeren Umfang an. Beim flözgängigen Bohren geht man von dem vorteilhaften Verhalten der flözgängigen Bohrkrone beim Auftreffen auf härteres Mineral, beispielsweise Hangendes oder Liegendes, aus, daß die danach erfolgten Ablenkungen in vertikaler Ebene sich ständig zwischen dem Hangenden und Liegenden eines Flözes bewegen. Uberaus große Schwierigkeiten verursacht das mangelhafte Einhalten der vorgegebenen, horizontalen Richtungskomponente. Dieses mangelhafte Einhalten der horizontalen Richtungskomponente hat seine Ursache darin, daß die Bohrkrone beim Anfahren des Hangenden oder Liegenden in Abhängigkeit von ihrer Drehrichtung am Hangenden bzw. am Liegenden durch Abrollen aus der horizontalen Richtungskomponente hinausläuft. Diese Effekte können auch bei wechselnder Härte der Flözausbildung selbst innerhalb des Flözes auftreten.

   Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt.

   eine Vorrichtung zur Stabilisierung der horizontalen Richtungskomponente, insbesondere bei der Herstellung flözgängiger Bohrungen zu schaffen, welche mit einfachen Mitteln die oben genannten Nachteile vermeidet und die eine zutreffende und aussagekräftige Vorfelderkundung gewährleistet.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß innerhalb des Bohrgestänges und mindestens über eine Teillänge desselben sowie teilweise mit der Bohrkrone verbunden, eine von der Drehung des Bohrgestänges unabhängig gelagerte, aus achsparallelen, eine Stabilisierungsmasse tragenden Stabilisierungsstangen bestehende Stabilisierungseinrichtung vorgesehen ist.

   Im Rahmen der Erfindung erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß die Stabilisierungseinrichtung aus zwei äußeren, nicht rotierenden Stangen und einer mit der Bohrkrone verbundenen Zentralstange besteht, wobei die äußeren Stangen mit der Zentralstange durch Verbindungselemente eine Einheit bilden und die schalenförmig angeordnete Stabilisierungsmasse tragen.

   Diese Stabilisierungsmasse ist zum unteren Teil der Bohrlochinnenwand reibungsarm auszubilden.

   Durch die Verknüpfung der nicht rotierenden Stabilisierungsstangen miteinander sowie durch die Verknüpfung dieses Systems mit der Zentralstange über eine reibungsarme Kugellagerhalterung sowie durch die horizontale Haltung des Systems mittels einer durch die Stabilisierungsmasse erzeugten Schwerpunktsteuerung wird die horizontale Lage der Stabilisierungseinrichtung bewirkt.

   Der technische Fortschritt der Erfindung ist bei Stabilisierung der horizontalen Richtungskomponente in einer wirtschaftlich kaum vorhersehbaren Planung und Entscheidungsfindung zu sehen, wenn man unter Berücksichtigung einer allgemeinen rückläufigen Flözmächtigkeitsentwicklung an eine gleichzeitig weiter angestrebte Betriebspunktfördermengensteigerung denkt.

   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

   Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, F i g. 2 eine Seitenansicht im Schnitt und F i g. 3 einen Schnitt nach den Linien A-B, nach Fig. 1.

   In F i g. 1 ist in einer Draufsicht und geschnitten das für eine flözgängige Bohrung vorgesehene Bohrgestänge 2 mit der entsprechenden Bohrkrone 1 teilweise wiedergegeben. Das Bohrgestänge 2 besteht aus einzelnen.