DE1758885B1

DE1758885B1 - Vorrichtung zum Fuellen von Bohrloechern

Info

Publication number: DE1758885B1
Application number: DE19681758885
Authority: DE
Inventors: Stewart Iain Graham Hamilton
Original assignee: African Explosives and Chemical Industries Ltd
Current assignee: African Explosives and Chemical Industries Ltd
Priority date: 1967-08-29
Filing date: 1968-08-29
Publication date: 1970-06-04
Also published as: US3541797A; IE32836L; GB1202478A; IE32836B1; ES357656A1; NO119515B; FR1597508A

Description

Die Erfindung befaßt sich mit dem Füllen von Bohrlöchern, die im allgemeinen Ingenieurbau sowie im Bergbau zum Zwecke des Vergießens mit Zement für Gründungskonstruktionen sowie für das Sprengen mit Sprengstoffen bestimmt sind.

Es ist bisher übliche Praxis, Bohrlöcher dadurch zu füllen oder zu laden, daß man die weniger viskosen Aufschlämmungen in die Löcher hinabgießt, welche sich im wesentlichen vertikal zur Bodenoberfläche erstrecken. Materialien mit mehr viskoser Natur werden einfach durch Schläuche in die Löcher eingepumpt, wobei die Schläuche mit variierender Tiefe in die Löcher eingesetzt werden. Die Hauptschwierigkeit bei diesem Füllvorgang liegt in der Unmöglichkeit der Feststellung der Füllungsrate des Lochs, welche es der Bedienungsperson ermöglichen würde, den Schlauch mit gleicher Rate herauszuziehen. Wird der Schlauch langsam herausgezogen, so wird er in das Material eingebettet, und es besteht die Wahrscheinlichkeit, daß beim Herausziehen ein säulenförmiger Spalt oder eine entsprechende Kavität hinterlassen wird. Wird umgekehrt der Schlauch zu schnell herausgezogen, so fällt das Material möglicherweise aus einer Höhe oberhalb der ansteigenden Oberfläche der Aufschlämmung herab und führt zu Lufteinschlüssen. Bei den meisten dieser Vorgänge ist es für den erwünschten Zweck unerwünscht oder schädlich, wenn das Material diskontinuierlich eingefüllt wird.

Die Schwierigkeit des Einfüllens von Material gegen die Schwerkraft in Bohrlöcher, die aus der Horizontalen nach oben ansteigen, ist so allgemein bekannt, daß keine weitere Erläuterung notwendig ist.

Ferner ergeben sich Schwierigkeiten, wenn Bohrlöcher beträchtliche Mengen an Wasser enthalten. Aufschlämmungen, die man unter nassen Bedingungen in Löcher pumpt oder fallen läßt, können durch einen zu großen Grad an Verdünnung nachteilig beeinflußt werden, so daß z. B. die Füllungs- oder Zementmischung ihre Festigkeitseigenschaft nach dem Abbinden verliert oder die Sprengstoffmischung durch einen Zünder nicht gezündet werden kann oder daß sich die Explosion nicht durch die Mischung fortpflanzen kann.

