PL196595B1 - Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego - Google Patents

Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego

Info

Publication number
PL196595B1
PL196595B1 PL356816A PL35681601A PL196595B1 PL 196595 B1 PL196595 B1 PL 196595B1 PL 356816 A PL356816 A PL 356816A PL 35681601 A PL35681601 A PL 35681601A PL 196595 B1 PL196595 B1 PL 196595B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
drilling
drill
bit
drill bit
drill rod
Prior art date
Application number
PL356816A
Other languages
English (en)
Other versions
PL356816A1 (pl
Inventor
Josef Mocivnik
Karl Bohm
Original Assignee
Alwag Tunnelausbau Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alwag Tunnelausbau Gmbh filed Critical Alwag Tunnelausbau Gmbh
Publication of PL356816A1 publication Critical patent/PL356816A1/pl
Publication of PL196595B1 publication Critical patent/PL196595B1/pl

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • E21B7/208Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes using down-hole drives
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/36Percussion drill bits
    • E21B10/38Percussion drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids

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)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

1. Przyrz ad do wiercenia otworów wiertniczych w szcze- gólno sci do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego, posiadaj acy koronk e wiertnicz a z powierzchni a wiercenia lub urabiania, zerd z wiertnicz a do przenoszenia nap edu obroto- wego i/albo udarowego i do wprowadzania p luczki wiertniczej lub te z cieczy ch lodz acej na koronk e wiertnicz a oraz rur e os lonow a, która wyznacza pust a przestrze n mi edzy zerdzi a wiertnicz a i wn etrzem rury os lonowej oraz wspiera si e na zerdzi lub te z mo ze by c po laczona z koronk a wiertnicz a, przy czym w pozycji wiercenia rura os lonowa jest umieszczona w odst epie od przeciwleg lej do powierzchni urabiania strony tylnej (16) koronki wiertniczej, znamienny tym, ze koronka wiertnicza (3) w pozycji p lukania wolnej przestrzeni (6) mi edzy rur a os lonow a (5) i zerdzi a wiertnicz a (4) mo ze by c doprowa- dzona do zetkni ecia jej stron a tyln a z przednim ko ncem (8) rury os lonowej (5) od strony koronki (3) lub te z mo ze by c po laczona z przednim ko ncem (8) rury os lonowej (5) i ze we wn etrzu koronki wiertniczej (3) przewidziano element zamykaj acy (19), który celem wyprowadzania p luczki do wn etrza wolnej prze- strzeni (6) mi edzy rur a os lonow a (5) i zerdzi a wiertnicz a (4) otwiera w pozycji wiercenia przynajmniej jeden otwór przeloto- wy (12, 13) maj acy uj scie na powierzchni urabiania (14) a w pozycji p lukania przynajmniej jeden otwór przelotowy (17) maj acy uj scie na stronie tylnej (16) koronki wiertniczej (3). PL PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 196595 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 356816 (13) (22) Data zgłoszenia: 21.02.2001 (51) Int.Cl.
E21B 7/20 (2006.01) (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:
21.02.2001, PCT/AT01/00044 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:
30.08.2001, WO01/63085 PCT Gazette nr 35/01
(54) Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, (54) w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego
(73) Uprawniony z patentu:
(30) Pierwszeństwo: 24.02.2000,AT,A289/2000 ALWAG TUNNELAUSBAU GESELLSCHAFT m.b.H.,Pasching,AT
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 12.07.2004 BUP 14/04 (72) Twórca(y) wynalazku: Josef Mocivnik,Fohnsdorf,AT Karl Bohm,Ansfelden,AT
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: (74) Pełnomocnik: Lewicka Katarzyna, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.
31.01.2008 WUP 01/08
(57) 1. Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego, posiadający koronkę wiertniczą z powierzchnią wiercenia lub urabiania, żerdź wiertniczą do przenoszenia napędu obrotowego i/albo udarowego i do wprowadzania płuczki wiertniczej lub też cieczy chłodzącej na koronkę wiertniczą oraz rurę osłonową, która wyznacza pustą przestrzeń między żerdzią wiertniczą i wnętrzem rury osłonowej oraz wspiera się na żerdzi lub też może być połączona z koronką wiertniczą, przy czym w pozycji wiercenia rura osłonowa jest umieszczona w odstępie od przeciwległej do powierzchni urabiania strony tylnej (16) koronki wiertniczej, znamienny tym, że koronka wiertnicza (3) w pozycji płukania wolnej przestrzeni (6) między rurą osłonową (5) i żerdzią wiertniczą (4) może być doprowadzona do zetknięcia jej stroną tylną z przednim końcem (8) rury osłonowej (5) od strony koronki (3) lub też może być połączona z przednim końcem (8) rury osłonowej (5) i że we wnętrzu koronki wiertniczej (3) przewidziano element zamykający (19), który celem wyprowadzania płuczki do wnętrza wolnej przestrzeni (6) między rurą osłonową (5) i żerdzią wiertniczą (4) otwiera w pozycji wiercenia przynajmniej jeden otwór przelotowy (12, 13) mający ujście na powierzchni urabiania (14) a w pozycji płukania przynajmniej jeden otwór przelotowy (17) mający ujście na stronie tylnej (16) koronki wiertniczej (3).
