SE542233C2 - Förfarande och borranordning för montering av markrör i jord - Google Patents
Förfarande och borranordning för montering av markrör i jordInfo
- Publication number
- SE542233C2 SE542233C2 SE1750405A SE1750405A SE542233C2 SE 542233 C2 SE542233 C2 SE 542233C2 SE 1750405 A SE1750405 A SE 1750405A SE 1750405 A SE1750405 A SE 1750405A SE 542233 C2 SE542233 C2 SE 542233C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- flushing
- drilling
- drill
- pilot drill
- ground
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 128
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims description 17
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims abstract description 180
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 61
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000009527 percussion Methods 0.000 claims description 33
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 22
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 22
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 239000008237 rinsing water Substances 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B10/00—Drill bits
- E21B10/60—Drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B10/00—Drill bits
- E21B10/36—Percussion drill bits
- E21B10/38—Percussion drill bits characterised by conduits or nozzles for drilling fluids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B10/00—Drill bits
- E21B10/64—Drill bits characterised by the whole or part thereof being insertable into or removable from the borehole without withdrawing the drilling pipe
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
- E21B4/06—Down-hole impacting means, e.g. hammers
- E21B4/14—Fluid operated hammers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
- E21B7/208—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes using down-hole drives
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
(57) SAMMANDRAGUppfinningen avser ett förfarande för montering av markrör i jorden, enligt vilket förfarande det används en vätskedriven borranordning (100) , enligt vilket förfarande markrörets montering sker i följande stegi jorden (18) borras ett borrhål (22) med borranordning-en (100),ett markrör (1) som fungerar som skyddsrör dras efter pilotborren (6) under borrningen,borrhålet (22) spolas med hjälp av en flytande spolvätska,det framför borranordningen (100) uppstående borravfal-let leds tillsammans med spolvätskan bakåt,den nämnda pilotborren (6) lösgörs från det nämnda markröret (1),det nämnda markröret (1) lämnas i borrhålet och den nämnda pilotborren (6) dras bort ur borrhålet (22).anordnas det i pilotborren (6) en andra spolningskanal (12) direkt från flödeskanalen (9) in i markröret (1),det borravfall som uppstår framför borranordningen (100) leds med hjälp av den spolvätska som kommer från den första spolningskanalen (10) bakåt utanför markröret (1) och åtminstone en del av spolningsvätskan leds direkt från pilotborren (6) via den andra spolningskanalen (12) in i markröret (1) för begränsning av det tryck som riktas mot jorden (18) när den första spolningskanalen (10) är igensatt. Uppfinningen avser dessutom en motsvarande borranordning.
Description
FÖRFARANDE OCH BORRANORDNING FÖR MONTERING AV MARKRÖR I JORD Uppfinningen avser ett förfarande för montering av markrör i jord, enligt vilket förfarande det används en vätskedriven borranordning, vilken borranordning innefattar minst en pilotborr och en flödeskanal för att leda spolvatten till pilotborren och en framför pilotborren öppnande första spolningskanal, som fungerar som flödeskanalens förlängning, enligt vilket förfarande markrörets montering sker i följande steg det borras ett borrhål i jorden med borranordningen, det dras ett markrör som fungerar som skyddsrör efter pilotborren under borrningen, med hjälp av en flytande sköljvätska spolas borrhålet genom att leda spolvätska via pilotborrens första spolningskanal framför pilotborren, det framför borranordningen uppstående borrningsavfallet leds tillsammans med spolvätskan bakåt, den nämnda pilotborren lösgörs från markröret, - röret lämnas i borrhålet och pilotborren dras bort ur borrhålet, där det av borranordningen gjorda hålets diameter är större än rörets diameter.
Sedan tidigare är ett förfarande enligt ovanstående inledning bekant, där med ett spolningssystem ett sköljmedel tvingas ned i jorden under tryck, varvid det i värsta fall mot jorden riktas hela arbetstrycket hos en vätskedriven slaganordning alltså en sänkhammare vilket orsakar skador på konstruktioner i marken såsom gamla pålar eller väggkonstruktioner. Vidare när en borranordning sätts igen t.ex. i mjälhaltig jord är det inte ens möjligt att sätta igång sänkhammaren, eftersom tryckmediet inte kan strömma ut på borrens utloppssida för tryckmediet när borren igensats via spolningskanalen, varvid den nödvändiga tryckskillnaden (arbetstryck-utloppstryck) inte kan uppkomma.
