FI75027C - ANORDNING FOER FULLHAOLSBORRNING. - Google Patents
ANORDNING FOER FULLHAOLSBORRNING. Download PDFInfo
- Publication number
- FI75027C FI75027C FI812914A FI812914A FI75027C FI 75027 C FI75027 C FI 75027C FI 812914 A FI812914 A FI 812914A FI 812914 A FI812914 A FI 812914A FI 75027 C FI75027 C FI 75027C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- container
- hole
- drilling
- blade
- drill
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 abstract 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 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
- E21B27/00—Containers for collecting or depositing substances in boreholes or wells, e.g. bailers, baskets or buckets for collecting mud or sand; Drill bits with means for collecting substances, e.g. valve drill bits
- E21B27/02—Dump bailers, i.e. containers for depositing substances, e.g. cement or acids
-
- 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
- E21B10/00—Drill bits
-
- 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
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
- E21B33/138—Plastering the borehole wall; Injecting into the formation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Abstract
Description
1 750271 75027
Laite täysreikäkairausta varten Tämä keksintö liittyy reiänkairauslaitteisiin, ja tarkemmin sanottuna laitteisiin, joilla voidaan porata 5 täysiä reikiä, ilman että otetaan kairausnäytteitä.This invention relates to borehole drilling devices, and more particularly to devices that can drill 5 full boreholes without taking drilling samples.
Sen lisäksi, että täysreikäkairausta käytetään laajalti öljy-, kaasu- ja vesilähteitä porattaessa, on se käytössä kairattaessa rakenteellisia reikiä ja koereikiä kaasu- ja Ö1jyperäisillä alueilla, tutkittaessa yksityiskoh-10 taisesti pintasyntyisiä malmiesiintymiä, joiden kerrostumat ovat hyvin tunnettuja sekä rakenteeltaan suhteellisen yksinkertaisia, kairattaessa irtokerrostumia kartoituksessa, kairattaessa malminetsintä- ja tutkimusreikiä kallioihin pintakerroksissa tutkittaessa kerroksia, jotka ulottu-15 vat esikambriseen mannerjalustaan sekä kairattaessa hydro-geologisia, seismisiä ja räjäytysreikiä.In addition to being widely used in drilling for oil, gas and water sources, full borehole drilling is also used for drilling structural holes and test holes in gas and oil-fired areas, for detailed surface ore deposits with well-known deposits and relatively simple deposits. in mapping, drilling ore prospecting and exploration holes in rocks in surface layers, exploring layers extending to the pre-chamber continental shelf, and drilling hydrogeological, seismic, and blasting holes.
Täysreikäkairauksessa käytetään enimmäkseen kaksi-, kolme- ja nelirullaisia kärkiä. Toimittaessa optimiolosuhteissa päästään näillä terillä erittäin suuriin kairausno-20 peuksiin.In full-hole drilling, two-, three- and four-roller tips are mostly used. When operating under optimal conditions, these blades achieve very high drilling speeds of 20.
Täysreikä-, samoinkuin muissakin kairausmenetelmis-sä esiintyy usein vaikeuksia, jotka johtuvat reiän seinät muodostavien kivien paikallaan pysymättömyydestä, veden tulvimisesta sekä erityisesti kairausnesteen imeytymisestä 25 juonnepitoisiin ja huokoisiin kiviin ja hyvin läpäiseviin kiviin. Nämä vaikeudet häiritsevät normaaleja kairausolo-suhteita, alentavat olennaisesti kairausnopeutta ja aiheuttavat usein keskeytyksen kairauksessa vaikeuden syyn löytymisen ajaksi. Tästä on seurauksena alhaisempi tuotantokyky 30 sekä reiän kustannusten merkittävä nousu, niin että eräät kairauksen tärkeimmistä ongelmista ovat menetelmien löytäminen näiden vaikeuksien voittamiseksi.Full hole, as well as other drilling methods, often have difficulties due to the instability of the stones forming the walls of the hole, the flooding of water and, in particular, the absorption of the drilling fluid into the intricate and porous rocks and the highly permeable rocks. These difficulties interfere with normal drilling conditions, substantially reduce the drilling speed, and often cause an interruption in drilling for as long as the cause of the difficulty is found. This results in lower production capacity 30 as well as a significant increase in hole costs, so that some of the main problems with drilling are finding methods to overcome these difficulties.
