KR20080038341A - Method and device for releasing a block on a bore-crown during a boring process - Google Patents
Method and device for releasing a block on a bore-crown during a boring process Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080038341A KR20080038341A KR1020087003684A KR20087003684A KR20080038341A KR 20080038341 A KR20080038341 A KR 20080038341A KR 1020087003684 A KR1020087003684 A KR 1020087003684A KR 20087003684 A KR20087003684 A KR 20087003684A KR 20080038341 A KR20080038341 A KR 20080038341A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- drill bit
- drill
- rod assembly
- adapter
- bit
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 51
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 3
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009527 percussion Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
Images
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
- E21B31/00—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
- E21B31/03—Freeing by flushing
-
- 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
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
- E21B17/04—Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
- E21B17/07—Telescoping joints for varying drill string lengths; Shock absorbers
- E21B17/073—Telescoping joints for varying drill string lengths; Shock absorbers with axial rotation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 토양이나 암반 물질 내에 홀을 드릴링, 특히 충격식 드릴링(percussion drilling) 또는 회전 충격식 드릴링 또는 보어링(boring)하는 동안에 보어-크라운(bore-crown) 또는 드릴 비트(drill bit)의 폐색(閉塞; blockage)을 해제하는 방법에 관한 것으로서, 이때 보어홀(borehole)은 드릴 로드 조립체 또는 보어링 로드에 장착되고 연결되며 드릴 로드 조립체에 의해 작동되어 회전 운동을 실시하고 선택적으로 충격식으로(percussive) 운동하는 드릴 비트에 의해 형성된다. 또한, 본 발명은 토양이나 암반 물질 내에 홀을 드릴링, 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링하는 동안에 드릴 비트의 폐색을 해제하기 위한 장치에 관한 것으로서, 이때 트릴 비트는 드릴 로드 조립체에 장착되고 그러한 드릴 로드 조립체에 의해 작동되어 회전 운동되고 선택적으로 충격식으로 운동되어 보어홀을 형성한다. The present invention confines a bore-crown or drill bit during drilling, particularly percussion drilling or rotary impact drilling or boring, in a soil or rock material. (Iii; a method of releasing blockage, wherein a borehole is mounted and connected to a drill rod assembly or a boring rod and is operated by the drill rod assembly to effect rotational movement and optionally to impact ( percussive) is formed by a moving drill bit. The invention also relates to a device for uncloging a drill bit during drilling, in particular impact drilling or rotary impact drilling, in a soil or rock material, wherein the trill bit is mounted to a drill rod assembly and such a drill It is actuated by a rod assembly to rotate and optionally to impact to form a borehole.
충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링에 의해 토양이나 암반 물질내에 보어홀을 형성하는 분야에서, 드릴링 중에 발생하는 힘 및 진동으로 인해, 특히 서로 에 대해 변위가능한 또는 이동가능한 암반 층 또는 지반내의 토양에서, 보어홀 내부에서의 암반 층의 이동이나 변위 등에 의해 드릴 비트의 막힘(jamming) 또는 폐색(blocking) 또는 걸림(seizing)이 발생되는 경우가 있을 것이다. 그러한 경우에, 보어 형성을 위한 드릴링 또는 보어링 장치의 회전 구동은, 일반적으로, 암반 층의 이동시에 발생되는 힘을 극복할 수 있을 정도로 충분한 크기를 가지지 못하며, 그에 따라 드릴 비트의 폐색된 상태를 다시 해제하여야 한다. 가장 바람직한 경우에, 드릴 비트의 폐색이 발행되면, 새로운 드릴링 과정을 실행할 때 적어도 드릴 로드 조립체를 재사용할 수 있도록, 불완전한 보어홀내에 남아 있는 드릴 비트로부터 적어도 드릴 로드 조립체를 분리할 수 있을 것이다. 보다 덜 바람직한 경우에, 드릴 로드 조립체 역시 불완전한 보어홀에 잔류함으로써, 필요한 강도 특성을 얻기 위해 불완전한 보어홀에 실질적으로 인접하여 위치되어야 하는 새로운 보어의 생성에 많은 시간이 요구될 것이고, 또한 보어홀 내에 잔류하는 드릴 로드 조립체로 인해 많은 비용과 재료가 소모될 것이며, 어떠한 경우에도 드릴 비트는 보어홀내에 남아 있어야 할 것이다. In the field of forming boreholes in soil or rock material by impact drilling or rotary impact drilling, due to the forces and vibrations that occur during drilling, especially in soil in rock layers or grounds displaceable or movable relative to one another, Jamming, blocking, or seizing of the drill bit may occur due to movement or displacement of the rock layer in the borehole. In such a case, the rotational drive of the drilling or boring device for forming the bore does not generally have a sufficient size to overcome the forces generated during the movement of the rock layer, thus reducing the blockage of the drill bit. It must be released again. In the most preferred case, if a blockage of the drill bit is issued, it will be possible to separate at least the drill rod assembly from the drill bit remaining in the incomplete borehole so that at least the drill rod assembly can be reused when performing a new drilling procedure. In less preferred cases, the drill rod assembly also remains in the incomplete borehole, thus requiring much time to create a new bore that must be positioned substantially adjacent to the incomplete borehole to obtain the required strength characteristics, and also in the borehole. Residual drill rod assemblies will consume a lot of cost and material, and in any case the drill bit will have to remain in the borehole.
