SE524701C2 - Metod och system för bergborrning samt verktyg och en bergborr för bergborrning - Google Patents

Metod och system för bergborrning samt verktyg och en bergborr för bergborrning

Info

Publication number
SE524701C2
SE524701C2 SE0004670A SE0004670A SE524701C2 SE 524701 C2 SE524701 C2 SE 524701C2 SE 0004670 A SE0004670 A SE 0004670A SE 0004670 A SE0004670 A SE 0004670A SE 524701 C2 SE524701 C2 SE 524701C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
tool
drill bit
drill
pulse
rock
Prior art date
Application number
SE0004670A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0004670D0 (sv
SE0004670L (sv
Inventor
Markku Keskiniva
Jorma Maeki
Pasi Latva-Pukkila
Pekka Salminen
Original Assignee
Sandvik Ab
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20282265&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE524701(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Sandvik Ab filed Critical Sandvik Ab
Priority to SE0004670A priority Critical patent/SE524701C2/sv
Publication of SE0004670D0 publication Critical patent/SE0004670D0/sv
Publication of SE0004670L publication Critical patent/SE0004670L/sv
Publication of SE524701C2 publication Critical patent/SE524701C2/sv

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
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

524 2701 1 1645515 2002-04-10 ' n . » | nu borrkronan alltid slår emot en ny sektion. En bergborr innefattar vanligtvis en hydraulisk slående anordning, vars slagkolv skapar de nödvändiga tryckpulserna, och en rotationsgivande motor separat från den slående anordningen. I den här metoden kräver effektiv bergbrytning att borrkronan är tungt pressad emot ytan hos berget. Således måste borrande utrustning vara utformad för att uthärda tunga belastningar. Dessutom är livslängden hos verktygen ofta mycket kort. En annan nackdel med normal slående borrning är att brytningshastigheten av berget inte är tillräcklig och att den brytningsprocessen kräver en mängd energi.
Ett syfte med föreliggande uppfinning är att anvisa en mer effektiv och ekonomisk lösning för bergborrning.
Metoden enligt uppfinningen kännetecknas av att när de arbetande delarna hos borrkronan befinner sig i berget så orsakas en slående vridpuls i borrkronan beroende på tryckpulsen efter en förutbestämd tidsfördröjning från det längsgående slaget mot borrkronan, och av att borrkronan vilken roterar på ett slående sätt avverkar berg medelst skjuvning.
Dessutom kännetecknas systemet enligt uppfinningen av att systemet innefattar medel för att styra en slående vridpuls till borrkronan efter en förutbestämd tidsfördröjning från tryckpulsen, medan de arbetande delarna hos borrkronan är i berget beroende på tryckpulsen.
Verktyget enligt uppfinningen kännetecknas av att verktyget innefattar en anisotropisk sektion där en primär tryckpuls förorsakad i verktyget indelas i två komponenter, en sekundär tryckpuls och en vridpuls, och av att nämnda anisotropiska sektion är anordnad på ett förutbestämt avstånd från en borrkronans front, varvid vridpulsen når borrkronans front senare med en tidsfördröjning proportionell mot nämnda avstånd än den sekundära tryckpulsen.
Dessutom kännetecknas bergborren enligt uppfinningen av att bergborren eller verktyget vilket är anslutet till den innefattar medel för att skapa en vridpuls till verktyget och att bergborren innefattar en spärrmekanism eller liknande som tillåter verktyget att rotera i enbart en önskad riktning, varvid vridpulsen förorsakad i verktyget är anordnad att få borrkronan vid den yttersta änden av verktyget att ändra position mellan slagen.
Den väsentliga idén hos uppfinningen är att förutom den längsgående tryckpulsen som orsakats av den slående anordningen, förorsakas en pulsliknande vridpuls i berget medelst borrkronan. Sedan förorsakar tryckpulsen de arbetande 10 15 20 25 30 524 7031 iiwssis 2002-04-10 ' delarna hos borrkronan att genomtränga berget som borras och möjligen att förorsaka sprickor, och vridpulsen roterar på ett slående sätt den arbetande delen hos borrkronan vilken har genomträngt berget, så att berget skärs. De två kraftkomponenter som påverkar berget medelst borrkronan koordineras på ett sådant sätt att verktygets längsgående slag sker först och sedan efter den förutbestämda fördröjningen, skärs berget med vridkomponenten. Den väsentliga idén hos en föredragen utföringsform enligt uppfinningen är att den kraft som orsakats av slaget av den slående anordningen uppdelas i två komponenter, den längsgående kraftkomponenten hos verktyget och vridkomponenten som roterar borrkronan, på ett sådant sätt att energiinnehållet i nämnda komponenter står i önskad proportion till varandra. Delning av den primära tryckpulsen i komponenter görs på ett förutbestämt avstånd LGEN från borrkronans front, varvid kraftkomponenterna vilka utbreds i en vågrörelse når fronten hos borrkronan vid olika tider. Eftersom tryckpulsen utbreder sig snabbare i verktyget än Vridpulsen, når denna borrkronan först. Vridpulsen får borrkronan att rotera endast efter en fördröjning när de arbetande delarna hos borrkronan redan har träffat berget med full kraft. Längden av fördröjningen kan ändras genom att ändra avståndet LGEN.
Dessutom den väsentliga idén hos en andra föredragen utföringsform enligt uppfinningen är att uppdelningen av den primära tryckpulsen i två pulskomponenter görs med en anisotropisk sektion bildad i verktyget på en sektion med en viss längd. Anisotropln kan bero på de geometriska egenskaper hos nämnda sektion eller på den inre strukturen hos materialet. Enligt en utföringsform innefattar verktyget borrstänger kopplingsbara till varandra och åtminstone en, helst den yttersta; borrstång har en skruvformigt spårad sektion på ett avstånd LGEN från fronten hos borrkronan. Den skårade sektionen bildar en geometrisk anisotropisk sektion i verktyget. När den primära tryckpulsen möter en sådan anisotropisk sektion när den utbreder sig i verktyget, omvandlas en del av energin hos den primära tryckpulsen till en vridpuls och en del av den fortsätter som en tryckpuls mot borrkronan.
Uppfinningen medför fördelen att borrning blir mer effektiv än tidigare. Vid borrning orsakas första tryckvågor i berget, så att sprickor bildas i berget. Sedan efter en lämplig fördröjning riktas skjuvningspänning mot det bergmaterial som avlägsnas. Såsom bekant är drag- och skjuvhållfasthet i berg vanligtvis betydligt lägre än dess tryckhållfasthet. Effektiviteten hos lösningen enligt uppfinningen är 10 15 20 25 30 524 701 11645sE 2002-04-10 l 4 väsentligen baserad på att ett skjuvande slag används för att avverka berg. På detta sätt blir användningen av borrenergi mer ekonomisk. En annan fördel är att lösningen kan användas vid olika typer av berg eftersom förhållandet mellan tryckspänning och skjuvspänning lätt kan förändras för att passa alla behov.
När uppdelningen av den primära tryckpulsen i komponenter gjorts medelst en anisotropisk sektion bildad i verktyget kan förhållandet mellan tryckpuls och vridpuls ändras med att bara byta verktyg. På detta sätt kan borren och övrig borrande utrustning förbli den samma. I drifterborrning är det tillräckligt att borrstången med den anisotropiska sektionen byts. Borrstänger anordnade mellan den slående anordningen och borrstången med den anisotropiska sektionen och förbanden mellan dem påverkar ej uppdelningen i komponenter eller koordineringen avtryck- och vridpuls eftersom uppdelningen i komponenter görs i efterkommande borrstång.
Geometrisk anisotropi erhålles helt enkelt genom att anordna den anisotropiska sektionen medelst att skapa geometrin hos verktygsarmen eller borrstången. Den anisotropiska sektionen kan lämpligen tillverkas genom att skapa till exempel skåror på den yttre ytan hos en borrstång med annars konstanta dimensioner.
Uppfinningen beskrivs mer detaljerad i anslutning till de bilagda ritningarna i vilka: Fig. 1 och 2 schematiskt visar principen i några bergborrar enligt uppfinningen, Fig. 3 schematiskt visar en detalj av ett verktyg enligt uppfinningen, Fig. 4a och 4b schematiskt visar principen för borrning enligt uppfinningen, Fig. 5 schematiskt visar en borrstång enligt uppfinningen, Fig. 6a till 6d schematiskt visar uppdelningen av en primär tryckpuls i komponenter vid användning av borrstången visad i Fig. 5, Fig. 7 schematiskt visar ett andra sätt att anordna en anisotropisk sektion baserad på geometrisk form hos verktyget, och Fig. 8 och 9 schematiskt visar några system enligt uppfinningen.
Fig. 1 visar på ett förenklat sätt borrande utrustning enligt uppfinningen. En bergborr 1 innefattar en slående anordning 2 och roterande anordning 3. Den roterande anordningen överför en kontinuerlig rotationskraft till ett verktyg 4, medelst vilket en borrkrona 5 förbunden till verktyget ändrar dess position efter ett slag och träffar en ny plats i berget med nästa slag. Den slående anordningen har vanligtvis en fram och återgående slagkolv medelst ett tryck medium. Kolven slår mot verktygets 4 topp eller ett mellanliggande parti anordnat mellan verktyget och 10 15 20 25 30 524 7015 11645sE 2002-04-10 ' den slående anordningen. Strukturen hos den slående anordningen kan naturligtvis vara av en annan typ. Slagimpulsen kan till exempel anordnas med medel baserade på elektromagnetism och med egenskaper exempelvis hos ett magnetostriktivt material. Anordningar baserade på sådana egenskaper anses här också som slående anordningar. Den inre änden hos verktyget kan vara förbunden till en bergborr och den yttre änden hos verktyget har en fixerad eller lösbar borrkrona 5 för att bryta berget. Under borrning skjuts borrkronan emot berget medelst en matningsanordning. Borrkronan är vanligen en borrkrona med stift 5a, men andra typer av borrkronor är också möjliga. Vid borrning av djupa hål, det vill säga vid drifterborrning, adderas ett antal borrstänger 6a till 6c för att bilda ett verktyg mellan borrkronan och bergborren beroende på djupet hos hålet.
Slagenergin från den slående anordningen 2 överförs längs borrstängerna 6a till 6c som en tryckpuls mot borrkronan 5 vid änden på den yttersta borrstången.
När pulsen når borrkronan kommer borrkronan och stiften 5a att slå materialet som borras och förorsaka en kraftig tryckpuls. Berget som borras spricker beroende på den kraftiga tryckpulsen.
Enligt uppfinningens idé är den primära tryckpulsen som orsakats av den slående anordningen uppdelad i två komponenter, en vridpuls och en längsgående sekundär tryckpuls i verktyget. Figuren visar en anisotropisk sektion 7 i den yttersta borrstången 6c där uppdelningen i komponenter sker. Den anisotropiska sektionen är anordnad på ett förutbestämt avstånd LGEN från fronten hos borrkronan.
Avståndet LGEN definieras genom beräkning, simulering eller genom experimentella prov på ett sådant sätt att den sekundära tryckpulsen erhållen vid uppdelning når borrkronans front först och efter en önskad tidsfördröjning från det längsgående slaget från verktyget som orsakats av tryckpulsen, når vridpulsen borrkronan och får den att rotera. Utbredningshastigheterna för tryckpuls och vridpuls är olika.
Dessutom beror utbredningshastigheterna på pulserna på materialet i verktyget. I en normal borrstång är hastigheten hos tryckpulsen ungefär 5180 m/s och hastigheten hos vridpulsen är ungefär 3220 m/s. Eftersom det finns en fördröjning mellan tryckpulsen och vridpulsen har tryckpulsen haft tid för användning av dess fulla kraft innan borrkronan roteras. Således har tryckpulsen haft tid att avta något före vridningen, så att friktionskrafterna blivit mindre och rotationskraften rimlig.
Fig. 2 visar en lösning i vilken ett verktyg förbundet till en bergborr innefattar en enda arm med en borrkrona vid sin fria ände. Ett sådant system kan användas 10 15 20 25 30 1i645SE 2002-04-10 I 524 7016 . | | o « nu vid borrning av exempelvis grunda hål. Även i detta fall har en anisotropisk sektion bildats i verktyget på ett förutbestämt avstånd LGEN från borrkronans front.
Fig. 3 visar en detalj av verktyget enligt uppfinningen. Metaller är typiskt isotropiska, vilket innebär att deras egenskaper i alla riktningar är desamma.
Material vars egenskaper är olika i olika riktningar kallas anisotropiska. När huvudstyvhetsaxlarna E1 och E2 bildar en O° till 90° vinkel a med den längsgående axeln hos verktyget, delas en kraft överförd till en sådan sektion upp i proportion till storleken hos vinkeln or. Om vinkeln a är 0° eller 90°, sker ingen uppdelning i komponenter i den anisotropiska sektionen. Anisotropi kan uppnås genom att påverka geometrin hos en struktur eller medelst den inre strukturen hos ett material.
Ett exempel på det senare är valsning av metaller, varvid den inre strukturen hos ett material kan orienteras i ett visst sätt. Dessutom kan förstärkta fibrer exempelvis av plast och kompositstrukturer orienteras, varvid materialet uppträder på ett anisotropiskt sätt. Geometriskt är det enklast att göra skruvformiga skåror 8 i den yttre ytan hos borrstången på en sektion av förutbestämd längd och med en viss gradient (motsvarande vinkeln or), som visas i figuren. l detta fall bestämmer dimensioneringen av den geometriskt anpassade sektionen exempelvis profilen, djupet och gradienten hos fårorna graden av uppdelning av tryckpulsen Fp i den sekundära tryckpulsen FS och vridpulsen FT i den anisotropiska sektionen. Vanligen är tryckpulsen anordnad att vara större än vridpulsen för att tryckhållfastheten hos berg är högre än dess skjuvhållfasthet. Tryck måste ske med en stor kraft för att få borrkronan att genomtränga berget och skapa sprickor. Efter detta behövs bara en mindre kraft för att skära bort berget.
Figurerna 4a och 4b visar principen för borrning enligt uppfinningen. En sekundär tryckpuls FS förorsakar en kraftig tryckpuls i berget, varvid berget vanligen krossas under högt tryck till kax i kontaktarean 9 mellan borrkronan och berget, och sprickor 10 i berget skapas. Fig. 4b visar det andra steget av borrning. Den slående vridrörelsen gör att borrkronans stift skär bergmaterialet när borrkronan roterar, därför att borrkronans stift 5a fortfarande befinner sig i berget beroende på slaget som orsakats av den sekundära tryckpulsen. Arean som skärs är märkt med hänvisningsnummer 11 i Fig. 4b. Den skjuvning underlättas av det faktum att sprickor bildats i berget på grund av tryckpulsen. Kaxet som skapats under borrningen är grövre i sin sammansättning än kax bildat vid konventionell slående 10 15 20 25 30 524 701 11645si5 2002-04-10 ' 7 » | u | u borrning, vilket faktum även visar att den här typen av borrning är användningen av energi mer ekonomisk än tidigare.
Exempel: Fig. 5 visar en borrstång med vilka experimentella prov har gjorts.
Mätresultaten från borrningen presenteras senare i Fig. 6a till 6d. En 500 mm anisotropisk sektion LA bildades kring mittpunkten av borrstången vars totala längd är 3660 mm. Måtten L1 och Lz, som markerats i figuren, är 1580 mm i storlek. I ett sådant fall blir avståndet LGEN mellan fronten hos borrkronan och den anisotropiska sektionen ungefär 1700 mm när konventionella borrkronor används. En urskärning på 500 mm med 8 stycken 10 mm djupa och omkring 5 mm vida skruvformiga skåror med en 40° vinkel relativt den längsgående axeln hos borrstången har tillverkats i den anisotropiska sektionen. Vinkeln or som påverkar uppdelningen av den primära tryckpulsen är således i detta fall nämnda 40°.
Fig. 6a visar den primära tryckpulsen mätt före den anisotropiska sektionen från borrstången visad i den föregående figuren. Fig. 6b visar den sekundära tryckpulsen FS skapad medelst uppdelning och mätt från borrkronan. Fig. 6c visar vridpulsen FT skapad medelst uppdelning och i riktning mot berget. Dessutom visar Fig. 6d vridpulsen reflekterad tillbaka mot den slående anordningen från den urskurna sektionen. Såsom framgår när figurerna 6b och 6c jämförs är den sekundära tryckpulsen i dess energiinnehåll betydligt större än vridpulsen.
Figurerna visar dessutom fasskillnaden som orsakas av skillnaden i hastigheter i tryckpulsen och vridpulsen. Eftersom trögheten i systemet måste bevaras bildas balanserande vridpulskomponenter i borrstången. l lösningen av exemplet balanseras den bergskärande vridpulskomponenten FT med både den motriktade vridpulskomponenten F11 (Fig. 6c), som kommer efter komponenten FT, och vridpulskomponenten F72 (Fig. 6d), som reflekteras tillbaka från den skårade sektionen. Sambandet mellan de balanserande komponenterna kan regleras via geometrin hos den skårade sektionen.
Fig. 7 visar principen hos en andra anisotropi erhållen via geometrisk form.
Verktyget kan ha motriktade ytor som lutats relativt sin längsgående axel, varvid tryckpulsen som utbreder sig i verktyget är uppdelad i komponenter i proportion till storleken hos den lutande vinkeln or. l praktiken finns det möjlighet att hos rörliknande borrstänger förbundna till varandra förse ändarnas, emot varandra 10 15 20 25 30 11645sE 2002-04-10 ' 524 7g1 anslående, ytor med cirkelrunda lutande ytor. Alternativt kan en sådan sektion bildas enbart på den yttersta borrstången.
En slående vridpuls kan alternativt bildas medelst en vridningsanordning 12 monterad till borren, såsom visas i Fig. 8. Vridningsanordningen kan vara mekanisk, elektromagnetisk eller kan använda ett tryckmedium. Vridningsanordningen kan vara en anordning som omvandlar en del av slaget från den slående anordningen i ett vridslag. l sin enklaste form liknar den en slående skruvmejsellösning. Å andra sidan kan Vridningsanordningen vara oberoende av den slående anordningen, i vilket fall den själv producerar den erforderliga kraften för vridslaget. En tillräckligt lång tidsfördröjning mellan tryckpulsen och vridpulsen skapas inte automatiskt speciellt vid korta verktyg i vilka avståndet LGEN mellan borren och borrkronans front är kort. Motsvarande kan ett problem uppstå då vridpulsen når borrkronan alltför sent ijämförelse med tryckpulsen om borrkronan anordnats vid änden av en lång borrstångskombination. l ett sådant fall kan slagen från Vridningsanordningen och slagen från den slående anordningen koordineras med varandra efter behov.
En möjlighet är att arrangera borrkronan att rotera medelst vridpulsen skapad i verktyget. Då orsakar vridpulsen ensam borrkronans rotation och borrkronans stift positionsändring inför ett nytt slag. En konventionell roterande motor behövs inte nödvändigtvis längre i en borr. Borren då blir enklare i struktur och dess tillverknings- och hanteringskostnader blir lägre än tidigare. Dessutom är dess struktur mindre och lättare. För att möjliggöra rotation av borrkronan med vridpulsen måste utrustningen innefatta medel, som till exempel en enkelriktad koppling, en spärrmekanism eller liknande, som tillåter rotation av verktyget i enbart en önskad riktning. En sådan spärrmekanism 13a kan anordnas mellan borrkronan och den yttersta borrstången (Fig. 9). Borrkronan roterar i berget med ett steg framåt för varje vridpuls. Spärrmekanismen stoppar borrkronan från att rotera tillbaka. Ett annat alternativ är att anordna en spärrmekanism 13b eller liknande till borren mellan verktyget och borren. En reflekterande vridpuls används då för att rotera verktyget.
Ritningarna och till dessa härrörande beskrivning är endast avsedda att illustrera idén enligt uppfinningen. Uppfinningen kan variera i detaljer inom ramen av kraven. Således kan lösningen enligt uppfinningen även utnyttjas vid bergborrning där borrkronan inte roteras medelst en roterande motor. Detta innefattar några av brytningsmetoderna. Dessutom kan uppfinningen utnyttjas till 524 701 9 11645sE 2002-04-10 ' bergbrytande anordningar, såsom till exempel slå hammare/bilningsanordningar monterade till grävmaskiner. Den bör noteras att en borrstång eller borrstänger innefattande en anisotropisk sektion inte behöver vara anordnad som den yttersta i en drifterstångkombination, utan en normal borrstång kan vara placerat ytterst. Det väsentliga är att avståndet LGEN är lämpligt.

