DE202016008527U1 - Horizontal Directional Drilling - Google Patents
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Abstract
Horizontal-Bohranlage (1) mit einer Bohrachse (8) und mit einer dazu parallel angeordneten Bohrgestänge-Einlegevorrichtung (10), umfassend einen Bohrgestänge-Magazinkasten (9) zur Aufnahme von mehreren, in mehreren parallelen, senkrechten Reihen angeordneten Bohrgestängen (32) sowie eine quer unterhalb des Bohrgestänge-Magazinkastens (9) gesteuert verfahrbare Gleitschlittenanordnung (25, 27) mit einer an der der Horizontal-Bohranlage (1) zugewandten Seite angeordneten, gesteuert betätigbaren Greiferanordnung (37), wobei die Gleitschlittenanordnung (25, 27) mit ihrer Oberseite unmittelbar benachbart zu der Unterseite des Bohrgestänge-Magazinkastens (9) angeordnet ist und eine Auflage für die Bohrgestänge (32) im Bohrgestänge-Magazinkasten (9) bildet und die Greiferanordnung (37) mit der Gleitschlittenanordnung (25, 27) dazu eingerichtet ist, nacheinander, beginnend mit der der Horizontal-Bohranlage (1) am nächsten liegenden, senkrechten Reihe der Bohrgestänge (32), die senkrechten Reihen der Bohrgestänge (32) abzufahren, um nacheinander die Bohrgestänge (32) aus jeweils einer senkrechten Reihe der Bohrgestänge (32) aufzunehmen, bis die jeweilige senkrechte Reihe der Bohrgestänge (32) geleert ist, und um die Bohrgestänge (32) aus den folgenden, senkrechten Reihen der Bohrgestänge (32) in gleicher Weise aufzunehmen und alle in dem Bohrgestänge-Magazinkasten (9) befindlichen Bohrgestänge (32) nacheinander in einer Linearbewegung in die Bohrachse (8) zur Aufnahme durch die Horizontal-Bohranlage (1) zu transportieren, dadurch gekennzeichnet, dass neben und parallel zur Horizontal-Bohranlage (1) eine Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung (10) angeordnet ist, umfassend benachbart zu den Enden der Bohrgestänge (32) im Bohrgestänge-Magazinkasten (9) einen ersten Schwenkarmträger (11) und einen zweiten Schwenkarmträger (17), die beabstandet zueinander angeordnet sind, an denen ein erster Schieber (14) und ein zweiter Schieber (20), die alle Reihen der Bohrgestänge (32) untergreifen, senkrecht und gesteuert, synchron verfahrbar sind, angeordnet sind, und dass die Gleitschlittenanordnung (25, 27) an einer Tragkonstruktion (24) angeordnet ist und zwei in ersten und zweiten Gleitführungen (26a, 28a) an zwei voneinander beabstandeten, zwischen den ersten und zweiten Schwenkarmträgern (11, 17) positionierte, erste und zweite Gleitführungsträger (26, 28) gesteuert verfahrbare erste und zweite Gleitschlitten (25, 27), an denen die Greiferanordnung (37) angelenkt ist , umfasst, wobei die ersten und zweiten Schieber (14, 20) dazu eingerichtet sind, alle senkrechten Reihen der Bohrgestänge (32) im Bohrgestänge-Magazinkasten (9) zu halten, wenn sich die ersten und zweiten Gleitschlitten (25, 27) mit einem in ihren Aufnahmen (25a) mittels der Greifer (37) gehaltenen Bohrgestänge (32) in einer Übergabeposition des Bohrgestänges (32) in die Bohrachse (8) der Horizontal-Bohranlage (1) befindet und um ein Absinken eines Bohrgestänges (32) aus einer senkrechten Reihe der Bohrgestänge (32) in die Aufnahmen (25a) an den ersten und zweiten Gleitschlitten (25, 27), benachbart zu den Greifern (37) zuzulassen, wenn sich die ersten und zweiten Gleitschlitten (25, 27) in einer Aufnahmeposition eines Bohrgestänges (32) aus einem Bohrgestänge-Magazinkasten (9) befinden.A horizontal drilling rig (1) having a drilling axis (8) and a drill string loading device (10) arranged in parallel therewith, comprising a drill string storage box (9) for receiving a plurality of drill pipes (32) arranged in a plurality of parallel, vertical rows a sliding carriage arrangement (25, 27), which can be moved transversely below the drill rod magazine box (9), with a controllably actuated gripper arrangement (37) arranged on the side facing the horizontal drilling installation (1), the sliding carriage arrangement (25, 27) being provided with its Top is located immediately adjacent the bottom of the drill pipe storage box (9) and forms a support for the drill pipe (32) in the drill pipe storage box (9) and the gripper assembly (37) is arranged with the slide carriage assembly (25, 27); one after the other, starting with the vertical row of the drill string (32) closest to the horizontal drilling rig (1), the vertical one to start rows of drill pipe (32) to successively receive the drill string (32) from each vertical row of drill pipe (32) until the respective vertical row of drill string (32) is emptied and around drill pipe (32) to receive the following vertical rows of drill pipe (32) in the same manner and to sequentially move all the drill pipe (32) in the drill pipe storage box (9) linearly into the drilling axis (8) for reception by the horizontal drilling rig (1) , characterized in that adjacent and parallel to the horizontal drilling rig (1) a drill string loading and unloading device (10) is arranged, comprising adjacent to the ends of the drill string (32) in the drill pipe magazine box (9) a first Schwenkarmträger (11 ) and a second Schwenkarmträger (17), which are spaced from each other, to which a first slider (14) and a second slider (20), all Reih and the sliding carriage arrangement (25, 27) is arranged on a supporting structure (24) and two in first and second sliding guides (26a, 28a) are arranged on two spaced first positioned between the first and second Schwenkarmträgern (11, 17), the first and second Gleitführungsträger (26, 28) controlled movable first and second slide (25, 27) on which the gripper assembly (37) is articulated, wherein the first and second sliders (14, 20) are adapted to hold all of the vertical rows of the drill string (32) in the drill string storage box (9) when the first and second sliders (25, 27) are in one of their seats (25). 25a) held by the gripper (37) held drill pipe (32) in a transfer position of the drill string (32) in the drilling axis (8) of the horizontal drilling rig (1) and to a sinking of a drill string allowing (32) from a vertical row of the drill string (32) into the receptacles (25a) on the first and second slides (25, 27) adjacent to the grippers (37) when the first and second slides (25, 25) 27) are in a receiving position of a drill pipe (32) from a drill pipe magazine box (9).
Description
Die Erfindung betrifft eine Horizontal-Bohranlage mit einer Bohrachse und mit einer dazu parallel angeordneten Bohrgestänge-Einlegevorrichtung, umfassend einen Bohrgestänge-Magazinkasten zur Aufnahme von mehreren, in mehreren parallelen, senkrechten Reihen angeordneten Bohrgestängen sowie eine quer unterhalb des Bohrgestänge-Magazinkastens gesteuert verfahrbare Gleitschlittenanordnung mit einer an der der Horizontal-Bohranlage zugewandten Seite angeordneten, gesteuert betätigbaren Greiferanordnung, wobei die Gleitschlittenanordnung mit ihrer Oberseite unmittelbar benachbart zu der Unterseite des Bohrgestänge-Magazinkastens angeordnet ist und eine Auflage für die Bohrgestänge im Bohrgestänge-Magazinkasten bildet und die Greiferanordnung mit der Gleitschlittenanordnung dazu eingerichtet sind, nacheinander, beginnend mit der der Horizontal-Bohranlage am nächsten liegenden, senkrechten Reihe der Bohrgestänge, die senkrechten Reihen der Bohrgestänge abzufahren, um nacheinander die Bohrgestänge aus jeweils einer senkrechten Reihe der Bohrgestänge aufzunehmen, bis die jeweilige senkrechte Reihe der Bohrgestänge geleert ist und um die Bohrgestänge aus den folgenden senkrechten Reihen der Bohrgestänge in gleicher Weise aufzunehmen und alle in dem Bohrgestänge-Magazinkasten befindlichen Bohrgestänge nacheinander in einer Linearbewegung in die Bohrachse zur Aufnahme durch die Horizontal-Bohranlage zu transportieren.The invention relates to a horizontal drilling rig with a drilling axis and with a parallel drill pipe insertion device comprising a drill pipe magazine box for receiving a plurality of parallel arranged in a plurality of vertical rows of drill pipes and a transversely below the drill pipe magazine box controlled movable slide carriage assembly a disposed on the side facing the horizontal drilling rig, controlled operable gripper assembly, the sliding carriage assembly is disposed with its top immediately adjacent to the underside of the drill pipe magazine box and a support for the drill string in the drill pipe magazine box forms and the gripper assembly with the Gleitschlittenanordnung are arranged, one after the other, starting from the vertical row of the drill string closest to the horizontal drilling rig, one after the other, in order to start the vertical rows of the drill string in succession; The drill string from each a vertical row of drill pipe to record until the respective vertical row of drill pipe is emptied and to receive the drill pipe from the following vertical rows of the drill pipe in the same way and all located in the drill string magazine box drill string in a linear movement in the To transport the drilling axis for acceptance through the horizontal drilling rig.
Eine derartige Horizontal-Bohranlage mit einer zu deren Bohrachse parallel angeordneten Bohrgestänge-Einlegevorrichtung ist in der
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung vorzuschlagen, die sich platzsparend neben einer Horizontal-Bohranlage anordnen lässt und ein schnelles Einlegen von Bohrgestängen in die Horizontal-Bohranlage ohne längere Unterbrechung des Bohrbetriebs und ein ebenso schnelles Entnehmen von Bohrgestängen aus der Horizontal-Bohranlage erlaubt.Against this background, the present invention seeks to propose a drill pipe insertion and removal device that can be arranged to save space next to a horizontal drilling rig and a quick insertion of drill pipe in the horizontal drilling rig without lengthy interruption of the drilling operation and equally fast removal allowed by drill pipes from the horizontal drilling rig.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Horizontal-Bohranlage mit einer Bohrachse und mit einer dazu parallel angeordneten Bohrgestänge-Einlegevorrichtung, umfassend einen Bohrgestänge-Magazinkasten zur Aufnahme von mehreren, in mehreren parallelen, senkrechten Reihen angeordneten Bohrgestängen sowie eine quer unterhalb des Bohrgestänge-Magazinkastens gesteuert verfahrbare Gleitschlittenanordnung mit einer an der der Horizontal-Bohranlage zugewandten Seite angeordneten, gesteuert betätigbaren Greiferanordnung, wobei die Gleitschlittenanordnung mit ihrer Oberseite unmittelbar benachbart zu der Unterseite des Bohrgestänge-Magazinkastens angeordnet ist und eine Auflage für die Bohrgestänge im Bohrgestänge-Magazinkasten bildet und die Greiferanordnung mit der Gleitschlittenanordnung dazu eingerichtet sind, nacheinander, beginnend mit der der Horizontal-Bohranlage am nächsten liegenden, senkrechten Reihe der Bohrgestänge, die senkrechten Reihen der Bohrgestänge abzufahren, um nacheinander die Bohrgestänge aus jeweils einer senkrechten Reihe der Bohrgestänge aufzunehmen, bis die jeweilige senkrechte Reihe der Bohrgestänge geleert ist, und um die Bohrgestänge aus den folgenden, senkrechten Reihen der Bohrgestänge im Bohrgestänge-Magazinkasten in gleicher Weise aufzunehmen und alle in dem Bohrgestänge-Magazinkasten befindlichen Bohrgestänge nacheinander in einer Linearbewegung in die Bohrachse zur Aufnahme durch die Horizontal-Bohranlage zu transportieren, der eingangs erwähnten Art dadurch, dass neben und parallel zur Horizontal-Bohranlage eine Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung angeordnet ist, umfassend, benachbart zu den Enden der Bohrgestänge im Bohrgestänge-Magazinkasten, einen ersten Schwenkarmträger und einen zweiten Schwenkarmträger, die beabstandet zueinander angeordnet sind, an denen ein erster Schieber und ein zweiter Schieber, die alle Reihen der Bohrgestänge untergreifen, senkrecht und gesteuert, synchron verfahrbar sind, angeordnet sind, und dass die Gleitschlittenanordnung an einer Tragkonstruktion angeordnet ist und zwei in einer ersten und einer zweiten Gleitführung an zwei voneinander beabstandeten, zwischen den ersten und zweiten Trägem positionierten, ersten und zweiten Gleitführungsträger gesteuert verfahrbare erste und zweite Gleitschlitten, an denen die Greifer angelenkt sind, umfasst, wobei die ersten und zweiten Schieber dazu eingerichtet sind, alle senkrechten Reihen der Bohrgestänge im Bohrgestänge-Magazinkasten zu halten, wenn sich die ersten und zweiten Gleitschlitten mit einem in ihren Aufnahmen mittels der Greifer gehaltenen Bohrgestänge in einer Übergabeposition des Bohrgestänges in die Bohrachse der Horizontal-Bohranlage befinden und um ein Absinken eines Bohrgestänges aus einer senkrechten Reihe der Bohrgestänge in die Aufnahmen an den ersten und zweiten Gleitschlitten, benachbart zu den Greifern zuzulassen, wenn sich die ersten und zweiten Gleitschlitten in einer Aufnahmeposition eines Bohrgestänges aus einem Bohrgestänge-Magazinkasten befinden.This object is achieved with a horizontal drilling rig with a drilling axis and with a parallel drill pipe insertion device comprising a drill rod magazine box for receiving a plurality of parallel arranged in a plurality of vertical rows of drill pipes and a transversely controlled below the drill pipe magazine box movable Gleitschlittenanordnung with arranged on the side facing the horizontal drilling rig, controlled operable gripper assembly, the sliding carriage assembly is disposed with its upper side immediately adjacent to the underside of the drill pipe magazine box and a support for the drill string in the drill pipe magazine box forms and the gripper assembly with the Gleitschlittenanordnung are adapted to successively, starting from the horizontal drilling rig closest to the vertical row of drill pipe, the vertical rows of drill pipe, to nache ingesting the drill string from each of a vertical row of the drill string until the respective vertical row of drill string is emptied, and to similarly receive the drill string from the following vertical rows of drill string in the drill string magazine box and all located in the drill string magazine box To transport the drill pipe sequentially in a linear motion in the drilling axis for receiving by the horizontal drilling rig, the aforementioned type in that next to and parallel to the horizontal drilling rig a drill string loading and unloading device is arranged, comprising, adjacent to the ends of the drill string in Bohrgestänge-magazine box, a first Schwenkarmträger and a second Schwenkarmträger, which are spaced from each other, at which a first slider and a second slider, which engage all rows of the drill string, vertically and controlled, are synchronously movable, ange ange are arranged, and that the Gleitschlittenanordnung is arranged on a support structure and two in a first and a second sliding guide on two spaced apart, positioned between the first and second Trägem, first and second Gleitführungsträger controlled movable first and second slide on which the gripper articulated are, wherein the first and second slides are adapted to all vertical rows of the drill string in To hold drill pipe magazine box when the first and second slides are held with a held in their recordings by the gripper drill pipe in a transfer position of the drill string in the drilling axis of the horizontal drilling rig and a drop of a drill string from a vertical row of the drill pipe in the Receive receptacles on the first and second slides adjacent to the grippers when the first and second slides are in a pickup position of a drill pipe from a drill pipe storage box.
Dadurch, dass die sich im Bohrgestänge-Magazinkasten befindlichen Bohrgestänge sowohl durch die ersten und zweiten Schieber als auch durch die ersten zweiten Gleitschlitten unterstützen lassen, lässt sich erreichen, dass ein in die Horizontal-Bohranlage einzulegendes Bohrgestänge in die Aufnahmen an den ersten und zweiten Gleitschlitten absinken kann und sich in die Bohrachse der Horizontal-Bohranlage verbringen lässt, während die sich im Bohrgestänge-Magazinkasten befindenden Bohrgestänge durch die Schieber in ihrer Position gehalten werden. Umgekehrt lässt sich ein Bohrgestänge aus der Horizontal-Bohranlage mittels der an den ersten und zweiten Gleitschlitten angebrachten Greifer entnehmen und zum Bohrgestänge-Magazinkasten zurückfahren, um es dann mittels der ersten und zweiten Schieber in den Bohrgestänge-Magazinkasten in eine Reihe zurückzudrücken, wo dafür Platz vorhanden ist.The fact that the drill rods located in the drill pipe magazine box can be supported both by the first and second slides and by the first second slides, it can be achieved that a drill pipe to be inserted into the horizontal drilling rig in the recordings on the first and second slide can sink and spend in the drilling axis of the horizontal drilling rig, while the drill pipes located in the drill rod magazine box are held in position by the sliders. Conversely, a drill pipe from the horizontal drilling rig can be removed by means of the grippers attached to the first and second slide carriages and returned to the drill pipe magazine box, and then pushed back into a row by means of the first and second slides in the drill pipe magazine boxes is available.
Dazu sind die ersten und zweiten Schieber, abhängig von der Position der ersten und zweiten Gleitschlitten, dazu eingerichtet, mittels ansteuerbarer erster und vierter Kolben-Zylinder-Einheiten in eine erste Position angehoben zu werden, in der sie die Reihen der Bohrgestänge zusammen mit den ersten und zweiten Gleitschlitten vollständig in derselben Ebene unterstützen, um mittels derselben ansteuerbaren, ersten und vierten Kolben-Zylinder-Einheiten in eine zweite Position abgesenkt zu werden, in der ein Absinken eines Bohrgestänges in einer Reihe der Bohrgestänge in dem Bohrgestänge-Magazinkasten in die Aufnahmen in den ersten und zweiten Gleitschlitten erfolgen und darin durch die Greifer an den ersten und zweiten Gleitschlitten gehalten werden kann.For this purpose, the first and second slide, depending on the position of the first and second slide, are adapted to be raised by means of controllable first and fourth piston-cylinder units in a first position in which they the rows of drill pipe together with the first and second slide fully support in the same plane to be lowered by means of the same controllable, first and fourth piston-cylinder units in a second position in which a drop of a drill string in a row of the drill string in the drill pipe magazine box in the recordings in the first and second sliding carriage and can be held therein by the grippers on the first and second sliding carriage.
Vorzugsweise können die ersten und zweiten Schieber mit profilierten ersten und zweiten Aufnahmen als Abstandshalter für die nebeneinander in den Reihen der Bohrgestänge liegenden Bohrgestänge versehen sein und können die ersten und vierten Schieber dazu eingerichtet sein, mittels der ansteuerbaren ersten und zweiten Kolben-Zylinder-Einheiten in eine dritte Position abgesenkt zu werden, in der sie das in den ersten und zweiten Aufnahmen an den ersten und zweiten Gleitschlitten durch die Greifer gehaltene Bohrgestänge für die Übergabe an die Bohrachse der Horizontal-Bohranlage freigeben, während die in dem Bohrgestänge-Magazinkasten befindlichen Bohrgestänge durch die ersten und zweiten Gleitschlitten in ihrer Position gehalten werden.Preferably, the first and second sliders may be provided with profiled first and second receptacles as spacers for the drill string side by side in the rows of drill string, and the first and fourth slips may be adapted to move by means of the controllable first and second piston-cylinder units a third position to be lowered, in which they release the held in the first and second recordings on the first and second sliding carriage by the gripper drill pipe for transfer to the drilling axis of the horizontal rig, while in the drill rod magazine box drill pipe through the first and second sliding carriages are held in position.
Die die ersten und zweiten Gleitschlitten tragenden ersten und zweiten Gleitführungsträger können durch Abstandshalter miteinander verbunden sein und mittels einer siebten Kolben-Zylinder-Einheit quer zum Bohrgestänge-Magazinkasten in Richtung der Horizontal-Bohranlage gesteuert verfahrbar sein.The first and second slide carriers supporting the first and second slides may be interconnected by spacers and be movably controlled by a seventh piston-cylinder unit transversely of the drill pipe magazine box in the direction of the horizontal drilling rig.
Im Einzelnen können die Abstandshalter für die ersten und zweiten Gleitführungsträger aus einem ersten Verbindungsrohrpaar und einem darüber parallel angeordneten zweiten Verbindungsrohrpaar bestehen, wovon das erste Verbindungsrohrpaar und/oder das zweite Verbindungsrohrpaar in einem ortsfesten Führungsrohrpaar mittels einer sechsten Kolben-Zylinder-Einheit parallel zum Bohrgestänge-Magazinkasten verfahrbar sein. Hierdurch ist es möglich, die in die Horizontal-Bohranlage einzulegenden oder daraus zu entnehmenden Bohrgestänge genau in der Bohrachse mit Bezug auf einen auf einer Lafette angeordneten Schlitten mit Vorschubmotoren und einem Kraftdrehkopf und einer Anschlusshülse sowie mit Bezug auf eine am anderen Ende der Lafette angeordneten Bohrgestänge-Klemmvorrichtung zu positionieren.In detail, the spacers for the first and second sliding guide carriers can consist of a first pair of connecting tubes and a second pair of connecting tubes arranged parallel thereto, of which the first pair of connecting tubes and / or the second pair of connecting tubes are connected in a stationary pair of guide tubes by means of a sixth piston-cylinder unit parallel to the drill string. Magazine box be moved. This makes it possible for the drill pipe to be inserted into or extracted from the horizontal drilling rig exactly in the drilling axis with respect to a carriage mounted on a carriage with feed motors and a power turret and a ferrule and with respect to a drill pipe at the other end of the carriage Clamping device to position.
Der erste und zweite Gleitschlitten können durch Abstandshalter in Form von einem parallelen Rohrpaar miteinander verbunden sein und an der Tragkonstruktion aus einem an einer Lafette der Horizontal-Bohranlage befestigten Tragrohrpaar, dem daran quer befestigten Führungsrohrpaar, dem in dem Führungsrohrpaar verschiebbar geführten ersten Verbindungsrohrpaar und dem zweiten Verbindungsrohrpaar für den ersten und zweiten Gleitführungsträger in der ersten und zweiten Gleitführung verschiebbar geführt sein, wobei für die Verschiebung des ersten und zweiten Gleitschlittens relativ zu dem ersten und zweiten Gleitführungsträger eine fünfte Kolben-Zylinder-Einheit an dem zweiten Verbindungsrohrpaar und an dem den ersten und zweiten Gleitschlitten verbindenden Abstandshalter in Form eines Verbindungsrohrpaares angreift, für die Verschiebung des ersten und zweiten Gleitführungsträgers quer zur Lafette eine siebte Kolben-Zylinder-Einheit an dem Führungsrohrpaar und an der Lafette angreift und für die Verschiebung der Tragkonstruktion parallel zur Lafette die vierte Kolben-Zylinder-Einheit an dem Führungsrohrpaar und an dem ersten Gleitführungsträger oder an dem zweiten Gleitführungsträger angreift.The first and second sliding carriages may be interconnected by spacers in the form of a pair of parallel tubes and on the support structure of a support tube pair secured to a horizontal drilling rig carriage, the pair of guide tubes transversely mounted thereon, the first pair of connecting tubes displaceably guided in the pair of guide tubes Connecting pair for the first and second Gleitführungsträger be slidably guided in the first and second sliding guide, wherein for the displacement of the first and second slide relative to the first and second Gleitführungsträger a fifth piston-cylinder unit on the second pair of connecting pipes and on the first and second second slide connecting spacers in the form of a pair of connecting pipes engages, for the displacement of the first and second Gleitführungsträgers transverse to the carriage a seventh piston-cylinder unit on the pair of guide tubes and on the carriage engages and for the displacement of the support structure parallel to the carriage, the fourth piston-cylinder unit engages the pair of guide tubes and on the first Gleitführungsträger or on the second Gleitführungsträger.
Durch die Ausbildung der Verschiebbarkeit der ersten und zweiten Gleitschlitten relativ zu den ersten und zweiten Gleitführungsträger und der ersten und zweiten Gleitführungsträger relativ zur Lafette wird eine schmale Bauweise erreicht, da sich die Verschiebewege der ersten und zweiten Gleitschlitten relativ zu den ersten und zweiten Gleitführungsträger und die der ersten und zweiten Gleitführungsträger relativ zu der Lafette addieren und sich beide somit schmaler ausführen lassen.By forming the displaceability of the first and second slide relative to the the first and second slide guide beams and the first and second slide guide beams relative to the carriage are narrow in construction as the travel of the first and second slide carriages relative to the first and second slide guide beams and that of the first and second slide guide beams add relative to the carriage and both make it narrower.
Ein schnelles Nachladen von Bohrgestängen ohne Unterbrechung des Bohrbetriebes lässt sich erreichen, wenn an dem ersten und zweiten Schwenkarmträger jeweils ein erster und zweiter Schwenkarm befestigt und jeweils mittels der zweiten und der dritten Kolben-Zylinder-Einheit auf und ab schwenkbar sind, wobei diese zweiten und dritten Kolben-Zylinder-Einheiten dazu eingerichtet sind, in einer ersten, vollständig hoch geschwenkten Position der ersten und zweiten Schwenkarme die in einem ersten, auf einen zweiten, leeren Bohrgestänge-Magazinkasten aufgesetzten Bohrgestänge-Magazinkasten befindlichen Bohrgestänge zu unterstützen, um die Bohrgestänge im ersten Bohrgestänge-Magazinkasten gegen Herabfallen sichernde Bolzen entfernen zu können und um die Bohrgestänge in einer zweiten Position in den zweiten, leeren Bohrgestänge-Magazinkasten auf Bolzen oder auf die ersten und zweiten Schieber und/oder die ersten und zweiten Gleitschlitten abzusetzen, wonach der erste und zweite Schwenkarm in eine tiefere Parkposition abgesenkt werden kann.A rapid reloading of drill pipes without interrupting the drilling operation can be achieved if attached to the first and second Schwenkarmträger each have a first and second pivot arm and each pivotable by means of the second and third piston-cylinder unit up and down, said second and third piston-cylinder units are adapted to support in a first, fully pivoted position of the first and second pivot arms, the drill string located in a first, on a second, empty drill pipe magazine box drill pipe storage boxes to the drill pipe in the first To be able to remove drill string magazine boxes from falling bolts and place the drill pipes in a second position in the second empty drill pipe storage box on bolts or on the first and second slides and / or the first and second slides, after which the first and second Schwechat nkarm can be lowered into a lower parking position.
Dieses Nachfüllen des zweiten, leeren Bohrgestänge-Magazinkastens oberhalb der Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung lässt sich während des Bohrvorgangs des letzten in die Horizontal-Bohranlage eingelegten Bohrgestänges durchführen, so dass ein neues Bohrgestänge zur Verfügung steht, wenn das vorher in die Horizontal-Bohranlage eingelegte Bohrgestänge verbohrt ist.This refilling of the second, empty, drill pipe cartridge box above the drill string loading and unloading apparatus can be accomplished during the drilling operation of the last drill string loaded into the horizontal rig so that a new drill string is available, if prior to the horizontal rig inserted drill pipe is burred.
Da es genormte Bohrgestänge mit einer Länge von 5.000 mm gibt, aber auch das Verbohren von Bohrgestängen mit einer Länge von 6.000 mm möglich sein soll, kann vorgesehen sein, dass benachbart zu einem auf der Lafette verfahrbaren Schlitten mit Vorschubmotoren und einem Kraftdrehkopf eine dritte Konsole für einen verlängerten Magazin-Kasten an der Lafette und dem zweiten Schwenkarmträger befestigt ist.Since there are standardized drill pipe with a length of 5,000 mm, but also the drilling of drill pipes with a length of 6,000 mm should be possible, it can be provided that adjacent to a movable carriage on the carriage with feed motors and a power turret, a third console for an extended magazine box is attached to the carriage and the second Schwenkarmträger.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des Näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine isometrische Darstellung einer Horizontal-Bohranlage mit der erfindungsgemäßen Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung; -
2 eine vergrößerte, isometrische Darstellung der Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung an der Horizontal-Bohranlage; -
3 bis8 eine Darstellung der sukzessiven Bewegungen der Elemente der Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung von der Aufnahme eines Bohrgestänges aus einem Bohrgestänge-Magazinkasten bis zum Einlegen eines Bohrgestänges in die Bohrachse der Horizontal-Bohranlage; -
9 eine Seitenansicht der Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung mit übereinander gesetzten Bohrgestänge-Magazinkästen, von denen der obere Bohrgestänge-Magazinkasten mit Bohrgestängen gefüllt ist und der untere auf der Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung angeordnete Bohrgestänge-Magazinkasten leer ist; -
10 eine Seitenansicht gemäß9 mit Darstellung des Absenkens der Bohrgestänge aus dem oberen Bohrgestänge-Magazinkasten in den darunter angeordneten, leeren Bohrgestänge-Magazinkasten und -
11 eine Seitenansicht der Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung mit oberem, geleerten Bohrgestänge-Magazinkasten und mit mit Bohrgestängen gefülltem, unteren Bohrgestänge-Magazinkasten, bereit zum Transfer der Bohrgestänge in die Horizontal-Bohranlage.
-
1 an isometric view of a horizontal drilling rig with the drill pipe insertion and removal device according to the invention; -
2 an enlarged, isometric view of the drill string loading and unloading device on the horizontal drilling rig; -
3 to8th a representation of the successive movements of the elements of the drill pipe insertion and removal device of the inclusion of a drill string from a drill pipe magazine box to insert a drill string in the drilling axis of the horizontal drilling rig; -
9 a side view of the drill string loading and unloading device with stacked drill pipe magazine boxes, of which the upper drill rod magazine box is filled with drill pipe and the lower drill pipe magazine box arranged on the drill pipe loading and unloading device is empty; -
10 a side view according to9 showing the lowering of the drill pipe from the upper drill pipe storage box into the underlying empty drill pipe storage box and -
11 a side view of the drill string loading and unloading device with upper, emptied drill rod magazine box and with drill string filled, lower drill rod magazine box, ready to transfer the drill string in the horizontal drilling rig.
Die
Um ein Bohrgestänge
Die
Der Bohrgestänge-Magazinkasten
Am ersten Schieber
Ein zweiter Schwenkarmträger
Der dargestellte Bohrgestänge-Magazinkasten
Zwischen dem ersten Schwenkarmträger
Zusätzlich ist noch eine Verschiebemöglichkeit der Tragkonstruktion
Die
Von der Horizontal-Bohranlage
Die Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung
Die
Gemäß
Der erste Schieber
Die
Diese Bewegungsabläufe erfolgen so lange, bis der Bohrgestänge-Magazinkasten
Um ein Auswechseln eines entleerten Bohrgestänge-Magazinkastens
In analoger Weise ist es möglich, die in einem Bohrgestänge-Magazinkastens
Es ist ersichtlich, dass sich die erfindungsgemäße Bohrgestänge-Einlege- und Entnahmevorrichtung
Alle in der vorstehenden Figurenbeschreibung, in den Ansprüchen und in der Beschreibungseinleitung genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander einsetzbar. Die Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen und beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.All the features mentioned in the preceding description of the figures, in the claims and in the introduction to the description can be used both individually and in any combination with one another. The invention is thus not limited to the described and claimed feature combinations, but all feature combinations are to be regarded as disclosed.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Horizontal-BohranlageHorizontal Directional Drilling
- 22
- Lafettegun carriage
- 33
- Schlittencarriage
- 44
- Vorschubmotorenfeed motors
- 55
- KraftdrehkopfTop drive
- 66
- Anschlusshülseconnecting sleeve
- 77
- Bohrgestänge-KlemmvorrichtungDrill Pipe clamp
- 88th
- Bohrachsedrilling axis
- 99
- Bohrgestänge-Magazinkasten, gefülltDrilling rod magazine box, filled
- 9a9a
- Bohrgestänge-Magazinkasten, leerDrill pipe storage box, empty
- 1010
- Bohrgestänge-Einlege- und EntnahmevorrichtungDrilling rod loading and unloading device
- 1111
- Erster SchwenkarmträgerFirst swivel arm carrier
- 11a11a
- ErstesTragrohrpaar für den ersten SchwenkarmträgerFirst support tube pair for the first swivel arm support
- 1212
- Erster SchwenkarmFirst swivel arm
- 1313
- Querrollehandscroll
- 1414
- Erster SchieberFirst slider
- 14a14a
- Profilierte Aufnahme am ersten SchieberProfiled recording on the first slider
- 14b14b
- Erste Kolben-Zylinder-Einheit für den ersten SchieberFirst piston-cylinder unit for the first slide
- 1515
- Zweite Kolben-Zylinder-Einheit für den ersten SchwenkarmSecond piston-cylinder unit for the first swivel arm
- 1616
- Erste Konsole für den Bohrgestänge-MagazinkastenFirst console for the drill pipe magazine box
- 1717
- Zweiter SchwenkarmträgerSecond Schwenkarmträger
- 17a17a
- Zweites Tragrohrpaar für den zweiten SchwenkarmträgerSecond support tube pair for the second Schwenkarmträger
- 1818
- Zweiter SchwenkarmSecond swivel arm
- 1919
- Zweite QuerrolleSecond cross role
- 2020
- Zweiter SchieberSecond slider
- 20a20a
- Profilierte Aufnahme am zweiten SchieberProfiled recording on the second slider
- 20b20b
- Vierte Kolben-Zylinder-Einheit für den zweiten SchieberFourth piston-cylinder unit for the second slide
- 2121
- Dritte Kolben-Zylinder-Einheit für den zweiten SchwenkarmThird piston-cylinder unit for the second pivot arm
- 2222
- Zweite Konsole für den Bohrgestänge-MagazinkastenSecond console for the drill pipe storage box
- 2323
- Dritte Konsole für einen längeren Bohrgestänge-MagazinkastenThird console for a longer drill pipe storage box
- 23a23a
- Tragrohr für die dritte KonsoleSupport tube for the third console
- 23b23b
- Streben für die dritte KonsoleStrive for the third console
- 2424
- Tragkonstruktion für die GleitschlittenSupporting structure for the sliding carriages
- 2525
- Erster GleitschlittenFirst sliding carriage
- 25a25a
- Aufnahme für ein BohrgestängePickup for a drill pipe
- 2626
- Erster Gleitführungsträger für den ersten GleitschlittenFirst slide carrier for the first slide
- 26a26a
- Erste GleitführungenFirst sliding guides
- 2727
- Zweiter GleitschlittenSecond sliding carriage
- 2828
- Zweiter Gleitführungsträger für den zweiten GleitschlittenSecond slide carrier for the second slide
- 28a28a
- Zweite GleitführungenSecond sliding guides
- 2929
- Abstandshalter in Form eines parallelen RohrpaaresSpacer in the form of a parallel tube pair
- 3030
- Fünfte Kolben-Zylinder-Einheit für die GleitschlittenFifth piston-cylinder unit for the sliding carriages
- 3131
- Bolzensicherungen für die BohrgestängeBolt locks for the drill pipe
- 3232
- Bohrgestänge im Bohrgestänge-MagazinkastenDrill pipe in drill pipe storage box
- 32a32a
- Bohrgestänge, zur Bohrachse zu transportierenDrill pipe to transport to the drilling axis
- 3333
- Teleskop-Tragrohrpaar für die TragkonstruktionTelescopic support tube pair for the supporting structure
- 3434
- Führungsrohrpaar an der TragkonstruktionGuide tube pair on the supporting structure
- 3535
- Erstes Verbindungsrohrpaar für die GleitführungsträgerFirst pair of connecting tubes for the sliding guide carriers
- 36 36
- Sechste Kolben-Zylinder-Einheit für die GleitführungsträgerSixth piston-cylinder unit for the slide carrier
- 3737
- Greifer an den GleitschlittenGripper on the sliding carriage
- 37a37a
- Anlenkung des Greifers an dem ersten GleitschlittenLinkage of the gripper to the first sliding carriage
- 37b37b
- GreiferfortsatzGripper extension
- 3838
- Achte Kolben-Zylinder-Einheit für den GreiferEighth piston-cylinder unit for the gripper
- 3939
- Zweites Verbindungsrohrpaar für die GleitführungsträgerSecond pair of connecting pipes for the sliding guide carriers
- 4040
- Siebte Kolben-Zylinder-Einheit für die TragkonstruktionSeventh piston-cylinder unit for the supporting structure
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10159202 A1 [0002]DE 10159202 A1 [0002]
Claims (8)
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---|---|---|---|
DE202016008527.2U DE202016008527U1 (en) | 2016-12-20 | 2016-12-20 | Horizontal Directional Drilling |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PAVANT PATENTANWAELTE GBR, DE Representative=s name: VKK PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE Representative=s name: PAVANT PATENTANWAELTE PARTGMBB, DE |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: PAVANT PATENTANWAELTE GBR, DE Representative=s name: PAVANT PATENTANWAELTE PARTGMBB, DE |