FR2545529A1 - Boring head for geothermal heat pump - Google Patents

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FR2545529A1 FR8406398A FR8406398A FR2545529A1 FR 2545529 A1 FR2545529 A1 FR 2545529A1 FR 8406398 A FR8406398 A FR 8406398A FR 8406398 A FR8406398 A FR 8406398A FR 2545529 A1 FR2545529 A1 FR 2545529A1
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Abstract

The probe or collector head is sunk in the ground to collect geothermal heat for use in a heat pump. It incorporates a ring-shaped bit (4) with a chisel shaped cutting edge (7) and a tapered outer surface (6). The inner surface of the bit is cylindrical, defining a central bore (5). A ring-shaped groove (8) in the top of the bit accommodates two concentric tubes or pipes (2,3). The inner pipe (3) has an ID only slightly greater than that of the bore (5) through the bit. There is a flap valve (18) hinged on a pivot (17) in an opening in the side of the pipe, to assist in moving earth upwards. The top of the pipe is screwed to a sleeve (11) with an inward directed flange (13). It may be driven downward by a hammer or ram head (1). This has a groove in the end (9) engaging the outer pipe (2).

Description

DISPOSITIF POUR ENFONCER DANS LE SOL UNE SONDE-COLLECTEUR
GEOTHERMIQUE
L'invention concerne un dispositif pour enfoncer dans le sol une sonde utilisable comme collecteur géothermique d'une pompe à chaleur, comportant au moins un tube extérieur dont l'extrémité inférieure porte une tête de refoulement de terre, et l'extrémité supérieure une tête de foreuse démontable, actionnée par une foreuse et un tube interieur.DEVICE FOR PUTTING A COLLECTOR PROBE INTO THE GROUND
GEOTHERMAL
The invention relates to a device for driving into the ground a probe usable as a geothermal collector of a heat pump, comprising at least one external tube, the lower end of which carries a head for discharging earth, and the upper end of which carries a head demountable drill, operated by a drill and an inner tube.

Il est connu d'enfoncer dans le sol des sondes QÙ le tube extérieur et la tête de refoulement de terre ont une structure intégrée et compacte, avec un refoulement latéral de la terre (brevet DE 2 952 593, DE-OS 2 947 837). Le tube intérieur est monté dans le tube extérieur avec écartement, et le milieu de transfert calorifique est introduit dans la sonde à travers le tube extérieur, au voisinage de la tête de refoulement de terre et renvoyé entre les tubes intérieur et extérieur. Pour le refoulement complet nécessaire de la terre lors de l'enfoncement de la sonde, il faut disposer, en particulier dans le cas des sols rés-istants, de forces de poussée élevées et donc de parois épaisses pour le tube extérieur.La durée d'enfoncement n'est pas négligeable et le diamtre extérieur du tube extérieur est fortement limité, car dans le cas de diamètres élevées, la force de pénétration nécessaire, et donc le dispositif de forage, sont trop grands et trop coûteux.It is known to drive the QÙ probes into the soil, the external tube and the earth discharge head have an integrated and compact structure, with lateral earth discharge (patent DE 2 952 593, DE-OS 2 947 837) . The inner tube is mounted in the outer tube with spacing, and the heat transfer medium is introduced into the probe through the outer tube, in the vicinity of the earth discharge head and returned between the inner and outer tubes. For the necessary full discharge of the earth during the insertion of the probe, it is necessary to have, in particular in the case of resistant soils, high thrust forces and therefore thick walls for the outer tube. 'sinking is not negligible and the outer diameter of the outer tube is greatly limited, because in the case of large diameters, the necessary penetration force, and therefore the drilling device, are too large and too expensive.

