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"Rotary - Spühlbohrverfahren"
Das ursprünglich für Ölbohrungen in den USA entwickelte "Rotary-Spülbohrverfahren" setzt an die Stelle der Verrohrung zu Bohrlochstabilisierung eine Dickspülung mit hohem spezifischem Gewicht. Die im Bohrloch umlaufende Flüssigkeitssäule hält durch den hydro-statischen Überdruck die Bohrlochwand standfest, so dass keine Bohrrohre benötigt werden.

Die Dickspülung entspricht einer kolloiaden Aufmischung von quellenden Tonen (Bento-niten) im Wasser. Durch das rotierende Bohren und das hohe spezifische Gewicht der Flüssigkeitssäule wird ein fester und dichter Tonfilm (Filterkuchen) in die Bohrlochwand gedrückt. Nach dem Bohren muss die Dickspülung vorsichtig verdünnt werden, um den Filterkies schüttend in die richtigen Teufen bringen zu können.

Ist nur ein schacher Tonfilm auf der Bohrlochwand aufgrund der geologischen Formati-onen notwendig, so können als Spülungszusatz auch wasserlösliche Zelluloseprodukte (z.B.Antisol) verwandt werden. Bei artesischem Verlauf wird Schwerspat der Spülung zuge-setzt. Spülungszusätze, insbesondere Bentonite haben weiterhin die Funktion, bei Unter-brechung des Bohrvorganges durch ein "Gelieren" der Spülung das Absinken des Bohrgutes weitestgehend zu vermeiden.

Die Spülung wird mit Hilfe auf einer Bohranlage montierten Spülpumpe aus einer Spülgrube angesaugt und durch Spülleitung und Bohrkopf in das Gestänge gedrückt. Am unteren Ende des Bohrgestänges ist das Bohrwerkzeug verschraubt, z.B. Rollen- oder Stufenmeissel. Hier tritt die unter Druck stehende Spülung aus. Sie unterstützt den Bohrmeissel,  das Bohrgut von der Bohrlochsohle zu lösen. Gleichzeitig erfolgt eine drehende Bewegung von Bohrgestänge und Bohrmeissel. Die Spülung steigt im Ringraum zwischen Bohrlochwand und Bohrgestänge auf und nimmt das gelöste Bohrgut mit.

Neben der Kühlung der Bohrwerkzeuge übernimmt die Spülung daher die Funktion als Tranportmedium. Übertage wird die Bohrspülung vom Bohrloch weg in die s.g. Spülungs-grube geleitet.

Durch die Ausbildung der Spülungsgrube als Mehrkammersystem wird eine größtmög-liche Sedimentation des Bohrgutes in der ersten Kammer erstrebt. Aus der letzten Kammer saugt die Spülpumpe die Bohrspülung wieder an und drückt sie durch Spülung-sleitung, Bohrkopf und Gestänge wiederum erneut ins Bohrloch, auf diese Weise entsteht ein Kreislauf.

Eine Spülungsgrube muss mindestens entsprechend dem Bohrlochvolumen dimension-iert sein. Das Fassungsvermögen sollte jedoch so groß sein, dass plötzlich auftretende Wasserverluste beim Durchteufen klüftiger Schichten ausgeglichen werden können.

Bei den Bohrwerkzeugen unterscheidet man den Rollenmeisseln zwischen Zahn- und Warzenmeisseln. Letztere werden bei extrem harten Formationen eingesetzt.

Die Bohrgutbeförderung ist abhängig von Tragfähigkeit (Viscosität) der Spülung, welche durch Spülungszusätze erhöht werden kann und der Aufstiegsgeschwindigkeit der Spülung. Diese wiederum ist von der Pumprate der Spülpumpe und dem Ringraumquerschnitt abhängig, sie muss größer sein als die als die Sinkgeschwindigkeit des Bohrgutes sein.

Zu beachten ist, dass im Bereich von Auskolkungen die Aufstiegsrate sich verringert.

                                                             WELLCO-DRILL Bohrausrüstungen GmbH, Tel.: 03931-213090, E-Mail: info@wellco-drill.de