PL496B1 - A method of deepening frozen boreholes with the use of steering means. - Google Patents

A method of deepening frozen boreholes with the use of steering means. Download PDF

Info

Publication number
PL496B1
PL496B1 PL496A PL49620A PL496B1 PL 496 B1 PL496 B1 PL 496B1 PL 496 A PL496 A PL 496A PL 49620 A PL49620 A PL 49620A PL 496 B1 PL496 B1 PL 496B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
steering means
wedge
holes
ark
deepening
Prior art date
Application number
PL496A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL496B1 publication Critical patent/PL496B1/en

Links

Description

Podczas poglebiania otworów wiertni¬ czych w skalach, w wypadkach gdy o- twory te wykazuja znaczniejsze odchyle¬ nie od pionu, jest koniecznem zastosowa¬ nie przyrzadów, umozliwiajacych zbocze¬ nie dlóta wiertniczego w ten sposób, ze o- twór wiertniczy zostaje znowu doprowa¬ dzony do linji pozadanej pionowej lub in¬ nej.Znany sposób polega na zastosowaniu tak zwanych czesci klinowych. Wynala¬ zek dotyczy tego rodzaju sposobu.Zasadnicza mysl wynalazku polega na tern, ze srodek kierowniczy zostaje zamo¬ cowany w miejscu odchylenia dlóta wiert¬ niczego.W skalach twardych, wedlug wynalaz¬ ku, zostaje czesc klinowa ulozona w masie twardniejacej i z nia razem prowadzonej np. w cemencie; masa ta zostaje po dotar¬ ciu do dna wiercenia zwolniona. Zwolnie¬ nie to moze byc uskuteczniane automa¬ tycznie.Czesc klinowa, sluzaca do przeprowa¬ dzenia sposobu, moze byc zbudowana ja¬ ko dwudzielny korpus pusty, z którego jedna czesc ksztaltu cylindrycznego i kli¬ nowego sluzy do umieszczenia masy twardniejacej. Druga czesc posiada nato¬ miast ksztalt tylko cylindryczny i zaopa¬ trzona jest w przepuszczajace sciany, przez które moze masa twardniejaca wejsc do otworu wiertniczego. Obie czesci sa narazie przy opuszczaniu czesci klinowej szczelnie wobec siebie zamkniete. Tworza-ca zamkniecie przegroda jest Wykonana ze stosunkowo latwo lamliwego materjalu i zostaje w tym momencie, gdy ma nasta- pic zamocowanie czesci, skruszona, wobec czego przedtem ' oddzielone przestrzenie zostaja polaczone. Masa twardniejaca przechodzi wobec tego do pomieszczenia dolnego, a przez przepuszczajaca sciane do pomieszczenia miedzy dolna czescia i wierconym otworem, gdzie unosi sie do góry stosownie do zjawiska w rurach po¬ laczonych. Dla zburzenia przegrody moze byc, np., w dolnej cylindrycznej czesci kli¬ na, ulozyskowany przesuwalnie po osi ta¬ ran, który przy napotkaniu klina na dnie otworu przesuwa sie, burzy przegrode i wywoluje dzialanie pozadane.W warstwach miekkich, gdzie nie moze nastapic zwiazanie cementu, np., w war¬ stwach glinowych, stosuje sie wedlug wy¬ nalazku specjalnie zbudowany srodek kie¬ rowniczy, polegajacy na tern, ze w prze- . dluzeniu rury klinowej umieszczono skrzy¬ dlo, wpuszczane na dno otworu, czyli wtla¬ czane, a które zapobiega przekreceniu srodka kierowniczego.Z pomoca tego skrzydla zostaje wobec tego czesc klinowa zamocowana w dnie o- tworu. Skrzydlo moze skladac sie z czesci w ksztalcie miecza o przekroju krzyza, przymocowanego do dolnego konca rury klinowej.Lecz moze zajsc takze ta okolicznosc, ze juz rurowane otwory, które z powodu zbyt wielkiego odchylenia od pionu zostaly juz porzucone, moga byc jednak przez od¬ powiednia zmiane kierunku znów zdatne do uzytku, prowadzac do znacznych 0- szczednosci. Sposób pierwotny zmienia sie w tym wypadku % tyle, ze najprzód przeci¬ na sie odnosna rure w odnosnem miejscu, a nastepnie w czolowy koniec pozostajace¬ go kawalka rury wbija sie pal tworzacy przedluzenie srodka kierowniczego i z nim mocno zlaczony. Tym sposobem zostaje srodek kierowniczy zamocowany w kaz¬ dym kierunku i mozna rozpoczac nowe wiercenie.^Dla umozliwienia zastosowania srodka kierowniczego we wlasciwym stopniu, na¬ lezy dbac o to, zeby srodek ten obnizal sie w otworze wiertniczym z mozliwie wielka szybkoscia. W przeciwnym razie moze nastapic albo zawczesne zwiazanie masy twardniejacej, albo tez scisniecie niewyru- rowanej skaly. Prócz mozliwie wielkiej szybkosci poglebienia musi byc takze 0- siagnieta dokladnosc w mozliwie najwyz¬ szym stopniu, azeby otrzymac odchylenie dlóta wiertniczego w pozadanym kie¬ runku.Wynalazek dotyczy nastepnie sposobu sluzacego do tego celu. Wedlug wynalaz¬ ku opuszcza sie srodek kierujacy w odste¬ pach przy kazdorazowem przyczepieniu potrzebnych zerdzi wiertniczych. Nasta¬ wienie na potrzebny kierunek osiaga sie przytem przy wykorzystaniu przylegaja¬ cych obu otworów wiertniczych lub przy¬ najmniej jednego z nich. Dla przeprowa¬ dzenia stopniowanej pracy uchwytuje sie, wedlug wynalazku, srodek kierujacy kaz¬ dorazowo przy glówce zrurowania. W tym celu stosuje sie z korzyscia narzedzie w rodzaju kleszczy. Nastawienie'na poza¬ dany kierunek i zachowanie tego poloze¬ nia odbywa sie zapomoca Ijny, wyprezonej miedzy jednym przylegajacym otworem wiertniczym i górnem zamknieciem ru¬ sztowania wiertniczego. Na tej t linie moga przesuwac sie ramiona wodzace, zachwy- tujace za zestaw zerdzi srodka kierujace¬ go. Przyczepiane zerdziny wiertnicze zo¬ staja ustawione na wlasciwem miejscu przez narzedzie w rodzaju kleszczy, a prócz tego jarzmo otwierane, uchwytujace zestaw zerdzin przymocowane jest, dla u- suniecia wahan u góry, do rusztowania wiertniczego. Do nastawiania srodka kie¬ rujacego sluzy takze pion, ustawiajacy sie na srodku drugiego przyleglego otworu, — 2 — .z pomoca którego ustala sie pionowa linjei wzgledem osi otworu wiertniczego.Polaczenie miedzy zestawem zerdzi wiertniczych i srodkiem kierujacym osia¬ ga sie wedlug wynalazku dzieki wlaczeniu osobnego sprzegla, zwiazanego ze swej strony znowu zapomoca lacznika, odla¬ czajacego sie samoczynnie przy osadze¬ niu, do srodka kierujacego.Ostatni sposób opisany jest najprzód na podstawie rysunku, na którym przedsta¬ wiono na fig. 1 urzadzenie wiertnicze, dzialajace wedlug wynalazku, Ha fig. 2 szczegól tegoz w rzucie poziomym.Cyfra / oznaczono opisany srodek kie¬ rujacy, opuszczany wewnatrz wyrurowa- nego otworu wiertniczego 3. Do czesci kli¬ nowej 1 przymocowany jest sworzniem 4 but 5, do którego, jak zwykle, moze byc przyczepiony z pomoca zlacza nasuwko- wego 6 zestaw zerdzi 7.Do rury wykladzinowej 8, przylegaja¬ cego otworu 8, przymocowana jest o- kleszczka 9, a miedzy nia i górnem za¬ mknieciem rusztowania 10, rozpieta mocno i pionowo lina //. Wyrurowanie 12, dru¬ giego sasiedniego otworu, zamkniete jest nakryciem 13. Na jego srodek, oznaczony ostrzem 14, ustawia sie pion 15, zwieszaja¬ cy sie z górnego zamkniecia rusztowania, oznaczajacy linje pionowa.Lina 11 sluzy do prowadzenia ra¬ mion 16, zaczepionych za nasówki lacz¬ nikowe zerdzi wiertniczych i umozliwiaja¬ cych przesuwanie sie ramion po linie //.Do rusztowania 10 przymocowane jest o- twierane jarzmo 17, sluzace do usztywnia¬ nia zerdzi wiertniczych w górnym koncu, wobec rusztowania.Górna powierzchnia zamykajaca wy- rurowania 2 sluzy jako podpora dla przy¬ rzadu kleszczowego 18, uwidocznionego na fig. 2. Jedna szczeka 19 kleszczy posia¬ da taka budowe talerzowa, ze moze spo¬ czywac na zamknieciu wyrurowania 2, a takze posiada szczeline 27 do nasuniecia na zerdzie wiertnicze. Druga szczeka 21 jest tak wygieta, ze ochwytuje w polozeniu zamknietem £erdz wiertnicza 7, wobec czego zgrubienie zerdzi uklada sie na kleszczach. Dla scentrowania kleszczy, w stosunku do wyrurowania, moga byc za¬ stosowane u spodu talerza 19 odpowiednie, blizej nie podane, wystepy lub t. p.Srodek kierujacy 1 uwidoczniono na fig. 3 w przekroju podluznym.Górna czesc rury, ksztaltu klinowego, jest zamknieta calkowicie, prócz otworu do napelniania 22; jest ona zesrubowana dolnym koncem z czescia rurowa cylin¬ dryczna 23, tworzaca druga czesc narze¬ dzia. Sciana rury 23 posiada otwory 24.Obie rury odgrodzone sa od siebie we¬ wnatrz plyta szklana 25, umieszczona, zapo¬ moca pierscieni uszczelniajacych 26 i pier¬ scieni oporowych 27, na wystepach 28 ru¬ ry 24; plyta ta jest zamocowana na miej¬ scu przez zesrubowanie obu rur. W rurze 23 ulozyskowany jest przesuwnie, po osi w dwóch dnach 29, 30, taran 31, wystaja¬ cy dolnym koncem 32 z dolnego zamknie¬ cia rury 23 i uzbrojony u góry w ostrze 33.W normalnem polozeniu spoczywa taran, z powodu pierscienia 34, na górnej ply¬ cie 29. Przyrzad powyzszy stosuje sie jak objasniono nizej.Najprzód uklada sie, dla wyrurowan . tych otworów, które sasiaduja z otworem kierowanym, pion 15, wzglednie line wo¬ dzaca //. Nastepnie zostaje but 5 zesru- bowany z zerdzia 7, poczem laczy sie go sworzniem 4 z rura klinowa /. Czesci te opuszcza sie zapomoca dzwiga 35 tak da¬ leko do otworu wierconego, az górny pierscien pierwszej zerdzi oprze sie o kle¬ szcze 18: Kleszcze sie zamyka a tern sa¬ mem uchwytuje sie rure klinowa, wraz z przymykajaca zerdzia, i centruje ja. Na¬ stepnie przyczepia sie druga zerdz, podno¬ si sie troche calosc i kieruje rure klinowa przez obracanie calego zestawu zerdzio- — 3 —wego, dzieki czemu zajmuje ona kierunek przedtem ustalony. Rura klinowa utrzy¬ mana jest w tym kierunku ramionami wo- dzacemi 16 wobec liny //.wobec czego nie moze sie wiecej przekrecic. Nastepnie na¬ pelnia sie górna czesc rury klinowej / przez otwór 22 masa twardniejaca, np. mieszanina cementu i piasku, i opuszcza wraz z zerdziami tak gleboko, az górne zgrubienie górnej zerdzi zostaje znowu za¬ trzymane przez kleszcze 18. Dolne ramie wodzace 16 zostalo w tym celu przedtem zwolnione, a górne sluzy podczas o- puszczania do prowadzenia.Ponowne uchwycenie przez kleszcze na¬ stepuje ponizej ostatniego ramienia wo¬ dzacego. Obecnie przyczepia sie nowa podwójna zerdz wiertnicza, a górny koniec usztywnia sie wobec rusztowania jarz¬ mem 17, w celu usuniecia odchylenia od pionu. Potem umieszcza sie znowu górne ramie 16 i ustawia w ten sposób, ze oba ra¬ miona 16 slizgaja sie luzno na linie wodza¬ cej 11. Powtarza sie to dotad, az rura kli¬ nowa dojdzie mniej wiecej do dna otworu wiertniczego.Przy uderzeniu o dno otworu 36 zostaje taran 31 przesuniety po osi i lamie plyte szklana 25. Wobec tego przechodzi masa twardniejaca do rury 23, z której znowu dostaje sie przez otwory 24 do pomieszcze- nia miedzy dolna rura i sciana otworu 3.Dla zabezpieczenia dokladnego przejscia masy twardniejacej, podnosi sie rure wraz z zestawem zerdzi raz jeszcze do góry i opuszcza calosc z pewnej wysokosci rap¬ townie. Tym sposobem przerywa sie swo- rzen lacznikowy 4 i odlacza zestaw zerdzi od rury klinowej. Odciety kawal sworznia wraz z nasrubkami zostaje chwycony przez kaptur 37 na bucie 6 i podniesiony wraz z zerdzinami na powierzchnie.Azeby, przy pózniejszem wierceniu, nie powstawalo odchylenie dlóta przez podat¬ nosc rury klinowej, w górnej czesci prze¬ widziano, w przykladzie wykonania (fig. 1), wypelnienie 38, np., z drzewa, które rozposciera sie od górnego konca czesci klinowej poza sworzen 4 i usztywnia czesc klinowa w pozadanym stopniu. Na fig. 4—6 wykreslono srodek kierujacy, stosowany wedlug wynalazku, jezeli z powodu wla¬ sciwosci warstw nie powstaje zwiazanie masy twardniejacej. Na fig. 4 i 5 wykre¬ slono ten srodek w dwóch o 90° przekre¬ conych rzutach bocznych i czesciowym przekroju, na fig. 6 w przekroju poprzecz¬ nym po kresce A — B fig. 4 i 5.Na dolnym koncu rury klinowej / przy¬ mocowany jest miecz 39, skladajacy sie z zwezajacego sie ku dolowi plaskiego ka¬ walka 40 z przynitowanem zelazem 41 o przekroju w formie litery T. Na górnym koncu sa krawedzie kawalka plaskiego zagiete i ta droga utworzone lapy 42, slu¬ zace do przymocowania na rurze /. Li¬ stwy z zelaza teowego sa zaostrzone jako i dolna krawedz czesci plaskiej dla ula¬ twienia wciskania w dno otworu wiertni¬ czego.W miejscu, gdzie moze nastapic zbocze¬ nie dlóta wiertniczego-, zostaje rura klino¬ wa / napelniona cementem lub inna masa, umocowana z pomoca opisanego miecza.Dla spotegowania dzialania jest podluz¬ na os miecza (fig. 4, 6) pochylona wobec osi podluznej rury klinowej. Rure przyci¬ ska sie wobec tego przy wbijaniu miecza z jednej strony do sciany wiercenia., Na fig. 7 uwidoczniono wreszcie przy¬ rzad do umocowywania, zastosowany wtenczas, gdy srodek kierujacy stosuje sie w otworach juz wyrurowanych.Dolny koniec 43 rury klinowej, obciazo¬ nej, jak zwykle, masa, np. cementem, po¬ laczony jest srubami 44 z palcem drewnia¬ nym 45 na stale, zwezajacym sie ku do¬ lowi. Przez silne osadzenie wbija sie pal w istniejacy przeciety dolny koniec rurowania 46, przez co powstaje mocne sprezenie tego konca rury z rura klino- — 4 —wa, wzmocnione jeszcze z powodu pecz¬ nienia drzewa.Zastosowanie powyzej opisanych spo¬ sobów umozliwia przeprowadzenie pogle¬ bienia otworów zamrozonych latwiej, gdyz srodek kierujacy mozna zastosowac szyb¬ ko i z najwieksza dokladnoscia. Poglebia¬ nie takich otworów wykonywano dotych¬ czas w ten, sposób, ze otwory, obok siebie lezace, obnizano po kolei w jednym prze¬ biegu pracy, na przepisana glebie i wy¬ równywano, wobec czego szyb, po ukon¬ czeniu tej pracy, byl ostatecznie wywier¬ cony. Z pionowania, i stad wynikajacego polozenia poszczególnych otworów, oka¬ zywalo sie, jak daleko udalo sie otwory zamrozone poglebic wewnatrz budowane¬ go muru, czyli zamkniec kolo zamrozenia.O ile nie osiagnieto zamkniecia, naleza¬ lo wiercic otwory zastepcze w warunkach niekorzystnych w bardzo znacznej ilosci.Prócz stad wynikajacego powiekszenia kosztów, posiada sposób dotychczasowy te wade, ze wyrurowane otwory moga wchodzic wewnatrz nastepnego szybu, gdzie nalezy je z powaznym nakladem pracy rozsadzac, przez co szybowanie staje sie jeszcze wiecej nieekonomicznem.Nierównomierne rozdzielenie otworów po¬ siada wade ujemna, poniewaz zgromadze¬ nie otworów na innem miejscu moze wy¬ wolac taki nacisk zamarzania, ze drzewo szybowe moze byc rozsadzone.Istota nowego sposobu wedlug wyna¬ lazku polega na nastepujacem: Jak do¬ tychczas, poglebia sie otwory próbne na o- stateczna glebokosc, a dalsze otwory po¬ glebia sie narazie tylko do glebokosci po¬ sredniej, której polozenie wynika z otwo¬ rów próbnych.Jest to ta glebokosc, przy której dlóto wykazuje wieksze odchylenie. Wedlug no¬ wego sposobu nie wywierca sie takze obok siebie lezacych otworów, lecz omija po jednym otworze, azeby warstwy górskie utrzymac w stanie spoczynku. Tak wyswi- drowane otwory do glebokosci posredniej pionuje sie, i, w zaleznosci od otrzymanego ta droga wykresu, wierci sie te otwory, w których stosunkowo niewielkie zaszly zboczenia, znowu do pewnej glebokosci posredniej, w danym razie do glebokosci ostatecznej. Otwory o niepomyslnym kie¬ runku nie podlegaja na razie dalszemu wierceniu.Wedlug nowego sposobu wierci sie o- becnie przepuszczone otwory i dopiero gdy z nich otwory o najmniejszem zbo¬ czeniu zostaly wykonczone, zaczyna sie praca nad otworami chybionemi z zasto¬ sowaniem jednego z podanych sposobów nadania wlasciwego kierunku i tym spo¬ sobem doprowadza sie je do wlasciwej glebokosci.Na fig. 8, 9 rysunku przedstawiono jed¬ no wykonanie tego sposobu jako przyklad, na fig. 8 — w rzucie poziomym, na fig. 9— w przekroju przez czesc otworów.Wychodzi sie przytem z zalozenia, ze poglebic nalezy szyb zamrozony na gle¬ bokosc 350 m.Przyjeto nastepnie, ze z powodu wlasci¬ wosci skal do glebokosci 220 m (jak to u- widoczniono na fig. 9) nie zachodza zbo¬ czenia kierunku dlóta wiertniczego lub tez zachodza w malym tylko stopniu, czyli ze liczyc mozna na pomyslne warstwy gór¬ skie. Natomiast na glebokosc 220 — 250 m moga zachodzic zboczenia dlóta do 1 m od pionu.Warstwe na glebokosci 220 — 250 m nalezy wobec tego uwazac za miarodajna dla przebiegu calego wiercenia.Widok ten otrzymuje sie z czterech wiercen próbnych, które wierci sie w.czte¬ rech miejscach w równej odleglosci na ob¬ wodzie kola na pozadana glebokosc. Kolo to widac na fig. 8.Otwory sa oznaczone kolejno, a na fig. 9 uwidoczniono przekrój po srodkach otwo¬ rów 1 — 7 róznych warstw. Jako otwory próbne oznaczono np., otwory 1, 5, 9, 13, — 5 —Podczas wcerania poglebia sie, np., naj¬ przód otwory, oznaczone cyframi parzy- stemi, czyli 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 na gle¬ bokosc 250 m. Przytem powstaja otwory mniej lub wiecej odchylone od pionu. O- kresla sie ich polozenie przez pionowanie, które, np., odpowiada uwidocznionemu na fig. 9. Bieg otworów wewnatrz warstwy krytycznej oznaczony jest kreskami prze- rywanemi i kropkami, natomiast na fig. 8 uwidoczniono w ten sam sposób rzut po¬ ziomy pojedynczych otworów na glebo¬ kosci 250 m. Okazuje sie, ze np., otwory 2, 6, 8, 14 maja bardzo wielkie zboczenie.Dlatego nie poglebia sie ich narazie dalej, natomiast inne wierci do konca. Sa one na rysunku uwidocznione w dalszym ciagu kreskami przerywanemi i kropkami. Na¬ stepnie stosuje sie opisany sposób do po¬ zostalych otworów 3, 7, 11, 15. Przytem otrzymujemy, w zaleznosci od warunków, znowu niektóre otwory z niepozadanym kierunkiem.Otwory ze zboczeniem kierunku podle¬ gaja przeróbce przy zastosowaniu jednego z powyzej opisanych sposobów nadania wlasciwego kierunku w zaleznosci od wla¬ sciwosci warstw. Tym sposobem nadaje sie im'kierunek pionowy lub w przyblize¬ niu pionowy, jak to oznaczono na rysunku kropkami. W otworach 2, 6, 8, 14 poprawia sie najprzód odchylenia 2a, 6a, 8a, 14a, wobec czego otwór idzie w kierunku 2b, 6b i 14b. W otworze 8 okazuje sie (fig. 8), ze z powodu zastosowania sposobu nada¬ nia kierunku dalsze poglebienie otworu 7 jest zbyteczne. Otwór 8 posiada bowiem, jak to wynika z kola 8a, taki kierunek, ze przynalezne kolo zamrazania jak i kolo otworu 6b stykaja sie, przez co otwór 7 staje sie zbytecznym.Wobec tego nowy sposób daje jeszcze te korzysc, ze przez twarde dolne war¬ stwy potrzeba wiercic tylko te otwory, które sa rzeczywiscie potrzebne wedlug polozenia kola zamrazania, co prowadzi do obnizenia kosztów. Unika sie niezdat¬ nych otworów, które moglyby przy dal¬ szej budowie szybu okazac sie szkodliwe- mi. Z powodu lepszej kontroli mozna po¬ wiekszyc odleglosc otworów wiertniczych, wreszcie osiagniecie odgrodzenia jest w o wiele wiekszym stopniu gwarantowane niz w sposobach dotychczas uzywanych.W razie potrzeby moze byc stopniowa¬ ne poglebianie powtórzone kilkakrotnie. PLWhen deepening the boreholes in rock, in cases where the boreholes show a greater deviation from the vertical, it is necessary to use devices that allow the slope of the drill bit so that the bore is re-fed. cut to the desired vertical or other line. A known method consists in the use of so-called wedge parts. The invention relates to a method of this type. The main idea of the invention is that the steering means is fixed at the deflection of the drill bit. In hard scales, according to the invention, the wedge part is placed in the hardening mass and guided with it. e.g. in cement; this mass is released when it reaches the bottom of the drilling. This release can be performed automatically. The wedge part, used to carry out the process, can be constructed as a bipartite hollow body, one part of which is cylindrical and wedge shaped to accommodate the hardening mass. The other part, on the other hand, is only cylindrical in shape and is provided with permeable walls through which the hardening mass can enter the borehole. Both parts are so far closed against each other when the wedge part is lowered. The partition that forms the closure is made of relatively easily brittle material and is broken at this point when the parts are to be secured, so that the previously separated spaces are joined. The hardening mass therefore passes into the lower compartment and through the permeable wall into the compartment between the lower part and the drilled hole, where it rises upwards according to the phenomenon in the connected pipes. In order to destroy the partition, for example, in the lower cylindrical part of the wedge, it may be arranged slidably along the axis of the bar, which, when it meets the wedge at the bottom of the opening, shifts, destroys the partition and causes the desired action. The bonding of the cement, for example, in aluminum layers, is used according to the invention a specially designed steering means, consisting in the fact that In the length of the wedge tube, a wing is fitted, which is inserted into the bottom of the bore, and which prevents the steering center from twisting. The wedge part is fixed in the bottom of the bore with the aid of this wing. The wing may consist of a sword-shaped cross-section attached to the lower end of the wedge-tube, but it may also be the case that already tubular holes, which have already been abandoned due to too great a deviation from vertical, may be due to an appropriate change of direction is again usable, leading to considerable savings. The original method changes in this case, only to the extent that the relevant pipe is intersected at the point in question, and then a pile forming an extension to the steering center is driven into the front end of the remaining piece of pipe and firmly connected to it. In this way, the steering means is fixed in each direction and a new drilling can be started. In order to allow the correct application of the steering means, it is necessary to ensure that the steering means is brought down in the borehole as quickly as possible. Otherwise, either the hardening mass is set prematurely or the scales are compressed. In addition to the greatest possible dredging speed, the accuracy of the highest possible degree must also be achieved in order to obtain the deviation of the drill bit in the desired direction. The invention then relates to a method for this purpose. According to the invention, the guiding means is lowered at the deviations each time the required drilling rods are attached. Adjustment to the required direction is thus achieved by using the two adjacent boreholes or at least one of them. In order to carry out the staged work, according to the invention, a steering means is seated at each pipe head. A tick-type tool is preferably used for this purpose. The adjustment to the desired direction and the maintenance of this position is carried out by a loop between one adjacent borehole and the upper closure of the drill string. Leader arms may move on this line, delighting for a set of guiding means. The attached drill rods are positioned in place by a forceps tool, and the opening yoke holding the set of drill rods is attached to the drilling scaffold to slide the oscillations at the top. The setting of the guide means is also provided by a plumb line centered on the second adjacent hole, by means of which a vertical line is established with respect to the axis of the borehole. The connection between the set of drill rods and the guide means is achieved according to the invention by incorporation a separate clutch, connected for its part again by means of a link, which disengages itself when it engages, to the steering means. The last method is first described on the basis of the drawing, which shows, in Fig. 1, a drilling rig operating according to the invention, Fig. 2, in particular, in a plan view. Fig. 2 shows the described steering means, which is lowered inside the tubular borehole 3. A bolt 4 is attached to the wedge part 1 to which, as usual, a shoe 5 can be attached a set of rods 7 is attached to the lining pipe 8, adjacent hole 8, by means of a slip-on joint 6, and a clamp 9 is attached between them and a needle With the upper closure of the scaffold 10, the rope // is firmly and vertically stretched. The piping 12, of the second adjacent hole, is closed with a cover 13. In its center, marked with the blade 14, a vertical 15 is set, hanging from the upper closure of the scaffold, denoting the vertical line. Rope 11 is used to guide the arms 16, The openable yoke 17 is attached to the scaffolding 10 and serves to stiffen the drill rods at the upper end towards the scaffolding. of the tubing 2 serves as a support for the tongs 18 shown in FIG. 2. One jaw 19 of the tongs is of such a disc structure that it can meet the closure of the tubing 2 and also has a slot 27 for slipping onto the drill string. The second jaw 21 is bent in such a way that it catches the drill rod 7 in its closed position, so that the shoulder rises on the tongs. For the centering of the tongs with respect to the alignment, at the underside of the plate 19, appropriate, not indicated, protrusions or the like can be used. The steering means 1 is shown in longitudinal section in FIG. 3. The top of the wedge-shaped tube is completely closed in addition to the filling opening 22; it is screwed at its lower end to a tubular cylindrical portion 23 which forms the second portion of the tool. The wall of the pipe 23 has openings 24. The two pipes are separated from each other inside by a glass plate 25, arranged by sealing rings 26 and support rings 27, on the projections 28 of pipe 24; the plate is fixed in place by screwing the two pipes together. In the tube 23 there is a ram 31 slidably axially located in two bottoms 29, 30, protruding with its lower end 32 from the lower closure of the tube 23 and armed at the top with a blade 33. In its normal position, the ram rests due to the ring 34. , on the upper plate 29. The above apparatus is used as explained below. It is arranged first, for the tubing. of those holes which are adjacent to the directed hole, plumb 15 or the line of the guide. Then the shoe 5 is screwed from the core 7, and then it is connected with a pin 4 to the wedge tube /. These parts are lowered with the aid of the crane 35 so far into the drilled hole until the upper ring of the first pin rests against the sticky 18: The tongs closes and the area grips the wedge tube with the closing pin and centers it. The second pin is then attached, lifted a little, and the wedge tube is guided by rotating the entire set of perches, so that it takes the direction previously determined. The wedge tube is held in this direction by guiding arms 16 against the rope, so that it cannot twist any more. The upper part of the wedge tube is then filled / through the opening 22 with the hardening mass, e.g. a cement-sand mixture, and lowered with the rods until the upper lip of the upper rod is again held by the tongs 18. The lower guiding arm 16 is for this purpose previously released, and the upper one is used during release for guidance. The re-grasping by forceps occurs below the last guiding arm. Now a new double drill string is attached and the upper end is stiffened against the scaffold by yoke 17 in order to eliminate the deviation from the vertical. Then the upper arm 16 is re-positioned and adjusted so that both arms 16 slide loosely on the guide line 11. This is repeated until now until the wedge tube reaches approximately the bottom of the borehole. the bottom of the opening 36 is displaced along the axis and breaks the glass plate 25. Thus, the hardening mass passes into the tube 23, from which it again flows through the openings 24 into the room between the lower tube and the wall of the opening 3. To ensure that the hardening mass passes accurately. , the pipe is lifted with the set up again and lowered from a certain height abruptly. In this way, the connecting bolt 4 is broken and the rod set is detached from the wedge tube. The cut piece of the pin with the screws is caught by the hood 37 on the shoe 6 and lifted with the zerdzines to the surface. In order that, with subsequent drilling, there is no deviation of the chisel by the elasticity of the wedge tube, in the upper part it is envisaged, in the example of the implementation ( 1), a packing 38, e.g., of a tree that extends from the upper end of the wedge part beyond the pin 4 and stiffens the wedge part to the desired degree. The guide means used in the present invention are shown in FIGS. 4-6 if no hardening bond is formed due to the nature of the layers. In Figs. 4 and 5, this center is shown in two 90 ° crossed views and a partial section, in Fig. 6, in a cross-section along line A - B, Figs. 4 and 5, at the lower end of the wedge tube. / a sword 39 is attached, consisting of a flat barrel 40 tapered downwards with riveted iron 41 with a T-shaped cross-section. At the upper end are the edges of the flat piece bent and this path formed lugs 42, used for fastenings on the pipe /. The iron T-slats are sharpened as and the lower edge of the flat part to facilitate pressing into the bottom of the borehole. A wedge-tube / filled with cement or other mass is left where the drill bit may slope. , fixed by the described sword. To intensify the action, the longitudinal axis of the sword (Fig. 4, 6) is inclined towards the axis of the longitudinal wedge tube. The tube is therefore pressed against the drilling wall on one side when the sword is hammered. Figure 7 finally shows a clamping device used when the guide means is used in holes that are already hollow. Lower end 43 of the wedge tube, loaded As usual, the mass, eg cement, is connected by screws 44 to a wooden finger 45 permanently tapering downwards. By firmly embedding the pile, the pile is driven into the existing cut, lower end of the pipe 46, whereby a strong compression of this end of the pipe is formed with the wedge-shaped pipe, which is still strengthened due to the swelling of the tree. The above-described methods make it possible to carry out a deepening. It is easier to blend the holes frozen because the steering means can be applied quickly and with the greatest accuracy. The deepening of such holes has so far been made in such a way that the holes, lying next to each other, were lowered in one workflow on the prescribed soil and leveled, so that the shaft, upon completion of this work, was finally drilled. From the plumbing, and hence the resulting location of individual holes, it turned out how far the frozen holes had been able to deepen the inside of the wall being built, i.e. to close the circle of freezing. If the closing was not achieved, it was necessary to drill replacement holes in unfavorable conditions in very In addition to the resulting increase in costs, it has the same disadvantage that the holes may be inserted inside the next shaft, where they must be burst with considerable work, which makes gliding even more uneconomical. Unevenly spaced holes have a negative disadvantage. , since the accumulation of holes elsewhere may cause such a pressure of freezing that the shaft tree may be bursting. The essence of the new method according to the invention consists in the following: As before, the test holes are deepened to a sufficient depth, and the further holes are so far only ground to an intermediate depth, the position of which results from the hole It is the depth at which the chisel shows a greater deviation. According to the new method, no lying holes are drilled next to each other, but one hole is bypassed each in order to keep the mountain layers at rest. The holes to the intermediate depth so drawn are plumbed and, depending on the plot path obtained, those holes are drilled in which relatively little deviations have occurred, again to a certain intermediate depth, in that case to the final depth. Holes with unsuccessful direction are not subject to further drilling. According to the new method, holes are now drilled and only when the holes with the smallest taper have been finished, work on the missed holes begins with one of the following methods of giving the right direction and thus bring them to the correct depth. Figs. 8, 9 of the drawings show an embodiment of this method by way of example, Fig. 8 is a plan view, Fig. 9 is a sectional view of It is assumed that the shaft frozen to a depth of 350 m should be deepened, then it was assumed that due to the nature of the rocks to a depth of 220 m (as shown in Fig. 9) joining the direction of the drill bit or takes place only to a small extent, that is, one can count on successful mountain layers. On the other hand, at a depth of 220-250 m, there may be deviations of the chisel up to 1 m from the vertical. The layer at a depth of 220-250 m should therefore be considered as reliable for the course of the entire drilling. This view is obtained from four test boreholes drilled in the Equally spaced places on the perimeter of the wheel to the desired depth. This circle is shown in FIG. 8. The openings are designated sequentially, and FIG. 9 shows a section through the centers of the openings from 1 to 7 of the different layers. The test holes are, for example, holes 1, 5, 9, 13, - 5. During the drilling, for example, the front holes are deepened, marked with numbers, i.e. 2, 4, 6, 8, 10, 12. , 14, 16 at a depth of 250 m. At the same time, holes are created that are more or less deviating from the vertical. Their position is marked by plumbing, which, for example, corresponds to that shown in Fig. 9. The course of the holes inside the critical layer is marked with broken lines and dots, while Fig. 8 shows the horizontal projection of the individual holes at a depth of 250 m. It turns out that, for example, holes 2, 6, 8, 14 have a very large deviation. Therefore, they are not deepened further, while others are drilled to the end. They are still shown in the figure by dashed lines and dots. The described method is then applied to the remaining holes 3, 7, 11, 15. Here we obtain, depending on the conditions, again some holes with an undesirable direction. The holes with a deviation of the direction are subject to processing using one of the above described methods give the right direction depending on the properties of the layers. In this way, they are given a vertical or approximately vertical orientation, as indicated by dots in the figure. In the openings 2, 6, 8, 14, the forward changes 2a, 6a, 8a, 14a are improved so that the opening goes in the direction of 2b, 6b and 14b. In opening 8 it appears (FIG. 8) that a further deepening of the opening 7 is superfluous due to the use of a directional method. As is clear from circle 8a, the opening 8 has a direction such that the associated freeze circle and the hole circle 6b are in contact, making the opening 7 redundant. The new method therefore also offers the advantage that the hard lower edge Only the holes that are actually needed according to the position of the freeze wheel need to be drilled, leading to cost savings. Undesirable openings which could be harmful in the further construction of the shaft are avoided. Due to better control, the distance of the boreholes can be increased, and finally, the achievement of the separation is much more guaranteed than in the hitherto used methods. If necessary, the gradual deepening can be repeated several times. PL

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób poglebiania zamrozonych o-. tworów wiertniczych z zastosowaniem srodków kierujacych, sluzacych do iwo- dzenia dlóta wiertniczego w otworach wiertniczych, tern znamienny, ze srodek kierujacy zostaje zamocowany nieprze- suwnie w miejscu otworu, w którem moze zajsc zboczenie dlóta.Patent claims. 1. The method of deepening the frozen o-. of drills using guiding means for guiding the drill bit into the boreholes, the area characterized by the fact that the steering means is fixed non-slidably at the point of the bore where the chute may deviate. 2. Sposób wedlug zastrzezenia 1 dla za¬ stosowania w twardych skalach, tern zna¬ mienny, ze zamocowanie osiaga sie zapo- moca masy twardniejacej, np. cementu, znajdujacej sie w czesci klinowej i zwal¬ nianej w danym momencie, najlepiej przy osiagnieciu dna otworu. 3. Sposób wedlug zastrzezenia 1 i 2, tern znamienny, ze zwalnianie masy twardnie¬ jacej osiaga sie samoczynnie w czasie po¬ zadanym. 4. Srodek kierujacy dla wykonania spo¬ sobu wedlug zastrzezenia 1 — 3, tern zna¬ mienny, ze sklada sie z dwudzielnego cia¬ la pustego, którego jedna czesc ma, jak zwykle, ksztalt klina i sluzy do przyjecia masy twardniejacej, a druga zas, posiada¬ jac ksztalt cylindra, odgrodzona jest od pierwszej i mJa przepuszczajace sciany dla ujscia masy twardniejacej, sluzac tak¬ ze jako czesc do przymocowania. 5. Srodek kierujacy wedlug zastrzeze¬ nia 4, tern znamienny, ze odgrodzenie obu czesci osiaga sie wewnatrz zapomoca kru¬ chej sciany, która po skruszeniu laczy obie czesci i pozwala na przejscie masy tward¬ niejacej i uniesienie sie na dnie otworu. — 6 — 6. Srodek kierujacy wedlug zastrzeze¬ nia 4 i 5, tern znamienny, ze w dolnej cze¬ sci rusztowania ulozyskowany jest prze¬ suwnie po osi taran, który przy uderzeniu srodka kierujacego o dno otworu lamie przegrode, zrobiona np., ze szkla. 7. Srodek kierujacy dla przeprowadze¬ nia sposobu wedlug zastrzezenia 1 w miek¬ kich warstwach, tern znamienny, ze w prze¬ dluzeniu jego (czesci klinowej) umieszczo¬ no skrzydlo, zapobiegajace przekreceniu, i zaglebiajace sie w dnie otworu. 8. Srodek kierujacy wedlug zastrzeze¬ nia 7, tern znamienny, ze skrzydlo to ma forme miecza o przekroju najlepiej krzy¬ zowym. 9. Srodek kierujacy wedlug zastrzeze¬ nia 7 i 8, tern znamienny, ze os podluzna miecza jest pochyla \vobec osi czesci kli¬ nowej, celem przytloczenia z jednej strony do sciany otworu. 10. Sposób wedlug zastrzezenia 1 do za¬ stosowania w wyrurowanych otworach, tern znamienny, ze po rozdzieleniu rury w miejscu odchylenia wbija sie w otwór dolnej rury pal, tworzacy przedluzenie srodka kierujacego i polaczony z nim. 11. Sposób wedlug zastrzezenia 1 i na¬ stepnych, tern znamienny, ze srodek kie¬ rujacy opuszcza sie w odstepach przy przylaczaniu odpowiednich zerdzin, przy- czem nastawienie na pozadany kierunek o- siaga sie korzystajac najmniej. z jednego otworu sasiedniego. 12. Sposób wedlug zastrzezenia 11, tern znamienny, ze srodek kierujacy zostaje li¬ chwycony przez 'zastosowanie narzedzia kleszczowego na glówce wyrurowania, w celu nastepnego przyczepienia zerdziny. 13. Sposób wedlug zastrz. 11 lub 12, tern znamienny, ze nastawienie osiaga sie za posrednictwem liny, rozciagnietej sztyw¬ no miedzy sasiednim otworem i narze¬ dziem wiertniczem oraz za posrednictwem wspólpracujacych ramion wodzacych. 14. Sposób wedlug zastrzezenia 11 i nastepnych, tern znamienny, ze dla do¬ kladnego utrzymania pionu, tworzy sie pionowa linje przez ustawienie pionu na srodku drugiego sasiedniego otworu. 15. Urzadzenie do wykonania sposobu wedlug zastrzezenia 11 — 14, tern zna¬ mienne, ze miedzy srodkiem kierujacym i zerdzinami wiertniczemi zastosowano sprzeglo, które, ze swej strony, zwiazane jest przez czesc, odlaczajaca sie samo¬ czynnie przy osadzeniu sie srodka kieru¬ jacego. 16. Srodek kierujacy wedlug zastrzeze¬ nia 11 i nastepnych, tern znamienny, ze dla wzmozenia odpornosci przestrzen górna pusta, najmniej az do czesci lacznikowej, jest wypelniona, najlepiej drzewem. 17. Sposób poglebiania otworów zamro¬ zonych przy bucjowie szybów, tern zna¬ mienny, ze otwory poglebia sie stopniowo i wedlug wyboru przez spionowanie tak, ze otwory, wykazujace na*glebokosci po¬ sredniej wieksze zboczenie, obniza sie do¬ piero po poglebieniu innych i, tylko o ile zachodzi potrzeba, na calkowita glebokosc szybu, z zastosowaniem jednego ze sposo¬ bów nadania wlasciwego kierunku. Gesellschaft fur nautische Instrumente G. m. b. H. i Emil Albrecht. Zastepca: Cz. Raczynski, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Ns 496. Ark. I.Do opisu patentowego JSfc 496. Ark. II. C?ty.2. The method according to claim 1 for use in hard rock, the point is that the fixation is achieved by a hardening mass, e.g. cement, located in the wedge portion and released at a given moment, preferably when the bottom is reached. hole. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the release of the hardening mass is achieved automatically at the desired time. 4. The steering means for carrying out the process according to claims 1 - 3, characterized by the fact that it consists of a bipartite hollow body, one part of which is as usual in the shape of a wedge and serves to accept the hardening mass and the other , having the shape of a cylinder, is fenced off from the first and has permeable walls for the opening of the hardening mass, also serving as a fastening part. 5. A steering means according to claim 4, characterized in that the separation of the two parts is achieved inside by a short wall which, when crushed, connects the two parts and allows the hardening mass to pass and rise at the bottom of the hole. 6. Steering means according to claims 4 and 5, characterized in that in the lower part of the scaffolding a ram is displaced along the axis, which breaks the barrier when the steering means hits the bottom of the opening, e.g. glasses. 7. A steering means for carrying out the method according to claim 1 in soft layers, the tern characterized in that a wing is provided in its extension (wedge-shaped part) to prevent twisting and sink into the bottom of the hole. 8. A steering means according to claim 7, characterized in that the wing has the form of a sword with preferably a cross-section. 9. A steering means according to claims 7 and 8, characterized in that the longitudinal axis of the sword is inclined towards the axis of the wedge part in order to be pressed against the opening wall on one side. 10. The method according to claim 1 for use in pipe openings, characterized in that, after the pipe has been separated, at the deviation point, a pile is hammered into the bore of the lower pipe, forming an extension of the steering means and connected to it. 11. The method according to claim 1 and the following, characterized by the fact that the steering means is lowered at intervals when connecting the respective zerdzines, with the orientation towards the desired direction being used least. from one adjacent hole. 12. A method according to claim 11, characterized in that the steering means is grasped by applying a gripper tool to the head of the cage for the subsequent attachment of the zerdzina. 13. The method according to p. 11 or 12, characterized by the fact that the adjustment is achieved by means of a rope stretched rigidly between the adjacent hole and the drill bit and by means of cooperating guiding arms. 14. A method according to claim 11 et seq., Characterized in that, to keep the vertical perfectly vertical, a vertical line is formed by placing the vertical at the center of the second adjacent hole. 15. A device for carrying out the method according to claim 11 - 14, characterized by the fact that a coupling is provided between the steering means and the drill bits, which, on its part, is tied by a part that disengages itself when the steering means engages. . 16. A steering means according to claim 11 et seq., Characterized in that, in order to increase the resistance of the space, the upper empty, at least up to the connecting part, is filled, preferably with a tree. 17. The method of deepening the holes frozen by the shaft of the shafts, the significant point is that the holes are deepened gradually and by leveling at your choice, so that the holes showing a greater deviation at an intermediate depth are only lowered after deepening the others and, if necessary, over the entire depth of the shaft, using one of the methods of giving the correct direction. Gesellschaft fur nautische Instrumente G. m. B. H. and Emil Albrecht. Deputy: Vol. Raczynski, patent attorney. To the patent description Ns 496. Ark. I. To the JSfc 496 patent description. Ark. II. C? You. 3. |o H J/ -30 -3óDo opisu patentowego N° 496, Ark. III. —c8 oWg-.tf rDo opisu patentowego J\b 496* Ark. IV. cE?.l 44 4S */6Do opisu patentowego Na 496» Ark. V. C/fy.S. ZZJA W- &* \sy^\ K^ ^:A Y4 '{//, i fi/^ ^ §a m^^Am *^/ !#i r/^ |^ ^^ ^ g* ^ 25C,n Vmv«vM 3$Om Va " / 6* ZiKt.GBAF.KOZIANSKICH W WARSZAWIE PL3.o H J (-30-3.6 to N ° 496, Ark. III. —C8 oWg-.tf r To the patent specification J \ b 496 * Ark. IV. cE? .l 44 4S * / 6 To the patent specification Na 496 »Ark. V. C / fy.S. ZZJA W- & * \ sy ^ \ K ^ ^: A Y4 '{//, i fi / ^ ^ §am ^^ Am * ^ /! # Ir / ^ | ^ ^^ ^ g * ^ 25C, n Vmv «VM 3 $ Om Va" / 6 * ZiKt.GBAF.KOZIANSKICH IN WARSAW PL
PL496A 1920-07-10 A method of deepening frozen boreholes with the use of steering means. PL496B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL496B1 true PL496B1 (en) 1924-09-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4044513A (en) Earth anchor
SU1710709A1 (en) Method of reservoir wave stimulation
NO130728B (en)
CN108277819A (en) A kind of retaining wall structure
MX2014004268A (en) Improved offshore marine anchor.
PL496B1 (en) A method of deepening frozen boreholes with the use of steering means.
CN105464397B (en) Both hole retains reinforcement means to a kind of historical protective buildings exterior wall
CN111945749B (en) A kind of dangerous rock support and its support control method
NO20161370A1 (en) Device and method for attaching a hollow mast to the ground.
NO833791L (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR INSTALLATION OF BROWNS ON TELEPOSED GROUNDS AND IN SUCH GROUNDS, BROKEN
NO119728B (en)
NO309240B1 (en) Method adapted for use in placing a suction anchor with an assigned anchor chain or the like on the seabed, as well as a device at such a suction anchor
US1940890A (en) Drill bit
US3430717A (en) Broaching tool for bore holes partly filled with water
US1588154A (en) Means for sinking boreholes
NO20201005A1 (en)
US1897434A (en) Telescoping boring bar for earth boring machines
NO141427B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR INTRODUCTION OF A RUED BUILDING ELEMENT IN THE GROUND
US576784A (en) Support for well-walls
DE508885C (en) Valve drill for earthworks
DE1165638B (en) Method for producing an underwater tunnel from prefabricated, floatable tunnel sections made of reinforced concrete
DE864685C (en) Procedure for lowering and lining pigs
CN208235541U (en) A kind of foundation pit breast beam structure
NO121440B (en)
DE65004C (en) Manufacture of fixed joints in floating mountains