Es ist äußerst schwierig, wenn nicht gar unmöglich, Löcher geringen Durchmessers mit einem hochviskosen Material zu füllen, insbesondere, wenn die Löcher Wasser enthalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, es den Bedienungspersonen zu ermöglichen, Bohrlöcher vollständiger mit Füllmaterialien zu füllen, als es mit den bekannten Arbeitsweisen möglich erscheint. Dabei soll im Falle nasser Bohrlöcher vermieden werden, daß die Füllmaterialien durch das Wasser in den Löchern schädlich beeinträchtigt werden.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Verwendung einer Vorrichtung zum Füllen von Bohrlöchern mit einer aufgeschlämrnten oder plastischen Masse, welche aus einem Rohrelement mit einer offenen Zentralbohrung besteht, das wenigstens ein flexibles Ringelement aufweist und mit einer flexiblen Zuleitung verbunden ist, zur Abdichtung des Bohrlochs oberhalb des Auslasses für die Füllmasse, wobei die Füllvorrichtung fest mit der Zuleitung verbunden ist. Eine derartige Vorrichtung wird in das Bohrloch hineingeschoben, bis man fühlt, daß der Boden des Lochs berührt wird. Dabei wölbt sich das flexible Ringelement zum Bohrlochausgang hin. Sofern sich in dem Loch Wasser befindet, wird dieses hinter das umgebogene Ringelement gedrückt. Durch leichtes Rückziehen der Zuleitung wird das Ringelement in die entgegengesetzte Richtung umgebogen, wodurch es als flexible Dichtung gegenüber der Wand des Bohrlochs wirkt. Anschließend kann mit dem Einpumpen der Füllmasse begonnen werden. Unter dem Druck der Füllmasse gegen die Vorrichtung und das Ringelement wird die Vorrichtung entsprechend dem Füllungsgrad in Richtung zum Bohrlochausgang gedrückt, so daß sich eine kontinuierliche Füllung des Bohrlochs ergibt, wobei das zuvor beim Einführen der Vorrichtung in das Bohrloch auf die der Füllmasse abgewandten Seite des Ringelements verdrängte Wasser nach oben aus dem Bohrloch herausgeschoben wird. Auf diese Weise läßt sich eine im wesentlich vollständige Füllung des Bohrlochs mit Füllmasse unter Verhinderung der Möglichkeit einer Vermischung mit Wasser erreichen.

Es ist eine Vorrichtung der beschriebenen Art bekannt, die beim Füllen des Zwischenraums zwischen Bohrlochauskleidung und Bohrloch mit Zement Anwendung findet. An eine Zuleitung für den Zement λ ist ein Rohrelement mit flexiblen Ringelementen auf ™ der Außenseite über Abscherbolzen oder dergleichen Einrichtungen angehängt, das bis zum Boden des Bohrlochs abgesenkt wird, wobei sich die flexiblen Ringelemente nach dem Verlassen des Endes der Auskleidung unterhalb dieser seitlich ausspreizen und eine Abdichtung gegen die Bohrlochwand bilden. Anschließend wird der Zement über die Zuleitung herabgepreßt und mit seiner Hilfe das Rohrelement von der Zuleitung getrennt. Beim weiteren Zufördern von Zement stützt sich dieser auf das abgetrennte Rohrelement mit flexiblen Ringelementen ab und steigt zwischen der darüber befindlichen Auskleidung und der Bohrlochwand nach oben, wobei das Rohrelement als verlorenes Element im Bohrloch verbleibt.

Vorteilhaft ist das Ringelement ein flacher Ring, ein Dichtring oder eine Scheibe mit zentralem Loch. Es kann aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk oder aus einem synthetischen Kunststoffmaterial bestehen.

Das Befestigen des Ringelements auf dem Rohr- m element erfolgt zweckmäßig durch Einsetzen in eine auf dem Außenmantel des Rohrelements eingelassene Ringnut oder Schlitz.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn auf dem Rohrelement zwei Ringelemente angebracht sind, da auf diese Weise die Dichtwirkung noch verbessert wird.

Sofern wenigstens eines der flexiblen Ringelemente mit einem zweiten mit ihm zusammenwirkenden flexiblen Ringelement größeren Durchmessers gepaart ist, welches Perforationen besitzt, erhält man durch das Zusammenwirken der Ringelemente ein Rückschlagventil. Wird das Rohrelement in dem Bohrloch abgesenkt, so wölbt sich das Ringelement größeren Durchmessers unter der Reibung an der Bohrlochwand in Richtung auf das freie Bohrlochende und hebt sich dadurch von dem Ringelement kleineren Durchmessers ab, so daß das beim Absenken verdrängte, in dem Bohrloch enthaltene Wasser über das kleinere Ringelement in Richtung auf den Bohrlochausgang durch die Öffnungen des größeren Ringelements hindurchtritt. Wird dann das Rohrelement in entgegengesetzter Richtung gezogen, wölbt sich das Ringelement größeren Durchmessers in die Gegenrichtung, wobei es zur Anlage an das nicht gelochte

wirkung der Düse bei deren Versetzung vom Boden des Lochs aus angehoben. Die Neoprenringe wirken sowohl als Sperren, die die Masse 13 von dem Wasser trennen, als auch als Sicherung dafür, daß der Raum 5 vor dem Ring 5 innerhalb des Bohrlochs 11 vollständig mit der Masse 13 gefüllt wird.