Vätskedrivna sänkhammare används i stället för tryckluftsdrivna sänkhammare i borranordningar för undvikande av problem i anslutning till översköljning. Från teknikens ståndpunkt är den finska patentansökan Fl 20130297 känd, vilken beskriver en tryckluftsdriven borranordning. Användning av tryckluft förorsakar ofta översköljning av borrhålet vilket bortför för mycket jord ur borrhålet. Användningen av tryckluft kan dessutom orsaka fara när borravfall spolas bort med högt tryck uppåt.
Från teknikens ståndpunkt är dessutom publikationen US 2015/0330151 Al bekant, vilken beskriver en vätskedriven borranordning. I denna lösning leds den spolvätska som skall ledas genom spolningskanalen framför pilotborren direkt från framför pilotborren mellan utvidgningsborren och pilotborren in i det markrör som är fäst vid pilotborren. Vid igensättningstillfällen sätter spolningsavfallet igen denna kanal mellan pilotborr och utvidgningsborr och hindrar spolningsvätskans flöde såväl genom tidigare nämnda kanal som genom den spolningskanal som kommer framför pilotborren, varvid det inte uppkommer nödvändig tryckskillnad för start av slaganordningen, d.v.s. sänkhammaren.
Uppfinningens syfte är att åstadkomma ett bättre förfarande än teknikens ståndpunkt för att skapa ett borrhål med en borr som använder sig av vätskespolning, med hjälp av vilket förfarande det tryck som riktas mot jorden kan begränsas när den spolningskanal som är riktad framåt sätts igen och möjliggör förmånligt även start av en igensatt borrningsanordning. Uppfinningens kännetecknande särdrag framgår av bilagda patentkrav 1. Uppfinningens syfte är även att åstadkomma en bättre borrningsanordning med vätskespolning än en borrningsanordning enligt teknikens ståndpunkt för att skapa ett borrhål med en borr som använder sig av vätskespolning, med hjälp av vilket förfarande det tryck som riktas mot jorden kan begränsas när den spolningskanal som är riktad framåt sätts igen och möjliggör förmånligt även start av en igensatt borrningsanordning. Uppfinningens kännetecknande särdrag framgår av bilagda patentkrav 6.
Detta kan åstadkommas med ett förfarande för montering av markrör i jord, enligt vilket förfarande det används en vätskedriven borranordning, vilken borranordning innefattar minst en pilotborr och en flödeskanal för att leda spolvatten till pilotborren och till en framför pilotborren öppnande första sköljkanal, som fungerar som flödeskanalens förlängning. Enligt förfarandet sker markrörets installation i följande steg, där det till pilotborren anordnas en andra spolningskanal direkt från flödeskanalen in i markröret, det borras ett hål i marken med hjälp av borranordningen, det markrör som fungerar som skyddsrör dras under borrningen efter pilotborren och borrhålet spolas med en flytande spolvätska genom att leda spolvätska via pilotborrens första spolningskanal framför pilotborren. Vidare leds enligt förfarandet det framför borranordningen uppstående borravfallet tillsammans med spolvätskan bakåt utanför markröret och åtminstone en del av spolvätskan direkt från pilotborren via den andra spolningskanalen in i markröret för att begränsa det mot jorden riktade trycket när den första spolningskanalen är igensatt. Dessutom lösgörs enligt förfarandet pilotborren från markröret och markröret lämnas i jorden och pilotborren dras ut ur borrhålet. Enligt förfarandet är diametern D hos det av borranordningen gjorda borrhålet större än markrörets diameter.
Fördelen med ett förfarande enligt uppfinningen är att vid borrning av ett borrhål i jord, viket lätt sätter igen borranordningen, kan det av borranordningen mot jorden orsakade trycket begränsas till ett valt maximivärde. Detta åstadkoms på så sätt att när borranordningens första spolningskanal som leds framför pilotborren är igensatt styrs spolvätskan till pilotborrens andra spolningskanal, vilken leder spolvätskan rakt in i markröret. Således kan med rätt dimensionering det tryck som riktas mot jorden begränsas, när det alltid finns en öppen kanal för spolvätska ut ur flödeskanalen. Förmånligt kan den spolvätska som leds in i markröret användas som tryckmedium för borranordningens slaganordning, varvid det flöde från slaganordningen som kommer till pilotborren kommer tillbaka till slaganordningen inne i markröret och möjliggör slaganordningens start. Slaganordningens slag lösgör å sin sida det borravfall som finns i pilotborrens första spolningskanal och återställer borranordningens funktionsduglighet.
Med ett förfarande enligt uppfinningen elimineras riskerna att skada konstruktioner i marken genom att begränsa det av spolvätskan mot jorden riktade trycket. Samtidigt är den andra spolningskanal inuti pilotborren som löper rakt från flödeskanalen till pilotborrens bakdel inne i markröret alltid öppen, eftersom det vid borrningen uppstående avfallet inte kan komma till den andra spolningskanalen p.g.a. det övertryck som råder i den först spolningskanalen. Vid normal drivning är det hydrostatiska trycket hos vätskan inuti röret högre än spolvätskans matningstryck, varvid det till den andra spolningskanalen inte kommer märkbart med spolvätska när den första spolningskanalen är öppen. Spolvätska går till den andra spolningskanalen i huvudsak endast när den första spolningskanalen är igensatt.
Förmånligt leds enligt förfarandet en del av spolvätskan via den andra spolningskanalen rakt in i markröret utan att leda spolvätska utanför pilotborren. Således kommer det inte något borravfall tillsammans den spolvätska som går via den andra spolningskanalen varför borravfall inte kan komma att sätta igen den andra spolningskanalen.
Förmånligt används enligt förfarandet som spolvätska den vätska som används för att åstadkomma borranordningens slagrörelse och spolvätskan leds genom den andra spolningskanalen in i markröret och åter till slaganordningen för att garantera slaganordningens returtryck. En andra fördel med uppfinningen är att den vätskedrivna slaganordningen, d.v.s. sänkhammaren kan startas, även om den första spolningskanalen som leder framför pilotborren skulle vara helt igensatt, eftersom en tillräcklig mängd av från sänkhammaren avgående spolvätska styrs in i röret på den s.k. fria retursidan via den andra spolningskanalen, så att slaganordningens slagrörelse kan igångsättas. Härvid öppnar slaganordningens naturliga vibrationer stoppen i pilotborrens första spolningskanal.
Förmånligt används enligt förfarandet vid borrningen pilotborr, vilken innefattar kopplingsanordningar för att löstagbart låsa pilotborren vid markröret under borrningen samt lossa genom vridning och dra ut ur borrhålet efter borrningen, där kopplingsanordningarna tätar mellanrummet mellan pilotborren och markröret vilket hindrar spolvätska från att komma in i markröret mellan pilotborren och kopplingsanordningarna. På detta sätt kan pilotborren användas flera gånger. Samtidigt säkras med hjälp av kopplingsanordningarna tätande inverkan, att borravfall inte kommer in i röret mellan röret och pilotborren, vilket skulle kunna hindra spolvätskans flöde genom den andra spolningskanalen tillbaka till borranordningens slaganordning.
Enligt förfarandet kan det mot jorden riktade trycket medelst dimensionering av det inbördes förhållandet mellan den andra spolningskanalens och flödeskanalens diameter begränsas till maximalt 20 bar, förmånligt maximalt 15 bar absolut tryck. Härvid är det tryck som riktas mot jorden så litet, att det inte kan skada i jorden befintliga konstruktioner såsom pålar eller konstruktioner.
Förmånligt förflyttas borravfall med hjälp av spolmedlet bakåt helt utanför markröret.
Förmånligt är den enligt förfarandet använda spolväskan vatten. Vatten förorsakar ej problem när det sugs upp i jorden och är därför harmlös och förmånlig att använda.
Syftet med en vätskedriven borranordning enligt uppfinningen kan uppnås med en borranordning för borrande av borrhål i jord, vilken borranordning innefattar en borr, en slaganordning som ger borren en slagrörelse, ett till slaganordningen lett trycksatt vätskeflöde samt en flödeskanal för ledande av vätskeflödet från slaganordningen till den nämnda borren för spolning. Borren innefattar en pilotborr för borrande i jord anordnad att fungera som borrspets, kopplingsanordningar löstagbart anordnade omkring pilotborren för att löstagbart fästa det efter borren dragna markröret vid pilotborren samt en utvidgningsdel låst omkring pilotborren i flödeskanalens riktning efter kopplingsanordningarna i borrens borrningsriktning för att öka borrhålets diameter. Kopplingsanordningarna är anordnade att tätt fästas vid pilotborren och hindra att spolvätska kommer in i markröret mellan kopplingsanordningarna och markröret. Dessutom innefattar borren en första spolningskanal utformad från pilotborrens flödeskanal till pilotborrens utsida framför borranordningen i borrningsrikt ningen för att leda spolvätska mellan borranordningen och jorden för att spola borravfall i huvudsak bakåt utanför det vid pilotborren fästa markröret och en andra spolningskanal utformad på pilotborren som sträcker sig in i markröret för att leda en del av spolväskan direkt in i det markrör som skall fästas vid pilotborren för att begränsa trycket mot jorden när den första spolningskanalen är igensatt. Pilotborren är löstagbar från sina kopplingsanordningar för att kunna dra bort borren ur borrhålet när det vid pilotborren fästa markröret blir kvar.
I en borranordning enligt uppfinningen kan det mot jorden riktade trycket begränsas med hjälp av den andra spolningskanalen utan att samtidigt begränsa det tryck som slaganordningen använder. Genom flödeskanalen kan det hela tiden matas spolväska till borren med fullt tryck, eftersom det om den första spolningskanalen sätts igen går att styra spolväska till den andra spolningskanalen och därmed in i röret utan att trycket mot jorden stiger för mycket.
Förmånligt är kopplingsanordningarna en borrsko. Med hjälp av borrskon kan markröret kopplas till utvidgningsdelen så att utvidgningsdelen kan lossas från borrskon vid borrningens slut för att dra ut borrskon ur borrhålet.
Förmånligt är den andra spolningskanalen riktad bakåt i borrningsriktningen mot pilotborrens baksida. Härvid kan den andra spolningskanalen vara en rak borrning, vilken är lätt att framställa.
Förmånligt sträcker sig den andra spolningskanalen från flödeskanalen till markrörets insida till ett utrymme mellan markröret och borranordningen. Den från flödeskanalen utgående andra spolningskanalen är på ett avstånd från den första spolningskanalen och därmed är det högst osannolikt att borravfall kommer in och sätter igen den andra spolningskanalen tack vare det hydrostatiska tryck som verkar i den andra spolningskanalen.
Förmånligt innefattar slaganordningen en matningsanslutning för att suga spolväska inifrån markröret och slaganordningen är anordnad att använda spolväskan från markrörets borrning till att åstadkomma slagrörelsen. Härvid erhålls förutom en begränsning av trycket att borranordningen startar vid igensättning av den första spolningskanalen, då spolväska kan ledas via den andra spolningskanalen till slaganordningen, vars slag å sin sida öppnar upp igensättningen av den första spolningskanalen .
Den andra spolningskanalens diameter kan vara 20 - 50 %, förmånligt 30 - 40 % av flödeskanalens diameter. Härvid är, vid en igensättning av den första spolningskanalen, den andra spolningskanalen tillräckligt stor för att ta ner trycket till vald maximal trycknivå.
Enligt en tillämpningsform innefattar den andra spolningskanalen en i borrens axialriktning tvärgående radialdel och borrens axialriktade axialdel, vilken axialdel sträcker sig till utvidgningsdelens baksida. Detta är en alternativ tilllämpningsform för utförande av en andra spolningskanal som sträcker sig rakt bakom pilotborren.
Diametern hos en pilotborr i en borranordning enligt uppfinningen kan vara 5 - 100 cm, förmånligt 10 - 50 cm. Härvid är borranordningen tillräckligt stor med tanke på montering av borrpålar inuti markrören.
Andra spolningskanaler kan vara minst en, men maximalt åtta stycken enligt borrens dimensionering.
Uppfinningen avser ett förfarande för montering av ett som skyddsrör fungerande markrör i jord, varvid markröret efter borrningen kan lämnas i jorden och borrutrustningen dras upp ur markröret för borrning av nästa markrör. Borrutrustningen är anordnad att borra ett större hål än ytterdiametern hos det markrör som skall borras i jorden. Borravfall leds med hjälp av spolvätskan bakåt från borrspetsen. Ett förfarande och en borranordning enligt uppfinningen visar en lösning avseende det för spolvätska uppkommande problemet med överspolning av borrhålet. I borranordningar enligt teknikens ståndpunkt som använder luft som spolningsmedium uppstår ej motsvarande problem, eftersom luft trycks ihop och inte orsakar motsvarande tryck mot jorden som en väsentligt ej komprimerad spolvätska.
I det följande beskrivs uppfinningen detaljerat med hänvisning till bifogade figurer, som illustrerar några tillämpningar av uppfinningen, där Figur 1 visar i genomskärning borren i en borranordning enligt en första tillämpningsform, Figur 2 visar borren i en borranordning enligt en andra tillämpningsform i borrhålet.
I figur 1 visas borren 16 i en borranordning 100 enligt uppfinningen. Den i borranordningen 100 använda med matningsanordning 26 utrustade slaganordningen 24, det till slaganordningen 24 ledda trycksatta spolvätskeflödet samt flödeskanal 9 för att leda spolvätskeflödet från slaganordningen 24 till den nämnda borren 16 för spolning, kan vara enligt teknikens ståndpunkt. I en tillämpningsform enligt figur 1 innefattar borranordningen 100 pilotborren 6 och en på dess hals förmånligt medelst bajonettlåsning fäst utvidgningsdel 7. Utvidgningsdelen 7 kan vara en borrkrona som efter borrningen lämnas i borrhålet såsom i figurerna 1 eller 2, eller en s.k. utvidgningsborr, som kan vridas till en position, i vilken den kan avlägsnas ur borrhålet 22. Kopplingsanordningarna 8 är fästa vid markrörets 1 ände så att de tätar mellan markröret 1 och pilotborren 6, varvid spolvätska och borravfall inte kan komma mellan markröret 1 och pilotborren 6 in i markröret 1. Härvid går spolväska och borravfall på utsidan av markröret 1 uppåt i mellanrummet d. Den som kopplingsanordning 8 förmånligt använda borrskon är förmånligt svetsad till änden av markröret 1. Såväl kopplingsanordningarna 8 som markröret 1 roterar ej vid borrning. Pilotborren 6 roterar och även den av denna roterade utvidgningsdelen 7.
Spolvätska leds genom flödeskanalen 9 och den första spolningskanalen 10 på pilotborrens 6 ytteryta till borrens 16 spets 20 såsom även med hjälp av en tredje spolningskanal 11 till utvidgningsdelens 7 inneryta. Syften med den tredje spolningskanalen 11 är att med hjälp av spolvätskan erhålla ett övertryck mellan utvidgningsdelen 7 och pilotborren 6, varvid borravfall inte kan komma mellan och stoppa utvidgningsdelen 7. För spolvätskan har anordnats en andra spolningskanal 12, vilken förmånligt leds rakt bakom pilotborren 6 in i ett utrymme 13 som bildas i markröret 1, så att när den första spolningskanalen 10 är igensatt kan spolväska spolas ut inuti markröret 1 utan att vara i kontakt med borravfallet. Den andra spolningskanalen 12 är dessutom anordnad så att den verkar nedsättande på trycket i flödeskanalen 9 och den första spolningskanalen 10 när den första spolningskanalen 10 är igensatt av borravfall som lossnar ur joden vid borrningen. Spolvätska kan även ledas till insidan av kopplingsanordningarna 8 och markröret 1 delvis även med hjälp av den motsvarande tredje spolningskanalen 11. I figurerna 1 och 2 avgår spolvätska och borravfall i huvudsak genom att cirkulera via i utvidgningsdelen 7 möjligtvis gjorda fördjupningar, öppningar, borrningar eller andra arrangemang utanför kopplingsanordningarna 8 och markröret 1 till ett vid borrningen mellan markröret 1 och jorden 18 bildat ringutrymme 28 och därifrån uppåt. Under inga förhållanden kommer borravfall in i den andra spolningskanalen 12 på grund av det övertryck som råder i flödeskanal 9. Tjockleken av det ringutrymme 28 som bildas av utvidgningsdelen är enligt figur 1 d. Spolvätska och borravfall avgår via ringutrymmet uppåt utanför markröret 1 utan att i något skede gå på insidan av markröret 1.
I figur 2 är borren 16 i en borranordning 100 enligt en annan tillämpningsform i ett i jorden 18 borrat borrhål 22. Rörelseriktningarna för borravfall och spolvätska, såsom t.ex. vatten, är utmärkta med pilar. Eftersom markrör som används som pålningsrör monteras i känslig jord är det möjligt och sannolikt att borrhålet kollapsar. I ett förfarande enligt uppfinningen strävas det att begränsa det tryck som riktas mot jorden maximalt till en viss nivå, t.ex. 10 - 20 bar, varvid den area som den andra spolningskanalen behöver beräknas för en viss mängd trycksatt spolvätska t.ex. vatten, varvid det genom att öka arean för den andra spolningskanalen eller -kanalerna 12, trycket mot den första spolningskanalen 10 och den tredje spolningskanalen 11 vid en bestämd vätskemängd motsvarande kan sänkas. I figur 12 visas den andra spolningskanal 12 som används för trycksänkningen, vilken ansluter till ett inuti markröret 1 befintligt axialriktat utrymme 13 för sänkning av spolvätskans tryck i flödeskanalen 9 när den första spolningskanalen 10 är igensatt. I figur 2 utgörs den andra spolningskanalen 12 av två delar, av vilka den ena är i borrningsaxelns radialriktning och den andra i sin tur i borrningsaxelns riktning. Detta är en alternativ tillämpningsform för den andra spolningskanalen 12 som direkt riktar sig snett bakåt i figur 1.
När ett markrör har borrats till berg eller till förutbestämd nivå, roteras pilotborren i motsatt riktning till den riktning som använts vid borrningen. Härvid frigörs pilotborren 6 med hjälp av bajonettfästet från kopplingsanordningarna 8 d.v.s. från borrskon och kan lyftas bort ur borrhålet. Kopplingsanordningarna 8 och utvidgningsdelen 7, om utvidgningsdelen är en ringkrona enligt figurerna 1 och 2, blir kvar i borrhålet 22. Om utvidgningsdelen är en utvidgningsborr, kan även utvidgningsdelen lyftas upp ur borrhålet efter borrningen.
Som borranordningens utvidgningsdel kan användas alla möjliga ringkronor, med vilka det är möjligt att borra ett större hål än markröret. Ett alternativ till de ringkronor som blir kvar i borrhålet är bl.a. utvidgningsborrar, vilka efter borrningen kan dras upp ur hålet genom att t.ex. vrida dessa eller flytta dessas position.
Som spolvätska kan användas vätska med lämplig viskositet, såsom vatten eller annan vätska. Förmånligt dimensioneras den andra spolningskanalen så, att när slaganordningens driftstryck t.ex. är 100 bar och vätskeflödet 500 l/min, den andra spolningskanalen eller -kanalerna maximalt förorsakar ett mottryck till vätskeflödet med 20 bar, om den första spolningskanalen och den tredje spolningskanalen är igensatta. Som ett andra exempel kan ses när spolvätska matas med 200 l/min via en flödeskanal med 30 mm diameter, kan det maximala tryck som riktas med jorden begränsas till 24 bar när den första spolningskanalen är igensatt om den andra flödeskanalens diameter är 9 mm. I en normal situation, när borrens spolningskanaler är öppna, strömmar vätskan i huvudsak via den första och tredje spolningskanalen mellan markröret och jorden bakåt i borrhålet, eftersom det i flödeskanalen är ett högre mottryck p.g.a. det hydrostatiska trycket i den vätska som finns inuti markröret. Referensnummer 20 betecknar i figurerna pilotborrens 6 spets d.v.s. borranordningens spets.
Förmånligt är spolvätskan även den väska som används för att åstadkomma slagrörelsen.
Ett förfarande enligt uppfinningen kan användas vid borrning av markrör för skapande av borrpålar till ett djup av 2 - 100 m, förmånligt till 5 - 50 m djup.
Claims (10)
1. Förfarande för montering av markrör i jord, enligt vilket förfarande det används en vätskedriven borranordning (100), vilken borranordning (100) innefattar minst en pilotborr (6) och en flödeskanal (9) för att leda spolvatten till pilotborren (6) och en framför pilotborren (6) öppnande första spolningskanal (10), som fungerar som flödeskanalens (9) förlängning, enligt vilket förfarande markrörets montering sker i följande steg i jorden (18) borras ett borrhål (22) med borranordningen (100), ett markrör (1) som fungerar som skyddsrör dras efter pilotborren (6) under borrningen, - med hjälp av flytande spolvätska spolas borrhålet (22) genom att leda spolvätska via pilotborrens (6) första spolningskanal (10) framför pilotborren (6), det framför borranordningen (100) uppkommande borravfallet leds tillsammans med spolvätskan bakåt, - den nämnda pilotborren (6) lösgörs från det nämnda markröret (1), det nämnda markröret (1) lämnas i borrhålet och den nämnda pilotborren (6) dras bort ur borrhålet (22), där diametern hos det av borranordningen (100) gjorda borrhålet (22) är större än markrörets (1) diameter, kännetecknat av att det i pilotborren (6) anordnas en andra spolningskanal (12) rakt från flödeskanalen (9) in i markröret (1), det borravfall som uppstår framför borranordningen (100) leds med hjälp av den spolväska som kommer från den första spolningskanalen (10) bakåt utanför markröret (1) och åtminstone en del av spolvätskan leds direkt från pilotborren (6) via den andra spolningskanalen (12) in i markröret (1) för begränsning av det tryck som riktas mot jorden (18) när den första spolningskanalen (10) är igensatt.
2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att en del av spolvätskan leds via den andra spolningskanalen (12) direkt inifrån pilotborren (6) in i markröret (1) genom den andra spolningskanalen (12) utan att leda spolvätska utanför pilotborren (6).
3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att som spolväska används den väska som används för att åstadkomma borranordningens (100) slaganordnings (24) slagrörelse och spolvätskan cirkuleras genom den andra spolningskanalen (12) in i markröret (1) och åter till slaganordningen (24) för att säkra slaganordningens (24) returtryck.
4. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 3, kännetecknat av att det vid borrningen används en pilotborr (6), vilken innefattar kopplingsanordningar (8) för att löstagbart låsa pilotborren (6) vid markröret (1) under borrningen samt lossa den genom vridning och dra ut ur borrhålet (22) efter borrningen, där kopplingsanordningarna (8) tätar mellanrummet mellan pilotborren (6) och markröret (1) vilket hindrar spolvätska från att komma in i markröret (1) mellan pilotborren (6) och kopplingsanordningarna (8).
5. Förfarande enligt något av patentkraven 1 - 4, kännetecknat av att det mot jorden (18) riktade trycket medelst dimensioneringen av det inbördes förhållandet mellan den andra spolningskanalens (12) och flödeskanalens (9) diameter begränsas till maximalt 20 bar, förmånligt maximalt 15 bar absolut tryck.
6. Vätskedriven borranordning för borrande av borrhål i jord, vilken borranordning (100) innefattar borr (16), en slaganordning (24) som ger en slagrörelse till borren (16), till slaganordningen (24) lett trycksatt spolvätskeflöde samt en flödeskanal (9) för att leda det nämnda spolvätskeflödet från slaganordningen (24) till den nämnda borren (16) för spolning, där borren (16) innefattar en pilotborr (6) för borrning i jorden (18) anordnad att fungera som borrens (16) spets, - kopplingsanordningar (8) löstagbart anordnade omkring pilotborren (6) för att löstagbart fästa det markrör (1) som dras efter borren (16) vid pilotborren (6), en utvidgningsdel (7) låst omkring pilotborren (6) i den nämnda flödeskanalens (9) riktning efter de nämnda kopplingsanordningarna (8) i borrens (16) borrningsriktning för ökande av det nämnda borrhålets (22) diameter, en första spolningskanal (10) utformad från pilotborrens (6) nämnda flödeskanal (9) till pilotborrens (6) utsida framför borranordningen (100) i dess borrningsriktning för att leda spolvätska mellan borranordningen (100) och jorden (18) för att spola borravfall i huvudsak bakåt utanför det markrör (1) som fästs vid pilotborren (6), där pilotborren (6) är löstagbar från sina kopplingsanordningar (8) för borren (16) skall kunna dras bort ur borrhålet (22) när det vid pilotborren (6) fästa markröret (1) blir kvar i borrhålet (22), kännetecknad av att borren (16) vidare innefattar en andra spolningskanal (12) utformad i pilotborren (6), vilken sträcker sig in i markröret (1) för att leda en del av spolvätskan direkt till insidan av det markrör (1) som fästs vid pilotborren (6) för begränsning av det mot jorden (18) riktade trycket och de nämnda kopplingsanordningarna (8) är anordnade att fästas tätt vid pilotborren (6) vilket hindrar att spolväska kommer in i markröret (1) mellan kopplingsanordningarna (8) och markröret (1).
7. Borranordning enligt patentkrav 6, kännetecknad att den andra spolningskanalen (12) sträcker sig från flödeskanalen (9) in i markröret (1) till ett utrymme (13) mellan markröret (1) och borranordningen (100).
8. Borranordning enligt patentkrav 6 eller 7, kännetecknad av att den nämnda andra spolningskanalen (12) är riktad i borrningsriktningen bakåt till pilotborrens (6) baksida.
9. Borranordning enligt något av patentkraven 6 - 8, kännetecknad av att slaganordningen (24) innefattar en matningsanslutning (26) för sugning av spolvätska inifrån markröret (1) och slaganordningen (24) är anordnad att använda spolvätska från markrörets (1) borrning till åstadkommande av slagrörelsen.
10. Borranordning enligt något av patentkraven 6 - 9, kännetecknad av att den andra spolningskanalens (12) diameter är 20 - 50 %, förmånligt 30 - 40 % av flödeskanalens (9) diameter.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20165280 | 2016-04-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1750405A1 SE1750405A1 (sv) | 2017-10-02 |
SE542233C2 true SE542233C2 (sv) | 2020-03-17 |
Family
ID=60156715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1750405A SE542233C2 (sv) | 2016-04-01 | 2017-03-31 | Förfarande och borranordning för montering av markrör i jord |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI128450B (sv) |
SE (1) | SE542233C2 (sv) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MX2019009794A (es) | 2018-08-17 | 2020-02-18 | Ancor Loc Nz Ltd | Herramienta para desatascar un pozo o diametro interno. |
-
2017
- 2017-03-31 FI FI20175303A patent/FI128450B/sv active IP Right Grant
- 2017-03-31 SE SE1750405A patent/SE542233C2/sv unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20175303A (sv) | 2017-10-02 |
SE1750405A1 (sv) | 2017-10-02 |
FI128450B (sv) | 2020-05-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5167404B2 (ja) | 掘削装置、スロット掘削方法およびスロット形成装置 | |
SE512653C2 (sv) | Anordning för jordförstärkning, verktyg och metod | |
JP5783561B2 (ja) | 掘削装置及び掘削方法 | |
JP4693730B2 (ja) | 循環式掘削装置 | |
JP2012517540A (ja) | ジェットグラウト工法による土壌強化で用いるダウンザホールハンマードリルのための設備 | |
NO143295B (no) | Anvendelse av en polymer for aa hindre algevekst i vandige systemer | |
CN206429752U (zh) | 用于无挖掘地敷设管道的钻孔及敷设装置 | |
US20110198129A1 (en) | Method and drilling apparatus for down-the-hole drilling | |
JP2008291634A (ja) | 掘削スクリュー | |
SE542233C2 (sv) | Förfarande och borranordning för montering av markrör i jord | |
EP3060742B1 (en) | Drilling device | |
JP6663324B2 (ja) | 地下水の取水方法及び取水システム | |
JP4834569B2 (ja) | 地盤改良方法および地盤改良装置 | |
JP3833165B2 (ja) | 水抜き管及び水抜き方法 | |
JP2005139890A (ja) | 地盤の削孔システムおよび地盤の削孔方法 | |
JP2008150773A (ja) | 掘削用ビット及び掘削システム | |
FI129581B (sv) | Förfarande och borranordning för montering av markrör i jord | |
JP3839819B2 (ja) | リバースサーキュレーションドリル | |
JPH11217983A (ja) | 掘削方法及びこれを使用する掘削装置 | |
JP2007170087A (ja) | 掘削装置 | |
JP3204003B2 (ja) | 掘削工具およびリングビット | |
JP6723786B2 (ja) | 二重構造ケーシング及びそれを利用したグラウンドアンカーの施工方法 | |
JP6216017B2 (ja) | 地中長尺物の撤去方法 | |
CN203891767U (zh) | 一种便于下套管的孔内扩径钻具 | |
FI130193B (sv) | Borranordning för borrning av borrhål i jord |