PL 196 595 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego, posiadający koronkę wiertniczą z powierzchnią wiercenia lub urabiania, żerdź wiertniczą do przenoszenia napędu obrotowego i/albo udarowego i do wprowadzania płuczki wiertniczej lub też cieczy chłodzącej na koronkę wiertniczą oraz rurę osłonową, która wyznacza pustą przestrzeń między żerdzią wiertniczą i wnętrzem rury osłonowej oraz wspiera się na tej żerdzi lub też może być połączona z koronką wiertniczą, przy czym w pozycji wiercenia rura osłonowa jest umieszczona w odstępie od przeciwległej do powierzchni urabiania strony tylnej koronki wiertniczej.
Znane są w różnych odmianach tego rodzaju przyrządy do wiercenia, w szczególności do udarowego lub udarowo-obrotowego wiercenia otworów wiertniczych, przy czym w każdym przypadku trzeba zatroszczyć się o odprowadzanie urobionego materiału lub zwiercin. Znane są odmiany realizacji tego rodzaju przyrządów wiertniczych, w których inaczej niż we wspomnianej wyżej odmianie nie wykorzystuje się rury osłonowej lub też rury okładzinowej, tak że w prosty sposób może odbywać się odprowadzanie urobku do wolnej przestrzeni wokół żerdzi wiertniczej, ponieważ żerdź ta ma zwykle mniejszą średnicę zewnętrzną niż wyznaczająca lub kształtująca odwiert koronka wiertnicza.
Przyrząd określonego wyżej rodzaju opisano na przykład w DE-C 40 06 320, przy czym jest on przeznaczony w szczególności do wykonywania otworów orurowanych. W DE-C 44 32 710 ujawniono przyrząd wiertniczy do poziomego wiercenia kierunkowego, przy czym jest on ukierunkowany na prawidłowe przewiercanie przeszkód.
W odmianie wykonania okreś lonego wyżej rodzaju, w której wykorzystuje się dodatkowo rurę osłonową lub rurę okładzinową, odprowadzanie urobku lub zwiercin może odbywać się poza rurą osłonową, gdy ma ona odpowiednio zmniejszoną średnicę zewnętrzną w porównaniu z koronką wiertniczą, przy czym jednak zwykle istnieją tylko stosunkowo mała wolna przestrzeń, tak że do tej strefy może być odprowadzany tylko urobek w małych kawałkach. W przyrządach określonego wyżej rodzaju używa się zwykle rur osłonowych, których wymiary zewnętrzne różnią się tylko nieznacznie od zewnętrznych wymiarów koronki wiertniczej, ponieważ rura osłonowa ma stanowić przynajmniej częściowo wsparcie lub prowizoryczne wyłożenie odwiertu, zwłaszcza w przypadku łamliwej skały. Natomiast w takich przyrządach, w których istnieje stosunkowo duża przestrzeń przelotowa między żerdzią wiertniczą i wnętrzem rury osłonowej, urobek lub zwierciny są odprowadzane przez tę wolną przestrzeń lub też kanał pierścieniowy między tą żerdzią i wnętrzem rury osłonowej, przy czym w tym kontekście wskazuje się przykładowo na AT-B 390 303, EP-B 0 670 950 lub WO 98/20229. Jednak w tych znanych odmianach realizacji oprócz zwykłych znanych otworów przelotowych na płuczkę lub ciecz chłodzącą, które znajdują się na przednim odcinku lub też na powierzchni urabiania koronki wiertniczej, trzeba zwykle przewidzieć, co najmniej jeden następny otwór przelotowy także na powierzchni urabiania koronki wiertniczej albo na jej bocznym odcinku, żeby umożliwić przemieszczanie odprowadzanego urobku lub zwiercin do wolnej przestrzeni wyznaczonej przez żerdź wiertniczą i wnętrze rury osłonowej i następnie wyprowadzanie urobku przez tę wolną przestrzeń. Widać od razu, że w taki sposób można odprowadzać tylko materiał w bardzo małych kawałkach, gdyż w strefie koronki wiertniczej lub też w strefie między tą koronką i rurą osłonową można przewidzieć tylko stosunkowo małe otwory przelotowe, żeby umożliwić przemieszczanie urobku do wolnej przestrzeni między żerdzią i rurą osłonową. Poza tym występuje duże niebezpieczeństwo zaczopowania takich otworów przelotowych tak, że zwłaszcza w przypadku urobku w grubych kawałkach mogą wystąpić problemy z jego odprowadzaniem lub też trzeba dalej rozdrabniać już urobiony materiał, żeby mógł on przejść przez otwory przelotowe w strefie koronki wiertniczej, przy czym oczywiste jest, że takie dodatkowe rozdrabnianie spowalnia postęp całego wiercenia.