본 발명은 새로운 보어를 형성하는데 있어서 어떠한 추가적인 시간, 비용 및 재료도 필요로 하지 않을 뿐만 아니라, 드릴 비트의 상기 폐색의 해제 후에 불완전한 보어홀에서 간단한 보어홀의 완성 또는 진행을 가능하게 할 수 있는, 드릴링 과정 중에 드릴 비트의 폐색을 해제하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The invention does not require any additional time, cost and material to form a new bore, as well as allow for the completion or progression of simple boreholes in incomplete boreholes after releasing said blockage of drill bits. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for releasing a blockage of a drill bit during a procedure.
전술한 목적의 달성을 위해, 앞서 규정된 종류의 방법은: 드릴 과정의 진행을 방해하는 그리고 특히 드릴 비트의 추가적인 회전 운동을 방해하는 드릴 비트 또는 보어-크라운의 폐색시에, 드릴 비트와 마주하는 드릴 로드 조립체의 단부와 드릴 비트 사이의 적절한 연결을 통해서 그리고 드릴링 과정의 실행을 위한 회전 구동에 독립적으로, 드릴 로드 조립체를 통해서 드릴 비트가 드릴 방향에 반대로 선형 운동되고, 또한 드릴링 과정 중의 회전 운동 방향에 반대되는 방향으로 회전 운동되는 것을 본질적인 특징으로 한다. 본 발명에 따라, 드릴 비트의 폐색시에, 드릴 로드 조립체를 통해서, 드릴 비트가 드릴 방향에 반대로 선형 운동할 뿐만 아니라 전술한 바와 같이 일반적으로 강도가 불충분한 회전 구동에 관계없이 드릴링 과정 중의 회전 운동 방향과 반대인 방향으로 회전운동한다는 사실로 인해서, 회전 운동의 동시적인 달성 및 드릴링 방향에 반대로 드릴 비트를 적어도 부분적으로 후퇴시킴으로써, 드릴 비트의 막힘 또는 걸림을 제거 또는 해제할 수 있을 것이며, 그에 따라 드릴 비트의 막힘 또는 폐색을 해제한 후에 폐색에 의해서 중단된 불완전한 보어홀의 드릴링 과정의 계속 또는 완료가 가능해질 수 있다. 본 명세서에서, 선형 구동(drive)이 충분히 강해서 드릴 로드 조립체에 대해 그에 따라 드릴 비트에 대해 충분히 큰 추출력(extraction force)을 드릴링 방향에 반대로 가할 수 있다는 것을 예상할 수 있을 것이며, 그에 따라 보어홀의 선형 방향을 따른 드릴 비트의 느슨해짐을 초래할 수 있을 것이다. 드릴 로드 조립체와 드릴 비트 사이에 적절한 연결을 추가적으로 제공함으로써, 드릴 비트는 또한 드릴링 과정을 수행하기 위한 회전 방향에 반대되는 회전 운동을 받을 것이고, 그에 따라 예를 들어 인접 암반 층의 약간의 이동에 의해서 유발된 막힘 또는 폐색된 상태로부터 드릴 비트가 분리될 수 있게 한다. 또한, 드릴링 과정을 실시하기 위한 회전 방향에 반대되는 회전 운동을 제공함으로써, 드릴 로드 조립체로부터 드릴 비트가 이탈되지 않게 보장될 수 있을 것이며, 드릴 비트의 폐색의 해제시에 드릴링 과정은 즉각적으로 계속될 수 있을 것이다. In order to achieve the above object, a method of the type defined above is provided which faces the drill bit, in the case of the blockage of the drill bit or bore-crown, which impedes the progress of the drilling process and in particular further rotational movement of the drill bit. Through an appropriate connection between the end of the drill rod assembly and the drill bit and independent of the rotational drive for the execution of the drilling process, the drill bit is linearly moved opposite the drill direction through the drill rod assembly, and also the direction of rotational movement during the drilling process. It is an intrinsic feature that it is rotated in a direction opposite to. According to the invention, in the closing of the drill bit, through the drill rod assembly, the drill bit not only linearly moves in the opposite direction of the drill direction, but also rotates during the drilling process, irrespective of the rotational drive, which is generally insufficient in strength as described above. Due to the fact that it rotates in a direction opposite to the direction, it will be possible to remove or release the blockage or jamming of the drill bit by at least partially retracting the drill bit against the simultaneous attainment of the rotational motion and the direction of drilling. After releasing the blockage or blockage of the drill bit, it may be possible to continue or complete the drilling process of the incomplete borehole interrupted by the blockage. In this specification, it can be expected that the linear drive is strong enough to exert a sufficiently large extraction force on the drill rod assembly and thus on the drill bit in the opposite direction of the drilling, thereby This may result in loosening of the drill bit along the linear direction. By additionally providing a suitable connection between the drill rod assembly and the drill bit, the drill bit will also be subjected to a rotational movement opposite to the direction of rotation for carrying out the drilling process, thus for example by slight movement of adjacent rock layers. Allows the drill bit to be separated from the caused blockage or blockage. In addition, by providing a rotational motion opposite to the rotational direction for carrying out the drilling process, it can be ensured that the drill bit does not escape from the drill rod assembly, and upon the release of the blockage of the drill bit, the drilling process will continue immediately. Could be.