Vaikka useimmissa tapauksissa joudutaan kairaus keskeyttämään vian poistamisen ajaksi, tunnetaan menetelmiä, 35 joita voidaan käyttää reiän kairauksen kestäessä. Näissä 2 75027 n ________ menetelmissä lisätään kairausnesteisiin tukeainetta hyyte-lömäisinä polymeerikokkareina, jotka ovat täynnä hienojakoista materiaalia tai tarpeen vaatiessa lisäämällä rae-maista mineraalia. Kun sellaista menetelmää käytetään, liu-5 kenee tukeaine kuitenkin kairausnesteeseen ja kiertää sen mukana sekä tarttuu pumpun, syöttöjohtojen, vaippaputkien ja reiän seinien pintoihin sielläkin, missä sitä ei tarvita, ilman että seinät saisivat ei-metallisen vahvistuksen.Although in most cases drilling will have to be interrupted for the duration of the defect, methods are known that can be used during the drilling of the hole. In these 2,75027 n ________ methods, a support is added to the drilling fluids as gelatinous polymer clumps filled with a finely divided material or, if necessary, by adding a granular mineral. However, when such a method is used, Liu-5 lubricates the support fluid and circulates with it and adheres to the surfaces of the pump, supply lines, jacket pipes and hole walls even where it is not needed, without the walls receiving non-metallic reinforcement.
Tällaista menetelmää käyttävien kairausvälineiden 10 rakenne on tavanomainen ja käsittää terän, jossa on kanava kairausnesteen syöttämistä varten reiän pohjalle ja joka on kiinnitetty putkivaippaan sekä terän yläpuolella olevan reiän seinän mudostajan, joka sulkee putkivaipan ja reiän seinien välisen tilan.The construction of drilling means 10 using such a method is conventional and comprises a blade with a channel for supplying drilling fluid to the bottom of the hole and attached to the pipe jacket and a hole wall former above the blade which closes the space between the pipe jacket and the hole walls.
15 Tämä järjestely ei anna mahdollisuutta eliminoida häiriötä tai tukea ilman vaippaa reiän seiniä keskeyttämättä kairausprosessia.15 This arrangement does not make it possible to eliminate interference or support without casing the walls of the hole without interrupting the drilling process.
Tämä johtuu siitä, että tukeaine syötetään sen käyt-tökohtiin reiän seinässä nestemäisessä, pitoisuudeltaan al-20 haisessa muodossa, koska se on laimennettava, jotta se voitaisiin pumpata koko putkivaipan läpi. Tämä pakottaa myös käyttämään tukeaineita, joiden kovettumisaika on pitkä, mikä vuorostaan aiheuttaa sen, että tukeaine ei saavuta riittävää lujuutta tärkeimmällä pohja-alueella.This is because the support material is fed to its applications in the wall of the hole in a liquid form with a concentration of al-20, since it must be diluted in order to be pumped through the entire pipe jacket. This also forces the use of support materials with a long curing time, which in turn causes the support material to not achieve sufficient strength in the main base area.
25 Eräs huomattava varjopuoli on lisäksi se, että syö tettäessä reikään tehotonta täyteainetta poistuu reiästä kairattu kivi, joka on fysikaalisesti ja kemiallisesti af-finiteettinen reiän seinät muodostavien kivien kanssa, koska se on saatu näitä murskaamalla.25 A further significant disadvantage is that the feeding of an ineffective filler to the hole removes the drilled stone from the hole, which is physically and chemically affinity with the stones forming the walls of the hole because it has been obtained by crushing them.
