NO752106L - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et hydraulisk eller pneumatisk boreverktøy. Verktøyet er særlig tenkt anvendt for oljeboring. Tidligere var det ved oljeboring et alminnelig problem at boret ble sittende fast i borehullet. For frigjøring av boret ble der utviklet forskjellige slags hydraulisk eller pneumatisk drevne løseanordninger. Disse løse- eller vibrator-anordninger hadde i alminnelighet en frem- og tilbakegående hammer som virket oppover for frigjøring av boreskjæret. Med tiden ble det gjort forbedringer ved disse anordninger, og det er bevilget tallrike patenter på slike.

Senere ble det forsøkt å snu hammerens startretning

for å øke borehastigheten gjennom hårde fjellformasjoner ved at hammeren virket nedover på boreskjæret. De første av disse anordninger benyttet trykkluft, eventuelt samtidig med anvendelse av boreslam. Trykkluft eller trykkvæske drev hammeren,

mens boreslammet løftet sponene ut av borehullet.

Et av hovedproblemene ved denne anordning er at trykkvæsken ikke løfter sponene til borehullets overflate,

derfor er det i alminnelighet nødvendig å anvende boreslam.

Dersom anordningen er pneumatisk drevet, må trykkluften være tilstrekkelig sterk til å løfte sponene opp til hullets overflate, eller må benyttes avvekslende eller samtidig med boreslam. Anvendelse av trykkluft og boreslam er meget kostbart, og med-fører ingen reduksjon av boretiden av betydning.

Siden begynnelsen av 1950-årene har det vært gjort adskillige forsøk på utviklingen av en boreanordning som kan drives av normalt trykk av boreslam mot boreskjæret. På grunn av boreslammets slipevirkning, samt trykket mot boreskjæret og slamsøylens manglende sammentrykkelighet, har ingen av disse anordninger arbeidet tilfredsstillende i tilstrekkelig lang tid til å være lønnsomme. Ved mange av disse anordninger ble ventilen utsatt for sterk tæring som resulterte i meget kort levetid.

I en slik anordning var ventilen anordnet innvendig i hammeren og arbeidet mellom hammeren og ambolten, hvilket ut-satte ventilen for sterke vibrasjonsstøt mot ventilsetet.

De to vesentlige problemer som ingen av disse kjente anordninger løste, var det sterke mottrykk som utvikles av en usammentrykkelig slamsøyle når dens strømning avbrytes og slit-asjen på ventilen eller ventilsetet forårsaket av det store mottrykk og av slammets slipe virkning.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et hydraulisk eller pneumatisk drevet slagboreverktøy fritt for ovennevnte ulemper.

Nærmere bestemt angår oppfinnelsen således et hydraulisk eller pneumatisk slagboreverktøy for roterende boring, bestående av en hylse som kan forbindes med en streng av borerør,

en kanal inne i hylsen som- leder en strøm fra borerøret gjennom hylsen, en ventil, og en hammer anordnet glidbart i kanalen, og det særegne ved oppfinnelsen er at ventilen er anordnet glidbart med kanalen og at når væske eller luft ledes gjennom kanalen og det forefinnes en trykkforskjell mellom væske i kanalen og trykket utenfor hylsen, vil trykkforskjellen bevirke at ventilen og hammeren beveger seg med retning langs kanalen inntil ventilen og hammeren avbryter strømningen gjennom kanalen og således

bevirker en stigning, i trykket på den ene side av ventilen og hammeren, hvilken trykkstigning bevirker at ventilen og hammeren beveger seg i den motsatte retning langs kanalen.

Ved verktøyet ifølge oppfinnelsen, virker trykkforskjellen fortrinnsvis på to flater av forskjellig størrelse som er lukket ved to pakninger på hammeren og to pakninger på ventilen, og hvor trykket utenfor hylsen kommuniserer med en side av hver pakning og hvor trykket i kanalen kommuniserer med den motsatte side av hver pakning.

Foreliggende oppfinnelse muliggjør også en fremgangsmåte for boring som erkarakterisert vedat en streng av borerør festes til en ende av verktøyet i henhold til oppfinnelsen slik at kanalen i borerøret kommuniserer med kanalen i verktøyets hylse, og hvor et boreskjær festes til den motsatte ende av verktøyet, og borestrengen, verktøyet og boreskjæret anbringes i et borehull, og hvor væske føres langs borerørets kanal, og gjennom kanalen i verktøyets hylse, og gjennom boreskjæret og tilbake opp borehullet utenfor verktøyet, hvorved der dannes en trykkforskjell mellom væsken i kanalen i hylsen av verktøyet og trykket i væsken som strømmer opp i borehuller utenfor verktøyet, og hvor denne trykkforskjell virker på hammerens og ventilens trykkflater og bevirker at ventilen og hammeren beveges oppover i kanalen i hylsen inntil ventilen og hammeren i det vesentlige avbryter væskestrømmen gjennom kanalen i hylsen og således frem-bringer en trykkstigning over ventilen og hammeren, slik at denne trykkstigning driver ventilen og hammeren nedover i kanalen.

'"Oppfinnelsen skal nå beskrives under henvisning til tegningene hvor fig. 1 er et tverrsnitt gjennom aksen av et verktøy i henhold til oppfinnelsen; fig. 2, 3, 4, 5, 6 og 7 er tverrsnitt langs linjene 2-2, 3-3, 4.-4, 5-5, 6 - 6 og 7 - 7

i fig. 1; og fig. 8 - 11 er forenklede tverrsnitt i det samme plan som vist i fig. 1 men i mindre målestokk, og viser forskjellige trinn i verktøyets arbeidsgang.

Fig. 1 viser et boreverktøy betegnet med 20. Verktøyet 20 har en hylse 178 (se fig. 8) i tre deler, en øvre hylse 26, en mindre hylse 28 og en undre hylse 60, en kanal 24 som går gjennom alle tre deler av hylsen, en ventil 32 anordnet glidbart i kanalen 24 og en hammer 88 som også er glidbar i kanalen 24. Den . øvre hylses øverste del 26 er forsynt med koniske gjenger 22,

som er alminnelig brukt i oljeboringsindustrien, og hvorved verktøyet 20 kan forbindes til en streng av vanlige borerør (ikke vist) umiddelbart over boreskjæret (heller ikke vist).

For at verktøyet 20 skal være lett bevegelig i borehullet med borestrengen, er den utvendige diameter av alle tre delene 26,

28, 60 av hylsen utført tilsvarende den utvendige diameter av borerøret. Underdelen av den øvre hylse 26 er forbundet med midthylsen 28 ved hjelp av koniske gjenger 30, motsvarende

gjengene 22, og kanalen 24 gjennom den øvre hylse 26 kommuniserer med borerørets kanal, slik at slam kan strømme fra røret inn i kanalen 24.

Ventilen 32 er anordnet glidbart langs kanalen 24 mellom den øvre hylse 26 og den mindtre hylse 28. Kanalens 24 undre del innenfor den øvre hylse 26 har en del 36 med forstørret diameter, og øverst i denne del 36 er der en ringformet rille 38. Umiddelbart over rillen 38 er det en ansats 40 som virker som stoppanordning for ventilen 32 hvori oventil er anordnet slisser 41.

Mellom den øvre hylse 26 og ventilen 32 er der et ringformet rom 42 som kommuniserer med hylsens utside gjennom trange kanaler 44, som skråner nedover til den øvre del av et ring^" formet rom 45, og utvendige åpninger 47. Denne anordning forebygger spon fra slammet som strømmer opp utenfor verktøyet 20

i å trenge inn til en øvre og en nedre ventilpakning 46 og 48, og å skade disse pakninger. Ventilpakningene 46 og 48 er vanlige stempelpakninger av samme art som hyppig anvendes i oljeboringsindustrien. Ved utførelsene vist på tegningene, er benyttet to adskilte pakninger for hvert stempel, men flere eller færre pakninger kan anvendes avhengig av utførelsen av det an-vendte verktøy. Den øvre ventilpakning 46 omfatter en flate som herefter betegnes AVU , mens den undre ventilpakning 48 omfatter en flate som herefter er betegnet AVL. En videre pakning 67 hindrer boreslam i å trenge inn i andre deler av verktøyet 20.

Ventilen 32 har en sentral kanal 50 som kommuniserer med kanalen 24 og mottar slam fra denne. Ventilen 32 'har en øvre del med mindre diameter og en underdel med større diameter, ad-skilt ved en ansats 52. Kanalen 5 0 har også en øvre trangere del som utvider seg til en lavere del med større diameter og en ring 54 som er dannet av karbidstål (et korrosjonsmotstands-dyktig materiale) forer den undre del. Bunnen av ventilen 32 ligger an mot et sete 59 som er dannet av hardt stål og en elastisk gummiskive 55 er anordnet mellom setet 59 og ansatsen 56 i den midte hylse 28. Setet 59 har slisser 65 slik at et ringformet rom 58, som omgir ventilen 32, alltid kommuniserer med et ringformet form 68 under setet 59. Ved ventilens undre del er det anordnet en flens 57 for å forhindre beskadigelse når ventilen slår an mot setet 59. Slammet i det ringformede rom 58 og mellom ventilen 32 og setet 59 medfører en dempende virkning på ventilen når den slåran mot setet 59. Et skår 61 er anordnet på den øvre hylses 26 undre del slik at flensen 57 ikke slår an mot bunnen av den øvre hylse 26.

Den midtre hylse 28 er forbundet med den undre hylse 60 ved hjelp av koniske gjenger 62. Tverrsnittet av kanalen 24 i den mindtre hylse 28, (som herefter vil bli betegnet som kanalen 64) varierer i diameter. Den minste del av kanalen 64 er omgitt av en øvre hammerpakning 66 motsvarende de øvre og undre ventilpakninger 46 og 48. Et nødvendig antall pakninger kan anvendes for pakningen 66. Umiddelbart over pakningen 66 er det ringformede rom 68 hvorigjennom boreslammet kan strømme som antydet ved pilene i fig. 1. Den undre del. av den midtre hylse 28 har en undre hammerpakning 72 som motsvarer den øvre hammerpakning 66. Den øvre hammerpakning 66 omslutter en flate som herefter betegnes som<A>HU mens.den undre hammerpakning 72 omslutter et større område' , heretter betegnet med<A>.HL. Hellom den øvre og undre hammerpakning 66 og 72 er det et ringformet rom 74 som kommuniserer med utsiden av verktøyet 20 gjennom åpninger 76, kanaler 78 som strekker seg nedover og utvendige åpninger 80. En pakning 82, som er av samme art som tidligere beskrevet, forebygger at man utenfor hylsen rekker inn til den øvre del av hammeren 88. Den undre hylse 60 er i det vesentlige et sylindrisk rør forsynt med utvendige åpninger 80, gjenger 62 og en undre konisk gjenget del 84 som forbinder den til en ambolthylse 86 som skal beskrives nedenfor.

Hammeren 88 er anbragt i kanalen 64 og strekker seg ned

i den undre hylse 6D. Hammerens øvre periferi er omgitt av en ring 90 som er dannet av det samme korrosjonsmotstandsdyktige materiale som ringen 54. Den utvendige diameter av ringen 90 er litt mindre enn den innvendige diameter av ringen 54 slik at ringen 90 kan gli fritt innen ringen 54.

En fingerformet plugg 94 er anordnet innenfor hammerens øvre sylindriske del 92. Som det fremgår av figurene 1 og 2, har pluggen 94 radiale ribber 96 som bærer et legeme 98. Pluggen 94 er anbragt innenfor hammerens øvre sylindriske del 92 og hviler på en ansats 100 på denne. En 0-ring 102 hindrer slamlekkasje rundt pluggen 98 og inn i den sylindriske kanal 104 som løper langs hammerens akse. En åpningsanordning 112 har en gjennomgående åpning 106 og er dannet av det samme korrosjonsmotstandsdyktige materiale som ringene 54 og 90 og hviler på en ansats 108 innenfor plugganordningen 94. En 0-ring 102 hindrer lekkasje av boreslammet rundt åpningsanordningen 112 fra å trenge inn i den sylindriske kanal 104

i hammeren 88. Åpningsanordningen 112 kan skiftes hurtig for å redusere eller forstørre åpningen 106 eller hele plugganordningen 94 kan skiftes ved å senke en linje fra brønnens overflate, hekte linens ende til plugganordningens 94 undre skår 114 og trekke linen tilbake til overflaten, slik at hele plugganordningen 94 trekkes til borehullets overflate i løpet av minutter. Når pluggen først er ved overflaten, kan det enten settes inn en ny plugg med forskjellig åpning 106, eller en ny åpningsdel 112 kan anbringes i pluggen, som kan bringes tilbake i stilling ved å slippes ned i røret og strømme med slammet til den setter seg i riktig anlegg mot ansatsen 100. Ved å

forandre størrelsen av åpningen 106, kan den fininnstilling som er nødvendig på grunn av forandringer i slammets viskositet eller tetthet, dybden av brønnen, det materiale hvorigjennom brønnen blir boret, eller i mange andre variable forhold som forekommer under oljeboring, oppnås ved endring av lekkasjen av slam forbi ventilen og hammeren.

Boreslammet strømmer gjennom kanalen 24, kanalen 50 og det ringformige rom 68, og deretter inn i kanalen 104 i hammeren 88 gjennom store slissede åpninger 116 i den øvre del 92, som alltid er forbundet med det ringformige rom 68.

Den øvre hammerpakning 66 omgir den øvre sylindriske del

92 og hammeren 88 mens den undre hammerpakning 72 omgir en sentral sylindrisk del 118 av hammeren 88. Flaten<A>HU omsluttet av den øvre hammerpakning 66 er mindre enn flaten HL omgitt av den undre hammerpakning,<q>g forskjellen motsvarer horisontalprojek-sjonen av ansatsen 120 over det tidligere nevnte ringformede rom 74.

Den undre del 122 av hammeren 88 tjener til å øke hammerens vekt. Umiddelbart over ansatsen 128 på den undre del 122 er et ringformet rom 124 hvis øvre flate begrenses av bunnen 126 av den mindtre hylse 28. Også i den undre del 122 av hammeren 88 er der anordnet radiale slisser 130 som kommuniserer med vertikale slisser 132 (som sees tydeligst i fig. 5) som omgir den undre del 122. Selv om alle de radiale slisser 130 er vist i det samme plan, er ved virkelig utførelse de radiale slisser anordnet i forskjellige plan for å sikre at hammeren er sterkest mulig. Uertikalslissene 132 forhindrer boreslam fra å festes i det ringformede rom 124 under hammerens f rem- og tilbakegående bevegelser. Mellom hammeren 88 og den undre hylse 60 er der tilstrekkelig klaring for å mulig-gjøre fri bevegelse av hammeren i hylsen.

Et ringformet rom 134 er anordnet umiddelbart under de vertikale slisser 132 og innenfor det ringformede rom 134 strekker en ringformet flens 136 seg utover fra hammeren 88. I denne, ringformede flens 136 er det utskåret vertikale slisser 138 forbundet med tverrslisser 140 anordnet i hammerens undre flater 142. Rundt den ringformede flens 136 er tilpasset en sperrehake 144 for hammeren - med en innadrettet flens 146 anordnet i det ringformede rom 134.,

Hammerens endeflater 142 hviler mot amboltflaten 148.

Ambolten 150 har en sylindrisk kanal 152 hvori boreslammet strømmer fra hammerens sylindriske kanal 104. I amboltflaten 148 er der skåret tverrslisser 154dg vertikale slisser 156 som strømmer med tverrslissene 140 og vertikalslissene 138 i hammeren 88. En innadrettet flens 158 på hammerhaken 144 befinner seg innenfor rillen 160 anordnet i den øvre del av ambolten 150 umiddelbart under en flens 162 på denne.

Hammerhaken 144, som også er vist i fig. 6, er utført i det minste i to deler og i den foreliggende utførelse, i fire deler. Den må utføres delt for å muliggjøre sammensetning. Før hammeren innsettes i den undre hylse 60, blir hammerhaken 144 anbragt rundt hammeren 88 og 0-formede ringpakninger 164 anbringes rundt den øvre og undre del av hammerhaken 144. Etter anbringelse av hammerhaken 154 rundt hammeren på ambolten 150

og etter at den er sikret i stilling ved hjelp av pakningene 164 blir hammeren 88, hammerhaken 144 og ambolten 150 anbragt i den undre hylse 60.

Ambolten 150 er anbragt glidbart langs aksen av hylsen 86 og er styrt til denne ved hjelp av slisser 166 (tydeligst.vist i fig. 7). Pakninger 168 forebygger boreslam fra å lekke fra verk-tøyets innerside til dens utvendige side. Bunnplaten 170 av ambolthylsen 186 ligger an mot ansatsen 172 på ambolten 150 og amboltens undre del 174 er forbundet med et boreskjær (ikke vist) ved hjelp av koniske gjenger 176.

Driften av verktøyet ifølge oppfinnelsen avhenger av den relative størrelse av områdene eller flatene omgitt av de fire pakninger. To av disse er på ventilen 32, nemlig området<A>VU begrenset av den øvre ventilpakning 46 og området AVL begrenset av den nedre ventilpakning 48, hvor den siste er størst. Når boreslam strømmer gjennom verktøyet 205 og gjennom boreskjæret oppstår en trykkforskjell over boreskjæret. Denne trykkforskjell

vil trenge ventilen oppover fordi området VL er større enn•om-rådet<A>VU og fordi trykket i det ringformede rom 45'(som hoved-sakelig er det samme som trykket utenfor verktøyet) er mindre enn trykket i kanalen 24. Det må sikres at trykket av slammet som flyter gjennom kanalen 24 når hele området av den øvre ventilpakning 46, at den ringformede rille 38 er anordnet over ventilen 32 og at slissen 41 er anordnet i ventilens øvre flate.

De trange kanaler 44 forebygger ventilen ( f32 i å slå eller hamre mot ansatsen 40 og setet 59 og forhindrer derved skader på verk-tøyet 20.

Verktøyets virkemåte skal beskrives under henvisning til figurene 8-11 hvori en del detaljer vist i fig. 1 er sløyfet for tydelighets skyld.

I fig. 8 hviler ventilen 32 og hammeren 88 i deres underste stilling med boreskjæret mot bunnen av borehullet. Denne stilling tilsvarer begynnelsen av en arbeidsgang eller begynnelsen av slamstrømning. V/ed begynnelsen av den første arbeidsgang, strømmer boreslam i retningen som er antydet ved piler og frem-kaller en trykkforskjell over boreskjæret, den samme trykkdif-feranse oppstår over den øvre ventilpakning 45, den undre ventilpakning 48, den øvre hammerpakning 65 og den undre hammerpakning

72, fordi de ringformede rom 74 og 45 er forbundet med utsiden av verktøyet 20. Fordi området eller flaten<A>VU som er innelukket av den øvre ventilpakning 46 er mindre enn området eller arealet av AVL innelukket eller omgitt av den undre ventilpakning 48, oppstår en resulterende oppadrettet kraft som påvirker ventilen 32. Også fordi den øvre hammerpakning 66 omslutter et mindre areal . A HU enn arealet AHL omsluttet av den nederste hammerpakning 72, oppstår en resulterende oppadrettet kraft som virker på hammeren 88. Hvilken som helst slamlekkasje som er nødvendig for å forebygge et overdrevet boretrykk i å oppstå i hullet 24 foregår mellom ventilen 32 og hammerens 88 øvre del.

Ventilen 32 begynner derfor å bevege seg oppover på grunn av den resulterende kraft som virker på den. Bevegelsen av ventilen til sin øverste stilling mot ansatsen eller setet 40 er hurtig på grunn av ventilens relativt lille eller ubetydelige vekt, det eneste forhold som begrenser hastigheten av denne bevegelse foruten ventilens vekt, er at kanalene 44 er trange hvilket forebygger hurtig strømning av slam fra eller til det ringformede rom 45. Ventilens øverste stilling er vist på fig. 9.

Samtidig beveges hammeren 88 oppover av de resulterende krefter som virker på den. Da hammeren 88 er meget tyngre enn ventilen, er dens oppadgående bevegelse noe langsommere og fig.9

viser hammerens stilling når ventilen 32 når ansatsen 40.

Hammeren 88 fortsetter da å bev/ege seg oppover inntil

dens øvre del når det samme plan som ventilens undre del. Ved denne stilling blir den nedadgående strømning av slam i det vesentlige avbrutt, men en liten sl amlekkasje foregår fortsatt mellom ventilen og hammeren. Slammets trykk under ventilen inne i verktøyet 20 forsvinner i det vesentlige og et mottrykk begynner å utvikle seg i kanalens 24 øvre del som vist ved pilen i fig. 10. Dette mottrykk virker mot den øvre ventilpaknings øvre side mens praktisk talt intet oppadrettet trykk virker mot den undre ventilpaknings øvre del. Mottrykket kaster således ventilen 32 tilbake i sin laveste stilling mot ansatsen 56 i hylsen 178 med sine trange kanaler 44 som bevirker den eneste begrensning av hastigheten av denne bevegelse.

Fig. 10 viser ventilen midt mellom ansatsen 40 og ansatsen 56 under denne hurtige bevegelse.

Selv etter at ventilen 32 ligger an mot ansatsen 56 (som vist i fig. 11) fortsetter mottrykket i kanalens 24 øvre del å stige, som vist ved pilen i fig. 11. Dette mottrykk virker nedover på hammeren 88, men da hammeren er meget tyngre enn ventilen, virker 1 trykket langsommere på hammeren. Mottrykket virker på området<A>HU som er innesluttet av den øvre pakning 66, stopper den oppadgående bevegelse av hammeren 88 og driver hammeren deretter nedover med voldsom kraft. Det er selvsagt intet oppadrettet trykk som virker på hammeren straks dens øvre del har trengt inn i ventilens nedre del.

Hammeren 88 drives således tilbake til sin laveste stilling som vist i fig. 8 og treffer ambolten 150 med et voldsomt støt. Boreskjæret som er forbundet med ambolten 150, opptar hammerens nedadrettede krefter ved å slå an mot bunnen av borehullet. Mens hammeren 88 beveger seg nedover, forlater dens øvre del ventilen 32 umiddelbart før støtet mot ambolten 150. Dette muliggjør at boreslammet fortsetter å strømme, reduserer mottrykket og danner den oppadrettede kraft på ventilen 32 og hammeren 88, hvorved arbeidsgangen gjentas.

For å hindre at slam festnes i hylsen 178 og forårsaker for høyt trykk, er der anordnet trange kanaler 44 og åpninger 80. Boreslammet som strømmer opp rundt utsiden av hylsen 178 trenger inn i de trange kanaler 44 og åpningene 80 og svinger frem og tilbake i disse når ventilen og hammeren gjennomgår deres arbeids gang. At kanalene 44 og åpningene 80 heller oppover forhindrer spon fra borehullet i å samles opp inne i hylsen 178 og ødelegge pakningen 46, 48, 66 og 72.

Mottrykket som utvikles under arbeidsgangen hindrer hammeren fra å slå an mot faste gjenstander under sin bevegelse oppover. Mottrykket stopper således hammerens oppadgående bevegelse og påfører denne et veldig nedadrettet trykk.

Driften av verktøyet 20 er avhengig av de to forskjellige stempler dannet av ventilen og hammeren. Krefter som virker på disse anordninger avhenger utelukkende a<y>slamtrykket over og under hver anordning og det er derfor intet problem med bevegels-enes synkronisering, som ved mange av de tidligere kjente bor-ingsformer. Konstruksjonen av slamboreverktøyet 20 er meget enkel og solid og pakningene er alle av stempel-sylinderutførels-en som har vist. seg å være uten ulemper ved tidligere utførelser av samme art. Alle deler utsatt for slitasje er beskyttet av karbidstål ved punktene 54, 90 og 112 for å forhindre overdreven slitasje forårsaket ved trykket og borepastaens slipende egen-skaper. Den frem- og tilbakegående bevegelse av ventilen 32 og hammeren 88 forårsakes av trykkfallet i verktøyets nedadgående strøm-retning (i alminnelighet over boreskjæret) og trykkfallet mellom ventilen og hammeren. På grunn av ventilens vibrasjon, vil trykket som dannes over ventilen være høyt når slamstrømmen'avbrytes og ubetydelig når slammet strømmer uhindret. Trykkfallet over boreskjæret eller andre sammensnevringer i den nedadgående retning er i det vesentlige konstant ved en bestemt slammengde. Imidlertid vil på grunn av hammerens frem- og tilbakegående bevegelse slammet ha en tendens til å strømme gjennom boreskjæret når hammeren beveger seg nedover mot ambolten 150.

Det er av betydning at flaten av ventil og hammerpakning-ene er konstant og ikke forandrer seg under arbeidsgangen; det er kun trykket som virker på disse som forandrer seg.

Om av en eller annen grunn verktøyets arbeidshastighet må forandres på grunn av forandringer i slamstrømmen eller av andre grunner, kan plugganordningen 94 fjernes hurtig ved at en line hukes inn i skåret 114. Ved å skifte åpningen 112 eller hele pluggen 94, kan slamlekkasjen forandres og således kan verktøyets arbeidshastighet forandres.

Også ved å fjerne plugganordningen 94 kan borehullet bli tilgjengelig. Dette kan være nødvendig for slike arbeider som opprømming av hullet, økning av .slamstrømmen for boring gjennom slam eller på mange andre borearbeider.

Dersom borerøret ble løftet slik at boreskjæret ikke lenger berørte borehullets bunn, og verktøyet 20 fortsatt var; i drift, ville boreskjæret ikke hvile mot en flate som kunne oppta virk-ningen av hammeren via ambolten 150. For. å forebygge dette, vil hammerhekten 144 som er hektet over den øvre del av ambolten 150, bevege seg nedover mens ambolten 150 beveger seg nedover, slik at dersom boreskjæret slutter an mot borehullets bunn, vil dette samt ambolten 150 gli nedover i forhold til amboltens hylse 85 inntil flensen 158 og hammerhekten.144 hviler mot den øvre del av ambolthylsen 85. Flensen 146 og hammerhekten 144 virker da mot den ringformede flens 136 på hammeren, hvorved hammeren trekkes nedover. Denne trekking nedover av hammeren sammen med dens egen vekt overvinner hvilken som helst variasjon over paknings-områdene A HU og<A>HL. Trykket som utvikles over boreskjæret vil også virke til å trekke hammeren nedover. Da hammeren nå holdes i sin laveste stilling, kan slam strømme fritt gjennom verktøyet 20 mens ventilen 32 forblir i den øverste stilling og hammeren 88 i den nederste stilling. Med normale borearbeider er et trykk på så meget som 50.000 pund nedadrettet kraft på boreskjæret ikke ualminnelig. Efter at boreskjæret trekkes opp av borehullets bunn utøves ikke dette nedadrettede trykk lenger og trykker derfor ikke ambolten mot ansatsen 172 i ambolthylsen 86.

Den ovenfor beskrevne foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen har de følgende fordeler: 1) Den medfører en nedadrettet hammervirkning på et roterende boreskjær, hvorved borearbeidet foregår hurtigere,

2) Den består kun av to bevegelige deler.

3) Den har en rimelig lang levetid.

4) Den tillater boreslam å lekke forbi ventilen, hvorved overdrevent mottrykk i slamsøylen forhindres, hvilket mottrykk kunne skade borestrengen. 5) Dens hammerhekte forhindrer frem- og tilbakegående bevegelse av hammeren etter at boreskjæret løftes opp fra borehullets bunn. 6) Den kan utføres slik at det blir direkte tilgjenge-lighet gjennom selve verktøyet til borehullets bunn og kan an-ordnes, for kontinuerlig eller avbrutt strømning av slam.

Claims (12)

1. Hydraulisk eller pneumatisk slagboreverktøy for roterende boring, bestående av en hylse som kan forbindes med en streng av borerør, en kanal inne i hylsen som leder en strøm fra borerøret gjennom hylsen, en ventil, og en hammer anordnet glidbart med kanalen, karakterisert ved at ventilen er anordnet glidbart med kanalen og at når væske eller luft ledes gjennom kanalen og det forefinnes en trykkforskjell mellom væske i kanalen og trykket utenfor hylsen, vil trykkforskjellen bevirke at ventilen og hammeren beveger seg med retning langs kanalen inntil ventilen og hammeren avbryter strømningen gjennom kanalen og således bevirker en stigning i trykket på den ene side av ventilen og hammeren, hvilken trykkstigning bevirker at ventilen og hammeren beveger seg i den motsatte retning langs kanalen.

2. Verktøy i henhold til krav 1, karakterisert ved at trykkforskjellen virker på bestemte trykkflater eller om-råder som i det minste omfatter to flater av forskjellig stør-relse omsluttet eller innelukket av to pakninger på hammeren og i det minste to flater av forskjellig størrelse lukket av to pakninger på ventilen'o-g at trykket utenfor hylsen overføres til en side av hver pakning mens trykket i kanalen overføres til den motsatte side av hver pakning.

3. Verktøy i henhold til krav 2, karakterisert ved at hylsen er forsynt med åpninger som forbinder den nevnte side av hver pakning med hylsens utvendige side, og ved at åpningene tjener til å forebygge at materialer stoppes på den ene eller annen side av hver av pakningene og der muliggjøres tilførsel av materiale eller væske fra hylsens utside til den nevnte ene side av hver pakning.

4. Verktøy i henhold til hvilken som helst av de foregående krav, karakterisert ved at når ventilen og hammeren avbryter strømmen gjennom kanalen, en uiss mengde fortsatt kan passere gjennom kanalen på grunn av lekkasje.

5. Verktøy i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at der er anordnet en am-bolt som kan forbindes med boreskjæret og er anordnet nær hammerens ene ende slik at hammeren slår mot denne når. hammeren beveger seg i den nevnte motsatte retning av kanalen.

6. Verktøy i henhold til krav 5, karakterisert ved at trykkforskjellen bevirker at ventilen og hammeren beveger seg vekk fra ambolten men at avbrytelsen av strømningen bevirker at ventilen og hammeren beveger seg tilbake mot ambolten, og at denne strømningsavbrytelse er fullført før hammeren berører ambolten.

7. Verktøy i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at der er anordnet et sete for ventilen som berøres når ventilen beveger seg i den omtalte motsatte retning langs hylsens kanal.

8. Verktøy i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at avbrytelsen av strøm-ning forårsakes ved overlapping av ventilen og hammeren under deres bevegelse i hylsens kanal.

9. Verktøy i henhold til krav 8, hvor ventilen har en gjennomgående kanal og avbrytelsen av strømningen bevirkes av en del av hammeren som trenger inn i kanalen i ventilen, og at avbrytelsen av strømningen både øker trykket på den nevnte ene side av ventilen og hammeren og reduserer trykket på den motsatte side.

10. Verktøy i henhold til krav 5 eller 6, k a r a k t e r i;-s e r t ved anordningen av en bremsende innretning som begrenser den relative bevegelse mellom hammeren og ambolten, og at når verktøyet befinner seg i en stilling hvorunder ambolten befinner seg ved verktøyets bunn og verktøyet da løftes vertikalt, vil bremseanordningen og ambolten holde hammeren i en stilling hvor den ikke vil bevirke avbrytelse av strømningen.

11. Verktøy i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at hammeren har en gjennomgående kanal og at en plugganordning som har en gjennomgående åpning er innsatt demonterbar i hammerens bevegelsesområde, slik at fjernelse av pluggen forebygger ventilens og hammerens normale bevegelse som resultat av trykkforskjellen og muliggjør tilgjenge-lighet gjennom boreverktøyet.

12. Fremgangsmåte for boring, karakterisert ved at en streng av borerør festes til en ende av et verktøy i henhold til hvilken som helst av de foregående krav og med kanalen av borerøret forbundet med kanalen i verktøyets hylse, hvorunder et boreskjær festes i verktøyets motsatte ender, borerørstrengen, verktøyet og boreskjæret blir. plassert i et borehull, væske eller luft føres langs borerørets kanal og gjennom kanalen i verktøy-ets hylse, gjennom boreskjæret og tilbake opp av borehullet utenfor verktøyet, hvorved der dannes en trykkforskjell mellom væske i kanalen, hylsen og trykket i væsken (eller luften) som beveger seg opp av borehullet utenfor verktøyet og som bevirker at ventilen og hammeren beveger seg oppover langs kanalen i hylsen inntil ventilen og hammeren avbryter strømningen gjennom kanalen og således bevirker en økning i trykket over ventilen og hammeren, slik at ventilen og hammeren beveger seg nedover langs kanalen.