특히 간단하고도 신뢰할 수 있는 연결을 제공하기 위해서, 드릴 로드 조립체에 추출력이 작용하는 동안에 회전 운동을 동시에 달성하기 위해, 바람직한 실시예에 따라, 드릴 비트와 마주하는 드릴 로드 조립체의 단부와 드릴 비트 사이의 연결이 어댑터에 의해서 구현되며, 그러한 어댑터는 하나 이상의 나선형 또는 소용돌이형 함몰부 또는 평평부 또는 상승부, 및 드릴 비트상에 제공된 상보적인 프로파일링(profiling)을 포함하며, 상기 나선형 또는 소용돌이형 함몰부 또는 평평부 또는 상승부는 드릴 로드 조립체의 길이방향 축선에 대한 큰 경사 또는 피치를 가진다. 하나 이상의 나선형 또는 소용돌이형 연결부 또는 프로파일링의 길이방향 축선에 대한 큰 피치 또는 경사를 제공함으로써, 드릴링 방향에 반대로 드릴 로드 조립체에 큰 추출력을 가할 때, 드릴링 과정 중의 회전 방향에 반대되는 회전 운동을 획득하기 위한 적절한 힘을 작용시킬 수도 있을 것이다. To provide a particularly simple and reliable connection, the drill bit and the end of the drill rod assembly facing the drill bit, in accordance with a preferred embodiment, in order to simultaneously achieve a rotational movement during the extraction force on the drill rod assembly. The connection therebetween is implemented by an adapter, the adapter comprising one or more helical or vortex depressions or flats or lifts, and complementary profiling provided on the drill bit, the helical or vortex The depressions or flats or lifts have a large slope or pitch with respect to the longitudinal axis of the drill rod assembly. By providing a large pitch or inclination with respect to the longitudinal axis of one or more helical or vortex connections or profiling, when a large extraction force is applied to the drill rod assembly as opposed to the drilling direction, a rotational motion opposite to the direction of rotation during the drilling process is achieved. You may be able to apply the appropriate force to acquire.
드릴 비트의 폐색을 해제하기 위한 또는 느슨하게 하기 위한 회전 운동을 획득하기 위한 그에 따른 큰 힘을 달성하기 위해서 그리고 드릴 비트와 마주하는 드릴 로드 조립체 및/또는 어댑터의 단부의 외측 둘레에 걸쳐 적절하게 분포시키기 위해서, 추가적인 바람직한 실시예에 따라서, 드릴 비트와 마주하는 단부의 둘레를 따라서 균일하게 정렬된 다수의 나선형 또는 소용돌이형 연결부 또는 프로파일링이 제공될 수 있으며, 이때 상기 단부는 드릴 비트의 상보적인 리세스(complementary recess) 또는 포켓 홀내에 수용된다. To achieve a correspondingly high force for releasing the drill bit or to obtain a rotational movement for loosening and to distribute it appropriately over the outer circumference of the end of the drill rod assembly and / or adapter facing the drill bit To this end, according to a further preferred embodiment, a plurality of spiral or vortex connections or profiling can be provided that are uniformly aligned along the perimeter of the end facing the drill bit, wherein the end is a complementary recess of the drill bit. It is housed in a complementary recess or pocket hole.
특히, 드릴 비트의 폐색을 해제하기 위한 이동 과정 중에, 드릴 로드 조립체 및/또는 어댑터와 드릴 비트 사이의 연결 영역에서의 과다한 마찰력을 피하기 위해, 추가적인 바람직한 실시예에 따라, 드릴 로드 조립체 또는 어댑터와 드릴 비트 사이의 프로파일링 영역에서의 몇 개 사이트(sites)에서의 단순한 지점형(pointwise) 결합이 제공된다. 그러한 몇 개 사이트에서의 지점형 결합은 드릴링 과정 중의 회전 방향에 반대되는 회전 운동 및 선형 추출 운동의 동시적인 달성에 필요한 힘을 충분히 전달할 수 있을 것이고 또 예를 들어 드릴 비트와 드릴 로드 조립체 사이의 연결 영역에서의 과다한 마찰력에 의한 회전 운동 및 선형 추출 운동의 동시적인 달성을 가능하게 한다. In particular, in order to avoid excessive friction in the connection area between the drill rod assembly and / or the adapter and the drill bit during the movement to unblock the drill bit, according to a further preferred embodiment, the drill rod assembly or the adapter and the drill Simple pointwise coupling at several sites in the profiling region between bits is provided. The pointed coupling at several such sites will be able to sufficiently transfer the forces required for the simultaneous achievement of rotational and linear extraction movements as opposed to the direction of rotation during the drilling process and for example the connection between the drill bit and the drill rod assembly. It enables the simultaneous achievement of rotational movement and linear extraction movement by excessive frictional force in the area.