30 US-patenttijulkaisusta 4 191 254 tunnetaan laite reikäkairauksen yhteydessä esiintyvien ongelmien poistamiseksi ja menetelmä tämän toteuttamista varten. Laitteessa on joustavasta aineesta tehty säiliö, joka on jaettu tuke-ainetta tai sen aineosia sisältäviin osiin. Ongelmien ilme-35 tessä säiliö lasketaan vaipan sisällä olevaa käytävää pitkin 3 75027 terään siten, että se keskeyttää vaipan sisätilaan hydrostaattisen paineen muodostavan kairausnesteen virtauksen putkivaipasta. Säiliötä puristetaan kokoon, joustava väliseinä rikkoontuu ja seoksen aineosat yhdessä säiliön 5 rungon kanssa painautuvat ulos reikäkuiluun sulkien ongelmallisen kohdan.U.S. Patent No. 4,191,254 discloses an apparatus for eliminating problems associated with hole drilling and a method for accomplishing this. The device has a container made of flexible material, which is divided into parts containing the support material or its components. When problems occur, the tank is lowered along the passage inside the jacket into the 3 75027 blade so as to interrupt the flow of drilling fluid forming hydrostatic pressure inside the jacket from the pipe jacket. The container is compressed, the flexible partition is broken and the components of the mixture together with the body of the container 5 are pushed out into the hole shaft, closing the problematic area.
Tämän laitteen avulla ongelmat pyritään poistamaan käyttäen nestemäisiä tukeaineita eikä sitä voida käyttää kuivien, jauhemaisten, rakeisten ja muiden irtonaisten ai-10 neiden syöttämiseen. Laitteen avulla ei myöskään voida varmistaa reikäkuilun muodostamista tukkimisen aikana.This device is intended to eliminate problems using liquid carriers and cannot be used to feed dry, powdery, granular and other loose materials. The device also does not make it possible to ensure that a perforated shaft is formed during blocking.
Keksinnön tehtävänä on saada aikaan täysreikäkaira-usta varten laite, jonka avulla voidaan jatkuvasti vahvistaa reiän seiniä ja eliminoida häiriöitä keskeyttämättä 15 kairausta.The object of the invention is to provide a device for full-hole drilling, by means of which the walls of the hole can be continuously strengthened and interference eliminated without interrupting the drilling.
Tämä keksintö perustuu täysreikäkairausta varten tarkoitettuun laitteeseen, joka käsittää terän, jossa on kanava kairausnesteen syöttämistä varten reiän pohjalle ja joka on kiinnitetty putkivaippaan sekä terän yläpuolel-20 la olevan reiän seinän muodostaja, joka sulkee putkivaipan ja reiän seinien välisen tilan, jolle laitteelle on keksinnön mukaan tunnusomaista, että välittömästi terän yläpuolella on putkivaipan sisällä tukeainetta sisältävä säiliö, joka on sovitettu päästämään kairausnestettä tukeainetta 25 sisältävän säiliön seinien ja putkivaipan väliseen tilaan sekä syöttämään tukeainetta terään syrjäyttämisaineen vaikutuksesta, ja että terässä on aksiaalinen poraus, jonka halkaisija on suurempi kuin säiliön sisähalkaisija, ja johon säiliön alaosa sopii siten, että tukeaine pääsee pora-30 uksesta reiän pohjalle.The present invention is based on a device for full hole drilling comprising a blade having a channel for supplying drilling fluid to the bottom of a hole attached to a pipe jacket and a hole wall former above the blade which closes the space between the pipe jacket and the hole walls. characterized in that immediately above the blade there is a support-containing container inside the tubular jacket adapted to allow drilling fluid into the space between the walls of the support-containing container 25 and the tubular jacket and to supply the support to the blade by the displacement agent, and the axle has an axial bore larger than to which the lower part of the tank fits so that the support material can reach the bottom of the hole from the drill bit.
Säiliö on mieluimmin irrotettava ja voidaan vaihtaa nostamatta putkivaippaa maanpinnalle.The tank is preferably removable and can be replaced without lifting the pipe jacket to the ground.
Terän kairaaman kiven käyttämistä varten täyteaineena voidaan säiliö täyttää rakeista sidosainetta käsittä-35 väliä tukeaineella.In order to use the stone drilled by the blade as a filler, the container can be filled with a support comprising a granular binder.
4 75027 Säiliö voi käsittää sylinterinmuotoisen putken, jonka alapäässä on irrotettava tulppa ja jonka yläpäässä on kara, joka soveltuu painamaan tukeainetta säiliöstä.4 75027 The container may comprise a cylindrical tube with a removable stopper at the lower end and a mandrel at the upper end suitable for pressing the support material from the container.