Pour enfoncer des collecteurs de puits où l'eau souterraine est évacuée par une pompe, il est commun d'utiliser des foreuses du type habituel. Dans ce qu'on appelle des noyaux à percussion ("Brunnenbau, Bau von Wasserwerk, Rohrleitungsbau", n" 7/1982, pages 254, 255, brevet FR 1 108 485), sn connalt des dispositifs pour recevoir et transmettre l'immense pression (brevet US 3 515 230) ainsi que des trépans (brevets DE 333 624, CH 183 137) à l'extrémité de tête -des foreuses, où des orifices en forme de fentes ou autres peuvent être prévus sur le corps de foreuse pour la pénétration et l'évacuation du liquide (brevet US 2 860 854).On connaît en outre des tubes de forage à noyau pour prélever des échantillons de roche et de sol, dans lesquels est disposée une gaine intérieure amovible (DE-OS-2 914 977), ainsi que des volets d'arrêt à l'extrémité inférieure du tube (brevets DE 857 032, GB 499 126), grâce à quoi la matière centrale ne reste pas en arrière lors de son enlèvement.To sink well collectors where the underground water is removed by a pump, it is common to use drilling machines of the usual type. In what are called percussion cores ("Brunnenbau, Bau von Wasserwerk, Rohrleitungsbau", n "7/1982, pages 254, 255, patent FR 1 108 485), there are devices to receive and transmit the immense pressure (US patent 3,515,230) as well as drill bits (DE 333,624, CH 183,137) at the end of the head of drilling machines, where slots or other orifices can be provided on the drilling body for the penetration and evacuation of the liquid (US Patent 2,860,854). Also known are core drilling tubes for taking rock and soil samples, in which is disposed a removable inner sheath (DE-OS-2 914 977), as well as shutters at the lower end of the tube (patents DE 857 032, GB 499 126), whereby the central material does not remain behind during its removal.

L'invention a pour objectif de proposer un dispositif qui permette d'effectuer des forages de forme stable dans des sols de natures variées (dur, meuble, argileux, sablonneux), même avec un diamètre élevé, avec une dépense relativement faible en force et en durée, afin d'y introduire des sondes servant de collecteur geothermique pour une pompe a chaleur.The object of the invention is to propose a device which makes it possible to carry out drilling of stable shape in soils of various natures (hard, loose, clayey, sandy), even with a large diameter, with a relatively low expenditure in force and in time, in order to introduce probes serving as a geothermal collector for a heat pump.

A cet effet, l'invention propose un dispositif caractérisé en ce que la tête de refoulement de terre est conçue sous la forme d'un trépan annulaire avec un passage central, et que le tube intérieur présente un diamètre intérieur correspondant au diamètre du passage central du trépan ou légèrement supérieur à celui-ci, et qu'il est disposé dans le tube exté- rieur de façon amovible.To this end, the invention provides a device characterized in that the earth delivery head is designed in the form of an annular drill bit with a central passage, and that the internal tube has an internal diameter corresponding to the diameter of the central passage of the drill bit or slightly higher than this, and that it is disposed in the outer tube in a removable manner.

Grâce à la structure creuse, il n'est nécessaire, lors de l'enfoncement dans le sol, de déplacer qu'une partie de forme annulaire vers l'extérieur, tandis que le tube intérieur reçoit un noyau en s'enfonçant. Par le fait que le tube intérieur est monté de façon amovible dans le tube extérieur, ce noyau peut être facilement enlevé en commun avec le tube intérieur. Cela peut s'effectuer plusieurs fois si nécessaire pendant l'enfoncement, afin de réduire les forces nécessaires. Après l'enlèvement du tube intérieur, les pièces nécessaires pour le collecteur géothermique peuvent être introduites dans le tube extérieur qui reste dans le sol. Le trépan et éventuellement le tube extérieur peuvent être rendus étanches et munis d'un tube intérieur, à travers lequel alors un milieu de transfert calorique liquide ou gazeux peut être introduit et évacué.Thanks to the hollow structure, it is only necessary, when sinking into the ground, to move only a part of annular shape towards the outside, while the inner tube receives a core by sinking. By the fact that the inner tube is removably mounted in the outer tube, this core can be easily removed in common with the inner tube. This can be done several times if necessary during driving in, to reduce the forces required. After removing the inner tube, the parts needed for the geothermal collector can be introduced into the outer tube which remains in the ground. The drill bit and possibly the outer tube can be sealed and provided with an inner tube, through which then a liquid or gaseous caloric transfer medium can be introduced and evacuated.

Du fait que le tube intérieur est muni, au niveau de son extrémité inférieure, d'un volet d'arrêt qui permet un passage de la terre ou autre par le passage central du trépan et l'arrête dans la direction opposée, le noyau, immobile pendant l'enfoncement, peut être éliminé simplement et en sécurité meme dans le cas d'un sol meuble, de sable et de gravier. Un volet d'arrêt de ce type est monté de préférence pivotable dans une découpe du tube intérieur, la longueur du volet d'arrêt étant supérieure au diamètre intérieur du tube intérieur. Ainsi, lors du passage de la terre ou autre à l'intérieur du tube interne, le volet d'arrêt peut se replier vers le h haut puis, en reprenant sa position, empêcher la terre de ressortir. Le volet d'arrêt peut être constitué à un faible coût d'un matériau en barre plane.Il peut être également prévu plusieurs volets d'arrêt répartis dans la section, dans la zone inférieure du tube interne, afin d'empêcher que meme des matières particulièrement fines, fluides ne puissent ressortir.Because the inner tube is provided, at its lower end, with a stop flap which allows passage of the earth or the like through the central passage of the drill bit and stops it in the opposite direction, the core, immobile during insertion, can be removed simply and safely even in the case of loose soil, sand and gravel. A shutter of this type is preferably pivotally mounted in a cutout of the inner tube, the length of the shutter being greater than the inner diameter of the inner tube. Thus, during the passage of the earth or the like inside the internal tube, the stop flap can fold upwards then, by resuming its position, prevent the earth from coming out. The shutter can be made at a low cost of a flat bar material. It can also be provided with several shutters distributed in the section, in the lower zone of the internal tube, in order to prevent even particularly fine, fluid materials cannot come out.

Comme le tube intérieur peut être enlevé, puis réutilisé, il est préférable qu'il soit composé de plusieurs sections tubulaires reliées entre elles de façon amovible, de façon que même des sondes de longueurs tres variées puissent être enfoncees dans le sol avec un faible coût. L'utilisation de filetages plats permet un montage facile et amovible des sections tubulaires entre elles
Etant donné que le trépan présente une section en forme de coin avec la lame dirigée vers le bas, où le passage central peut avoir une forme cylindrique ou conique légèrement évasée vers le haut, les forces d'enfoncement dans le sol nécessai res sont relativement faibles. Grâce à la surface extérieure inclinée, la terre est légèrement déplacée vers l'extérieur, pendant qu'un noyau immobile peut se glisser à l'intérieur du tube interne par le passage central, sans risque de coincement.As the inner tube can be removed and then reused, it is preferable that it is composed of several tubular sections connected to one another in a removable manner, so that even probes of very varied lengths can be inserted into the ground at low cost. . The use of flat threads allows easy and removable mounting of the tubular sections together
Since the drill bit has a wedge-shaped section with the blade pointing downwards, where the central passage can have a cylindrical or conical shape slightly flared upwards, the necessary driving forces into the ground are relatively low . Thanks to the inclined outer surface, the earth is slightly displaced towards the outside, while a stationary core can slide inside the inner tube through the central passage, without risk of jamming.

Par une conception particulièrement simple, le trépan présente sur sa face supérieure, opposée à la lame, une rainure annulaire pour recevoir les tubes intérieur et extérieur. Une fixation spéciale des tubes dans la rainure n'est pas néces s aire. By a particularly simple design, the drill bit has on its upper face, opposite the blade, an annular groove for receiving the inner and outer tubes. Special fixing of the tubes in the groove is not necessary.

La structure permet de concevoir également des sondes d'un plus grand diamètre. Ainsi, par exemple, le tube extérieur peut mesurer 150 mm (6 pouces) et le tube intérieur 125 mm (5 pouces) ; de sorte que pour introduire un tube intérieur qui a éte enlevé, de diamètre suffisant, il faut disposer par exemple d'une pompe immersible.The structure also makes it possible to design probes with a larger diameter. So, for example, the outer tube can measure 150 mm (6 inches) and the inner tube 125 mm (5 inches); so that to introduce an inner tube which has been removed, of sufficient diameter, it is necessary for example to have a submersible pump.

D'autres avantages et modes de réalisation de l'invention apparaitront dans la description ci-après. La figure unique annexée représente une coupe longitudinale du dispositif au stade prêt à l'enfoncement.Other advantages and embodiments of the invention will appear in the description below. The single appended figure represents a longitudinal section of the device at the stage ready for insertion.

Le mode de réalisation représenté comporte une tête de foreuse 1 en acier durci, montée sur un tube extérieur 2 et un tube intérieur 3. Les tubes 2 et 3 sont disposés entre la tête 1 et un trépan annulaire 4 de diamètre à peu près correspondant.The embodiment shown comprises a drilling head 1 made of hardened steel, mounted on an outer tube 2 and an inner tube 3. The tubes 2 and 3 are arranged between the head 1 and an annular drill bit 4 of roughly corresponding diameter.