도입부에 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 초기에 규정한 종류의 장치는: 드릴 비트와 상기 드릴 비트에 마주하는 드릴 로드 조립체의 단부 사이에 하나 이상의 나선형 또는 소용돌이형 연결부가 제공되고, 상기 연결부는 드릴링 방향에 반대로 드릴 로드 조립체를 후퇴시키는 것에 대한 드릴 비트의 폐색시에 드릴링 방향에 반대되는 선형 운동에 더하여 트릴 비트에 작용하여 드릴링 과정의 실시를 위한 회전 구동에 독립적으로 드릴링 과정 중의 회전 방향에 반대로 회전 운동을 실시한다. 이미 설명한 바와 같이, 드릴 비트의 막힘 또는 폐색을 해제하기 위해서, 드릴링 과정을 실시할 때의 회전 운동에 반대되는 회전 운동 및 선형 추출 운동을 동시에 실시하기 위한 적절한 부재들이 간단하고도 신뢰가능한 방식으로 제공될 수 있을 것이다. In order to achieve the object as described in the introduction, a device of the initially defined type is provided with at least one spiral or vortex connection between the drill bit and the end of the drill rod assembly facing the drill bit, the connection being In addition to the linear motion opposite to the drilling direction in closing of the drill bit for retracting the drill rod assembly against the drilling direction, it acts on the trill bit and is independent of the rotational direction during the drilling process independently of the rotational drive for the implementation of the drilling process. Perform a rotary motion. As already explained, in order to release the blockage or blockage of the drill bit, suitable members are provided in a simple and reliable manner to simultaneously carry out the rotational movement and the linear extraction movement as opposed to the rotational movement when performing the drilling process. Could be.
간단하게 구현될 수 있는 정확한 실시예를 달성하기 위해서, 하나 이상의 나선형 또는 소용돌이형 연결부가 드릴 비트와 드릴 로드 조립체 사이에 정렬된 어댑터상에 제공된 함몰부 또는 상승부 또는 평평부, 그리고 드릴 비트상에 제공된 상보적인 프로파일링으로 구성될 수 있다. In order to achieve an accurate embodiment that can be simply implemented, one or more helical or spiral connections are provided on recesses or raised or flat portions provided on adapters aligned between drill bits and drill rod assemblies, and on drill bits. It may consist of complementary profiling provided.
선택적으로 큰 힘이 될 수도 있는 힘의 균일한 도입을 보장하기 위해서, 바람직한 실시예에 따라, 다수의 나선형 또는 소용돌이형 연결부 또는 프로파일링이 드릴 로드 조립체 또는 어댑터, 그리고 드릴 비트 사이에 제공될 수 있을 것이며, 상기 연결부 또는 프로파일링들은 각각 동일 간격으로 정렬될 수 있을 것이다. In order to ensure uniform introduction of forces that may optionally be large forces, according to a preferred embodiment a number of helical or spiral connections or profiling may be provided between the drill rod assembly or adapter and the drill bit. The connections or profilings may each be aligned at equal intervals.
또한, 동시에 작용하는 추출력 및 회전 운동을 드릴 로드 조립체로부터 드릴 비트로 신뢰가능하게 전달하기 위해서, 하나 이상의 나선형 또는 소용돌이형 연결부 또는 프로파일링이, 본 발명에 따른 장치의 추가적인 바람직한 실시예에서와 같이, 드릴 로드 조립체의 길이방향 축선에 대해서 큰 경사 또는 피치를 가질 수 있을 것이다. Further, in order to reliably transfer simultaneously acting extraction forces and rotational movements from the drill rod assembly to the drill bit, one or more helical or vortex connections or profiling, as in a further preferred embodiment of the device according to the invention, It may have a large slope or pitch with respect to the longitudinal axis of the drill rod assembly.
전술한 바와 같이, 드릴 로드 조립체 및/또는 어댑터와 드릴 비트 사이의 과다한 마찰력 도입은 가능한 한 회피된다. 본 명세서에서, 추가적인 바람직한 실시예에 따라, 드릴 비트와 마주하는 어댑터의 단부상의 나선형 또는 소용돌이형 함몰부(들) 또는 리세스(들)과 협력하기 위해 다수의 실질적으로 포인트-형상(point-shaped) 또는 반구형 상승부가 드릴 비트의 포켓 홀내에 제공된다. As mentioned above, the introduction of excessive friction forces between the drill rod assembly and / or the adapter and the drill bit is avoided as much as possible. In this specification, in accordance with a further preferred embodiment, a number of substantially point-to-point cooperating with the helical or vortex recess (es) or recess (es) on the end of the adapter facing the drill bit. shaped or hemispherical lift is provided in the pocket hole of the drill bit.