Claims (16)

10 15 20 25 30 524 701 10 1164ssra200z-04-11 ' - - ~ . u PATENTKRAV
1. En metod för bergborrning, i vilken metod en bergborr (1) används, nämnda bergborr innefattar en slående anordning (2), ett verktyg (4) monterat till borren, och en borrkrona (5) vid den yttersta änden av verktyget, varvid nämnda borrkrona har arbetande delar (5a), och i vilken metod berget bryts genom att skapa en primär tryckpuls (Fp) i verktyget (4) medelst den slående anordningen (2), varvid borrkronan (5) på grund av ett längsgående slag emot berget förorsakar tryckpuls i berget, kännetecknad avdeytterligarestegen att -skapa en slående vridpuls i verktyget, -Ied vridpulsen till borrkronan, -koordinera effekten från vridpulsen till borrkronan så att effekten uppstår efter en förutbestämd tidsfördröjning från det längsgående slaget på borrkronan när åtminstone en av de arbetande delarna hos borrkronan (5) är i berget beroende på tryckpulsen, och därmed rotera borrkronan på ett slående sätt för att avverka berg medelst skjuvning.
2. En metod enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att den primära tryckpulsen (Fp) som orsakas av den slående anordningen (2) hos bergborren uppdelas medelst en sektion (7;13a;13b) i förutbestämd proportion i två komponenter; en sekundär tryckpuls (FS) och en vridpuls (FT).
3. En metod enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att uppdelningen av nämnda primära längsgående tryckpuls (Fp) itvå komponenter orsakas av en anisotropisk sektion (7) formas i verktyget.
4. Ett system för bergborrning, vilket system innefattar en bergborr (1 ), nämnda bergborr innefattar en slående anordning (2), ett verktyg (4) monterat till borren, och en borrkrona (5) anordnad vid den yttersta änden av verktyget, varvid nämnda borrkrona har arbetande delar (5a), varvid den slående anordningen är anordnad att skapa en primär tryckpuls (Fp) i verktyget, k ä n n e t e c k n at a v att systemet innefattar medel (7;13A;13B) för att uppdela en primär tryckpuls i två komponenter och av att systemet innefattar medel för att styra en slående vridpuls till borrkronan (5) och medel för att rikta den slående vridpulsen till borrkronan efter en förutbestämd tidsfördröjning från tryckpulsen. 10 15 20 25 30 524 701 11 1164ss1a2002-04-11 '
5. Ett system enligt krav 4, k ä n n e t e c k n at a v att systemet innefattar medel för att dela den primära tryckpulsen (F p) skapad i verktyget med den slående anordningen i två komponenter, en sekundär tryckpuls (FS) och en vridpuls (FT).
6. Ett system enligt krav 5, k ä n n e t e c k n at a v att verktyget innefattar en anisotropisk sektion (7), som omvandlar en del av energin från den primära tryckpulsen till vridpuls.
7. Ett system enligt krav 6, k ä n n e t e c k n at a v att verktyget innefattar borrstänger (6a - 6c) anslutningsbara till varandra, och av att den anisotropiska sektionen (7) är bildad i åtminstone en borrstång på ett avstånd (LGEN) från en front hos borrkronan (5).
8. Ett system enligt krav 7, k ä n n e t e c k n at a v att den anisotropiska sektionen (7) är anordnad i den yttersta borrstången (6c).
9. Ett system enligt krav 7 eller 8, k ä n n e t e c k n at a v att medel är anordnat mellan borrkronan och verktyget, som till exempel en spärrmekanism, vilket tillåter borrkronan att rotera beroende på vridpulsen i endast en önskad riktning.
10. Ett verktyg för bergborrning, vilket innefattar medel för att ansluta till en bergborr (1) vid dess första ände och en borrkrona (5) eller medel för att ansluta en sådan borrkrona för bergbrytning vid dess andra ände, varvid en slagimpuls skapad i verktyget (4) medelst en slående anordning (2) hos en bergborr är anordnad att överföras i verktyget såsom en primär tryckpuls till borrkronan och att få borrkronan till att slå mot berget som borras, k ä n n e t e c k n at a v att verktyget innefattar en anisotropisk sektion (7) där den primära tryckpulsen (Fp) skapad i verktyget är delad i två komponenter, en sekundär tryckpuls (FS) och en vridpuls (FT), och av att nämnda anisotropiska sektion år positionerad på ett förutbestämt avstånd (LGEN) från en front hos borrkronan (5), varvid den slående vridpulsen når borrkronans front senare än den sekundära tryckpulsen, med en tidsfördröjning proportionell mot nämnda avstånd (LGEN).
11. Ett verktyg enligt krav 10, k ä n n e t e c k n at a v att verktyget (4) innefattar borrstänger (6a - 6c) anslutningsbara till varandra, varvid borrkronan (5) är anordnad vid den fria änden hos den yttersta borrstången (6c), och av att den anisotropiska sektionen (7) är anordnad i borrstången.
12. Ett verktyg enligt krav 11, k ä n n e t e c k n at a v att den anisotropiska sektionen är anordnad i den yttersta borrstången. 10 524 701 12 11645515 2002-04-11 I
13. Ett verktyg enligt något av krav 10 till 12, k ä n n ete c k n at a v att anisotropin bildas medelst den inre strukturen hos verktygets material.
14. Ett verktyg enligt någon en av krav 10 till 12, k ä n n e t e c k n a t a v att anisotropin bildas medelst geometrin hos verktyget.
15. Ett verktyg enligt krav 14, k ä n n e t e c k n at a v att skruvformiga fåror (8) är utformade i den anisotropiska sektionen på den yttre ytan av verktyget.
16. En bergborr innefattande en slående anordning (2) för att skapa en tryckpuls i ett verktyg (4) anslutningsbart till bergborren, k ä n n e t e c k n a d a v att bergborren eller verktyget anslutningsbart till bergborren innefattar medel för att skapa en vridpuls i verktyget, och av att bergborren innefattar en enkelriktad koppling (13a, 13b) eller liknande för att medge rotation av verktyget i en enda önskad riktning, varvid vridpulsen skapad i verktyget är anordnad att få en borrkrona (5) vid den yttre änden av verktyget att ändra position mellan slagen.
SE0004670A 2000-12-15 2000-12-15 Metod och system för bergborrning samt verktyg och en bergborr för bergborrning SE524701C2 (sv)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0004670A SE524701C2 (sv) 2000-12-15 2000-12-15 Metod och system för bergborrning samt verktyg och en bergborr för bergborrning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0004670A SE524701C2 (sv) 2000-12-15 2000-12-15 Metod och system för bergborrning samt verktyg och en bergborr för bergborrning