Le trépan 4 présente une section en forme de coin avec un passage central 5 qui peut être cylindrique comme représenté, ou légèrement cônique s'évasant vers le haut. Le passage 5 et une surface extérieure oblique forment en commun une lame 7 circulaire dirigée vers le bas. Sur la face supérieure du trépan 4, opposée à la lame 7, il est prévu une rainure cir cul aire 8 dans laquelle les tubes 2 et 3 se placent librement. Afin que de petites pierres puissent être également refoulées ou broyées sans dégats, lors de l'enfoncement d'une sonde de ce type, le trépan 4 est constitué par un matériau dur, de préférence de l'acier durci au moins en surface.The drill bit 4 has a wedge-shaped section with a central passage 5 which can be cylindrical as shown, or slightly tapered flaring upwards. The passage 5 and an oblique outer surface jointly form a circular blade 7 directed downwards. On the upper face of the drill bit 4, opposite the blade 7, a circular groove 8 is provided in which the tubes 2 and 3 are placed freely. So that small stones can also be driven back or crushed without damage, when driving a probe of this type, the drill bit 4 is made of a hard material, preferably steel hardened at least on the surface.

Pour assurer une réception appropriée du tube extérieur 2, la tête de foreuse 1 est pourvue d'un décrochement circulaire 9 et présente en outre un orifice 10, destiné à recevoir de façon très ajustée une calotte d'extraction 11 qui est vissée sur un filetage plat 12 se trouvant sur l'extrémité supérieure du tube intérieur 3 La calotte 11 présente un bord 13 circulaire, faisant saillie vers 1 'intérieur, qui délimite un orifice de passage 14 qui correspond à peu près à un orifice de passage 15 de la tête 1. Le bord 13 en saillie permet une extraction aisée du tube intérieur 3 constitue éventuellement de plusieurs sections tubulaires 3'.Pour assurer un montage et un démontage faciles, les sections tubulaires 3' sont également reliées entre elles par un filetage plat 12' ce qui permet de composer un tube intérieur 3 de la longueur souhaitée.To ensure proper reception of the outer tube 2, the drilling head 1 is provided with a circular recess 9 and further has an orifice 10, intended to receive in a very adjusted manner an extraction cap 11 which is screwed onto a thread flat 12 located on the upper end of the inner tube 3 The cap 11 has a circular edge 13, projecting inwards, which delimits a passage orifice 14 which roughly corresponds to a passage orifice 15 of the head 1. The projecting edge 13 allows easy extraction of the inner tube 3 possibly constitutes several tubular sections 3 ′. To ensure easy assembly and disassembly, the tubular sections 3 ′ are also connected to each other by a flat thread 12 ′. which allows you to compose an inner tube 3 of the desired length.

A l'extrémité inférieure du tube intérieur 3 se trouve dans une découpe 16 de la paroi, un volet d'arrêt 18 monté pivotable sur un goujon 17 soudé. La longueur du volet 18 est quelque peu supérieure au diamètre intérieur du tube intérieur 3, de sorte que le volet peut se relever sous la poussée de la terre pénétrant suivant la flèche 9, mais empêche que cette terre déplacée ou tout un noyau déplace ne ressortent de l'intérieur du tube lors de l'extraction du tube intérieur 3. Pour des matières plus fines, plusieurs volets d'arrêt 18 peuvent être répartis sur la circonférence, mais le volet 18 peut être aussi complètement supprimé lors
que la sonde est enfoncée dans un sol humide, argileux. At the lower end of the inner tube 3 is located in a cutout 16 in the wall, a stop flap 18 pivotally mounted on a stud 17 welded. The length of the flap 18 is somewhat greater than the internal diameter of the inner tube 3, so that the flap can be raised under the thrust of the earth penetrating in the direction of arrow 9, but prevents this displaced earth or an entire displaced core from emerging from inside the tube when extracting the inner tube 3. For finer materials, several stop flaps 18 can be distributed around the circumference, but the flap 18 can also be completely removed during
that the probe is embedded in moist, clay soil.

La sonde est enfoncée dans le sol dans la structure représentée, au moyen d'un dispositif de forage non représenté, par poussées successives ou, dans le cas- d'un sous-sol léger, en continu. Pour des sous-sols plus durs, avec une sonde plus longue, le tube intérieur 3 peut être retiré plusieurs fois et le noyau déplacé peut être enlevé a chaque fois, afin de faciliter ainsi la pénétration du trépan 4 à faible coût, et d'élever la capacité de forage.The probe is driven into the ground in the structure shown, by means of a drilling device not shown, by successive pushes or, in the case of a light subsoil, continuously. For harder basements, with a longer probe, the inner tube 3 can be removed several times and the displaced core can be removed each time, thus facilitating the penetration of the drill bit 4 at low cost, and raise the drilling capacity.