드릴 비트와 드릴 로드 조립체 또는 어댑터 모두의 전체 둘레에 걸쳐 힘을 균일하게 분포시키기 위해, 추가적인 바람직한 실시예에 따라, 다수의 인접한 나선형 평평부들이 어댑터 또는 드릴 로드 조립체의 외측 둘레에 각각 제공되고, 상보적인 평평부들이 드릴 비트의 포켓 홀내에 제공되며, 상기 평평부들은 다각형, 예를 들어, 육각형의 단면 외관을 가진다. 그러한 나선형 다각형은 디자인이 용이하고, 동시에, 신뢰가능한 커플링(coupling)을 제공한다. In order to distribute the force evenly over the entire circumference of both the drill bit and the drill rod assembly or the adapter, according to a further preferred embodiment, a plurality of adjacent helical flats are respectively provided around the outer circumference of the adapter or the drill rod assembly and complementary Typical flats are provided in the pocket holes of the drill bit, the flats having a polygonal, eg hexagonal cross-sectional appearance. Such spiral polygons are easy to design and at the same time provide a reliable coupling.
드릴링 과정 중에 어댑터 및/또는 드릴 비트의 신뢰가능한 냉각 및/또는 플러싱(flushing)을 위해서, 어댑터 및/또는 드릴 로드 조립체의 내부에, 어댑터 및/또는 드릴 비트의 배출구 채널 또는 홀로 냉각 유체 또는 플러싱 유체를 공급하기 위한 통로 채널이 제공되며, 본 발명에 따른 장치의 추가적인 바람직한 실시예에 대응하는 바와 같이, 그러한 통로 채널은 어댑터의 둘레 표면 및/또는 드릴 비트의 작업 면(working face)으로 연결된다. For reliable cooling and / or flushing of the adapter and / or drill bit during the drilling process, cooling fluid or flushing fluid into the outlet channel or hole of the adapter and / or drill bit, inside the adapter and / or drill rod assembly A passage channel is provided for supplying the, and as corresponds to a further preferred embodiment of the device according to the invention, such passage channel is connected to the peripheral surface of the adapter and / or the working face of the drill bit.
드릴링 과정 중에 굴착되는 물질의 신뢰가능한 운반을 위해서, 그에 따라 드릴링 과정의 구현 중에 드릴 비트의 폐색 또는 막힘의 기회(chance)를 추가적으로 감소시키기 위해서, 공지된 방식에 따라, 생성된 보어홀의 내측 벽과 드릴 로드 조립체의 외측 둘레 사이의 환형 공간을 통해 굴착된 물질을 제거하기 위해 드릴 비트의 외측 둘레에 함몰부 또는 리세스 및/또는 통로 개구부를 제공할 수 있을 것이다. In order to reliably transport the material excavated during the drilling process, and thus further reduce the chance of blockage or blockage of the drill bit during the implementation of the drilling process, in accordance with a known manner, A recess or recess and / or passage opening may be provided around the outer periphery of the drill bit to remove material excavated through the annular space between the outer perimeter of the drill rod assembly.
이하에서는, 첨부 도면에 개략적으로 도시된 예시적인 실시예들을 이용하여 본원 발명을 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to exemplary embodiments schematically illustrated in the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 방법을 실시하기 위한 본 발명에 따른 장치의 드릴 비트의 평면도이다. 1 is a plan view of a drill bit of an apparatus according to the invention for practicing the method of the invention.
도 2는 도 1에 도시된 드릴 비트의 배면도이다. FIG. 2 is a rear view of the drill bit shown in FIG. 1.
도 3은 도 1의 선 Ⅲ-Ⅲ을 따라 취한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 1.
도 4는 도 3과 유사하게 도 1의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 취한 단면도이다. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 1 similar to FIG. 3.
도 5는 도 1 내지 도 4에 따른 드릴 로드 조립체 및 드릴 비트 사이에 사용되는 어댑터의 제 1 실시예의 측면도이다. 5 is a side view of a first embodiment of an adapter used between the drill rod assembly and the drill bit according to FIGS. 1 to 4.
도 6은 드릴 로드 조립체와 드릴 비트 사이에 사용되는 어댑터의 개량 실시예의 측면을 도시한, 도 5와 유사한 측면도이다. FIG. 6 is a side view similar to FIG. 5 showing a side view of an improved embodiment of the adapter used between the drill rod assembly and the drill bit. FIG.
도 7은 도 6에 비해 확대하여 도시한 도면으로서 도 6의 선 Ⅶ-Ⅶ을 따라 취한 단면도이다. FIG. 7 is an enlarged view of the sectional view taken along the line VIII-VIII of FIG. 6.
