Titel: Neuerungen in der Tiefbohrtechnik.
Autor: Gad, E.
Fundstelle: 1891, Band 281 (S. 52–58)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj281/ar281023

Neuerungen in der Tiefbohrtechnik.

Von E. Gad in Darmstadt.

Mit Abbildungen.

Während von den drei beachtenswerthen Oelgebieten Deutschlands dasjenige am Tegernsee in Bayern zur Zeit nur wenig in Betracht kommt, und das zweite bei Oelheim in Hannover, trotz fortgesetzter opferwilliger Bohrarbeiten, nur spärlich die aufgewandten Kosten und Bemühungen lohnt, ist es um so erfreulicher, dass wenigstens am dritten Erdölfundorte, bei Pechelbronn im Elsass, jüngst die energisch betriebenen Tiefbohrungen immer neue lohnende Erfolge zu verzeichnen haben.

Ueber die Entwickelung der Erdölindustrie an letztgenannter Stelle bis zum Jahre 1890 gibt die Broschüre des Bergraths Dr. Jasper zu Strassburg: „Das Vorkommen von Erdöl im Unterelsass“ (Verlag R. Schultz und Co. zu Strassburg i. E. 1890) einen vortrefflichen Aufschluss. Hier sei nur erwähnt, dass seit dem nachweislichen Beginne eines regelmässigen Bergbaubetriebes auf Bitumen bei Pechelbronn (source de poix) durch Le Bel et Co. vom Jahre 1785 an bis zum Jahre 1880 eigentliche Bohrungen auf Erdöl nur in geringem Maasse stattgefunden haben, und erst seit dieser Zeit die Tiefbohrung nach dem flüssigen Oele immer mehr an die Stelle der Grubenförderung von bitumenhaltigen Sanden getreten ist. Etwa 350 Bohrlöcher sind seitdem bis zu Tiefen von 300 m niedergetrieben, von denen allerdings nur ein kleiner Theil fündig geworden ist, der aber gegenüber den Oelfunden von Oelheim den hervorragenden Vortheil aufweist, dass das Erdöl fast frei von Wasser als Springölquelle zu Tage tritt, so dass der Pumpenbetrieb bislang entbehrt werden konnte. Es musste sogar ein Absperren einzelner Bohrbrunnen eintreten, um nur so viel Rohöl entnehmen zu können, als sich in den örtlichen Raffinerien verarbeiten liess, da die Frachtsätze der Eisenbahnen bisher einen lohnenden Transport des Rohöles ausschliessen.

Die milden Schichten bei Pechelbronn lassen die Bohrungen nach dem Fauvelle'schen Spülbohrverfahren zu. Es bringt dies allerdings den Uebelstand mit sich, dass man bei Mangel der Kerngewinnung noch keinen völligen Aufschluss über die Lagerungsverhältnisse der Oelschichten gewonnen hat. Es lassen sich indessen schon jetzt drei verschiedene Lager auf durchschnittlichen Tiefen von entsprechend 70, 150 und 200 m vermuthen, worüber wohl die geplanten Kernbohrungen, die auch auf grösseren Tiefen als 300 m fortgesetzt werden sollen, Aufschluss geben werden.

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Das genannte Fauvelle'sche Spülbohrverfahren hat durch Fauck letzthin eine erhebliche Verbesserung erfahren.1 Die entsprechenden neuen Einrichtungen eignen sich in erster Linie dazu, um in wechselndem, aber nicht zu festem Gebirge bis auf etwa 200 m Tiefe möglichst schnell und billig niederzustossen.

Fauck's neue Universaldrehbohreinrichtung für Wasserspülung mit oder ohne Hohlgestänge, Stahl- oder Diamantbohrkrone (D. p. J. 1889 273 152 und 1890 275 394) ist in Fig. 1 dargestellt.

Man pumpt in das Innere des Bohrrohres einen Wasserstrahl, der, zwischen Bohrrohr und Bohrlochswand aufsteigend, den Bohrschwand mitnimmt, das Rohr ganz frei spült und zugleich den Nachfall zurückhält.

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Die Bohrkrone (Fig. 2), wie sie der Regel nach unten am Bohrrohre Drehung erhält, ist aus bestem Bohrerstahl in der Weise hergestellt, dass sie schrammend wirkt und selbst dem Stumpfwerden wenig ausgesetzt ist. Im Inneren bleibt ein Kern stehen, zu dessen Gewinnung weder ein eigenes Kernrohr noch ein Kernfänger erforderlich ist, da er beim Heben meist von selbst abbricht. In mildem Gebirge, und falls auf Gewinnung des Kernes kein Werth |53| gelegt wird, tritt die Abspülung desselben bei unausgesetztem Spülbohrverfahren ein.

