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Verfahren und Vorrichtung zur zonenweisen Behandlung einer in Lockergestein
verlegten Filterrohrfassung Bei vertikalen, geneigten oder horizontalen Filterrohren
ist es zuweilen erforderlich, daß gewisse Zonen des das Filterrohr umgebenden Lockergesteins
entsandet werden müssen, nämlich dann, wenn zuviel feinkörniges :Material darin
enthalten ist. Auch muß manchmal bei der Verlegung von Filterrohren durch einen
Entsandungsv ersuch in gewissen Zonen festgestellt werden, ob diese Zonen überhaupt
entsandet werden können oder ob nicht in ihrem Bereich vollwandige Rohre vorzusehen
sind. Die Entsandung solcher Zonen kann bei im Bau begriffenen und bei fertigen
Fassungen in Frage kommen. Die Entsandung erfolgt derart, daß man Flüssigkeit aus
dem Lockergestein durch ein im Filterrohr angeordnetes flüssigkeitsdurchlässiges,
beispielsweise mit Schlitzen versehenes Rohr unter großer Geschwindigkeit abführt,
wobei das feinkörnige Material von der Flüssigkeit mitgerissen wird.
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Oft liegt die Fassung in einem Lockergestein, bei dem eine Verockerung
oder sonstige Verkrustung eingetreten ist. Dann ist es notwendig, zonenweise durch
das Filterrohr Salzsäure oder andere die Verockerung oder Verkrustung entfernende
Mittel in das Lockergestein einzuführen.
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Man ist beispielsweise bei vertikalen Fassungen so vorgegangen, daß
man ein durchbrochenes Rohr, das an seinen Enden gegen die Innenwandung des Filterrohres
abgedichtet war, in die zu behandelnde Zone brachte. Ein solches durchbrochenes
Rohr mit
seinen Dichtungen ist aber z. B. bei geneigten und horizontalen
Filterrohren nicht anwendbar, weil die Dichtungen unter der Einwirkung des Gewichtes
des durchbrochenen Rohres zwar stark an die unteren Teile des Filterrohres angepreßt
werden, in den oberen Teilen aber nicht mehr abdichten. Bei vertikalen Filterrohren
hat diese Vorrichtung den Nachteil, daß die Dichtungen nur infolge ihrer eigenen
Elastizität an die Innenwandung des Filterrohres angepreßt werden, was in vielen
Fällen nicht genügt, besonders dann nicht, wenn die Dichtungen durch längeren Gebrauch
an Elastizität verloren haben.
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Ein Verfahren, ein Spülrohr in ein senkrechtes Filterrohr einzubringen,
ist bekannt, ebenso die Abdichtung des mit Durchlaßschlitzen versehenen Teiles des
Spülrohres gegen das Filterrohr. Es ist ferner bekannt, senkrechte Filterrohre gegen
Mantelrohre an einem Ende durch eine über ein Ver-. stellrohr betätigte Spreizdichtung
abzudichten.
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Die Abdichtung auch eines Spülrohres ist dann möglich, wenn diese
mittels Spreizdichtungskörpern an den beiden Enden des mit Durchlaßschlitzen versehenen
Teiles des Spülrohres gegen das Filterrohr durch die Anordnung eines weiteren durchbrochenen
Rohres bewirkt wird.
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Das hier beschriebene Verfahren behebt die obengenannten Nachteile
und läßt sich insbesondere bei horizontalen Fassungen anwenden, jedoch auch bei
vertikalen und geneigten. Ein flüssigkeitsdurchlässiges Rohr wird innerhalb des
Filterrohres der Fassung in die zu behandelnde Zone gebracht und durch zwei als
Gestänge wirkende Rohre mittels Dichtungen an beiden Enden gegenüber dem Filterrohr
abgedichtet. Es kann auch ein kombiniertes Gestänge verwendet und die Abdichtung
mittels Luft oder Flüssigkeit gefüllter Schlauchmanschetten vorgenommen werden.
Es zeigt Abb. i im Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung, Abb. 2
im Längsschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel.
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Das mit Durchlaßschlitzen i versehene, das innere Gestänge bildende,
am äußeren Ende verschlossene Spülrohr 2 trägt an seinem äußeren Ende einen Konus
3. Um das Spülrohr 2 herum ist ein durchbrochenes, also flüssigkeitsdurchlässiges
Rohr 4 angeordnet, an dessen beiden Enden Spreizdichtungen 5 aus Gummi oder anderem
Material befestigt sind. In dem in Abb. i gezeigten ungespannten Zustand der Spreizdichtungen
5 liegt das durchbrochene Rohr 4 mit den Spreizdichtungen 5 lose zwischen dem Konus
3 des Spülrohres 2 und dem Konus 6 des auf das Spülrohr 2 aufgeschobenen, das äußere
Gestänge bildenden Verstellrohres 7. Mittels eines Handrades 8, das auf ein Gewinde
9 des in das Innere des Schachtbrunnens hineinragenden Teiles des Spülrohres 2 aufgeschraubt
und mit dem Verstellrohr 7 gekuppelt ist, kann dieses vor- und zurückbewegt werden,
so daß dadurch die Spreizdichtungen 5 angepreßt oder gelockert werden können. Die
Vorrichtung nach Abb. i wird in das in das Lockergestein 12 verlegte Filterrohr
io von der Schachtbrunnenmauer i i her durch den am inneren Filterrohrende befestigten
und hierzu geöffneten Schieber 13 verlegt. Zu diesem Zweck wird die Schleusenkammer
14 auf das Verstellrohr 7 vor dem Schieber 13 aufgesetzt. Durch die Schleusenkammer
14 wird der Ringraum zwischen dem Verstellrohr 7 und dem Filterrohr io nach der
Schachtbrunnenmauer ii hin abgedichtet. Ist nun die Vorrichtung mit dem durchbrochenen
Rohr 4 in die zu behandelnde Zone A gebracht worden, so wird das Verstellrohr 7
mittels Bewegen des Handrades 8 in das Filterrohr io hineingetrieben, bis die Spreizdichtungen
5 des durchbrochenen Rohres 4 auf dem Konus 3 bzw. Konus 6 zum Anliegen kommen und
dadurch an die Innenwandung des Filterrohres io gepreßt werden. Ein Austritt von
Flüssigkeit aus dem Lockergestein durch den Ringraum zwischen dem Verstellrohr 7
und dem Filterrohr io wird durch die Schleusenkammer 14 verhindert. Zum Entsanden
der Zone A wird nun die Flüssigkeit unter der Wirkung ihres hydrostatischen Druckes
durch das Filterrohr io, das durchbrochene Rohr 4 und das Spülrohr 2 nach der Schachtbrunnenmauer
i i hin abgeführt, wodurch das feine Korn des Lockergesteins mitgerissen wird. Auf
diese Weise kann die Zone A entweder entsandet und dadurch um das Filterrohr io
herum eine natürliche Kiesfilterschicht erzeugt, oder es kann durch diese Flüssigkeitsentnahme
festgestellt werden, ob die Zone A überhaupt Flüssigkeit enthält, die sandfrei gewonnen
werden kann. Bei einem solchen Versuch, also beim Abführen von Flüssigkeit aus dem
Lockergestein durch das Spülrohr 2, kann eine Abdichtung des Ringraumes zwischen
dem Spülrohr :2 und dem Verstellrohr 7 je nach den örtlichen Verhältnissen notwendig
werden.
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Angenommen, die Zone A sei verockert, verkrustet oder sonstwie nicht
oder schlecht durchlässig, so kann durch das Spülrohr 2 vom Schachtbrunnen her Salzsäure
oder ein anderes die Durchlässigkeit verbesserndes oder herstellendes Mittel eingeführt
werden. Dieses Mittel strömt durch die Schlitze i des Spülrohres 2, durch die Öffnungen
des durchbrochenen Rohres 4 und die Öffnungen des Filterrohres io zwischen den angepreßten
Spreizdichtungen 5 hindurch in die Zone A des Lockergesteins. Das gelöste Verockerungsmaterial
wird nach Aufhebung des Einspüldruckes auf dem oben geschilderten Wege, jedoch in
umgekehrter Richtung, durch das Spülrohr :2 ausgespült. Im Falle des Einspülens
von Flüssigkeit in das Lockergestein kann es je nach den örtlichen Verhältnissen
erforderlich werden, auch den Ringraum zwischen dem Spülrohr 2 und dem Verstellraum
7 abzudichten.
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Die hier beschriebenen Spreizdichtungen und Konusse können auch in
anderer Form angebracht, z. B. vertauscht werden, indem der auf dem Verstellrohr
7 angebrachte Konus 6 am durchbrochenen Rohr 4 befestigt und die Spreizdichtung
5 am Verstellrohr 7 angebracht werden. Durch ein solches Vertauschen wird praktisch
die gleiche Wirkung erzielt. Auch müssen die Spreizdichtungen
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an ihren Enden nicht unbedingt konusartig ausgebildet sein, sondern sie können eine
durchgehende zylindrische Form haben. Auch hier sind Vertauschungen, wie oben geschildert,
möglich.
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Bei der Vorrichtung nach Abb.2 werden nur Dichtungen ohne die oben
beschriebenen Konusse verwendet. Diese ausgebauchten Dichtungen 5 a sind an der
inneren Seite mit ihrem einen Ende am Verstellrohr 7, mit dem anderen Ende am durchbrochenen
Rohr 4 befestigt und an der äußeren Seite mit ihrem einen Ende am durchbrochenen
Rohr4 und dem anderen Ende am Spülrohre. Beim Vorschieben des Verstellrohres 7 werden
die Dichtungen 5 a zusammengedrückt und infolgedessen durch weitere Ausbauchung
an die Innenwandung des Filterrohres io angepreßt. Die nach Abb. 2 beschriebenen
Dichtungen 5 a können auch ohne Ausbauchung einfach zylinderförmig ausgebildet sein,
und zwar von einer solchen Stärke, daß sie beim Vorschieben des Verstellrohres 7
zusammengepreßt werden und sich dadurch auch an die Innenwandung des Filterrohres
io satt anlegen.