Titel: | Neuerungen in der Tiefbohrtechnik. |
Autor: | E. Gad |
Fundstelle: | Band 300, Jahrgang 1896, S. 1 |
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Neuerungen in der
Tiefbohrtechnik.
Von E. Gad.
Mit Abbildungen.
Neuerungen in der Tiefbohrtechnik.
Die schräge Tiefbohrung von Briansk (D. p. J. 1895 298 158), über
deren Ausführung der genaue Bericht des leitenden Ingenieurs Bronislaw v. Mourawski vorliegtOrgan des Vereins der Bohrtechniker, Wien 1895
Nr. 22 bis 24., bietet in ihrem Verlauf so viel Interesse, dass
die Mittheilung der hauptsächlichsten Daten angemessen erscheint.
Die Vorgeschichte ist kurz folgende:
Die Zeughausdirection der Stadt Briansk hatte die Firma Kruschel in Charkow damit beauftragt, für das Arsenal einen artesischen
Brunnen zu bohren, nachdem noch im J. 1892 mehrere reichlich sprudelnde artesische
Brunnen an verschiedenen Stellen der Stadt zu Stande gekommen waren.
Textabbildung Bd. 300, S. 1
Fig. 1.Schräge Tiefbohrung in Briansk.
Der von der Firma abgesandte Techniker Wiskind begann
die Arbeiten am 26. Januar 1894 und erreichte am 13. April den Wasserspiegel auf
59,5 m Tiefe. Beim nachträglichen Versenken der Filterröhren von 11,25 cm Weite
strömte das Wasser sowohl innerhalb wie ausserhalb der Röhren zu Tage. Auch das
sofortige Versenken von 15 cm weiten Filterröhren brachte dieses Ueberströmen nicht
zum Stillstand. Die nunmehr von Wiskind versuchte
Verstopfung des Bohrloches durch Einfüllung von Säcken mit Leinsamen, Erbsen u.
dgl., von Eisenguss, Bruchstücken u.s.w. durch die Röhren misslang; das Wasser
strömte ausserhalb der Röhren in einer Quantität von 25 000 hl in der Stunde
aus.
Auch die Maassregeln des von der Zeughausdirection aus Moskau berufenen
Bohringenieurs Bela v. Vángel brachten keine Hilfe.
Zwar gelang es, Abzugsröhren von 11 (a
Fig. 1) bezieh. 15 cm Weite (b) etwa 30 m tief an der Bohrstelle niederzutreiben, wodurch etwa die
Hälfte des Wassers schadlos abgelenkt wurde, aber die andere Hälfte verursachte
einen gefährlichen Erdsturz nach dem anderen, wodurch die Zeughausgebäude ernstlich
bedroht erschienen. Bis zum 1. Juni hatte man in den Brunnentrichter von 15 m
Durchmesser nutzlos eine Masse von Füllmaterial im Werth von 15000 M. eingebracht.
Der vorgeschlagene Versuch, um die Einsenkung herum eine Schutzwand von
Betonpfählen zu errichten, wurde als aussichtslos verworfen, dagegen die Abbohrung
eines neuen Brunnens in der Nähe des ersten in bestimmte Aussicht genommen.
Gegen die Ansicht der Localbehörden und der bisher betheiligten Bohrtechniker wurde
von Petersburg aus der Plan des neu zu den Berathungen zugezogenen Professors Woislaw vom Berginstitut zu Petersburg genehmigt,
dieses neue Bohrloch in schräger Richtung von Tage aus auf den Boden der alten
Brunnenbohrung zuzuführen.
Die technische Leitung der Bohrausführung übernahm am 13. Juni 1894 der genannte
Bohrtechniker Mourawski nach den von Prof. Woislaw entworfenen Plänen.
Vorbemerkt muss noch werden, dass während der ganzen schrägen Bohrarbeit Material in
den Einsturztrichter nachgefüllt wurde, so dass die Kosten der Füllung den Betrag
von 30000 M. erreichten. Dadurch wurde mit Erfolg einem weiteren Einsturz
vorgebeugt, sowie der Wasserausfluss aus der verspülten Bohröffnung von 9400 auf
7500 hl in der Stunde herabgemindert.
Die schräge Bohrung wurde etwa 30 m vom alten Brunnen
entfernt in einem Hohlweg angesetzt, dessen Sohle eine etwa 3 m tiefere Lage der
Brunnenöffnung gewährte. Hier wurde ein quadratischer Vorschacht c von 3 m Seitenlänge 2,1 m tief bis zu dem sehr
reichlichen Gründwasser niedergebracht, welches letztere durch einen Betonboden
abgedämmt wurde. Ueber der Bohrstelle errichtete man einen 9 m hohen Bohrthurm in
vier Etagen mit einem Seitenbau für die Schrägbohranlagen. Durch die beiden unteren
Etagen wurde eine schräge Arbeitsdiele mit 10° Neigung zum Horizont geführt. Die
volle Neigung der schrägen Bohrung zum Horizont mit 31°45' durfte nicht innegehalten
werden, weil auf einer so steilen Bühne die Arbeiter nicht hätten stehen können.
Die zu durchsinkenden Schichten waren von der verunglückten Bohrung her genau
bekannt; sie bestanden aus Anschwemmungen, Triebsand, mehr oder weniger festem Thon
mit Durchschichtung von Sphärosiderit, Schwefelkies, Phosphoriten und dergleichen
festen Materialien.
Als Bohrmethode wurde das Eindrehen von Futterröhren gewählt, unter Gewinnung des
Bohrmaterials mittels Löffelns, bezieh. nach Lockerung mittels eines Meissels. Von
jeglicher Spülung musste naturgemäss Abstand genommen
werden. Die Innehaltung der richtigen schrägen Richtung
der Futterröhren wurde durch führende Bretterpaare erreicht, die sowohl im Schacht,
wie auf der unteren wie oberen Diele hinter einander entsprechende Aufstellung
fanden. Die runden Ausschnitte zwischen den Bretterpaaren liessen die Röhren in der
festgelegten Richtung hindurchgleiten, wobei für den Durchlass der Muffen stets nur
ein einzelnes Paar der führenden Bretter zu öffnen war. Eine Lothung an einem
rechtwinkligen Lattendreieck ermittelte Abweichungen über 15' von der richtigen
Richtung, worauf Richtigstellung erfolgte. So primitiv diese Einrichtung auch war,
so that sie bei der sorgsamen Benutzung doch ihre volle Schuldigkeit.
Die Röhrentour wurde mittels Drehhebel, an denen bis zu zwölf Mann wirkten,
eingebracht; im Nothfall half man mit Schraubenwinden bis zur Kraft von 16 t nach.
Die sehr langen Bohrlöffel von 4,25 m Länge halfen durch diese Länge, wesentlich,
dem Verbiegen der Röhrentour an der Bohrsohle vorzubeugen. Wo die Gebirgshärte
Bohrarbeit erforderte, wurde der Bohrmeissel am Gestänge mittels einer Kette, die
über einen Block nach oben geführt war, durch eine Handwinde von sechs Arbeitern
angehoben und sinken gelassen. Löffel und Meissel wurden stets von fast gleichem
Kaliber der Rohrweiten benutzt, weil alsdann die geringe Excentricität des
vorgebohrten Bohrloches nicht in Betracht kam. Die lichte Weite der Futterröhren
betrug bis 8 m Tiefe 30 cm, bis 40,5 m Tiefe 22,5 cm, bis 57,60 m Tiefe 17,5 cm.
Durch die ganze 50 m mächtige Thonschicht hindurch machte sich eine Versteifung der
Röhrentour erforderlich, die man dadurch bewerkstelligte, dass man in die 30 cm
bezieh. 22,5 cm weiten Röhren eine innere Röhrentour von 17,5 cm Weite und 6,5 mm
Wandstärke einführte und mit Cement innerhalb der äusseren Röhren festlegte.
Zum Schluss der Bohrung beliess man absichtlich noch den Bohrlöffel mit angebrachten
Bodenlöchern, gewissermaassen als Filter, im Bohrloch. Dieses verstopfte sich derart
mit Material, dass eine energische Reinigung mit Meisseln unter Spülung mit einer
starken Litestu-Pumpe statthaben musste. Darauf drang am 18. September das Wasser
mit starkem Druck aus; die Arbeit war mit Erfolg beendigt. Das eigentliche Bohren
hatte bei vorsichtiger langsamer Arbeit im Ganzen etwa 2 Monate gedauert, so dass
ein täglicher Bohrfortschritt von etwa 1 m erreicht ist.
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Fig. 2.Tiefbohrung mit Mammuthpumpe.
Dass die bereits (D. p. J. 1895 298 159) erwähnte Mammuthpumpe von Borsig die
Tiefbohrtechnik in mannigfacher Weise beeinflussen kann, ergibt sich aus der
folgenden Beschreibung. Die Pumpe (Fig. 2) besteht im
Wesentlichen aus dem Luftcompressor a, dem Windkessel
b, zwei einfachen eisernen Röhren, deren eine c die verdichtete Luft zum Fusstück d führt, von welchem das Förderrohr e zu Tage führt. Die grosse Einfachheit der Maschine,
bei Abwesenheit aller beweglichen Theile, wie Tiefbohrung Kolben, Ventile, Stangen
u.s.w., spricht für ihre Dauerhaftigkeit. Da das Förderrohr in seiner ganzen Weite
ausgenutzt werden kann, muss seine Leistungsfähigkeit grösser sein als die eines
jeden anderen gleich weiten Rohres mit verengtem Inneren. Die nächstliegende
Verwendung der Mammuthpumpe in Verbindung mit der Tiefbohrtechnik wird die zur
Hebung von erbohrten Flüssigkeiten sein, insofern diese nicht wie in artesischen
Brunnen von selbst zu Tage sprudeln. Im Allgemeinen wird für 1 l geförderter
Flüssigkeit: Wasser, Soole, Erdöl u. dgl., 1,5 bis 1,9 l atmosphärischer Luft
gebraucht, die, je nach der Tiefe des Brunnens, auf einen entsprechenden Druck
zu verdichten ist. Dabei bleibt noch hervorzuheben, dass sich die Flüssigkeit ohne
besondere maschinelle Einrichtung mittels des Förderrohres auf sehr beträchtliche
Höhen schaffen lässt.
Eine in Berlin im Betrieb befindliche Mammuthpumpe fördert beispielsweise 25000 l
Wasser stündlich 16 m hoch über den Wasserspiegel mit einem 7,5-cm-Förderrohr aus
einem 15,5 cm weiten Bohrbrunnen.
Bei Förderung von Quellwasser kommt noch vortheilhaft in Betracht, dass das Wasser
mit Luft durchsetzt und durch diese abgekühlt ausströmt.
Eine anderweitige Verwendung kann die Mammuthpumpe aber auch z.B. direct bei
Tiefbohrausführungen finden, wie Vángel-Moskau. nach
seiner Mittheilung auf dem Bohrtage zu Halle 1895 bereits erprobt hat. Das weite
Förderrohr ist nämlich wohl im Stande, unter der Wirkung des Luftdruckes nicht nur
Sande, sondern auch Gesteine und feste Körper, soweit dies die Rohrweite zulässt, zu
Tage zu fördern. Dementsprechend kann die Mammuthpumpe in Tiefbohrungen z.B.
Schwimmsandschichten durchsinken helfen, indem sie das Material innerhalb der
Futterröhren in dem Maasse aufsaugt, dass letztere leicht sinken.
Dass die Mammuthpumpe auch vielfach zur Reinigung von Brunnen, Schächten,
Tiefbohrungen u.s.w. benutzt werden kann, soll noch erwähnt werden. Die Anlage ist
wenig kostspielig, da es sich nur um Beschaffung einiger Röhren, sowie von
Compressoren handelt, welche letzteren von jeder beliebigen Betriebskraft in Gang
gesetzt werden können. Zudem lassen sich die einzelnen Compressoren stets für
mehrere Betriebsanlagen zugleich ausnutzen.
Eine eigenartige neue Benutzung hat neuerdings das Erdgas gefunden, das, wie aus
Tausenden von Tiefbohrungen in den Vereinigten Staaten von Nordamerika, aus einem
Bohrloch bei Iola in Kansas unter starkem Drucke strömte. Dieses stark gespannte Gas
wurde in einer Röhrenleitung nach einer zweiten, etwa 500 m von der ersten
entfernten Bohrstelle geführt und dort zum Betriebe der zweiten Tiefbohrung benutzt.
Die ausserordentliche Kälte, welche das entspannte Gas bei seinem Eintritt in die
Maschine erzeugen würde, wird dadurch etwas gemindert, dass das Gas kurz vor dem
Ausströmen angewärmt wird. Es wird nämlich ein Theil des Gases durch ein
durchlochtes Seitenrohr geleitet und das Hauptrohr den Flammen des aus den Löchern
dringenden, entzündeten Gases ausgesetzt. Die Kraft des Gases wird nur zum geringen
Theil zum Maschinenbetriebe benutzt; es bleibt z.B. noch reichlich Gas zur
nächtlichen Beleuchtung der Arbeitsstelle in Vorrath.
Während das nordamerikanische Erdinnere gewaltige Mengen von Kohlenwasserstoffgasen liefert, scheint die norddeutsche Erdrinde nicht
unerhebliche Schätze von Kohlensäure zu bergen. Bislang
ist dieses Gas zumeist bei der Verfolgung anderer Bohrzwecke, z.B. auf Kali,
angetroffen, man ist aber bereits dazu übergegangen, auch solchen zufälligen Fund
nutzbar zu machen. Die Fassung des meist sehr heftig ausströmenden Gases ist nicht
ohne Schwierigkeit und Gefahr. Beachtenswerth sind u.a. die bei Driburg getroffenen
Einrichtungen, wo man schon vor 2 Jahren Kohlensäurequellen erbohrt hat. Jetzt
werden daselbst in 10 Stunden etwa 8000 k Kohlensäure in eiserne Flaschen von 5 bis 25 k
Inhalt gefüllt und von dort meist für chemische Zwecke nach allen Gegenden
versandt.
Was neue Tiefbohrapparate anbelangt, so sind es besonders kleinere Seilbohrmaschinen
für pennsylvanisches Bohrgeräth, deren Bewegungsmechanismus in Amerika in
mannigfacher Weise variirt wird. Einzelne bemerkenswerthe Formen sind folgende:
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Fig. 3.Bohrapparat von Zimmermann.
Der Bohrapparat von Abraham M. Zimmermann, Martinsdale,
Pa. (Amerikanisches Patent Nr. 541583 vom 25. Juni 1895), Fig. 3, zeigt die Seiltrommel a, von welcher
das Bohrseil b unter den Seilrollen des Bohrschwengels
c fort nach der Seilrolle an der Spitze des
Bohrgerüstes führt. Das Bohrgeräth d hängt an diesem
Bohrseil. Der Bohrschwengel ist hinten gelagert und wird am vorderen Ende durch den
Arm e des Treibrades f
niedergedrückt. Die Seiltrommel wird bei der Bohrarbeit an den Stiften ihres
Sprossenrades g durch die vorderen Klauen des
Doppelhebels h gehalten bezieh. nach Bedarf
nachgelassen. Zum Fördern des Bohrgeräthes wird der Hebel losgestellt und der
Treibriemen i durch den Spannhebel Je mit der Spannrolle angespannt. Das Löffeln findet
mit dem Löffel l statt, unter Benutzung der
Frictionsvorrichtung m.
Bei dem noch leichteren Brunnenbohrapparat von Marcellus D.
Flanders, Hamilton, Iowa (Amerikanisches Patent Nr. 543827 vom 30. Juli
1895), Fig. 4, ergreift der sehr leichte Bohrhebel
a vorn das Bohrseil b
mit dem daran hängenden Bohrgeräth. Das Bohrseil führt von der Seiltrommeln über die
Rollen d, e und f. Der
Bohrhebel steht von seinem hinteren Drittel aus mit der Zugstange g in Verbindung, die in der Richtung des Rahmens h durch das Kurbelrad i
bewegt wird und ihrerseits den Bohrhebel in Bewegung setzt.
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Fig. 4.Brunnenbohrapparat von Flanders.
Für den Brunnenbohrapparat von William J. Hardcastle,
Laurel Hill, Tenn. (Amerikanisches Patent Nr. 548538 vom 22. October 1895), Fig. 5, ist die Anordnung der Sperrstange a und des Gleitrahmens b
mit der Springfeder c charakteristisch. Es wird dadurch
eine sehr elastische Bewegung des Bohrgeräthes, sowie dessen automatische Umsetzung
erreicht.
In fast noch grösserer Fülle werden in Nordamerika stets neue Formen von kleinen
Erdbohrern für Handbetrieb zum Vorbohren von Pfostenlöchern, Bodenuntersuchungen
u.s.w. aufgebracht. Besonders erwähnenswerth sind die betreffenden Erfindungen von:
Henry Iwan und Louis
Iwan, Strenton, III. (Amerikanisches Patent Nr. 537157 vom 9. April 1895);
Wiston A. Smith, Reagan, Tex. (Amerikanisches
Patent Nr. 537729 vom 16. April 1895); Henry M.
Patterson, Wichita, Kans. (Amerikanisches Patent Nr. 537992 vom 23. August
1895); Emsley Harper7 Lawrence, Ind. (Amerikanisches Patent Nr. 546529 vom 17. September
1895), und Hiram G. Fowler und William H. Hill, Blue Rapids, Kans. (Amerikanisches Patent Nr. 547880 vom
15. October 1895).
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Fig. 5.Brunnenbohrapparat von Hardcastle.
Auch Abdichtungen von Wasser- und Oelbrunnen sind in verschiedenen neuen Formen zu
erwähnen und zwar von: James T. Hott, New York
(Amerikanisches Patent Nr. 535335 vom 5. März 1895); Benjamin C. Hadden, Watson Farm, Pa. (Amerikanisches Patent Nr. 545072 vom
27. August 1895), und Egbert T. Warner, Elwood, Ind.
(Amerikanisches Patent Nr. 549591 vom 12. November 1895).
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Fig. 6.Gesteinskernbohrer von Duggan und Bullock.
Von anderen tiefbohrtechnischen Sondereinrichtungen neuer Art in Amerika seien noch
angeführt: der Erweiterungsbrunnenbohrer von Stephen A.
Horton, Clarkville, Tex. (Amerikanisches Patent Nr. 537114 vom 9. April
1895); eine Verbindung von Bohrschwengel und Pumpvorrichtung zum Auspumpen von
Oelbrunnen von Levi Springer, Montezuma, Ohio
(Amerikanisches Patent Nr. 540882 vom 11. Juni 1895); eine Nachlasschraube in
Verbindung mit einem abgerundeten Bohrschwengelkopf für pennsylvanisches
Seilbohrgeräth von Jesse Button, Springfield, Mass.
(Amerikanisches Patent Nr. 542725 vom 16. Juli 1895); ein Rohrabschneider von George Palm, Butler, Pa. (Amerikanisches Patent Nr.
543265 vom 23. Juli 1895); ein Brunnenreiniger von Henry J.
Welter und Louis E. Sacksteder, Fiffin, Ohio
(Amerikanisches Patent Nr. 544148 vom 6. August 1895), und der Gesteinskernbohrer
von James F. Duggan und Milan
C. Bullock (Amerikanisches Patent Nr. 548607 vom 22. October 1895).
Die letztgenannte Einrichtung (Fig. 6) besteht aus dem
Bohrrohr a mit der Bohrkrone b, dem Kernrohr c darin, ferner der
Kernheberringhülse d und dem Kernheberringe e; beide Stücke unten im Kernrohr. Die Ringhülse
besitzt innerlich zurücktretende Einschnitte f und
senkrechte Wasserkanäle g. Die äusseren Nasen h des innerlich glatten und dehnbaren Kernheberringes
greifen in die Einschnitte f ein.
In Bezug auf ausgeführte Tiefbohrungen sei erwähnt, dass eine sehr dankenswerthe
Zusammenstellung solcher Bohrungen, die der Bohrunternehmer Julius Thiele
zu Ossegg, Böhmen, in Böhmen und umliegenden Ländern, meist auf artesische Brunnen,
selbst ausgeführt hat, in vermehrter vierter Auflage neuerdings im Druck erschienen
ist.Erläuterung über Bohrungen auf artesische
Brunnen von Julius Thiele, Ossegg,
Böhmen, 4. Aufl. 1895.
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Fig. 7.Durchteufung wassereicher Gebirge von Dubbs.
Den vielfach bewährten deutschen Methoden zur Durchteufung wasserreicher Gebirge (D. p. J. 1894 291 265 und
1894 294 102) ist ein amerikanischer Vorschlag von James A. Dubbs, Pittsburg, Pa. (Amerikanisches Patent
Nr. 543230 vom 23. Juli 1895), zuzufügen. Es soll durch eine Schwimmsandschicht
hindurch zuerst ein Kranz von Röhren a (Fig. 7) niedergebracht werden, deren Fuss Befestigung
im festen Gebirge durch eingerammte Eisenstäbe b
erhalten soll. Eine nachträgliche Bekleidung des Inneren des Röhrenkranzes findet
alsdann durch Segmenttubbings c statt.
Eine neue amerikanische Maschine zum Schachtabteufen oder Streckenbohren von Richard P. Rothwell, New York (Amerikanisches Patent
Nr. 549586 vom 12. November 1895), erinnert an die entsprechende deutsche
Vorrichtung von Glaser (D. p.
J. 1894 291 290). Ein doppelwandiger Eisenschild
(Fig. 8) sinkt durch seine Schwere, oder wird
automatisch mit Hilfe von Elektromagnetismus vorbewegt. Bei mildem Gebirge, für
welches die Einrichtung bestimmt ist, findet die Lösung des Materials durch
hydraulische Spritzen in der dargestellten Weise statt.
Textabbildung Bd. 300, S. 4
Fig. 8.Bohrvorrichtung von Rothwell.
Eine originelle amerikanische Bohreinrichtung von Henry W.
Smith und William W. Smith, Portland, Oreg.
(Amerikanisches Patent Nr. 549830 vom 13. November 1895), scheint besonders
geeignet, unter Wasser Flussand oder Seesand aufzuwirbeln, um diesen über Tage auf
etwaigen Goldgehalt u.s.w. zu untersuchen. Den Sectionen a (Fig. 9) einer weiten Röhrentour
entsprechen Gestängetheile b eines senkrechten
Gestänges, welches in der erweiterten untersten Rohrsection c auf dem Querträger d ruht und ein oder
mehrere Schaufelräder e trägt. Das senkrechte Gestänge
mit den Schaufelrädern wird mittels der wagerechten Welle f über Tage durch das Getriebe g gedreht, wodurch der Sandboden bis zur Ausflussöffnung h aufgewirbelt wird.
Ein neuer deutscher Schachtbohrer ist von Hermann
Weferling, Gera (D. R. P. Nr. 82829), erfunden. Dieser Schachtbohrer
besteht aus mehreren auf dem Umfange mit Zähnen versehenen Rädern, welche auf an
einer stehenden Welle angeordneten Zapfen drehbar sind, so dass sie bei Drehung der
Welle auf der Bohrlochsohle rollen und hierbei diese und die Schachtstösse
bearbeiten.
Eine Bohrart, die immer mehr Verbreitung findet; ist das Schrämen in Kohlenbergwerken
und zwar vor allem in den Vereinigten Staaten von Nordamerika, wo es z.B. in
Pennsylvanien vor dem Sprengen geradezu gesetzlich vorgeschrieben ist. Elektrisch
betriebene Schrämmaschinen scheinen allerdings geeignet, die gefahrvolle
Sprengarbeit in Kohlengruben wesentlich einzuschränken. Eine sehr reichliche
Zusammenstellung von amerikanischen Schräm- und Schlitzmaschinen hat neuerdings Dr.
Klose, BonnZeitschrift für Berg-, Hütten- und
Salinenwesen, Berlin, Bd. 43 S. 171., gegeben, wobei er sich
allerdings absichtlich nur auf die in Chicago ausgestellten und die nach dem Colliery Engineer seit dem Jahre 1891 patentirten
Apparate beschränkt hat. Die Zahl der Formen wächst um so mehr ins Ungemessene, als
es die meisten dieser Erfindungen nicht über eine gewisse locale Bedeutung hinaus zu
bringen wissen.
Dr. Klose theilt diese Maschinen nach ihrer Arbeitsweise
in fünf Gruppen, wobei er von der Art des Antriebes absieht. Typen aller dieser
Gruppen haben auch in diesseitigen Berichten theils Erwähnung, theils Beschreibung
und Abbildung gefunden. Die Zahl der Beispiele lassen sich schon leicht wieder durch
neuere patentirte Erfindungen vermehren. Die fünf Gruppen sind nachstehende:
Textabbildung Bd. 300, S. 4
Fig. 9.Bohreinrichtung von Smith.
1) Maschinen, bei denen der Schram durch eine Reihe von
Bohrern hergestellt wird. Aeltere Beispiele hierfür sind: Die Thomson-Houston'sche elektrische Minirmaschine (D. p. J. 1892 283 173) und
Myer's Minirmaschine (D. p.
J. 1893 287 202).
2) Maschinen mit hin und her gehendem Meissel, welche wie
eine Nuthstossmaschine wirken, oder mit einem Stossbohrer. Als ältere
Beispiele betrachte man: Thomson-Houston's fahrbare
Gesteinsbohrmaschine (D. p. J. 1892 283 174); Weddell's
Schrämmaschine mit elektrischem Betriebe (D. p. J. 1892
283 174); Edison's und
Sperry's elektrische Bohrmaschinen (D. p. J. 1892 286 78 und 79;
Franke's Schrämmeissel (D.
p. J. 1893 287 203); Goolden's elektrischen Stossbohrer (D. p. J.
1893 287 200) und die Schrämvorrichtung von Pelzer (D. p. J. 1894 291 291). Das Minirgeräth von Hardy (D. p. J. 1895 298 163) gehört insofern hierher, als bei diesem eine Erweiterung der
Ladungskammer nach vollzogener Lochbohrung angestrebt wird. Der Zweck ist, für die
Sprengladung eine festere Einschliessung zu gewinnen, die bei grösserer
Kraftentwickelung auch grössere Gefahrlosigkeit beim Abthun der Schüsse bietet.
Neuerdings hat Hardy einen eigens construirten
Erweiterungsbohrer (Fig. 10) eingeführt. Eine andere
Form zeigt der Kohlenerweiterungsbohrer von George H.
Bittenbender, Plymouth, Pa. (Amerikanisches Patent Nr. 544206 vom 6. August
1895), Fig. 11. Einen Erweiterungsbohrer trägt ferner
die neue hierhergehörige Schrämmaschine von Robert H.
Elliot und John B. Carrington, Birmingham,
Ala. (Amerikanisches Patent Nr. 542153 vom 2. Juli 1895), während auch ein
eigenartiger Nachnehmer (Fig. 12) von denselben
Erfindern (Amerikanisches Patent Nr. 542152 vom 2. Juli 1895) construirt ist.
Beachtenswerth bleibt noch ein breiter, doppelgabliger Kohlenmeissel von Martin Hardsocg, Ottumwa, Iowa (Amerikanisches Patent
Nr. 537287 vom 9. August 1895). Zum stossenden Bohren dient die neue elektrische
Schrämmaschine von Edmund C. Morgan, Chicago, III.
(Amerikanisches Patent Nr. 536438 vom 26. März 1895).
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Fig. 10.Hardy's Erweiterungsbohrer.
Textabbildung Bd. 300, S. 5
Fig. 11.Erweiterungsbohrer von Bittenbender.
3) Maschinen mit Säge. Als ältere Beispiele siehe: Settle's elektrische Kohlenschrämmaschine und Fayol's Schrämmaschine (beide D. p. J. 1891 281 57), die Yorkshire'sche Kohlenschneidemaschine (D. p. J. 1893 287 202) und
die Minirmaschine von Beury und Cressey (D. p. J. 1894 293 163). Hierzu sind auch noch die Schrämmaschinen mit Schneideköpfen,
also die von Stanley mit einem Schneidekopf (D. p. J. 1891 279 192) und
mit zwei Schneideköpfen (D. p. J. 1890 287 202), sowie Winn's
elektrische Tunnelbohrmaschine (D. p. J. 1893 289 3) und die Stollenbohrmaschine von Fitz (D. p. J. 1894 291 80) zu rechnen. Eine neue derartige Maschine von Joseph Boland und George W.
Fitz, Pittsburg, Pa. (Amerikanisches Patent Nr. 536912 vom 2. April 1895),
Fig. 13, mit einem oberen concaven Sägenrad a und einem unteren geraden b hat sich bereits u.a. in einem Bergwerk bei Boston bewährt. Doppelte
Sägenräder zeigt die Maschine von Henry S. Dierdorff,
Columbus, Ohio (Amerikanisches Patent Nr. 538210 vom 25. April 1895), ein einfaches
Sägenrad die verbesserte Maschine von Joseph T. Beury
und John T. Cressey, Beury, W. Va. (Amerikanisches
Patent Nr. 544424 vom 13. August 1895).
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Fig. 12.Nachnehmer.
4) Maschinen, welche als Arbeitsstück eine Stange mit daran
befestigten Meisseln besitzen. Eine solche Stange kann senkrecht oder
parallel zum Ortsstoss angeordnet sein. Eine senkrechte Stange zeigt z.B. Goolden's elektrischer Drehbohrer (D. p. J. 1893 287 201), eine
parallele die Kohlenbohrmaschine von Hurd (D. p. J. 1895 298 162).
Gleichfalls parallel wirkt die Bohrstange in der neuen Maschine von Benjamin A. Legg, Columbus, Ohio (Amerikanisches
Patent Nr. 548760 vom 29. October 1895), Fig. 14, und
bei der elektrischen Maschine von Henry H. Bliss,
Washington (Amerikanisches Patent Nr. 547836 und Nr. 547837), die für die Jeffrey-Co. bestimmt sind.
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Fig. 13.Bohrmaschine von Boland und Fitz.
5) Maschinen, bei denen die arbeitenden Meissel an einer
Kette sitzen. Aeltere Beispiele bieten: Thomson's elektrische Kohlenschneidemaschine (D.
p. J. 1893 287 199) und Brown's Kohlenminirmaschine (D. p. J. 1893
289 2). Neuerdings bringt die amerikanische General Electric Co. elektrische
Kohlenschneidemaschinen mit Schneideketten in verschiedenen Grössen auf den Markt.
Sonstige neue Constructionen derartiger Maschinen sind zu nennen von: James A. Wiggs, Birmingham, Ala. (Amerikanisches Patent
Nr. 541134 vom 18. Juni 1895), Henry B. Dierdorff,
Columbus, Ohio (Amerikanisches Patent Nr. 548970 vom 29. October 1895) und die
elektrische Maschine von Edmund C. Morgan, Chicago,
III. (Amerikanisches Patent Nr. 550283 vom 26. November 1895).
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Fig. 14.Kohlenbohrmaschine von Legg.
Bei der obigen Aufführung von Schrämvorrichtungen sind selbstverständlich alle
einfachen Lochbohrer, für Kohlengebirge sowohl, wie für festeres Gestein, ausser
Betracht geblieben. Die Abarten dieser Geräthe lassen sich längst nicht mehr
übersehen und trotzdem treten immer noch unausgesetzt neue Formen hinzu. Ein regeres
Interesse nehmen von solchen Apparaten zunächst die für elektrischen Betrieb
eingerichteten in Anspruch. Es kommt hierbei darauf an, die für das harte Gestein
nöthige Betriebskraft zu entwickeln, was bei Elektricität immer noch schwerer hält
als bei Dampf- bezieh. Luftdruckkraft. Immerhin bewährt sich der Marvin drill in Amerika (D. p.
J. 1892 286 78) beispielsweise in nicht allzu
hartem Gestein wie
Kalk u. dgl., ebenso gut wie die elektrischen Gesteinsbohrer von Siemens und Halske in Europa. Von neuen Formen sind zu
erwähnen: Der elektrische Gesteinsbohrer von Imle E.
Storey, Boulder, Colo. (Amerikanisches Patent Nr. 545109 vom 27. August
1895) und der für die Jeffrey Co. construirte
elektrische Kohlen- und Gesteinsbohrer von Henry H.
Bliss, Washington (Amerikanisches Patent Nr. 545570 vom 3. September
1895).
In anderer Beziehung sind die Ingersoll'schen
Gesteinsbohreinrichtungen bemerkenswerth, welche für Schrämarbeiten in Steinbrüchen
bestimmt sind, wie schon ein solches Beispiel (D. p. J.
1893 287 203) gegeben ist. In Amerika sind solche
Apparate in Marmor-, Serpentin-, Schiefer- u.s.w. Brüchen sehr gebräuchlich. Es
lassen sich indessen immer nur Schräme von 1,5 bis 2 m Tiefe ausführen; die weitere
Lösung der Blöcke muss dann durch Keile, Schüsse oder sonstige Mittel geschehen.
Wenn das Schrämen den Zweck erfüllt, die gefährlichen Sprengungen überhaupt
einzuschränken, so ist man ausserdem immer noch darauf bedacht, die Sprengungen,
soweit sie unvermeidlich bleiben, gefahrloser zu gestalten.
In letzterer Beziehung sei noch zum Schluss der neuen Zünd- und Besetzmethode des
österreichischen Oberbergraths Ludw. Jarolimek gedacht,
wie sie jetzt an verschiedenen Bergbauorten Oesterreich-Ungarns erprobt wird. Das
Princip beruht darauf, dass die Zündung innerhalb des nassen Bohrloches durch
chemische Reaction auf einen über der Sprengladung angebrachten Aetzkalkkörper, und
zwar in genau vorher zu bestimmender Zeit, hervorgerufen wird.