Hydraulische bohrungen

Arten von hydraulischen Bohrgeräten

Ein hydraulisches Bohrgerät ist eine industrielle Maschine, die mit Hilfe einer Hochdruckflüssigkeit Löcher in die Erde bohrt. Es gibt verschiedene Arten von hydraulischen Bohrgeräten, wie folgt:

• Oberantriebs-Bohrgerät:

  Dieses Bohrgerät hat seinen Motor und sein Getriebe oben auf der Bohrgestänge. Die Oberantriebseinheit ist an einem Dock aufgehängt und wird im Allgemeinen durch Hydraulikzylinder nach oben und unten bewegt. Darüber hinaus werden die Zylinder von einem Computer gesteuert, wodurch eine präzise Steuerung der Bohrparameter wie Geschwindigkeit und Gewicht auf dem Bohrmeißel ermöglicht wird. Der Oberantrieb in einem Bohrgerät ermöglicht den schnellen und einfachen Austausch von Bohrrohren während des Bohrens, ohne anzuhalten. Auch der Austausch von Bohrrohren, bekannt als "Trippen", kann in weniger als einer Minute erfolgen.

• Rotations-Bohrgerät:

  Ein Rotations-Bohrgerät verwendet Hochdruckwasserkraft und Luft, um Bohrmeißel zu drehen, die verwendet werden, um Löcher in festen Fels zu bohren. Das Grundwasser wird verwendet, um Bohrschlämme wegzuspülen und das Bohrloch sauber zu halten. Größere Durchmesser können durch einen Umkehrmischprozess gebohrt werden.

• Richtungs-Bohrgerät:

  Diese Art von Bohrgerät wird üblicherweise verwendet, um Löcher in einem Winkel zu bohren, anstatt gerade nach unten zu gehen. Bohrbetreiber bohren zunächst ein Pilotloch in die gewünschte Richtung und erweitern dann das Loch. Schließlich wird es mit dem notwendigen Material ausgekleidet. Richtungsbohrungen werden häufig verwendet, um Ölquellen in Gebieten zu platzieren, in denen vertikale Bohrungen schwierig oder unmöglich wären. So können beispielsweise Ölquellen vom Land aus in den Ozean gebohrt werden.

• Automatisches Bohrgerät:

  Ein automatisches Bohrgerät steuert den Bohrprozess mit Hilfe eines Computers. Diese Art der Computersteuerung kann automatische Vorschubgeschwindigkeit, Rückzugsgeschwindigkeit und Bohrtiefen umfassen. Darüber hinaus kann der Vorschubmechanismus an einem computergesteuerten Bohrgerät hydraulisch, elektrisch oder manuell sein. Elektrischer Vorschub ermöglicht eine genauere Positionierung von Bohrlöchern und eine schnellere Produktion. Strom kann verwendet werden, um das Bohrgerät in das Material zu drücken, während Hydraulik verwendet werden kann, um es schnell wieder herauszuziehen.

Spezifikationen und Wartung von hydraulischen Bohrgeräten

Die Spezifikationen von hydraulischen Bohrgeräten variieren je nach Hersteller und Modell des Bohrgeräts. Es gibt jedoch einige allgemeine Spezifikationen, die bei verschiedenen Arten von hydraulischen Bohrgeräten gleich sind.

• Bohrdurchmesser & -tiefe: Das Bohrgerät kann Löcher mit einem Durchmesser von sehr klein (10-50 mm) bis zu mehreren hundert Millimetern, z. B. 400 mm oder mehr, bohren. Die erreichbare Tiefe hängt vom Maschinenmodell ab. Es kann jedoch in der Regel Tiefen von 10 m bis über 100 m oder mehr erreichen.
• Energiequelle: Die Energiequelle des Bohrgeräts kann ein Elektromotor, ein Dieselmotor oder ein hydraulisch angetriebener Motor sein. Es muss ausreichend sein, damit das Bohrgerät ordnungsgemäß funktioniert und das für das Bohren erforderliche Drehmoment liefert.
• Nenndruck und -strom: Hydraulische Bohrgeräte arbeiten bei bestimmten Drücken (typischerweise im Bereich von 10 bis 30 MPa) und Durchflussraten (gemessen in L/min) – abhängig vom Hydrauliksystem, das damit arbeitet.
• Gewicht: Das Gewicht des Bohrgeräts ist wichtig, damit es leicht transportiert werden kann. Sein Gewicht wird normalerweise in Tonnen (2500 kg = 2,5 Tonnen) gemessen und kann zwischen 1,5 und 15 Tonnen (15000 kg) liegen.
• Steuerungssystem: Diese Spezifikation hängt von der Art des Bohrgeräts ab. So unterscheidet sich beispielsweise ein computergestütztes Steuerungssystem (mit Touchscreen) von einem manuellen Steuerungssystem.

Wartung

Zu den routinemässigen Wartungsarbeiten an hydraulischen Bohrgeräten gehören die folgenden:

• Regelmäßige Inspektion: Bediener sollten das gesamte Bohrgerät häufig überprüfen. Sie sollten nach Anzeichen von Verschleiß, Beschädigung oder Leckagen suchen und sicherstellen, dass alle Komponenten einwandfrei funktionieren.
• Schmierung: Alle beweglichen Teile der Maschine müssen ordnungsgemäß geschmiert werden, damit sie nicht durch Reibung schnell verschleißen. Die Schmierstoffe müssen regelmäßig und angemessen aufgetragen werden, um die Maschinenbauteile in gutem Betriebszustand zu halten.
• Hydrauliksystem-Wartung: Stellen Sie sicher, dass das Hydrauliksystem einwandfrei funktioniert und nirgendwo im System Leckagen auftreten. Stellen Sie sicher, dass das Hydrauliköl sauber ist und sich auf dem richtigen Füllstand befindet. Bediener müssen das Öl möglicherweise auch austauschen und die Ölfilter reinigen. Dies geschieht in der Regel nach Empfehlung des Herstellers.
• Wartung der Bohrwerkzeuge: Bohrmeißel und Hämmer sind die gängigsten Werkzeuge, die Bediener ständig wechseln und warten müssen. Diese Werkzeuge müssen häufig auf Verschleiß und Risse überprüft werden. Sie müssen auch regelmäßig geschärft und gereinigt werden. Wenn ein Werkzeug beschädigt ist, muss es sofort repariert oder ausgetauscht werden, bevor der Schaden größer wird und die Leistung des Bohrgeräts beeinträchtigt wird.
• Elektrik- und Steuerungssystem-Wartung: Alle elektrischen Anschlüsse müssen kontinuierlich auf Korrosion, Lockerung oder Beschädigung überprüft werden. Das Steuerungssystem, einschließlich Software und Sensoren, sollte ebenfalls regelmäßig überprüft werden, damit es beim Steuern des Bohrgeräts ansprechend und genau ist.

Einsatzszenarien von hydraulischen Bohrgeräten

• Identifizierung und Entnahme von Kernproben

  Bohrgeräte mit Diamantdrahtsägen sind zum Werkzeug der Wahl für die Mineralexploration in der Bergbauindustrie geworden. Geologen setzen diese Bohrgeräte ein, um Schritt-für-Schritt-Bohrungen durchzuführen und Erzlagerstätten zu identifizieren. Die Maschinen helfen auch bei der Entnahme von Kernproben der geologischen Schichten. Die Kernproben liefern wertvolle Informationen über die Mineralzusammensetzung, die Gesteinsbildung und die geologische Struktur.

• Bau von Brunnen mit großem Durchmesser

  Hydraulische Bohrgeräte mit großem Durchmesser eignen sich hervorragend für den Bau von Brunnen mit großem Durchmesser. Die Brunnen ermöglichen einen wichtigen Zugang zu Grundwasserleitern und unterirdischen Formationen. Hydraulische Bohrgeräte erstellen Brunnen mit großem Durchmesser in verschiedenen Umgebungen, darunter städtische Gebiete, abgelegene Gebiete und landwirtschaftliche Flächen. Nach dem Bohren können die Brunnen mit robusten Verkleidungen versehen werden, um sicherzustellen, dass das Grundwasser vor Verunreinigungen geschützt bleibt und der Brunnen für die zukünftige Nutzung zugänglich bleibt.

• Richtungs- und Horizontalbohrungen

  Hydraulische Bohrgeräte sind in der Lage, präzise Bohrverfahren durchzuführen. Sie können mit Methoden wie Richtungs-, Horizontal- oder sogar Vertikalbohrungen Zielorte erreichen und komplexe Trajektorien bewältigen. Hydraulische Bohrungen werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter die Öl- und Gasindustrie, wo es wichtig ist, horizontal von einem Standort an Land in ein Offshore-Reservoir unter dem Meeresboden zu bohren. Bei solchen Offshore-Bohrungen ist nur ein begrenztes Gebiet an Land für die Bohrungen verfügbar, weshalb es notwendig ist, horizontal unter dem Meeresboden zu bohren, um die gewünschte Öl- oder Gaslagerstätte zu erreichen, die sich in offener See weit entfernt von der Küste befindet.

• Pilotbohrungen und Freimachung

  Hydraulische Bohrgeräte werden eingesetzt, um Pilotbohrungen zu erstellen, die die geplante Route einer Horizontal- oder Richtungsbohrung markieren. Für die anschliessende Grossdurchmesserbohrung. Wie der Name schon sagt, bezeichnet die Freimachung die Entfernung von Material für Erdarbeiten oder Ausgrabungen. Bei dieser Freimachung werden eine Reihe von Löchern in den Fels gebohrt, bevor Sprengstoffe verwendet werden, um den Fels zu sprengen.

• Geotechnische Untersuchungen

  Geotechnische Untersuchungen zielen darauf ab, die Boden- und Gesteinsmerkmale eines Standorts zu verstehen, um seine physikalische und chemische Zusammensetzung zu bestimmen. Hydraulische Bohrgeräte unterstützen die Probenahme, In-situ-Prüfungen und die Installation von Instrumenten für geotechnische Untersuchungen. Die Informationen, die aus diesen Untersuchungen gewonnen werden, sind unerlässlich für die Planung und den Bau von Fundamente, Böschungen, Ausgrabungen und unterirdischen Bauwerken.

Wie Sie hydraulische Bohrgeräte auswählen

Berücksichtigen Sie die folgenden Aspekte bei der Auswahl von hydraulischen Bohrgeräten:

• Tiefe und Durchmesser von Brunnen

  Bestimmen Sie die Tiefe und den Durchmesser der Brunnen, die die Käufer bohren möchten, basierend auf dem Verwendungszweck, z. B. Wasser-, Öl-, Gas- oder geotechnische Brunnen. Verschiedene hydraulische Bohrgeräte sind für unterschiedliche Brunnentiefen und -durchmesser geeignet.

• Boden- und Gesteinsverhältnisse

  Berücksichtigen Sie die Boden- und Gesteinsverhältnisse an der Bohrstelle, z. B. ob sich weicher Boden, harter Fels oder geschichtete geologische Formationen befinden. Bestimmte hydraulische Bohrgeräte, wie z. B. solche mit Down-the-Hole-Hämmern oder Rotationsköpfen, sind besser geeignet, um mit bestimmten geologischen Bedingungen umzugehen.

• Mobilität und Größe

  Abhängig von der Lage und den Anforderungen des Projekts sollten die Käufer ein angemessenes Mass an Mobilität und Grösse wählen. Wenn Sie beispielsweise in beengten Bereichen oder städtischen Zonen arbeiten, kann ein kompaktes, auf einem LKW montiertes Bohrgerät vorzuziehen sein. Wenn Sie hingegen in abgelegenen Gebieten arbeiten, wäre ein tragbares, auf Schienen montiertes Bohrgerät besser geeignet.

• Bohrgeschwindigkeit und Effizienz

  Berücksichtigen Sie die erforderliche Bohrgeschwindigkeit und Effizienz basierend auf dem Zeitplan und dem Budget des Projekts. Verschiedene hydraulische Bohrgeräte bieten unterschiedliche Bohrgeschwindigkeiten und Effizienzen, was sich auf die Projektkosten und die Fertigstellungszeit auswirken kann.

• Steuerungssystem

  Wählen Sie ein Bohrgerät, das mit einem fortschrittlichen Steuerungssystem ausgestattet ist, das eine präzise Steuerung der Bohrparameter, automatisierte Bohrverfahren und die Echtzeitüberwachung der Bohrbedingungen ermöglicht.

• Umweltbelastung

  Wählen Sie ein Bohrgerät, das die Umweltbelastung, wie z. B. Geräusch- und Vibrationspegel, minimiert, um die Einhaltung der Umweltvorschriften und die Akzeptanz in der Gemeinde zu gewährleisten.

• Komfort und Sicherheit des Bedieners

  Wählen Sie ein Bohrgerät, das den Komfort und die Sicherheit des Bedieners in den Vordergrund stellt, mit Funktionen wie geräumigen und gut ausgestatteten Kabinen, ergonomischen Bedienelementen sowie Sicherheits- und Warnsystemen.

Fragen und Antworten

F1: Was ist der Unterschied zwischen einer hydraulischen und einer manuellen Bohrmaschine?

A1: Hydraulische Bohrgeräte machen Löcher mit Hilfe von Flüssigkeitskraft, während manuelle Bohrgeräte keine Kraft benötigen und von Hand bedient werden.

F2: Was sind die Einschränkungen von hydraulischen Bohrgeräten?

A2: Zu ihren Einschränkungen gehören hohe Anschaffungskosten, komplexe Wartung und die Abhängigkeit von der Verfügbarkeit von Hydraulikkraft.

F3: Kann ein hydraulisches Bohrgerät Aluminium bohren?

A3: Ja, das kann es. Wenn die benötigte Lochgrösse gross ist, ist es besser, ein hydraulisches Bohrgerät als ein manuelles Bohrgerät zu verwenden.

F4: Was ist die Zukunft der hydraulischen Bohrtechnologie?

A4: Die Weiterentwicklung von hydraulischen Bohrgeräten hat die Art und Weise, wie Löcher gebohrt werden, verändert und wird dies auch weiterhin tun.

F5: Gibt es Konkurrenz zu hydraulischen Bohrgeräten?

A5: Ja, es gibt mechanische Bohrgeräte, sowohl pneumatische als auch hydraulische, und CNC-Maschinen gehören zu den Konkurrenten.