Säiliön yläpäässä voi olla nippa, joka liittyy let-5 kuun säiliön käsittelemistä varten ja syrjäytysaineen syöttämistä varten säiliöön.The upper end of the tank may have a nipple associated with the let-5 moon for handling the tank and for feeding the displacement agent into the tank.
Edellä selitetty laite täysreikäkairausta varten takaa reiän jatkuvan kairauksen, luotettavan häiriöiden poiston sekä reiän seinien ei-metallisen tuennan.The device for full hole drilling described above guarantees continuous drilling of the hole, reliable interference removal and non-metallic support of the hole walls.
10 Keksintöä selitetään nyt viitaten nimenomaiseen suo ritusmuotoon, joka esitetään oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 on pitkittäisleikkaus keksinnön mukaisesta laitteesta täysreikäkairausta varten (kuljetusasennossa), 15 kuvio 2 on kuvion 1 leikkaus II-II, kuvio 3 esittää suoritusmuotoa, jossa on erillinen syöttö syrjäytysainetta varten.The invention will now be described with reference to a specific embodiment shown in the accompanying drawings, in which Figure 1 is a longitudinal section of a device according to the invention for full hole drilling (in the transport position), Figure 2 is section II-II of Figure 1, Figure 3 shows an embodiment with separate feed displaced .
Laite kokoreikäkairausta varten edustaa tavanomaisten kairauslaitteiden muunnosta, eikä edellytä olennaisia 20 muutoksia, niin että erityisesti terä voi käsittää minkä tahansa kivenrouhintatyökalun, jota käytetään iskukairauk-sessa.The device for full-hole drilling represents a modification of conventional drilling equipment and does not require substantial modifications, so that in particular the blade may comprise any rock-crushing tool used in impact drilling.
Laite kokoreikäkairausta varten käsittää kiviöljy-kairan 1, joka on kiinnitetty vaippaputkeen 2 (kuvio 1), 25 niin että välissä on seinän muodostaja 3.The device for full-hole drilling comprises a rock oil drill 1 attached to a jacket pipe 2 (Fig. 1), 25 with a wall former 3 in between.
Seinän muodostaja 3 voi käsittää minkä tahansa rakenteellisen osan, joka sulkee reiän seinien ja vaippaput-ken 2 välisen tilan, kuten kairan 4, jonka noususuunta on vastakkainen putkivaipan kiertosuuntaan nähden.The wall former 3 may comprise any structural part which closes the space between the walls of the hole and the jacket pipe 2, such as a drill 4, the direction of rise of which is opposite to the direction of rotation of the pipe jacket.
30 Vaippaputken 2 sisällä on sylinterinmuotoinen säi liö 5, jossa on tukeainetta 6.30 Inside the jacket tube 2 there is a cylindrical container 5 with a support material 6.
Säiliö 5 voi käsittää sylinterinmuotoisen putken, joka on yläpäästä ja alapäästä ummessa, muovista tehdyn sylinterinmuotoisen, suljetun kuvun tai puristetusta tuke-35 aineesta tehdyn tangon, jonka pinta on päällystetty vesitiiviinä kerroksella. Säiliö voi olla rakenteeltaan yhte- 11 75027 näinen terän kanssa tai mieluimmin se voidaan irrottaa vaihtoa varten, ilman että terä vedetään kairausreiästä.The container 5 may comprise a cylindrical tube closed at the upper and lower ends, a cylindrical, closed dome made of plastic or a rod made of compressed support material, the surface of which is coated with a waterproof layer. The container may be structurally consistent with the blade or, preferably, it may be removed for replacement without the blade being pulled from the borehole.
Tukeaine 6 voi käsittää jotain nopeasti kovettuvaa seosta kuten kipsi- tai sementtiseosta, eri polymeereistä 5 kovettimineen tehtyä pastamaista seosta, sementtiä, polymeerejä, savea ja vastaavia jauhemaisia aineita, joita tavallisesti käytetään sideaineina.The support material 6 may comprise a fast-curing mixture such as a gypsum or cement mixture, a pasty mixture of different polymers 5 with hardeners, cement, polymers, clay and the like powdered substances which are usually used as binders.
Tulppa 7 (vaihtotulppa) sulkee säiliön 5 alaosan, joka toimii yhdessä terän 1 keskireiän 8 kanssa, ja säili-10 ön 5 yläosan sulkee kara 9, jossa on tuloaukko 10 ja pois-toaukko 11, ja säiliössä 5 on aukko 12, joka on säiliön 5 ja putkivaipan 2 sisäseinien välissä, jolloin putkivaipas-sa 2 on ohjaimet 13, jotka keskittävät säiliön 5. Yläoh-jain voi käsittää jatkuvan renkaan 14, jonka keskiaukon 15 halkaisija on sama kuin säiliön 5 ulkohalkaisija ja muut ohjaimet käsittävät erilaisia ulokkeita. Terän 1 rungossa on kanava 15, jota myöten kairausneste pääsee reiän pohjaan, kun säiliö 5 sulkee terän 1 reiän 8. Säiliön 5 yläosassa on istukka 16, johon nostolaitteen 17 pääty sopii.The plug 7 (replacement plug) closes the lower part of the container 5, which cooperates with the central hole 8 of the blade 1, and the upper part of the container 10 is closed by a spindle 9 with an inlet 10 and an outlet 11, and the container 5 has an opening 12 5 and the inner walls of the tubular jacket 2, the tubular jacket 2 having guides 13 centering the container 5. The upper guide may comprise a continuous ring 14 having a central opening 15 having the same diameter as the outer diameter of the container 5 and other guides comprising different projections. The body of the blade 1 has a channel 15 through which the drilling fluid enters the bottom of the hole when the container 5 closes the hole 8 of the blade 1. At the top of the container 5 there is a seat 16 into which the end of the lifting device 17 fits.
20 Materiaalin 6 pakottamiseksi säiliöstä 5 lasketaan putki-vaipan 2 sisään kuula 8 sulkemaan karan 9 aukko 10.To force the material 6 from the container 5, a ball 8 is lowered into the pipe jacket 2 to close the opening 10 of the mandrel 9.
Eräässä toisessa, kuviossa 3 esitetyssä suoritusmuodossa, käsittää kara 9 sylinterinmuotoisen mäntätulpan ja laitteen kaapeliletkun 21 pään 20 kiinnittämiseksi ja 25 tiivistämiseksi, jonka kaapeliletkun tehtävänä on käsitellä säiliötä 5 ja syöttää syrjäytysnestettä.In another embodiment, shown in Figure 3, the mandrel 9 comprises a cylindrical piston plug and a device for attaching and sealing the end 20 of the cable hose 21, the cable hose of which serves to treat the container 5 and to supply the displacement fluid.
Ylläselitetty rakenteellinen järjestely ei käsittele tyhjentävästi keksinnön mukaisen laitteen kaikkia mahdollisia muunnoksia. Käytännössä voi laite käsittää tavan-30 omaisen putkivaipan, niin että tukeainetta sisältävän säiliön 5 vaihto on mahdollista vasta sen jälkeen kun koko putkivaippa on nostettu maanpinnalle.The structural arrangement described above does not exhaustively discuss all possible modifications of the device according to the invention. In practice, the device may comprise a conventional pipe jacket, so that the container 5 containing the support material can be replaced only after the entire pipe jacket has been lifted to the ground.
Nämä muunnokset eivät kuitenkaan vaikuta keksinnön mukaisen laitteen rakenteellisiin piirteisiin, ja ne liit-35 tyvät pääasiassa laitteen käyttömenetelmiin sekä toisarvoisten komponenttien vähäisiin rakenteellisiin muutoksiin.However, these modifications do not affect the structural features of the device according to the invention and are mainly related to the operating methods of the device as well as to minor structural changes in the secondary components.
6 750276 75027
Laite täysreiän poraamista varten toimii seuraavasti .The device for drilling a full hole works as follows.
Normaaleissa kairausolosuhteissa tulee kairausnes-te karan 9 aukoista 10, 11 ja säiliön 5 aukosta 12 sekä 5 säiliön 5 ja putkivaipan 2 välisen tilan ja kanavan 15 kautta terään ja kairausreiän pohjalle.Under normal drilling conditions, the drilling fluid comes from the openings 10, 11 of the mandrel 9 and the opening 12 of the tank 5 and 5 through the space between the tank 5 and the pipe jacket 2 and the channel 15 to the blade and the bottom of the drilling hole.
Jos esiintyy hankaluuksia, kuten veden imeytymistä ja kairausnesteen hävikkiä, lasketaan putkivaipan sisään teräskuula 18, joka putoaa karan 9 päähän ja sulkee aukon 10 9, niin että kairausneste ei pääse putkivaipan 2 sisäpuo liseen tilaan. Kairausnesteen paine putkivaipan sisällä nousee äkillisesti karan 9 yläpuolella, niin että karaa 9 pidättävät tapit katkeavat ja kara 9 painuu alaspäin tuke-aineen 6 läpi ja avaa tulpan 7, jolloin tukeaine 6 pääsee 15 terään 1. Sen jälkeen kun kara 9 on painanut tulpan 7 ja osan tukeaineesta 6 ulos, se jatkaa matkaansa alaspäin pitkin säiliötä 5 ja avaa säiliön 5 seinässä olevan aukon 12, niin että kairausneste pääsee normaalisti terään 1. Terän 1 rullien murskaama ja jauhama tukeaine 6 sekoittuu kairat-20 tuun kiveen sekä kairausnesteeseen ja seinän muodostajan 3 kairan 4 nousu keskittää tukeaineen reiän alaosaan lähelle reiän pohjaa, josta se sinkoaa vasten reiän seiniä. Keskipakovoima ja kairausvälineiden paine puristavat massasta liian veden. Paksu ja sitkeä tukeainemassa 6, johon on se-25 koittunut kivimurskaa, painuu reiän seinät muodostavien kivien aukkoihin ja saumoihin, tiivistyy ja alkaa kovettua.If difficulties occur, such as water absorption and loss of drilling fluid, a steel ball 18 is lowered into the pipe jacket, which falls at the end of the mandrel 9 and closes the opening 10 9, so that the drilling fluid does not enter the interior of the pipe jacket 2. The pressure of the drilling fluid inside the pipe jacket suddenly rises above the mandrel 9 so that the pins holding the mandrel 9 break and the mandrel 9 presses down through the support 6 and opens the plug 7, allowing the support 6 to enter the blade 1. After the mandrel 9 presses the plug 7 and part of the support 6, it continues downwards along the tank 5 and opens the opening 12 in the wall 5 of the tank 5 so that the drilling fluid normally enters the blade 1. The support 6 crushed and ground by the rollers of the blade 1 mixes with the drill-20 rock and the drilling fluid 3 4 the rise centers its support on the lower part of the hole near the bottom of the hole, from where it throws against the walls of the hole. Centrifugal force and the pressure of the drilling rigs squeeze too much water out of the pulp. The thick and tough support mass 6, in which the crushed stone has been mixed, presses into the openings and joints of the stones forming the walls of the hole, condenses and begins to harden.
Luisti 22 liukuu pitkin tukeainetta 6 ja kalibroi reiän kuilun, niin että massa edelleen tiivistyy ja siitä poistuu liika vesi.The slider 22 slides along the support 6 and calibrates the hole gap so that the mass continues to compact and remove excess water.
30 Kun kaikki tukeaine 6 on käytetty, lasketaan köyden varassa nostolaite 17, jonka pää tarttuu istukkaan 16, minkä jälkeen säiliö 5 nostetaan pois ja vaihdetaan uuteen.When all the support material 6 has been used, the lifting device 17 is lowered on the rope, the end of which grips the seat 16, after which the container 5 is lifted out and replaced with a new one.
Tukkimisprosessi toistetaan tarpeen vaatiessa, kunnes ongelma on kokonaan eliminoitu.The clogging process is repeated as needed until the problem is completely eliminated.
35 Laitteen eräässä toisessa suositussa suoritusmuo dossa, joka esitetään kuviossa 3, on laite 19, joka on yh- 11 7 75027 teydessä kaapeliletkun 21 päähän 20 ja sulkee sen, jolloin tukeaine 6 painetaan alas syrjäytysaineen (nesteen tai kaasun) avulla, ja kaapeliletkua käytetään myös säiliön 5 nostamiseen ja laskemiseen.In another preferred embodiment of the device shown in Figure 3, there is a device 19 which communicates with and closes the end 20 of the cable hose 21, whereby the support 6 is pressed down by a displacement agent (liquid or gas), and the cable hose is also used for raising and lowering the tank 5.
5 On selvää, että säiliön 5 vaihtaminen välittömästi reiän pohjan läheisyyteen, kuten edellä selitettiin, on mahdollista vain kairan 1 rakenteen ja mittojen avulla.It is clear that changing the container 5 immediately in the vicinity of the bottom of the hole, as explained above, is only possible by means of the structure and dimensions of the drill 1.
Sen vuoksi käytetään tällaista vaihtoa mieluimmin kairattaessa suuria, yli 112 mm:n reikiä. Kairattaessa pienempiä reikiä on suositeltavampaa vaihtaa säiliöt 5 maanpinnalla, ja jos mahdollista samanaikaisesti kuin terän kärki vaihdetaan, niin että säiliö 5 voidaan valita niin suureksi, että siinä on riittävästi tukeainetta 6 seuraavaan terän-vaihtoon saakka. Tämä vähentää ajanhukkaa nostettaessa ja 15 laskettaessa.Therefore, such an exchange is preferably used when drilling large holes larger than 112 mm. When drilling smaller holes, it is preferable to change the tanks 5 on the ground, and if possible at the same time as the blade tip is changed, so that the tank 5 can be selected so large that it has sufficient support 6 until the next blade change. This reduces the waste of time when raising and lowering.
Jos keksinnön mukaista laitetta käytetään reiän seinien ei-metalliseen tukemiseen varustamalla reiän koko pinta vedenpitävällä kerroksella, painetaan tukeainetta 6 ulos jatkuvasti kairauksen aikana. Kun tukeaine loppuu, kairaus 20 keskeytetään, säiliö 5 vaihdetaan ja kairaamista jatketaan haluttuun syvyyteen.If the device according to the invention is used for non-metallic support of the hole walls by providing the entire surface of the hole with a waterproof layer, the support material 6 is continuously pushed out during drilling. When the support material runs out, drilling 20 is stopped, the tank 5 is changed and drilling is continued to the desired depth.
Kairattua kiviainetta sekoitetaan tehokkaasti tuke-aineeseen, missä se toimii passiivisena aineosana, ja koska se on affiniteettistä reiän seinät muodostavien kivien 25 kanssa, se parantaa järjestelmän tiiviyttä ja vähentää reiän pohjaan syötettävän tukeaineen tarvetta.The drilled rock material is effectively mixed with the support material, where it acts as a passive component, and because it has an affinity with the stones 25 forming the hole walls, it improves the tightness of the system and reduces the need for a support material to be fed to the bottom of the hole.
On korostettava sitä, että koska osa murskatusta kivestä sekoitetaan tukeaineeseen sitojana ja on tukiaineen täyteosa, säästyy tukeainetta 6, ja seinien tiiviys ja lu-30 juus kasvavat, koska täyteaine ja seinät muodostava kiviaines ovat koostumukseltaan samanlaisia, jolloin niiden välinen tartunta on parempi.It should be emphasized that since a portion of the crushed stone is mixed with the binder as a binder and is a filler filler, the support 6 is saved and the wall density and strength increase because the filler and the wall-forming aggregate are similar in composition and have better adhesion between them.
Keksintöä voidaan käyttää häiriöiden eliminoimiseen täysreikäkairauksessa tukemalla ei-metallisesti reiän sei-35 nät kairauksen aikana, tehtäessä kaivoja tai kammioita, 8 75027 suurennettaessa ja korjattaessa aikaisemmin kairattuja reikiä, kairattaessa läpi epävakaiden jaksojen sementoi-mattomassa hiekkamaaperässä, paisuvassa ja märässä savessa jne.The invention can be used to eliminate disturbances in full borehole drilling by non-metallically supporting borehole walls during drilling, making wells or chambers, enlarging and repairing previously drilled holes, drilling through unstable sections in uncemented sandy soil, swellable and wet.
IlIl
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813231053A SU1036905A1 (en) | 1981-01-28 | 1981-01-28 | Device for isolating troublesome zones, lowered on pipes |
SU3231053 | 1981-01-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI812914L FI812914L (en) | 1982-07-29 |
FI75027B FI75027B (en) | 1987-12-31 |
FI75027C true FI75027C (en) | 1988-04-11 |
Family
ID=20936825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI812914A FI75027C (en) | 1981-01-28 | 1981-09-17 | ANORDNING FOER FULLHAOLSBORRNING. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT379658B (en) |
BG (1) | BG37481A1 (en) |
CA (1) | CA1165756A (en) |
CS (1) | CS237238B1 (en) |
FI (1) | FI75027C (en) |
IN (1) | IN154123B (en) |
SE (1) | SE446556B (en) |
SU (1) | SU1036905A1 (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3874465A (en) * | 1973-10-02 | 1975-04-01 | Randolph Co | Coring apparatus |
US3874466A (en) * | 1974-04-19 | 1975-04-01 | New Jersey Zinc Co | Core tube placement and retrieval |
-
1981
- 1981-01-28 SU SU813231053A patent/SU1036905A1/en active
- 1981-06-15 CS CS450781A patent/CS237238B1/en unknown
- 1981-06-18 BG BG5251581A patent/BG37481A1/en unknown
- 1981-09-10 CA CA000385639A patent/CA1165756A/en not_active Expired
- 1981-09-17 FI FI812914A patent/FI75027C/en not_active IP Right Cessation
- 1981-09-24 IN IN1065/CAL/81A patent/IN154123B/en unknown
- 1981-11-06 SE SE8106593A patent/SE446556B/en not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-01-20 AT AT0019082A patent/AT379658B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8106593L (en) | 1982-07-29 |
IN154123B (en) | 1984-09-22 |
CS237238B1 (en) | 1985-07-16 |
SE446556B (en) | 1986-09-22 |
FI812914L (en) | 1982-07-29 |
SU1036905A1 (en) | 1983-08-23 |
BG37481A1 (en) | 1985-06-14 |
CA1165756A (en) | 1984-04-17 |
ATA19082A (en) | 1985-06-15 |
AT379658B (en) | 1986-02-10 |
FI75027B (en) | 1987-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5368103A (en) | Method of setting a balanced cement plug in a borehole | |
CA1093958A (en) | Method for underground gasification of coal | |
CA1163185A (en) | Underground radial pipe network and a method of installing same | |
US4433943A (en) | Method and apparatus for forming subterranean concrete piles | |
CA2207648A1 (en) | Method and apparatus for drilling with high-pressure, reduced solid content liquid | |
JPS5849680B2 (en) | Through-hole drilling device | |
EP0553134A1 (en) | A method of disposing of drilling wastes. | |
US5054553A (en) | Method of underground-water exploration during well-construction by hydraulic-system drilling | |
FI75027C (en) | ANORDNING FOER FULLHAOLSBORRNING. | |
US4441554A (en) | Method for the underground gasification of coal or browncoal | |
GB2231601A (en) | Extracting and conveying a layer of material which is underwater | |
GB2163465A (en) | Drill rod for drilling boreholes | |
EP0403025A2 (en) | Method of drilling and lining a borehole | |
GB2204894A (en) | Method and device for sealing lost circulation zones in bore holes | |
Moehrl | Well grouting and well protection | |
SU972048A1 (en) | Plugging tool | |
CA1183832A (en) | Method of drilling a borehole through cavernous underground formations | |
CN116537721B (en) | Slurry circulation construction process in underground directional drilling and laying construction | |
JPS6015789Y2 (en) | Excavation hole concrete pouring equipment | |
CN113944165A (en) | Method for cleaning drilled hole | |
US1353132A (en) | Well construction | |
SU1460189A1 (en) | Bed for investigating the process of carry-over of drill fines in drilling of ascending holes | |
SU1263811A1 (en) | Plugging device | |
NL1009166C2 (en) | Method for drilling a tunnel in soft soil using a drill with a drill chuck. | |
SU1055856A1 (en) | Apparatus for cementing wells |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: PROIZVODSTVENNOE GEOLOGICHESKOE Owner name: SEVERO-ZAPADNOE PROIZVODSTVENNOE |