Titel: | Neuerungen in der Tiefbohrtechnik. |
Autor: | E. Gad |
Fundstelle: | Band 289, Jahrgang 1893, S. 1 |
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Neuerungen in der
Tiefbohrtechnik.
Von E. Gad in
Darmstadt.
Mit Abbildungen.
Neuerungen in der Tiefbohrtechnik.
Die Thatsache, dass die Elektricität als Betriebskraft
in der Gesteinsbohrtechnik bereits eine sehr beachtenswerthe Bedeutung erlangt hat,
gibt durchaus noch nicht zu der Annahme Veranlassung, dass sie in absehbarer Zeit
die älteren Betriebskräfte, wie Dampf, Pressluft, Druckwasser, Erdöl, sogar
Handkraft; aus ihren Stellungen verdrängen wird. Viele praktische Versuche in
verschiedenen Theilen der Welt lassen vielmehr zunächst nur darauf schliessen, dass
in näherer Zukunft darüber mehr Klarheit gewonnen werden wird, unter welchen
Verhältnissen die einzelnen Betriebskräfte den Vorrang vor anderen zu beanspruchen
haben.
Textabbildung Bd. 289, S. 1Fig. 1.Walker's Bohrapparat mit Erdölmaschine. Umfassende Versuche dieser Art sind z.B. seit einiger Zeit in den
Eisengruben von Cleveland in England im Gange. In den ersten Jahren seit 1850, als
der regelmässige Abbau dieser Gruben begann, traten nur so weiche Gebirgsschichten
auf, dass die Handarbeit mit Schlägel und Eisen keinen Anstand bot. Mit Fortgang der
Arbeiten zeigten die folgenden Gebirge aber stets wachsende Härte, so dass man sich
zunächst zur Verwendung von Handbohrapparaten verschiedener Art veranlasst sah. Im
Anfang leistete ein solcher Apparat etwa 1,5 m Bohrfortschritt in der Stunde,
beanspruchte aber mit zunehmender Gesteinshärte bis zum Doppelten dieser Zeit.
In Folge dessen ging man 1875 zur Verwendung grösserer Gesteinbohrapparate mit
Pressluftbetrieb, von denen das Modell Walker zur Zeit
noch in 34 Exemplaren in Gebrauch ist, über, wodurch die Gewinnung von 4 bis 6 t für
die Schicht auf 100 bis 150 t für die Schicht stieg. Bei diesen Bohrern befindet
sich der eigentliche Drehbohrapparat an der Seite eines massiven, auf Schienen
laufenden Rollwagens montirt. Die Zuführung der Pressluft von der Druckmaschine über
Tage aus bis zu dem Apparat vor Ort geschieht durch 6 cm starke Eisenröhren; nur das
letzte Leitungsstück, vom Wagen bis zum Bohrapparat, besteht aus einem geschmeidigen
Gummischlauch, um den Bohrapparat in keiner senkrechten oder wagerechten
Bohrrichtung zu beschränken. Die Bohrung wird mit einem kurzen Bohrer begonnen und
nach Bedarf mit längeren Bohrern bis 1,5 m Länge fortgesetzt. Der Bohrschmand
tritt durch die Bohrwindungen zurück. Das Zurückziehen des Bohrers wird durch
Umstellen des Pressluftcylinders bewirkt. Zur Bedienung der Maschine genügen zwei
geübte Arbeiter; der dritte Mann hat die Schüsse abzuthun, was 60- bis 80mal für die
Schicht erfolgt, unter Verwendung von 25 bis 30 k Pulver.
Bei aller Leistungsfähigkeit des Walker'schen Apparates
erwies sich, besonders für entfernte Strecken und wechselnde Aufstellungen, die
Pressluftzuführung so kostspielig und umständlich, dass man eine zweckmässigere
Betriebskraft suchte. Man verwandte zunächst einen Walker'schen Bohrapparat in Verbindung mit einer Priestman'schen Erdölmaschine, welche Einrichtung aus Fig. 1 ersichtlich ist. Bei grösserer Billigkeit und
Leistungsfähigkeit der Installation und Umstellung musste man aber eine
Luftverderbniss vor Ort durch Erdöldunst mit in Kauf nehmen, während im Gegensatz
hierzu das Ausblasen der Pressluft an der Arbeitsstelle als Ventilation hatte dienen
können. Es wurden indessen doch 6 Erdölapparate in Gebrauch genommen.
In einer Grube Clevelands kam ein Wasserdruckapparat zur
Verwendung, der sich leicht und billig erwies, durch seinen Wassererguss vor Ort
aber erhebliche Schwierigkeit zur Bewältigung dieses Abwassers bereitete. In einer
anderen dortigen Grube erzielte man mit Handbohrung so
gute Erfolge, dass zur maschinellen Bohrung keine Veranlassung vorlag.
Die Elektricität als Betriebskraft wurde nun auch in
Verbindung mit einem Walker'schen Apparat versucht,
wobei eine Wasserturbine die elektrische Kraft über Tage lieferte. Es waren hierbei
auch Diamantbohrkronen für hartes Gestein an Stelle der
sonst üblichen Stahlbohrer in Aussicht genommen.
Durch alle diese Versuche ist indessen der Pressluftapparat von Walker in Cleveland noch
nicht verdrängt worden.
Einzelne Versuchsergebnisse liegen auch von dem Diamantbohrer der Edison General Electric Co.
vor, bei dem die Elektricität wenigstens mittelbar zur Anwendung kommt. Der Bohrer
ist eigentlich ein Presswasserbohrer, hinter dem auf einem Holzgerüste eine
Druckpumpe zur Erzeugung von 53 l Presswasser von 10,5 at Spannung in der Minute aufgestellt
ist. Das Wasser bewegt den Bohrer, bewirkt den Nachschub und die Spülung. Die
eigentliche Bohrmaschine kann nach Lösung der Kuppelschraube mit dem Bohrer leicht
zur Seite gedreht werden. Zum Ausziehen des Bohrers aus dem Bohrloche befindet sich
im Gestell über der Pumpe eine Windetrommel, welche durch eine Klauenkuppelung zum
Gebrauch an die elektrische Betriebsmaschine gekuppelt werden kann.
Bei Versuchen in den Schenectady-Werken wurden mit verschiedenen Pressungen folgende
Ergebnisse in dichtem Granit erzielt:
Pressung in Atmosphären
8,45
5,27
2,46
Erforderliche Zahl von Minuten für 30,5 cm
Bohrtiefe
3
6
16
Auch von deutschen Bergbauen lassen sich einzelne Angaben über maschinelle
Gewinnungsarbeiten machen. Vergleichende Leistungen der Fröhlich-Jäger'schen Gesteinsbohrmaschine (D. p.
J. 1890 276 266) mit der Handarbeit beim
Abteufen des Förderschachtes von der 5. zur 6. Tiefbausohle in der Eisensteingrube
Grimberg, Revier Siegen II, haben ergeben, dass bei der maschinellen Bohrarbeit
nicht nur eine Kostenersparniss von etwa 160 M. auf das Meter, sondern gleichzeitig
auch die doppelte Leistung in der Schicht erzielt wurde. Die Kosten der Pressluft
stellten sich beim Schachtabteufen auf 30 M. das Meter, beim Ortsbetriebe auf 10 M.,
und die Gedingeersparniss im Vergleich zum Handbohrbetrieb berechnete sich auf 25
bis 27 Proc.
Textabbildung Bd. 289, S. 2Fig. 2.Elektrischer Gesteinsbohrer von Rooper und Torer. Günstige Resultate erreichte man auch mit der maschinellen Bohrarbeit auf
einigen Abbauen in der Grube Friedrichssegen, Bergrevier Diez, wo Schram'sche Bohrmaschinen und solche von der Duisburger Maschinenbau-Actiengesellschaft angewendet
wurden, indem man nahezu die dreifache Leistung bei ungefähr gleichen Gedingepreisen
bei allerdings höheren Unkosten gegenüber der Handarbeit erzielte.
Mit der Elliot'schen Bohrmaschine erreichte man auf der
Steinkohlengrube Friedrichsthal bei Saarbrücken durchschnittlich im Monate folgende
Leistungen: 1) Querschlag, erste Tiefbausohle, doppelspurig im Hauptgedinge mit
Maschinenbetrieb 17 m zu 17 M., mit Handbetrieb 14 m zu 70 M.; 2) hängender
Querschlag, Saarsohle, einspurig mit Maschinenbetrieb 16 m zu 45 M., mit Handbetrieb
14 m zu 45 M. Im Ganggestein und Grauwackengebirge des Grubenfeldes der
Berginspection Lautenthal bewährte sich diese Maschine jedoch nicht.
Textabbildung Bd. 289, S. 2Fig. 3.Brown's Kohlenminirmaschine. Die England'sche Handbohrmaschine leistete
auf dem Bergwerke Eschweiler Reserve, Bergrevier Düren, beim Ausbrechen eines
grösseren Raumes im milden Thonschiefer nur dann Befriedigendes, wenn zwei Mann das
Drehen der Spindel besorgten.
Mit der von C. Franke (D. p.
J. 1892 283 175) construirten Schrämmaschine hat
man beim Abbau des Kupferschieferflötzes in dem Mansfeld'schen Revier in der Bauabtheilung Otto-Schächte befriedigende
Erfolge erzielt, ohne dass indessen die Versuche als abgeschlossen zu betrachten
sind.
Ueber die Leistungsfähigkeit des Systems der Gesteinsbohrmaschine Bornet (D. p. J. 1890 276 261) gibt eine ausführliche AbhandlungB. de Langlade, Les perforatrices rotatives Bornet.
Le Génie civil, 1892 S. 382. im Le Genie civil eingehende Auskunft.
Die Einrichtungen einer elektrischen
Gesteinsbohrmaschine, die von den Herren Rooper und
Torer von Northampton in England zum Patent angemeldet ist, lassen sich aus
Fig. 2 erkennen. Der Wagen ist durch den Schaft
in der Mitte an dem First der Strecke festzustellen. Der Bohrer lässt sich in jede
vor Ort erforderliche Bohrrichtung bringen, wobei der Motor als gutes Gegengewicht
für den Bohrapparat dient. Das Zahnrad am Motor hatte die Bestimmung, ein Getriebe
zu bewegen, doch ist man lieber zur Riemenübertragung übergegangen. Ob sich diese an
feuchten Arbeitsstellen bewähren wird, möchte in Frage stehen. Der Motor leistet
normal 10 Ampère bei 100 Volt und macht dann 1800 Umdrehungen in der Minute, wobei
die Bohrspindel bei 115 bis 120 eigenen Umdrehungen in der Minute dem Bohrer 230 bis
240 Stösse von 15 cm
Hub und 160 k Wirkung auf den Meissel in der Minute ertheilt. Eine Steigerung auf 16
Ampère bei 100 Volt mit 1820 Umdrehungen ist angängig. Auf ein Bohrloch in hartem
Schiefer von 6 cm Weite und 22 cm Länge rechnet man 2½ Minuten Zeit, auf ein solches
von 28 cm Länge 3½ Minuten.
Eine elektrische Kohlenminirmaschine von S. S. Brown,
die sich seit Jahr und Tag bereits in Pennsylvanien bewährt hat, ist in Fig. 3 abgebildet. Der Rahmen der Maschine steht fest
vor Ort, und der Motor von 220 Volt bewegt bei 150 Umdrehungen in der Minute mit 15
einerseits mittels einer Welle und eines einzigen starken Zahnrades das
Band mit den Kohlenschneiden, und andererseits mittels eines Vorgeleges den
Vorschubmechanismus. Ein Schnitt von 1,5 m Tiefe, 90 cm Breite und 7,5 cm Höhe soll
in harter Kohle oder Kalk in 2½ Minuten hergestellt sein.
Textabbildung Bd. 289, S. 3Winn's elektrische Tunnelbohrmaschine. Die beiden Abbildungen Fig. 4 und 5 stellen die elektrische Tunnelbohrmaschine für ovalen oder runden Querschnitt von G. W. Winn, Wakefield (Englisches Patent Nr. 3441 vom
22. Februar 1892) dar. Der fahrbare Rahmen a trägt den
elektrischen Motor b und den sonstigen Mechanismus. Die
Welle c mit dem Schneidekopf d wird durch das dargestellte Getriebe gedreht. An die feststehende Muffe
e ist das Zahnrad f
fest angekeilt. Die beiden Zahnräder g, von halbem
Durchmesser des Rades f, wirken an Knaggen des
Schneidekopfes und greifen in das grössere Rad ein. Diese kleinen Räder tragen
Nuthen h, in welche die auf jeder Stelle ihrer Länge
durch Schraubenmuttern feststellbaren Bolzen greifen. An Stelle des Zahnrades kann
auch eine gefurchte Kurbelplatte, mit Bolzen und Hebeln zur Regulirung der Bewegung
des Schneidekopfes versehen, auf die Muffe geklemmt werden. Die äusseren Theile des
Schneidekopfes mit den Schneiden gleiten ihrerseits auf dem Schneidekopf, und diese
gleitenden Theile tragen nahe an ihrem äusseren Ende Bolzen, die durch die Schienen
i mit den in den kleinen Zahnrädern g gleitenden Bolzen verbunden sind. Bei Drehung der
Welle c
findet durch diese gleitenden Verbindungen bei jeder Umdrehung zweimal eine
gleichmässige Verschiebung und desgleichen Zurückziehung des Schneidekopfes statt,
wodurch eine ovale Form des Ortes gebildet wird. Durch Umstellung der Bolzen kann
man die Form des Ovales verändern und auch zum Kreise gestalten.
Textabbildung Bd. 289, S. 3Fig. 6.Lewis' Kohlenbohrmaschine. Von neueren Gesteinsbohrmaschinen für Handbetrieb hat der
Kohlenbohrapparat von W. D. Lewis, Pontypridd,
Glamorgan (Englisches Patent Nr. 18 996 vom 2. März 1892) in Fig. 6 Darstellung gefunden. Die Hülse a ist mit dem Halter b
durch das Band c verbunden, ferner durch die Ringe d und e und den Stift f mit der Stellmutter g,
und schliesslich durch den Zapfen h mit dem Lager für
den Halter. Dieser Halter mit den Zähnen i dient dazu,
den Apparat beim Bohren in einer Gesteinsspalte festzuklemmen. Das durch den Rahmen
k geschützte Getriebe l wird mit der Handhabe m bewegt, und dreht
somit den Bohrer n. Dieser Apparat ist in den engsten
Räumen wirksam zu verwenden.
Textabbildung Bd. 289, S. 3Fig. 7.Burnside's Kohlenbohrmaschine. Für Gesteinsbohrungen in Strecken, wo Durchbrüche von Wasser oder
schlagenden Wettern zu befürchten sind, ist mit Vortheil der Bohrapparat von G. Burnside, Fence Houses, Burham (Englisches Patent
Nr. 2293 vom 23. December 1891), Fig. 7, zu benutzen.
In das Bohrloch a wird die Verrohrung b fest verkeilt und mittels der Kautschukliderung c gegen die Bohrhülse d
fest abgedichtet. Der Bohrer e ist an der Bohrspindel
f befestigt, und diese wird mit der Hand mittels
der Handhabe g gedreht, wobei der Vorschub durch die
Vorschubschraube h mit der Mutter i und der Muffe k bewirkt
wird. Die Stütze l mit der Stellschraube m stellt den Apparat fest. Der Bohrschmand wird durch
den Bohrer nach hinten bewegt und durch den Abzug n
mittels des Hahnes o abgelassen. Die Dichtung p schliesst das Bohrrohr gegen Gas und Wasser ab, wobei
der Manometer q den Druck angibt, und der Hahn r ein Ablassen gestattet.
Von neueren amerikanischen Gesteinsbohrmaschinen seien noch folgende erwähnt,
zunächst für Dampf- oder Pressluftbetrieb: Gesteinsbohrmaschine von Adam E. Chodeko, San Francisco, Cal. (Amerikanisches
Patent Nr. 483901 vom 4. October 1892); Gesteinsbohrer von Abraham J. Sypher, Chicago, III., in drei Modificationen (Amerikanische
Patente Nr. 485720, Nr. 485721 und Nr. 485722 vom 8. November 1892); Gesteinsbohrer
von Newton Monday, Lathorp, Mo. (Amerikanisches Patent
Nr. 486567 vom 12. November 1892); ferner für Handbetrieb: Bohrmechanismus für
Minenbohrer von George M. Gross, Chicago, III.
(Amerikanisches Patent Nr. 483842 vom 4. October 1892); Kohlen- und
Gesteinsbohrapparat von Martin Hardsogg, Ottumwa, Jowa
(Amerikanisches Patent Nr. 484425 vom 18. November 1892), und Gesteinsbohrer von Samuel G. McKiernan, Paterson, N. J. (Amerikanisches
Patent Nr. 488263 vom 20. December 1892).
Die schwedische Diamantbergbohr-Actiengesellschaft, Director P. A. Craelins (D. p. J. 1889 273 251), hat die Elektricität auch neuerdings als Betriebskraft für ihre
Schürfbohrmaschinen eingeführt, allerdings unter Beibehalt anderer Betriebskräfte,
wie Dampf, Pressluft, Wasser, Erdöl, Handarbeit. Die Gesellschaft stellt ihre
Maschinen in fünf Typen her, die sich alle durch grosse Leichtigkeit im Verhältniss
zu ihrer Leistungsfähigkeit auszeichnen. Der schwerste Typus ist für Dampf bezieh.
Pressluft eingerichtet, und bohrt bis zur Tiefe von 200 m Bohrlöcher von 50 mm
Durchmesser bei Lieferung von 37 mm starken Bohrkernen, die Kosten werden wie folgt
berechnet:
60
Kronen
(zu
1,125
M.)
für
das
Meter
bis
50 m
Tiefe
70
„
„
1,125
„
„
„
„
von
50
„
100 m
„
85
„
„
1,125
„
„
„
„
„
100
„
150 m
„
100
„
„
1,125
„
„
„
„
„
150
„
200 m
„
Hierzu treten noch Reisekosten für die Bohrmannschaften und die Frachtkosten für die
Apparate. Es sollen mit dieser Maschine 3 m Bohrfortschritt in der Schicht erzielt
werden.
Die übrigen vier Typen sind alle für Handbetrieb eingerichtet, doch die grösste
Nummer zugleich für elektrischen Betrieb, die folgenden
für Erdölmotoren bestimmt. Die erreichbaren Bohrtiefen sind 100 m bei 35 mm
Bohrlochdurchmesser und 22 mm starken Bohrkernen. In 10stündiger Schicht soll
der Bohrfortschritt 2,5 bis 3 m betragen, und die Preise stellen sich etwa 17 Kronen
für das Meter bis 60 m Teufe und 20 bis 25 Kronen für das Meter von 60 bis 100 m
Teufe.
Eine deutsche Seilbohrmaschine von Otto Lentz,
Culm-Preussen (D. R. P. Nr. 60650 vom 14. Juli 1891) ist in Fig. 8, 9 und 10 dargestellt. Diese
charakterisirt sich dadurch, dass das Bohrseil, welches den Freifallapparat bewegt,
seinen Antrieb statt durch einen Bohrschwengel durch eine Seiltrommel erhält.
Textabbildung Bd. 289, S. 4Lentz' Seilbohrmaschine. Die Seiltrommel ist zu dem Zweck mit dem Zahnrad b mittels der Mitnehmer c in Verbindung
gesetzt. Im Eingriff mit dem Zahnrad b steht ferner die
ausrückbare Schnecke d, welche zum Anheben des
Bohrzeuges auf geringeren Höhen und zum Anhalten des Rades b während des Hin- und Herschwingens der Trommel a dient. Das Bohrseil e ist von der Trommel
a über die Seilscheibe f an der Spitze des Bohrthurmes nach dem Bohrloch g geführt. Den Vorschub des Bohrgeräthes bewirkt die Nachlasschraube h, an welcher die Seilscheibe f hängt; und deren Gewinde durch die wagerecht gelagerte Scheibe i führt.
Der zu dieser Maschine gehörige Freifallbohrapparat (D. R. P. Nr. 60651 vom 15. Juli
1891), Fig. 9 und 10, besteht aus dem
kolbenförmigen, im Futterrohr k des Bohrloches
festklemmbaren Klotze l, der sowohl das Auslösen der
Abfallstange m, als auch das Umsetzen des Bohrgeräthes
selbsthätig vermittelt. Der Rahmen n, in welchem sich
die mit dem Bohrgeräth verbundene Abfallstange m
drehbar verschieben kann, trägt an seinem oberen Ende die Schere o. Die Drehung des Rahmens wird beim Hochheben der
Abfallstange durch die Klinken p übertragen, welche auf
den gezahnten Rand der mit der Abfallstange verbundenen Scheibe q wirken. Die vom Rahmen n
ausgehende, drehbar mit dem Bohrseile verbundene Schiene r ist auf einen Theil ihrer Länge gewunden, und bewirkt das Umsetzen des
Bohrwerkzeuges, sobald sich beim Anheben desselben jener Theil zwischen den Stellen
s des Klotzes hindurchzwängt.
Ein sehr handfester Nachnahmebohrer ist von Thomas
G. Chapman, Chicago (Amerikanisches Patent Nr. 487989
vom 13. December 1892), Fig. 11, construirt. An das
Futterrohr a ist der Bohrschuh b geschraubt. Im Inneren dieser beiden Stücke bewegt sich das Bohrgestänge
mit dem kegelförmigen Bohrkopf c. Dieser ist mit den
Schneiden d besetzt, welche durch in die Nuthen e versenkte Schrauben gehalten werden. Die beiden
Nachnahmeschneiden f führen sich in schrägen Schlitzen
an Warzen des Bohrgestänges und treten beim Druck auf die Bohrsohle aus einem
beliebigen Paare der beiden Schlitzpaare g heraus und
verbinden alsdann den Bohrkopf mit dem Bohrschuh. Beim Aufheben des Bohrgestänges
treten die Nachnahmeschneiden aus den Schlitzen zurück, und der Bohrkopf kann dann
in der Verrohrung gehoben werden. Das von den Nachnahmeschneiden nicht in Anspruch
genommene Schlitzenpaar dient zum Wasserausfluss für die Spülung.
Textabbildung Bd. 289, S. 5Fig. 11.Chapman's Nachnahmebohrer. Ein Nachnahmebohrer, der besonders zur
Herstellung von Sprengkammern auf der Bohrsohle dienen soll (Fig. 12), ist von Victor
Guillat, Paris, erfunden (D. R. P. Nr. 65302 vom 17. März 1892). Hängt der
Bohrmeissel a frei an der Bohrstange b, so klappen die Flügel c
zusammen, so dass der Bohrer in das Bohrloch eingeführt werden kann. Setzt sich aber
der Bohrer auf die Bohrlochsohle, so treibt der Keil d
die Flügel aus einander, und diese erzeugen dann bei der Drehung des Bohrers die
Sprengkammer.
Zwei zweckmässig eingerichtete Seilbohrmaschinen für geringe Tiefen bis 100 m sind in
Amerika erfunden von George Zink, Clear Spring, Md., in
zwei Modifikationen (Amerikanische Patente Nr. 483756 und Nr. 483888 vom 4. October
1892); und von Thomas de la Mare und Josef Mediam, Tooele, Utah (Amerikanisches Patent Nr.
488116 vom 13. December 1892).
Erwähnenswerth ist noch ein neues Fanggeräth für stecken gebliebenes, abgebrochenes
Bohrgestänge von Charles H. Taylor, Montreal, Canada
(Amerikanisches Patent Nr. 488909 vom 27. December 1892).
Textabbildung Bd. 289, S. 5Fig. 12.Guillat's Nachnahmebohrer. Unter den neuerdings ausgeführten Tiefbohrungen beansprucht zweifellos die
von Fig. 12. Bergrath Köbrich für den preussischen Bergfiskus bei Paruschowitz bei Rybnik in
Oberschlesien bis Mitte Mai 1893 bereits auf die Tiefe von 2002,34 m niedergebrachte
Bohrung das grösste Interesse. Zu der genannten Zeit war eine Pause gemacht, um
Wärmeermittelungen anzustellen. Man beabsichtigte aber die Bohrung, die noch im
Steinkohlengebirge stand, jedenfalls bis in das Liegende dieser Formation
fortzusetzen. Nähere Mittheilungen über diese bei weitem tiefste Bohrung der Welt,
welche die bisher tiefste Bohrung von Schladebach mit 1748,40 m um mehr als 250 m
übertrifft, werden demnächst erfolgen.
Ueber drei von E. Przibilla; Köln, ausgeführte
Tiefbohrungen sind beachtenswerthe Mittheilungen zu machen. Die erste derselben
ist bei Dinslaken in der Rheinprovinz behufs Muthung von Steinkohlen in noch
bergfreiem Felde unternommen, und durch einen Unfall bei 562 m Tiefe nach Aufwand
von etwa 40000 M. Kosten zum Erliegen gekommen. In 48 Arbeitstagen vom 27. April bis
20. Juni 1892 wurde die Hauptarbeit gethan, während nach dem genannten Tage bis zur
Arbeitseinstellung am 7. September 1892 keine rechte Leistung mehr zu Stande kam.
Eine fahrbare Locomotive von 10 bewegte den Automat-Bohrapparat (D. p. J. 1889 271 295),
System Przibilla, sowie eine Dampfpumpe zur
Wasserspülung. 1 Bohrmeister und 4 Mann arbeiteten in einer Schicht von 12 Stunden
im Tag und erreichten an 41 Kalendertagen einen durchschnittlichen Bohrfortschritt
von 5,35 m im Tag, bei einer Maximalleistung von 13,5 m an einem Tage. Das Bohrloch
mit 26,7 cm Anfangsdurchmesser und 8,9 cm Enddurchmesser erhielt durchgehende
Verrohrung mit patentgeschweissten Schraubenröhren. Die Bohrung führte bis 414 m
durch Tertiär, dann bis zum Schluss durch Keuper, ohne denselben zu durchteufen. Bei
etwa 215 m und 320 m traten artesische Quellen auf, bei 500 bis 535 m eine frei
ausfliessende Soolquelle, die an den Auftraggeber verliehen wurde – zugleich aber
fand sich ein Hohlraum, der die Ursache der schweren
Unfälle wurde, welche die Bohrung zum Erliegen brachten, ohne dass die beabsichtigte
Erschliessung des Kohlengebirges geglückt wäre. Durch diesen Hohlraum von etwa 20 m
seigerer Höhe ging das Bohrzeug ohne Bohrung nieder, und trotz möglichster
Verstärkung der Verrohrung entstanden an dieser Stelle, wahrscheinlich durch
Erdrutsche, unheilbare Brüche und Verbiegungen der Röhren, sowie des arbeitenden
Bohrgestänges. Oft werden sich derartige räthselhafte Brüche und Verbiegungen des
Bohrgeräthes durch solche Hohlräume im Erdinneren erklären lassen. Dass sich
indessen in einzelnen Fällen solchen Uebelständen durch Verstärkung des verwandten
Bohrmaterials abhelfen lässt, hat die Erfahrung bereits bewiesen.
Die zweite dieser Bohrungen wurde in Concurrenz mit der Firma Winter in Camen in der Provinz Westfalen behufs erster Erreichung des
Kohlengebirges niedergebracht. Vom 26. October bis 3. December 1891 wurden bei
Kirchhellen in 32 Bohrtagen 393 m durch Tertiär abgebohrt, worauf Przibilla auf Keuper, Winter aber auf ein Steinkohlenflötz traf. Der materielle Erfolg der
Concurrenz kann aber die technische Bedeutung der Bohrung von Przibilla nicht beeinträchtigen. Die Bohrung wurde mit
Anspannung aller Betriebsmittel mit dem Bohrautomaten, mit Kurbelbetrieb und
Wasserspülung, mit Dampf, in Tag- und Nachtarbeit von 1 Bohrmeister und 5 Mann für
die Schicht von 12 Stunden, oben 23 cm, unten 10,8 cm weit, mit Bohrfortschritt von
etwa 0,5 m in der Stunde, niedergebracht und durchweg mit patentgeschweissten Röhren
verrohrt. Später fand noch eine geringe Vertiefung der Bohrung bis auf 407 m statt,
wobei nach Durchsinkung des Keupers von 404 m an Kalk anstand. Die Kosten waren der
Concurrenzbohrung wegen verhältnissmässig hoch und beliefen sich auf etwa 80 M. für
das sinkende Meter. Dass aber in solch kurzer Zeit tiefliegende Kohlenablagerungen
heut zu Tage zu erreichen sind, ist für Muthungen von höchster Wichtigkeit, da
Muthungsrisse innerhalb 6 Wochen einzureichen sind.
Die dritte Bohrung charakterisirt sich als eine glatt und erfolgreich
durchgeführte Arbeit. Bei St. Marie aux Chenes bei Metz wurde in 29 Arbeitstagen, in
der Zeit vom 2. Juli bis 24. August 1891 eine Tiefbohrung 183 m tief, oben 17,8 cm,
unten 10 cm weit, und durchweg verrohrt, niedergebracht. Die Bohrung sank bis 156 m
Tiefe durch zumeist harten, wenig wasserreichen Jura, und wurde so weit nach System
Przibilla ausgeführt. Als man darauf Erzlager
(Minette) traf, ging man zur Diamantbohrung, System Köbrich, über, und stellte durch Bohrkerne von 65 mm Stärke bis 183 m
Tiefe Minette in vier Lagern mit zusammen 26 m Mächtigkeit fest. Die Tag und Nacht
von 1 Bohrmeister und 4 Mann für die Schicht mit einer Locomobile von 10
betriebene Bohrung kostete etwa 12600 M.
Eine neuere Bohrung von Fauck nach der Freifallmethode
zu Turepole in Westgalizien ausgeführt, ist besonders dadurch bemerkenswerth, dass
dort in grosser Tiefe von über 300 m noch mit dem bisher noch nicht vorgekommenen
kleinen Bohrlochdurchmesser von nur 5 cm noch etwa
100 m tiefer gebohrt ist. Die Bohrungen mit Freifall, einschliesslich nach
kanadischer Manier, kamen bis jetzt meist zum Erliegen, sobald die erforderlich
gewordenen Verengerungen des Bohrloches die unterste Grenze von 7,5 cm erreicht
hatten. Auch bei der in Frage stehenden Bohrung war eine häufige Verengerung des
Bohrloches erforderlich, wie die nachstehende Zusammenstellung zeigt, bei der die
Zahlen über dem Strich die lichte Weite der eingebrachten Blechverrohrungen in
Millimeter, die entsprechend untergestellten Zahlen unter dem Strich die mit diesen
Weiten erreichten Tiefen in Meter angeben:
375
325
250
225
200
175
150
125
100
80
70
50 mm
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
23
35,5
50
60
79,5
106
135,5
165
182
238
310
399 m
Leider erlag auch diese Bohrung, nach schwieriger Arbeit durch schwarzen Schiefer von
200 m bis 400 m Tiefe, ohne dass der im Liegenden des schwarzen Schiefers gesuchte
ölführende Sandstein erreicht worden wäre. Nach den Vorbereitungen, vom 1. August
1891 an, wurde die Bohrung vom 31. August 1891 bis 30. Juni 1892 an 182 eigentlichen
Bohrtagen ausgeführt. Es arbeiteten dabei 12 Arbeiter (2 Bohrmeister, 4
Krückelführer, 2 Heizer, 2 Hilfsarbeiter, 2 Schmiede) in zwei Schichten getheilt mit
Hilfe einer Dampfmaschine von 10 Tag und Nacht. Der Bohrfortschritt stellte
sich durchschnittlich auf 2 m im Tag und die Gesammtkosten beliefen sich auf 3417,85
fl. österr. W.
Eine von Julius Thiele aus Ossegg (D. p. J. 1889 273 154) in
der Zeit vom 26. October bis 19. November 1891 für den Duxer Kohlenverein auf Grube
Theodorschacht bei Bruch zur Untersuchung der Lagerungsverhältnisse der
Braunkohlenformation behufs einer neuen Schachtanlage ausgeführte Bohrung zeichnet
sich besonders durch die Geschicklichkeit aus, mit der fast 300 m tief der sehr
schwierige, zähe Lettenboden durchsunken ist. 24 Mann arbeiteten in zwei Schichten
getheilt Tag und Nacht. Bis 149 m Tiefe wurde mit Schappen am viereckigen
Eisengestänge drehend gebohrt, dann bis 292,75 m nach dem Wasserspülstossystem mit
einem Freifallgeräth am Röhrengestänge von 33 bezieh. 26 und 19 mm lichter Weite, je
nach dem abnehmenden Durchmesser des Bohrloches. Die Verrohrung musste mit der
Bohrarbeit Hand in Hand gehen, weil sich sonst das Bohrloch sofort wieder
geschlossen haben würde. Die Reibung der äusseren Rohrwand am zähen Thon wurde dabei
durch Spülung überwunden. Zur Erleichterung dieses Vorganges hatten die Röhrentouren
an ihrem untersten Theil von etwa 50 m Länge von 100 zu 100 mm Abstand
Durchlöcherungen von 8 mm Durchmesser; und wurden beim Nachsenken unausgesetzt von 2
Arbeitern mittels eines Krahnes 600 bis 800 mm hoch gelüftet und fallen gelassen.
Die Perforirungen rieben dabei von der Bohrlochwand reichlich Material ab, das in
das Innere der Verrohrung trat und dort zu Tage gespült wurde. Diese Bohrtrübe liess
die Natur des Gebirges allerdings weniger zuverlässig erkennen, als die mit der
Schappe gewonnenen Bohrspunde. Eine Gesammtlänge von 882 m Verrohrung wurde in 5
Touren nach folgendem Verhältniss eingebracht:
100
150
120
90
75 mm
–––––––––––––––––––––––––––––
80
120
180
240
292,74 m
wobei die oberen Zahlen die lichten Röhrenweiten in
Millimeter, die entsprechenden unteren Zahlen die betreffenden Bohrlochstiefen in
Meter angeben. Die Arbeitskosten stellten sich auf 58,80 M. für jedes gesunkene
Meter.
Eine entsprechende amerikanische Einrichtung von Bohrröhren zum Durchsinken von zähem
Lettenboden ist in Fig. 13 dargestellt. Es ist eine
Erfindung von Benjamin W. Elder, New Orleans
(Amerikanisches Patent Nr. 484764 vom 18. October 1892). Jede Röhre a trägt unten einen Schlitz b für Wasserspülung, der zum Theil durch die Verbindungsmuffe c für je zwei Röhren verdeckt ist.
Textabbildung Bd. 289, S. 6Fig. 13.Elder's Bohröhren. Durch schwimmendes Gebirge ist neuerdings auf Grube „Neue Hoffnung“
bei Gradau ein Senkschacht mit einer Spundwand von August
Simon in Gradau (D. R. P. Nr. 64781 vom 30. Juli 1891) glücklich
niedergebracht. Diese Spundwand (Fig. 14) entsteht
dadurch, dass -Eisen paarweise durch Bolzen derart mit einander verbunden
werden, dass ihre offenen Seiten einander zugekehrt sind. In die dadurch gebildeten
Kasten a greifen -Eisen hinein. Die Kasten a und -Eisen werden im Eingriff mit einander
gleichzeitig niedergestossen. Die Längsverbindung der Schienen findet durch Laschen
statt. Eine Dichtung der Fugen erfolgt durch Füllung der Kasten mit Beton.
Textabbildung Bd. 289, S. 6Fig. 14.Simon's Senkschacht. Ueber einen neuen Erfolg des Poetsch'schen
Gefrierverfahrens bei Herstellung zweier Schächte zu Lens, Pas de Calais,
Frankreich, etwa 40 m tief durch mächtige nasse Schichten von sandigem und
mergeligem Thon hat Prof. W. Schulz, Aachen, im Glückauf sehr eingehend berichtet.Allgem. österr. Chem.- und Techn.-Ztg., Wien
1893 Nr. 7.
Die Bohrfirma Hoven, Landgraf und Co. zu Naumburg a. d.
Saale macht darauf aufmerksam, dass sie im Sommer 1890 auf den Kaliwerken zu
Aschersleben durch eine Untersuchungsbohrung von der 269 m tiefen Sohle des ersoffenen Schachtes
II aus auf 322 m Tiefe grosse, mit giftigen Schwefelwasserstoffgasen angefüllte
Klüfte ermittelt, und dadurch die geplante Fortführung des Schachtbaues als nicht
Erfolg versprechend verhindert habe, wodurch nicht allein eine Million Kosten
erspart; sondern auch zahlreiche Menschenleben vor der Gefahr der Vergiftung bewahrt
seien.
Schliesslich sei noch als nachahmungswerthes Beispiel angeführt, dass im Sommer 1892
mehrere kleine Landgemeinden in der Provinz Hessen-Nassau, und zwar zunächst
Waldensberg und Leisenwald bei Gelnhausen, dann auch andere, durch Tiefbohrungen,
die der Bohrunternehmer F. A. Pettenpohl aus Detmold
mit Freifallgeräth rad Handbetrieb etwa 40 m tief theilweise durch festen Basalt
schnell und billig niedergebracht hat, gutes Wasser für Menschen und Vieh beschafft
haben.