도 1 내지 도 4에서, 어댑터(3)가 전체적으로 도면부호 '1'로 표시된 드릴 비트 또는 보어-크라운과 전체적으로 도면부호 '2'로 표시된 보어링 로드 또는 드릴 로드 조립체 사이에 제공된다는 것을 확인할 수 있으며, 상기 드릴 로드 조립체(2)는 도면부호'4'로 개략적으로 표시된 나사 연결부를 통해 어댑터(3)에 연결되고, 도 5에서는 상기 어댑터(3)를 분리하여 도시하였다. 1 to 4, it can be seen that the
특히, 도 5에 분명히 도시된 바와 같이, 드릴 비트(1)와 마주하는 어댑터 단부(6)의 외측 둘레에서, 어댑터(3)는 도 3에 도면부호 '8'로 표시된 길이방향 축선 에 대해 상대적으로 경사진 또는 큰 피치(pitches)를 가지는 나선형 또는 소용돌이형 함몰부(7)를 포함한다. 어댑터(3) 단부(6)의 외측 둘레부에 제공된 나선형 또는 소용돌이형 함몰부 또는 연결부 또는 프로파일링(profilings)(7)은 드릴 비트의 포인트-형상의 또는 반구형의 상승부(9)와 협력하며, 상기 상승부들은 도 3 및 도 4에 보다 구체적으로 도시되어 있고, 상기 상승부들은 어댑터(3)에 대한 그리고 그에 따라 드릴 로드 조립체(2)에 대한 드릴 비트(1)의 신뢰할 수 있는 고정을 가능하게 한다. In particular, as is clearly shown in FIG. 5, around the outer periphery of the
예를 들어, 드릴 비트(1)의 영역내의 암반 층의 이동 또는 변위에 의해 유발되는 드릴링 과정 중의 드릴 비트(1)의 폐색이 발생한 경우에, 그에 따라 드릴링 과정의 연속이 방해되는 경우에, 드릴 로드 조립체(2) 및 그에 따른 어댑터(3) 그리고 드릴 비트(1)는, 일반적인 드릴링 방향 또는 채굴(mining) 방향에 반대되는 이동 방향 상태에서, 화살표(10) 방향으로 선형 추출 운동(linear extraction movement)된다. For example, if a blockage of the
어댑터(3)상에 또는 드릴 비트와 마주하는 어댑터의 단부(6)상에 제공된 나선형 또는 소용돌이형 함몰부(7)와, 어댑터(3)의 자유 단부(6)의 수용을 위한 드릴 비트의 포켓 홀(11)의 내부에 제공된 각각의 상승부(9)의 협력에 의해, 나선형 또는 소용돌이형 연결부 또는 함몰부(7)를 따른 드릴 비트(1)의 회전 운동이 추출 운동(10)의 제공에 의해 동시적으로(at the same time) 유발되며, 그에 따라 드릴 비트(1)의 선형 추출 운동 및 동시적인 회전 운동에 의해서 드릴 비트(1) 폐색의 해제 또는 느슨해짐(loosening)이 가능하게 된다. 그에 따라, 드릴 비트(1)가 느슨 해진 후에, 보어홀의 외부로 돌출하는 드릴 로드 조립체(2)의 단부에 공지된 방식으로 결합되는 공지된 구동 수단에 의해서 중간에 배치된 어댑터(3)를 통해, 드릴 로드 조립체(2)에 대한 적절한 작용에 의해서 그리고 그에 따른 드릴 비트(1)에 대한 적절한 작용에 의해서 드릴링 과정을 즉각적으로 지속할 수 있게 된다.Spiral or
적절한 냉각 또는 플러싱(flushing) 효과를 제공하기 위해서, 드릴 로드 조립체(2) 및 어댑터(3) 모두는 또한 도면부호 '12' 및 '13'으로 각각 표시된 통로 채널을 구비하며, 상기 통로 채널은 드릴 비트(1)의 각각의 배출구 채널 또는 홀(14)로 개방되며, 상기 배출구 채널 또는 홀은 다시 드릴 비트(1)의 작업 면(working face; 15)으로 연결된다. 또한, 어댑터(3)에는 통로 채널(13)로부터 시작되는 배출구 채널(16)이 제공되어, 굴착된 물질의 운반(haulage)을 촉진한다. In order to provide an adequate cooling or flushing effect, both the
또한, 드릴 비트(1)의 작업 면(15) 영역으로부터 굴착된 물질을 제거하기 위해, 통로 개구부(17)가 드릴 비트(1)의 외측 둘레에 제공된다. 또한, 드릴 비트(1)의 외측 둘레에는 드릴 비트(1)의 작업 면(15) 영역으로부터 물질을 신뢰성 있게 제거할 수 있는 적절한 함몰부(18)가 제공된다. In addition, a
함몰부(7) 및 상승부(9)에 의해 형성되고 둘레방향으로 분포된 다수의 연결 부재들을 포함하는 도 1 내지 도 5에 도시된 실시예 대신에, 하나의 연결부도 가능할 것이며, 그러한 하나의 연결부는 드릴 비트(1)의 드릴링 방향에 반대되는 선형 추출 운동이 실시될 때 드릴링 과정 중의 회전 운동의 방향에 반대되는 방향을 따른 적절한 회전 운동을 부여할 것이다. Instead of the embodiment shown in FIGS. 1 to 5 comprising a plurality of connecting members formed by the
어댑터(3) 또는 그 어댑터의 단부(6)에 나선형 또는 소용돌이형 함몰부(7)를 제공하는 대신에, 어댑터(3)의 단부 둘레에 제공된 대응 프로파일링 및 특히, 상승부와 협력하는 적절한 함몰부 또는 홈을 드릴 비트(1) 또는 그 드릴 비트의 포켓 홀(11)에 제공할 수 있을 것이다. Instead of providing a helical or
도면에 도시된 어댑터(3) 대신에, 드릴 비트와 마주하는 드릴 로드 조립체(2)의 단부가 드릴 비트(1)의 대응 프로파일링과 협력하는 나선형 또는 소용돌이형 함몰부(7) 또는 상승부를 직접적으로 구비하여, 어댑터(3)에 대한 추가적인 제조 비용이 소요되는 것을 방지할 수 있을 것이다. Instead of the
그러나, 어댑터(3)를 이용할 때, 특히 드릴 로드 조립체(2)의 종래의 디자인은 양호하게 작동할 것이며, 그에 따라 드릴 비트(1)의 폐색의 간단한 해제를 달성하기 위해서 드릴 로드 조립체(2)의 특별한 실시예를 제공할 필요가 없을 것이다. 보어링되는 토양이나 암반 물질의 특성으로 인해, 변위 또는 이동에 기인한 드릴 비트의 폐색 또는 막힘이 염려되는 경우에, 매칭(matching)되는 드릴 비트(1) 및 어댑터(3)를 제공함으로써 종래의 드릴 로드 조립체(2)를 이용하여 드릴링 과정을 즉각적으로 실시할 수 있을 것이며, 그에 따라 특히 특별한 드릴 로드 조립체 부재를 제조할 필요가 없게 되고 그에 따라 재고-관리(stock-keeping)를 용이하게 할 수 있을 것이다. However, when using the
역시 도면부호 '3'으로 표시된 어댑터의 도 6 및 도 7에 도시된 실시예로부터, 어댑터가 도면부호 '6'으로 표시되고 드릴 비트와 마주하는 단부(구체적으로 도시 하지 않음)상에 다수의 나선형 또는 소용돌이형 평평부(19)를 구비할 수 있다는 것을 확인할 수 있을 것이며, 상기 평평부는 도 7에 특히 명확하게 도시된 바와 같이 단면상으로 볼 때 다각형, 특히 육각형 외관을 형성할 수 있다는 것을 알 수 있다. 상기와 같은 나선형 또는 소용돌이형 평평부(19)를 어댑터(3)의 단부(6)상에 제공함으로써 그리고 다각형 윤곽을 형성하는 각각의 상보적인 평평부를 구비하도록 드릴 비트의 포켓 홀(11)(구체적으로 도시하지 않음)을 디자인함으로써, 걸린(stuck) 드릴 비트(1)를 느슨하게 하여 보어홀이 완성될 수 있도록 하기 위해, 드릴 로드 조립체 및 어댑터(3)의 추출 시에 도 6 및 도 7에 상세하게 도시되지 않은 드릴 비트에 대해서 드릴링 방향에 반대되는 방향으로의 회전이 부여될 것이다. From the embodiment shown in FIGS. 6 and 7 of the adapter, which is also indicated by reference '3', a number of spirals on the end (not specifically shown) where the adapter is indicated by reference '6' and facing the drill bit Or it may be confirmed that it may be provided with a spiral
도 6 및 도 7에 도시된 나선형 다각형의 육각형 외관 대신에, 예를 들어 4, 5, 7, 또는 그 이상의 상승부를 포함하는 변형된 다각형 윤곽도 물론 채용될 수 있을 것이다. Instead of the hexagonal appearance of the helical polygons shown in FIGS. 6 and 7, a modified polygonal contour, including for example 4, 5, 7, or more elevations, may of course be employed.
또한, 도 6 및 도 7로부터, 인접 평평부(19)가 각각 둥근(rounded) 영역(20)에 의해 연결될 수 있다는 것을 확인할 수 있을 것이며, 상기 둥근 영역들은 어댑터(3)의 원통형 단부(6)의 외측 둘레에 의해 형성된다는 것을 확인할 수 있을 것이다. 6 and 7, it can be seen that adjacent
Claims (12)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT13862005 | 2005-08-19 | ||
ATA1386/2005 | 2005-08-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080038341A true KR20080038341A (en) | 2008-05-06 |
Family
ID=37199123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020087003684A KR20080038341A (en) | 2005-08-19 | 2006-08-11 | Method and device for releasing a block on a bore-crown during a boring process |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090133934A1 (en) |
EP (1) | EP1915505B8 (en) |
JP (1) | JP2009504950A (en) |
KR (1) | KR20080038341A (en) |
AU (1) | AU2006281954B2 (en) |
CA (1) | CA2619175C (en) |
PL (1) | PL1915505T3 (en) |
RU (1) | RU2391480C2 (en) |
WO (1) | WO2007019594A1 (en) |
ZA (1) | ZA200801213B (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2470748A2 (en) | 2009-08-27 | 2012-07-04 | Baker Hughes Incorporated | Methods and apparatus for manipulating and driving casing |
AT508991B1 (en) * | 2009-11-06 | 2012-09-15 | Dywidag Systems Int Gmbh | METHOD OF DRILLING, IN PARTICULAR PUNCHING OR TURNING OF HOLES IN GROUND OR ROCK MATERIAL AND DEVICE HIEFÜR |
US8973682B2 (en) * | 2010-01-22 | 2015-03-10 | Longhorn Casing Tools Inc. | Wellbore obstruction clearing tool and method of use |
US8919452B2 (en) | 2010-11-08 | 2014-12-30 | Baker Hughes Incorporated | Casing spears and related systems and methods |
DE102013020761B4 (en) * | 2013-12-09 | 2018-01-04 | Stahl- und Apparatebau Hans Leffer GmbH & Co. KG | Locking device and method for the tool holder of a rotary drilling rig |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1794196A (en) * | 1928-01-13 | 1931-02-24 | Gustavus A Montgomery | Control mechanism for rotary drill pipes |
US1785086A (en) * | 1928-03-01 | 1930-12-16 | Leroy G Gates | Automatic feed device for rotary drill bits |
US3405771A (en) * | 1966-04-12 | 1968-10-15 | Mr Dudley Hughes | Deep well motor impact tool and drilling apparatus |
US4270620A (en) * | 1979-01-12 | 1981-06-02 | Dailey Oil Tools, Inc. | Constant bottom contact tool |
GB8800572D0 (en) * | 1988-01-12 | 1988-02-10 | Red Baron Oil Tools Rental | Improvements in/relating to drilling tool |
US5119891A (en) * | 1988-10-31 | 1992-06-09 | S & T No 13 Pty Ltd. | Adaptor for drilling strings with controllable air passage |
US6464023B2 (en) * | 1999-01-27 | 2002-10-15 | William N. Patterson | Hydraulic in-the-hole percussion rock drill |
-
2006
- 2006-08-11 EP EP20060804333 patent/EP1915505B8/en active Active
- 2006-08-11 US US11/990,392 patent/US20090133934A1/en not_active Abandoned
- 2006-08-11 WO PCT/AT2006/000338 patent/WO2007019594A1/en active Application Filing
- 2006-08-11 PL PL06804333T patent/PL1915505T3/en unknown
- 2006-08-11 KR KR1020087003684A patent/KR20080038341A/en not_active Application Discontinuation
- 2006-08-11 CA CA2619175A patent/CA2619175C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-11 AU AU2006281954A patent/AU2006281954B2/en not_active Ceased
- 2006-08-11 RU RU2008110501/03A patent/RU2391480C2/en not_active IP Right Cessation
- 2006-08-11 JP JP2008526318A patent/JP2009504950A/en not_active Withdrawn
-
2008
- 2008-02-05 ZA ZA200801213A patent/ZA200801213B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090133934A1 (en) | 2009-05-28 |
CA2619175A1 (en) | 2007-02-22 |
AU2006281954B2 (en) | 2011-08-04 |
RU2008110501A (en) | 2009-09-27 |
EP1915505B1 (en) | 2015-03-11 |
EP1915505B8 (en) | 2015-05-06 |
AU2006281954A1 (en) | 2007-02-22 |
RU2391480C2 (en) | 2010-06-10 |
CA2619175C (en) | 2012-12-11 |
EP1915505A1 (en) | 2008-04-30 |
PL1915505T3 (en) | 2015-09-30 |
ZA200801213B (en) | 2009-01-28 |
JP2009504950A (en) | 2009-02-05 |
WO2007019594A1 (en) | 2007-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6182776B1 (en) | Overburden drilling apparatus having a down-the-hole hammer separatable from an outer casing/drill bit unit | |
AU2006271162B2 (en) | A drill bit assembly for fluid-operated percussion drill tools | |
AU755621B2 (en) | Apparatus for directional drilling | |
RU2557028C2 (en) | Drill bit for hard rocks, drilling rig and percussion drilling of hard rocks | |
JPS6088780A (en) | Drilling apparatus | |
US9322216B2 (en) | Annulus ring hole drill | |
EP1402146B1 (en) | Earth drilling device | |
AU2009337174B2 (en) | Drill bit for a down-the-hole drill | |
KR20080038341A (en) | Method and device for releasing a block on a bore-crown during a boring process | |
US20080264697A1 (en) | Retention for an Insert | |
KR20070011405A (en) | Method and device for drilling holes in the ground or in rock | |
US5125464A (en) | Drilling device for the study and exploitation of the subsoil | |
US3277972A (en) | Rock drilling equipment | |
EP2165039B1 (en) | A device for drilling in earth-layers and rock | |
KR100715431B1 (en) | A clust drill | |
DK169043B1 (en) | auger | |
JP2008190287A (en) | Excavation tool and excavation construction method | |
EP2029851B1 (en) | Mud shaft for the drill string of a rotary percussive drilling rig, impact stack for a mud shaft and rotary percussive drilling rig | |
KR20080038309A (en) | A drill bit assembly for fluid-operated percussion drill tools | |
KR200393755Y1 (en) | A clust drill | |
RU2649210C1 (en) | Drilling bit | |
SU1684464A1 (en) | Drilling bit | |
JPH055993B2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |