Boart Longyears neuer Overshot zur Lösung spitzer Probleme

Während dieser ganzen Zeit hatte dieses System (auf dem Foto rechts zu sehen) die gleichen grundlegenden Probleme:

Speerspitzen-Handling: Bei unterirdischen Anwendungen im Bohrloch ist ein Bohrer erforderlich, um die Kopfbaugruppe manuell an der Speerspitze in das Loch zu drücken. Da es ein spitzes Ende hat und konstruktionsbedingt schwenkt, kann es schwierig sein, diesen Vorgang bequem zu handhaben.

Handhabung des Innenrohrs: When hoisting the inner tube assembly, elastic action of the wireline cable or accidental impact during handling can un-load cable tension and overcome spring loads which allows the hooked lifting dogs to accidentally release the spearhead. The surface ‘Ezy-Lock’ overshot includes a twist-sleeve that locks onto the spearhead even without cable tension, whereas competing overshots require cable tension to maintain a lock.

Lifting Dog und Spearhead Wear: Um Festigkeit und Verschleißfestigkeit auszugleichen, werden Hubhunde und Speerspitzen auf eine mittlere Härte wärmebehandelt. Es ist jedoch schwierig, den Verschleißgrad visuell zu bewerten oder funktional zu testen, insbesondere in Untertage-Anwendungen. 

Boart Longyear currently provides a secondary safety pin that clips through the overshot, passing just under the spearhead tip. This adds an extra layer of protection in case the lifting dogs are excessively worn or deformed. However, spearheads are loaded cyclically and often loaded ‘off-pivot’, which deforms the components over time, to the point of disassembly. While the more recent MKII version of the spearhead assembly is much more robust, in the case of spearhead failure, the head assembly will release from the overshot regardless of lifting dog or safety pin use or condition.

This patent-pending overshot leverages our previous experience with Roller Latch head assemblies to create a more reliable and longer lasting system that eliminates spearheads and lifting dogs entirely. The spearhead assembly is replaced by a one-piece socket receptacle (spearhead adapter) that accepts the overshot itself, which has rollers that latch into an internal groove in the spearhead adapter.

Swapping the pointed, jointed spearhead for a simple cylindrical socket makes for much easier handling of head assemblies in up-holes. Surface Quick Descent Roller Latch head assemblies don’t even require the spearhead adapter since the internal groove geometry was pre-built into their design.

The increased toughness and hardness of the bearing quality latch rollers have a proven history of outlasting traditional pivoting latches for wear life. The new overshot will also feature the same Nitreg-ONC surface treatment as Roller Latch head assemblies that drastically improves corrosion resistance (Nitreg is a trademark of Nitrex Inc.).

Safety pin integration in the new underground Quick Pump-In overshot now pulls double duty of both locking the overshot from accidentally releasing while hoisting, as well as holding the head assembly and overshot together in case of component failure due to excessive wear. Also, the socket and rollers are not affected by side loading and ‘off-pivot’ loading during tube handling outside the hole, eliminating gradual deformation or disassembly. The new surface overshot will also include a one-hand twist-lock sleeve to maintain a locked position while hoisting outside the hole, even with a loss of wireline cable tension.

Es ist auch einfach zu bedienen. Anstatt die Rücken der Hebekörper zusammenzuschieben, drückt der Bohrer die beiden Hälften der Baugruppe zusammen, zieht die Rollen zurück und gibt die Kopfbaugruppe frei. Dieser Vorgang erfordert ungefähr die gleiche Kraft wie der aktuelle Überschuss, so dass die Bohrmaschinen keinen Schlag verpassen.

Neben der Eliminierung der Speerspitze und des Anhebens von Hunden wurden zusätzliche Vorteile [CA1] berücksichtigt. Während bei der derzeitigen Konstruktion ein fester Drehzapfen verwendet wird, der festgesteckt ist (was das Wiederherstellen schwierig macht), hat der Roller Latch Overshot keinerlei Stifte. Alles wird durch einfache Schraubverbindungen für eine einfache Wartung gehalten.

Erstens muss der Bohrer im Falle eines festsitzenden Rohres das Drahtseil lösen und abnehmen, um die Stangen ziehen zu können. Heutzutage geschieht dies durch Überladen und Brechen eines Scherbolzens, der direkt unter dem Kabelgelenk angeordnet ist. Theoretisch bricht dieser Pin bei der Hälfte der maximalen Tragfähigkeit des Drahtseils, in der Praxis ist seine Stärke jedoch stark variabel, da Scherstifte von Natur aus schwach und duktil sind. Viele Bediener entfernen den Scherbolzen, wodurch die Entriegelungsfunktion entfernt wird und möglicherweise ein übermäßiger Austausch des Drahtseils erfolgt.

Der Roller Latch Overshot verfügt über ein brandneues Pump-In-Kabelfreigabesystem, das ursprünglich von einem unserer Experten für Erdbohrmaschinen in Kanada entworfen und prototypisiert wurde. Eine geschlitzte Hülse und eine Pumpendichtungsbaugruppe werden über der Drahtleitung angeordnet und bis zum Überschuss gepumpt. Die Hülse greift in einen Schnellspannmechanismus ein und gibt die Drahtseile frei. Dieses System hat sich als viel zuverlässiger erwiesen, und die Feature-Drillmaschinen mögen am meisten begeistert sein. Berichte von weniger defekten Drahtleitungen wurden von mehreren Standorten erhalten, um das Kabel zum Abpumpen des Kabels zu testen.

Zweitens: Während Q / P Roller Latch-Kopfbaugruppen mit eingebauten Bremseigenschaften große Erfolge beim Anhalten von Laufröhren und beim Schaffen einer sichereren Bohrumgebung im Untergrund hatten, sind sie vielleicht "zu" erfolgreich. Derzeit muss beim Herausnehmen der Kopfanordnung aus einem geneigten Loch Druck ausgeübt werden, um die Bremse zu lösen. Es ist schwierig, diesen Druck und das Verfahren genau richtig zu machen, insbesondere bei hydrostatischem Druck in der Tiefe.

Um dem entgegenzuwirken und die Beibehaltung der Sicherheitsfunktionen des Q / P Roller Latch einfacher zu machen, wurde eine "Bremslösefeder" geschaffen. Diese Feder wird innerhalb des Speerkopfadapters an der Kopfbaugruppe schnell montiert. Die Bremse der Kopfbaugruppe funktioniert zwar selbstständig, funktioniert jedoch normal, aber wenn der Überschlag einrastet, wird diese Feder zusammengedrückt, wodurch die Bremse gelöst wird. Diese Funktion wurde auch von Bohrern im Feld sehr positiv aufgenommen.

Ein Oberflächen-Overhot ist auch in B / N / H-Größen in Entwicklung. Neben vielen in diesem Artikel beschriebenen Funktionen besteht das Ziel darin, weitere Innovationen hinzuzufügen, darunter:

• Eine verbesserte Verriegelungshülse verhindert das unbeabsichtigte Lösen der Kopfbaugruppe und verhindert, dass Bohrmaschinen versehentlich das Loch nach unten durch das Loch schieben.

• Ein integrierter 360 ° -Drehzapfen und eine kürzere Gesamtlänge für eine einfachere Handhabung.

Die Aufregung ist hoch, da das Testen fortgesetzt wird. Bohrer nehmen die verschiedenen positiven Entwicklungen zur Kenntnis: Sie sind einfacher zu verwenden, sparen Festnetzkabel und machen die Arbeit mit Q / P-Rollenknüppelköpfen unter schwierigen Bedingungen wesentlich einfacher. Wir freuen uns auf weitere Erfolge im Feld, wenn die Oberflächengestaltung getestet wird.

Weitere Informationen und Downloads finden Sie unter: 
Rollenverriegelung Quick Pump-In Overshot - Boart Longyear

This article was originally published in Coring Magazine, Issue 13, 2020.

In 2004, Chris started as a driller’s assistant with Drillcorp at Sunrise Dam, drilling initial diamond coring holes at Tropicana mine when it was still an exploration site, before moving onto deep directional drilling programs at Leonora and Forrestania. In 2006, Chris joined Boart Longyear (BLY) initially as a driller, before moving into a supervisory role at BHP Billiton’s Leinster and Mt Keith operations. This was when Chris developed a thorough appreciation of industry safety, and he’s grateful for the front row seat during a notable period of change in safety systems and workplace cultural maturity. In 2014, the Great Financial Crisis adversely impacted Australia’s mining and exploration with widespread reduction across all surface drilling. Chris was redirected to BLY’s Waterwell division across multiple Pilbara sites. Chris eventually returned to the Goldfields to assume a regional supervisor role before being rewarded with his current role as operations manager for BLY’s underground division, APAC.

Chris Hopkins: My father worked within Chevron’s lubrications business, collecting many small-scale models of heavy mining equipment. As a kid, I was fascinated by his ‘toys’ – sparking my interest and a subsequent stream of questions to my patient, receptive Dad who has since retired. I greatly admire my Dad for his genuine want to be of value to his community and local church. At age 24, I became a father for the first time while working in the liquor industry and wanted to veer to an industry where hard work, commitment and dedication were appreciated. I was also itching for adventure and a change in scenery, having been inside a lively wine store for too long. The prospect of working in the great outdoors at remote locations, being physical, and solving mechanical issues really appealed, so I made the switch.

CH: My professional role models and mentors include the esteemed and respected likes of Dale Barron, Des Forde, Gregor Stephenson, the late John Emerson, and Murray Hillier. Their collective drilling knowledge, willingness to engage and educate, while offering support has had the most profound effect on my career.

CH: I can’t recall a specific moment or project, as I’ve enjoyed many adventures during my career. Drilling challenges me on so many levels – from working and living away in remote locations and interesting environments, to geological undertakings through difficult formations, and the eventual satisfaction of completing a deep directional drilling program. In true A-type style, I beam with unwavering pride when my rig, fleet and team present well and drill effectively.

CH: 1. Good work habits and a positive mental attitude: the underground space is a very physical and challenging workplace, but it’s also a great place to work – I love it! Every task has an exacting set of measures which must be followed, as short cuts are not tolerated. Determination and attention to detail is necessary given the restricted work areas, equipment limitations and specific underground drilling requirements that can vary from +90 to -90 degrees. Excellent communication is paramount as daily interaction with mining teams is necessary to deliver quality samples within specific time frames. It is quite common for a mining team to immediately assume an area once drilling is complete.