Diamantbohrkronen gewöhnlicher Art sind hier nötigenfalls gleich verwendbar.

Das Bohrrohr a (Fig. 1) wird meist in Längen von 5 m verwandt. Wenn man mit Bohrrohren von 90 mm lichter Weite und 106 mm über Muffe beginnt, kann man allenfalls noch mit solchen von 62 mm Weite und 80 mm über Muffe in denselben weiterbohren und, wenn erforderlich, sogar noch mit 38 mm weiten Rohren von 57 mm über Muffe in diesen vertiefen. Mit solch kleinem Durchmesser kann man sonst in kaum einer anderen Weise verlässlich bohren.

Zur Erweiterung schon vorhandener Bohrlöcher von engem Enddurchmesser lässt sich mit Vortheil ein Erweiterungsbohrer verwenden, der durch das Bohrrohr eingebracht bezieh. auch bei Abnutzung ausgewechselt werden kann.

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Das Drehen des Bohrrohres geschieht durch die rohrförmige Bohrspindel b, in der das Rohr unten durch das centrische Klemmfutter c festgehalten, oben nur in der losen Führung d centrirt ist. Die Umdrehung der Bohrspindel wird mittels der Zahnräder e und f, der Gall'schen Kette g und der Welle h vom Pferdegöpel i bewirkt. Da auf den Wellen k und h je drei correspondirende Stufenscheiben angeordnet sind, so lassen sich drei verschiedene Umdrehungsgeschwindigkeiten der Bohrspindel bei gleich raschem Göpelbetriebe erzeugen, und zwar meist von 10, 20 und 30 minutlichen Touren.

Die Drehbewegung lässt sich durch Frictionskuppelung der Kettenräder l mit der Welle h herstellen und unterbrechen; eine auf den Einrückhebel m wirkende Schraube sichert die Verbindung, welche durch das Handrad n jederzeit gelöst werden kann.

Dem Bohrfortschritte entsprechend sinkt die Bohrspindel mit dem festgeklemmten Bohrrohre nieder, da sie durch Nuth und Feder im Zahnrade e beweglich ist. Am tiefsten Punkte angekommen wird die Bohrspindel vom Bohrrohre gelöst und, während dieses durch die Bremse o festgehalten wird, in der höchsten Stellung wieder befestigt. Die Drehung muss hierbei kurze Zeit unterbrochen werden, wobei indessen die Spülung Fortgang findet. Zum Aufschrauben eines neuen Rohrtheiles, meist in Längen von zwei Rohren à 5 m, also alle 10 m ist Einstellung auch der Spülung unumgänglich.

Die Pumpe p ist doppeltwirkend, hat einen Druckwindkessel und arbeitet bei 10 bis 12,5 cm Kolbendurchmesser für 7,5 bis 10 cm Bohrlochsdurchmesser etwa mit 200 mm Hub, der aber durch die Einrichtung der Kurbelscheibe q je nach Gebirgsbeschaffenheit und Bohrlochsdurchmesser auch auf 250 bezieh. 150 mm Hub abzuändern ist. Das Wasser gelangt vom Standrohre r, das eventuell mit Manometer und Sicherheitsventil versehen ist, durch den Schlauch s und den Holländer t in das Bohrrohr. Der Göpel bewegt die Pumpe durch Vermittelung der Zahnräder u und v von der Welle h her. Das Schwungrad w dient zugleich als Handrad, um erforderlichenfalls die Pumpe im Gang zu erhalten.

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Die Trommel x kann leicht 1000 k heben, während für grössere Gewichte ein Flaschenzug zu Hilfe genommen werden muss. Die Trommel sitzt mit dem Zahnrade y lose auf der Welle z und wird durch Friction mittels Kloben a1 von der Welle h her eingestellt. Das Einrücken der Frictionskuppelung erfolgt durch den Handhebel b1, das Einlassen an der Bremse c1 durch den Fusstritt d1.

Der Göpelbetrieb kann jederzeit durch Dampf- oder Handkraft ersetzt werden.

Wenn indessen Fauck seinem neuen Wasserspüldrehbohrverfahren für mannigfache Verhältnisse eine grosse Zukunft verheisst, so will er für andere Verhältnisse dem Stossbohrverfahren mit und ohne Spülung, mit Freifall oder mit Rutschschere die entsprechende Bedeutung nicht absprechen. Dementsprechend hat er selbst mehrere Bohrkrähne für combinirtes canadisches (bezieh. Seil-) und Freifallbohren construirt.

Nach ganz gleichen Grundsätzen wie Fauck hat Matthew T. Chapman in Amerika mehrere seiner sinnreichen Spülbohrapparate eingerichtet.

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Seine wirksamste Spülbohrmaschinerie für Tiefen bis 300 m (Amerikanisches Patent Nr. 443071 vom 16. December 1890) ist in Fig. 3 dargestellt.

Das Futterrohr a trägt am unteren Ende eine Spülvorrichtung mit Spülbohrkrone, welche nach Art der in Fig. 4 dargestellten Form, nur nicht wie dort excentrisch, sondern wie gewöhnlich concentrisch eingerichtet, die Zähne in zunehmender Länge angeordnet zeigt, wodurch in steinigen oder rolligen Schichten ein zweckmässiger Angriff auf feste Hindernisse erfolgt.

Den oberen Abschluss des inneren Spülrohres b bildet der Wasserwirbel c nach Art des in Fig. 5 dargestellten. Die Leichtigkeit der Bewegung ist eigens durch die Rollkugelbahn d (Fig. 5) hergestellt. Das am Wirbel befestigte Seil e (Fig. 3) führt über eine Rolle am Giebel des Bohrthurmes |54| nach der Seiltrommel f. Die Trommel ist an dem in Fig. 6 besonders gezeichneten Hebeapparat derartig angebracht, dass sie sich auf der Welle g lose bewegt, durch die Klaue h aber mit der Welle derartig verbunden werden kann, dass ein theilweises Aufrollen des Seiles d (Fig. 3) und mithin das Anheben des Spülrohres erfolgt, bis an einer bestimmten Stelle- die Klaue selbsthätig die Trommel loslässt, worauf ein stossender Fall des Spülrohres mit dem Bohrgeräthe auf die Bohrsohle stattfindet. Es kann indessen auch eine dauernde Verbindung von Welle und Trommel hergestellt werden, wodurch das Fördern und Einlassen des Bohrgestänges zu bewirken ist. Hierbei lässt sich die Bremseinrichtung i (Fig. 6) anwenden. Das Schneckenrad k dient in Verbindung mit dem Zahnrade l für geringere Bewegungen der Welle mit der Trommel.

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Sehr beachtenswerth ist die Einrichtung einer doppelten Spülung. Dieselbe soll einmal oben am Rohre durch den Wasserwirbel c hindurch, ein andermal durch die Spülvorrichtung n (Fig. 3) hindurch erfolgen. Letztere wird beim Anschrauben eines neuen Gestängetheils und den durchlöcherten Theil des Spülrohres b gelegt und ermöglicht hier die Fortsetzung der Spülung auch während des Anschraubens, während welcher Zeit sonst meistens, z.B. auch bei Fauck (siehe oben), die Spülung unterbrochen werden muss.

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Das Futterrohr a erhält durch die Drehvorrichtung die Drehung. Wie aus Fig. 7 ersichtlich, ist die Bewegung der Drehplatte n durch die beiden Rollkugelbahnen o sehr erleichtert. Die hinten offenen Klauen p, welche das Futterrohr fest umschliessen, greifen um die gewundenen Streben q und führen abwechselnd das sinkende Rohr an denselben herab, bis die untere Klaue die Drehplatte fast berührt. Sobald die obere Klaue befestigt ist, wird die untere gelöst.

Der Betrieb dieser Maschinerie findet mit Pferdegöpel oder durch Dampfkraft statt.

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Eine leichtere ähnliche Maschine von Chapman für Tiefen bis 150 m (Amerikanisches Patent Nr. 443070 vom 16. December 1890) ist in seinen Haupteinrichtungen aus Fig. 8 ersichtlich. Die Hebevorrichtung a ist im Wesentlichen dieselbe wie die vorher beschriebene. Die Dreh-vorrichtung b ist dadurch bemerkenswerth, dass durch verschiedenartige Klammern sowohl die gemeinschaftliche Drehung von Spülrohr c und Futterrohr d, als auch die Drehung jedes einzelnen dieser Rohrgefüge für sich erzielt werden kann. Von den Klammern e wird die unterste stets entfernt, sobald sie sich der Drehplatte f nähert, nachdem die obere befestigt ist.

Abweichend von der vorigen Maschinerie wird hier übrigens meist mit einem eigenthümlich construirten Erweiterungsbohrer am inneren Gestänge gebohrt. Die beiden Schneiden dieses Bohrers treten unter dem Futterrohre durch den Spülwasserdruck aus einander.

Eine fernere Erfindung von Chapman hat das amerikanische Patent Nr. 443072 vom 16. December 1890 erhalten. Wie Fig. 9 zeigt, wird hier das Futterrohr a in den beiden Rohrbündeln b gehalten und mit der Platte c gedreht, wobei das Rollkugellager d die Reibung vermindert. Die Drehung selbst geschieht durch wechselseitiges Anziehen der um das Rohr geschlungenen Seile e. Zum Durchlasse der Muffen f werden entsprechend die Rohrbündel gelockert. Oben am Rohre befindet sich ein |55| Wasserwirbel, z.B. nach Fig. 5, der mittels Seiles am Bohrgerüst hängt. Der Zweck ist meist, ein bereits eingerammtes Brunnenrohr g nachträglich mit einer Verrohrung zu umgeben. Der Regel nach kommt dabei unter Spülung die excentrische Spülbohrkrone a (Fig. 4) in Gebrauch. Die obere Führung b der letzteren ist concentrisch und gleichfalls gezahnt.

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Einen sehr zweckmässigen und viel einfacheren Stossbohrapparat mit Spülung, verbunden mit Rammung des Futterrohres für Tiefen bis 150 m, hat Arthur Cameron in Chicago (Amerikanisches Patent Nr. 443486 vom 23. December 1890) construirt (Fig. 10). Das gewöhnliche Bohrgeräth befindet sich am Hohlgestänge a und dieses hängt am Seile b, das über die Rolle c am Bohrgerüst d nach der Seiltrommel e führt. Diese Trommel ist durch einen bekannten Mechanismus; wie z.B. bei der oben beschriebenen Maschine Fig. 6, derart angerichtet, dass sie der Bewegung der Welle f, die in einer Richtung gedreht wird, folgt und sich an bestimmter Stelle löst, so dass der Abfall des Gestänges mit dem Bohrgeräthe erfolgt. Die Spülung wird dabei durch den Schlauch g eingeleitet, zwischen Gestänge und Futterrohr h wieder hochgedrückt und durch Schlauch i abgeleitet, oder umgekehrt. Der Rammkopf k hängt am Seile l, welches nach der Trommel m führt. Letztere Trommel wird zur Bewegung mit dem Hebel n an die Welle f festgestellt bezieh. zum Abfall des Rammkopfes gelöst. Die Bedienung des Apparates ist mithin sehr einfach.

Textabbildung Bd. 281, S. 55
Von amerikanischen Seilbohrmaschinen sind drei neue Muster zu erwähnen. Zwei derselben, und zwar die von Gustavus Pech aus Storm Lake, Iowa (Amerikanisches Patent Nr. 440924 vom 18. November 1890), sowie die von Henry H. Davenport und Dalton A. Brosius aus Dakota (Amerikanisches Patent Nr. 442021 vom 2. December 1890) bieten keine besonderen Eigenthümlichkeiten, während die dritte, von John G. Downie aus Beaver Falls, Pennsylvanien (Amerikanisches Patent Nr. 441540 vom 25. November 1890) (Fig. 11) dadurch abweichend ist, dass sich die Hauptwelle a parallel zu dem darüber beweglichen Bohrschwengel b gelagert findet, sowie dass der Pressluftcylinder c, dessen Kolben mit dem Bohrschwengel in Verbindung steht, diesen an einem zu schnellen Emporprallen hindert und so dem Bohrgeräthe volle Zeit gewährt, den Stoss auf die Bohrsohle auszuführen. Der Verlängerungsbalken d am Bohrschwengel ist dazu bestimmt, im wünschenswerthen Falle eine pennsylvanische Nachlassschraube daran anzubringen. Zum Betriebe des Apparates dient die Dampfmaschine e mit Dampfkessel f. Eine Schmiede, deren Theile nicht sichtbar sind, steht mit dem Apparate in enger Verbindung.

Im Anschlusse an die soeben behandelten amerikanischen Maschinen seien noch einige besondere amerikanische Tiefbohreinrichtungen neuester Erfindung erwähnt.

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Zwei Kautschukliderungen zum Dichten der Brunnenverrohrungen gegen die Bohrlochswände, die eine von B. Masseth in Pennsylvanien (Amerikanisches Patent Nr. 439166 vom 28. October 1890), die andere von D. W. Black in Pennsylvanien (Amerikanisches Patent Nr. 439233 vom 28. October 1890), beruhen beide auf dem Princip, dass das Gewicht der Verrohrung auf die Liderungskörper zum Drucke gebracht wird und dadurch die Anpressung des von oben belasteten Kautschukkörpers seitwärts an die Bohrlochswand erfolgt.

Eine zweckmässige Anordnung zum Ventilabschlusse der unteren Brunnentheile haben J. R. und W. B. Coffin in Bliss, Nebraska (Amerikanisches Patent Nr. 436889 vom 23. September 1890) getroffen.

Drei verschiedene Erfindungen von W. R. Welke in Oak Cliff, Texas, sind in Amerika am 30. December 1890 patentirt worden, und zwar unter Nr. 443688 ein |56| eigenthümlicher Bohrkopf in verschiedenen Modifikationen zu wechselndem Gebrauche in wechselnden Schichten, zum Theil in organischer Verbindung mit Ventilbüchse, unter Nr. 443689 ein Fanggeräth mit federnden Stahlspitzen und unter Nr. 443620 ein Nachnehmer mit Federvorrichtung.

Ein sehr beachtenswerther Vorschlag, um mittels Tiefbohrung in Bergwerken die Durchteufung wasserreicher Flötze derart zu erreichen, dass der Wasserzufluss in den Schacht beliebig regulirt bezieh. abgeschlossen werden kann, ist von Carl Balling, Oberbergverwalter der k. k. priv. Dux-Bodenbacher Eisenbahn, gemacht und in Deutschland und Oesterreich-Ungarn zum Patent angemeldet.

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Das Entwässerungsrohr a (Fig. 12) wird zunächst in die Schachtsohle eingetrieben, erforderlichen Falls in Cement festgelegt. Auf die Flansche oben am Rohre wird das gusseiserne Aufsatzstück b angeschraubt. Dieses besitzt ein oder mehrere Ausflussöffnungen c. Der obere Theil des Aufsatzstückes nimmt das Führungsrohr d des Gestänges e auf. Letzteres trägt am unteren Ende die Schappe f oder sonst ein Bohrgeräth und führt mit möglichst geringem Spielräume durch den gusseisernen, unten kugelförmig abgedrehten Ventilkörper g, sowie mit einem Spielräume, der das Passiren der Gestängemuffen h gestattet, – durch die nach Bedarf in beliebiger Zahl lose zusammengefalzten Bleigewichte i. Der Ventilkörper mit den Bleigewichten bildet einen vollkommenen Abschluss gegen die von unten aus dem Bohrloche hochdringenden Wassermassen. Durch das Lüften des Gestänges, wobei die untere Muffe h das Ventil anhebt, wird dem Wasser in beliebiger Menge der Ausfluss gestattet.

Erforderlichen Falls ist eine Fortsetzung der Tiefbohrung unter dem dichtenden Ventile ermöglicht; nur muss man sich darauf einrichten, dass bei Verlängerung des Gestänges das Wasser Abfluss finden kann, weil dabei das Lüften des Ventils unvermeidlich ist. In vielen Fällen wird dies neue Verfahren zum Durchteufen wasserhaltiger Schichten schneller und billiger zum Ziele führen, als das sonst sehr empfehlenswerthe Poetsch'sche Gefrierverfahren. Es ist erfreulich, dass letzthin, Ende Februar dieses Jahres, eine Schachtbohrung dieser Art, und zwar in den Eisenerzgruben des Grafen Henkel v. Donnersmark bei Georgenberg in Oberschlesien geglückt ist. Die Abteufung des 4,5 m langen, 3 m breiten Schachtes bis 23,5 m Tiefe hat mit allen Nebenarbeiten etwa ¾ Jahr beansprucht. Dieser Erfolg ist um so wichtiger, als der erste Versuch dieser Art in Oberschlesien, auf der Max-Steinkohlengrube – allerdings ohne Schuld des Poetsch'schen Verfahrens – nicht zur Durchführung gelangt ist.

Es darf wohl hier daran erinnert werden, dass die mühselige Erstarrung des Erdbodens durch künstliches Erfrieren in dem Lande der enormen Winterkälte, Sibirien, durch die Natur von selbst geboten wird.

Ueber die Verwendung dieser Erscheinung in den sibirischen Goldwäschen gibt der Artikel „Ueber das in Sibirien übliche Abteufen von Schurfschächten im schwimmenden Gebirge“ von Bergingenieur R. Helmhacker in Prag in der Berg- und Hüttenmännischen Zeitung, Nr. 10 vom 6. März 1891, sehr interessante Mittheilungen.

Die wichtige Seilbohrung zu Teplitz (D. p. J. 1890 278 145) war Anfang Mai d. J. bis zur Tiefe von 333 m mit einem Bohrdurchmesser von 15 cm gelangt. Die Arbeit führte ununterbrochen durch harten Porphyr, mit einem durchschnittlichen Bohrfortschritte von 1,14 m für den Tag. Etwa 280 m von oben waren des Nachfalles von brüchigem Porphyr aus Spalten wegen verrohrt.

Von den mannigfachen, neuerdings mit Fauck'schen Geräthen ausgeführten Tiefbohrungen sind nachstehende hervorzuheben. Zunächst haben in der Saline Simin-Han in Bosnien Ende 1890 mit Freifallhandbohrapparaten neun Bohrungen bis zu Tiefen über 360 m stattgefunden. Zu derselben Zeit sind mit dem gleichen Geräthe über 2000 m in einzelnen Bohrlöchern bis 300 m Tiefe abgebohrt. Gleichfalls Ende 1890 wurde zu Gran in Ungarn, nachdem 134 m tief mit einer Fauck'schen Freifallhandbohrgarnitur ohne Unfall gebohrt war, des schnelleren Fortganges wegen zu einer Fauck'schen Dampfbohrtransmission mit 10pferdekräftiger Maschine übergegangen und in den dortigen Kalksteinschichten für den Tag ein Bohrfortschritt von durchschnittlich 4 m erzielt, das Fördern von 200 m Gestänge erforderte dabei mit der Fördertrommel von 1 m Durchmesser 15 Minuten Zeit; das einmalige Löffeln dauerte 6 Minuten.

Auch in Italien, auf den Petrolwerken von Montechino, waren Ende 1890 zwei Fauck'sche Dampfbohrkrähne in Thätigkeit und hatten bereits 800 m ohne Unfall, bei täglicher Leistung von 3 bis 9 m für den Krahn, abgebohrt.

Sehr bedeutende Bohrungen waren mit zwei gleichen Maschinen im Steinkohlenwerk Nürschau in Böhmen Anfang 1891 im Gange. Die eine Transmission hatte ein Bohrloch mit 43,4 cm Weite begonnen und auf 630 m Bohrtiefe mit 26,3 cm Weite beendet, ein zweites oben 44,6 cm und unten 21,1 cm weit 446 m tief bis zum Silur durchgeführt. Die andere Bohrtransmission war noch im Gange und sollte die mit 40,8 cm Weite begonnene Bohrung bei einer erreichten Tiefe von 572 m mit der lichten Weite von 22,4 cm bis über die Tiefe von 600 m hinaus fortsetzen.

Ebenfalls im Post Litlitz Werk bei Sulkow in Westböhmen hatten zwei solche Maschinen Anfang 1891 mehrere Bohrlöcher bis zu 420 m Tiefe und 32 cm oberem und 16 cm unterem Bohrlochdurchmesser niedergebracht.

In Deutschland sind neuerdings mehrere gelungene Bohrungen vom Bohrunternehmer Paul Horra in Naumburg a. S. zur Ausführung gelangt, z.B. in Godesberg in Schlesien und in Zeitz, zur Wassergewinnung.

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Man hat auch neuerdings in El Goleah (Algerien) eine 35 m unter der Oberfläche liegende Quelle erbohrt, welche in der Minute 180 1 Wasser liefert. Bisher ist noch nie in der Sahara in so geringer Tiefe Wasser gefunden. Dieses Beispiel ist in Bezug auf unsere dürren Colonien (Angra Pequena) sehr beachtenswerth.

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Wenn wir jetzt zur Gesteinsbohrung übergehen, so sei zuerst die mittels Elektricität betriebene Kohlenschneidemaschine von M. und W. Settle von Bolton bei Lancaster (Englisches Patent Nr. 19116 vom 28. November 1889) beschrieben (Fig. 13).

Der Untersatz a, der mit Blockrädern b auf Schienen läuft, trägt die um den Zapfen c drehbare Platte d, auf welcher der (punktirt gezeichnete) Elektromotor e ruht. Der letztere ist mit einer Dynamo am Streckeneingange in Verbindung. Die Motorwelle f bewegt mittels des Treibrades g und eines zweiten (nichtsichtbaren) Zahnrades die wagerecht angeordnete Schneidescheibe h, deren zahnförmiger Rand in Lagern die einzelnen Schneidemeissel i aufnimmt. Der Apparat wird meist gebraucht, um Kohlenwände zu unterschneiden.

Textabbildung Bd. 281, S. 57
Die Art der Unterschneidung durch wagerechte Räder ist bereits durch die in den Kohlenwerken von Blanzy und Commentry seit 1873 verwendete, in Paris 1889 in verbesserter Form ausgestellte Kohlenschneidemaschine von Winstanley bekannt. Eine fernere derartige Maschine von P. Fayol, die ebenfalls in den Gruben von Blanzy und Commentry zum Versuche gekommen ist, hat in Fig. 14 Darstellung gefunden. Die platte gezahnte Säge a erhält durch die beiden Kurbelplatten b, die durch die Zugstange c verbunden sind, von den beiden Cylindern d eine Bewegung nach Art der Treibstangen der Locomotiven. Die gerundete Form der gezahnten Klinge ist derart, dass nur 5 von den 22 Zähnen zugleich arbeiten. Jeder der Zähne beschreibt denselben Kreis wie die Kurbeln. Bei der geringen Breite der Klinge kann man in dem Schlitze die Keile nahe an der Angriffsfläche anbringen.

Speciell sind als Kohlenschneidemaschinen eine neue Erfindung von Ph. Richards in Plymouth, Pennsylvanien (Amerikanisches Patent Nr. 438446 vom 14. October 1890), sowie eine andere von S. R. Stine und J. V. Smith in Osceola Mills, Pennsylvanien (Amerikanisches Patent Nr. 443925 vom 30. December 1890) anzuführen. Als Kohlen- und Gesteinsbohrmaschine gleich brauchbar ist der neue Apparat von J. Wantling und J. T. Johnson in Preoria, Illinois (Amerikanisches Patent Nr. 436815 vom 23. September 1890).

Eine eigentliche neue Gesteinsbohrmaschine ist von E. Moreau in Philadelphia (Amerikanisches Patent Nr. 440744 vom 18. November 1890) zu nennen. Ausserdem haben einige Gesteinsbohrköpfe amerikanische Patente erhalten, und zwar nach G. J. Slining in Negaunee, Michigan, Nr. 437051 vom 23. September 1890, nach J. J. Martin und P. Cunningham in Pinos Altos, Neu-Mexiko, Nr. 437608 vom 30. September 1890 und nach R. D. Hobart in Denver und M. Ahearn in Leadville, Colorado, Nr. 439275 vom 28. October 1890.

Eigenthümliche und etwas complicirte Formen zeigen die sonst interessanten Gesteins- und Erdbohrapparate von M. C. Bullock in Chicago (Amerikanisches Patent Nr. 443819 vom 30. December 1890), sowie die ähnliche für die genannte Firma von S. W. Douglass in Fort Collins, Colorado (Amerikanisches Patent Nr. 443750 vom 30. December 1890) hergestellte Maschine.

Eine neue Schrämmaschine für Streckenbau ist von S. B. Stine in Osceola Mills, Pennsylvanien (Amerikanische Patente Nr. 443585 und 443586 vom 30. December 1890) zu erwähnen, sowie schliesslich eine Minireinrichtung für Flusskanäle von J. W. Crites in San Francisco, Kalifornien (Amerikanisches Patent Nr. 439812 vom 4. November 1890).

Was die Fortschritte in der maschinellen Gesteinsbohrarbeit betrifft, so sind dieselben z.B. in Preussen in letzter Zeit recht bedeutend gewesen. Dabei handelt es sich vielfach noch um Versuche, um die Vortheile des maschinellen Verfahrens im Vergleiche zur Handarbeit möglichst zahlenmässig festzustellen. Zu Gunsten der Maschinen spricht dann noch meist der Umstand, dass bei den Versuchen die verwendeten Häuer oft durch möglichste Lässigkeit in Bedienung der Maschinen diese ihre Thätigkeit gefährdenden Geräthe in Misskredit zu bringen suchen. Trotzdem hat z.B. ein Versuch mit Bohrmaschinen System Fröhlich-Jäger von der Duisburger Maschinenbau-Actiengesellschaft (D. p. J. 1890 276 267) auf den Werken der Grubenabtheilung St. Andreasberg im Harz eine Kostenermässigung von 58,2 Proc. bei einer 4,04fachen Leistung gegen den Handbetrieb ergeben. Unter Annahme einer 10jährigen Amortisation der Anlage betrug die unmittelbare Ersparniss 52,3 Proc.

In den Mansfelder Kupferschieferbergwerken sind neuerdings neben den Fröhlich-Jäger'schen Apparaten mehrere Bohr- und Schrämmaschinen von Korfmann und Franke in Witten a. d. Ruhr nach Elliot'scher Methode zum Vergleichsversuch mit Handarbeit gestellt, ohne dass bisher ein sicherer Anhalt gewonnen zu sein scheint.

Verwendung der Fröhlich-Jäger'schen Apparate ist zudem noch von den Gruben Hohegrethe, Huth und St. Andreas im Bergreviere Hamm a. Sieg, sowie auf der Grube Vereinigter Kohlenbach im Bergreviere Siegen I, schliesslich beim Betriebe der Baue in Rammelsberg bei Goslar, die der |58| Franke'schen Einrichtungen dagegen noch von der Grube Nordstern im Bergreviere Aachen bekannt geworden.

Ein höchst beachtenswerter Versuch ist jüngst in den Gruben Gardanne, Prades und Bessèges in Belgien durchgeführt worden, um zu ermitteln, ob nicht durch ein beschleunigtes Verfahren beim Streckenbetriebe im Gestein nicht unter Verwendung von Handbohrmaschinen unter Umständen ein ebenso rasches Vordringen zu ermöglichen sei, als mit Maschinen, welche durch comprimirte Luft betrieben werden.

Die Grundsätze dieser Methode sind folgende:

1) Verwendung eines möglichst wirksamen Sprengmittels in ausgiebiger Menge;

2) regelmässige Anordnung der Bohrlöcher, welche alle parallel zur Streckenachse gerichtet sind;

3) eine Tiefe der Löcher von 0,75 bis 1 m;

4) möglichst schnelle Herstellung derselben durch billige, leicht aufzustellende Handbohrmaschinen und kräftige Arbeiter, welche, hinreichend geübt sind, um in jeder Schicht zweimal Bohrlöcher fertigstellen und abschiessen zu können;

5) gleichzeitiges Wegthun der Bohrlöcher und rasches Abräumen der Massen, welches durch vollständige Zertrümmerung des Gebirges zu erleichtern ist.

Das verschiedenartige zu durchbohrende Gestein stieg in der Schwierigkeit von leicht zu durchbohrendem Kalk zu nicht sehr hartem Sandstein mit Sandsteinknollen enthaltendem Schiefer, zu Schiefer mit harten Sandsteinbänken, bis zu compacten sehr harten und schlecht zu bearbeitenden Sandsteinen.

Die Resultate gestatten den Schluss, dass die neue Methode in der Mehrzahl der Fälle einen wenigstens doppelt so schnellen Streckenbetrieb als bei der Handbohrung gestatten werde, und zwar im milden Gebirge ohne Kostenvermehrung, im festen compacten Gestein mit einer solchen von 25 bis 50 Proc.

Bei der grossen Wichtigkeit des Niederschlagens des Bohrstaubes und der Dynamitdämpfe beim Streckenbetriebe ist der bei Ramsbeck im Bergrevier Brilon in den Stollberger Gruben erzielte Erfolg, der mit Ausspritzen der Bohrlöcher während der maschinellen Bohrarbeit erreicht ist, bemerkenswerth. Die verwendeten Spritzen mit entsprechend geformten verschiedenen Spitzen lassen sich in Bohrlöcher verschiedenster Grösse und Neigung einführen und ermöglichen unter allen Umständen eine nasse Bohrung. Neben solchen Spritzen hat man auch auf dem Erzbergwerke Friedrichssegen im Bergreviere Diez trichterförmige Brausen in Betrieb gesetzt, wobei das Wasser in Gasröhren aus einem 100 m höher gelegenen Schachtsumpf zugeführt wird.

Derartige Spritzmethoden sind übrigens bereits früher bei den grossen Durchtunnelungen des St. Gotthardt, Simplon u.s.w. mannigfach zur Anwendung gekommen, wo es sich auch meist zugleich um Kühlung und Zuführung von frischer Luft handelte, welchen Anforderungen ausser durch Wassersprengung noch durch Vertheilung von Eis, sowie durch Ausdehnung der in den Bohrmaschinen gebrauchten comprimirten Luft entsprochen wurde. Für letztgenannte Fälle ist besonders darauf zu achten, dass gute frische Luft und nicht verbrauchte und verunreinigte Kesselhausatmosphäre zur Verdichtung und späteren Athmung kommt.

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Die wichtigsten Neuconstructionen von Fauck sind aus seinem Illustrirten Katalog über Schürf- und Tiefbohreinrichtungen Fauck und Co., Wien. III. Aufl. 1891 gut kennen zu lernen.

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