Wychodząc od przyrządu określonego na wstępie rodzaju celem tego wynalazku jest udostępnienie przyrządu do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego, za pomocą którego można łatwiej realizować znane jako takie odprowadzanie urobku lub zwiercin poprzez wyznaczoną przez żerdź wiertniczą i wnętrze rury osłonowej wolną przestrzeń lub też kanał pierścieniowy i za pomocą którego urobek mający w szczególności także większe rozmiary można przemieszczać łatwo do tej wolnej przestrzeni lub też wyprowadzać przez tę przestrzeń.
Celem rozwiązania tych zadań zgodny z wynalazkiem przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego, jest znamienny w zasadzie
PL 196 595 B1 tym, że koronka wiertnicza w pozycji płukania wolnej przestrzeni między rurą osłonową i żerdzią wiertniczą może być doprowadzona do zetknięcia jej stroną tylną z przednim końcem rury osłonowej od strony koronki lub też może być połączona z przednim końcem rury osłonowej i że we wnętrzu koronki wiertniczej przewidziano element zamykający, który celem wyprowadzania płuczki do wnętrza wolnej przestrzeni między rurą osłonową i żerdzią wiertarską otwiera w pozycji wiercenia przynajmniej jeden otwór przelotowy mający ujście na powierzchni urabiania a w pozycji płukania przynajmniej jeden otwór przelotowy mający ujście na stronie tylnej koronki wiertniczej. Dzięki temu, że w pozycji wiercenia rura osłonowa jest odsunięta od koronki wiertniczej, za tą koronką, patrząc od strony powierzchni urabiania koronki, jest do dyspozycji wolna przestrzeń, która udostępnia odpowiednio duży otwór przelotowy na przemieszczanie urobku lub zwiercin dowolnej przestrzeni lub też kanału pierścieniowego między żerdzią wiertniczą i rurą osłonową tak, że do tej wolnej przestrzeni może być łatwo przemieszczany i przez nią odprowadzany dostosowany do wymiarów rury osłonowej, stosunkowo gruby materiał. Tak więc, w przyrządzie według wynalazku, w przeciwieństwie do objaśnionego wyżej znanego stanu techniki, nie są potrzebne dodatkowe otwory przelotowe w obrębie powierzchni urabiania koronki wiertniczej lub też w jej bocznej strefie, żeby umożliwić przemieszczanie urobku za koronkę i w wolną przestrzeń utworzoną między żerdzią i wnętrzem rury osłonowej, tak że można uniknąć osłabienia koronki wiertniczej i nie trzeba obawiać się występującego zwłaszcza w znanych odmianach realizacji zaczopowania lub zablokowania otworów odprowadzających. Tak więc, w strefie powierzchni urabiania wystarczą znane, przewidziane zwykle w stosunkowo małej liczbie i mające stosunkowo mały przekrój otwory przelotowe na ciecz chłodzącą lub płuczkę. W przypadku płukania lub też celowego wyprowadzania materiału odprowadzanego w wolnej przestrzeni między żerdzią wiertniczą i wnętrzem rury osłonowej przewidziano ponadto zgodnie z wynalazkiem, że w takiej pozycji płukania strona tylna koronki może być doprowadzona do zetknięcia z przednim końcem rury osłonowej po stronie koronki lub też może być połączona z przednim końcem rury osłonowej, tak że poprzez wprowadzanie cieczy chłodzącej lub płuczki można uzyskać celowe i określone przepłukiwanie tej wolnej przestrzeni lub też kanału pierścieniowego. Przewidując, co najmniej jeden dodatkowy otwór przelotowy znajdujący się w obrębie tylnej strony koronki wiertniczej trzeba zapewnić, aby był on zasilany tylko w pozycji płukania przyrządu według wynalazku lub też w pozycji tej było możliwe wyprowadzanie płuczki lub cieczy chłodzącej. Dlatego we wnętrzu koronki wiertniczej przewiduje się zgodnie z wynalazkiem element zamykający, który celem wyprowadzania płuczki do wnętrza wolnej przestrzeni między rurą osłonową i żerdzią wiertniczą otwiera w pozycji wiercenia przynajmniej jeden otwór przelotowy mający ujście na powierzchni urabiania a w pozycji płukania przynajmniej jeden otwór przelotowy mający ujście na stronie tylnej.
Jak już zaznaczono wyżej, w przyrządzie według wynalazku do wyprowadzania płuczki lub cieczy chłodzącej potrzebna jest stosunkowo mała ilość otworów przelotowych na powierzchni urabiania koronki wiertniczej, przy czym celem ułatwienia płukania rury osłonowej między żerdzią wiertniczą i rurą osłonową przewidziano według następnej korzystnej odmiany realizacji, że koronka wiertnicza ma każdorazowo przynajmniej jeden otwór przelotowy do wyprowadzania płuczki w obrębie powierzchni urabiania oraz otwór przelotowy mający ujście w obrębie tylnej strony koronki. Dzięki takiemu dodatkowemu otworowi z wylotem w obrębie strony tylnej koronki w pozycji płukania, w której koronka przylega do przedniego końca rury osłonowej lub jest z nim połączona, uzyskuje się celowe i niezawodne wprowadzanie płuczki do wnętrza rury osłonowej, dzięki czemu można uzyskać niezawodnie wymagany efekt oczyszczania i płukania przy stosunkowo małej ilości płynu.
W szczególnie mał ej gabarytowo i niezawodnej odmianie wykonania elementu zamykającego przewidziano korzystnie, że element ten jest utworzony z prowadzonej we wnętrzu koronki wiertniczej tulejki opasującej przebiegający w zasadzie środkowo w tej koronce przewód doprowadzający płuczkę, która to tulejka ściskając sprężynę może być przesuwana przez wystający z powierzchni urabiania kołek lub trzpień w pozycję wiercenia we wnętrzu koronki w jej kierunku wzdłużnym. Taki tulejkowy element zamykający może być odpowiednio mocny i mały, tak że zapewnione jest niezawodne działanie przez długi czas nawet w trudnych warunkach eksploatacji istniejących w odwiercie. Ponadto wystający z powierzchni urabiania lub wiercenia kołek albo trzpień pozwala na samoczynne blokowanie i zwalnianie danego otworu lub otworów przelotowych w strefie powierzchni urabiania koronki wiertniczej albo w obrębie tylnej strony w pozycji płukania, ponieważ po odciągnięciu koronki do zetknięcia z rurą osłonową celem zajęcia pozycji płukania powierzchnia urabiania koronki nie styka się już z urobioną powierzchnią czołową odwiertu i dzięki temu można uzyskać samoczynne przesunięcie
PL 196 595 B1 tulejkowego elementu zamykającego celem zwolnienia wyłącznie otworu lub otworów przelotowych na tylnej stronie koronki wiertniczej.
Aby umożliwić w zasadzie szczelne zamknięcie między koronką wiertniczą, zwłaszcza jej stroną tylną przeciwległą do powierzchni urabiania, i przednim końcem rury osłonowej od strony tej koronki, przewidziano według następnej korzystnej odmiany realizacji, że rura osłonowa na jej przednim końcu od strony koronki wiertniczej wyznacza wolną wnękę między żerdzią wiertniczą i jej wnętrzem na przynajmniej częściowe przejęcie przeciwległego do powierzchni urabiania końca koronki wiertniczej tak, że w takiej pozycji unika się niezawodnie dalszego przenikania urobku w tę strefę przejściową między koronką i rurą, a więc nie trzeba obawiać się zablokowania dalszej pracy koronki wiertniczej.
Żeby w przypadku urobku w nadzwyczaj grubych kawałkach uniknąć zaczopowania mającego stosunkowo duży przekrój otworu wejściowego do wolnej lub też pierścieniowej przestrzeni między żerdzią wiertniczą i wnętrzem rury osłonowej, przewidziano według następnej korzystnej odmiany realizacji, że na zewnętrznym obwodzie żerdzi wiertniczej i/albo rury osłonowej jest usytuowana mufka do ograniczenia wolnego przekroju przelotowego na przednim końcu rury osłonowej. Taką mufkę można dopasować do przewidzianych ewentualnie we wnętrzu rury osłonowej ograniczeń lub przewężeń przekroju przelotowego, które mogą występować na przykład w strefie złączek między poszczególnymi członami żerdzi wiertniczej i/albo rury osłonowej, tak że zapewnione jest każdorazowo to, że nawet przy stosunkowo dużym otworze wlotowym do wolnej przestrzeni między żerdzią i rurą osłonową unika się niezawodnie zablokowania lub zaklinowania większych kawałków urobku we wnętrzu rury osłonowej.
Odpowiednio do zastosowania i urabianego materiału proponuje się ponadto korzystnie w przyrządzie według wynalazku, że płuczka jest stworzona ze sprężonego powietrza albo cieczy, w szczególności wody, pod ciśnieniem.
Poza tym szczególnie proste sprzężenie koronki wiertniczej z rurą osłonową opasującą żerdź wiertniczą można uzyskać przez to, że koronka ta jest podzielona na środkową część wewnętrzną i sprzężoną z nią w szczególnoś ci rozłącznie część zewnę trzną opasują c ą pierś cieniowo część wewnętrzną, co odpowiada następnej korzystnej odmianie realizacji przyrządu według wynalazku.
Wynalazek objaśnia się niżej na przykładach realizacji przedstawionych schematycznie na dołączonym rysunku, na którym:
figura 1 przedstawia schematycznie w częściowym przekroju zgodny z wynalazkiem przyrząd w pozycji wiercenia; i figura 2 - w podobnym do fig. 1 odwzorowaniu także częściowy przekrój przyrządu według wynalazku w pozycji płukania.
Na figurze 1 i 2 oznaczono ogólnie przez 1 przyrząd do wiercenia zaznaczonego odnośnikiem 2 otworu wiertniczego, w szczególności do wiercenia udarowego albo udarowo-obrotowego, przy czym przyrząd ten posiada oznaczoną ogólnie przez 3 koronkę wiertniczą, żerdź wiertniczą 4 i opasującą tę żerdź rurę osłonową 5, przy czym między żerdzią 4 i wnętrzem rury osłonowej 5 jest utworzona wolna przestrzeń lub też kanał pierścieniowy 6. Jak widać na rysunku, przez przestrzeń lub kanał pierścieniowy 6 utworzony między zewnętrznym obwodem żerdzi 4 i wewnętrzną średnicą lub też wnętrzem rury osłonowej 5 odbywa się odprowadzanie urobionego materiału bryłowego lub zwiercin 7. W ukazanej na fig. 1 pozycji wiercenia przedni koniec 8 rury 5 od strony koronki wiertniczej 3 jest usytuowany w odstępie od strony tylnej koronki 3, tak że jest do dyspozycji dużo miejsca na przechodzący obok koronki 3 urobek wprowadzany do wolnej przestrzeni 6 między żerdzią wiertniczą 4 i rurą osłonową 5. Można zauważyć na fig. 1, że dzięki temu do tej przestrzeni pierścieniowej 6 może być wprowadzany materiał 7 nawet w dużych kawałkach.
Ponadto na fig. 1 i 2 oznaczono przez 9 strefę połączenia w obrębie żerdzi wiertniczej 4, gdzie można zauważyć, że strefa ta, przykładowo na niektórych odcinkach żerdzi, ma powiększoną w porównaniu do reszty żerdzi 4 średnicę zewnętrzną, przy czym na tych odcinkach oznaczono przez 10 dodatkowe podparcie rury osłonowej 5 mającej zwykle stosunkowo małą grubość. Aby zwłaszcza na takim odcinku 9 uniknąć zablokowania wprowadzanych bardzo dużych kawałków materiału 7, na fig. 1 oznaczono schematycznie przez 11 mufkę, która łącząc się z tylną stroną koronki 3 zawęża szczelinę wlotową lub przekrój wejścia do wolnej przestrzeni 6, tak że do tej przestrzeni 6 może wejść tylko materiał 7 w odpowiednio mniejszych kawałkach, a więc unika się niezawodnie zaklinowania lub zablokowania materiału we wnętrzu przestrzeni 6, na przykład w strefie złączy 9. Łatwo zauważyć, że poprzez odpowiednie zwymiarowanie mufki 11 można uzyskać odpowiednie dopasowanie do ewentualnie zróżnicowanych rozmiarów złączek 9.
PL 196 595 B1
W przedstawionej na fig. 1 pozycji wiercenia płuczka lub ciecz chłodząca wprowadzana w znany sposób przez wnętrze żerdzi wiertniczej 4 do strefy koronki wiertniczej 3 jest wyprowadzana poprzez oznaczone odnośnikami 12 i 13 otwory przelotowe na powierzchnię wiercenia lub urabiania 14 koronki 3, dzięki czemu po pierwsze odbywa się płukanie i chłodzenie powierzchni urabiania 14 i po drugie zgodnie ze strzałkami 15 poprzez odprowadzanie obok koronki 3 podawanej zwykle pod ciśnieniem płuczki lub cieczy chłodzącej, którą może być sprężone powietrze albo na przykład woda pod ciśnieniem, następuje wypieranie lub porywanie urobionego materiału 7 do wolnej przestrzeni 6, tak że przez tę przestrzeń 6 odbywa się ukierunkowane i wspomagane przez płuczkę wyprowadzanie urobku lub zwiercin 7.
Gdy ma nastąpić płukanie wolnej przestrzeni 6 lub też całkowite wyprowadzenie zawartego w niej urobku lub zwiercin 7, koronka wiertnicza 3 moż e być ł atwo odcią gnię ta w pokazaną na fig. 2 pozycję płukania do rury osłonowej 5 lub do zetknięcia z tą rurą, tak że przednia strona 8 rury osłonowej od strony koronki 3 przylega do tylnej strony koronki wiertniczej lub też tylna część 16 koronki 3 jest przejmowana przez przednią część 8 rury osłonowej 5. W tym celu w strefie przedniego końca 8 rury osłonowej 5 przewidziano odpowiednią wnękę.
Poza tym na fig. 2 widać, że zamiast wyprowadzania wprowadzonej przez żerdź wiertniczą 4 do koronki 3 płuczki lub cieczy chłodzącej przez mające ujście na powierzchni urabiania 14 otwory przelotowe 12 i 13 przewidziano na tylnej stronie 16 koronki wiertniczej przynajmniej jeden następny otwór przelotowy 17, przez który odbywa się bezpośrednio zgodnie ze strzałką 18 wyprowadzanie płuczki lub cieczy chłodzącej do wolnej przestrzeni 6 między żerdzią 4 i wnętrzem rury osłonowej 5. Przy tym w przedstawionej na fig. 2 pozycji swobodny przepł yw pł ynu do otworów przelotowych 12 i 13 jest zablokowany przez tulejkowy element zamykający 19, który może przesuwać się w kierunku wzdłużnym 20 przyrządu wiertniczego 1 ściskając sprężynę 21, tak że w pokazanej na fig. 2 pozycji płukania bezpośrednio z przebiegającego w zasadzie środkowo otworu doprowadzającego w żerdzi wiertniczej 4 płuczka lub ciecz chłodząca wchodzą do przynajmniej jednego otworu przelotowego 17 po stronie tylnej koronki 3. Ponadto tulejkowy element zamykający 19 jest sprzężony z kołkiem lub trzpieniem 22, który w ukazanej na fig. 2 pozycji płukania wystaje z powierzchni urabiania 14, natomiast w przedstawionej na fig. 1 pozycji wiercenia styka się z urabianym materiałem 23 i w ten sposób następuje ściśnięcie sprężyny 21 i przesunięcie tulejkowego elementu 19 w pozycję widoczną na fig. 1, w której otwór przelotowy 17 jest zamknięty elementem 19 i znów wyprowadzanie cieczy chłodzącej jest możliwe tylko przez otwory przelotowe 12 i 13 od strony powierzchni urabiania 14.
W przedstawionej na rysunku odmianie realizacji można też zauważyć, że koronka wiertnicza 3 jest podzielona w zasadzie na centralną część środkową 24 i otaczającą ją pierścieniową część zewnętrzną 25, przy czym przykładowo wykonane z trzpieniowych wkładek utwardzonych narzędzia lub elementy urabiające są oznaczone każdorazowo przez 26.
Tak więc, za pomocą przedstawionego przyrządu 1 można uzyskać niezawodne odprowadzanie także grubych kawałków materiału lub zwiercin 7 z dopasowaniem do mającej stosunkowo duży przekrój przelotowy wolnej przestrzeni 6 między żerdzią 4 i rurą osłonową 5, przy czym nie są konieczne dodatkowe otwory przelotowe w koronce wiertniczej 3, które umożliwiają odprowadzanie materiału, jak to przewidziano w stanie techniki. Poza tym dzięki możliwości odprowadzania grubych kawałków materiału lub zwiercin 7 wprowadzaną przez żerdź wiertniczą 4 energię udarową lub urobkową można też całkowicie użyć do wykonania odwiertu 2 i nie trzeba stosować, jak to jest w stanie techniki, dalszego rozdrabniania urobku, żeby mógł on być odprowadzany przez otwory przelotowe w koronce wiertniczej 3.

Claims (6)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego, posiadający koronkę wiertniczą z powierzchnią wiercenia lub urabiania, żerdź wiertniczą do przenoszenia napędu obrotowego i/albo udarowego i do wprowadzania płuczki wiertniczej lub też cieczy chłodzącej na koronkę wiertniczą oraz rurę osłonową, która wyznacza pustą przestrzeń między żerdzią wiertniczą i wnętrzem rury osłonowej oraz wspiera się na żerdzi lub też może być połączona z koronką wiertniczą, przy czym w pozycji wiercenia rura osłonowa jest umieszczona w odstępie od przeciwległej do powierzchni urabiania strony tylnej (16) koronki wiertniczej, znamienny tym, że koronka wiertnicza (3) w pozycji płukania wolnej przestrzeni (6) między rurą osłonową (5)
    PL 196 595 B1 i ż erdzią wiertniczą (4) może być doprowadzona do zetknięcia jej stroną tylną z przednim końcem (8) rury osłonowej (5) od strony koronki (3) lub też może być połączona z przednim końcem (8) rury osłonowej (5) i że we wnętrzu koronki wiertniczej (3) przewidziano element zamykający (19), który celem wyprowadzania płuczki do wnętrza wolnej przestrzeni (6) między rurą osłonową (5) i żerdzią wiertniczą (4) otwiera w pozycji wiercenia przynajmniej jeden otwór przelotowy (12, 13) mający ujście na powierzchni urabiania (14) a w pozycji płukania przynajmniej jeden otwór przelotowy (17) mający ujście na stronie tylnej (16) koronki wiertniczej (3).
  2. 2. Przyrząd według zastrz. 1, znamienny tym, że element zamykający (19) jest utworzony z prowadzonej we wnętrzu koronki wiertniczej (3) tulejki (19) opasującej przebiegający w zasadzie środkowo w koronce (3) przewód doprowadzający płuczkę, która to tulejka (19) ściskając sprężynę (21) może być przesuwana przez wystający z powierzchni urabiania kołek lub trzpień (22) w pozycję wiercenia we wnętrzu koronki (3) w jej kierunku wzdłużnym.
  3. 3. Przyrząd według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że rura osłonowa (5) na jej przednim końcu (8) od strony koronki wiertniczej (3) wyznacza wolną wnękę między żerdzią wiertniczą (4) i jej wnętrzem na przynajmniej częściowe przejęcie przeciwległego do powierzchni urabiania (14) końca (16) koronki wiertniczej (3).
  4. 4. Przyrząd według zastrz. 1, 2 albo 3, znamienny tym, że na zewnętrznym obwodzie żerdzi wiertniczej (4) i/albo rury osłonowej (5) jest usytuowana mufka (11) do ograniczenia wolnego przekroju przelotowego na przednim końcu (8) rury osłonowej (5).
  5. 5. Przyrząd według jednego z zastrz. 1 do 4, znamienny tym, że płuczka jest stworzona ze sprężonego powietrza albo cieczy, w szczególności wody, pod ciśnieniem.
  6. 6. Przyrząd według jednego z zastrz. 1 do 5, znamienny tym, że koronka wiertnicza (3) jest podzielona na środkową część wewnętrzną (24) i sprzężoną z nią w szczególności rozłącznie część zewnętrzną (25) opasującą pierścieniowo część wewnętrzną (24).
PL356816A 2000-02-24 2001-02-21 Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego PL196595B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT2892000 2000-02-24
PCT/AT2001/000044 WO2001063085A1 (de) 2000-02-24 2001-02-21 Vorrichtung zum böhren, insbesondere schlag- oder drehschlagbohren, von bohrlöchern

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL356816A1 PL356816A1 (pl) 2004-07-12
PL196595B1 true PL196595B1 (pl) 2008-01-31

Family

ID=3486573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL356816A PL196595B1 (pl) 2000-02-24 2001-02-21 Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6722454B2 (pl)
EP (1) EP1257723B1 (pl)
JP (1) JP2003525365A (pl)
KR (1) KR100609936B1 (pl)
AT (2) ATE282763T1 (pl)
AU (1) AU3348101A (pl)
CZ (1) CZ300268B6 (pl)
DE (1) DE50104538D1 (pl)
ES (1) ES2230272T3 (pl)
HR (1) HRPK20020690B3 (pl)
PL (1) PL196595B1 (pl)
SI (1) SI1257723T1 (pl)
SK (1) SK286787B6 (pl)
TW (1) TW528832B (pl)
WO (1) WO2001063085A1 (pl)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE50207438D1 (de) * 2001-04-26 2006-08-17 Alwag Tunnelausbau Gmbh Verfahren und vorrichtung zum bohren eines loches und zum festlegen einer verankerung in einem bohrloch
EP1604093B1 (en) * 2003-03-13 2009-09-09 Tesco Corporation Method and apparatus for drilling a borehole with a borehole liner
AT500691B1 (de) * 2003-10-08 2008-07-15 Alwag Tunnelausbau Gmbh Verfahren und vorrichtung zum bohren von löchern in boden- oder gesteinsmaterial
EP2337919B1 (en) * 2008-09-17 2017-12-06 Jfk Equipment Limited Drilling apparatus
FI126596B (fi) 2014-01-20 2017-02-28 Lehti Group Oy Teräkruunu
CN104989282A (zh) * 2015-08-17 2015-10-21 罗金泉 一种喷射钻头
CN107060648A (zh) * 2017-05-17 2017-08-18 福建岩土工程勘察研究院 软土地基激振打井装置及其施工方法
CN113027340B (zh) * 2021-04-15 2022-03-04 山东大学 一种适用于滨海岩溶区的钻孔设备及工艺
CN118241975B (zh) * 2024-05-29 2024-08-02 枣庄矿业(集团)有限责任公司蒋庄煤矿 一种矿井开采岩石钻进破碎设备

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2746721A (en) * 1951-10-01 1956-05-22 Exxon Research Engineering Co Apparatus for drilling
US3382934A (en) * 1966-03-03 1968-05-14 Ingersoll Rand Co Downhole drill for submarine drilling
DE8509145U1 (de) 1985-03-27 1985-05-15 Ing. Günter Klemm, Spezialunternehmen für Bohrtechnik, 5962 Drolshagen Bohrvorrichtung
DE3902868C1 (pl) * 1989-02-01 1990-06-07 Eastman Christensen Co., Salt Lake City, Utah, Us
DE4006320C1 (en) * 1990-03-01 1991-10-02 Bilfinger + Berger Bauaktiengesellschaft, 6800 Mannheim, De Straight line tunnel borer - has guide tube to which casing is connected with load-out conveyor
FI95618C (fi) 1992-12-03 1998-09-03 Jorma Jaervelae Porauslaitteisto
DE4432710C1 (de) * 1994-09-14 1996-04-11 Klemm Bohrtech Zielbohreinrichtung zum horizontalen Richtbohren
US5839519A (en) 1996-11-08 1998-11-24 Sandvik Ab Methods and apparatus for attaching a casing to a drill bit in overburden drilling equipment
EP0948701B1 (de) 1996-11-12 2002-05-15 Techmo Entwicklungs- und Vertriebs GmbH Verfahren und einrichtung zum gleichzeitigen bohren und auskleiden von löchern
US6106200A (en) * 1996-11-12 2000-08-22 Techmo Entwicklungs-Und Vertriebs Gmbh Process and device for simultaneously drilling and lining a hole

Also Published As

Publication number Publication date
ES2230272T3 (es) 2005-05-01
EP1257723B1 (de) 2004-11-17
HRP20020690A2 (en) 2003-12-31
WO2001063085A1 (de) 2001-08-30
CZ20022584A3 (cs) 2003-02-12
US20030079915A1 (en) 2003-05-01
KR20020086575A (ko) 2002-11-18
HRPK20020690B3 (en) 2005-06-30
US6722454B2 (en) 2004-04-20
CZ300268B6 (cs) 2009-04-08
JP2003525365A (ja) 2003-08-26
SK11112002A3 (sk) 2003-01-09
EP1257723A1 (de) 2002-11-20
PL356816A1 (pl) 2004-07-12
SI1257723T1 (en) 2005-02-28
TW528832B (en) 2003-04-21
AT5717U1 (de) 2002-10-25
AU3348101A (en) 2001-09-03
ATE282763T1 (de) 2004-12-15
KR100609936B1 (ko) 2006-08-04
DE50104538D1 (de) 2004-12-23
SK286787B6 (sk) 2009-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4819746A (en) Reverse circulation down-the-hole hammer drill and bit therefor
PL190390B1 (pl) Urządzenie do wiercenia i drenowania otworów w gruncie lub materiale skalnym
KR20070011405A (ko) 지반 또는 암반내에 홀을 드릴링하기 위한 장치 및 방법
PL196595B1 (pl) Przyrząd do wiercenia otworów wiertniczych, w szczególności do wiercenia udarowego lub udarowo-obrotowego
KR102251002B1 (ko) 드릴 장치
FI111408B (fi) Menetelmä ja laite uppoporauksessa
US9045945B2 (en) Attachment for percussion drill tools
KR100477572B1 (ko) 지반 개량용 교반장치 및 이를 이용한 지반 개량 방법
JP3834679B2 (ja) ノンコア削孔装置及びノンコア削孔コア採取工法
MXPA01010945A (es) Aparato de perforacion por percusion y tubo de perforacion.
JP2007170087A (ja) 掘削装置
FI128450B (fi) Poralaite maaputken asentamiseksi maaperään
EP2635768B1 (en) Method and apparatus for coupling an earth pipe into the ground, using a solidifying mass.
SU1023061A1 (ru) Буровое долото
JP2004218289A (ja) 二重管方式削孔用ドリル装置
JP2005281972A (ja) リバースサーキュレーションドリル
RU2099506C1 (ru) Устройство депрессионной очистки скважины
JP3340981B2 (ja) 岩盤への溝形成工法、ならびに当該溝形成工法を用いた岩盤掘削工法
JP2002106279A (ja) ダウンザホールハンマを備えた掘削装置及び地中埋設物の埋設工法
KR200415409Y1 (ko) 복수의 해머를 갖는 지반 개량용 교반 장치
KR20070074995A (ko) 복수의 해머를 갖는 지반 개량용 교반 장치 및 이를 이용한지반 개량 공법
JP2004052437A (ja) 被圧水下用二重管削孔装置
IES85756Y1 (en) An attachment for percussion drill tools
MY119472A (en) Process and device for drilling and lining of bore-holes
JP2009121060A (ja) 掘削装置および掘削方法