DE2063567B2

DE2063567B2 - Vorrichtung zum Erweitern eines durch Verdrängung und Verdichtung von Erdreich hergestellten Vorbohrlochs

Info

Publication number: DE2063567B2
Application number: DE2063567A
Authority: DE
Inventors: Konstantin S. Novosobirsk Gurkov; Aleksandr D. Novosibirsk Kostylev; Laser M. Novosibirsk Lipoveckij; Chaim B. Tka&ccaron;
Original assignee: Institut Gornogo dela Sibirskogo Otdelenia Akademii Nauk SSSR; Institut Gornogo Dela Sibirskogo Otdelenija Akademii Nauk Sssr Novosibirsk
Current assignee: Institut Gornogo dela Sibirskogo Otdelenia Akademii Nauk SSSR; Institut Gornogo Dela Sibirskogo Otdelenija Akademii Nauk Sssr Novosibirsk
Priority date: 1970-12-21
Filing date: 1970-12-23
Publication date: 1981-07-02
Also published as: US3674099A; AT310679B; DE2063567A1; FR2122002A5; BE762247A; DE2063567C3; AU466545B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erweitern eines durch Verdrängung und Verdichtung von Erdreich hergestellten Vorbohrlochs, mit einer selbstfahrenden Vortriebseiiirichtung und einer mechanischen Nachbohreinrichtung, die Öffnungen zum Einführen des von der Wand des Vorbohrlochs abgetragenen Erdreichs in einen Bunker aufweist, der mit einer Zuleitung für Druckluft zum Austragen des abgelösten Erdreichs aus dem Bunker verbunden ist.

Zum Erweitern eines Vorbohrlochs ist gemäß einer älteren Anmeldung (DE-OS 20 56 598) eine mechanische Nachbohreinrichtung vorgesehen, die einen durch ein beliebiges Triebwerk durch das Bohrloch verschiebbaren Körper, auf dem vorn ein Räumer angeordnet ist, enthält, wobei die Wände des Räumers stabrostförmig ausgeführt sind, hinten in eine mit einem Kompressor verbundene Kammer übergehen und vorn in einer Düse enden. Da hierbei das abgelöste Erdreich in Bewegungsrichtung der Nachbohreinrichtung nach vorne durch das Vorbohrloch ausgetragen wird, ist es nicht möglich, die Bohrlocherweiterung gleichzeitig mit der Herstellung des Vorbohrloches vorzunehmen.

Aus der AT-PS 2 84 016 ist eine Vorrichtung für die Herstellung von im wesentlichen horizontalen Bohrungen in Gestein oder im Erdreich bekannt, die erstens aus einer Schlagbohrkrone, und zweitens aus einem an dieselbe angeschlossenen, an der Schlagbohrkrone abgewandten Ende vorzugsweise seitlich angeordnete Löcher aufweisenden Führungsrohr für die Beförderung des gelösten Bohrmaterials und drittens aus einer am gleichen Ende angeordneten Schlageinrichtung zur Erzeugung einer Rüttelbewegung im gelösten Bohrmaterial besteht. Dadurch, daß das gelöste Bohrmaterial durch das fertig erweiterte Bohrloch ausgetragen wird, sind zu dessen Transport, insbesondere bei größeren Bohrlochquerschnitten, außerordentlich große Mengen Spülmittel erforderlich.

Aus der US-PS 11 88 001 ist eine Vorrichtung zum Einsenken einer Rohrtour bekannt, bei der das von einem rotierenden Bohrer abgetragene Bohrklein beim

ίο Transport durch das Rohr aufwärts durch aus Düsen ausströmende Druckluft weiter nach oben gefördert wird. Auch hier sind wegen der großen Förderquerschnitte große Luftmengen erforderlich.
Aus der GB-PS 7 35 749 ist schließlich eine Bohrvorrichtung für Bohrungen im Gestein bekannt, bei der das rotierende Bohrwerkzeug mit einem rotierenden Schaufelrad versehen ist, das das Bohrklein zum Weitertransport durch einen Schlauch in eine Schütteinrichtung fördert

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Erweitern eines durch Verdrängung und Verdichtung von Erdreich hergestellten Vorbohrlochs anzugeben, die bei einfachem Aufbau und ohne rotierende Teile eine wirksame Förderung des abgelösten Erdreiches bei relativ geringem Druckluftverbrauch, der vom Durchmesser des vorgetriebenen Bohrlochs unabhängig ist, gewährleistet

Dies wird bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Bunker an der Rückseite der Nachbohreinrichtung angeordnet ist, in seinen Wänden Öffnungen für den Durchtritt der Druckluft aufweist sowie von einer luftdichten Kammer, an welche die Druckluftzuleitung angeschlossen ist, umgeben und an eine Rohrleitung zum Abtransport des abgetragenen Erdreichs aus dem Bohrloch angeschlossen ist.

Vorteilhaft sind zwischen dem Bunker und der Nachbohreinrichtung elastische dämpfende Teile angeordnet.

Zur leichteren Förderung des abgelösten Erdreiches ist der Bunker vorzugsweise mit von der Nachbohreinrichtung aus nach rückwärts abfallend geneigten Seitenwänden versehen.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Öffnungen für den Durchtritt der Druckluft in den nach rückwärts abfallend geneigten Seitenwänden des Bunkers angebracht sind.

Infolge des im Vergleich mit dem Bohrlochquerschnitt kleineren Querschnittes der Rohrleitung zum Abtransport des abgetragenen Erdreiches ermöglicht es die erfindungsgemäße Vorrichtung, eine zum Transport des abgetragenen Erdreiches ausreichende Luftstromgeschwindigkeit ohne hohen Druckluftverbrauch zu erzielen.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erweitern eines durch Verdrängung und Verdichtung von im Erdbereich hergestellten Vorbohrloches mit einer selbstfahrenden Vortriebseinrichtung dargestellt.

Als Vortriebseinrichtung dient im vorliegenden Fall eine druckluftbetriebene Schlagvorrichtung, wie sie beispielsweise in den GB-PS 11 52 249 und 11 70 167, sowie der FR-PS 15 15 348 beschrieben ist.

Diese Vortriebseinrichtung 1 bewirkt infolge der ausgeübten Schläge die Bildung eines Vorbohrloches 2

durch Bodenverdichtung. Auf der Vortriebseinrichtung 1 ist nahe dem Schaftteil oder auf seinem Schaftteil starr die Nachbohreinrichtung 3 angeordnet, die mehrere konzentrisch angeordnete Meißel 4 zum Abtragen des Erdreichs von den Wänden des Vorbohrloches aufweist, wobei zwischen den Meißeln 4 öffnungen 5 zum Durchtritt des abgelösten Erdreichs vorgesehen sind.

Die Nachbohreinrichtung 3 erzeugt das Fertigbohrloch 6.

An der Rückseite der Nachbohreinrichtung 3 ist über elastische, dämpfende Teile 7 (Gummiz-.vischenlagen) ein Bunker 8 befestigt, welcher zur Aufnahme des mittels der Meißel 4 abgebauten und durch die öffnungen 5 zwischen diesen Meißeln 4 zugeführten Erdreiches dient

Zur besseren Förderung des Erdreiches im Bunker 8 weist dieser von der Nachbohreinrichtung 3 aus nach rückwärts abfallend geneigte Seitenwände 9 auf, welche in einem Teil mit öffnungen 10 für den Durchtritt der Druckluft in das Innere des Bunkers 8 ver^r?hen sind.

Am Ausgang des Bunkers 8 ist an dessen Stirnwand U eine Rohrleitung 12 befestigt, welche aus dem Fertigbohrloch 6 herausgeführt und zum Abtransport des Erdreiches mittels der im Bunker 8 zugeführten Druckluft bestimmt ist Die Druckluft wird dabei dem Bunker 8 durch die öffnungen 10 aus einer um die Seitenwände 9 des Bunkers 8 herum angeordneten luftdichten Kammer 13 zugeführt, die durch einen Schlauch 14 mit einer (in der Zeichnung nicht dargestellten) Druckluftquelle verbunden ist. jg

Wenn die Vortriebseinrichtung 1 eine druckluftbetriebene Schlagvorrichtung ist und ihr die Druckluft durch den Schlauch 14 zugeführt wird, ist es zweckmäßig, auf dem Schlauch 14 ein Stauventil 15 anzuordnen, welches die Luftzuführung zur Kammer 13 und das Aufrechter- J5 halten des Luftdrucks am Eintritt in die Schlagvorrichtung für den Normalbelrieb gewährleistet, bei dem die Abluft der Schlagvorrichtung in den Bunker 8 gelangt wodurch die Förderung des abgelösten Erdreiches aus dem Bunker 8 in die abführende Rohrleitung 12 begünstigt wird.

Die beschriebene Vorrichtung zum Erweitern eines durch Verdrängung und Verdichtung vom Erdreich hergestellten Vorbohrloches arbeitet wie folgt:

Bei Zuführung von Druckluft durch den Schlauch 14 beginnt infolge Einwirkung der ausgeübten Schläge die Vortriebseinrichtung 1 in das Erdreich einzudringen, wodurch das Vorbohrloch 2 gebildet wird. Mit dem Eindringen der Vortriebseinrichtung 1 tragen die Meißel 4 der Nachbohreinrichtung 3 das Erdreich von den Wänden des Bohrloches 2 ab und bilden das Fertigbohrloch 6.

Das abgelöste Erdreich gelangt durch die zwischen den Meißel liegenden öffnungen 5 in den Bunker 8. Die Abluft von der Vortriebseinrichtung 1 sowie die der Kammer 13 zugeführte Druckluft gelangen ebenfalls in den Bunker 8 und nehn^n die Teilchen des abgelösten Erdreiches mit und tragen dieses durch die Rohrleitung 12 aus dem Bohrloch 6 heraus.

Durch den Schlauch 14 wird in gewissem Maße eine größere Druckluftmenge zugeführt, als für den Betrieb der Vortriebseinrichtung erforderlich ist. Der Druckluft-Überschuß wird durch das Stauventil 15 der Kammer 13 zugeführt und von hieraus, wie oben erwähnt, dem Bunker8.

Durch die erfindungsgemäße Einrichtung kann mit relativ einfacher Ausrüstung ein wirksamer Bohrlochvortrieb im Querschnitt des Fertigbohrloches 6 durchgeführt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erweitern eines durch Verdrängung und Verdichtung von Erdreich hergestellten Vorbohrlochs, mit einer seibstfahrenden Vortriebseinrichtung und einer mechanischen Nachbohreinrichtung, die Öffnungen zum Einführen des von der Wand des Vorbohrlochs abgetragenen Erdreichs in einen Bunker aufweist, der mit einer Zuleitung für Druckluft zum Austragen des abgelösten Erdreichs aus dem Bunker verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bunker (8) an der Rückseite der Nachbohreinrichtung (3) angeordnet ist, in seinen Wänden (9) Öffnungen (10) für den Durchtritt der Druckluft aufweist sowie von einer luftdichten Kammer (13), an welche die Druckluftzuleitung (14) angeschlossen ist, umgeben und an eine Rohrleitung (12) zum Abtran&port des ebgetragenen Erdreichs aus dem Bohrloch (16) angeschlossen ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bunker (8) und der Nachbohreinrichtung (3) elastische, dämpfende Teile (7) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bunker (8) mit von der Nachbohreinrichtung (3) aus nach rückwärts abfallend geneigten Seitenwänden (9) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (10) für den Durchtritt der Druckluft in den nach rückwärts abfallend geneigten Seitenwänden (9) des Bunkers (8) angebracht sind.