SE1051208A1 - Anordning och metod vid bergborrning - Google Patents

Abstract

Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande förinstallation av rör vid borrning av ett första hål med hjalpav en bergborrningsanordning, varvid vid namnda borrning ettvia en eller flera borrstanger till en borrmaskin anslutbartverktyg anvands, innefattande att: - borra en första del av namnda första hål, - installera ett rör i åtminstone en del av namnda förstaborrade del av namnda första hål, varvid förfarandet vidareinnefattar att: - installera namnda rör i namnda första hål under pågående borrning av namnda första del av namnda första hål. Fig. 5 ~76275a.2010111703553914057.doC; 2010-11-17

Description

l0 l5 20 25 30 Vid borrningen bildas borrningsrester, s.k. borrkax, och under pågående borrning evakueras detta borrkax ur hålet. Detta utförs vanligtvis med hjälp av ett spolningsmedium, såsom t.ex. komprimerad luft, spolluft, som leds genom en kanal i borrsträngen för utsläpp genom spollufthål i borrkronan för att därefter ta med sig borrningsresterna på sin väg upp ur hålet. Vid borrning under jord utgörs spolningsmediumet vanligtvis till viss del av en vätska såsom t.ex. vatten, för att binda borrkaxet och minska dammbildning.

När ett antal hål borras nedåtriktat i närheten av varandra uppstår dock problemet att det vid borrningen av ett hål bildade borrkaxet riskerar att rinna ned i redan borrade hål i närheten av det hål som för närvarande borras, vilket leder till efterföljande arbete med rensning av redan borrade hål.

Enligt ovan används dessutom vanligtvis ett spolningsmedium som åtminstone delvis består av vätska vid borrning under jord, vilket innebär att borrkaxet bildar en lergröt som efter ett antal borrade hål kan täcka hela den borrade ytan, vilket leder till att borrade hål, förutom att vara bökiga att rensa från borrningsrester, även kan vara svåra att hitta.

Av denna anledning borras vanligtvis först en första del av hålet, varefter borrssträngen, bestående av en eller flera borrstänger, dras ut ur hålet och ett rör insätts i den övre delen av hålet innan hålet borras färdigt till önskat djup.

Denna rörisättning är dock omständlig och kräver ofta att hålet rensas från borrkax innan röret isätts. Dessutom måste, när röret väl är på plats, omkringliggande hål fyllas igen så att röret står stadigt. Vid igenfyllning runt röret är det dessutom lätt att rörets vinkel förändras. Det kan dessutom vara svårt att få ned röret, varvid t.ex. en mataranordning kan användas som kraftkälla för att trycka till röret med risk för skador både på rör och mataranordning. ~76275a.2010111703553914057 _0100; 20lO-ll-l7 10 15 20 25 30 Det existerar således ett behov av ett förbättrat borrningsförfarande framförallt vid, men inte begränsat till, nedåtriktad borrning under jord.

Sammanfattning av uppfinningen Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förbättrat förfarande vid bergborrning som löser ovanstående problem. Detta syfte uppnås med ett förfarande enligt patentkrav l.

Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande för installation av rör vid borrning av ett första hål med hjälp av en bergborrningsanordning, varvid vid nämnda borrning ett via en eller flera borrstänger till en borrmaskin anslutbart verktyg används, innefattande att: - borra en första del av nämnda första hål, - installera ett rör i åtminstone en del av nämnda första borrade del av nämnda första hål, varvid förfarandet vidare innefattar att: - installera nämnda rör i nämnda första hål under pågående borrning av nämnda första del av nämnda första hål.

Föreliggande uppfinning avser således ett förfarande för installation av ett rör vid borrning av ett hål, där röret förs ner i hålet under pågående borrning. Genom att röret enligt föreliggande uppfinning förs ned i hålet under pågående borrning erhålls en betydligt säkrare installation av röret, eftersom röret automatiskt kan föras ned i hålet vid borrningen, vilket medför att bergborrningsanordningens operatör inte behöver lämna manöverplatsen, med den trygghet denna vanligtvis medför i form av t.ex. skyddstak, i samma utsträckning som tidigare. T.ex. måste bergborrningsanordningens operatör enligt den kända tekniken lämna manöverplatsen för att manuellt föra ned röret i borrhålet. I synnerhet är föreliggande uppfinning tillämplig ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 vid s.k. syltrörsinstallation, där endast hålets första del förses med ett rör.

