DD293400A5 - Verfahren und vorrichtung zum abteufen von trockenbohrungen im lockergestein - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Niederbringen von Trockenbohrungen im Lockergebirge. Das Abteufen der Bohrung erfolgt in der Weise, dasz die erfindungsgemaesze Bohreinrichtung, die als Anbaugeraet mittels Seil an einem mobilen Traegergeraet angeschlagen ist, mit den Bohrrohren eine funktionelle Einheit bildet. Sie gewaehrleisten nicht nur die Standfestigkeit des Bohrlochs, sondern auch die Lagerung der Bohreinheit waehrend des Bohrprozesses. Fig. 1{Trockenbohrungen; Lockergebirge; Abteufen; Bohreinrichtung; Anbaugeraet; Bohrrohre; funktionelle Einheit; Bohrloch; Bohrprozesz}

Description

-2- 293 400 Ausführungsbeispiel Das erfindungsgemäße Verfahron soll nachstehend anhand der erfindungsgemäßen Bohreinrichtung naher erläutert werden.

Fig. 1: zeigt die erfindungsgemäße Bohreinrichtung während des Bohrprozesses in schematischer Darstellung, Dabei sind nur

diejenigen Baugruppen wiedergegeben, die für die Erläuterung der Erfindung notwendig sind. Fig. 2: stellt einen Schnitt des Bohrlochs dar.

Die in der Zeichnung dargestellte Bohreinrichtung weist einen Kraftdrehkopf 1 üblicher Bauart auf, an dem das Bohrgestänge mit der Schwerstange 2 und dem Bohreimer 3 angeschlagen ist.

Am Bohrpunkt werden die mit Führungsschienen 5 versehenen Bohrrohre 4 mittels Verrohrungsmaschine 6 gesetzt. Die erfindungsgemäße Bohreinrichtung wird zwangsweise geführt in die Verrohrung eingesetzt und mittels Seil vom Trägergerät bis zur Bohrsohle herabgelassen. Nun erfolgt der Bohrprozeß, bis der Bohreimer 3 entleert werden kann, und das nächste Arbeitsspiel beginnt mit dem Einschwenken der Vorrichtung in die Bohrlochachse.

Claims (2)

1. Verfahren zum Abteufen von Trockenbohrungen im Lockergestein im Trockendrehborverfahren, gekennzeichnet dadurch, daß nach dem Setzen der Bohrrohre (4) eine Bohreinrichtung zwangsweise geführt in das Bohrrohr (4) bis zur Bohrsohle eingefahren wird, der Bohrprozeß bis zum Füllen des Bohreimers (3) erfolgt und die gesamte Bohreinheit über Tage gefahren und zwangsläufig aus der Bohrachse geschwenkt wird, so daß der Bohreimer (3) entleert werden kann und mit dem Einschwenken der Bohreinheit in die Bohrachse dieser Arbeitsvorgang wiederholbar ist.

2, Vorrichtung zum Abteufen von Trockenbohrungen im Lockergestein im Trockendrehbohrverfahren, gekennzeichnet dadurch, daß eine Bohreinheit, bestehend aus Kraftdrehkopf (1) und Bohrgestänge mit Schwerstange (2) und Bohreimer (3), die an einem Trägergerät angeschlagen ist, mit den Bohrrohren (4), die an den Innenflächen mit Führungsschienen (5) versehen sind, eine funktionell Einheit bildet.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung kann als Trockenbohrverfahren für Bohrungen im Lockergestein eingesetzt werden, wenn Spülbohrverfahren auf Grund der hydrologischen bzw. geohydrologischen Verhältnisse nicht einsetzbar sind.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bei traditionellenTrockenbohrverfahren erfolgt das Lösen der Erdmassen bzw. der Transport über Tage mittels Schappe, Greifer oder ähnlicher Bohrwerkzeuge. Die Effektivität und Leistungsfähigkeit dieser Verfahren wird im wesentlichen durch die sogenannten round-trip-Zeiten bestimmt und nehmen mit zunehmender Teufe stetig ab. DE-OS 3125861 und DE-OS 2 529849 beschreiben Bohreinrichtungen zum Stand der Technik, die aus einer Vorschubeinrichtung mit Drehantrieb und ein an diesem angeschlagenes Teleskopkelly, an dessen innerster Mitnehmerstange das Bohrwerkzeug befestigt ist, bestehen. Gegenüber herkömmlichen Trockenbohrverfahren ist dieses Verfahren, auch in Verbindung mit einer Verrohrungseinheit, sehr effektiv einsetzbar. Die Arbeitsspiele können mittels Meßtechnik optimal bestimmt werden. Entscheidender Nachteil des beschriebenen Verfahrens ist die Teufenbegrenzung. Die Grenzbereiche der im Trockendrehbohrverfahren mit Teleskopkelly abgeteuften Bohrungen liegen derzeit bei 60 m.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Effektivität von Trockenbohrverfahren für größere Teufenbereiche zu erhöhen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Bohrungen im Lockergestein können unter bestimmten hydrogeologischen Bedingungen mittels Spülbohrtechnik nicht mehr sicher abgeteuft werden. Das ist beispielsweise der Fall, wenn mit hohen Spülungsabgängen zu rechnen ist. Alternativ dazu wurden Trockenbohrverfahren angewendet, von denen das Trockendrehbohrverfahren mit Teleskopkelly und Verrohrungsmaschine das bisher effektivste Verfahren bis ca. 50m Teufe darstellt. Für größere Teufenbereiche sind Bohreinrichtungen mit Teleskopkelly nicht bekannt, so daß auf andere, unökonomischere Trockenbohrverfahren umgestellt werden muß.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Einsatz einer Bohreinrichtung im Trockendrehbohrverfahren gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann als Anbaugerät an ein mobiles Grundgerät eingesetzt werden. Sie besteht prinzipiell aus Kraftdrehkopf, Schwerstange und Bohreimer und bildet mit den Bohrrohren eine funktioneile Einheit. Sämtliche Bohrrohre sind innen in Längsrichtung mit Führungsschienen versehen. Die Bohreinheit wird mittels Seil am Grundgerät angeschlagen und ist antriebsmäßig hydraulisch bzw. elektrohydraulisch mit diesem verbunden.

Der Bohrprozeß läuft so ab, daß durch die Verrohrungsmaschine, die zur Bohrausrüstung gehört, die Bohrrohre gesetzt werden. Über die Führungsschienen an der Innenfläche der Bohrrohre wird die erfindungsgemäße Bohreinrichtung zwangsläufig durch Nachlassen des Anschlagseiles in die Bohrrohre eingeführt und auf der Sohle abgesetzt. Der Bohrprozeß mittels Bohrwerkzeug geschieht auf bekannte Weise. Der Austrag des gelösten Erdreiches erfolgt durch Ausfahren und geführtes Ausschwenken der gesamten Bohreinheit aus der Bohrlochachse. Nach dem Entleeren des Bohreimers beginnt der neue Arbeitstakt wiederum mit dem Einschwenken der erfindungsgemäßen Bohreinrichtung in die Bohrachse und dem Einfahren derselben in das Bohrrohr.