Pour l'utilisation comme collecteur géothermique, après enfoncement, la tête 1 et le tube intérieur 3 sont enlevés avec la calotte 11, et il est introduit alors par exemple une pompe immersible pour le pompage de l'eau souterraine à l'in térieur du tube extérieur 2, jusque sous le trépan 4. Pour faciliter le refoulement de l'veau souterraine, des orifices ayant de préférence la forme de fentes 20 peuvent être répartis sur la circonférence9 au moins dans la zone inférieure du tube extérieur 2.For use as a geothermal collector, after insertion, the head 1 and the inner tube 3 are removed with the cap 11, and there is then introduced for example a submersible pump for pumping groundwater inside the outer tube 2, as far as the drill bit 4. To facilitate the delivery of the underground calf, orifices preferably having the form of slots 20 can be distributed around the circumference9 at least in the lower zone of the outer tube 2.

Dans le cas d'une utilisation simple du tube extérieur 2 comme échangeur thermique, le tube extérieur 2 est rendu étanche, en particulier dans la zone inférieure du trépan 4, et il est introduit alors un tube intérieur central à travers lequel un milieu de transfert calorique peut, de manière connue, affluer et s'évacuer entre le tube extérieur 2 et le tube intérieur 3, tout en réalisant un échange termique avec l'environnement de la sonde.- Pour une installation de pompe à chaleur, plusieurs sondes peuvent être enfoncées ainsi dans le sol, afin de couvrir un volume aussi élevé que possible pour l'échange énergétique. In the case of simple use of the outer tube 2 as a heat exchanger, the outer tube 2 is sealed, in particular in the lower zone of the drill bit 4, and a central inner tube is then introduced through which a transfer medium caloric can, in known manner, flow in and out between the outer tube 2 and the inner tube 3, while carrying out a thermal exchange with the environment of the probe. - For a heat pump installation, several probes can be thus sunk into the ground, to cover as high a volume as possible for energy exchange.

Claims (13)

REVENDICATIONS 1. Dispositif pour enfoncer dans le sol une sonde utilisable comme collecteur g géothermique d'une pompe b chaleur, comportant au moins un tube extérieur (2) dont l'extrémité inférieure porte une tête de refoulement de terre, et l'extrémité supérieure une tête de foreuse (1) démontable actionnée par une foreuse,et un tube intérieur (3), dispositif caractérisé en ce que la tête de refoulement de terre est conçue sous la forme d'un trépan annulaire (4) avec un passage (5) central, et que le tube intérieur (3) présente un diamètre intérieur correspondant au diamètre du passage (5) central du trépan (4) ou légèrement supérieur à celui-ci, et qutil est disposé dans le tube extérieur (2) de façon amovible.1. Device for driving a probe usable in the ground as a geothermal collector g of a heat pump b, comprising at least one external tube (2) the lower end of which carries an earth discharge head, and the upper end a removable drilling head (1) actuated by a drilling machine, and an inner tube (3), device characterized in that the earth delivery head is designed in the form of an annular drill bit (4) with a passage (5) central, and that the inner tube (3) has an inner diameter corresponding to the diameter of the central passage (5) of the drill bit (4) or slightly greater than this, and that it is disposed in the outer tube (2) in a removable manner . 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube intérieur (3) comporte, au voisinage de son extrémité inférieure, un volet d'arrêt (18) qui permet le passage de la terre ou autre depuis le passage central (5) du trépan (4) dans le tube intérieur (3) et interdit la sortie de terre ou autre du tube intérieur (3) en direction opposée.2. Device according to claim 1, characterized in that the inner tube (3) comprises, near its lower end, a stop flap (18) which allows the passage of the earth or the like from the central passage (5 ) from the drill bit (4) in the inner tube (3) and prevents the earth or other outlet from the inner tube (3) in the opposite direction. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le volet d'arrêt (18) est monté pivotable dans une découpe (16) du tube intérieur (3) et que la longueur du volet d'arrêt (18) est supérieure au diamètre intérieur du tube intérieur (3).3. Device according to claim 2, characterized in that the stop flap (18) is pivotally mounted in a cutout (16) of the inner tube (3) and that the length of the stop flap (18) is greater than inner diameter of the inner tube (3). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le volet d'arrêt (18) est monté pivotable sur un goujon (17) soudé dans la découpe (16).4. Device according to claim 3, characterized in that the stop flap (18) is pivotally mounted on a stud (17) welded in the cutout (16). 5. Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le tube intérieur (3) se compose de plusieurs sections tubulaires (3') reliées entre elles de façon amovible. 5. Device according to claims 1 or 2, characterized in that the inner tube (3) consists of several tubular sections (3 ') interconnected detachably. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les sections tubulaires (3') sont reliées entre elles de façon amovible au moyen de filetages plats (12, 12').6. Device according to claim 5, characterized in that the tubular sections (3 ') are interconnected detachably by means of flat threads (12, 12'). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le trépan (4) présente une section en forme de coin avec des lames (7) dirigées vers le bas, son passage central (5) ayant une forme cylindrique ou légèrement cônique s'élargissant vers le haut.7. Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the drill bit (4) has a wedge-shaped section with blades (7) directed downwards, its central passage (5) having a shape cylindrical or slightly conical widening upwards. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le trépan (4) présente sur sa face supérieure, opposée à la lame (7), une rainure (8) annulaire pour le tube extérieur (2) et le tube intérieur (3).8. Device according to claim 7, characterized in that the drill bit (4) has on its upper face, opposite the blade (7), an annular groove (8) for the outer tube (2) and the inner tube (3 ). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que sur l'extrémité supérieure du tube intérieur (3) est disposé une calotte d'extraction (11) portée par la tête de foreuse (1)9. Device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that on the upper end of the inner tube (3) is disposed an extraction cap (11) carried by the drilling head (1) 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la calotte d'extraction (11) comporte un bord intérieur (13) circulaire, qui fait saillie dans le diamètre intérieur du tube intérieur.10. Device according to claim 9, characterized in that the extraction cap (11) has an inner edge (13) circular, which projects into the inner diameter of the inner tube. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le tube extérieur (2) et le trépan (4) peuvent être mis en oeuvre, de façon à pouvoir être relâchés après la pénétration dans le sol, et le tube intérieur (3) est introduit de façon démontable dans le tube extérieur (2) qui comporte aussi une garniture de sonde.11. Device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the outer tube (2) and the drill bit (4) can be used, so that they can be released after penetrating into the ground, and the inner tube (3) is removably inserted into the outer tube (2) which also includes a probe lining. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le tube extérieur (2) comporte au moins, dans sa zone inférieure, des passages, de préférence des fentes (20) pour l'eau souterraine. 12. Device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the outer tube (2) has at least, in its lower region, passages, preferably slots (20) for groundwater. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le tube extérieur (2) est un tube de 150 mm (6 pouces) et le tube intérieur est un tube de 125 mm (5 pouces). 13. Device according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the outer tube (2) is a 150 mm (6 inch) tube and the inner tube is a 125 mm (5 inch) tube.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107100551A (en) * 2017-06-24 2017-08-29 中地君豪建筑工程有限公司 A kind of Mud Ground creeps into anti-collapse drill bit
CN114278241A (en) * 2021-12-30 2022-04-05 王永志 Sleeve type coring reamer for coal mine deep mining based on hydraulic drive
US20220251865A1 (en) * 2021-02-05 2022-08-11 Jarred Reinhardt Sand anchor utilizing compressed gas

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3823331A1 (en) * 1988-07-09 1990-01-11 Schmidt Paul METHOD AND DEVICE FOR FRAMING TUBES
AT505457B1 (en) * 2007-04-17 2009-04-15 A & S Umwelttechnologie Ag ERDSONDE FOR THE RECORDING OF THERMAL ENERGY FROM THE FARM AND / OR THE DISTRIBUTION OF THERMAL ENERGY TO THE FARM
CN102322233A (en) * 2011-08-19 2012-01-18 禹畅 Cobble core drill bit
CN105464624A (en) * 2014-08-29 2016-04-06 中国石油化工股份有限公司 Well completion method
CN108952608B (en) * 2018-08-13 2023-06-23 四川大学 Automatic trigger butt joint opening turning plate structure
CN109869096B (en) * 2019-03-25 2020-07-10 邹城兖矿泰德工贸有限公司 Diamond film coating drill bit
CN110258564A (en) * 2019-05-24 2019-09-20 中国港湾工程有限责任公司 A kind of construction method of tubular pole placer

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE333624C (en) * 1921-03-01 Hermann Jaeckel Device for making holes in layers of earth and rock
CH183137A (en) * 1935-10-29 1936-03-31 Fehlmann Hans Device for drilling holes.
DE1018815B (en) * 1952-06-23 1957-11-07 Braunkohlen Und Briketwerke Ro Method and device for producing boreholes
CH339146A (en) * 1956-05-16 1959-06-15 Desvaux Jacques Drilling device with drilled hole casing
US3515230A (en) * 1968-07-09 1970-06-02 Sprague & Henwood Inc Heavy duty soil sampler
GB1268629A (en) * 1968-07-25 1972-03-29 Rock Fall Company Ltd A method of and apparatus for obtaining underwater cores
DE2914977A1 (en) * 1979-04-12 1980-10-23 Kling Bohrtechnik Gmbh Ram drilling core barrel - with PVC sleeve insert as core sample container
DE2947837A1 (en) * 1979-11-28 1981-07-23 Hermann-Dietrich 2300 Kiel Molsner Underground heat extraction tube installation - uses pile driver tube to form hole matching size of heat extraction tube with pointed tip
DE2952593C2 (en) * 1979-12-28 1981-12-10 Molsner, Hermann-Dietrich, 2300 Kiel Device for inserting rod-shaped heat exchangers into the ground

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB499126A (en) * 1937-07-13 1939-01-18 Gino Adriano Garzi An improved method of and apparatus for driving tubes or tubular moulds into the ground
DE857032C (en) * 1942-12-10 1952-11-27 Hoechst Ag Deep drilling rig
FR1108485A (en) * 1954-07-09 1956-01-13 Benoto Sa Cracker for drilling in hard ground, also usable as cracker-splitter
US2860854A (en) * 1955-09-01 1958-11-18 Roy F Wilcox Method for drilling and completing wells
DE2928414A1 (en) * 1979-07-12 1981-01-29 Andreas Dipl Phys Dr Ing Hampe Heat exchanger for utilising underground energy - consists of metal or PVC Pipes inserted through hollow boring bars

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE333624C (en) * 1921-03-01 Hermann Jaeckel Device for making holes in layers of earth and rock
CH183137A (en) * 1935-10-29 1936-03-31 Fehlmann Hans Device for drilling holes.
DE1018815B (en) * 1952-06-23 1957-11-07 Braunkohlen Und Briketwerke Ro Method and device for producing boreholes
CH339146A (en) * 1956-05-16 1959-06-15 Desvaux Jacques Drilling device with drilled hole casing
US3515230A (en) * 1968-07-09 1970-06-02 Sprague & Henwood Inc Heavy duty soil sampler
GB1268629A (en) * 1968-07-25 1972-03-29 Rock Fall Company Ltd A method of and apparatus for obtaining underwater cores
DE2914977A1 (en) * 1979-04-12 1980-10-23 Kling Bohrtechnik Gmbh Ram drilling core barrel - with PVC sleeve insert as core sample container
DE2947837A1 (en) * 1979-11-28 1981-07-23 Hermann-Dietrich 2300 Kiel Molsner Underground heat extraction tube installation - uses pile driver tube to form hole matching size of heat extraction tube with pointed tip
DE2952593C2 (en) * 1979-12-28 1981-12-10 Molsner, Hermann-Dietrich, 2300 Kiel Device for inserting rod-shaped heat exchangers into the ground

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107100551A (en) * 2017-06-24 2017-08-29 中地君豪建筑工程有限公司 A kind of Mud Ground creeps into anti-collapse drill bit
CN107100551B (en) * 2017-06-24 2023-12-19 广州君豪岩土工程有限公司 Drill bit for preventing mud stratum from collapsing during drilling
US20220251865A1 (en) * 2021-02-05 2022-08-11 Jarred Reinhardt Sand anchor utilizing compressed gas
US11814857B2 (en) * 2021-02-05 2023-11-14 Jarred Reinhardt Sand anchor utilizing compressed gas
CN114278241A (en) * 2021-12-30 2022-04-05 王永志 Sleeve type coring reamer for coal mine deep mining based on hydraulic drive
CN114278241B (en) * 2021-12-30 2023-11-24 华夏同创建设有限公司 Sleeve type coring reamer based on hydraulic drive for deep mining of coal mine

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