2. Safety culture maturity: we must respect and understand our working environment, and maturity toward safety is a prerequisite to the underground mining sphere, given the inherent risk in what we do. I cannot and will not tolerate immaturity or lack of focus as either will result in someone being hurt and equipment being damaged.

3. People: are the most important and defining facet to success – in any industry. People who genuinely care and take pride in their work and accomplishments are who you want on your team. I’ve been fortunate to have worked with talented and capable people, and I’m most proud of my current team – they are enthusiastic, professional, highly motivated and experienced. We’ve developed an amazing and supportive working culture as a result.

CH: My somewhat cheeky response is whatever drilling type I’m currently focused on and involved in. Seriously, every discipline – underground or surface drilling has its own challenges including ground conditions, technical drilling requirements to achieve targets, underground grade control programs requiring multiple rig locations and set-ups per shift, to large diameter holes requiring large tooling to complete. The challenge of individual hole completion is what deems the drilling industry such an exciting business to work in. Up-hole drilling is a constant challenge, as underground geology departments strive to keep costs down. Sometimes the only way or location to achieve target is to drill ‘up’. Boart Longyear’s Roller Latch system allows crews to successfully and safely do so while following best drilling practices.

CH: Underground mining and drilling teams work closely, attending the same pre-start meetings and engaging more frequently than would occur at surface. When underground, everyone is under the supervision of the shift boss and underground mine manager, with increased engagement with the mining safety team. My drilling team has forged greater cohesion between the two groups, implementing exemplary practice and innovation that has been adopted by all, and I couldn’t be prouder.

CH: There are two reasons – risk and cost. Drilling is dangerous especially when poorly managed, so it makes sense to hire a professional contractor to complete the work. Contractors must be accountable and continually improve to secure future work. A lot of effort goes into delivering safe, seemingly hassle-free (for the client) drilling. Then there is cost. Most mining companies are incapable of cost-effective and productive in-house drilling. Contractors remain focused on achieving safe and productive outcomes for their ongoing financial survival and reputation.

CH: Delays associated with mine blasting and other mining activities significantly reduce the amount of time drilling crews must complete work, while eliciting an added expense to the client. BLY’s Drill Control Interface (DCi) system enables continuous drilling, even while the rig is unattended. Semi-autonomous capability within the underground drilling space is subject to an anticipated transformation, and it’s an exciting time. Many mines have, and continue to install underground Wi-Fi communication systems for enhanced communication between the drill crew and surface-based support crew.

CH: The underground space is in need of innovation, and Boart Longyear’s dynamic approach has meant that I’ve been involved in the development and release of some of the industry’s leading improvements including Roller Latch, diamond coring bits – designed and tested in the field by our drillers, and safety improvements to both drilling equipment and in the field training systems. Our fleet features machines that enhance the driller interface with improved safety and increased performance thanks to BLY’s ability to design and manufacture reliable rigs and drilling equipment, backed by adept and supportive maintenance teams, and an extensive global supply chain. I’m particularly excited about current innovations and advancements we expect to release within the next year. I can’t elaborate just yet, so watch this space.

CH: Most Australian underground drilling is N-size as it yields clients respectable sized core samples for the cost. For drilling contractors, N-size improves productivity with wireline systems, reduces manual handling when compared to conventional systems, and improves hole completion in poor formations. Boart Longyear’s Roller Latch system also provides much safer operations when drilling up holes, veering away from conventional processes.

CH: The potential to intercept an underground water source when drilling underground is both great, and undesirable. Thorough planning, detailed risk assessment and experience round out the high-pressure prevention trifecta, coupled with having the necessary tooling at the ready – should it be required.

CH: Drilling fluids are critical to hole completion in broken, unstable or pressurized formations – supporting all aspects of hole conditioning from reducing torque, assisting in the removal of cuttings, increasing hydrostatic pressure, stopping hydro sensitive formations from reacting, and some products hold together loose formations. Cost is critical and all staff – not just drilling crews must be educated as to correct usage to ensure zero to minimal wastage as this can greatly affect cost per meter. Reliable terminal equipment is key to ensure the most time down the hole. I’ve encountered many holes where formation stability is greatly reduced due to tripping of rods or introducing unnecessary pressures onto the formation, leading to extensive hole cleaning which then increases the likelihood of an unsuccessful hole completion.

CH: Boart Longyear makes use of wedging in both surface and underground operations. Wedging needn’t be a safety concern if effective planning and good communication are upheld. Importantly, we work closely with our clients to ensure this is the best option for them, as the cost to drill a new hole within the underground space can be cheaper than attempting directional drilling.

CH: Cementing works best when it is kept simple, checking everything twice. Like the carpentry adage, ‘measure twice; cut once.’ Training is key – as it is with all aspects of drilling. Be mindful of setting and correctly calculating grout volume. Other points to note: is the cement type correct or best suited to the formation? Is the product within its best before date, and has it been stored correctly? Are the slurry volume calculations correct? Is the potential for contamination being limited while mixing and displacing slurry? Be sure to extract a slurry sample to reference. Importantly, if you’re using an additive, be sure to follow the manufacturer guidelines as more is not always better. Lastly, don’t feel pressured when attempting as this is when most mistakes do occur. In Australia, we use VAN RUTH® cementing plugs as they’re a proven product that work well.

CH: Lack of preparation. A driller’s day starts with the all-important pre-start meeting, where supervisors outline and ensure that their teams understand what is expected to occur during that shift. Appropriate and reliable equipment is made available for the crew to safely complete every task and activity. Rushing to complete a job, particularly due to failure to plan, or lack of preparation is a recipe for disaster – namely injury.

CH: I’ve been fortunate to have been involved in many deep directional drilling programs throughout Western Australia, however, it’s important to note that this drilling method varies from production-based drilling within the underground space. The focus is on hole completion and hitting the desired target. It’s complex, extremely technical, and requires intensive supervision, as every decision affects how the hole is drilled from start to finish. I enjoy drilling at depth – the planning, preparation, and necessary attention to detail (correct choice and use of equipment, barrel configurations and monitoring the hole’s deviation) to achieve target. It’s a proud moment to be part of a team that successfully reaches end of hole, delivering a sample of an ore body to a client from over 2000-meters depth.

CH: Directional drilling using down hole motors is an effective method to hit multiple targets from a ‘parent’ hole. The method is best applied to deeper targets and areas where the cost to drill through waste rock exceeds the cost to complete the directional requirements to reach the targeted zone.

CH: The survey industry and its products are rapidly advancing in capability and reliability, with fantastic products available. Most importantly, the system must meet client requirements and be easy to operate, with flexibility for drilling teams to utilize tools to maintain effectiveness. I’m a firm advocate of the Azimuth Aligner® as it reduces rig set up time and relieves pressure on mine survey teams.

CH: Mining is critical to Australia’s economy, and every operation has been closely monitored to eliminate or minimize risk. Australia truly is the ‘lucky country’ for a few reasons – our geographic isolation and relatively small population combined with our swift acting government’s measures (international and state border lockdowns and mandatory 14-day self-isolation), has so far protected us as a nation. Over 25 million people live in Australia, yet our death rate from the pandemic is deemed low – just over 100 people. We must never be complacent and we’re mindful of the much talked about second and third phases, hence Australia’s strict border controls.

CH: Exciting technologies are being harnessed and adapted within diamond drilling. Many contractors are relentless in their pursuit to remove manual handling for a twofold result – eliminate and minimize injuries, while encouraging the broader community to consider the profession. Drilling cannot occur without people and the industry benefits when dedicated, focused and diligent people continually strive to improve perception and conditions. People are the future of drilling, so we must ensure that our industry evolves with safety, education, innovative systems and solutions at its forefront, as evidenced by key groups such as Australian Drilling Industry Association (ADIA) – endeavoring to improve standards and protocol for collective success – now and in the future. I’m currently involved at a research and development level, applying expert advice and feedback to hone various soon-to-be-released Boart Longyear equipment and tools that will greatly improve safety and productivity, while questioning how we approach drilling. It’s an incredibly exciting time to be in the industry and I personally cannot wait to see it come to fruition. Watch this space!

Was viele Menschen vielleicht nicht wissen, ist, dass die Bohrer und Ingenieure von Boart Longyear auch in einer Vielzahl anderer Anwendungen an einigen aufregenden historischen Bohrprojekten beteiligt waren. Bohrausrüstung für die Monderkundung ist ein solches Beispiel (lesen Sie Bohren über die Erde hinaus); Aber näher am Wohnort hat das Unternehmen Projekte unterstützt, um das Fundament und die strukturelle Integrität unter der Erde oder sogar unter Gewässern zu erforschen und zu definieren.

In den späten 1920er Jahren wurden Mitglieder des Longyear-Teams beauftragt, die Route eines geplanten Fahrzeugtunnels unter dem East River zu testen, um Manhattan mit Brooklyn in New York, USA, zu verbinden. Der Tunnel sollte die Verkehrsstaus aufgrund des zu dieser Zeit bestehenden langsamen und unzuverlässigen Fährdienstes verringern. Die Firma Longyear lieferte vorläufige Bohrproben, anhand derer festgestellt wurde, was sich unter der Oberfläche des Flusses befand. Durch die Charakterisierung der Gesteinsart der Proben und ihrer Härte konnten Geologen und Ingenieure bestimmen, welche Ausrüstung für den Tunnelbau verwendet werden sollte, wie lange und zu welchen Kosten. Obwohl das ursprüngliche Tunnelprojekt keine Unterstützung und Finanzierung erhielt, legte es den Grundstein für ein späteres Projekt - den Brooklyn-Battery Tunnel -, der 1940 begonnen und im Mai 1950 eröffnet wurde.

Eine ähnliche Herausforderung beim Durchqueren eines breiten Gewässers erforderte 1929 die Unterstützung des Longyear-Teams. Joseph B. Strauss, ein visionärer Ingenieur, wurde mit seinem Team beauftragt, die geplante Golden Gate Bridge in San Francisco, Kalifornien, USA, zu entwerfen. Als Chefingenieur bat Strauss Longyear um die Untersuchung der Felsformationen unter der Bucht von San Francisco, in denen die Brücke gebaut werden sollte. Longyear begann im November 1929 in der Bucht entlang der Stellen der vorgeschlagenen Pfeiler und Ankerplätze zu bohren. [ich]

Aufgrund des turbulenten Wassers des Kanals mussten die Bohrer kreativ sein, wie sie die Kernproben unter der turbulenten Oberfläche entnehmen würden. Strauss legte großen Wert auf Sicherheit und verlangte von Brückenarbeitern, Sicherheitsleinen zu verwenden, über Sicherheitsnetze zu arbeiten und sogar einige der ersten Schutzhelme zu tragen. Die Longyear-Crew baute eine Plattform über dem Wasser, die von einem Ausleger - einem A-Rahmen - und am Ufer verankerten Abspanndrähten getragen wurde. Die Plattform ermöglichte es dem Team, seine Bohrausrüstung sicher oben und sicher über der Bucht aufzuhängen. Trotz der Probleme mit tiefem Wasser, Seeverkehr, Stürmen und Gezeitenbewegungen konnte das Team die Arbeiten termingerecht mit einer vollständigen Rückgewinnung der Kernproben abschließen.

Die geologischen Proben und die nachfolgenden Daten, die Strauss zur Verfügung gestellt wurden, zeigten, dass die Felsformationen das Gewicht der Fundamente tragen und den Bau der riesigen Brückenstruktur ermöglichen konnten. Die Informationen wurden im Februar 1930 in einem vollständigen Bericht an das Board of Engineers übermittelt, und die Brücke wurde als „wirtschaftlich und strukturell machbar“ eingestuft.

Diese großartige Nachricht bedeutete, dass Strauss und sein Designteam mit den nächsten Phasen des Ingenieurwesens und des Baus der Golden Gate Bridge fortfahren konnten. In Dankbarkeit für den Beitrag von Longyear schrieb Strauss: „Die Arbeit Ihres Unternehmens war völlig zufriedenstellend, und die Beziehungen zwischen uns und Ihren Bohrern waren herzlich und angenehm. Ich freue mich, den fälligen Restbetrag sofort zu zahlen.“ [ii]  

Die Zahlungen des Unternehmens für den langweiligen Vertrag beliefen sich auf fast $15.000. Erst nach drei weiteren Jahren (Januar 1933) wurde mit dem Bau begonnen und ein Spatenstich für die Brücke abgehalten. Die Golden Gate Bridge wurde im Mai 1937 zu einem Gesamtpreis von $35.500.000 fertiggestellt.

Klicken Sie auf die Bilder unten, um sie zu vergrößern.

Von links nach rechts

Bilder 1 und 2: „Geschwindigkeitspläne der Ingenieure für die Golden Gate Bridge“ - Ein Artikel von Pacific Street und Road Builder aus dem März 1930, in dem es heißt: „Testbohrungen enthüllen solide Felsfundamente und zeigen ein Foto von Bohrarbeiten auf der Lime Point-Seite der Brücke in Marin County, Kalifornien.

Bild 3: „Bohrungen für Gate Span gestartet“ - Fotos zeigen in den Zeitungen Vallejo California Chronicle, Sebastopol California Times und Cresent City Triplicate am 29. November 1930. Der Artikel zeigt ein Foto von Longyears Diamantbohrern, mit denen der Stein am Ende der Brücke in San Francisco entnommen wurde. neben Fort Point.

Bild 4: „Auf dem Weg zum Fels“ - Ein Artikel des San Francisco Examiner vom 14. Februar 1930, in dem Ingenieure, darunter Strauss, langweilige Proben aus dem Golden Gate Bridge-Projekt untersuchen.

Ein LKW montiert LS600 Sonic Rig Entnahme von Kernproben in der Nähe eines Staudamms.

Kurz nach dem Golden Gate-Bohrprojekt engagierte sich die Firma Longyear für Bohrprojekte für den Bau von Staudämmen im ganzen Land. In den 1930er Jahren testeten Longyear-Bohrer Bohrungen für mehrere der zwanzig geplanten Staudämme unter der Gerichtsbarkeit der Tennessee Valley Authority. Diese Dämme waren Teil eines umfassenden Plans zur Rückgewinnung und Entwicklung des Tennessee River, der sich über eine Fläche von mehr als vierzigtausend Quadratmeilen und über sieben Bundesstaaten erstreckt. [Iii]

Spätere Bauprojekte für Longyear-Bohrer aus dem 20. Jahrhundert umfassten das Bohren von Kernproben für das Missouri River-Projekt und die ersten Testbohrungen für den Fort Peck-Damm in Montana - den ersten großen Staudamm des Projekts.

Heute unterstützt Boart Longyear weiterhin Bau- und Sanierungsprojekte auf der ganzen Welt mit noch fortschrittlicheren Technologien und Geräten. Das Unternehmen nutzt regelmäßig Schallbohrtechnologien Diese sind ideal, um viele der Herausforderungen zu vermeiden, die mit herkömmlichen Bohrmethoden verbunden sind.

Sonic Drilling bietet Qualitätskontrolle in Verbindung mit der Herstellung und Installation von geotechnischen Bauelementen. Die Schallmethode kann tatsächlich die Notwendigkeit von Zirkulationsbohrungen beseitigen, die es dem Bohrer ermöglichen, sicher in Situationen zu arbeiten, in denen empfindliche Strukturen, gefährdete Standortbedingungen, schwierige Geologie oder restriktive Bedingungen vorliegen. Sonic Drilling bietet auch Messungen und Proben, um die tatsächlichen Bedingungen an einem bestimmten Standort während des Explorations- und Baufortschritts zu bewerten.

Einige Beispiele für Boart Longyears Schallbohrhilfe bei Tunnel-, Brücken- und Staudammprojekten im 21. Jahrhundert sind: [iv]

• Gehäuseinstallation für das Boston Central Artery / Tunnel-Projekt CO9A4, Massachusetts, USA. Im Rahmen der Installation von drei aufgebockten Tunneln unter den 13 Eisenbahnschienen am Südbahnhof in Boston wurden spezielle Schallbohrungen verwendet, um Gehäuse durch einige der schwierigsten Kombinationen historischer Füllmaterialien zu installieren - Stahlschienen, Ziegelbehälter, Holzpfähle, Granit Meeresmauern, Stahlbetonplatten, Schotterballastfelsen, Lehm, geschichteter Sand, bis und verwittertes Grundgestein.

• Installation eines Fugenvorhangs am Clearwater Dam in Missouri, USA. Das Projekt erforderte eine Bohrmethode mit der Fähigkeit, sowohl den Dammkörper als auch sein Fundament ohne Luft- oder Wasserzirkulation zu durchdringen und zu beproben. Schallbohrungen wurden verwendet, um ein tiefes Sinkloch zu untersuchen, und wirkten sich auf einen Sanierungsplan aus, bei dem 15-Grad-Fugenlöcher durch die Böschungsfüllung gebohrt wurden, um einen Fugenvorhang zu konstruieren.

• Vergleich der Schallbohrungen für eine Pilotstudie zur Tunnelkonstruktion zum Programm zur kombinierten Kanalüberlaufkontrolle, Anacostia River Project in Washington, DC. Schallbohrungen wurden verwendet, um eine kontinuierliche Bodenbohrung mit einer Kernrückgewinnung von ungefähr 100% und einer sorgfältigen Installation mehrerer Piezometer durchzuführen.

• Prüfung der Installation von Mikropfählen in der Nähe des Holland-Tunnels in New Jersey, USA. Das Sonic-Bohren wurde mit dem konventionellen Bohren verglichen, um Mikropfähle durch schlammige Sandablagerungen, darüber liegende Kassen und Schiefer zu befördern. Das Schallbohren 33% war nicht nur schneller für die Installation der Mikropfähle, sondern es wurde auch Abfall auf nahezu das Volumen des Schallkerns beseitigt, wodurch die Entsorgungskosten minimiert wurden. 

Brücken, Tunnel, Dämme und sogar Gebäude sind sicherer, da die Fundamente untersucht, getestet und gesichert werden. Obwohl die Mitarbeiter von Boart Longyear als kleiner Beitrag zu diesen technischen Wundern angesehen werden, sind sie stolz auf das Erbe, das das Unternehmen erworben hat, und auf sein Engagement in jedem Teil der Geschichte.

Weitere Informationen zu den Bohrfähigkeiten von Boart Longyear, einschließlich Probenahmekern, Verankerung, Mikropfahl, Jet-Verguss und Bodengefrieren, finden Sie im Abraum- und Konstruktionswerkzeugabschnitt.

[ich] https://www.goldengate.org/bridge/history-research/bridge-construction/joseph-strauss/

[ii] Edmund J. Longyear und Walter R. Eastman. 1984. "Der Mesabi und darüber hinaus"; S. 181

[iii] Edmund J. Longyear und Walter R. Eastman. 1984. "Der Mesabi und darüber hinaus"; S. 192

[iv] George R. Burnhart, Boart Longyear Technical Paper. 2006. „Sonic Drilling bietet Qualitätskontrolle und zerstörungsfreien Vorteil für geotechnische Bohrungen und Baubohrungen an empfindlichen Infrastrukturstandorten.“

Golden Gate Bridge Fotos von historischen Aufzeichnungen, der Golden Gate Bridge, dem Highway und dem Transportviertel, die hier gefunden wurden https://www.goldengate.org/exhibits/engineering-the-design/

Golden Gate Bridge Foto mit freundlicher Genehmigung von Umer Sayyam

John Argiropoulos, Director von Edge Drilling, hat kürzlich einen Boart Longyear erhalten LS250 MiniSonic Bohrgerät, das für eine Vielzahl von Projekten mit weichem Boden und flachem Bohren geeignet ist, einschließlich Umwelt-, Tunnel-, Wassermanagement-, Neigungskontroll-, Laugungspads und Tailings-Dämmen.

Laut John bietet das Bohrgerät eine schnellere Penetration für nahezu ungestörte Proben mit wenig oder gar keinen Flüssigkeiten. Dank seines Gehäusesystems eignet es sich ideal für eine Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Bergbau-, Umwelt- und Infrastrukturprojekten.

Das Bohrgerät bietet eine äußerst genaue Probenahme für nicht konsolidierte Formationen, wodurch es für den Bergbau geeignet ist. Es eliminiert jedoch auch das Risiko einer Kreuzkontamination und ist daher ideal für Umwelt- und geotechnische Arbeiten geeignet. Es kann auch gerade Löcher in unterschiedlichen Winkeln präzise bohren, was für Infrastrukturprojekte das Richtige ist.

"Wir haben bereits fünf Monate Arbeit mit dem Bohrgerät", sagte John gegenüber Australasian Drilling.

Die Idee, ein Schallgerät zu erwerben, kam John zum ersten Mal während eines Besuchs in Christchurch in Neuseeland, wo er sah, wie die Bohrgeräte nach dem Erdbeben Probenahmen durchführten.

"Ich habe vom ersten Mal an versucht, mich mit dieser Art von Bohrungen zu beschäftigen", sagte er.

„Nach dem Erdbeben in Christchurch sah ich massive Vorteile bei Schallbohrgeräten, wenn es darum ging, Abraum zu bohren und sich einer 100-prozentigen Probenahme zu nähern. Die Bohrinseln bohrten jedes Haus in Carports oder Garagen und suchten nach Anzeichen von Verflüssigung. “

Bei der Verflüssigung wird die Festigkeit und Steifheit des Bodens durch Erdbebenschütteln verringert. Wenn nach Tests in Christchurch eine Verflüssigung festgestellt würde, würde die Wohnung abgerissen.

„Zu Beginn hatten sie konventionelle Bohrinseln, einschließlich Standard-Diamantbohrungen, aber sie erhielten keine Kernwiederherstellung, da sie mit Gletschern gefüllt waren“, sagte John und Sand. Sie waren sehr beeindruckend. “

Mit zunehmender Arbeit wagte John schließlich den Sprung und investierte in ein Sonic Rig.

"Wir werden viel geschäftiger", sagte er. „Innerhalb von 12 Monaten sind wir von zwei Bohrinseln Anfang letzten Jahres auf sieben Bohrinseln gestiegen. Wir haben ziemlich viel expandiert. “

John sagte, die Arbeiten hätten seit 2016 wieder zugenommen. Ein großer Vorstoß von Main Roads WA (Westaustralien), Brücken im ganzen Bundesstaat zu testen, schaffe Arbeit aus der Einführung des METRONET-Programms der Regierung und werde voraussichtlich mehr Bautätigkeit und geotechnische Arbeit in den USA generieren nahe Zukunft. Das METRONET-Programm ist eine der größten Einzelinvestitionen in den öffentlichen Verkehr, die Perth gesehen hat, und wird etwa 72 km neue Personenbahn und bis zu 18 neue Bahnhöfe umfassen.

Mit erweiterten Funktionen dank der neuen Rigs ist John optimistisch in seinen Aussichten für das Geschäft. Wie die meisten Auftragnehmer verspürt er jedoch den Schmerz des Fachkräftemangels. John sagte, dass er das Problem durch interne Schulungen bewältigt.

"Ich bin fest davon überzeugt, dass interne Schulungen der beste Weg sind, da wir das Personal gemäß unseren Standards, Erwartungen, Richtlinien und Verfahren schulen können."

Ursprünglich veröffentlicht in Australasian Drilling Magazine, Februar / März 2020

Der Widerstand des Bohrstrangs gegen Abweichungen - auch als "Steifheit" bezeichnet - kann durch sein Material und seine mechanischen Eigenschaften bestimmt werden. Da alle drahtgebundenen Rohrkomponenten aus kaltgezogenem Stahlrohr bestehen, haben sie alle die gleichen grundlegenden Eigenschaften. Speziell, unabhängig von Chemie, Wärmebehandlung oder HärteAlle Stahlsorten reagieren mit der gleichen Biegung auf eine bestimmte Last (das Verhältnis von Spannung (Last) zu Dehnung (Biegung) wird als „Elastizitätsmodul“ bezeichnet). Darüber hinaus weisen zwei Stahlrohrkomponenten mit gleichen Abmessungen die gleiche Steifigkeit auf, selbst wenn sie von verschiedenen Lieferanten hergestellt werden, unabhängig von der Stahlsorte, der Wärmebehandlung oder der Härte.

Das Richtungsverhalten oder die Empfindlichkeit des Bohrstrangs gegenüber Änderungen der Bohrlasten oder -geschwindigkeiten oder der Formationsänderungen hängt stark von der Steifigkeit des Bohrstrangs ab. Die Steifigkeit von drahtgebundenen Bohrstangen verdoppelt sich beim Übergang zum nächstgrößeren System (z. B. BQ zu NQ, NQ zu HQ usw.) mehr als. Infolgedessen bohren größere Systeme gerader, weisen jedoch beim Bohren durch Bohrlochabweichungen einen viel höheren Widerstand und eine größere seitliche Belastung auf. Bei einem typischen imprägnierten Bohrer und konstanten Bohrparametern (unter der Annahme, dass sich die Formation nicht ändert) neigt das Bohrloch dazu, eine langsame Helix zu bilden, die hauptsächlich durch die Steifheit des Bohrstrangs bestimmt wird. Bei Bohrlochreibung kann der Bohrstrang selbst instabil werden und sich in eine spiralförmige Form knicken, die sich bei Änderungen der Bohrlasten und -geschwindigkeiten festzieht oder lockert, beim Entladen jedoch elastisch gerade zurückkehrt.

Das Q wireline core barrel wurde ursprünglich entwickelt, um ein Außenrohr mit einem wesentlich größeren Durchmesser und einer wesentlich größeren Wandstärke als die dahinter stehende instabile Reihe von Bohrstangen zu verwenden. Standardaußenrohre bieten eine um ca. 40% höhere Steifigkeit, und Vollrohr-Außenrohre bieten eine um ca. 70% höhere Steifigkeit! Das Außenrohr kann dann als stabilisierendes Lager oder Bund dienen. Je größer die Zunahme der Steifheit ist, desto wirksamer ist eine Richtungssteuerung, um Änderungen der Formation, der Bohrparameter oder der Stabilität des Bohrstrangs zu widerstehen. Diese Steuerung kann durch stabilisierte Reibschalen, stabilisierte Adapterkupplungen und stabilisierte Verriegelungskupplungen verbessert werden.

Berücksichtigen Sie den Richtungsaufprall, wenn das Außenrohr durch eine andere Bohrstange ersetzt wird, wodurch Unterschiede in der Steifigkeit des Bohrstrangs und der damit verbundenen Richtungssteuerung vollständig beseitigt werden. Ursprünglich in den 1980er Jahren entwickelt, um Bohrlochabweichungen zu beseitigen, ersetzen Kernrohrkonfigurationen, die als „Flexi-Zylinder“ bezeichnet werden, das Außenrohr durch eine Baugruppe aus Bohrstange und Adaptern gleicher Länge. Das Fehlen einer Richtungssteuerung in Kombination mit dem Fehlen einer Richtungsvorhersagbarkeit führt jedoch typischerweise zu unregelmäßigen Abweichungen, die entweder Korrekturabweichungsversuche oder Reiben erfordern, um übermäßige Abweichungen zu verringern. Daher wird die Verwendung von Flexi-Fässern nicht empfohlen.

When planning holes, consider the potential impact of rod deviation. The stiffness of steel tubes is relatively high, and as mentioned before, increases with system size and section thickness. As a result, the drill string will respond with high side loads against the borehole wall, especially just before and after a deviation. For example, an NQ size drill rod deflected to the recommended maximum deviation of 1.0 degrees over its length produces approximately 9kN (2,000lb) of side load, and an HQ produces 18kN (4,000lb) at only 0.8deg per rod length. Depending on the formation, these high side loads can produce high torque, heavy rod wear or even ‘heat check cracking.’ Additionally, these contact points generate drag and ‘stick-slip’ conditions, which can produce a dynamic response sufficient to permanently deform the drill string into a helical shape. In extreme cases, where the drill string completes enough rotations approaching or exceeding maximum deviation, fatigue failures will occur. Using the minimum deviation possible to hit target and sticking to NQ size rod will reduce the side loads, torque and chances of twisting or cracking rod.

Ursprünglich veröffentlicht in Australasian Drilling Magazine, Februar / März 2020

Der COVID-19-Ausbruch und seine Auswirkungen auf die Gesundheit und Sicherheit aller sind für Boart Longyear von großer Bedeutung. In einer Branche, in der aufgrund der Art des Bohrens und der Herstellung bereits viele Risiken bestehen, haben die Mitarbeiter gelernt, dass die Förderung einer Sicherheitskultur bedeutet, dass sie sich unabhängig von ihrer Tätigkeit immer Zeit nehmen müssen, um die Sicherheit zu einem Teil ihrer täglichen Aktivitäten zu machen *.

Da sich alle mit den Veränderungen und den unglücklichen Folgen auseinandersetzen, die wir sehen und von denen wir persönlich betroffen sind, ist es gut, tief durchzuatmen und neu zu bewerten, was Sie tun, um sich und Ihre Lieben sicher und gesund zu halten.

Das Web enthält viele hilfreiche Informationen darüber, wonach Sie suchen, wie Sie handeln, wie Sie reagieren und wie Sie Hilfe leisten können. In Bezug auf die Bohrindustrie sind wir kürzlich auf diesen gut geschriebenen Artikel gestoßen, der online vom National Driller Magazine veröffentlicht wurde.

In dem Artikel fragt der Autor Brock Yordy: "Wie bereiten wir uns auf abnormale Betriebsbedingungen vor?" und antwortet mit: „Wir beginnen mit der Erstellung eines Verfahrens, das die Gefahr minimiert und unsere Besatzungen auf die Sicherheit vorbereitet. Als nächstes implementieren wir dieses Verfahren, indem wir unsere Mitarbeiter schulen. Schließlich überprüfen wir unsere Verfahren und verbessern uns weiter, sobald neue Informationen vorliegen. “ 

Herr Yordy lobt weiterhin die Bohrgemeinschaft, während wir uns alle zusammenschließen, um uns gegenseitig Informationen zu liefern und die besten Wege zur Bewältigung dieser Krise zu finden. Bei seinen Recherchen interviewte er Jeff Williams, den ehemaligen Präsidenten der National Ground Water Association (NGWA). Herr Williams und andere Branchenexperten haben eine Richtlinie für Betriebsverfahren während der COVID-19-Pandemie erstellt. Wir empfehlen Ihnen dringend, dieses Interview zu lesen und die dargelegten Ergebnisse und Verfahren zu überprüfen.

Lesen Sie hier den vollständigen Artikel von National Driller und Auszüge aus dem Interview von Herrn Yordy mit Herrn Williams: Was sind Best Practices für Bohrer während der Coronavirus-Pandemie?

Bleib sicher, alle!

* Die Mitarbeiter von Boart Longyear sind seit langem stolz auf eine robuste Sicherheitskultur. Die Verkörperung eines Kernwerts von „Safety First“ zeigt sich in der jüngsten Sicherheitsleistung des Unternehmens im Jahr 2019, bei der das Unternehmen einen unglaublichen Meilenstein von 14,5 Millionen aufeinanderfolgenden Arbeitsstunden ohne LTI (Lost Time Injuries) und 18 Monate ohne LTI erreicht hat. 

Antwort von Boart Longyear auf COVID-19