NO854473L - Hammer til bruk i borehull og apparat til bruk ved samme - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et forbedret partikkelprøvetakings-apparat og hammerbor til bruk for effektivt å bore et borehull mens det kontinuerlig tar kjerneprøver.

Oppfinnelsens formål er å bore et hull uten bruk av en konvensjonell borerigg og å sørge for en kontinuerlig strøm av brutt partikkelmateriale til overflaten.

Ifølge foreliggende oppfinnelse, omfatter apparatet for boring av et borehull en hammer og en rekke dobbeltveggede borerør, hvor hammeren er tilføres komprimert luft og benyttes til å utføre suksessive støtslag og mot et slagbors kutteskjær benyttes for å ta kjerneprøver fra bunnen av borehullet mens samme utbores. Oppfinnelsen er kjennetegnet ved en første anordning som sørger for rotasjononsveksling av skjæret for boringsformål, hvor nevnte anordning drives ved hjelp av en andel av lufttilførselen, mens en andre anordning sørger for å lede fra bunnen av borehullet nevnte andel av luft som benyttes av og utblåses fra det støtutøvende kutteskjær og som med-

bringer kjernepartikler, og en tredje anordning som hjelper til med å føre utblåst luft og kjernepartikler til overflaten for oppsamling av samme.

Fortrinnsvis er en oppadragende rigg anordnet ved overflatenivå for å støtte hammeren og drillrøret og for å overføre oppad eller nedadrettet skyvebevegelse til samme.

Fortrinnsvis er også andelen av luft som driver den

første anordningen den samme andel av luft som i tur og orden sørger for at hammeren frembringer støtslagene.

Fortrinnsvis omfatter den tredje anordning en ringformet spyledyse for å lede en del av luften oppad gjennom et prøve-takingsrør koaksialt med borerøret og hammeren for å fremskaffe en venturieffekt for å hjelpe til med å lede videre oppad kjernepartikler som medbringes utblåsingsluften. Strømmen av luft gjennom dysen foregår kontinuerlig og uavbrutt, mens strømmen av utblåst luft foregår periodisk og pulserende.

En utførelse av foreliggende oppfinnelse vil bli beskrevet i det etterfølgende, ved hjelp av eksempel, under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et skjematisk sideriss av et apparat ifølge foreliggende oppfinnelse til bruk ved boring av borehull. Fig. 2 og 3 viser, i større målestokk enn fig. 1, et vertikalt tverrsnittriss av en hammer og et borerør. Fig. 3 viser i oppriss fortsettelse av risset som vist i fig. 2 . Fig. 4 viser i uttrukket tilstand en sperremekanisme i en enda større målestokk. Fig. 5 viser i uttrukket tilstand en alternativ anordning for rotasjon av kutteskjæret, hvor anordningen omfatter en sperremekanisme. Fig. 6 viser i avvikende målestokk et sideriss av en alternativ utførelse for bevegelse av stemplet.

Under henvisning til tegningenes fig. 1, omfatter apparatet, en rigg 37 som er anbrakt nær opptil der hvor et borehull skal bores. Et borerørshode 1 bæres av riggen og kan beveges parallelt med en oppbygning på samme ved hjelp av et arrangement av wire-stropper 81 løper over et sett av trinser 82, idet hodet 1 beveges ved å forlenge eller forkorte en hydraulisk opererbar vedder 80. Borehodet bærer en hammer 3 som er av en selvroterende prøvetakingstype, og etterhvert som hammeren 3 føres nedad i grunnen for å forme et borehull, blir doble borerørsvegger 2 tilført til hammeren i rekkefølge ifølge vanlig praksis. Hodet 1 mottar trykkluft fra en kompressor (ikke vist) via en fleksibel slange 83. Luften mates videre til hammerens 3 kutteskjær 27 for å rotere denne og bore borehullet. Detaljer ved hammeren 3 og det nærmeste borerør 2 er vist i fig. 2 og 3 og vil bli beskrevet i det etterfølgende med hensyn apparatets driftsmåte.

Fremgangsmåten omfatter de følgende trinn: Høy-komprimert trykkluft (av størrelsesorden 6,9 bar eller mere), som produ-sert i kompressoren ved overflaten, blir ledet via den flek-sible slange 83 til borerørshodet 1. Høykomprimert trykkluft føres deretter ned i det ringformede område innenfor borerørets dobbeltvegger for å innføres i hammeren. Etter å ha passert gjennom en støtdemperanordning 9, blir den høykomprimerte trykkluft delt ved punkt 4, hvor mere enn halvparten av den høykomprimerte trykkluft blir ledet over hammermekanismen i ringområdet mellom en innvendig stempelforing 5 og et prøve-takingsrør 6. Denne komprimerte luft, som opprettholdes ved høyt trykk, blir deretter ledet under en skarpt stigende vinkel inn i prøvetakingsrøret 6 ved en spyledyse 7, for å tran-sportere borekraks til overflaten.

Den ved punktet 4 gjenværende høykomprimerte trykkluft passerer videre gjennom en vanntilbakeslagsventil 10 for å innføres i hammerens 3 automatiske ventilblokk 11. Den automatiske ventilblokk 11 kontrollerer bevegelsen av hammerens 3 stempel 12 og omfatter seks individuelle deler, dvs. et ventildeksel 13 med luftkontrollmalje 14, en automatisk ventilkassetopp 15, en ventilklaff 16, og en automatisk ventilkassebunn 17 med O-ring 18. Luftkontrollmaljen 14 er tilpasset til ventildekselet 13 for å kontrollere mengden av luft som passerer inn i hammersystemet og ved å variere antallet tilpassede maljer, kan utøvelsen av stempelstøtene fremskytes eller forsinkes. Når høytrykksluft passerer igjennom ventildekselets 13 åpnede ventiler 19 og inn i den automatiske ventilkasseblokk, som omfatter ventilkassetoppene 15, ventilklaffen 16 og bunnkassen 17, gjennom en innløpspassasje 22 til ventilkassetoppen 15, kan ventilklaffen 16 beveges oppover og lukker derved utløps-ventiler 21 anordnet i ventilkassetoppen 15. Den høykomprimerte trykkluft føres deretter gjennom kanalåpninger 23 til den automatiske ventilkassebunn og inn i et nedslagsstempelkammer 25. Stempelet 12 beveges nå til dets maksimale nedadgående slag, lengde og skyver således et skjærskaft 26 og et kutteskjær 27 til deres fult utstrakte posisjon. Den høykomprimerte trykkluft i nedslagsstempelkammeret 25 blåses deretter ut gjennom utblåsningsventilene 28 og føres videre nedad i ringområdet mellom en utvendig stempelforing 29 og en hammersylinder 30. Den utblåste luft fortsetter forbi en stempelstyringshylse 31 og en sperreanordning 32 og nedad i det ringformede område mellom et riflet drivrør 33 og sylinderen 30. Ettersom skjærskaftet 26 og kutteskjæret 27 er helt utstrukket og således stenger av det riflede drivrørets 33 utblåsningsventiler 34, forhindres høytrykksutblåsningsluften fra å forsvinne utad gjennom kutteskjærets 27 utblåsningsventiler 35. Luften forblir derfor innestengt i hammersystemet. Annen luft er for-hindret fra å komme inn i den automatiske ventilblokk 11, slik at høykomprimert trykkluft som føres nedad mellom de doble borerørsveggene 2 blir ledet inn i et omføringssystem 36. Luften passerer deretter ned til spyledysen 7 for å spyle prøvetakingsrøret rent. Spyledysen 7 er lufttett avtettet mot boreskjærsskaftet 26 ved hjelp av en vinkelutsparet gummipakning 8.

Når prøvetakingshammeren 3 og doble borerørsstenger 2 er senket til grunnens overflate, eller bunnen av et eksisterende borehull e.lign., ved hjelp av riggen 37, og kutteskjæret 27, som er utstyrt med sintret Wolfram-karbid kuttetenner 38, kommer i kontakt med hardt materiale, blir kutteskjæret 27 og det vedføyede skjærskaft 26 tvunget til å trekke seg innad mot prøvetakingshammeren 3. Den høykomprimerte trykkluft som er innestengt i nedslagsstempelkammeret 25 tillates nå å tre ut gjennom det riflede drivrørs utblåsningsventil 34, forbi en skjær-bærering 39, et aksiallager 53, fastspennings-rifler 40 og kutteskjærets utblåsningsventiler 35. Samtidig som stempelet 12 skyvves oppad av kutteskjæret 27 og skjærskaftet 26, åpnes innløpsventiler på stempelforingens utside, og høykomprimert trykkluft tillates på denne måte å strømme inn i et opp-slagsstempelkammer 42. Denne plutselige luftrykkomkasting innenfor nedslagsstempelkammeret 25 og oppslagsstempelkammeret 42 tvinger ventilklaffen 16 til å beveges nedad og lukke utløpsventilene 23 i den automatiske ventilkassebunn 17. Høykomprimert trykkluft passerer deretter gjennom utløps-ventilene 21 i den automatiske ventilkassetopp 15.

Når høykomprimert trykkluft strømmer inn i oppslagsstempelkammeret 42, er stempelet 12 tvunget til å beveges oppad. Når dette skjer låses en sperremekanisme 32 (fig. 4). Sperrehaker 43, som holdes inne av en sperrehakekappe 44, og som rager frem vertikalt utad via en sperrehakefjær 45 og en sperrehakestift 46, låses mot et sperregears 47 tenner. Dette sperregear 47 er i sin tur låst på plass i en innvendig spiralboring 48. Denne innvendige spiralboring 48 er skilt fra det riflede drivrøret 43 ved et aksiallager 49. Både den innvendige spiralboring 48 og det riflede drivrør 33 kan rotere uavhengig av hverandre. Idet sperremekanismen 32 er låst, p.g.a. en låsestav 50 plassert mellom sperrehakekappen 44 og hammersylinderen 30, forårsaker den innvendige spiralboring 48 som griper inn med stempelrifler 51, at stempelet 12 i en viss grad roterer ved stempelets oppadgående slag. Dette forårsaker i sin tur at det riflede drivrør 43 også roterer i en viss grad, p.g.a. stempelriflenes 51 inngrep med drivrørriflene 33. Denne delvise rotasjon overføres til skjærskaftet 26 ved hjelp av rifler 52 på skjærskaftet 26. I sin tur roterer kutteskjæret 27 begrenset grad av samme grunn. Det finnes et aksiallager 53 mellom skjærholderingen 39 og fastspenningsriflene 40. Skjærholderingen 39 inneholder nålelagre 72 som roterer fritt mot innsiden av hammersylinderen 30.

Når stempelet 12 fortsetter oppad og passerer stempelforingens utvendige utblåsningsventil 28, begynner den ekspan-derende luft i oppslagsstempelkammeret 42 å blåse ut via ventilene 28, forbi stempelstyringshylsen 31, sperreanordningen 32, og det riflede drivrør 33. Fordi skjærskaftet 26 nå er trukket tilbake, er det riflede drivrørets utblåsningsventiler 34 åpne og utblåst luft, som nå har et noe lavere trykk, for-svinner forbi skjærholderingen 39, aksiallageret 53, fastspenningsriflene 40 og kutteskjærets utblåsningsventiler 35.

Som et resultat av den plutselige trykkdifferanse, beveges ventilklaffene 16 tilbake for å lukke utløps- og inn-løpsventilene 21, 20, i den automatiske ventilkassettoppen 15. Komprimert luft føres nå nedad i innløpspassasjen 22 og gjennom den automatisk ventilkassebunnens 17 utløpsventiler 23. Den komprimerte luft begynner å fylle nedslagsstempelkammeret 25 og stempelets 12 nedslag påbegynnes. Sperrehaker 43 i sperreanordningen 32 tillater sperregearet 47 å dreie, ettersom stempelet føres nedad. Utblåsningsventilene 28 er stengt av når stempelet 12 føres nedad og åpnes igjen når stempelet 12 passerer. Stempelet 12 fortsetter nedad for å ramme skjærskaftets 26 topp, hvor anslagsstøtet blir overført til Wolfram-karbid kuttetenner 28 via skjærskaftet 26 og kutteskjæret 27. Støtet og noe gjenværende komprimert luft innestengt i oppslagsstempelkammeret 42, forårsaker at stempelet 12 spretter ubetydelig oppad for å avdekke bunnens innløpsventiler 41. Samtidig beveges ventilklaffen 16 nedad for å lukke utløps-ventilene 23 til den automatiske ventilkassebunnen 17 og deretter åpne de respektive innløps- og utløpsventilene 20, 21, t til den automatiske ventilkassetoppen 15. Stempelet 12 gjenopptar deretter dets oppad- og nedadgående syklus i hurtig rekkefølge, og ved hver syklus, forårsakes at kutteskjæret 27 og det tilknyttede skjærskaftet 26 roteres et begrenset stykke i samme retning. Luftmengden som kreves for stempelbevegelsen i både oppslags- og nedslagsretningene er lik. Dersom VI representerer luftvolumet for stempeloppslaget og V2 representerer luftvolumet for stempelnedslaget, da er Det aktive overflatearealet til det nedadslående stempel 12 er også lik stempelets totale nedadslående øvre horisontale overflateareal. Dersom Al representerer stempelets aktive overflateareal og A2 representerer stempelets nedadslående totale øvre horisontale overflateareal, så er

Med hammerbevegelsen igang, blåses komprimert luft både fra nedslags- og oppslagsstempelkamrene 25, 42 ut gjennom kutteskjærets utblåsingsventiler 35 ved et lavere lufttrykk enn spyleluft utblåst fra spyledysene 7. Fordi høykomprimert trykkluft ledes ut i en skarpt oppadvendende vinkel inne i prøvetakingsrøret 6 ved hjelp av spyledysen 7, oppstår en venturi-effekt mellom skjærflatens 27 og spyledysens 7 overflate, og hammerens undertrykks-utblåsingsluft suger bort iblandet borekaks. Den høykomprimerte trykkluft som sendes ut fra spyledysen 7 utgjør en kontinuerlig, uavbrutt luftstrøm, mens den nedre trykkhammerutblåste luften er en periodisk pulserende strøm.

Volumet til den høykomprimerte trykkluften sendt ut fra spyledysen 7 er lik, eller større enn hammerens utblåsingsvolum frigitt fra kutteskjærets utblåsingsventiler 35. Dersom V3 representerer omføringsspylevolumet og V4 representerer skjær-utblåsingsvolumet, er

Spyledysens 7 åpning kan økes eller minskes ved en vertikalt kontrollert bevegelse av prøvetakingsrøret 6. Luftpassasjen for både stempelslagets og prøvetakingsrørets 6 spyling er separate og uavhengige.

Når et underjordisk hulrom påstøtes, eller hammeren 3 og drillrøret 2 trekkes tilbake fra hullflaten, eller kutteskjæret 27 støter på liten eller ingen motstand, blir boreskaftet 26 og kutteskjæret 27 fullt utstrakt, og lukker således det riflete drivrørs utblåsingsventiler 34. Stempelets 12 bevegelse vil opphøre og spyling av prøvetakingsrøret 6, fortsetter med en økende hastighet i spyledysen 7fordi hammerens utblåsingsluft blir ført tilbake til prøvetakingsrøret 6.

Skjærskaftet 26 og kutteskjæret 27 kan være i et stykke eller alternativt, som separate sammenskrudde deler. Når kutteskjæret 27 er delt fra skjærskaftet 26, kan kutteskjæret bli byttet ut uten å ta ut hammeren. Kutteskjærets 27 overflate er utstyrt med sintrede Wolframkarbid kuttetenner 38 i enten en blad- eller tapputforming, eller i en kombinasjon av begge deler. Skjærets kutteoverflate har en innovervendende konisk flate med hult senter, gjennom hvilket skjærflatens borekaks passerer på veg til prøvetakingsrøret 6. En eksentrisk knusetann 71 forhindrer en steinprøveopphoping, ved at den bryter prøvene ned i mindre partikkelstørrelser. De brutte partikler føres uhindret opp gjennom prøvetakingsrøret 6 og tømmes ut sammen med spyleluften gjennom borerørshodet 1. Herfra kan prøvene passere videre gjennom et fleksibelt rør og bli oppsamlet og separert fra spyleluften ved hjelp av en prøvetakingsssyklon 54. Prøvene kan deretter passere til en prøveoppdeler 55 for å bli sortert og fordelt etter størrelse. Vanntilbakeslagsventilanordningen 10 og/eller støtdemper-anordningen 9 er montert til toppen av hammersylinderen 30. Støtdemperanordningen 9 består av en blokk av støtabsorberende materiale 56 plassert mellom støtdemperkassens to halvdeler 57, 58. En støtdempers låsemutter 59 låser støtdemperkassens to halvdeler 57, 58 sammen. Det meste av støtet, som er en følge av stempel/skjærslaget, vil bli absorbert av denne anordning før det blir overført videre opp langs de dobbelte borerørsvegger 2. Vanntilbakeslagsventilen forhindrer grunnvann fra å tre inn i stempelkamrene 25, 42 og den. automatiske ventilblokkanordningen 11 under stans i boringen, slik som ved bytting av dobbeltveggede borerør 2. Den består av en fjær 60, en tilbakeslagsventil 61, en vanntilbakeslagsventiltopp 62 og en vanntilbakeslagsventilbunn 63. Når boring foregår, passerer høykomprimert trykkluft gjennom vanntilbakeslagsventilanordningen 10 og tvinger denne til å forbli åpen. Men når lufttilførselen er stengt av, er tilbakeslags-ventilen 61 lukket av den av vanntilbakeslagsventilens fjær 60 frigjorte spennkraft, og stenger således luft inne i hammeranordningen 3. Denne innestengte luften forhindrer grunnvann fra å krype oppover i hammeranordningen 3, bortsett fra i prøve-takingsrøret 6 .

Boreskjærets 27 rotasjonshastighet kontrolleres av den innvendige spiralboring 48. Rotasjonshastigheten kan varieres ved å montere forskjellige innvendige spiralboringer, med forskjellige vinklede rifler. For å bore i dybden kreves bare riggen 37, som hever og senker den selvroterende prøvetakingshammeren 3 og de dobbeltveggede borerør 2. Bare kutteskjæret 27, skjærskaftet 26, stempelet 12, sperreanordningen 32, det riflete drivrør 33 skjær-holderringen 39 og lagrene 49, 53, 72 roterer.

Med det ovenfor beskrevne apparat er det mindre slitasje og avslipning på hammersylinderen 30 og de dobbeltveggede borerørene 2 enn det har vært hittil. Fordi prøvetakingshammeranordningen 3 er selvroterende, er det ikke nødvendig å ha en konvensjonell borerigg ved overflaten. Det kreves ingen roterende motor på boreriggen, og den selvroterende prøvetakingshammer 3 kan opereres ved bruk av en konvensjonell borerigg eller riggen 37 som er beskrevet ovenfor.

På ustabil grunn og ved undervannstilstander, kan prøve-innsamlingen foretas uten behov for ekstra brønnrør siden radene av dobbeltveggede borerør 2 i realiteten fungerer som brønnrør. Lading av hull med eksplosiver eller annet under vann, kan utføres ved å benytte prøveoppsamlingsrøret 6, mens utstyr forblir i hullet. Prøvetakingsrøret 6 kan også bli benyttet til trykk-injisering, ved at prøvetakingshammeren 3 og de doble borerørs-vegger 2 blir trukket tilbake etterhvert som borehullet blir trykkinjisert.

Det kan brukes spesielt lett materiale i de dobbeltveggede borerørene 2 og til de dobbeltveggede borerørs koblinger 64 kan det benyttes hurtigkoblinger. Prøvetakingsrøret 6 blir holdt fiksert og sentrert innenfor en ytre borerørsvegg 65 ved hjelp av rader med knaster 66. Prøverørenes bunnender er ombøyd 67 og inneholder en gummipakning 68. Ettersom hver lengde av de dobbeltveggede borerør 2 er satt sammen etter hverandre, vil toppenden av prøvetakingsrøret 6 gli tett inn i den ombøyde enden 67 til et annet prøvetakingsrør 6 med gummipakningen 68 som danner den lufttette pakning. De ytre borerør 65 kan festes til hverandre ved hjelp av han/hun-skrufester 69 eller alternativt benytte hurtigkoblinger av typen borerørskoblinger 64 som benytter en låseanordning 70 til å sikre begge koblinger. Om nødvendig kan et hensiktsmessig hammerborerøradapter 73 gi feste til toppen av hammeranordningen for å tillate at en valgt utforming av borerøret 2 kan benyttes.

Idet prøvetakingsrøret 6 diameter er stor sammenliknet med det borete hulls diameter, kan konvensjonelle eller andre geo-fysiske påvisningsloggesystemer som kan slippes ned i et borehull, stikkes ned i prøvetakingsrøret 6 mens borestangen 2 og hammersystemet 3 forblir i hullet. Til dette formål kan de dobbeltveggede borerør 2, inkludert prøvetakingsrørene 6, være laget av holdbare, ultralette, ikke-metalliske materialer, og således tillate at det benyttes et vidt spekter av loggessystemer som kan slippes ned i et borehull. Prøvetakingsrøret 6 kan også benyttes til testing av vannbrønner mens hele borestangsutstyret forblir i hullet. Derved unngås at borestangen må føres ned igjen i hullet dersom hullet må bores dypere.

En alternativ anordning for rotering av kutteskjæret i forhold til det ovenfor beskrevne kan benyttes, og denne er vist i fig. 5.

Skruerifler på den nedre del av stempelet 84 tvinger en riflet hylse 86 som inneholder innvendige skruerifler ved dets

øvre ende, til å rotere i en viss grad ettersom stempelet 84 føres nedad for å slå an mot skjærskaftet 91. Tenner på den nedre enden av den riflede hylse 86 glir mot øvre tenner på en sperre 87. Når sperren 87 er låst til skjærskaftet 91 av rette sperrespor, har

bare den riflede hylsen 86 anledning til å rotere ved stempelets nedslag. Sperren 87 tillates å gli og beveges i aksialplanet

siden den dempes av en mekanisk fjær 89 hvis utforming kan varieres. Både den riflede hylse 86 og sperren 87 kan fritt roteres, idet de ved begge ender er festet med aksiallagere 85, 88. Når stemplets 84 bevegelser reverseres til oppslag på grunn

av åpning av ventiler, som tidligere beskrevet, og stempelet 84 begynner å føres oppover, bringer stemplets 84 skruerifler, som er i inngrep med de innvendige skruerifler i den riflede hylse 86, den riflede hylse 86 til gradvis å rotere i motsatt retning. Stempelet 84 kan ikke rotere fordi det er låst til utsiden av stempelforingen 5 som i sin tur er låst til resten av hammeranordningen. Den riflede hylses 86 drivtenner griper inn i sperrens 87 motstående drivtenner. Fordi begges tenner er låst sammen, er det ingen sammenpressing av fjæren 89. Når stempelet 84 fortsetter sitt oppslag, finner det sted en rotasjon av den

riflede drivhylse 86. Dette i sin tur bringer sperren 87 til å

rotere og følgelig roterer skjærskaftet 91 og skjæret 27 videre den samme avstand via sperrens 87 og skjærskaftets 91 sperrespor.

Rotasjonen av skjæret 27 finner sted imellom skjærslagene. Trykkringen 90 holder tilbake skjærskaftet 91, fjærens 89 nedre aksiallager 88 og sperren 87, mens den anbringes med og tillates fri bevegelse i forhold til den riflede hylse 86. Sålenge trykkringen 90 tillater at skjærskaftet 91 og det vedføyde skjær 27 bare kan beveges noe aksialt, forhindres skjærskaftet 91 og det vedføyde skjær 27 fra å falle ut av hammeranordningen 3.

Kutteskjæret 92, som vist i fig. 5, har rette utvendige sider som beskytter den nedre del av sylinderen fra avsliping og slitasje.

En alternativ anordning for å låse skjærskaftet 26 til skjæret 27 kan besørges ved å benytte en selvlåsende mekanisme, en konus eller hylse og en tapp 93 som vist i fig. 5.

En uavhengig glidbar vugge plassert under riggens 37 rør-hode og rørbase, plasserer, holder og støtter opp det dobbeltveggede borerør 2, vinkelmessig for vertikal eller horisontal borering. Riggen 37 er istand til å bore vertikalt, horisontalt eller i andre vinkler.

Den ovenfor beskrevne utførelse er henvist til i alminne-lighet å betjenes med et ventilsystem. Foreliggende oppfinnelse kan også betjenes uten ventiler, dvs. i det som vanligvis blir omtalt som et ventilløst system, og fig. 6 illustrerer et slikt system. Ved denne modifikasjon av utførelsen ovenfor, er ventil-anordningen 15, 16 og 18 byttet ut med øvre og nedre foring-støtteelementer 101, 102. Den komprimerte luft blir rettet direkte inn i det øvre stempelkammer og med stempelet 12 eller 84 i slagstilling, kan luften fritt føres ut via stempelets utvendige foringutblåsingsdeler 28. Komprimert luft tillates også å passere ned mellom stempelets utvendige foring 29 og sylinderen 30 som i utførelsen ovenfor og mellom den innvendige stempelforing 103 og omføringsrøret 5 for å komme ned i det nedre stempelkammer via innløpskanaler 41 eller 104. Både antallet og den relative plasseringen av hver av innløps- og utløpskanalene er forskjellige i denne alternative "ventilløse" anordning i forhold til "ventil"-anordningen som beskrevet ovenfor. På grunn av dette begynner den komprimerte luften som bygges opp i det nedre stempelkammer å

puffe stempelet 12 eller 84 oppover og vil fortsette med å gjøre dette inntil utblåsingsventilene 28 blir lukket. Et øyeblikk for-flyttes stempelet 12 eller 84 enda lenger inntil drivluften i det nedre stempelkammer også begynner å blåse ut via ventilene 28. I det øyeblikk balansen forandres, begynner stempelet 12 eller 84 å beveges nedover i dets nedslag drevet av luft som bygges opp i det øvre stempelkammer. Deretter gjentar syklusen seg i en hurtig rekkefølge.

En alternativ anordning for luften som driver stempelet 12 eller 84 i dets oppslag er en ventilkassetopp som via en rekke hull leder luften innover for å føre den ned mellom omføringsrøret 5 og en innvendig stempelforing 103.

En alternativ anordning for å øke eller minske hammerens ytelse uten at det får innvirkning for prøvetakingsrørets spyling, kan benyttes. Kontrollmåljene 14 og ventildekselet 13 blir byttet ut med øvre og nedre ventilregulatorer 106, 107. En låsepinne 108 holder begge sammen og tillater rekken av huller i begge ventil-regulatorene 106, 107 å rettes inn i forhold til hverandre i for-skjellig grad.

Styrepinner 109 for prøvetakingsrøret er plassert hele veien ved passende punkter for å holde prøvetakingsrøret 6 sentrert.

Omføringsrørets stoppring 110 holder omføringsrøret 5

sentrert og hindrer aksial bevegelse.

En foringsendetapp 111 er festet til den nedre ende og på innsiden av stempelforingen 103 ved hjelp av en ring 112 eller tilsvarende og inneholder et tetningselement 113.

Spyledysen 7 kan være en del av omføringsrøret 5 eller festet ved hjelp av en ring eller tilsvarende festeanordninger.

Claims (8)

1. Apparat for boring av et borehull som omfatter en hammer og en rekke dobbeltveggede borerør, hvor hammeren tilføres komprimert luft og benyttes til å oppnå suksessive støtslag og hvor på et slagbors kutteskjær som benyttes for å ta kjerneprøver fra bunnen av borehullet samtidig, som dette bores,karakterisert ved en første anordning som sørger for rotasjonsveksling av skjæret (27) for boringsformål, hvor nevnte anordning drevet av en andel av lufttilførselen, mens en andre anordning sørger for å lede fra bunnen av borehullet nevnte andel av luft som benyttes av og utblåses fra det støtutøvende kutteskjær og som medbringer kjernepartikler, og en tredje anordning (7) som hjelper til med å føre nevnte utblåste luft og kjernepartikler til overflaten for oppsamling.

2. Apparat i samsvar med krav 1,karakterisertved en oppadragende rigg (37) som er anordnet ved overflatenivå for å støtte hammeren (3) og borerøret (2) og for å overføre opp-eller nedadrettede bevegelser til disse.

3. Appart i samsvar med krav 1,karakterisertved den tredje anordning omfatter en ringformet spyledyse (7) for å føre en del av luften oppad gjennom et prøvetakingsrør (6) koaksialt med borerøret (2) og hammeren (3) for å fremskaffe en venturieffekt for å hjelpe til med å føre kjernepartikler oppad sammen med utblåsingsluften.

4. Appart i samsvar med krav 1 eller 3,karakterisert ved at hammeren (3) har en automatisk ventilblokk (11) som kontrollerer luftstrømmen for å styre stempelets (12) bevegelse i hammeren (3).

5. Apparat i samsvar med krav 4,karakterisertved at blokken (11) omfatter et ventildeksel (13), luftkon-trollmal jer (14), en automatisk ventilkassetopp (15), en ventilklaff )16) og en automatisk ventilkassebunn (17).

6. Apparat i samsvar med krav 5,karakterisertved anordninger for å regulere antallet maljer (14) i ventildekselet (13) for å øke eller minske stempelstøtytelsen.

7. Apparat i samsvar med krav 3,karakterisertved at en spyledyse (7) blir anordnet lufttett til et bore-skjærskaft (26) ved hjelp av en slags vinkelutsparet pakning (8).

8. Apparat i samsvar med et av de foregåande krav,karakterisert ved at apparatet er som angitt i beskrivelsen under henvisning til de medfølgende tegninger.