Titel: | Neuerungen in der Tiefbohrtechnik. |
Autor: | E. Gad |
Fundstelle: | Band 287, Jahrgang 1893, S. 199 |
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Neuerungen in der Tiefbohrtechnik.
Von E. Gad in
Darmstadt.
Mit Abbildungen.
Neuerungen in der Tiefbohrtechnik.
Es sind wiederum die Fortschritte in der Verwendung der Elektricität als
Betriebskraft für Gesteins- und Tiefbohrmaschinen, die das Interesse an erster
Stelle in Anspruch nehmen.
Textabbildung Bd. 287, S. 199Fig. 1.Thomson's elektrische Kohlenschneidemaschine. Zuerst sei die elektrische Kohlenschneidemaschine der Thomson- von Depoele Electric Mining Comp. (D. p. J. 1892 283 173), Fig. 1, nach der Erfindung von Elmer A. Sperry in Chicago (Amerikanisches Patent Nr. 478141 vom 5. Juli
1892) erwähnt, deren Motor die gegen früher sehr gesteigerte Betriebskraft von 15
liefert. Die Maschine arbeitet mit 220 Volt Spannung. Der Motor ruht, sehr
geschützt durch eine Hülse, auf dem massiven gusseisernen Rahmen, der auch einen
festen Arm mit einer beweglichen Messerkette trägt. Der Arm ist in gewissen Grenzen
verstellbar, um die Länge des Schnittes je nach der Stärke des Kohlenflözes regeln,
sowie um die Kette fest anspannen zu können. Die einzelnen Messer sind leicht
auszuwechseln, so dass sie sich stets in brauchbarem Zustande erhalten lassen. Ihre
wechselnde Form ermöglicht, den Kohlengrus gleich beim Schneiden aus dem Schlitze
aufzuräumen. Die Bewegung der Messerkette wird von der Armaturachse her durch
Getriebe übertragen. Diese Achse vermittelt aber zugleich auch den Vorschub durch
Vorbewegung der Maschine an der Vorschubkette, die in einiger Entfernung von dem
Fahrzeuge an einem Pfahl zu befestigen ist. Bemerkenswerth ist noch, dass die
kleinen Rollräder nebst den Führungen nur bei der Arbeit zur Führung der Maschine
auf den
Schienen dienen, während zu Transporten das Fahrzeug gedreht und auf die
geflanschten grossen Rollräder niedergelassen wird. Zur Bedienung der Maschinerie
genügen zwei Mann, von denen der eine die Schneidearbeit überwacht, während der
andere für die Ordnung des Geleises und den Vorschub sorgt.
Textabbildung Bd. 287, S. 200Fig. 2.Elmer Sperry's elektrischer Bohrbetrieb. Eine Minirmaschine von ähnlicher Construction
und Mächtigkeit ist von Benjamin A. Legg in Alleghany,
Pa., (Amerikanisches Patent Nr. 482045 vom 6. September 1892) aufgestellt. Eine
Modifikation dieser Maschine (Nr. 482046) zeigt die Schneidekette, um die Stirn des
Fahrzeuges geführt, so dass ein Vorbohren in der Längsachse selbst ermöglicht
ist.
Auch eine englische elektrische Schneidemaschine für
Kohlen und anderes Gestein von Leewelyn B. Atkinson und
Claude W. Atkinson in London (Amerikanisches Patent
Nr. 403019 vom 30. August 1892) zeigt ähnliche Einrichtungen.
Textabbildung Bd. 287, S. 200Fig. 3.Goolden's elektrischer Stossbohrer. Die bisher behandelten Schneidemaschinen bedürfen zu ihrer tadellosen
Wirksamkeit eines gleichmässigen weichen Gesteins. Wo aber z.B. Kohle in
ungleichmässiger Beschaffenheit mit eingelagerten Steinen, oder ein Deckgebirge, wie
Thon u.s.w., zu durchdringen ist, wird man oft einen Stossbohrer von leichterer Art
verwenden, der an dem herzustellenden Schlitz entlang geführt wird, um diesen in
anpickender Weise zu vertiefen. Zu einem derartigen Instrument, wie sie ähnlich in
D. p. J. 1892 283 174
Fig. 5 und 6
abgebildet sind, hat Elmer A. Sperry neuerdings ein
Getriebe construirt, das bereits in den Kohlengruben von Illinois, Kentucky, Indiana
und Ohio mit bestem Erfolge im Gebrauche ist.
Ein Hauptaugenmerk ist bei dieser Einrichtung (Fig. 2)
darauf gerichtet, den Rückstoss des Bohrmeissels a
in der Hülse b, dessen Vorstoss durch die Spiralfeder
c bewirkt wird, möglichst elastisch zu gestalten,
um das Bohrgestell leicht und handlich herstellen zu können. Dies wird durch
Anordnung der starken Ringfeder d erreicht, die bei
Umdrehung des durch das Zahnrad e betriebenen
Triebrades f functionirt. In die Hülse b ist ferner hinten der starke Gummipuffer g eingelegt. Das Zahnrad e
gehört zur Armatur des Motors von 4 , der einen Strom von 10 bis 10,2 Ampère
bei 220 Volt ergibt. Der Hub des 45 bis 70 k schweren Meissels beträgt 15 bis 18 cm
und der Nutzeffect etwa 70 Proc. der ursprünglichen Kraft, also z.B. beim
Anfangsdruck der Spiralfeder von 600 k beim Auftreffen des Meissels noch 420 bis 450
k.
Textabbildung Bd. 287, S. 200Fig. 4.Goolden's elektrischer Drehbohrer. Die englische Firma Goolden and Comp., Harrow
Road, London W., fertigt bereits seit mehreren Jahren elektrische Bohrmaschinen
verschiedener Art an, von denen in Fig. 3, 4 und 5 drei typische
Instrumente dargestellt sind.
Der Apparat Fig. 3 ist ein Stossbohrer für hartes
Gestein, wie Granit oder Quarz. Fig. 4 zeigt einen
leichten Drehbohrer für Kohle und mildes Gebirge. Sein Vorschub ist automatisch. Das
Gestell gestattet Gebrauch in verschiedenen Höhen und in jeder Bohrrichtung. Die
Bohrlöcher von 2 bis 5 cm Weite werden bis zu einer Gesammttiefe von 1,2 m mit einer
Geschwindigkeit von 15 bis 35 cm in der Minute hergestellt.
Ein ganz ähnlicher Apparat dieser Art ist auch im Gebrauche der amerikanischen Firma
Thomson-Houston Electric Comp. in Boston.
Fig. 5 stellt eine kräftigere Drehbohrmaschine dar,
die sich durch einen starken, etwas konischen Bohrstift mit einer grossen Zahl
auswechselbarer Messer kennzeichnet.
Diese Erfindung der Gebrüder Atkinson in London hat auch
das amerikanische Patent Nr. 482033 vom 6. September 1892 erhalten.
Man hat hier auf einen selbsthätigen Vorschub verzichtet, der leicht von einem
Arbeiter mit der Hand geregelt werden kann.
Es kann nicht in Abrede gestellt werden, dass gerade bei diesen leichten
elektrischen Bohrmaschinen die Armaturen der Motoren sehr durch die Erschütterungen
der Bohrarbeit angegriffen werden. Man wird wohl mit der Zeit den
Wechselstrommaschinen den Vorzug vor den Gleichstrommaschinen geben müssen.
Bemerkenswerth ist die grosse Sorgfalt, mit der bei all diesen Apparaten der Motor
gegen Nässe, Schmutz und böse Wetter geschützt ist. Auf sorgsames Reinigen und Oelen
ist auch stets zu achten. Bei der häufigen Erhitzung der Leitungen und Armaturen,
besonders bei Störungen, ist Schutz gegen das Entzünden der Grubengase besonders
wichtig. Man hat hierzu vorgeschlagen, einen dauernden Strom von Kohlensäure durch
den Commutator zu führen, wodurch Entzündung ausgeschlossen würde. Kohlensäure
liesse sich leicht in Stahlgefässen zur Stelle bringen.
Textabbildung Bd. 287, S. 201Fig. 5.Goolden's elektrischer Drehbohrer. Die Handhabung der Leitungsdrähte, falls die elektrische Kraft von
entfernten Dynamos zugeführt wird, ist auch nicht ohne Gefahr. Ungewandte Arbeiter
werden meist schon durch die kleinen, fast unvermeidlichen Stösse erschreckt.
Die Gebrüder Atkinson geben nachstehende Tabelle zum
Vergleich der Wirksamkeit einer Transmission von 10 auf 1830 m Entfernung
von Elektricität und Druckluft:
System
Kraft derDampfmaschine
Kraft desMotors
Entfernungder Maschinevom Motor
Durchmesserdes Leitungs-drahtes
bezieh.des Rohres
Kosten derMaschine mitDynamo
bezieh.Compression
Preis desLeistungsdrahtesbezieh.
desRohres
Preis desMotors
Preis derganzen Instal-lation
ohneBaulichkeiten
Nutzeffect
m
cm
M.
M.
M.
M.
Proc.
Elektricität
15,4
10
1830
0,10
5250
4800
2375
12425
65
Druckluft
33,3
10
1830
10
3250
17500
1580
22330
30
In Bezug auf elektrische Tiefbohrgeräthe ist anzuführen, dass die American Diamond Rock Boring Comp. in New York eine
Diamantschürfbohrmaschine für elektrischen Betrieb eingerichtet hat. Dieser Apparat
ähnelt in Grosse und sonstiger Einrichtung sehr der entsprechenden Maschine von Sullivan (D. p. J. 1890
275 317), nur mit dem Unterschiede, dass der Vorschub
nicht wie bei Sullivan durch Frictionsgetriebe, sondern
durch zwei Wasserdruckcylinder geregelt ist.
Die elektrische Tiefbohreinrichtung von Fulton
Gardner (D. p. J. 1892 283 175) hat insofern Verbesserungen erhalten (Amerikanisches Patent Nr.
478791 vom 12. Juli 1892), als eine elektrisch betriebene Pumpe zwischen
Diamantbohrkrone und Motor eingefügt ist, ferner eine von der Bohrsohle zu Tage
führende telephonische Leitung durch das Gehör die Bohrvorgänge controliren lässt,
und schliesslich ein elektrisches Allarmsignal im Zimmer des Bohrmeisters eine
etwaige Störung auf der Bohrsohle meldet.
Eine Tiefbohrmaschine mit elektrischem Antrieb (Fig.
6) hat auch Anton Schlepitzka in Wien (D. R. P.
Nr. 60786 vom 25. Januar 1891) erfunden. Der Elektromotor a dreht direct das Bohrgestänge b und wird
mittels seitlicher Augen c an dem Bohrgestelle d derart geführt, dass er das Gestänge b belastet, der Vorschub des Bohrers also unter dem
Gewichte des Elektromotors a und des Gestänges b erfolgt. Um ein Schlagen des Gestänges zu vermeiden,
ist dasselbe in dem auf dem Gestelle verschiebbaren Sprossen e geführt.
Trotz aller Elektricität treten tagtäglich noch zahlreiche Formen neuer oder
verbesserter Bohrapparate für die alten bewährten Betriebskräfte, Dampf, Pressluft,
Zugthiere und Menschen, hervor.
So hat R. Stanley in Nuneaton, Warwick, eine Tunnelbohrmaschine mit zwei Schneidköpfen, Fig. 7 (D. R. P. Nr. 60237), hergestellt, die auf
demselben Princip wie die einfache Schrämmaschine (Englisches Patent Nr. 20638 vom
17. December 1890) desselben Erfinders beruht, die in noch älterer Form in D. p. J. 1889 273 248
behandelt ist.
Die Maschine besitzt zwei Schneidkopfgestelle a, auf
welchen die Wellen b gelagert sind. Diese tragen die
aus den Armen c gebildeten Schneidköpfe. Letztere
werden je von einer besonderen Antriebsmaschine d
angetrieben und können unabhängig von einander aus- und eingerückt und gleichzeitig
oder unabhängig von einander auf dem Bette der Maschine verschoben werden. Dieses
selbst kann eine Verschiebung in Bezug auf die Schneidköpfe ausführen. Die Wellen
b stehen mit Muttern e
im Eingriff, die gegen Verschiebung gesichert sind und festgestellt den Vorschub der
Welle b nebst Schneidköpfen durch die Antriebsmaschinen
ermöglichen, während nach Feststellen der Wellen b und
Lösen des Gestelles und der Muttern das Vorrücken des Gestelles bewirkt werden kann.
Das durch die Drehung der Schneidköpfe erzeugte Bohrmehl wird durch eine
Transportschnecke beseitigt, die ihren Antrieb ebenfalls von der Welle b aus mit Hilfe von Ketten und Kettenrädern erhält. Die Feststellung des
Maschinengestelles im Tunnel erfolgt durch meisselartige Griffstützen, die zwischen
zwei Bodenschienen geführt, in die Sohle eingetrieben und dann durch Keile befestigt
werden, die sich gegen Querbolzen anlegen.
Textabbildung Bd. 287, S. 202Fig. 6.Schlepitzka's elektrischer Tiefbohrapparat. Die englische Kohlenschneidemaschine (Fig.
8) der Yorkshire Engine Comp. in Sheffield
ist darauf hin construirt, nach beiden Richtungen zu schneiden, so dass sie, am Ende
des Kohlenflötzes angelangt, den Rückweg ebenfalls unter Arbeitsleistung zurücklegt.
Die Doppelcylinder für Pressluft von 225 mm Durchmesser geben 225 mm Hub bei Druck
von 1200 k auf 1 qc. Der Bestimmung gemäss, in sehr niedrigen Strecken zu arbeiten,
erhebt sich der Apparat nur 55 cm über die Schienen von 66 cm Gleisebreite. Das
Gesammtgewicht des ganz aus Stahl hergestellten Apparates beträgt 8800 k. Als
Leistung werden Schlitze von 1 m Tiefe mit einer Geschwindigkeit von 36 m in der
Stunde angegeben. Zwei Arbeiter genügen zur Bedienung der Maschine, die auch die
Schienen nach Bedarf legen und umlegen.
Textabbildung Bd. 287, S. 202Fig. 7.Stanley's Tunnelbohrmaschine. Im Gegensatz zu den einzelnen Schneiden tritt auch wiederum in Amerika das
Bestreben zur Verwendung eines Systems mehrerer Einzelbohrer zum Herstellen von
Schlitzen (D. p. J. 1892 283
173) auf. Dies zeigt die Minirmaschine von George F. Myers in Pittsburg (Amerikanisches Patent Nr.
481187 vom 23. August 1892), Fig. 9. Dort wechseln
Hohlbohrer a mit inneren Führungen b, mit Stangenbohrern c
und äusseren Führungen d mit einander ab.
Textabbildung Bd. 287, S. 202Fig. 9.Myers' Minirmaschine. Von einfachen Gesteinsbohrmaschinen für Dampf- bezieh. Druckluftbetrieb
für Stossbohrer sind zu nennen von: J. W. Larmuth und R. B.
Howarth in Pendleton, Lancashire (Englisches Patent Nr. 10050 vom 13. Juni
1891); G. S. Ullathorne in London (Englisches Patent
Nr. 12948 vom 30. Juli 1891); Thomas F. Farrel in
Paterson, N. J. (Amerikanisches Patent Nr. 479356 vom 19. Juli 1892); Seth Lloyd and William R. Lloyd in West New Brighton,
N. Y. (Amerikanisches Patent Nr. 481632 vom 30. August 1892).
Textabbildung Bd. 287, S. 202Fig. 8.Yorkshire's Kohlenschneidemaschine. Eine deutsche Erfindung dieser Art ist die pneumatische Gesteinsbohrmaschine von Emil v.
Bühler in Berlin-Charlottenburg (D. R. P. Nr. 60635), Fig. 10. Der Kolbencylinder a der Maschine ist von dem zweitheiligen Mantel b,
c umgeben, der aus einem inneren und einem äusseren Cylinder besteht.
Zwischen sich belassen dieselben einen Ringraum, der durch eine Scheidewand in eine
Lufteinlass- und eine Luftauslasskammer getheilt ist.
Textabbildung Bd. 287, S. 202
Fig. 10.v. Bühler's pneumatische Gesteinsbohrmaschine.
Der innere Mantelcylinder b ist
gleich dem Kolbencylinder mit den Luft-Ein- und -Auslässen versehen und der
Kolbencylinder a mit Anschlägen d ausgestattet, so dass sich der Kolben e in
dem Kolbencylinder a hin und her bewegen kann und
diesen erst nahe seiner Herstellung beim Antreffen an die Anschläge d mitnimmt und die Umsteuerung bewirkt. Der
Kohlencylinder bleibt dann wieder so lange in Ruhe, bis der nun in entgegengesetzter
Richtung laufende Kolben die anderen Anschläge trifft und von neuem die Umsteuerung durch kurze
Verschiebung des Kolbencylinders bewirkt.
Textabbildung Bd. 287, S. 203Fig. 11.Franke's Schrammeissel. Ein ganz eigenartiges und sehr brauchbares Werkzeug ist der pneumatische Schrämmeissel des Fahrsteigers Carl Franke in Eisleben (Fig.