Vidare är den enligt den kända tekniken manuella metoden för rörinstallatiön ”smutsig”, eftersom denna ofta sker i en s.k. ”sylta” bestående av borrningsrester, sprängsten etc., varför föreliggande uppfinning således har fördelen att antalet ”smutsiga” moment för bergborrningsanordningens operatör kan minskas.

Föreliggande uppfinning har även fördelen att installation av röret under pågående borrning, vilket kan ske automatiskt, medför tidsbesparingar, och genom att röret förs ned under pågående borrning och hålet därmed kontinuerligt evakueras från borrkax, kan enligt föreliggande uppfinning rensning av hål för hand eller med annat verktyg efter borrning undvikas.

Likaså kommer, eftersom röret förs ned i hålet under pågående borrning, borrkax automatiskt att fylla upp tomrum omkring röret varför, när röret förts ned till önskat djup, röret redan kommer ha kilats fast och vara fast förankrat utan att ingrepp av bergborrningsanordningens operatör erfordras.

Vid manuell rörinstallatiön lossnar dessutom röret ofta, varpå spolningsmedium flödar runt röret istället för i röret och skapar vägar för borrkax att åter rinna ned i hålet, varvid syftet med röret förringas. Vanligtvis måste i dylika fall bergborrningsanordningens operatör åter förflytta sig till den oskyddade miljön vid hålet för att på lämpligt försöka täta läckaget eller på nytt utföra rörinstallatiön.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning används medbringningsorgan för att hjälpa till med att föra ned röret i hålet under pågående borrning. Till exempel kan borrstången vara försedd med ett påskjutningsorgan för att skjuta in röret i det borrade hålet allteftersom borrning fortskrider. Detta har fördelen att röret inte riskerar att fastna på väg ned i ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 hålet på grund av hinder t.ex. i form av borrningsrester. Med hjälp av påskjutningsorganet kan det säkerställas att röret alltid når önskad position. Påskjutningsorganet har även fördelen att iskjutning av röret vid borrning snett nedåt eller i sidled förenklas.

Istället för påskjutningsorgan kan annan typ av medbringningsorgan användas. Detta medbringningsorgan kan t.ex. utgöras av en på borrstången anordnad fläns eller ett flänsparti eller liknande som ingreppar med en eller flera i röret formade klackar eller liknande. Oavsett om påskjutningsorgan eller annan typ av medbringningsorgan används bör dock säkerställas att tillräckliga passager finns för att släppa fram det borrkax som spolas ut ur hålet.

Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning används det uppfinningsenliga förfarandet endast vid borrning av den första delen av ett hål. Vanligtvis är det borrade materialet mjukast vid hålets början, t.ex. beroende på att borrningens omgivning är fylld med borrningsrester från tidigare borrade hål och/eller sprängsten enligt ovan.

Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning används vid borrning med samtidig rörisättning en kortare borrstång, än vid normal s.k. produktionsborrning. Detta har fördelen att borrmaskinen med borrstång och verktyg (krona) kan backas upp så långt som möjligt på till exempel den vanligtvis förekommande mataranordningen, såsom en matarbalk, varvid ett rör för installation kan föras i position framför borrstången för att fångas upp av denna och föras med vid borrningen. När borrning av den första delen av hålet slutförts, och därmed även rörinstallationen, kan i en utföringsform borrstången dras upp ur hålet, varvid borrstång och/eller borrkrona kan bytas till t.ex. längre borrstång ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 l0 15 20 25 och/eller borrkrona med mindre diameter (och/eller utan upprymmardel) innan hålet borras färdigt till önskat djup.

Enligt en exempelutföringsform av föreliggande uppfinning är matarbalken vid den mot materialet som ska borras vända änden försedd med ett rörstöd. Detta har fördelen att risken för att rörets riktning, och även borrningsriktningen, vid borrning skall bli felaktig kan minskas.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning används ett positioneringsorgan, t.ex. ett svängningsorgan såsom en arm för att föra röret i position för isättning vid borrning.

Detta har fördelen att röret på ett enkelt sätt kan vara förberett för positionering för att sedan snabbt medelst manuell eller automatisk manövrering av svängningsorganet föras i önskad position.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning anvands ett (t.ex. svängbart) rörmagasin med plats för ett flertal rör, varvid nämnda rörmagasin kan förflyttas (såsom t.ex. svängas) till en position så att ett rör såsom t.ex. önskat rör i rörmagasinet positioneras i önskad borrningsposition, varvid, när önskat rör förflyttats till önskad position, nämnda rörmagasin vid borrning kan föras åt sidan för att vara ur vägen vid själva borrningsprocessen.

Ytterligare kännetecken för föreliggande uppfinning och fördelar därav kommer att framgå ur följande detaljerade beskrivning av exempelutföringsformer och de bifogade ritningarna.

Kort beskrivning av ritningarna Fig. l visar en bergborrningsanordning vid vilken föreliggande uppfinning med fördel kan tillämpas. ~76275a.2010111703553914057 _0100; 20lO-ll-l7 10 15 20 25 Fig. 2 visar ett exempel på en bergborrningsprincip vid malmbrytning under jord.

Fig. 3A visar matarbalken för den i fig. 1 visade bergborrningsriggen mer i detalj.

Fig. 3B-D visar borrstäng och rörmagasinposition för tre olika tidpunkter för den i fig. 3A visade matarbalken.

Fig. 4 visar en exempelutföringsform av ett rörmagasin mer i detalj.

Fig. 5 visar ett exempelförfarande för rörinstallation med den i fig. 3A visade anordningen.

Fig. 6 visar en exempelutföringsform av ett rörstöd for den i fig. 1 visade bergborrningsriggen.

Fig. 7 visar en exempelutföringsform av ett päskjutningsorgan för att säkerställa att ett rör följer med en borrstàng vid borrning.

Detaljerad beskrivning av en exempelutföringsform I fig. 1 visas en bergborrningsanordning enligt en exempelutföringsform av föreliggande uppfinning, och med vilken en uppfinningsenlig rörinstallation kommer att beskrivas.

I fig. 1 visas en bergborrningsanordningen i form av en bergborrningsrigg 100 för tunneldrivning, malmbrytning eller installation av bergförstärkningsbultar vid t.ex. tunneldrivning eller gruvdrift. Bergborrningsriggen 100 innefattar en bom 102, vars ena ände 103 är fäst vid en bärare 101, och vid vars andra ände 104 är anordnad en matare 105 uppbärandes en borrmaskin 106. Borrmaskinen 106 är förskjutbar längs mataren 105. ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 Bommen 102 (i figuren visas endast en bom, men bergborrningsriggen kan även innefatta två eller flera bommar) är ledbart fäst till bararen 101 via ett eller flera ledorgan.

Dessa ledorgan kan t.ex. utgöras av hydraulcylindrar och möjliggöra höjning, sänkning och/eller förskjutning av bommen i sidled. På motsvarande sätt är mataren 105 fäst till bommens 102 från bararen vända ande 104 via ledorgan för att möjliggöra inställning av mataren, och därmed borrmaskinen 106, i önskad borrningsriktning.

Såsom nämnts ovan är det vid vissa situationer önskvärt att vid borrning det borrade hålets första del förses (dvs. kläs/fodras) med ett rör för att förhindra borrningsrester, (s.k. borrkax) och annat material såsom t.ex. stenar, bergrester etc. från att, framförallt vid nedåtriktade hål, falla ned i redan borrade hål.

Ett exempel på en bergborrningsprincip vid malmbrytning under jord visas i fig. 2. Det berg ur vilket malm bryts indikeras med 201, och såsom framgår ur figuren finns fyra påbörjade hål 202, 203, 204 och 205. Såsom visas är de fyra hålen endast borrade till en nivå d, vilken kan utgöras av i storleksordningen 0,5-2 meter.

Innan borrade hål laddas med sprängmedel för brytning av berget borras dock vanligtvis hålen till ett betydligt djupare djup, såsom till en nivå ß, vilken kan utgöras av 5, 10, 15 eller 20 m eller mer. De i fig. 2 visade hålen är således ej färdigborrade. I fig. 2 visas även den ”sylta” 206 av borrningsrester blandade med spolningsmedium och sprängsten etc. vanligtvis bildas vid borrning/brytning av berget. Denna sylta kan ha varierande tjocklek och t.ex. utgöra ett 0,1-0,5 m tjockt lager som först måste passeras innan fast berg påträffas. Om borrning till önskat håldjup sker direkt är det därför, såsom indikeras för hål 205, sannolikt att ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 borrningsrester rinner ned i det borrade hålet och förhindrar att effektiv/önskad efterföljande laddning av hålet med sprängmedel kan ske utan rensning av hålet.

Av denna anledning borras vanligtvis först hålen till djupet d varefter rör, 207, 208, 209 såsom plaströr, aluminiumrör, plåtrör eller liknande installeras i det påbörjade hålet på ett sådant sätt att rörets övre ände sticker upp genom syltan för att därmed förhindra borrningsrester från att rinna ned i det borrade hålet.

Såsom nämnts ovan utförs dock installationen av rör 207, 208, 209 på ett sådant satt att hålet först borras till djupet d, varefter borrstången dras upp ur hålet för efterföljande manuell rörinstallation av borriggens operatör. Denna operation, förutom att den är smutsig, utsätter borriggens operatör för onödig risk när operatören måste lämna den jämförelsevis skyddade miljön vid bergborrningsriggens förarhytt för att isätta rör i borrat hål med de ytterligare problem detta innebär enligt ovan.

Enligt föreliggande uppfinning tillhandahålles en förbättrad rörinstallation som minskar eller helt undviker det tidigare kända förfarandet för att installera rör i borrhål. Detta åstadkommes genom att röret enligt föreliggande uppfinning förs ned i hålet under pågående borrning och företrädesvis med hjälp av borrstången. I fig. 3A visas matarbalken för den i fig. 1 visade bergborrningsriggen 100 mer i detalj. För enkelhetens skull visas inte matarbalkens infästning till bommen 102. Matarbalk och borrmaskin kan utgöras av en konventionell matarbalk/borrmaskin med tillägg enligt nedan.

Borrmaskinen 306 är fäst till en längs matarbalken förskjutbar släde 312 för att därmed möjliggöra förskjutning av borrmaskinen 306 i en borrningsriktning A. Matarbalken innefattar vidare borrstöd 301, 302, 303, 304, t.ex. ~76275a.2010111703553914057 _6100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 10 utgörandes av hydraulcylindrar vilka kan användas för att fixera matarbalken mot gruvortens golv/tak för att därmed säkerställa ett gott stöd vid borrning så att önskad matningskraft kan genereras. Borrmaskinens anslutning till borrstången 308 kan utgöras av godtycklig konventionell anslutning såsom ett gängförband, indikerat med 307, och borrstången avslutas med en borrkrona 309. Såsom kan ses i den visade utföringsformen används en förhållandevis kort borrstång 308. Vanligtvis används vid borrning en så lång borrstång som möjligt, såsom t.ex. en borrstång som, när släden är backad så långt som möjligt på matarbalken, dvs. är positionerad så nära den vid borrning från hålet vända änden av matarbalken som möjligt, sträcker sig till eller t.o.m. förbi ett borrstöd/rörstöd 310 för att möjliggöra största möjliga borrningslängd innan ny borrstång måste tillföras borrsträngen. I nedanstående beskrivning används endast en borrstång, varför termen borrstång snarare än också borrsträng används. Det ska dock förstås att den nedan exemplifierade borrstången kan utgöras av en borrsträng bestående av två eller flera borrstänger.

Enligt den visade exempelutföringsformen av föreliggande uppfinning används en så pass kort borrstång att ett rör kan införas mellan borrstången 308 (borrkronan 309) och matarbalkens ändparti 311. Ett exempelförfarande 500 för rörinstallation med den i fig. 3A visade anordningen visas i fig. 5 och utförs enligt följande. Förfarandet kan t.ex. utföras av en vid bergborrningsriggen 100 anordnad styrenhet 110 och i steg 501 bestäms om rörinstallation ska utföras. Om så är fallet backas i steg 502, om detta inte redan utförts, släden 312 med borrmaskinen 306 så långt bak på matarbalken 305 som möjligt för att frigöra största möjliga utrymme framför borrkronan 309. Vidare säkerställs, steg 503, att den enligt ovan förhållandevis korta borrstången 308 monterats. ~76275a.2010111703553914057 _6100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 11 Detta kan t.ex. åstadkommas med hjälp av tillämpliga sensorsignaler eller genom att bergborrningsriggens operatör indikerar för styrsystemet att så är fallet, t.ex. genom tillämplig inmatning via lämpligt gränssnitt mot styrsystemet.

Systemet kan även redan ha kännedom om att montering av kort borrstång 308 redan har utförts tidigare, t.ex. för borrning av ett föregående hål. När släden 312 backats till önskad position positioneras, steg 504, det rör som ska installeras framför borrkronan 309. I den visade exempelutföringsformen används ett svängbart, t.ex. med hjälp av en svängbar arm, rörmagasin 312 för att positionera önskat rör i position för installation.

Rörmagasinet 312 visas mer i detalj i fig. 4. Magasinet 312 är fäst till matarbalken 305 via en fästplatta 401. Vidare är magasinet 312 svängbart anordnat kring en axel B. Magasinet 312 kan svängas kring axeln B med hjälp av en hydraulcylinder 402. Med hjälp av hydraulcylindern 402 kan rörmagasinet 312 svängas mot borrcentrum för att positionera centrumlinjen för ett rör 313 (se fig. 3B) väsentligen i borrstångens 308 centrumlinje A (se fig. 3A). Rörmagasinet i det visade exemplet innefattar sex rörpositioner 409-414 och när rörmagasinet 312 svängts in mot borrcentrum kommer röret vid position 414 (röret är ej visat i fig. 4) att befinna sig i önskad position. Detta visas i fig. 3B, där rörmagasinet 312 vridits in så att röret 313 befinner sig i önskad position.

För att säkerställa att rörmagasinet nått önskad position och t.ex. indikera detta för borriggens styrsystem kan positionsgivare, såsom induktiva givare 403 A, B användas.

T.ex. kan givaren 403A användas för att indikera att parkeringsläge uppnåtts, dvs. att magasinet svängts åt sidan för att inte vara i vägen vid själva borrningsprocessen, medan givaren 403B kan användas för att indikera att magasinet ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 12 svängts mot borrcentrum till önskad position för montering av rör, eller tvärtom.

När magasinet 312 har svängts in till borrcentrum och ett rör därmed placerats med centrumlinjen väsentligen i borrningsriktningens centrumlinje fortsätter förfarandet till steg 505 i fig. 5. I steg 505 matas släden 302, och därmed borrmaskinen 306 och borrstången 308, företrädesvis med långsam frammatningshastighet, fram mot röret 313.

Företrädesvis ansätts även en långsam rotationshastighet på borrstången för rotation av borrstången i en riktning motriktad rotationsriktningen vid borrning av nedan förklarad anledning.

När borrstången (borrkronan) framförts till önskad position Pos=Pos X, steg 506, (positionen i fig. 3C) vilket utgör en position där borrkronan förts en önskad längd in i röret 313, frigörs röret 313 från magasinet 312, steg 507 (fig. 3D).

Detta åstadkommes i föreliggande exempel genom att en eller flera vid magasinets mantel anordnade luckor 415A, 415B öppnas. Luckorna 415A,B, tillsammans med övre och nedre ändplattor 420, 419, håller rör i positionen 414 på plats och förhindrar att rör i positionen 414 faller ut (för övriga positioner 409-413 hålls rören på plats med hjälp av mantelytor 417, 418) öppnas. Öppning av luckorna 415A,B sker med hjälp av en hydraulcylinder 416. Når luckorna 415A,B öppnats svängs magasinet 312 med hjälp av hydraulcylindern 402 tillbaka till parkeringsposition, steg 508. Detta innebär att när röret 313 frigörs från magasinets ändplatta 419 kommer röret 313 att ”falla ned” mot rörstödet 310, se fig. 3D.

Såsom kan ses i fig. 3D har borrstången (borrkronan) matats fram så pass långt att denna även när magasinet 314 har svängts åt sidan och röret fallit ned mot rörstödet 310 fortfarande delvis är införd i röret. Rörstödet 310 visas mer ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 13 i detalj i fig. 6 och består väsentligen av en platta 601 med ett hål 605. Mot plattan 601 är ett membran 602, såsom ett gummimembran fast medelst ett skruvförband 603. Membranet 602 säkerställer att röret inte passerar igenom borrstödet 310 när magasinet 312 fors till parkeringsläge, utan istället fångas/bromsas upp av membranet 602. Membranet 602 har vidare fördelen att vid pågående borrning täta membranet 602 mot röret 313. Åter till fig. 5, förfarandet fortsätter sedan till steg 509 där släden matas framåt till dess att borrkronan 309 passerat igenom röret 313 och bergkontakt uppnås.

För att säkerställa att röret 313 följer med borrstången vid borrning används i den visade utföringsformen ett på borrstången 308 anordnat påskjutningsorgan 314. Ett exempel på ett påskjutningsorgan 314 visas mer i detalj i fig. 7, och består av två delar 314A, 3l4B vilka sammanfogas medelst ett skruvförband på borrstången 308. För att förhindra inbördes axiell rörelse mellan påskjutningsorgan 314 borrstången 308 är borrstången i föreliggande exempel försedd med en urtagning i form av en ursvarvning 315. Påskjutningsorganpartierna 314A, 3l4B har motsvarande ingreppspartier för ingrepp med borrstångens 308 urtagning 315, i den visade utföringsformen bestående av en första del 316A med ett urtag såsom en ursvarvning med en radie motsvarande eller överstigande borrstångens 308 urtag 315, men understigande borrstångens radie på respektive sidor om urtagningen 315, medan ett andra parti 316B har ett urtag såsom en ursvarvning motsvarande borrstångens 308 radie på respektive sidor om urtagningen 315, varvid således kan säkerställas att påskjutningsorganet 314 inte axiellt kan förskjutas relativt borrstången 308.

Såsom inses kan utformningen av borrstång respektive påskjutningsorgan anta många olika former. T.ex. kan ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 14 borrstången vara försedd med t.ex. en fläns istället för urtagning, medan påskjutningsorganet innefattar t.ex. ett motsvarande urtag. Likaså kan påskjutningsorganet utgöra integrerad del av borrstången.

Det i fig. 7 visade påskjutningsorganet 314 är vidare vid sitt mot röret vända ände försett med avfasningar 317 för att ett rörstödsparti 318 med en ytterdiameter väsentligen motsvarande rörets 313 innerdiameter skall styras in i röret 313.

Rörstödpartiet 318 avslutas med en kant 319 med en diameter överstigande rörets innerdiameter för att förhindra röret 313 från att passera kanten 319, varvid kanten 319 i drift således kan anbringa en påskjutande kraft till röret 313.

När sedan, i steg 509, bergkontakt uppnåtts backas mataren på sedvanligt sätt ett lämpligt avstånd såsom t.ex. någon eller några centimeter innan borrning, företrädesvis först med sedvanlig start-/påhuggsborrning, påbörjas i steg 510.

Vid borrningen kommer röret 313 att följa med borrstången 308 ned i hålet, antingen med hjälp av gravitationskraft eller, där denna inte räcker till, säkerställs installation av röret i hålet med hjälp av påskjutningsorganet 314.

Medelst startborrning/fullborrning sker sedan borrning till önskat djup, steg 511. När borrning har utförts till önskat djup, dvs. när röret 313 har förts ned till önskat djup avbryts borrningen, och borrstång med borrkrona förs upp och ut ur röret 313, steg 512, för att påbörja nytt hål med rörisättning, alternativt byta borrstång och borrkrona för färdigborrande av hålet enligt vad som beskrivits ovan i anknytning till fig. 2.

För att borrkronan skall kunna föras upp ur röret 313 utan att det installerade röret dras med upp ur hålet används i föreliggande exempel en borrkrona med en centrifugalkraftstyrd upprymmardel som rymmer upp hålet till tillräcklig diameter ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 l0 l5 l5 för att röret skall kunna installeras i hålet. När sedan önskat djup uppnåtts kan denna upprymmardel ”fällas in” genom att rotera borrstången i motsatt riktning, varvid borrstången kan föras upp genom röret. Detta utgör också anledningen till att borrstången roteras i en riktning motsatt borrningsriktningen vid frammatning till röret enligt vad som beskrivits i anknytning till fig. 3C, då denna rotation av borrstången säkerställer att upprymmardelen fällts in. T.ex. kan borrkronor av s.k. ODEX-typ användas, vilka finns tillgängliga och tillhandahålls av Atlas Copco, men även andra borrkronor som möjliggör att borrstången kan dras upp ur hålet kan användas.

Föreliggande uppfinning tillhandahåller således ett väsentligt förbättrat förfarande för att installera rör i borrhål under pågående borrning. Föreliggande uppfinning är enligt ovan särskilt fördelaktig vid borrning under jord, i synnerhet vid syltrörinstallation, där rörinstallationen är särskilt komplicerad och förenad med faror för borriggens operatör. ~76275a.2010111703553914057 _6100; 20lO-ll-l7

Claims (23)

10 15 20 25 30 16 Patentkrav

1.Förfarande för installation av ett första rör vid borrning av ett första hål med hjälp av en bergborrningsanordning, varvid vid nämnda borrning ett via en eller flera borrstänger till en borrmaskin anslutbart verktyg används, innefattande att: - borra en första del av nämnda första hål, - installera nämnda första rör i åtminstone en del av nämnda första borrade del av nämnda första hål, varvid förfarandet vidare innefattar att: - installera nämnda första rör i nämnda första hål under pågående borrning av nämnda första del av nämnda första hål.

2. Förfarande enligt krav 1, vidare innefattande att, innan borrning av nämnda första del av nämnda första hål: - med hjälp av positioneringsorgan positionera nämnda första rör i en första position, varvid i nämnda första position åtminstone centrumlinjen för nämnda första rörs från borrningsriktningen vända ände väsentligen motsvarar borrstångens centrumlinje.

3. Förfarande enligt krav 2, vidare innefattande att, efter positionering av nämnda första rör: - frammata nämnda borrstång, och - fasthålla nämnda första rör till dess att nämnda borrstång frammatats till en position där nämnda borrstång åtminstone delvis penetrerat nämnda första rör.

4. Förfarande enligt något av kraven 1-3, varvid, vid nämnda borrning av nämnda första del av nämnda första hål, en jämfört med normal borrstånglängd för nämnda bergborrningsanordning kortare borrstång används.

5. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid, vid nämnda borrning av nämnda första del av nämnda första hål, ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 17 nämnda rör för installation vid nämnda borrning positioneras framför nämnda borrstång för att penetreras av denna.

6. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda borrmaskin är förskjutbart anordnad längs en mataranordning.

7. Förfarande enligt krav 6, varvid vid nämnda borrning av nämnda första del av nämnda första hål en så pass kort borrstång används, att nämnda första rör med hjälp av nämnda positioneringsorgan kan införas mellan nämnda borrstång och ett på nämnda mataranordning vid den från borrmaskinen vända änden anordnat borrstöd.

8.Förfarande enligt något av föregående krav, varvid medbringningsorgan används för att säkerställa att nämnda rör medbringas vid borrning och installeras i nämnda första hål under pågående borrning.

9. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande att, vid frammatning av borrstången för penetrering av nämnda första rör: -ansätta en rotationshastighet på nämnda borrstång, varvid nämnda rotationsriktning för nämnda borrstång utgör en riktning motriktad rotationsriktningen vid borrning.

10. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda rörinstallation endast utförs i nämnda första del av nämnda första hål, och varvid förfarandet vidare innefattar att, när nämnda första rör installerats i nämnda första del av nämnda första hål: - borra nämnda första hål till ett andra, jämfört med nämnda första d åtminstone det dubbla, djup.

11. ll. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande att, när nämnda första rör installerats i nämnda första del av nämnda första hål: - dra ut nämnda borrstång ur nämnda första hål för att byta ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 25 30 18 borrstång och/eller borrkrona innan nämnda första hål färdigborras till önskat, jämfört med nämnda första del djupare, djup.

12. Förfarande enligt något av föregående krav, varvid nämnda installation av nämnda rör utförs automatiskt av ett i bergborrningsanordningen anordnat styrsystem.

13.System för installation av rör vid borrning av ett första hål med hjälp av en bergborrningsanordning, varvid vid nämnda borrning ett via en eller flera borrstänger till en borrmaskin anslutbart verktyg används, varvid systemet innefattar: - organ för att borra en första del av nämnda första hål, - organ för att installera ett rör i åtminstone en del av nämnda första borrade del av nämnda första hål, kännetecknat av att systemet vidare innefattar: - organ för att installera nämnda rör i nämnda första hål under pågående borrning av nämnda första del av nämnda första hål.

14.System enligt krav 13, kännetecknat av att systemet vidare innefattar medbringningsorgan för att säkerställa att nämnda rör medförs vid borrning och installeras i nämnda första hål under pågående borrning.

15. System enligt krav 14, kännetecknat av att nämnda medbringningsorgan utgörs av ett påskjutningsorgan.

16. System enligt krav 15, kännetecknat av att nämnda påskjutningsorgan vid sitt mot röret vända ände är försett ett rörstödsparti avsett att införas i nämnda rör.

17. System enligt krav 15 eller 16, kännetecknat av att nämnda påskjutningsorgan innefattar ingreppsorgan för ingrepp med nämnda borrstång för att väsentligen förhindra axiell förskjutning av nämnda påskjutningsorgan i förhållande till nämnda borrstång. ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17 10 15 20 19

18. System enligt något av kraven 12-17, kännetecknat av att det vidare innefattar organ för att positionera nämnda första rör för installation med hjälp av ett vrid-, sväng- och/eller roterbart rörmagasin med plats för ett flertal rör.

19. System enligt något av kraven 13-18, kännetecknat av att det vidare innefattar ett rörmagasin med plats för ett flertal rör, varvid nämnda rörmagasin kan förflyttas till en första position där önskat rör i rörmagasinet positioneras i position för borrning, varvid när önskat rör förflyttats till nämnda position, nämnda rörmagasin vid borrning förflyttas till en andra position.

20. System enligt något av kraven 13-19, kännetecknat av att nämnda rör utgörs av ett syltrör.

21. Bergborrningsanordning, kännetecknad av att den innefattar ett system enligt något av kraven 13-20.

22. Bergborrningsanordning enligt krav 21, kännetecknad av att den utgörs av en bergborrningsrigg innefattande en bärare och en med bäraren förbunden mataranordning för uppbärning av nämnda borrmaskin.

23. Bergborrningsanordning enligt krav 22, kännetecknad av att mataranordningen vid sin i borrningsriktningen vända ände är försedd med ett rörstöd. ~76275a.2010111703553914057 _0100; 2010-11-17