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0004670D0 SE0004670D0 (sv) 2000-12-15
SE0004670L SE0004670L (sv) 2002-06-16
SE524701C2 true SE524701C2 (sv) 2004-09-21

Family

ID=20282265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0004670A SE524701C2 (sv) 2000-12-15 2000-12-15 Metod och system för bergborrning samt verktyg och en bergborr för bergborrning

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE524701C2 (sv)

Also Published As

Publication number Publication date
SE0004670D0 (sv) 2000-12-15
SE0004670L (sv) 2002-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1778443B1 (en) Method for controlling percussion device and percussion device
US7740088B1 (en) Ultrasonic rotary-hammer drill
US6609577B2 (en) Percussive rotational impact hammer
EP2649265B1 (en) Resonance enhanced rotary drilling module
EP2464807B1 (en) Resonance enhanced rotary drilling
US20170175446A1 (en) Force Stacking Assembly for Use with a Subterranean Excavating System
NO20110518A1 (no) Pulsgenerator
JPH08257941A (ja) 手工具
CN1117913C (zh) 用于在岩石中定向钻井的旋转冲击装置
Song et al. Development of lab-scale rock drill apparatus for testing performance of a drill bit
SE524701C2 (sv) Metod och system för bergborrning samt verktyg och en bergborr för bergborrning
CN112901063A (zh) 一种射吸式钻井提速工具
US3219131A (en) Percussion-rotary drill
Bar-Cohen et al. Ultrasonic/sonic drilling/coring (USDC) for in-situ planetary applications
WO2002097232A1 (en) Method and arrangement for rock drilling and tool and rock drill used in rock drilling
CN109555471B (zh) 一种旋冲式扭力冲击发生装置及其工作方法
FI115246B (sv) Förfarande och arrangemang för bergborrning samt ett verktyg avsett att användas vid bergborrning och en bergborrningsmaskin
RU2084624C1 (ru) Способ бурения взрывных скважин и устройство для его осуществления
RU2720041C1 (ru) Устройство для разрушения горных пород ударными импульсами
RU167239U1 (ru) Буровая машина для вращательно-ударного бурения в горных породах
WO2008112117A1 (en) Bit rebounding bumper for down-the-hole rock drilling hammer
RU2761920C1 (ru) Ударно-поворотный механизм
RU2778910C2 (ru) Устройство для создания осевой нагрузки в компоновке бурильной колонны
KR100564209B1 (ko) 회전 충격식 천공기의 드릴장치
RU2209913C1 (ru) Способ разрушения горных пород ударными импульсами и устройство для его реализации

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed