DE842035C - Schiessvorrichtung mit explosiven Hohlladungen, insbesondere zum Durchlochen der Verrohrung von Tiefbohrloechern - Google Patents

Description

Dk Erfindung lx?zieht sich auf eine Schießvorrichtung mit explosiven Hohlladungen, wie sie beispielsweise zum Durchlochen der Verrohrung von Tiefbohrlöchern benutzt werden.

wSie bezweckt im besonderen, eine Vorrichtung dieser Art mit einer Vielzahl von Schüssen zu schaffen, die neben einer großen Wirksamkeit eine große Gebrauchssicherheit aufweist.

Sie bezweckt weiterhin, bei einer solchen Vorrichtung das Einsetzen der Ladungen einzeln zu ermöglichen und eine regelmäßige bzw. regelmäßig verteilte Zündung dieser Ladungen zu gewährleisten.

Die Erfindung besteht darin, daß die Explosivladungen in einem länglichen zylindrischen Stahlkörper untergebracht und seitlich in den zylindrischen Körper einführbar sind.

Zunächst werden die Explosivladungen in einem langgestreckten, zylindrischen Körper aus Stahl untergebracht, dessen Durchmesser etwas geringer ao als derjenige des Bohrloches ist, wobei das Einsetzen dieser Ladungen durch seitliche Einführung in den zylindrischen Körper vor sich geht. Dieser kann über seine ganze Länge hohl sein*oder einfach Hohlräume aufweisen, die vorzugsweise übereinander angeordnet sind und in die die Ladungen eingeführt werden. In diesem Fall wird das Volumen der Kammern dieser Hohlräume so gewählt, daß

gegenüber den Hohlladungen seitlich mit Luft oder zusammendrückbaren Materialien ausgefüllte Räume verbleiben, um das Zersprengen des Stahlblockes durch die Kontaktwirkung mit dem Explosivmittel zu verhindern.

Jede der Kammern wird durch einen Deckel verschlossen, der dem äußeren hydrostatischen Druck standhält und von dem Explosionsstrahl der Ladung durchdrungen wird, \vol>ei dieser Deckel

ίο vorzugsweise durch eine federnde Einrichtung an seinem Platz gehalten wird.

Die Zündung der verschiedenen Ladungen vollzieht sich vorzugsweise mittels einer Zündschnur, die den hinteren Teil jeder Ladung durchdringt, wobei die Schnur vorzugsweise von einer Kammer zur folgenden durch eine in der Längsachse des Körpers der Vorrichtung befindliche Bohrung geführt ist. Die Zündung dieser Schnur vollzieht sich vorzugsweise auf elektrischem Wege, indem derartige Zündvorrichtungen am Grund des Apparates angeordnet sind. Der elektrische Draht, der die Zündvorrichtung mit der an der 'Erdoberfläche l>cfindlichen Stomquelle verbindet, durchläuft den Apparat entweder axial neben der Zündschnur oder in einer vorzugsweise schraul>enförmigen Hohlrinne längs der Fläche des Blockes, die so angeordnet ist, daß sie die Festigkeit des Blockes nicht beeinträchtigt. Im Innern des zylindrischen Blockes sind Zentrierungsmittel für die verschiedenen Ladungen vorgesehen.

Um übrigens zu vermeiden, daß durch Eindringen von Wasser oder Spülung in das Innere des Apparates, wodurch die sonst mit Luft angefüllten Hohlräume in Fortfall kommen würden, die Gefahr entstehen könnte, daß bei der Explosion der Ladungen der Apparat selbst und die Auskleidung gesprengt werden könnten, sind Einrichtungen vorgesehen, die die Zündung der Ladungen verhindern, wenn Wasser eingedrungen ist.

Was übrigens die Hohlladungen selbst angeht, so können sie eine Hülle, vorzugsweise aus einem plastischen und elastischen Material, wie Gummi, mit einer Ausnehmung an ihrem hinteren Teil besitzen, um die Durchführung der Zündschnur zu gestatten.

Was den metallischen Konus betrifft, der mit seinem unteren Teil die Explosivladung zurückhält, so wird er vorzugsweise aus einem Stoff oder Metall, wie Zink, mit wenig hoher Verdampfungstemperatur hergestellt.

Endlich kann man hinter der oder den Ladungen, die dazu vorgesehen sind, die Durchlochung, Unterteilung usw. zu bewirken, andere Ladungen, sogenannte Zündladungen, anordnen, die von den ersteren durch eine Kammer von verhältnismäßig geringen Abmessungen abgesondert sind, welche leer oder mit inertem, porösem Material angefüHt ist und gestattet, die Zündung zu regulieren und die Zündungswelle mit hoher Geschwindigkeit auszurichten.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Fig. ι ist ein teilweiser Längsschnitt durch einen Block für die Durchlochung von Auskleidungen, in dem verschiedene Ladungen gemäß der Er- g₅

findung untergebracht sind.

Fig. 2 ist ein Querschnitt entsprechend der Schnittlinie II-II der Fig. 1, wobei die die Hohlladung enthaltende Kartusche nicht geschnitten, sondern in Draufsicht dargestellt ist.

Fig. 3 veranschaulicht einen Einzelteil.

Fig. 4 ist eine Gesamtansicht in kleinerem Maßstab, die die Vorrichtung gemäß der Erfindung in ihrer Arbeitslage im Innern eines Bohrloches zeigt.

Fig. 5 ist ein der Fig. 2 ähnlicher Schnitt durch eine andere Ausführungsform der \^rorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. 6 ist ein Schnitt durch den unteren Teil einer Vorrichtung derart, wie sie in Fig. 1 dar- e₀ gestellt ist, jedoch außerdem eine Anordnung besitzt, durch die die Zündung in dem Falle verhindert wird, wenn Wasser in den Apparat eingedrungen ist.

Fig. 7 und 8 zeigen zwei andere Ausführung«- formen der Vorrichtung, die dazu bestimmt sind, das Eindringen von Wasser zu verhindern.

Fig. 9 und 10 zeigen eine weitere Ausführungsform dieser Vorrichtung, und zwar veranschaulicht Fig. 9 die Einrücklage, während Fig. 10 die durch go das Eindringen von Wasser hervorgerufene Ausrücklage darstellt.

Fig. 11 und 12 veranschaulichen andere Ausführungsformen dieser Vorrichtung.

Fig. 13 und 14 zeigen im Längs- und Querschnitt eine Ausführungsform der. Vorrichtung gemäß Fig. i.

Fig. 15 und 16 schließlich veranschaulichen Ausführungen von Hohlladungen mit von diesen durch einen leeren oder mit porösem Material angefüllten too Raum abgetrennten Zündladungen.

In Fig. ι und 2 bezeichnet 1 den Körper des Apparates, der aus einem zylindrischen Block aus Stahl hoher Qualität besteht, in dem radial, und zwar übereinander und in verschiedenen Azimuten (bei der dargestellten Ausführungsform senkrecht zueinander), zylindrische Hohlräume 2, 2', 2" usw., die zu einer Seite des Blockes hin ausmünden, eingelassen sind.

Die verschiedenen Hohlräume 2,2', 2" usw. stehen no untereinander durch Kanäle 3, 3', 3" usw. in Verbindung, die in der Längsachse des zylindrischen Blockes liegen. Im Innern eines jeden Hohlraumes ist eine Hohlladung untergebracht, die in einer äußeren Hülle 4 sitzt, welche vorzugsweise aus einem plastischen oder elastischen Material, z. B. Gummi, besteht, was zur Folge hat, daß bei der Explosion der Ladung das Auftreffen der Reste dieser Hülle auf der Innenwand des Apparates nicht die Gefahr in sich birgt, daß diese Wand beschädigt wird. Außerdem verwendet man vorzugsweise in Kohlenwasserstoffen löslichen Gummi, so daß die Teilchen dieser Hülle, die in das Bohrloch hinausgeschleudert werden, möglicherweise nicht die hergestellten Durchlochungen verschließen können.

Im Innern dieser Hülle ist die Explosivladung 5 untergebracht, vor deren vorderen Teil ein konischer Teil 6 gesetzt ist, der in einen zylindrischen Teil 7 ausläuft, der sich gegen die Innenwand der Hülle 4 legt, um den Konus 6 in der Hülle zu zentrieren. Dieser Teil 6 und 7 ist vorzugsweise aus einem Stoff, und zwar insbesondere aus einem Me tall mit wenig hoher Verdampfungstemperatur, wie Zink oder eine Zinklegierung, Magnesium, Glas usw., derart hergestellt, daß sich bei der Explosion der Teil vollständig verflüchtigt und nicht etwa durch Rückbildung zu einem Block die Gefahr in sich birgt, zumindest teilweise die hergestellten Durchlochungen wieder zu schließen. Die Hülle der Hohlladung ist im Innern der Kammer 2 durch zwei Scheiben 8 und 9 aus Karton 1>eispielsweise zentriert, wobei die hintere Scheibe 8, die gesondert in der Fig. 3 dargestellt ist, Ausschnitte 10 und 10' für die Durchführung der Schnur besitzt, wie dies später noch erläutert wird.

Vor der Hohlladung und am Eingang zur Kammer 2 ist ein Deckel 11 angeordnet, der unter Zwischenfügung einer Dichtung 12 gegen den Körper des Apparates 1 anliegt und durch eine Blatt-

a5 feder 13 gehalten wird, welche seitlich in Ausnehmungen 14, 14' im Körper des Apparates eingesetzt ist. Der Deckel 11 besteht vorzugsweise aus brüchigem und verhältnismäßig dichtem Material (Guß zum Beispiel). Die Dicke des Deckels besonders in seinem mittleren Teil ist so gewählt, daß er dem hydrostatischen Druck in dem Bohrloch standhalten kann, ohne jedoch dem durch die Explosion der Hohlladung erzeugten Gasstrahl einen übermäßigen Widerstand entgegen zu stellen.

Die relativen Volumen der Ladung und der Kammer, die sie enthält, sind so gewählt, daß die durch die Explosion der Ladung erzeugte Stoßwelle nicht die Wandungen des Apparates sprengen kann. Die vorgeschlagene Ausbildung hat außer der Festigkeit der Wandungen den Vorteil, daß die durch die gleichzeitige Explosion mehrerer Ladungen erzeugten verschiedenen schlagartigen Wellen gebrochen werden, was Ermüdungserscheinungen vorbeugt.

Die Zündung der verschiedenen Ladungen geschieht durch eine Schnur 15, die durch die öffnungen 3, 3' usw. von einer Kammer zur anderen geht und am Grund jeder der Ladungen 5 durch eine Ausnehmung in dem hinteren Teil der Hülle 4 der Ladung aus Kautschuk hindurchgeführt ist, wobei die Ausnehmung vorzugsweise die dargestellte Form l>esitzt, um die Schnur an der Stelle zu halten, wenn sie in diese Ausnehmung eingeführt ist.

Die Zündung dieser Schnur vollzieht sich in an sich bekannter Weise vorzugsweise am unteren Teil des Apparates mittels einer elektrischen Zündvorrichtung. Der in der Zeichnung nicht dargestellte Leiter, der die elektrische Zündvorrichtung l>edient. geht vorzugsweise durch die gleiche Bohrung wie die Schnur. Er ist an das elektrische Kaljel angeschlossen, das die Apparatur im Innern des Bohrloches trägt und in bekannter Weise mit einer elektrischen Stromquelle an der Erdoberfläche verbunden ist.

Die Ausführungsform der Fig. 5 unterscheidet sich von der vorhergehenden darin, daß die vor dem Hohlraum 2 vorgesehene öffnung, um das Einsetzen der Ladung zu ermöglichen, von geringerem Durchmesser, genau gleich demjenigen der Ladung, 7» die man einsetzen will, ist. Der vordere Deckel ist bei dieser Ausführungsform beispielsweise bei 16 in den Körper des Apparates eingeschraubt. Damit die Kammer nichts destoweniger eine genügende Größe gegenüber deni Volumen der Ladung besitzt, hat sie hinter dem Gewinde eine erweiterte Form, wie es aus der Figur ersichtlich ist.

Die Fig. 6 und folgende veranschaulichen die Ausrüstung einer solchen Lochungsapparatur mit Vorrichtungen, die die Zündung der Ladungen verhindern, wenn Wasser in die Kammern eingedrungen ist.

Diese Vorrichtungen können auf verschiedeneii Prinzipien beruhen.

Im Falle einer elektrischen Zündung können sie so arbeiten, daß sie den Durchtritt des Stromes in den Zündfaden verhindern. Ebenso können Sie auf dem Feuchtwerden der .Pulverladung beruhen, · das dann ein Entflammen nicht mehr zuläßt. Im ersten Falle kann man insbesondere Schwimmeranordnungen vorsehen, die unter der Wirkung des Eindringens des Wassers den Zündfaden kurzschließen. Ebenso kann man den Kurzschluß durch die Imprägnierung der Textilisolierungen der Stromleitungen durch das eingetretene Wasser erfolgen lassen. Gleichfalls kann man mechanische Unterbrechungen der Zündkreise vorsehen, die durch das Auseinandergehen von beispielsweise ent^ gegen dem Druck einer Feder zusammengehaltenen Drähten hervorgerufen werden, insbesondere durch Anordnungen wie Bänder aus gummiertem Stoff, die sich unter der Wirkung von Wasser auflösen. Auch kann man, wie vorher schon erwähnt, die unmittelbare Wirkung des Wassers oder der Flüssig keit auf die Zündladungen hierzu nutzbar machen, wobei diese Wirkung dadurch erleichtert wird, daß die Hülle dieser Ladungen aus wasserdurchlässi gen Stoffen hergestellt wird. :^

Wie in den vorhergehenden Figuren ist auch in der Fig. 6 mit 1 der untere Teil des Körpers eines Lochungsapparates mit Hohlladungen bezeichnet, in dessen Ihnerm übereinanderliegende Hohlräume 2, 2' usw. vorgesehen sind, die zur Aufnahme von Hohlladungen 5, 5' usw. bestimmt sind, deren Zündung mittels der Zündschnur 15 bewirkt wird.

11 bezeichnet den Verschlußdeckel der Kammern 2, die die Hohlladungen 5 enthalten. Unter halb der untersten Kammer 2' in dem Block 1 ist eine andere kleinere Kammer 16' angeordnet, die das Ende 17 der Zündschnur aufnimmt, durch das die Zündung geleitet wird. 18 bezeichnet einen dichten Verschlußstopfen, der zum Abschluß dieser Kammer dient. Die Zündung dieser Schnur geschieht in bekannter Weise vermittels eines elefc- iss trischen Heizfadens, dessen Enden zu den Strom-

zuleitungsdrähten 19 und 19' führen. Gemäß der Erfindung sind die Stromzuleitungsdrähte 19 und 19', anstatt daß sie unmittelbar mit den elektrischen Leitern verbunden sind, die sie mit der Stromquelle für die Zündung an der Erdoberfläche verbinden, in der angegebenen Weise herumgebogen und dringen getrennt in eine Kammer 20 ein, die unterhalb der Kammer 16' liegt, wo sie mit metallischen Kontakten 21 und 21' verbunden sind, die von einer Isolierhülse 22 getragen werden, so daß diese Leiter im umgekehrten Sinne durch die Kammer und die verschiedenen Kammern 2, 2' usw. hindurchgehend sich im Tragkabel wieder vereinigen, das den Apparat 1 im Innern des Bohrloches hält. Die Kammer 20 ist an ihrem unteren Teil durch einen Stopfen 23 dicht verschlossen. Im Innern dieser Kammer ist ein metallischer Schwimmer 24 angeordnet. Es ist leicht einzusehen, daß im Falle, wo infolge irgendeiner Undichtheit Wasser in das Innere des Apparates eindringen würde, dieses Wasser sich im Innern der Kammer 20 zu sammeln begänne und der Schwimmer 24 dadurch, daß er hochgeht, die Kontakte 21 und 21' kurzschließen würde, wodurch der Durchtritt eines aus-

»5 reichenden Stromes in den Zündfaden, um die Zündung der Schnur zu 'bewirken, verhindert würde.

Die Vorrichtung nach der Fig. 7 unterscheidet sidh dadurch von der vorhergehenden, daß die Drähte 19 und 19' einzig mit einer schwachen Isolierung aus Textilmaterial überzogen und im Innern der Kammer 20 auf einen metallischen Dorn 25 aufgewickelt sind. In dem Falle, wo das Wasser die Kammer 20 anfüllen würde, würden die Textilumhüllungen der Drähte 19 und 19' ihre Isolierung verlieren und sich auf dem metallischen Dorn 25 kurzschließen.

In der Fig. 8 ist der eine der Leitungsdrähte 19', der zu der Zündvorrichtung führt, bei 40 unmittelbar an die Masse gelegt und der Kreis besitzt infolgedessen nur einen Zuführungsleitungsdraht 19 mit Rückfluß durch die Masse. Übrigens befindet sich dieser Leitungsdraht 19 an einem Punkt 43 in unmittelbarem Kontakt mit einem rohrförmigen metallischen Element 41, das im Innern des Körpers des Apparates angeordnet ist, von dem es durch irgendeine beliebige geeignete Anordnung mittels Textilmaterials beispielsweise isoliert ist. Ein Widerstand 42 ist in Reihe in den Leiter 19 eingeschaltet, und zwar zwischen dem Punkt, wo dieser Leiter zum Zündorgan führt, und dem Punkt 43, wo er mit dem rohrförmigen Element 41 in Kontakt ist. Oberhalb des Punktes 43 ist der Leitungsdraht mit der Stromquelle an der Erdoberfläche, wie in vorhergehendem Fall verbunden.

Es ist leicht einzusehen, daß, wenn der Apparat kein Wasser enthält, indem das Rohr 41 isoliert ist, das Schließen des Kreises an der Erdoberfläche das Eintreten des Stromes in die Zündvorrichtung 17 und infolgedessen die Zündung der Zündschnur bewirkt. Wenn hingegen Wasser in das Innere dieses Apparates eindringt, wird dieses Wasser dadurch, daß es beispielsweise die Textil*· fasern, die das Element 41 vom Körper des Apparates abtrennen, feucht macht, einen teilweisen Massenschluß des Elementes 41 hervorrufen. Von diesem Moment an wird im Falle des Schließens des Speisekreises und auf Grund des Vorhandenseins des Widerstandes 42 der größere Teil des Stromes nicht mehr durch den Draht 19, sondern unmittelbar vom Rohr 41 zur Masse fließen. Der kleine Teil dieses Stromes, der in die Zündvorrichtung tritt, reicht nicht aus, um sie zu betätigen.

Die in den Fig. 9 und 10 sehr schematisch dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von den vorhergehenden dadurch, daß man nicht mehr einen Kurzschluß des Zündfadens, sondern eine offene Unterbrechung des zu dem Zündfaden hinführenden Kreises hervorruft.

In diesen Figuren bezeichnet 17 wie vorher die Zündvorrichtung des Zündfadens, d. h. der Zündschnur, zu der die Drähte 19 und 19' führen, die zur Speisung des Zündfadens dienen. In diesem Falle ist der Draht 19' bei 26 geerdet (an der Masse des Apparates beispielsweise), während der Leiter 19 unter Zwischenschaltung von zwei Kontakten 30 und 30* mit dem Leiter 27 verbunden ist. Das andere Ende dieses Leiters 27 ist mit einer der Klemmen der Stromquelle an der Erdoberfläche verbunden, deren andere Klemme unter Zwischenschaltung des Zündungsunterbrechers geerdet ist. Die beiden Kontakte 30 und 30' werden selbst durch die beiden Enden einer Schlaufenfeder 28 getragen und beispielsweise mittels eines gummierten Stoffbandes 29 aufeinander zusammengehalten. Die gesamte Anordnung 28, 29, 30, 30' sei, wie im vorliegenden Fall, im Innern einer Kammer 20 untergebracht, die sich ganz unten in dem Lochungsapparat befindet. Wenn diese Kammer 20 sich mit Wasser anfüllt, löst sich das gummierte Band 29 (Fig. 10) und unter der Wirkung der Feder 28 gehen die beiden Kontakte 30 und 30' auseinander und gleichzeitig wird der Kontakt 30 bei 32 geerdet. Es kann also kein Strom mehr in den Zündfaden eintreten.

Bei den Vorrichtungen der Fig. 11 und 12 wird die Zündung durch das Feuchtwerden des Explosivpulvers selbst oder der Zündmasse verhindert. In diesen Figuren ist in größerem Maßstab als vorher das Ende der Zündschnur 15 dargestellt, welches die Zündvorrichtung trägt. Am Ende der Zündschnur ist getragen durch ein Rohr 33 der Stopfen 34 angeordnet, der selbst im Innern einer Hülle 35 das Pulver, den Explosivstoff oder die Zündmasse 36 trägt. Im Innern dieses Pulvers, dieses Explosivstoffes oder dieser Zündmasse ist der Zündfaden 37 gelagert, zu dem die Leiter 19 und 19' hinführen. Bei den bisher vorhandenen Vorrichtungen dieser Art ist der Stopfen 34 dicht und die Hülle 35 aus glasiertem Karton. Gemäß der Erfindung besteht diese Hülle 35 aus einem hygroskopischen Material wie nichtglasierter Karton und der Stopfen 34 ist selbst aus wasserdurchlässigem Material. Die fragliche Vorrichtung ist am Boden des Lochungsapparates wie vorher angebracht. Wenn ein Eindringen von Wasser stattfindet, indem der Stopfen 34 und der Karton

es (lurclifiltrieren lassen, feuchtet das Wasser das Pulver oder die Masse im Innern der Kammer 35 an, wodurch jede Zündung verhindert wird.

Bei der Vorrichtung nach der Fig. 12 kann der Stopfen 34 aus undurchlässigem Material bestehen, jedoch sieht man in diesem Falle in der W^Tand selbst des Rohres 33 Löcher 38 vor, die von einer Cellophanhülle 39 bis zu dem Augenblick abgedeckt werden, wo die Apparatur in den Lochungsapparat eingesetzt wird. In diesem Augenblick wird die Cellophanhülle abgenommen. Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist die gleiche wie diejenige der vorhergehenden.

Außer der Vorrichtung, die dazu l>estimmt ist, die Zündung im Falle des Eindringens von Wasser in den Apparat zu verhindern, kann man gemäß der Erfindung auch noch Anzeigevorrichtungen vorsehen, die an der Erdoberfläche angeordnet und elektrisch mit der in das Bohrloch hinabgesenkten Apparatur verbunden sind, wie z. B. eine Neonröhre, die sich l>eim Eindringen von Wasser entzündet und aufleuchtet. Diese Anzeigevorrichtung kann übrigens allein verwandt werden, jedoch ist es in fast allen Fällen vorzuziehen, sie mit einer Vorrichtung zu verbinden, die die Zündung automatisch verhindert, wie sie jetzt beschriel >en wird.

Bei der Ausführungsform der Fig. 13 und 14, die eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 1 bildet, l>esitzt der Lochungsapparat eine hohle, zylindrische Hülle 50, die gegenüber dem Druck widerstandsfähig is.t und an ihrem oberen und unteren Ende durch Kalotten verschlossen ist, die dicht aufgesetzt sind (51, 52). Die Hülle 50 besitzt eine Anzahl Öffnungen 53, die in der Seitenwand vorgesehen sind. Die Öffnungen 53 sind vorzugsweise längs der Hülle 50 verteilt angeordnet und liegen längs der Längsachse der Hülle winkelverschoben. Sie sind durch geeignete Stopfen, beispielsweise Gewindestopfen 54, üblicher Art verschlossen, wobei Scheiben 55 zwischengesetzt sind, um die Dichtheit zu gewährleisten. Die Hülle 50 kann an einem Traggabel 67 befestigt sein, mit welchem man sie im Innern des Bohrloches verschieben kann.

In der Hülle 50 sind eine bestimmte Anzahl von Elementen 56 mit Hohlladungen untergebracht, die jedes wie vorher eine Hülle 4, eine Explosivladung 5 und einen konischen Trichter 6 aufweist.

Die Innenwand der Hülle 4, die den konischen Trichter 6 umschließt, läuft zum hinteren Teil hin zusammen und der Winkel des Trichters 6 ist größer als der Winkel der die Ladung in der Hülle 4 aufnehmenden Kammer, wobei diese Winkel entsprechend 55 und 30⁰ l>eispielsweise betragen.

Jede Hülle 4 besitzt einen vorderen zylindrischen Teil 60, der sich über die Ladung 5 und den Trichter 6 mit einem vorderen Teil hinaus erstreckt, der dazu vorgesehen ist, um sich in eine der öffnungen 53 einzufügen. Jede Hülle besitzt gleichfalls einen hinteren Teil 61, der sich in eine Ausnehmung 62 in der Innenwand der Hülle 50 einfügt, und zwar auf der gegenüberliegenden Seite von der.

Öffnung 53. Der hintere Teil 61 und die Ausnehmung 62 können leicht konisch sein, wie dies aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, um ihre Monr tage zu erleichtern. Jede Hülle 4 wird durch einen Stopfen 54 in ihrer Lage gehalten, der in die entsprechende Öffnung 53 eingesetzt ist. Wie bei der \^rorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt jede Hülle 4 eine nach hinten offene Aussparung 63, die mit einer rohrförmigen Leitung verbunden ist, in ! deren Inneres man die Schnur einfügt. Diese Schnur 15 ist, wenn sie eingelegt ist, von der Explosivladung 5 durch eine verhältnismäßig dünne Wand 56 getrennt. Die Zündung der Zündschnur 15 kann auf irgendeine beliebige Weise von der Erdoberfläche aus erfolgen. Beispieleweise kann diese Zündung durch einen Zündapparat 68 erfolgen, der selbst durch eine elektrische Energiequelle 69 an der Erdol>erfläche gezündet wird. Eine Klemme der Energiequelle 69 kann bei 70 geerdet sein, während die andere Klemme in Reihe mit einem Unterbrecher 71 und einem Leiter 72 verbunden sein kann, die in dem Kabel 67 angeordnet sind und zum Zündapparat 68 hinführen, wobei sich der Kreis durch die Erde schließt.

Für den Zusammenbau des Lochungsapparates nimmt man die Kappe 51 ab und setzt den Zündapparat 68 ein und verlegt die Schnur 15 in der Hülle 50. Nachdem die Stopfen 54 herausgeschraubt sind, setzt man die Hüllen 4 in <iie Öffnungen 53 ein und versenkt sie so weit, bis daß sie durch die Ausnehmungen 62 und die Öffnungen 53 abgestützt werden. Während dieses Vorganges tritt die Zündschnur durch die Schlitze, die quer durch die hinteren Enden der Hüllen 4 verlaufen, um in die rohrförmigen Kanäle 64 einzudringen. Die Öffnungen 53 werden dann nach Einfügung der Scheiben 55, die die Abdichtung sichern, verschlossen.

Ebenso kann man die Reihenfolge der Vorgänge umkehren und den Zündapparat an letzter Stelle befestigen.

Für die Untersuchungen senkt' man das Ganze in die gewünschte Höhe im Innern des Bohrloches, und zwar mittels des Kabels 67 und schließt den Unterbrecher 71. Dies hat zur Wirkung, daß der Zündapparat 68 in Tätigkeit tritt und die Ladungen sozusagen gleichzeitig zur Sprengung bringt.

Da die Elemente in vollkommener Ausrichtung mit den Öffnungen 53 gehalten werden, erhält man einen wirksamen Gasstrahl, ohne daß die Hülle 50 durch diese Gasstrahlen beschädigt wird. Außerdem werden die in der Querrichtung um diese Ladüngen herum durch ihre Explosion entwickelten Kräfte durch die Trägheit der Umhüllung dieser Ladungen fühlbar verringert, (obwohl) so daß keine nennenswerte Verformung in der Hülle 50 erfolgt. iao

Für die Bildung des Gasstrahls ist es wichtig, daß die Symmetrie der Ladung des konischen Trichters und der Öffnung, die die Ladung aufnimmt, genau beibehalten wird. Man hat festgestellt, daß selbst außen an der Kartusche angebrachte Gewinde, die Symmetrie des Ganzen ver-

ändern und der Bildung des Strahls schädlich sein können. Die Apparatur ist somit derart ausgebildet, daß eine höchstmögliche Symmetrie für das Einsetzen der Ladung erreicht wird. Die Fig. 15 und 16 zeigen besondere Ausführungsformen der Hohlladungen, die entweder in einem Lochungsapparat, wie der zuvor l>eschriebene, oder auch zu anderen Zwecken, wie z. B. die Unterteilung eines Bohrgestänges, .benutzt werden.

ίο können.

In der Fig. 15 bezeichnet 4 wie vorher die äußere Hülle der Hohlladung, die in bekannter Weise ausgebildet ist.

5 bezeichnet die Hohlladung selbst, die in ihrem vorderen Teil eine konische Aushöhlung besitzt, welche durch einen Kegel 6 aus Metall oder einem anderen Material begrenzt ist. An dem hinteren Teil der Ladung 5 ist die Zündladung angeordnet, die beispielsweise durch eine Bickford-Schnur 15 gezündet werden kann.

Gemäß der Erfindung ist diese Zündladung 74 von der Ladung 5 durch eine Kammer 76 abgetrennt, die gegenüber der Zündladung 74 durch einen sehr flachen Konus begrenzt ist, dessen Winkel an der Spitze von der Größenordnung von I2o° ist, und hohl oder mit einem inerten Material angefüllt ist.

Ein Kegel Jj aus Metall oder irgendeinem anderen Material bildet im vorliegenden Falle die Trennwand zwischen der Ladung 74 und der Kammer 76. Eine andere Trennwand aus irgendeinem geeigneten Material 78 trennt die Kammer 76 gegenül >er der Ladung 5 ab.

Die Tiefe der Kammer 76, d. h. die Entfernung, die die Ladung 74 von der Ladung 5 trennt, soll verhältnismäßig gering sein, damit auch die durch die Explosion der Ladung 74 ausgelöste Stoßwelle die Zündung der Ladung 5 ül>er ihre ganze Grundfläche in regelmäßiger Weise bewirkt. Mit anderen Worten muß man für die Zündladung eine Abschußregelung vorsehen, damit nicht die Stoßwelle im Augenblick ihres Auftreffens auf die Ladung konzentriert wird und sie durchbohrt.

Die Fläche JJ kann an Stelle ihrer konischen Form, wie dargestellt, eine haubenförmige Form oder jede andere geeignete Form l>esitzcn.

Die Vorrichtung der Fig. 16 ist eine solche, t>ei der sich die Wirkung der Ladung nicht in einer bestimmten Richtung, sondern divergierend nach allen Richtungen einer El>ene P-P' auswirken soll. Zu diesem Zweck besteht die Vorrichtung aus einem Umdrehungskörper um die Achse Ι-Γ. Die Explosivladung 5, 5' ist in dem durch die beiden Elemente 4 und 4', ähnlich dem Element 4 der Fig. 15, und durch eine metallische Ausrüstung, gebildet von zwei Kegel'Stümpfen 6, 6', begrenzten Raum enthalten, die in der Ebene P-P' zu einer engsten Stelle zusammenlaufen. Es ist bekannt, daß diese Anordnung es gestattet, die Explosion in der Art einer Zentrifugalwirkung, ausgehend vom Punkt XuIl nach allen Richtungen in der Ebene P-P' zu richten. An den Enden der Explosivladungen 5 und 5' sind zwei Zündladungen 74 und 74' angeordnet, die gemäß der Erfindung von den Ladungen 5, 5' durch zwei Kammern 76, 76' abgetrennt sind derart, daß die mittlere Entfernung zwischen der Explosionsfläohe der Ladung 74 und der Explosionsfläche der Ladung 5 sehr viel geringer ist als die Breite der Grundfläche, an der diese Explosionsflächen zur Wirkung gelangen. Zwei Aus- yo rüstungen JJ, Jj' trennen die Zündladung 74, 74' von den Kammern 76, 76' ab, und zwei andere Ausrüstungen 78 und 78' aus irgendeinem geeigneten Material können die Explosivladung 5, 5' von diesen Kammern 76, 76' abtrennen, welche leer oder mit inertem, porösem Material ausgefüllt sind. Zwei Bickford-Schnuren 15, 15', die gleichzeitig gezündet werden sollen, sichern die gleichzeitige Zündung der Zündladungen 74 und 74'.

In allen Fällen ist es gemäß der Erfindung wichtig, daß die Höhe der zusätzlichen Kammer 76 gegenül >er ihrer Breite so dimensioniert wird, daß die Stoßwelle der Ladung 74 einzig und allein die Zündung der Ladung 5 hervorruft, ohne in diese Ladung durch Bildung eines durchdringenden Strahls zu durchdringen.

Selbstverständlich können zahlreiche Änderungen an den dargestellten Ausführungsbeispielen vorgenommen werden, ohne daß man sich vom Grundgedanken der Erfindung entfernt.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Schießvorrichtung mit explosiven Hohlladungen, insbesondere zum Durchlochen der Verrohrung von Tiefbohrlöchern, dadurch gekennzeichnet, daß die Explosivladungen in einem länglichen zylindrischen Stahlkörper untergebracht und seitlich in den zylindrischen Körper einführbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Körper auf seiner ganzen Höhe hohl ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Körper abgetrennte Hohlräume )>esitzt, in die die Ladungen eingesetzt sind, wol>ei das Volumen der Kammern dieser Hohlräume so l>emessen ist, daß gegenüber den Hohlladungen seitlich mit Luft oder zusammendrückbaren Materialien ausgefüllte Räume verbleiben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Kammern durch einen Dedkel verschlossen ist, der dem äußeren hydrostatischen Drück standhält und vom Explosionsstrahl der Ladung durchdrungen wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zentrierungseinrichtungen vorgesehen sind, um jede Ladung in dem Körper des Apparates zu zentrieren.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung jeder Ladung aus einem plastischen und elastischen Material, wie Gummi, l>esteht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Ausrüstung,

die vor jeder Ladung angeordnet ist, aus einem Material, das sich l>ei verhältnismäßig niedriger Temperatur verflüchtigt, z. B. Zink, besteht.

S. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zündung jeder Ladung eine Zündschnur vorgesehen ist, die in eine .Ausnehmung am hinteren Teil jeder Ladung eingeführt ist.

(). Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Sicherheitsvorrichtungen vorgesehen sind, die die Zündung der Hohlladungen verhindern, wenn Wasser oder Spülung in sie eindringt.

ι o. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß hinter jeder Hohlladung von diesen durch Kammern mit verhältnismäßig geringen Abmessungen abgetrennte Zündladungen angeordnet sind, wobei die Kammern leer oder mit inerten, porösen Materialien ausgefüllt sind. , ao

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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