11).Eine genaue
Beschreibung von der Einrichtung und Verwendung dieses Werkzeuges enthält
der Artikel: „Schrämmeissel, System Franke,
im Mansfeldischen“ von Johann Pilar in
der Oesterreichischen Zeitschrift für Berg- und
Hüttenwesen, Wien, Nr. 7 vom 13. Februar 1892. Die
besondere Bestimmung dieses Apparates ist, in den niedrigen Schächten der Mansfeld'schen Gruben den schmalen Kupferschieferflöz
nebst dem Hangenden bis zu einer Gesammthöhe des Daches von 0,47 bis 0,58 m zu
lösen, was durch Führung mit der Hand seitens eines auf der Seite liegenden Häuers
geschieht. Ein gewöhnlicher Meissel erhält unter Anwendung von Druckluft eine sehr
hohe Anzahl von Schlägen, ungefähr 8000 in der Minute (bei Leergang sogar, nach der
Messung durch den eigens hierzu construirten Hubzähler von Siemens und Halske, deren 15000), bei einem sehr geringen Hube von 1,5 bis
2 mm, so dass er gewissermaassen schabend wirkt.
Der zweitheilige Hauptkörper a nimmt beim
Zusammenschrauben die Cylinderbüchse b mit 16 runden
Lufteinströmöffnungen c auf. Der vordere Theil des
Hauptkörpers führt die Kolbenstange des Kolbens d, den
cylindrischen Meisselhalter e, und enthält das Lager
für die beiden entgegengesetzt gewundenen Spiralfedern f:
g ist die Auspufföffnung, h das Schmierloch
und i eine Oeffnung, um das Anschlagen der Kolbenstange
auf den Meisselhalter zu erleichtern. Der Kolben d mit
dem Ringmuschelschieber k ist besonders patentirt (D.
R. P. Nr. 56956 vom 10. Juni 1891; Oesterreichisches Patent vom 30. December 1890).
An den hinteren Theil des Hauptkörpers a schliesst sich
das rechtwinkelig gebogene Luftzuführungsrohr mit dem sehr praktischen Regulirhahn
l für die Luftzuführung, der wiederum mit dem
Gummischlauche für die Luftzuführung verbunden ist. Durch Hin- und Herdrehen des
aussen leicht gerippten und innen mit vier längs der Achse angeordneten
Ueberführungskanälen versehenen Regulirringes kann der Druck vom vollen Druck von 4
at bis zur völligen Abstellung geregelt werden.
Der Arbeiter lässt bei der Arbeit, auf der Seite liegend, das Werkzeug mit dem Körper
a in der linken Hand ruhen und führt mit der
rechten Hand den Meissel, indem er zugleich den Druck regulirt. So schrämt ein Mann
in einer Stunde 0,5 qm aus. Nach dem Schrämen werden für 1,50 m Schrämlänge mit
stärkeren Bohrmaschinen, gleichfalls nach dem System Franke, 50 bis 55 cm über der Schrämsohle je ein Bohrloch von 45 bis 55 cm
Tiefe angesetzt und mit 4 cm langen Gelatinedynamitpatronen von 18 mm Durchmesser
abgethan.
Bemerkenswerth ist, dass ein ähnliches Werkzeug bereits vor 6 oder 7 Jahren von James Mac Coy in Brooklyn erfunden, aber doch erst etwa
gleichzeitig mit dem Mansfelder bekannt geworden ist.
Dergleichen leichte Schrämmaschinen werden überhaupt in allen niedrigen Strecken zum
Anschneiden von mittelfestem Gestein, wie Kohle, Salz, Anhydrit u.s.w., von grossem
Nutzen sein.
Bei der verhältnissmässigen Seltenheit von Drehbohrmaschinen mit Druckluftmaschinen ist es besonders beachtenswerth, dass
eine derartige Maschine, System Harrass, die in Ischl in Gebrauch ist (D. p.
J. 1890 275 392), mehrfache Verbesserungen,
bestehend in vereinfachter Luftzuführung, festerer Ständerung u.s.w., erfahren
hat.Abbildung und
nähere Beschreibung der „rotirenden Gesteinbohrmaschine, System Harras, gibt die Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen, Wien, Nr.
50 vom 12. December 1891.
Noch eine Stossbohrmaschine für Handbetrieb ist von Perley P. Belt in Waco,
Texas (Amerikanisches Patent Nr. 479615 vom 26. Juli 1892 – eine Verbesserung von
Nr. 408138) zu nennen, die eine lange starke Spiralfeder durch Handgetriebe anspannt
und den Meissel vorschnellen lässt.
Von den zahlreicheren Drehbohrmaschinen für Handbetrieb zeigt eine solche von G. Burnside in Durham (Englisches Patent Nr. 2299 vom
9. Februar 1891) eine Schutzhülse mit Ablasshahn um den Bohrer, um etwaige
schlagende Wetter, besonders beim Bohren in Kohlenflözen, unschädlich zu machen.
Textabbildung Bd. 287, S. 203Fig. 12.Ingersoll's Gesteinschneidemaschine. Eine zweite englische Maschine dieser Art von W.
D. Lewis in Pontipridd, Glamorgan (Englisches Patent Nr. 18996 vom 4.
November 1891) eignet sich besonders zum Bohren von Anthracit in beschränkten
Räumen.
Die in Fig. 12 dargestellte Gesteinschneidemaschine von Ingersoll-Sergeant ist
in amerikanischen Steinbrüchen bereits seit mehreren Jahren in Gebrauch und findet
auch neuerdings in England Verwendung. Dieselbe schneidet ganze Blöcke harten
Gesteins durch Arbeit über Tage aus und ersetzt vielfach mit Vortheil das Sprengen.
Die Führung mit dem Schneidemeissel wird von einer dreicylindrigen Maschine
automatisch an einer Führungschraube und einer parallelen Führungstange, die auf
vier festen Beinen ruhen, hin und her bewegt und dadurch die Schlitze 3 m lang, 66
mm breit und 2,1 m tief hergestellt. In 10stündiger Arbeit lassen sich Längen von 20
bis 30 m ausschneiden. Auch auf schiefen Ebenen und in den verschiedensten
Bohrrichtungen lässt sich die Maschine verwenden.
Textabbildung Bd. 287, S. 204Fig. 13.Knox' Bohrloch. Da die Ingersoll Rock Drill Comp. selbst das
Sprengen noch vielfach neben dem Schneiden ausführt, erscheint es besonders wichtig,
auf das Verfahren aufmerksam zu machen, was bei ersterer Art nach einem neuen System
von Knox in Anwendung kommt. Es beruht dies darauf,
dass die Form der Bohrlöcher und eine leichte Schrämung der Gesteinsoberfläche (Fig. 13) dem Sprengmaterial den Weg weisen, gleich wie
ein vom Diamant leicht angeritztes Glas in der Richtung des Ritzes springt.
Textabbildung Bd. 287, S. 204Fig. 14.Pendelnder italienischer Schlag. Die maschinelle Bohrung hat aber auch die Häuerbohrung noch keineswegs
verdrängt, und darum sind Höfer's Versuche über die
Häuerleistung bei der Bohrarbeit von höchstem Interesse.Höfer's Versuche über die Häuerleistung bei der
Bohrarbeit; vom k. k. Prof. Franz Ritter v. Rziha.
Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen, Wien, Nr.
14 vom 2. April 1892. Die Versuche beziehen sich im Wesentlichen
auf die Abnahme der Leistungen, die sich beim Hauen von Bohrlöchern von der
absteigend senkrechten Richtung, erst in schräg absteigender, dann in schräg
aufsteigender Richtung, bis zum senkrechten Firstenloch ergeben. Die aufgestellten
Tabellen erweisen gute übereinstimmung von Theorie und Praxis. Für die Praxis ergibt
sich das wichtige Resultat, dass die italienische
Bohrmethode, die im pendelnden Schlage besteht (Fig. 14), dem directen deutschen Zuschlagen (Fig. 15), bei
aufsteigenden Bohrlöchern, vorzuziehen ist.
Textabbildung Bd. 287, S. 204Fig. 15.Directer deutscher Schlag. In Bezug auf Tiefbohrgeräthe ist
bemerkenswerth, dass FauckFauck und Co., Wien III/2, Geologengasse 8. Illustrirter Katalog. IV Auflage.
1892. neuerdings mehrere seiner Bohrkrähne, z.B. Nr. 2 und Nr. 4, für
Freifallbohren zum Wechsel mit kanadischem Bohren (D. p.
J. 1889 272 244) eingerichtet hat. Mannigfache
Erfolge der letzteren Methode, auch im galizischen Oelgebiete, mögen ihn wohl dazu
bestimmt haben. Die Maassregel ist sehr einfach. Soll von der Freifall- zur
Rutschscherenbohrung übergegangen werden, so wird bloss der Prellklotz entfernt und
das Prellager festgestellt; die Maschine kann dann entsprechend rascher laufen.
Um beim kanadischen Bohren auch die grössere Elasticität zu erreichen, die beim
Seilbohren in Folge der Nachgiebigkeit des Seiles so vortheilhaft einwirkt,
empfiehlt Fauck die Einschaltung seiner neuen Seilstangen.
Dieselben unterscheiden sich von den Holzgestängen nur dadurch, dass das Holz durch
ein ebenso starkes Seil ersetzt ist, dessen obere Hälfte rechts und untere Hälfte
links gedreht ist.
Unmittelbar an der Bohrkette werden nun zuerst ein oder zwei solcher Seilstangen von
etwa 10 m Länge angehängt, worauf das gewöhnliche Holzgestänge folgt. Auf diese
Weise hat man dem kanadischen Bohrer eine dem Seilbohrer ähnliche Elasticität
gegeben, ohne dabei die Vortheile eines festen Gestänges zu verlieren.
Von Fauck'schen Bohrgeräthen sei noch besonders auf die
neuen Hohlfreifallinstrumente (Mantelfreifall) und die Wasserspülrutschscheren
hingewiesen, die auch einen Uebergang zum Spülbohren mit Hohlgestänge gestatten.
Eine Verbesserung an dem Getriebe einer Diamantschürfbohrmaschine der Sullivan Machinary Co. hat Albert Ball in Claremont, N. H. (Amerikanisches Patent Nr. 478077 vom 5.
Juli 1892 – auf Grund von Nr. 415822) getroffen.
Zwei neue Seilbohrmaschinen für Tiefen bis 200 m mit zweckmässigem Getriebe sind in
den Vereinigten Staaten von Nordamerika construirt von John
R. Davis in Chicago (Amerikanisches Patent Nr. 479059 vom 19. Juli 1892)
und James W. Draper, Frederick Draper und Walter Ellsworth in Alden, Iowa (Amerikanisches Patent
Nr. 481482 vom 23. August 1892).
Textabbildung Bd. 287, S. 204Fig. 16.Ireland's Schmandbüchse. Eine zweckmässig scheinende Verbindung eines Tiefbohrmeissels mit einer
Schmandbüchse (Fig. 16) für Abstossen von Bohrungen von geringen Abmessungen ist von Lewis N. Ireland in Pittsburg, Pa. (Amerikanisches
Patent Nr. 478605 vom 12. Juli 1892) vorgeschlagen. Zum drehenden Bohren von nicht zu tiefen Bohrlöchern dient ein neuer Erdbohrer
(Fig. 17) von Daniel R.
Monroe in Bloomfield, Iowa (Amerikanisches Patent Nr. 481636 vom 30. August
1892).
Von neuerdings ausgeführten Tiefbohrungen nimmt vor allen das Bohrloch Nr. 18 in Równe bei Dukla das grösste Interesse in Anspruch, da
es als das tiefste in Galizien bis 620,5 m Tiefe nach der kanadischen Methode abgebohrt ist. Der Anfangsdurchmesser beträgt 45 cm,
der Enddurchmesser 8,75 cm; das Bohrloch ist bis zur Sohle mit 7,5 cm-Röhren
verrohrt. Vom 20. September 1890 bis zum 3. Mai 1892 wurde in 692 Schichten zu je 12
Stunden, abgesehen von Nebenarbeiten, Tag und Nacht gebohrt; Nachts bei elektrischer
Beleuchtung. Die maximale Leistung in 24 Stunden betrug 5,70 m, die minimale 0,20 m,
die durchschnittliche 2,24 m bei Durchsinken von Schiefer und Sandstein. Der Erfolg
bestand im Anfahren eines neuen Oelhorizontes, der anfangs durch Pumpen 70 Barrels à
150 k Erdöl täglich lieferte.
Eine fernere wichtige Bohrarbeit, das Abteufen des Senkschachtes II der Zeche Westende bei Meiderich im Bergrevier Duisburg, ist dadurch
glücklich abgeschlossen, dass am 5. Mai 1892 der unterste Keilkranz bei 103,740 m
Teufe an das feste Kohlengebirge angeschlossen ist, nachdem die Arbeit Mitte Juni
1889 begonnen war. In den ersten gusseisernen Senkschacht von 5,5 m lichter Weite,
der 20 Ringe à 1,5 m Höhe enthält, musste ein zweiter mit 5 m Weite, in 98 Ringen zu
je 1 m Höhe, eingebaut werden. Zum Bohren wurden anfänglich kleine Handsackbohrer an
schmiedeeisernem Bohrgestänge von 5 cm lichtem Durchmesser angewendet. Bei 22 m
Tiefe erwies sich dies Verfahren aber nicht mehr rationell, weil der Zeitverlust den
Fortschritten gegenüber zu bedeutend war, und man ging deshalb zum Bohren mit
grossen Sackbohrern von 4 m Durchmesser am Hohlgestänge von 40 cm äusserem
Durchmesser über. Die Kosten, die dieser Einbau von etwa 1000000 k Eisen verursacht
hat, belaufen sich wenig über 300000 M. Die Schachtweite von 5 m genügt reichlich
für alle Förderzwecke.
Textabbildung Bd. 287, S. 205Fig. 17.Monroe's Erdbohrer. Wenn noch zu bemerken ist, dass im Laufe der Arbeit wiederholt in dem
wassererfüllten Schacht Reparaturen unter Wasser von Tauchern ausgeführt sind, so kann noch von einem ähnlichen Vorkommniss in
Mexico berichtet werden, woselbst in dem grossen
Tunnel von Tequixquiac, der zur Drainirung des Thales
von Mexico ausgeführt ist, gewöhnliche Arbeiter in Taucherkostümen in beschädigte
Brunnenschächte herabgelassen sind, um dort stundenlang unter Wasser Ausbesserungen
vorzunehmen.
Textabbildung Bd. 287, S. 205Fig. 18.Godfrey's Brunnensystem. Eine zweckmässige Vorsichtsmaassregel ist bei Lallaing, Nordfrankreich, in Anwendung gekommen, um beim Schürfbohren auf
Kohle das Wasser einer starken Springquelle abzuhalten, deren Lage unter Tag aus
benachbarten Bohrungen bekannt war. Auf 15 bis 16 m Tiefe lagerte eine
undurchlässige Schicht von 5 bis 10 m Mächtigkeit. In diese 0,35 m hinein wurde eine
Röhrentour von 0,66 m Durchmesser und 3 mm Wandstärke 15,45 m tief von Tage
versenkt. Nachdem man weitere 2,35 m in die undurchlässige Schicht vorgebohrt hatte,
wurde eine zweite Röhrentour von 0,55 m Durchmesser bis zur Bohrsohle geführt und
der ringförmige Raum zwischen den beiden Röhrentouren mit Cement ausgefüllt. Sobald
der Cement erhärtet war, wurde die Bohrung fortgesetzt, bis die Thonschicht
durchbrochen war, worauf das Wasser 3 m hoch über den Erdboden sprudelte. Ein
Rohr von dieser Höhe wurde aufgesetzt und dann die Bohrung auf 47,85 m Tiefe
fortgeführt. Dann wurde eine Eisenröhrentour von 0,40 m in das Bohrloch versenkt und
der Raum dahinter wie vorher hinterfüllt. Dieses einfache Verfahren erfüllte
vollkommen den Zweck.
Von der grossen Entwickelung, die in Amerika die Tiefbohrung zur Wasserversorgung
menschlicher Wohnstätten gewonnen hat, geben die Einrichtungen von C. H. Godfrey in Fremont, Nebraska (Fig. 18), ein Beispiel. Es sind dort in fünf Gruppen
a je zehn Bohrbrunnen von 5 cm Rohrweite vereinigt,
von denen Sammelröhren b von 15 cm lichter Weite nach
dem Sammelbecken c führen. Der Pumpenbetrieb und die
Wasservertheilung erfolgt durch Druckluftapparate vom Maschinenhause d aus.
Es lässt sich nur wünschen, dass auch bei uns die Wassergewinnung durch Tiefbohrungen
immer mehr Ausdehnung gewinnen möge. Allerdings müsste man auch nicht die Kosten
scheuen, gutes Wasser aus entsprechender Tiefe zu gewinnen, nicht aber mit dem
ersten besten angebohrten Tagewasser vorlieb nehmen, oder gar verpestetes
Flusswasser vom unteren Flussbett abzapfen.