Hebt sich die Vorrichtung im Bohrloch, so werden die Neoprenringe 5 und 6 in der Richtung gebogen, wie es in F i g. 3 gezeigt ist. In dieser Schlepplage

rung, daß das Bohrloch 11 vollständig unter Ausschluß von Wasser 14 und unerwünschten Lufteinschlüssen mit der Masse 13 gefüllt wird.

Die Vereinigung von Düse 4 und Neoprenringen 5 und 6 wirkt als Dichtungskolben in dem Bohrloch 11 und paßt sich Änderungen im Durchmesser des Bohrlochs an, was einem Zylinder ähnlich sein kann. Darüber hinaus braucht die Bedienungsperson die Aus

kleinere Ringelement kommt, was zum Verschließen der Löcher oder Perforationen des größeren Ringelements führt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

F i g. 1 ist eine schaubildliche Ansicht der Vorrichtung;

F i g. 2 ist eine teilweise geschnittene Ansicht eines
Bohrlochs und einer Vorrichtung beim Beginn des io vergrößert sich die Wirksamkeit der Abdichtung mit Bohrlochfüllvorgangs; der Zunahme des Druckunterschieds quer über den

Fig. 3 ist eine teilweise geschnittene Ansicht eines Neoprenring 5. Ein Teil der Masse 13 wird mög-Bohrlochs und einer Vorrichtung beim Abschluß des licherweise infolge von Unregelmäßigkeiten der Ober-Bohrlochfüllvorgangs; fläche des Bohrlochs in den Raum zwischen den bei-F i g. 4 ist eine schaubildliche Ansicht einer wei- 15 den Ringen 5 und 6 gelangen. Jedoch dient diese teren Ausführungsform der Erfindung; Wirkung ausschließlich ferner der weiteren Siche-

F i g. 5 ist eine teilweise geschnittene Ansicht eines Bohrlochs und der in F i g. 4 gezeigten Vorrichtung bei Beginn eines Bohrlochfüllvorgangs, und

F i g. 6 ist eine teilweise geschnittene Ansicht eines 20 Bohrlochs und der in F i g. 4 dargestellten Vorrichtung beim Ende des Bohrlochfüllvorgangs.

In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen worden. Die Fig. 1

zeigt die komplette Vereinigung von Rohrelement 4, 25 Zugsgeschwindigkeit der Vorrichtung aus dem Bohrflexiblem Ringelement 5 und 6 und flexiblem Rohr 7. loch in keiner Weise zu überwachen. Ist die Vorrich-Das Rohrelement 4 ist als Düse mit einer offenen tung in das Bohrloch eingesetzt und die Biegung der Bohrung dargestellt, deren Einlaßende mit dem Hohl- flexiblen Ringe umgekehrt worden, so kann die Beraum des Schlauches 7 kommuniziert und dessen dienungsperson die Vorrichtung sich in einer geAuslaß oder Abgabeende bei 8 gezeigt ist. Der das 30 steuerten Rate ausstoßen lassen, die ausschließlich Einlaßende der Düse 4 überdeckende Schlauch 7 durch die Rate bestimmt wird, mit der das Bohrloch kann an diesem Ende durch eine ringförmige Klemme 11 durch die Masse 13 sauber gefüllt wird, befestigt sein; es ist jedoch üblicherweise der Griff Der Abschluß des Bohrlochfüllvorgangs ist in der

des Schlauches über das Ende der Düse genügend F i g. 3 dargestellt, bei welchem Stadium das Pumpen fest, um ein Lösen während des Füllvorgangs zu ver- 35 der Masse 13 durch den Schlauch 7 gestoppt wird, hindern. Das der Düse 4 abgewandte Ende des Neben dem Einlaßende der Düse 4 kann eine Mar-Schlauches 7 ist an Fördereinrichtungen, z. B. an eine kierung am Schlauch 7 angebracht sein als optisches Pumpe, an einen unter Druck gesetzten Schlämme- Warnzeichen für die Bedienungsperson, den Pumpbehälter oder an eine mit einer Pumpe versehene Vorgang zu stoppen, oder sie kann nach Wunsch den Misch-Fülleinheit (nicht gezeigt) angeschlossen, um 40 Pumpvorgang stoppen, sobald das Einlaßende der die aufgeschlämmte oder plastische Masse unter Düse an der Mündung des Bohrlochs 11 erscheint.

Die Vorrichtung wird dann aus dem Bohrloch 11 herausgezogen und in ein anderes Bohrloch eingesetzt, wenn der oben beschriebene Füllvorgang 45 wiederholt wird.

Man sieht aus der Darstellung gemäß F i g. 3, daß das Wasser 14 beinahe vollständig aus dem Bohrloch 11 herausgedrückt worden ist und aus dessen Mündung herausgeflossen ist. Das gezeigte, sehr geringe Loch Wasser befindet, wird dieses hinter die nach 5° Restvolumen des Wassers kann nach Wunsch dadurch rückwärts gebogenen Neoprenringe aufgedrückt. vollständig entfernt werden, daß mit dem Pumpvor-Durch leichtes Rückziehen des Schlauches 7 werden gang fortgefahren wird, bis die Masse 13 die die Neoprenringe 5 und 6 dann in die entgegen- Mündung des Bohrlochs 11 erreicht. Auf jeden Fall gesetzte Richtung gebogen. In diesem Zustand wir- würde beim Herausziehen der Vorrichtung aus dem ken die Neoprenringe 5 und 6 als flexible Dichtungen 55 Bohrloch ein großer Teil dieses Wassers durch die zwischen der Düse 4 und der Wand 12 des Bohr- Ringe 5 und 6 entfernt werden. Ist die Masse 13 ein lochs 11. Es wird dann mit dem Einpumpen der auf- explosives Gemisch, kann jegliches im Bohrloch vergeschlämmten oder plastischen Masse begonnen. bliebene Material nach dem Herausziehen der Vor-Sobald der Raum — begrenzt durch die Wand 12 richtung durch das Besatzmaterial, z. B. Abbau- und die Stirnseite des Lochs, den Neoprenring 5 und 60 gestein oder Geröll, entfernt und/oder absorbiert werdie Oberfläche der von diesem vorstehenden Düse 4 — den, welches in das Bohrloch geschüttet werden mit der Masse 13 gefüllt wird, so hebt der Druck in- kann, um gemäß der üblichen Sprengpraxis das exfolge der kontinuierlich aus dem Auslaß abgegebenen plosive Gemisch zu bedecken. Masse 13 die Vorrichtung in dem Bohrloch 11 an. F i g. 4 zeigt eine Modifikation der Vorrichtung Befindet sich in dem Bohrloch Wasser, wie es in der 65 nach Fig. 1; das Bezugszeichen 15 deutet ein Rohr-F i g. 2 durch das Bezugszeichen 14 angedeutet ist, so element mit einer offenen Bohrung, z. B. eine Düse kann es durch die Masse 13 hinter den Ring 5 ge- an. Sein Einlaßende kommuniziert mit der Bohrung drückt worden sein und wird dann durch die Kolben- des flexiblen Schlauches 16; dieses Ende der Düse 15

Druck der Düse 4 zuzuführen. In diesen Zeichnungen
sind die flexiblen Ringelemente 5 und 6 flache Neofc prenringe oder Scheiben, die in flachen Ringnuten
bei 9 und 10 an der Düse 4 befestigt sind.

In der Praxis wird die Vorrichtung mit Hilfe des Schlauches 7 so weit in das Bohrloch 11 hineingeschoben, bis man fühlt, daß man den Boden des Lochs gemäß F i g. 2 berührt hat. Sofern sich in dem

5 6

kann im Inneren der Schlauches 16 mit Hilfe einer heit in der gleichen Weise wie Element 5 oder EIe-Befestigungseinrichtung oder einer runden Klemme ment 6 der anderen an Hand F i g. 1 oben beschrie- oder Schelle 17 befestigt werden, falls es notwendig benen Ausführungsform.

ist. Das Auslaß- oder Abgabeende der Düse 15 ist Bei größeren Löchern, die mit Wasser gefüllt sind,

bei 18 gezeigt. Das freie Ende des Schlauches 16 ist 5 können erhebliche Kräfte notwendig sein, um die an Fördereinrichtungen, z. B. eine Pumpe oder einen Düse bis zum Boden des Lochs abzustoßen, wenn auf unter Druck stehenden Vorratsbunker (nicht gezeigt) der Düse flexible Ringelemente der in F i g. 1 gezeigangeschlossen, um der Düse 15 unter Druck eine ten Art angebracht sind. Wo solche Bedingungen ge-Aufschlämmung oder plastische Masse zuzuführen. geben sind, kann es vorteilhaft sein, die Elementbau-Bei dieser Vorrichtung ist ein Paar von flexiblen io art nach F i g. 4 anzuwenden. Ringelementen dargestellt, die in Kombination als Wo das Felsgestein zerklüftet ist, ist es bekannt,

eine Einheit 19 wirken sollen. Es können auf der Auskleidungen aus Kunststoffmaterial zu verwenden, Düse 15 mehr als eine solche Einheit 19 angebracht um die Rückhaltung des explosiven Mittels in dem sein, oder es können auch auf derselben Düse flexible Bohrloch zu gewährleisten. Diese Arbeitsweise be-Ringelemente sowohl der Bauart 5 und 6 als auch der 15 reitet keine Schwierigkeiten bei der Verwendung der Bauart 19 vorgesehen sein. Vorrichtung und bei der Anwendung der Arbeits-

Das Element 20 ist ähnlich den Elementen 5 und 6 weise nach der Erfindung, da die Kunststoff auskleigemäß Fig. 1, jedoch besitzt das Element 21 einen dung ohne weiteres über die Düse und den Schlauch größeren Durchmesser als das Element 20 und hat vor deren Einsetzen in das Bohrloch gedreht wirddurch das Material hindurchgehende Perforierungen, 20 Das Einbringen der Auskleidung ist tatsächlich durch z. B. Schlitze 22. Das Element 20 kann vorzugsweise diese Verfahrensweise im Vergleich zur herkömmso sein, wie es gezeigt ist, und eine Abmessung be- liehen Praxis des Beschwerens des Bodens der Aus- λ sitzen, die, wenn überhaupt, geringen Kontakt mit der kleidung durch ein Gewicht, z. B. einen Stein er- ™ Wand des Bohrlochs gibt, für das es als mit geeig- leichtert. Das Füllen des Bohrlochs mit der explosineten Abmessungen versehen ausgewählt worden ist. 25 ven Schlämme erfolgt dann in der oben beschriebenen Das Verfahren beim Füllen eines Bohrlochs 11 bei Weise.

Benutzung der Anordnung nach F i g. 4 folgt den Mit dem Verfahren und der Vorrichtung nach der

gleichen Schritten, wie sie unter Bezugnahme auf die Erfindung wurden zur Prüfung der Betriebswirksam-F i g. 2 und 3 beschrieben worden sind. Diese Be- keit verschiedene Versuche an unterschiedlichen Stelschreibung wird unter Bezugnahme auf die F i g. 5 3° len durchgeführt. Alle diese Versuche waren erfolg- und 6 erweitert, um deutlicher die Wirkung der ge- reich und sind in den folgenden Beispielen bepaarten Elemente 20 und 21 zu erklären, die mitein- schrieben, ander als Einheit 19 oder Ringelement 19 zusammen- Beispiel I

arbeiten.

Wenn man ein Bohrloch 11 mit einer plastischen 35 Es wurden auf einer semitechnischen Anlage des oder aufgeschlämmten Masse 13 durch ein mit einem Erfinders Versuche durchgeführt. Es wurde ein ver- oder mehreren gepaarten flexiblen Ringelementen 20 tikales Rohr mit einem Innendurchmesser von und 21 versehenes Rohrelement 15 füllt, wird das ge- 10,16 cm und einer Länge von 6,10 m mit Wasser lochte Element 21 beim Niederstoßen des Elements gefüllt. Unter Verwendung einer Verdrängerpumpe 15 in das Loch 11 durch Reibungskontakt mit der 40 mit einem 5,08-cm-Auslaß sowie von 21,24 m Kunst-Wand 12 des Bohrlochs 11 nach rückwärts gebogen, stoffrohr, das eine Innenbohrung von 5,08 cm besaß wie es in der F i g. 5 gezeigt ist. Diese Wirkung trennt und an die Vorrichtungsanordnung nach F i g. 1 andie beiden Elemente 20 und 21 des Paars 19 und er- geschlossen war, wurde das Rohr vollständig mit laubt Wasser 14, welches in dem Bohrloch 11 enthal- einer Winden Explosivschlämme gefüllt. Es wurde m ten sein kann, den Umfang des führenden oder ersten, 45 festgestellt, daß das Wasser gleichförmig aus dem nicht perforierten Elements 20 kleineren Durchmes- Rohr ausfloß, wie die Vorrichtung es mit der Aufsers zu passieren und dann durch die Schlitze 22 des schlämmung füllte, und daß die Vorrichtung während zweiten oder nachfolgenden Elements 21 zu entwei- des Vorgangs ständig in dem Rohr aufstieg. Die Temchen. Beim Durchgang der Vorrichtung durch das peratur des aus dem Rohr ausfließenden Wassers fiel Loch 11 wird das Wasser 14 auf diese Weise hinter 50 nicht ab, wodurch angezeigt wurde, daß keine Verdie Vorrichtung gebracht, ohne daß letztere eine Be- mischung mit dem in der Blindschlämme enthaltenen hinderung im Weg durch das Wasser erfährt. Wird teilchenförmigen Harnstoff stattgefunden hat, der die der Boden des Lochs erreicht, wird das Element 21 Temperatur der gebildeten und aus dem Rohr herin der zuvor beschriebenen Weise in der entgegen- ausgedrückten resultierenden Lösung erniedrigt hätte, gesetzten Richtung gebogen. Wenn die Masse 13 55 Die geschätzte Menge an Schlämme zum Füllen des durch die Vorrichtung gepumpt wird und den Raum Rohrs entsprach sehr nahe dem Volumen des Rohrs, zwischen der Stirnseite des Bohrlochs und dem füh- Dieser Versuch wurde zweimal mit gleich guten

renden Element 20 füllt, um die Vorrichtung im Ergebnissen wiederholt. Bohrloch 11 anzuheben, wird das zweite oder per- . .

forierte Element 21 in die entgegengesetzte Richtung 60 Beispiel H

gebogen und drückt gegen das nicht gelochte Element Der im Beispiel I durchgeführte Versuch wurde

20, wie es in der F i g. 6 gezeigt ist. Diese Wirkung dreimal wiederholt, wobei zwei der Einheiten 19 schließt die Schlitze 22, wobei der durch die in das — wie sie in der Fig. 4 dargestellt sind — als die Bohrloch 11 eingepumpte Masse 13 aufgebaute flexiblen ringförmigen Elemente auf der Düse an Druck das Element 20 gegen das Element 21 preßt 65 Stelle der zuvor verwendeten zwei Ringe benutzt und einen sicheren und zuverlässigen Verschluß der wurden.

Schlitze 22 gewährleistet. Das Paar 19 aus den EIe- Die drei Versuche erbrachten ausgezeichnete Er-

menten 20 und 21 wirkt dann als eine einzige Ein- gebnisse.

Claims

7 8

Beispiel III ^ Abbaulöcher mit einem Durchmesser von 3,81 cm

bei einer Tiefe von 107 cm und horizontal.

Es wurde der im Beispiel I ausgeführte Versuch ₈ Löcher in der Strecke bei verschiedenen Win-

ohne Wasser wiederholt. Es wurde das trockene Rohr kein unterhalb dem horizontalen Niveau und alle

erfolgreich in seiner vollen Kapazität mit der Winden 5 _mjt Wasser gefüllt.
Sprengstoffschlämme gefüllt, wodurch angezeigt ist,

daß keine Lufteinschlüsse die Kontinuität der Auf- Die Vorrichtung arbeitete glatt mit einem Ring der

schlämmungssäule unterbrachen. Bauart nach Fig. 1, der auf der Düse saß; alle

. . Löcher wurden mit einer pumpbaren Schlämme eines

Beispiel IV ₁₀ explosiven Gemisches gefüllt.

Es wurde der im Beispiel II ausgeführte Versuch Die Sprengungen waren erfolgreich,

ohne Wasser wiederholt. Das trockene Rohr wurde .

erfolgreich bis zu seiner vollen Kapazität mit der Beispiel VIII

Winden Explosivschlämme gefüllt, wodurch angezeigt Bei simulierten Schachtabtäuversuchen auf dem

wurde, daß keine Lufteinschlüsse die Kontinuität der 15 Eigentum der Vlakfontein Gold Mining Company

Säule der Aufschlämmung unterbrachen. wurde ein Versuch mit acht Bohrlöchern durchge-

. führt, die einen Durchmesser von 3,81 cm bei einer

Beispiel V Tiefe von 152 cm besaßen. Vier dieser Löcher waren

Es wurde ein Versuch in dem Steinbruch der vertikale »Schnitt«-Löcher, und vier Löcher, die diese

Mooiplaas Dolomite Quarry at Cordelfos in Trans- 20 »Schnitte-Löcher umgaben, waren »Hilfs«-Löcher.

vaal durchgeführt. In den losen Fels des Steinbruch- Die »Schnitte-Löcher wurden als erstes gesprengt,

bodens wurden sechs Löcher gebohrt, die einen während das nachfolgende Sprengen der »Hilfs«-

Durchmesser von 3,81 cm und eine Tiefe von 1,52 m Löcher das Loch erweiterte, das durch den ersten

besaßen. Zwei dieser Löcher lagen horizontal, wäh- Sprengvorgang gebildet worden ist.

rend vier Löcher von der Horizontalen aus in unter- 25 Nach dem Ende des Bohrlochbohrens wurde der

schiedlichen Winkeln zwischen 15 und 20° nach oben Arbeitsplatz mit einer Tiefe von 15,24 cm unter Was-

anstiegen. Auf der Düse befand sich lediglich ein ser gesetzt. Alle acht Löcher wurden mit einer pump-

Ring der in der Fig. 1 verdeutlichten Bauart. Jedes baren Schlämme eines explosiven Gemisches durch

Loch wurde durch die Vorrichtung mit 2,72 kg einer die Vorrichtung nach F i g. 1 gefüllt.

Schlämme eines explosiven Gemisches gefüllt. 30 Der Füllvorgang und die nachfolgende Sprengung

Die Sprengung war bei der Explosion erfolgreich. der Löcher waren vollständig erfolgreich.

Beispiel VI Beispiel IX

Es wurde in einem Abbaugebiet im Eigentum der Auf dem Boden des Steinbruchs der Mooiplaas Vlakfontein Gold Mining Company in der Nähe von 35 Dolomite Quarry wurde während eines »Knäpper-Springs, Transvaal, ein Versuch bei den folgenden Schießens.« (ein sogenannter sekundärer Sprengvor-Bohrlöchern ausgeführt, die eine lange Zeit zuvor ge- gang) ein Versuch durchgeführt. Dieses Sprengen finbohrt wurden und die durch Felsbewegungen sehr un- det nach dem Hauptsprengvorgang statt, um Materegelmäßig waren. rial, das für das Entfernen oder die Behandlung zu

, _T, .... . . „ , „ n- 40 schwere Übergröße besitzt, aufzubrechen.

6 Kraterlocher mit einem Durchmesser von 3,81 cm _{In ße} (f_{esteinsbrocken} ^_{6n 40} Löcher ge- und einer Tiefe von 91,4 cm, horizontal. bohrt, welche einen Durchmesser von 3,18 cm bei

3 Kraterlöcher mit einem Durchmesser von 3,81 cm _einer Länge besaßen, die von 30,5 bis 61 cm in der

und einer Tiefe von 183 cm, horizontal. _Tj_efe variierte. Die Löcher wurden dann mit einer

15 Abbaulöcher mit einem Durchmesser von 3,81 cm 45 pumpbaren Schlämme eines explosiven Gemisches

und einer Tiefe von 107 cm, abwärts geneigt durch eine Düse gefüllt, auf welcher ein Ring der

und mit Wasser gefüllt. Bauart nach F i g. 1 saß.

Der Ladevorgang und das nachfolgende Zertrüm-

Der schlechte Zustand der Bohrlöcher machte die- mern der Gesteinsbrocken durch Sprengen der Lasen Test ungeeignet oder ließ ihn unfair erschei- 50 düngen in den Löchern war vollständig erfolgreich, nen; es ergaben sich erhebliche Schwierigkeiten beim Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß sie ein Einsetzen und Ausstoßen der Düsen. Nichtsdesto- Mittel für das Füllen von Bohrlöchern bei jeder Neiweniger wurden die Kraterlöcher und acht Abbau- gung zur Horizontalen liefert.

löcher mit einer pumpbaren Schlämme eines explosi- Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Vorven Gemisches durch eine Düse beladen, auf der sich 55 richtung das saubere Ausfüllen von Löchern kleineein Ring der Bauart nach F i g. 1 befand; die nach- ren Durchmessers mit viskosen Massen gestattet. Die folgenden Sprengungen waren erfolgreich. Abmessung des Bohrlochs bestimmt die Wahl und die

Größe von Düsen und Ringen. Bei einem gegebenen

Beispiel VII Satz von flexiblen Ringen kann man große Schwan-Es wurde ein Versuch in einem Abbaugebiet auf ^{6o kun}8^{en des} Bohrlochdurchmessers bewältigen,
dem Eigentum der Vlakfontein Gold Mining Company bei den folgenden Bohrlöchern durchgeführt, Patentansprüche:
die kurz vor der Versuchszeit gebohrt waren.

7 Abbaulöcher mit einem Durchmesser von 3,81 cm 65 1. Verwendung einer Vorrichtung zum Füllen und einer Tiefe von 107 cm sowie mit Winkeln, von Bohrlöchern mit einer aufgeschlämmten oder die etwas oberhalb und unterhalb der Horizon- pastischen Masse, welche aus einem Rohrelement talen lagen. mit einer offenen Zentralbohrung besteht, das

wenigstens ein flexibles Ringelement aufweist und mit einer flexiblen Zuleitung verbunden ist, zur Abdichtung des Bohrlochs (11) oberhalb des Auslasses (8) für die Füllmasse (13), wobei die Füllvorrichtung (4; 15) fest mit der Zuleitung (16) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelernent (5, 6) ein flacher Ring, eine Dichtring oder eine Scheibe mit zentralem Loch ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (5,6; 19) aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk oder aus einem synthetischen Kunststoffmaterial besteht.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (5, 6; 19) durch Einsetzen in eine auf dem Außenmantel des Rohrelements (4; 15)

eingelassene Ringnut oder Schlitz auf dem Rohrelement angebracht ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Rohrelement (4; 15) zwei Ringelemente (5, 6; 19) angebracht sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der flexiblen Ringelemente (20) mit

ίο einem zweiten mit ihr zusammenwirkenden flexiblen Ringelement (21) größeren Durchmessers gepaart ist, welches Perforationen besitzt, um in Kombination mit den Ringelementen (20) ein Rückschlagventil zu bilden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforationen (22) in dem zweiten flexiblen Ringelement (21) Öffnungen oder Schlitze sind, die im Abstand um das Rohrelement (15) verteilt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen