DE2730554A1

DE2730554A1 - Bohrgeraet

Info

Publication number: DE2730554A1
Application number: DE19772730554
Authority: DE
Inventors: Dubon Carlos Christian Schott; Malo Carlos Schott
Original assignee: SCHOTT MALO
Current assignee: SCHOTT MALO
Priority date: 1977-03-21
Filing date: 1977-07-06
Publication date: 1978-09-28
Also published as: US4245672A; ES457022A1; DE2730554C2

Description

Bohrseils oder -gestänges geleitet wird.

Dieser Vorgang beruht darauf, die Bohrung oder den Schacht bis zur Höhe des Bodens mit Wasser gefüllt zu halten. Das Wasser wiederum steht mit einem Vorratsbehälter in Verbindung, von dem aus der Schacht oder die Bohrung mit Wasser versorgt werden, das durch Einsickern entweicht,undindem das Wasser oder der Schlamm gesammelt wird, die über ein Leitungssystem aus der Bohrung abgeleitet werden.

Das Leitungssystem hat ein Drehgestänge und trägt an seinem unteren Ende das Bohrwerkzeug, während am oberen Ende ein sich drehendes Rohr angeordnet ist, das mittels eines Rohrs mit einer Saugpumpe verbunden ist, die den Schlamm ansaugt und ihn zu dem Behälter fördert, so daß während des Bohrens ein geschlossenes Leitungssystem gebildet wird.

Außerdem ist ein Gerät bekannt, bei dem Luft eingeleitet wird, die zu einem Bereich nahe dessen unterem Ende gelangt und in das Innere des Gestänges eingeleitet wird, wobei die Luft und der Schlamm emulgieren, sich die Dichte verringert und die Anstiegsgeschwindigkeit zunimmt, so daß es in bestimmten Fällen nicht notwendig ist, die Ansaugpumpe zu verwenden.

In allen Fällen verfährt man, um eine bestimmte Tiefe zu erreichen, wie folgt:

Wenn der Boden mit einem Bohrgestänge durchbohrt ist, wird dieses von der Dreh- bzw. Mitnehmerstange gelöst und es wird ein neues Bohrgestänge zwischen dem vorherigen und der Drehstange angeordnet, befestigt und in den Dreh- und Bohrzustand versetzt. Nach diesem Vorgang ist die Drehstange von Wasser und Schlamm entleert und es müssen verschiedene Einrichtungen zum Füllen der Ansaugpumpe vorgesehen werden, so daß ein Zeitverlust entsteht, da

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in der Praxis ein Luftaustritt über die Anschlüsse des Gestänges auftreten kann, was zu Schwierigkeiten wegen der sich ergebenden Wartezeit führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Probleme rationell und wirksam zu beseitigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Rückschlagventil eingebaut, das durch Luft oder irgendeine andere Flüssigkeit betätigt wird und das das Innere der Drehstange schließt und dessen Entleerung verhindert, so daß die Pumpe gefüllt und in der Arbeitsstellung bleibt. Dieses Ventil wird durch ein Zusatzventil ergänzt, das den Austritt von Luft aus dem neuen Bohrelement, das eingesetzt wird, zuläßt, so daß die Möglichkeit des Auftretens von Luftblasen in dessen Innerem verhindert wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 6 beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Figur 1 einen Längsschnitt längs der Linie I-I der Drehstange in der geöffneten Stellung,

Figur 2 einen Querschnitt längs der Linie H-II,

Figur 3 einen Längsschnitt längs der Linie III-III der Drehstange in der geschlossenen Stellung,

Figur 4 einen Querschnitt längs der Linie IV-IV, und

Figur 5 und 6 die Anordnung des Zusatzventils für den Luftdurchgang und die Unterbrechung des Luftdurchgangs.

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Zwischen der Drehstange 2 bzw. der Mitnehmerstange der Bohrvorrichtung und dem benachbarten Bohrgestänge 3 ist koaxial ein Hauptventilkörper 1 angeordnet, der mittels Schrauben 9 befestigt ist. Der Ventilkörper 1 besteht aus zwei halbzylindrischen Teilen, die durch querverlaufende Schrauben 10 verbunden sind. Im Inneren des Ventilkörpers 1 befindet sich ein elastisches Verschlußrohr 6, das in Längsrichtung durch die Verbindung der halbzylindrischen Teile des Ventilkörpers 1 und in Querrichtung an seinen Enden durch Halteschrauben 7 festgeklemmt ist. Das elastische Rohr 6 bildet mit der Drehstange 2 und dem Bohrgestänge 3 eine fortlaufende Leitung. Das Rohr 6 bildet außen eine Kammer 5 für Luft oder andere geeignete Strömungsmittel, die durch zwei oder mehrere Leitungen 4 angeschlossen ist, die die Drehstange durchqueren und von Luftkanälen 8 unabhängig sind, die zum Bohrer führen, so daß unter normalen Bedingungen in der offenen Stellung des Rohrs 6 (Fig. 1 und 2) die Umwälzung von Schlamm möglich ist, während bei Einleiten von Luft oder einem anderen Strömungsmittel in die Kammer 5 das Rohr 6 verschlossen wird (Fig. 3 und 4), so daß das Gestänge ausgewechselt und an dem Bohrseil wieder angebracht werden kann, ohne daß die Einrichtung von Wasser oder Schlamm entleert wird, wobei der Arbeitsvorgang später erläutert wird.

In einem unteren Bereich V in Fig. 3 des Ventilkörpers ist ein Zusatzventil (Fig. 5 und 6) angeordnet, dessen Zylinder 19 mittels einer Leitung 11 mit der Schließkammer 5 des Hauptventils verbunden ist. In dem Zylinder 19 ist ein Kolben 12 verschiebbar angeordnet, der einen Kopf zum Verschließen der Leitung 11 aufweist, der mit einer entsprechenden Dichtung 18 versehen ist. Der Kolben hat auch eine Ringnut 20, die mit einer Luftauslaßleitung 14 verbunden ist. Der Kolben 12 ist der Kraft einer Feder 13 ausgesetzt, die im Ruhezustand das Ver-

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schließen der Leitung 11 und das öffnen der Luftauslaßleitung 14 bewirkt, wie Fig. 5 zeigt. Die Luftauslaßleitung 14 ist mit einer Kammer 21 verbunden, in der ein Kugelventil 16 angeordnet ist, das durch eine Feder 17 gegen seinen Ventilsitz gedrückt wird, und die durch eine Lufteinlaßöffnung 15 mit dem Bohrgestänge 3 verbunden ist.

Bei der Beendigung der Drehung des Bohrsystems zum Auswechseln oder zur Anordnung eines neuen Bohrgestänges 3 wird Luft über die Leitungen 4 bis zur Verschlußkammer 5 eingeleitet, so daß das elastische Rohr 6, da· die Luft in die beiden Kammerhälften eintritt, durch Verformung des elastischen Rohrs 6 geschlossen wird und das Auslaßventil öffnet, um die Luft des neuen Gestänges austreten zu lassen.

Sobald das neue Gestänge angeschlossen ist, wird es in die Bohrung eingeführt, und der hydrostatische Druck läßt die Luft über das Ventil 16 austreten.

Im eingetauchten Zustand und in der Bohrstellung läßt man die Luft oder das Strömungsmittel in der Verschlußkammer 5 entweichen, so daß das elastische Rohr 6 wieder seine Ruhestellung einnimmt. Gleichzeitig mit dem Fehlen des Druckes über dem Kolben 12 hebt sich dieser aufgrund des Gegendruckes der Feder 13, so daß sich gleichzeitig die Auslaßöffnung schließt und die Bohrsäule in diesem Moment ohne Luft ist, die Pumpe gefüllt ist und die Maschine zum Bohren bereit ist, ohne daß es notwendig ist, andere Hilfseinrichtungen zum Füllen der Pumpe zu verwenden.

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Leerseite

Claims

Dr.-Ing. Di. jur. VOLKMAR TETZNER 2730554 RECHTSANWALT und PATENTANWALT KtAlWlit ■. P.wxnw.it D,. D,. Teener. I Mftndien 71. Vaa-Gogh-Sti. J » M Q N C H E N 71. den Van-Gogh-StraBe 3 Telefon: (0811)79 88 03 Telegramme: .Tetznerpatent München" Ur Zeichen: Mein Zeldun: 3935 CARLOS SCHOTT MALO Zaragoza / Spanien Bohrgerät Ansprüche

1. Bohrgerät mit Schlammumkehrspülung, dadurch gekennzeichnet / daß zwischen der Drehstange und dem Bohrseil oder dem Bohrgestänge ein Hauptventil angeordnet ist, daß durch Luft oder ein anderes Strömungsmittel betätigbar ist und das die Wasser- und/oder Schlammumwälzleitung schließt und deren Entleerung beim Wechsel oder der Anordnung eines neuen Bohrgestänges verhindert und die Pumpe in der Arbeitsstellung hält, und daß das Hauptventil mit einem Zusatzventil zusammenwirkt, das den Auslaß der Luft aus dem neuen Element bzw. Bohrgestänge ermöglicht und die Bildung von Luftblasen in dessen Innerem verhindert.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß das Hauptventil ein elastisches Verschlußrohr aufweist, das die axiale Fortsetzung der Wasser- und/oder Schlammleitung des Gerätes bildet, das längs zwei diametralen Erzeugenden mit dem Ventilkörper verbunden ist und mit diesem zwei Kammern bildet, die jeweils mit einer Luftleitung verbunden sind, so daß beim Einleiten von Luft über die Luftleitungen das elastische Rohr verformt wird und die Hauptwasser- und/oder Schlammleitung verschließt, so daß die entsprechende Pumpe während des Auswechselns des Gestänges gefüllt bleibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzventil die Schlammleitung des Bohrgestänges mit dem Äußeren über einen Kanal verbindet, der durch einen Kolben gesteuert wird, der in einem Zylinder verschiebbar angeordnet ist, der mit der Kammer des elastischen Verschlußrohres verbunden ist, so daß beim Einleiten von Luft in die Kammer diese auf den Kolben wirkt und das Zusatzventil öffnet, um die Luft aus dem neuen Bohrgestänge oder -seil entweichen zu lassen, so daß nach Anschließen des neuen Gestänges und Einführen in das Bohrloch die Luft aufgrund des hydrostatischen Druckes über das Zusatzventil entweicht, wobei das Zusatzventil schließt, wenn das Hauptventil wieder öffnet.

Die Erfindung betrifft ein Bohrgerät.

Bekanntlich ist es bei Bohrvorgängen häufig notwendig, eine Umkehrspülung durchzuführen, damit der durch das Bodenbohroder Schneidwerkzeug erzeugte Schlamm über das Innere des

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