DE102022129117A1

DE102022129117A1 - Drilling system and method for operating a drilling system

Info

Publication number: DE102022129117A1
Application number: DE102022129117.0A
Authority: DE
Inventors: Nicola Nyffeler
Original assignee: Hammerdrum Ag
Current assignee: Hammerdrum Ag
Priority date: 2022-11-03
Filing date: 2022-11-03
Publication date: 2024-05-08
Also published as: WO2024094789A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Bohrsystem, insbesondere ein Überlagerungsbohrsystem, mit einer Bohrvorrichtung (12a; 12b), welche eine erste Bohreinheit (14a; 14b), eine zweite Bohreinheit (16a; 16b), einen Bohrgrundkörper (18a; 18b), an welchem die erste Bohreinheit (14a; 14b) und die zweite Bohreinheit (16a; 16b) angeordnet sind, und eine Antriebseinheit (20a; 20b) zu einem, insbesondere zumindest rotierenden, Antrieb der ersten Bohreinheit (14a; 14b) und/oder der zweiten Bohreinheit (16a; 16b) aufweist, mit einer Hebe- und/oder Senkvorrichtung (22a; 22b) zu einem Heben und/oder Senken der Bohrvorrichtung (12a; 12b) in ein Bohrloch (24a).Es wird vorgeschlagen, dass der Bohrgrundkörper (18a; 18b) einen zwischen der ersten Bohreinheit (14a; 14b) und der zweiten Bohreinheit (16a; 16b) angeordneten Abbruchspeicher (26a; 26b) aufweist, welcher dazu vorgesehen ist, Abbruchmaterial (28a) der ersten Bohreinheit (14a; 14b) und der zweiten Bohreinheit (16a; 16b) aufzunehmen.The invention is based on a drilling system, in particular an overlay drilling system, with a drilling device (12a; 12b) which has a first drilling unit (14a; 14b), a second drilling unit (16a; 16b), a drilling base body (18a; 18b) on which the first drilling unit (14a; 14b) and the second drilling unit (16a; 16b) are arranged, and a drive unit (20a; 20b) for a, in particular at least rotating, drive of the first drilling unit (14a; 14b) and/or the second drilling unit (16a; 16b), with a lifting and/or lowering device (22a; 22b) for lifting and/or lowering the drilling device (12a; 12b) into a borehole (24a).It is proposed that the drilling base body (18a; 18b) has a between the first drilling unit (14a; 14b) and the second drilling unit (16a; 16b), which is intended to receive demolition material (28a) from the first drilling unit (14a; 14b) and the second drilling unit (16a; 16b).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Bohrsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a drilling system according to the preamble of claim 1.

Es ist bereits ein Bohrsystem, insbesondere ein Überlagerungsbohrsystem, mit einer Bohrvorrichtung, welche eine erste Bohreinheit, eine zweite Bohreinheit, einen Bohrgrundkörper, an welchem die erste Bohreinheit und die zweite Bohreinheit angeordnet sind, und eine Antriebseinheit zu einem, insbesondere zumindest rotierenden, Antrieb der ersten Bohreinheit und/oder der zweiten Bohreinheit aufweist, mit einer Hebe- und/oder Senkvorrichtung zu einem Heben und/oder Senken der Bohrvorrichtung in ein Bohrloch, vorgeschlagen worden.A drilling system, in particular an overlay drilling system, with a drilling device which has a first drilling unit, a second drilling unit, a drilling base body on which the first drilling unit and the second drilling unit are arranged, and a drive unit for a, in particular at least rotating, drive of the first drilling unit and/or the second drilling unit, with a lifting and/or lowering device for lifting and/or lowering the drilling device into a borehole, has already been proposed.

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Bohreffizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.The object of the invention is in particular to provide a generic device with improved properties with regard to drilling efficiency. The object is achieved according to the invention by the features of patent claim 1, while advantageous embodiments and further developments of the invention can be taken from the subclaims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Erfindung geht aus von einem Bohrsystem, insbesondere ein Überlagerungsbohrsystem, mit einer Bohrvorrichtung, welche eine erste Bohreinheit, eine zweite Bohreinheit, einen Bohrgrundkörper, an welchem die erste Bohreinheit und die zweite Bohreinheit angeordnet sind, und eine Antriebseinheit zu einem, insbesondere zumindest rotierenden, Antrieb der ersten Bohreinheit und/oder der zweiten Bohreinheit aufweist, mit einer Hebe- und/oder Senkvorrichtung zu einem Heben und/oder Senken der Bohrvorrichtung in ein Bohrloch.The invention is based on a drilling system, in particular an overlay drilling system, with a drilling device which has a first drilling unit, a second drilling unit, a drilling base body on which the first drilling unit and the second drilling unit are arranged, and a drive unit for a, in particular at least rotating, drive of the first drilling unit and/or the second drilling unit, with a lifting and/or lowering device for lifting and/or lowering the drilling device into a borehole.

Es wird vorgeschlagen, dass der Bohrgrundkörper einen zwischen der ersten Bohreinheit und der zweiten Bohreinheit angeordneten Abbruchspeicher aufweist, welcher dazu vorgesehen ist, Abbruchmaterial der ersten Bohreinheit und der zweiten Bohreinheit aufzunehmen. Die erste Bohreinheit ist insbesondere von einer Kernbohreinheit gebildet. Vorzugsweise ist die zweite Bohreinheit insbesondere von einer Überlagerungsbohreinheit gebildet. Insbesondere sind die erste Bohreinheit und die zweite Bohreinheit koaxial zueinander angeordnet. Vorzugsweise sind die erste Bohreinheit und die zweite Bohreinheit über den Bohrgrundkörper koaxial zueinander ausgerichtet. Ein Abstand zwischen der ersten Bohreinheit und der zweiten Bohreinheit beträgt insbesondere mehr als 2-mal, vorzugsweise mehr als 3-mal und besonders bevorzugt mehr als 4-mal dem Bohrdurchmesser der ersten Bohreinheit.It is proposed that the drilling base body has a demolition storage arranged between the first drilling unit and the second drilling unit, which is intended to receive demolition material from the first drilling unit and the second drilling unit. The first drilling unit is formed in particular by a core drilling unit. Preferably, the second drilling unit is formed in particular by an overlay drilling unit. In particular, the first drilling unit and the second drilling unit are arranged coaxially to one another. Preferably, the first drilling unit and the second drilling unit are aligned coaxially to one another via the drilling base body. A distance between the first drilling unit and the second drilling unit is in particular more than 2 times, preferably more than 3 times and particularly preferably more than 4 times the drilling diameter of the first drilling unit.

Unter einem „Bohrsystem“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein System zu einer Erzeugung von Bohrungen, insbesondere Untergrundbohrungen, wie beispielsweise Geothermiebohrungen und/oder Brunnenbohrungen, verstanden werden. Vorzugsweise umfasst das System sowohl eine Bohrvorrichtung, welche zu einer direkten Erzeugung der Bohrung vorgesehen ist, und eine Bodenstation, welche dazu vorgesehen ist, statisch an dem Bohrloch angeordnet zu werden. Bevorzugt ist das Bohrsystem insbesondere von einem Überlagerungsbohrsystem gebildet, welches insbesondere zu einer gleichzeitigen Erzeugung von zwei unterschiedlichen Bohrlochdurchmessern in verschiedenen Tiefen vorgesehen ist. Unter einer „Bohrvorrichtung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Vorrichtung des Bohrsystems verstanden werden, welche zu einer direkten Erzeugung des Bohrlochs vorgesehen ist. Die Bohrvorrichtung ist insbesondere dazu vorgesehen, zu einer Erzeugung des Bohrlochs vollständig in das Bohrloch abgesenkt zu werden.In this context, a "drilling system" is to be understood in particular as a system for creating boreholes, in particular underground boreholes, such as geothermal boreholes and/or well boreholes. The system preferably comprises both a drilling device, which is intended for directly creating the borehole, and a ground station, which is intended to be arranged statically on the borehole. Preferably, the drilling system is formed in particular by an overlay drilling system, which is intended in particular for simultaneously creating two different borehole diameters at different depths. In this context, a "drilling device" is to be understood in particular as a device of the drilling system, which is intended for directly creating the borehole. The drilling device is intended in particular to be completely lowered into the borehole in order to create the borehole.

Die Bohrvorrichtung umfasst insbesondere eine erste Bohreinheit, welche von einer Kernbohreinheit gebildet ist, und eine zweite Bohreinheit, welche von einer Überlagerungsbohreinheit gebildet ist. Vorzugsweise ist insbesondere die erste Bohreinheit dazu vorgesehen, eine Grundbohrung mit einem ersten Durchmesser als Kernbohrung auszuführen, während die zweite Bohreinheit dazu vorgesehen ist, die Grundbohrung mittels einer Überlagerungsbohrung auf einen zweiten Durchmesser zu erweitern, wobei ein zweiter Durchmesser zumindest 10, vorzugsweise zumindest 20% und besonders bevorzugt zumindest 30% größer ist, als der erste Durchmesser. Die erste Bohreinheit weist insbesondere eine Bohrkrone auf, welche fest mit dem Bohrgrundkörper verbunden ist. Es wäre auch denkbar, dass die Bohrkrone lösbar, wie beispielsweise mittels einer Schraubverbindung, mit dem Bohrgrundkörper verbunden ist.The drilling device comprises in particular a first drilling unit, which is formed by a core drilling unit, and a second drilling unit, which is formed by an overlay drilling unit. Preferably, in particular the first drilling unit is provided to execute a basic bore with a first diameter as a core bore, while the second drilling unit is provided to expand the basic bore to a second diameter by means of an overlay bore, wherein a second diameter is at least 10, preferably at least 20% and particularly preferably at least 30% larger than the first diameter. The first drilling unit in particular has a drill bit which is firmly connected to the drill body. It would also be conceivable for the drill bit to be detachably connected to the drill body, for example by means of a screw connection.

Die Antriebseinheit ist insbesondere zu einem direkten, zumindest rotierenden Antrieb der ersten Bohreinheit und der zweiten Bohreinheit vorgesehen. Vorzugsweise weist die Antriebseinheit einen Antrieb auf. Der Antrieb ist insbesondere von einem Elektromotor gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Antriebs denkbar. Ferner weist die Antriebseinheit insbesondere ein Schlagwerk auf. Das Schlagwerk dient insbesondere zu einer Erzeugung einer Schlagbewegung der ersten Bohreinheit und/oder der zweiten Bohreinheit. Das Schlagwerk ist beispielhaft von einem Rastenschlagwerk oder einem Hammerschlagwerk, insbesondere einem pneumatischen Schlagwerk gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schlagwerks denkbar. Beispielsweise wäre denkbar, dass das Schlagwerk mittels Wasserstoff betrieben wird, wobei eine Schlagbewegung beispielsweise mittels einer Wasserstoffexplosion erzeugt werden könnte. In diesem Zusammenhang wäre insbesondere denkbar, dass die Bohrvorrichtung eine mittels Wasserstoff betreibbare Brennstoffzelle aufweist, welche zu einer Energiebereitstellung vorgesehen ist.The drive unit is provided in particular for a direct, at least rotating drive of the first drilling unit and the second drilling unit. The drive unit preferably has a drive. The drive is formed in particular by an electric motor. However, another design of the drive that appears to be sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. Furthermore, the drive unit has in particular a percussion mechanism. The percussion mechanism serves in particular to generate a percussion movement of the first drilling unit and/or the second drilling unit. The percussion mechanism is, for example, a ratchet percussion mechanism or a hammer percussion mechanism, in particular a pneumatic percussion mechanism. However, another design of the percussion mechanism that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. For example, it would be conceivable that the percussion mechanism is operated using hydrogen, whereby a striking movement could be generated, for example, by means of a hydrogen explosion. In this context, it would be particularly conceivable for the drilling device to have a fuel cell that can be operated using hydrogen and is intended to provide energy.

Unter einer „Hebe- und/oder Senkvorrichtung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Vorrichtung zu einem Heben und/oder Senken der Bohrvorrichtung in ein Bohrloch verstanden werden. Die Bohrvorrichtung ist insbesondere zumindest im Wesentlichen von der Bodenstation getrennt. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung ist insbesondere dazu vorgesehen, die Bohrvorrichtung selbsttätig, ohne eine Verbindung zu der Bodenstation, oder sich an der Bodenstation abstützend aus dem Bohrloch zu heben oder die Bohrvorrichtung in das Bohrloch abzusenken. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung kann beispielhaft über ein Seil oder dergleichen mit der Bodenstation verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich wäre auch denkbar, dass die Hebe- und/oder Senkvorrichtung verbindungslos zu der Bodenstation ausgebildet ist und insbesondere pneumatisch hebt.In this context, a “lifting and/or lowering device” is to be understood in particular as a device for lifting and/or lowering the drilling device into a borehole. The drilling device is in particular at least substantially separated from the ground station. The lifting and/or lowering device is in particular intended to lift the drilling device out of the borehole automatically, without a connection to the ground station, or by supporting itself on the ground station, or to lower the drilling device into the borehole. The lifting and/or lowering device can be connected to the ground station, for example, via a cable or the like. Alternatively or additionally, it would also be conceivable for the lifting and/or lowering device to be designed without a connection to the ground station and to lift in particular pneumatically.

Der Bohrgrundkörper weist insbesondere eine zylindrische, insbesondere eine hohlzylindrische, Grundform auf. Der Bohrgrundkörper weist insbesondere einen Durchmesser auf, der kleiner/gleich einem Bohrdurchmesser der ersten Bohreinheit ist. Vorzugsweise ist der Bohrgrundkörper einstückig, insbesondere einteilig mit der ersten Bohreinheit verbunden. Es wäre jedoch auch eine mehrteile Ausgestaltung denkbar. Unter „einstückig“ soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Vorteilhaft soll unter einstückig auch einteilig verstanden werden. Unter „einteilig“ soll insbesondere in einem Stück geformt verstanden werden. Vorzugsweise wird dieses eine Stück aus einem einzelnen Rohling, einer Masse und/oder einem Guss, besonders bevorzugt in einem Spritzgussverfahren, insbesondere einem Ein- und/oder Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, hergestellt.The drilling base body has in particular a cylindrical, in particular a hollow cylindrical, basic shape. The drilling base body in particular has a diameter that is smaller than/equal to a drilling diameter of the first drilling unit. Preferably, the drilling base body is integrally connected to the first drilling unit, in particular in one piece. However, a multi-part design would also be conceivable. The term “integral” should be understood in particular to mean at least materially connected, for example by a welding process, an adhesive process, an injection molding process and/or another process that appears to be useful to the person skilled in the art, and/or advantageously formed in one piece, such as by production from a cast and/or by production in a single or multi-component injection molding process and advantageously from a single blank. The term “integral” should advantageously also be understood to mean one piece. The term “one piece” should in particular be understood to mean formed in one piece. This one piece is preferably produced from a single blank, a mass and/or a cast, particularly preferably in an injection molding process, in particular a single and/or multi-component injection molding process.

Der Abbruchspeicher ist insbesondere nach unten zu der ersten Bohreinheit und nach oben zu der zweiten Bohreinheit hin geöffnet. Vorzugsweise weist der Abbruchspeicher zwei getrennt voneinander angeordnete Zugänge auf. Bevorzugt ist der Abbruchspeicher nach unten hin geöffnet, wobei der Abbruchspeicher in einem Betrieb nach unten hin durch einen Boden des erzeugten Bohrlochs begrenzt ist. Der Bohrgrundkörper weist insbesondere eine untere Kernbohröffnung auf, über welcher der Abbruchspeicher zugänglich ist. Der Abbruchspeicher ist insbesondere dazu vorgesehen, über die Kernbohröffnung einen mittels der ersten Bohreinheit erzeugten Bohrkern aufzunehmen. Der Bohrkern bildet in einem Betrieb insbesondere wiederum einen Boden für ein Abbruchmaterial der zweiten Bohreinheit. Die Bohrgrundkörper weist insbesondere in einem Bereich der zweiten Bohreinheit zumindest eine radiale Seitenöffnung auf, über welcher der Abbruchspeicher zugänglich ist. Der Abbruchspeicher ist insbesondere dazu vorgesehen, über die radiale Seitenöffnung mittels der zweiten Bohreinheit abgetragenes Abbruchmaterial aufzunehmen. Die Abbruchspeicher sieht insbesondere keine Trennung für mittels der zweiten Bohreinheit abgetragenes Abbruchmaterial und den mittels der ersten Bohreinheit erzeugten Bohrkern vor. Das abgetragene Abbruchmaterial der zweiten Bohreinheit liegt insbesondere in einem Betrieb direkt auf dem Bohrkern auf. Es wäre jedoch auch denkbar, dass ein in dem Bohrgrundkörper geführter Trennkolben vorgesehen ist, welcher den Abbruchspeicher variabel trennt. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.The demolition storage is open in particular downwards towards the first drilling unit and upwards towards the second drilling unit. The demolition storage preferably has two separate accesses. The demolition storage is preferably open downwards, the demolition storage being limited downwards during operation by a bottom of the drill hole created. The drilling base body in particular has a lower core drilling opening through which the demolition storage is accessible. The demolition storage is in particular intended to receive a drill core created by the first drilling unit via the core drilling opening. During operation, the drill core in turn forms a bottom for a demolition material of the second drilling unit. The drilling base body in particular has at least one radial side opening in a region of the second drilling unit through which the demolition storage is accessible. The demolition storage is in particular intended to receive demolition material removed by the second drilling unit via the radial side opening. The demolition storage in particular does not provide for a separation for demolition material removed by the second drilling unit and the drill core created by the first drilling unit. The demolition material removed by the second drilling unit lies directly on the drill core, particularly during operation. However, it would also be conceivable for a separating piston to be provided in the drilling base body, which variably separates the demolition storage. The term "intended" should be understood in particular to mean specially programmed, designed and/or equipped. The fact that an object is intended for a specific function should be understood in particular to mean that the object fulfills and/or carries out this specific function in at least one application and/or operating state.

Vorzugsweise weist die erste Bohreinheit und/oder der Bohrgrundkörper einen Kernfänger auf, welcher dazu vorgesehen ist, einen gebohrten Bohrkern zu fixieren, und ein Abreißen des Bohrkerns zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich wäre denkbar, dass der Bohrgrundkörper ein Auslenkelement, wie insbesondere einen fixen Keil, aufweist, welches dazu vorgesehen ist, den Bohrkern nach einer definierten Größe und daher insbesondere einem definierten Bohrfortschritt zu einer Seite auszulenken, um den Bohrkern abzureißen. Ein Auslenken kann dabei insbesondere durch ein Auffahren des, insbesondere relativ zu dem Bohrgrundkörper fixen, Auslenkelements auf den Bohrkern bei einer Bewegung des Bohrgrundkörpers relativ zu dem Bohrkern ermöglicht werden. Das Auslenken kann dabei insbesondere passiv erfolgen, da sich der Bohrkern relativ zu dem Bohrgrundkörper in den Abbruchspeicher hinein erstreckt.Preferably, the first drilling unit and/or the drilling base body has a core catcher, which is intended to fix a drilled core and to enable the core to be torn off. Alternatively or additionally, it would be conceivable for the drilling base body to have a deflection element, such as in particular a fixed wedge, which is intended to deflect the core to one side after a defined size and therefore in particular a defined drilling progress in order to tear off the core. Deflection can be made possible in particular by driving the deflection element, which is in particular fixed relative to the drilling base body, onto the core when the drilling base body moves relative to the core. Deflection can in particular take place passively, since the core extends into the demolition storage relative to the drilling base body.

Durch das erfindungsgemäße Bohrsystem kann insbesondere eine vorteilhaft kompakte Bohrvorrichtung bereitgestellt werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft schnelle und einfache Aufnahme von Abbruchmaterial bereitgestellt werden. Ferner kann insbesondere ein vorteilhaft einfach und schnell zu lehrender Abbruchspeicher bereitgestellt werden.The drilling system according to the invention can in particular provide an advantageously compact drilling device. In particular, it can provide an advantageously quick and simple collection of demolition material. Furthermore, in particular, a demolition storage device that is advantageously easy and quick to empty can be provided.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die zweite Bohreinheit zumindest zwei beweglich an dem Bohrgrundkörper gelagerte Bohrflügel und eine Auslenkeinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, die zwei Bohrflügel bei einem Bohrvorgang selbsttätig aus einer Verstaustellung der Bohrflügel in eine Bohrstellung zu bewegen. Vorzugsweise weisen die Bohrflügel jeweils eine definierte Verstaustellung und eine definierte Bohrstellung auf, wobei die Bohrflügel in einem Betrieb dazu vorgesehen sind, mittels der Auslenkeinheit aus der Verstaustellung zumindest teilweise radial in die Bohrstellung auszufahren. Ein Ausfahren kann dabei aktiv, wie insbesondere mittels eines pneumatischen, hydraulischen und/oder elektrischen Antriebs erfolgen, als auch passiv mit einer anderen Bewegung gekoppelt erfolgen. Insbesondere ist ein Ausfahren an ein Aufsetzen der ersten Bohreinheit, insbesondere auf einen Boden eines Bohrlochs, gekoppelt. Die Bohrflügel werden daher insbesondere erst dann ausgefahren, wenn die erste Bohreinheit einen wirklichen Bohrbetrieb beginnt. Für ein Herausziehen der Bohrvorrichtung aus einem Bohrloch und/oder für ein Absenken der Bohrvorrichtung in ein Bohrloch befinden sich die Bohrflügel insbesondere in einer Verstaustellung. Die Auslenkeinheit weist vorzugsweise zumindest ein Auslenkelement, insbesondere eine Kulisse und/oder eine Auslenkrampe, auf, welches dazu vorgesehen ist, zumindest einen der Bohrflügel auszulenken. Alternativ oder zusätzlich kann die Auslenkeinheit zumindest eine Feder aufweisen, welche die Bohrflügel in einem unbelasteten Zustand in der Verstaustellung halten. Vorzugsweise weist die Auslenkeinheit zumindest zwei Auslenkelemente auf, welche vorzugsweise als eine Auslenkrampe ausgebildet sind, welche dazu vorgesehen sind, die Bohrflügel in eine Bohrstellung auszulenken. Insbesondere weisen die Bohrflügel zu den Auslenkelementen korrespondierende Flächen auf. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft kompakte zweite Bohreinheit bereitgestellt werden. Ferner kann insbesondere ein Verkanten der zweiten Bohreinheit bei einem Absenken in ein Bohrloch oder Herausfahren der Bohrvorrichtung aus einem Bohrloch vermieden werden.It is further proposed that the second drilling unit has at least two drilling blades movably mounted on the drilling base body and a deflection unit which is intended to automatically move the two drilling blades from a stowed position of the drilling blades into a drilling position during a drilling process. The drilling blades preferably each have a defined stowed position and a defined drilling position, wherein the drilling blades are intended to extend at least partially radially from the stowed position into the drilling position by means of the deflection unit during operation. Extension can be carried out actively, in particular by means of a pneumatic, hydraulic and/or electric drive, or passively coupled with another movement. In particular, extension is coupled to the first drilling unit being placed on the ground, in particular on the bottom of a borehole. The drilling blades are therefore only extended when the first drilling unit begins actual drilling. The drilling blades are in particular in a stowed position for pulling the drilling device out of a borehole and/or for lowering the drilling device into a borehole. The deflection unit preferably has at least one deflection element, in particular a link and/or a deflection ramp, which is intended to deflect at least one of the drilling blades. Alternatively or additionally, the deflection unit can have at least one spring, which holds the drilling blades in the stowed position in an unloaded state. The deflection unit preferably has at least two deflection elements, which are preferably designed as a deflection ramp, which are intended to deflect the drilling blades into a drilling position. In particular, the drilling blades have surfaces corresponding to the deflection elements. This makes it possible to provide an advantageously compact second drilling unit. Furthermore, tilting of the second drilling unit when lowering it into a borehole or moving the drilling device out of a borehole can be avoided.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Bohrvorrichtung zumindest ein Antriebsgehäuse aufweist, in welchem die Antriebseinheit angeordnet ist, wobei das Antriebsgehäuse und die Antriebseinheit auf einer der ersten Bohreinheit abgewandten Seite der zweiten Bohreinheit angeordnet sind. Vorzugsweise ist die Antriebseinheit über eine Welle direkt mit dem Bohrgrundkörper verbunden. Das Antriebsgehäuse ist insbesondere zu einer drehfesten Anordnung in einem Bohrloch vorgesehen, wobei die Antriebseinheit insbesondere an dem Antriebsgehäuse abgestützt ist. Die Antriebseinheit ist insbesondere in dem Antriebsgehäuse aufgenommen. Vorzugsweise weist das Antriebsgehäuse eine zylindrische Grundform auf. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft kompakte Bohrvorrichtung bereitgestellt werden. Ferner kann insbesondere ein direkter Antrieb der ersten Bohreinheit und/oder der zweiten Bohreinheit bereitgestellt werden.It is further proposed that the drilling device has at least one drive housing in which the drive unit is arranged, wherein the drive housing and the drive unit are arranged on a side of the second drilling unit facing away from the first drilling unit. Preferably, the drive unit is connected directly to the drilling base body via a shaft. The drive housing is provided in particular for a rotationally fixed arrangement in a borehole, wherein the drive unit is supported in particular on the drive housing. The drive unit is accommodated in particular in the drive housing. Preferably, the drive housing has a cylindrical basic shape. This makes it possible in particular to provide an advantageously compact drilling device. Furthermore, in particular, a direct drive of the first drilling unit and/or the second drilling unit can be provided.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Hebe- und/oder Senkvorrichtung zumindest ein mit der Bohrvorrichtung verbundenes Seil und eine Seilwinde aufweist. Vorzugsweise ist die Bohrvorrichtung über das Seil mit der Basisstation verbunden. Das Seil kann beispielsweise von einem Stahlseil oder einem textilen Seil gebildet sein. Ferner können insbesondere mehrere Seile zu einer redundanten Sicherung vorgesehen sein. Dabei wäre insbesondere auch denkbar, dass zumindest ein Seil als eine Ummantelung ausgeführt ist, insbesondere als Drahtseil mit Stromkabel im Kern. Mittels der Seilwinde kann das Seil insbesondere auf- und/oder abgewickelt und ein Abstand zwischen der Bohrvorrichtung und der Basisstation verändert werden. Die Seilwinde kann sowohl fest an der Bohrvorrichtung der Bohrvorrichtung, als auch fest an der Basisstation angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Bohrvorrichtung lediglich über das Seil mit der Basisstation verbunden. Das Seil kann dabei insbesondere eine Sollbruchstelle aufweisen, welche bei einer zu starken Belastung, insbesondere bei einem Verkeilen der Bohrvorrichtung aufreißt und beispielsweise ein aufgewickeltes Überbrückungsseil freigibt. Hierdurch kann ausreichend Zeit für ein Stoppen der Seilwinde bereitgestellt werden. Zusätzlich wäre denkbar, dass zumindest ein Datenkabel oder ein Energieversorgungskabel vorgesehen ist, welches sich ebenfalls von der Bohrvorrichtung zu der Basisstation erstreckt. Das Datenkabel und/oder das Energieversorgungskabel können dabei insbesondere eine Ummantelung aufweisen, welche als Seil dient. Mittels des Seils kann insbesondere eine vorteilhaft einfache und kostengünstige Hebe- und/oder Senkvorrichtung bereitgestellt werden.It is further proposed that the lifting and/or lowering device has at least one cable connected to the drilling device and a cable winch. The drilling device is preferably connected to the base station via the cable. The cable can be formed, for example, from a steel cable or a textile cable. Furthermore, in particular several cables can be provided for redundant security. In particular, it would also be conceivable for at least one cable to be designed as a sheath, in particular as a wire cable with a power cable in the core. The cable winch can be used to wind up and/or unwind the cable and change a distance between the drilling device and the base station. The cable winch can be arranged both firmly on the drilling device of the drilling device and firmly on the base station. Preferably, the drilling device is only connected to the base station via the cable. The cable can in particular have a predetermined breaking point, which tears open if the load is too high, in particular if the drilling device becomes jammed, and releases a wound-up bridging cable, for example. This can provide sufficient time to stop the cable winch. In addition, it would be conceivable that at least one data cable or one power supply cable is provided, which also extends from the drilling device to the base station. The data cable and/or the power supply cable can in particular have a sheath which serves as a rope. By means of the rope, in particular an advantageously simple and cost-effective lifting and/or lowering device can be provided.

Es wird weiter vorgeschlagen, dass die Hebe- und/oder Senkvorrichtung zumindest eine Gas-Bereitstellungsvorrichtung aufweist, welche direkt an der Bohrvorrichtung angeordnet ist und welche eine Gasbereitstellungseinheit und eine Flüssigkeitsballasttankeinheit mit zumindest einem Flüssigkeitsballasttank aufweist. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung ist insbesondere dazu vorgesehen, in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere zu einem Heben der Bohrvorrichtung aus einem Bohrloch einen Auftrieb zu erzeugen. Vorzugsweise ist die Gas-Bereitstellungsvorrichtung dazu vorgesehen, zu einem Heben der Bohrvorrichtung aus einem mit Wasser gefüllten Bohrloch den zumindest einen Flüssigkeitsballasttank mit Gas der Gasbereitstellungseinheit zu füllen, sodass ein Auftrieb erzeugt wird. Die Gasbereitstellungseinheit kann dabei insbesondere einen Gastank aufweisen, in welchem Gas gespeichert ist. Das Gas kann dabei zu einer Speicherung insbesondere aufgrund des Drucks auch in flüssiger Form vorliegen. Alternativ wäre auch denkbar, dass das Gas beispielsweise durch eine chemische Reaktion erzeugt wird. Die Gasbereitstellungseinheit kann hierfür beispielsweise zumindest einen Feststoffbehälter und/oder zumindest einen Flüssigkeitsbehälter zu einer Aufbewahrung der Reaktionspartner aufweisen. Vorzugsweise ist ein Volumen des zumindest einen Flüssigkeitsballasttanks größer als ein Volumen des zumindest einen Gastanks. Der zumindest eine Flüssigkeitsballasttank ist insbesondere während eines Bohrens mit Wasser gefüllt. Vorzugsweise wird der Flüssigkeitsballasttank jedoch bereits während des Bohrvorgangs geleert und mit Gas gefüllt. Insbesondere kann die Bohrvorrichtung während des Bohrens mittels eines Grippers in Position gehalten werden, sodass ein Aufsteigen erst durch Lösen des Grippers erfolgt. Vorzugsweise umfasst die Gas-Bereitstellungsvorrichtung zumindest eine Pumpe, mittels welcher Flüssigkeit aus dem zumindest einen Flüssigkeitsballasttank gepumpt werden kann. Alternativ oder zusätzlich wäre auch denkbar, dass die Flüssigkeit aus dem zumindest einen Flüssigkeitsballasttank lediglich mittels des Gases aus dem Flüssigkeitsballasttank verdrängt wird. Alternativ oder zusätzlich wäre auch denkbar, dass der Flüssigkeitsballasttank über einen Kolben von dem Gastank getrennt ist, wobei sich der Kolben insbesondere abhängig von einem Betriebszustand in einer anderen Position befindet. Mittels des Kolbens kann insbesondere eine Volumenverteilung zwischen dem Flüssigkeitsballasttank und dem Gastank verändert werden. Der Gastank dient insbesondere zu einer verdichteten Aufnahme von Gas. Vorzugsweise ist der Gastank über ein Ventil mit dem Flüssigkeitsballasttank verbunden. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung kann insbesondere zusätzlich zu dem Seil und der Seilwinde vorgesehen sein, oder bevorzugt eigenständig als Hebe- und/oder Senkvorrichtung fungieren. Dadurch kann insbesondere eine besonders vorteilhafte Hebe- und/oder Senkvorrichtung bereitgestellt werden. Es kann insbesondere vollständig auf eine Verbindung zwischen der Bohrvorrichtung und einer Basisstation verzichtet werden. Hierdurch können insbesondere vorteilhaft tiefe Bohrtiefen ermöglicht werden.It is further proposed that the lifting and/or lowering device has at least one gas supply device which is arranged directly on the drilling device and which has a gas supply unit and a liquid ballast tank unit with at least one liquid ballast tank. The gas supply device is in particular provided in at least one operating state, in particular for lifting the drilling device to generate buoyancy from a borehole. The gas supply device is preferably provided to fill the at least one liquid ballast tank with gas from the gas supply unit in order to lift the drilling device from a borehole filled with water, so that buoyancy is generated. The gas supply unit can in particular have a gas tank in which gas is stored. The gas can also be in liquid form for storage, in particular due to the pressure. Alternatively, it would also be conceivable for the gas to be generated by a chemical reaction, for example. The gas supply unit can for this purpose have, for example, at least one solid container and/or at least one liquid container for storing the reactants. Preferably, a volume of the at least one liquid ballast tank is larger than a volume of the at least one gas tank. The at least one liquid ballast tank is filled with water, in particular during drilling. Preferably, however, the liquid ballast tank is emptied and filled with gas during the drilling process. In particular, the drilling device can be held in position during drilling by means of a gripper, so that ascending only occurs when the gripper is released. The gas supply device preferably comprises at least one pump, by means of which liquid can be pumped out of the at least one liquid ballast tank. Alternatively or additionally, it would also be conceivable for the liquid from the at least one liquid ballast tank to be displaced only by means of the gas from the liquid ballast tank. Alternatively or additionally, it would also be conceivable for the liquid ballast tank to be separated from the gas tank by a piston, wherein the piston is in a different position, in particular depending on an operating state. In particular, the volume distribution between the liquid ballast tank and the gas tank can be changed by means of the piston. The gas tank serves in particular for a compressed absorption of gas. The gas tank is preferably connected to the liquid ballast tank via a valve. The gas supply device can in particular be provided in addition to the cable and the cable winch, or preferably function independently as a lifting and/or lowering device. This makes it possible to provide a particularly advantageous lifting and/or lowering device. In particular, a connection between the drilling device and a base station can be completely dispensed with. This makes it possible to achieve particularly advantageous deep drilling depths.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Gas-Bereitstellungsvorrichtung zumindest ein Gelenk aufweist. Das Gelenk ist beispielsweise von einem Kugelgelenk und/oder einem Kreuzgelenk gebildet. Es sind jedoch auch andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen des Gelenks denkbar. Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Flüssigkeitsballasttankeinheit zumindest zwei Flüssigkeitsballasttanks aufweist, welche über das zumindest eine Gelenk gelenkig verbunden sind. Vorzugsweise weist die Gasbereitstellungseinheit zu jedem Flüssigkeitsballasttank einen Gastank auf. Bevorzugt sind die Gastanks jeweils direkt, fest an den Flüssigkeitsballasttanks angeordnet. Die Gastanks können insbesondere in die Flüssigkeitsballasttanks oder die Pumpe integriert sein. Vorzugsweise sind die Gastanks ebenfalls über das zumindest eine Gelenk gelenkig verbunden. Bevorzugt weist die Gas-Bereitstellungsvorrichtung mehrere Gas-Bereitstellungsmodule auf, die jeweils über ein Gelenk miteinander verbunden sind und jeweils über einen Gastank und einen Flüssigkeitsballasttank verfügen. Zudem kann jedes der Gas-Bereitstellungsmodule ebenfalls über eine Pumpe für die Gas-Bereitstellungsvorrichtung vorgesehen sein, mittels der Flüssigkeit aus allen Flüssigkeitsballasttanks gepumpt werden kann. Hierbei kann die Ballastflüssigkeit insbesondere von oben nach unten entleert werden. Bei Druckunterschieden von ca. 100 MPa sind flexible Leitungen insbesondere nicht möglich, sodass die Flüssigkeit über das Gelenk geführt werden muss und Leckagen fortwährend weggepumpt werden müssen. Dadurch kann insbesondere eine besonders vorteilhafte Hebe- und/oder Senkvorrichtung bereitgestellt werden. Es kann insbesondere ein Verkanten der Hebe- und/oder Senkvorrichtung in dem Bohrloch vermieden werden.It is further proposed that the gas supply device has at least one joint. The joint is formed, for example, by a ball joint and/or a universal joint. However, other designs of the joint that appear sensible to a person skilled in the art are also conceivable. It is further proposed that the liquid ballast tank unit has at least two liquid ballast tanks, which are connected in an articulated manner via the at least one joint. The gas supply unit preferably has a gas tank for each liquid ballast tank. The gas tanks are preferably arranged directly and firmly on the liquid ballast tanks. The gas tanks can in particular be integrated into the liquid ballast tanks or the pump. The gas tanks are preferably also connected in an articulated manner via the at least one joint. The gas supply device preferably has several gas supply modules, each of which is connected to one another via a joint and each has a gas tank and a liquid ballast tank. In addition, each of the gas supply modules can also be provided with a pump for the gas supply device, by means of which liquid can be pumped out of all liquid ballast tanks. In this case, the ballast liquid can be emptied from top to bottom. With pressure differences of approx. 100 MPa, flexible lines are not possible, so the liquid has to be guided via the joint and leaks have to be continuously pumped away. This makes it possible to provide a particularly advantageous lifting and/or lowering device. In particular, tilting of the lifting and/or lowering device in the borehole can be avoided.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Bohrvorrichtung zumindest einen Gripper aufweist, welcher dazu vorgesehen ist, ein Antriebsgehäuse der Bohrvorrichtung zumindest temporär drehfest in dem Bohrloch zu fixieren. Unter einem „Gripper“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, die Bohrvorrichtung an einer Innenwand eines Bohrlochs zu lagern. Vorzugsweise ist der Gripper in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen, sich an einer Innenwand eines Bohrlochs abzustützen und eine Drehabstützung der Antriebseinheit bereitzustellen. Bevorzugt kann der Gripper zudem einen Anpressdruck der ersten Bohreinheit auf einen Boden des Bohrlochs bereitstellen. Vorzugsweise ist der Gripper insbesondere dazu vorgesehen, einen Vortrieb zu erzeugen. Bevorzugt weist der Gripper eine Drehdurchführung auf. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte Abstützung der Bohrvorrichtung erreicht werden.It is further proposed that the drilling device has at least one gripper, which is intended to fix a drive housing of the drilling device in the borehole at least temporarily in a rotationally fixed manner. In this context, a "gripper" is to be understood in particular as a unit which is intended to support the drilling device on an inner wall of a borehole. Preferably, in at least one operating state, the gripper is intended to be supported on an inner wall of a borehole and to provide rotational support for the drive unit. Preferably, the gripper can also provide a contact pressure of the first drilling unit on a bottom of the borehole. Preferably, the gripper is intended in particular to generate propulsion. Preferably, the gripper has a rotary feedthrough. This makes it possible in particular to achieve advantageous support for the drilling device.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Bohrvorrichtung zumindest einen Energiespeicher, insbesondere Akkumulator, aufweist, welcher dazu vorgesehen ist, der Antriebseinheit Energie bereitzustellen. Vorzugsweise ist der Energiespeicher austauschbar ausgebildet. Bevorzugt ist der Energiespeicher direkt an der Antriebseinheit angeordnet. Besonders bevorzugt ist der Energiespeicher in dem Antriebsgehäuse angeordnet. Unter einem „Energiespeicher“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Vorrichtung zum temporären Speichern elektrischer Energie verstanden werden. Vorzugsweise ist der Energiespeicher elektrisch aufladbar ausgebildet. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte Autarkie der Bohrvorrichtung ermöglicht werden. Alternativ oder zusätzlich wäre denkbar, dass die Bohrvorrichtung eine mittels Wasserstoff betreibbare Brennstoffzelle aufweist, welche zu einer Energiebereitstellung vorgesehen ist.It is further proposed that the drilling device has at least one energy storage device, in particular an accumulator, which is intended to supply energy to the drive unit to provide. Preferably, the energy storage device is designed to be exchangeable. Preferably, the energy storage device is arranged directly on the drive unit. Particularly preferably, the energy storage device is arranged in the drive housing. In this context, an "energy storage device" is to be understood in particular as a device for temporarily storing electrical energy. Preferably, the energy storage device is designed to be electrically chargeable. This can in particular enable advantageous self-sufficiency of the drilling device. Alternatively or additionally, it would be conceivable for the drilling device to have a fuel cell that can be operated using hydrogen and is intended to provide energy.

Es wird weiter vorgeschlagen, dass das Bohrsystem eine Druckschleuse aufweist, welche dazu vorgesehen ist, das Bohrloch zu verschließen. Die Druckschleuse ist insbesondere direkt auf dem Bohrloch angeordnet und wird insbesondere lediglich geöffnet, um die Bohrvorrichtung in das Bohrloch einzubringen und/oder die Bohrvorrichtung aus dem Bohrloch zu heben. Die Druckschleuse kann beispielhaft einen Blowout-Preventer umfassen. Die Druckschleuse dient insbesondere dazu Druckveränderungen in dem Bohrloch zu vermeiden. Dadurch kann insbesondere ein vorteilhaft sicheres Bohrsystem bereitgestellt werden.It is further proposed that the drilling system has a pressure lock which is intended to close the borehole. The pressure lock is arranged in particular directly on the borehole and is in particular only opened in order to introduce the drilling device into the borehole and/or to lift the drilling device out of the borehole. The pressure lock can, for example, comprise a blowout preventer. The pressure lock serves in particular to prevent pressure changes in the borehole. This makes it possible in particular to provide an advantageously safe drilling system.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Flüssigkeitsballasttankeinheit zumindest eine Leitkufe aufweist, welche sich spiralförmig um den zumindest einen Flüssigkeitsballasttank erstreckt und zu einer Führung der Flüssigkeitsballasttankeinheit in einem Bohrloch vorgesehen ist. Die Flüssigkeitsballasttankeinheit kann insbesondere mehrere Leitkufen aufweisen. Die zumindest eine Leitkufe dient insbesondere als Führung und als Opfermaterial. Vorzugsweise ist die zumindest eine Leitkufe dazu vorgesehen, eine verkantungsfreie Führung der Flüssigkeitsballasttankeinheit zu gewährleisten und gleichzeitig eine Beschädigung der Außenmantelfläche der Flüssigkeitsballasttankeinheit zu vermeiden. Vorzugsweise weist jeder Flüssigkeitsballasttank zumindest eine Leitkufe auf. Die zumindest eine Leitkufe erstreckt sich insbesondere vollständig um den jeweiligen Flüssigkeitsballasttank. Die zumindest eine Leitkufe ist insbesondere fest, vorzugsweise einstückig, mit einem der Flüssigkeitsballasttanks verbunden. Dadurch kann insbesondere ein vorteilhafter Schutz der Flüssigkeitsballasttankeinheit bereitgestellt werden. Ferner wäre zudem denkbar, dass das Antriebsgehäuse ebenfalls zumindest eine Leitkufe aufweist, welche sich spiralförmig um das Antriebsgehäuse erstreckt.It is further proposed that the liquid ballast tank unit has at least one guide skid which extends spirally around the at least one liquid ballast tank and is provided for guiding the liquid ballast tank unit in a borehole. The liquid ballast tank unit can in particular have several guide skids. The at least one guide skid serves in particular as a guide and as a sacrificial material. Preferably, the at least one guide skid is provided to ensure that the liquid ballast tank unit is guided without jamming and at the same time to avoid damage to the outer surface of the liquid ballast tank unit. Preferably, each liquid ballast tank has at least one guide skid. The at least one guide skid extends in particular completely around the respective liquid ballast tank. The at least one guide skid is in particular firmly connected, preferably in one piece, to one of the liquid ballast tanks. This can in particular provide advantageous protection for the liquid ballast tank unit. It would also be conceivable for the drive housing to also have at least one guide skid which extends spirally around the drive housing.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der zumindest eine Flüssigkeitsballasttank der Flüssigkeitsballasttankeinheit zumindest teilweise aus einem Silikat, insbesondere aus einem Silikat-Glas, besteht. Vorzugsweise besteht der Flüssigkeitsballasttank aus mehreren Layern, wobei der Flüssigkeitsballasttank zumindest einen Layer, insbesondere einen Hochdruck-Layer aus einem Silikat-Glas aufweist. Der Hochdruck-Layer bildet insbesondere ein Druckgehäuse des Flüssigkeitsballasttanks aus. Bevorzugt umfasst der Flüssigkeitsballasttank ferner einen Niederdruck-Layer, welcher eine Innenwand des Flüssigkeitsballasttanks ausbildet. Der Niederdruck-Layer besteht insbesondere aus einem Kunststoff, wie beispielsweise PVC oder PE. Dadurch kann insbesondere ein vorteilhaft druckbeständiger Flüssigkeitsballasttank bereitgestellt werden. Hierdurch kann wiederum eine vorteilhaft hohe Bohrtiefe ermöglicht werden.It is further proposed that the at least one liquid ballast tank of the liquid ballast tank unit consists at least partially of a silicate, in particular of a silicate glass. The liquid ballast tank preferably consists of several layers, wherein the liquid ballast tank has at least one layer, in particular a high-pressure layer made of a silicate glass. The high-pressure layer forms in particular a pressure housing of the liquid ballast tank. The liquid ballast tank preferably also comprises a low-pressure layer, which forms an inner wall of the liquid ballast tank. The low-pressure layer consists in particular of a plastic, such as PVC or PE. This makes it possible in particular to provide an advantageously pressure-resistant liquid ballast tank. This in turn makes it possible to achieve an advantageously high drilling depth.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass das Bohrsystem zumindest eine Steuer- und/oder Regeleinheit zu einer Steuerung und/oder Regelung eines Betriebs der Bohrvorrichtung aufweist, wobei der zumindest eine Flüssigkeitsballasttank der Flüssigkeitsballasttankeinheit eine Isolierung aufweist, wobei eine Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsballasttank in zumindest einem Betriebszustand zu einer Kühlung der Steuer- und/oder Regeleinheit vorgesehen ist. Die Isolierung ist insbesondere von einem Isolationslayer gebildet. Vorzugsweise weist der Flüssigkeitsballasttank den Isolationslayer zur thermischen Isolierung des Flüssigkeitsballasttanks, insbesondere der aufgenommenen Flüssigkeit auf. Der Isolationslayer ist insbesondere zwischen dem Niederdruck-Layer und dem Hochdruck-Layer angeordnet. Die Steuer- und/oder Regeleinheit kann zu einer Kühlung direkt an oder in dem Flüssigkeitsballasttank angeordnet sein. Alternativ wäre auch denkbar, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit mittels der Pumpe mit Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsballasttank zu einer Kühlung versorgt wird. Die Flüssigkeit des Flüssigkeitsballasttanks kann ferner zudem zu einer Kühlung von Aktuatoren und/oder zu einer Kühlung und Säuberung, insbesondere zu einem Abtransport vom Feinabraum, der ersten Bohreinheit und/oder der zweiten Bohreinheit genutzt werden. Alternativ wäre auch denkbar, dass eine separate Pumpe, insbesondere eine Schneckenpumpe, vorgesehen ist, welche direkt von der Antriebseinheit angetrieben ist und zu einer Kühlung und Säuberung, insbesondere zu einem Abtransport vom Feinabraum, der ersten Bohreinheit und/oder der zweiten Bohreinheit vorgesehen ist. Unter einer „Steuer- und/oder Regeleinheit“ soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer „Steuerelektronik“ soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft einfache und zuverlässige Kühlung bereitgestellt werden.It is further proposed that the drilling system has at least one control and/or regulating unit for controlling and/or regulating an operation of the drilling device, wherein the at least one liquid ballast tank of the liquid ballast tank unit has insulation, wherein a liquid in the liquid ballast tank is provided in at least one operating state for cooling the control and/or regulating unit. The insulation is formed in particular by an insulation layer. Preferably, the liquid ballast tank has the insulation layer for thermal insulation of the liquid ballast tank, in particular the liquid held. The insulation layer is arranged in particular between the low-pressure layer and the high-pressure layer. The control and/or regulating unit can be arranged directly on or in the liquid ballast tank for cooling. Alternatively, it would also be conceivable for the control and/or regulating unit to be supplied with liquid from the liquid ballast tank for cooling by means of the pump. The liquid in the liquid ballast tank can also be used to cool actuators and/or to cool and clean, in particular to remove fine waste, the first drilling unit and/or the second drilling unit. Alternatively, it would also be conceivable for a separate pump, in particular a screw pump, to be provided, which is driven directly by the drive unit and is provided for cooling and cleaning, in particular to remove fine waste, the first drilling unit and/or the second drilling unit. A “control and/or regulating unit” is to be understood in particular as a unit with at least one control electronics unit. A “control electronics unit” is to be understood in particular as a unit with a processor unit and with a storage unit as well as with an operating program stored in the storage unit. This makes it possible to provide advantageously simple and reliable cooling.

Es wird weiter vorgeschlagen, dass die Flüssigkeitsballasttankeinheit auf einer der ersten Bohreinheit abgewandten Seite der Bohrvorrichtung angeordnet ist. It is further proposed that the liquid ballast tank unit is arranged on a side of the drilling device facing away from the first drilling unit.

Vorzugsweise ist die Hebe- und/oder Senkvorrichtung auf einer der ersten Bohreinheit abgewandten Seite der Bohrvorrichtung angeordnet. Die Flüssigkeitsballasttankeinheit ist insbesondere fest mit der Bohrvorrichtung verbunden. Dadurch kann insbesondere eine zuverlässige Hebewirkung erzielt werden. Es kann insbesondere ein Verkanten der Bohrvorrichtung vermieden werden.Preferably, the lifting and/or lowering device is arranged on a side of the drilling device facing away from the first drilling unit. The liquid ballast tank unit is in particular firmly connected to the drilling device. This makes it possible in particular to achieve a reliable lifting effect. In particular, tilting of the drilling device can be avoided.

Ferner geht die Erfindung aus von einer Bohrvorrichtung des Bohrsystems.Furthermore, the invention is based on a drilling device of the drilling system.

Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Verfahren zum Betrieb eines, insbesondere des Bohrsystems. Es wird vorgeschlagen, dass in einem Bohrschritt mittels der Bohrvorrichtung ein Bohrloch erzeugt wird und in einem auf den Bohrschritt folgenden Aufsteigeschritt die Bohrvorrichtung selbsttätig aus dem Bohrloch aufsteigt. Ein Aufsteigen erfolgt insbesondere mittels der Hebe- und/oder Senkvorrichtung. Unter „selbsttätig“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Bohrvorrichtung insbesondere frei von einer Verbindung, insbesondere frei von einer mechanischen Verbindung, zu einer Basisstation aufsteigt. Dadurch kann insbesondere ein vorteilhaft selbstständiger Betrieb der Bohrvorrichtung ermöglicht werden. Es kann insbesondere vollständig auf eine Verbindung zwischen der Bohrvorrichtung und einer Basisstation verzichtet werden. Hierdurch können insbesondere vorteilhaft tiefe Bohrtiefen ermöglicht werden.Furthermore, the invention is based on a method for operating a drilling system, in particular the drilling system. It is proposed that in a drilling step a borehole is created by means of the drilling device and in an ascending step following the drilling step the drilling device automatically ascends from the borehole. Ascending takes place in particular by means of the lifting and/or lowering device. In this context, “automatically” is to be understood in particular to mean that the drilling device ascends to a base station, in particular free of a connection, in particular free of a mechanical connection. This can in particular enable advantageous independent operation of the drilling device. In particular, a connection between the drilling device and a base station can be completely dispensed with. This can in particular advantageously enable deep drilling depths.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Bohrvorrichtung in dem Aufsteigeschritt nach einer definierten Bohrstrecke und/oder Bohrzeit während des Bohrschritts selbsttätig aufsteigt. Vorzugsweise wird der Aufsteigeschritt nach einer definierten Bohrstrecke und/oder Bohrzeit während des Bohrschritts selbsttätig ausgelöst. Der Aufsteigeschritt wird insbesondere mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit ausgelöst, wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit zu einem Aufsteigen insbesondere die Hebe- und/oder Senkvorrichtung ansteuert. Vorzugsweise überwacht die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu die Bohrstrecke und/oder die Bohrzeit. Die Bohrstrecke kann beispielsweise mittels eines Sensors an dem Gripper oder an den Antriebsgehäuse erfasst werden. Alternativ oder zusätzlich wäre auch denkbar, dass mittels eines Sensors in dem Bohrgrundkörper ein Füllstand in dem Abbruchspeicher erfasst wird, wobei bei einem definierten Füllstand der Aufsteigeschritt ausgelöst wird. Unter einer „Sensoreinheit“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Kenngröße und/oder eine physikalische Eigenschaft aufzunehmen, wobei die Aufnahme aktiv, wie insbesondere durch Erzeugen und Aussenden eines elektrischen Messsignals, und/oder passiv, wie insbesondere durch eine Erfassung von Eigenschaftsänderungen eines Sensorbauteils, stattfinden kann. Es sind verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Sensoreinheiten denkbar. Dadurch kann insbesondere ein vorteilhaft selbstständiger Betrieb der Bohrvorrichtung ermöglicht werden.It is further proposed that the drilling device ascends automatically in the ascending step after a defined drilling distance and/or drilling time during the drilling step. Preferably, the ascending step is triggered automatically after a defined drilling distance and/or drilling time during the drilling step. The ascending step is triggered in particular by means of the control and/or regulating unit, wherein the control and/or regulating unit in particular controls the lifting and/or lowering device to ascend. Preferably, the control and/or regulating unit monitors the drilling distance and/or the drilling time for this purpose. The drilling distance can be detected, for example, by means of a sensor on the gripper or on the drive housing. Alternatively or additionally, it would also be conceivable for a fill level in the demolition storage to be detected by means of a sensor in the drilling base body, wherein the ascending step is triggered at a defined fill level. In this context, a "sensor unit" is to be understood as a unit that is intended to record at least one parameter and/or one physical property, whereby the recording can take place actively, such as in particular by generating and transmitting an electrical measurement signal, and/or passively, such as in particular by detecting changes in the properties of a sensor component. Various sensor units that appear to be useful to the person skilled in the art are conceivable. This can in particular enable advantageous independent operation of the drilling device.

Es wird weiter vorgeschlagen, dass in dem Aufsteigeschritt Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aus zumindest einem Flüssigkeitsballasttank einer Flüssigkeitsballasttankeinheit, insbesondere mittels Gas einer Gasbereitstellungseinheit, verdrängt wird. Vorzugsweise weist die Hebe- und/oder Senkvorrichtung zudem eine Pumpe, insbesondere eine Hochdruckpumpe, auf, welche dazu vorgesehen ist, insbesondere bei großen Tiefen, die Flüssigkeit aus dem zumindest einen Flüssigkeitsballasttank zu pumpen, sodass sich der zumindest eine Flüssigkeitsballasttank mit Gas füllen kann. Durch das Füllen des zumindest einen Flüssigkeitsballasttanks mit Gas entsteht insbesondere ein Auftrieb, welcher die Bohrvorrichtung aus dem Bohrloch hebt. Dadurch kann insbesondere ein vorteilhaft selbstständiger Betrieb der Bohrvorrichtung ermöglicht werden. Ferner kann insbesondere auch aus großen Tiefen ein selbstständiges Aufsteigen der Bohrvorrichtung ermöglicht werden. Es wäre jedoch auch denkbar, dass bereits während des Bohrschritts der Flüssigkeitsballasttank geleert und mit Gas gefüllt wird. Insbesondere kann die Bohrvorrichtung während des Bohrschritts mittels des Grippers in Position gehalten werden, sodass ein Aufsteigen erst durch Lösen des Grippers erfolgt. It is further proposed that in the ascending step, liquid, in particular water, is displaced from at least one liquid ballast tank of a liquid ballast tank unit, in particular by means of gas from a gas supply unit. Preferably, the lifting and/or lowering device also has a pump, in particular a high-pressure pump, which is intended to pump the liquid from the at least one liquid ballast tank, in particular at great depths, so that the at least one liquid ballast tank can fill with gas. By filling the at least one liquid ballast tank with gas, buoyancy is created in particular, which lifts the drilling device out of the borehole. This can in particular enable advantageous independent operation of the drilling device. Furthermore, independent ascending of the drilling device can also be enabled, in particular from great depths. However, it would also be conceivable for the liquid ballast tank to be emptied and filled with gas during the drilling step. In particular, the drilling device can be held in position during the drilling step by means of the gripper, so that ascending only occurs when the gripper is released.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das Bohrloch mittels einer Messeinheit der Bohrvorrichtung während des Aufsteigeschritts und/oder eines Abstiegsschritts vermessen wird. Der Abstiegsschritts findet insbesondere vor dem Bohrschritt statt. In dem Abstiegsschritts sinkt die Bohrvorrichtung insbesondere zu einem Grund des Bohrlochs, bevor der Bohrschritt beginnt. Eine Vermessung des Bohrlochs erfolgt mittels der Messeinheit. Die Messeinheit ist insbesondere mit der Steuer- und/oder Regeleinheit gekoppelt. Die Messeinheit weist hierzu Sensoren auf. Eine Vermessung kann beispielsweise mittels Schall, insbesondere mittels Radar und/oder Lidar, mittels Laser oder dergleichen erfolgen. Alternativ oder zusätzlich wäre auch denkbar, dass eine Vermessung des Bohrlochs teilweise während des Bohrschritts erfolgt. Dadurch kann insbesondere ohne zusätzliche, separate Messsonden ein Bohrloch vermessen werden.It is further proposed that the borehole be measured by means of a measuring unit of the drilling device during the ascent step and/or a descent step. The descent step takes place in particular before the drilling step. In the descent step, the drilling device sinks in particular to the bottom of the borehole before the drilling step begins. The borehole is measured by means of the measuring unit. The measuring unit is coupled in particular to the control and/or regulating unit. The measuring unit has sensors for this purpose. A measurement can be carried out, for example, by means of sound, in particular by means of radar and/or lidar, by means of lasers or the like. Alternatively or additionally, it would also be conceivable for the borehole to be measured partly during the drilling step. This means that a borehole can be measured in particular without additional, separate measuring probes.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Bohrvorrichtung, insbesondere während des Bohrschritts und/oder während des Aufsteigeschritts, kontinuierlich eine Innenwand des Bohrlochs aufbaut. Ein Aufbau der Innenwand kann insbesondere durch Auftrag eines Stützmaterials, wie insbesondere eines Zementmaterials erfolgen. Alternativ oder zusätzlich sind vorzugsweise spezielle Casings zu einem Aufbau der Innenwand des Bohrlochs vorgesehen. Die Casings sind vorzugsweise von Batchcasings gebildet, die dementsprechend vorzugsweise mit der Hebe- und/oder Senkvorrichtung verwendet werden können. Dabei ist insbesondere auch denkbar, dass die Casings in einem separaten Schritt frei von der Bohrvorrichtung eingebracht werden. Dadurch kann insbesondere während eines Bohrens das Bohrloch aufgebaut werden. Hierdurch kann insbesondere ein separates Aufbauen des Bohrlochs entfallen.It is further proposed that the drilling device continuously builds up an inner wall of the borehole, in particular during the drilling step and/or during the ascending step. The inner wall can be built up in particular by applying a support material, such as in particular a cement material. Alternatively or additionally, special casings are preferably provided for building up the inner wall of the borehole. The casings are preferably formed by batch casings, which can accordingly preferably be used with the lifting and/or lowering device. In particular, it is also conceivable that the casings are introduced in a separate step, free from the drilling device. This allows the borehole to be built up, in particular during drilling. This means that a separate construction of the borehole is not necessary.

Das erfindungsgemäße Bohrsystem sowie das Verfahren sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können das erfindungsgemäße Bohrsystem sowie das Verfahren zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen, Einheiten und Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen.The drilling system according to the invention and the method should not be limited to the application and embodiment described above. In particular, the drilling system according to the invention and the method can have a number of individual elements, components, units and method steps that differs from the number mentioned herein in order to fulfill a function described herein.

Zeichnungendrawings

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawings. The drawings show two embodiments of the invention. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will also expediently consider the features individually and combine them into further useful combinations.

Es zeigen:

1 ein erfindungsgemäßes Bohrsystem mit einer Bohrvorrichtung, mit einer Basisstation und mit einer Hebe- und/oder Senkvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
2 das erfindungsgemäße Bohrsystem mit der Bohrvorrichtung, mit der Basisstation, mit der Hebe- und/oder Senkvorrichtung und mit einer Druckschleuse in einer schematischen Schnittdarstellung,
3 die Bohrvorrichtung mit einer Antriebseinheit, mit einem Gripper, mit einem Bohrgrundkörper, mit einer ersten Bohreinheit und mit einer zweiten Bohreinheit in einer schematischen Seitenansicht,
4 einen Teilausschnitt der Bohrvorrichtung mit dem Bohrgrundkörper, mit der ersten Bohreinheit und mit der zweiten Bohreinheit in einem Bohrloch in einer schematischen Schnittdarstellung,
5 einen Teilausschnitt des Bohrgrundkörpers und die zweite Bohreinheit in einer Verstaustellung in einer schematischen Schnittdarstellung,
6 einen Teilausschnitt der Bohrvorrichtung mit dem Bohrgrundkörper, mit der ersten Bohreinheit und mit der zweiten Bohreinheit in einer schematischen Darstellung,
7 eine Bohrvorrichtung und eine Hebe- und/oder Senkvorrichtung eines alternativen erfindungsgemäßen Bohrsystems in einer schematischen Teilschnittdarstellung,
8 einen Teilausschnitt der Hebe- und/oder Senkvorrichtung mit einer Flüssigkeitsballasttankeinheit, mit einer Gasbereitstellungseinheit, mit einer Pumpe und mit einem Gelenk in einer schematischen Schnittdarstellung,
9 einen Teilausschnitt eines Bohrgrundkörpers und eine zweite Bohreinheit der Bohrvorrichtung in einer Verstaustellung in einer schematischen Teilschnittdarstellung,
10 einen Teilausschnitt des Bohrgrundkörpers und der zweiten Bohreinheit der Bohrvorrichtung in einer Bohrstellung in einer schematischen Teilschnittdarstellung,
11 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zu einem Betrieb des Bohrsystems,
12 ein erstes Casing zu einem Aufbau der Innenwand eines Bohrlochs in einer schematischen Darstellung,
13 ein zweites Casing zu einem Aufbau der Innenwand eines Bohrlochs in einer schematischen Darstellung und
14 ein drittes Casing zu einem Aufbau der Innenwand eines Bohrlochs in einer schematischen Darstellung.

Show it:

1 a drilling system according to the invention with a drilling device, with a base station and with a lifting and/or lowering device in a schematic representation,
2 the drilling system according to the invention with the drilling device, with the base station, with the lifting and/or lowering device and with a pressure lock in a schematic sectional view,
3 the drilling device with a drive unit, with a gripper, with a drilling base body, with a first drilling unit and with a second drilling unit in a schematic side view,
4 a partial section of the drilling device with the drilling base body, with the first drilling unit and with the second drilling unit in a borehole in a schematic sectional view,
5 a partial section of the drilling base body and the second drilling unit in a stowed position in a schematic sectional view,
6 a partial section of the drilling device with the drilling base body, with the first drilling unit and with the second drilling unit in a schematic representation,
7 a drilling device and a lifting and/or lowering device of an alternative drilling system according to the invention in a schematic partial sectional view,
8th a partial section of the lifting and/or lowering device with a liquid ballast tank unit, with a gas supply unit, with a pump and with a joint in a schematic sectional view,
9 a partial section of a drilling base body and a second drilling unit of the drilling device in a stowed position in a schematic partial sectional view,
10 a partial section of the drilling base body and the second drilling unit of the drilling device in a drilling position in a schematic partial sectional view,
11 a schematic flow diagram of a method for operating the drilling system,
12 a first casing for a structure of the inner wall of a borehole in a schematic representation,
13 a second casing for a structure of the inner wall of a borehole in a schematic representation and
14 a third casing for a structure of the inner wall of a borehole in a schematic representation.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

1 zeigt ein Bohrsystem 10a. Das Bohrsystem 10a ist von einem Überlagerungsbohrsystem gebildet. Das Bohrsystem 10a ist zu einer Erzeugung von geothermischen Bohrungen vorgesehen. Es wäre jedoch auch denkbar, dass das Bohrsystem 10a beispielsweise zu einer Erzeugung einer Brunnenbohrung vorgesehen ist. Das Bohrsystem 10a ist zu einer Erzeugung eines Bohrlochs 24a vorgesehen. Das Bohrsystem 10a weist eine Basisstation 70a, eine Bohrvorrichtung 12a und eine Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22a auf. Die Basisstation 70a ist zu einer statischen Anordnung über dem Bohrloch 24a vorgesehen. Die Basisstation 70a ist insbesondere transportierbar ausgebildet. Die Basisstation 70a ist von einem Container gebildet, der zu einer Aufnahme der Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22a und zu einem Transport der Bohrvorrichtung 12a vorgesehen ist. Die Basisstation 70a ist von einem geschlossenen Container, insbesondere in Form eines ISO-Containers gebildet. Die Basisstation 70a weist einen, insbesondere ausfahrbaren und/oder umlegbaren, Turm 72a auf, dessen Höhe zumindest annähernd der Länge der Bohrvorrichtung 12a entspricht. Der Turm 72a ist beispielhaft teleskopisch ausfahrbar ausgebildet. Der Turm 72a weist eine zylindrische Grundform auf und ist im Wesentlichen geschlossen ausgebildet. Über den Turm 72a kann die Bohrvorrichtung 12a aus einem Bohrloch 24a gezogen werden und in ein Bohrloch 24a gesenkt werden. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22a ist an der Basisstation 70a angeordnet. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22a ist zu einem Heben der Bohrvorrichtung 12a aus einem Bohrloch 24a und zu einem Senken der Bohrvorrichtung 12a in ein Bohrloch 24a. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22a weist ein mit der Bohrvorrichtung 12a verbundenes Seil 36a und eine Seilwinde 38a auf. Das Seil 36a ist beispielhaft von einem Stahlseil gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Seils 36a denkbar. Das Seil 36a ist mit einem oberen Ende der Bohrvorrichtung 12a verbunden. Die Bohrvorrichtung 12a weist dazu insbesondere eine Befestigungsöse 74a auf, an welcher das Seil 36a befestigt ist. Die Seilwinde 38a ist auf der Basisstation 70a angeordnet. Die Seilwinde 38a ist insbesondere elektrisch angetrieben ausgebildet. Die Seilwinde 38a ist dazu vorgesehen, das Seil 36a auf- und/oder abzuwinkeln und damit die Bohrvorrichtung 12a zu heben oder zu senken. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22a weist ferner eine Umlenkrolle 76a auf, welche an einem oberen Ende des Turms 72a angeordnet ist. Die Umlenkrolle 76a ist dazu vorgesehen, das Seil 36a umzulenken, um die Bohrvorrichtung 12a mittels des Seils 36a vertikal aus dem Bohrloch 24a zu ziehen. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anordnung der Seilwinde 38a denkbar. Es wäre insbesondere auch denkbar, dass die Seilwinde 38a beispielsweise an einem oberen Ende des Turms 72a angeordnet ist. 1 shows a drilling system 10a. The drilling system 10a is formed by an overlay drilling system. The drilling system 10a is intended for the creation of geothermal bores. However, it would also be conceivable that the drilling system 10a is intended for the creation of a well bore, for example. The drilling system 10a is intended for the creation of a borehole 24a. The drilling system 10a has a base station 70a, a drilling device 12a and a lifting and/or lowering device 22a. The base station 70a is designed for a static arrangement above the borehole 24a. The base station 70a is designed in particular to be transportable. The base station 70a is formed by a container which is intended to accommodate the lifting and/or lowering device 22a and to transport the drilling device 12a. The base station 70a is formed by a closed container, in particular in the form of an ISO container. The base station 70a has a tower 72a, in particular an extendable and/or foldable tower, the height of which at least approximately corresponds to the length of the drilling device 12a. The tower 72a is designed to be telescopically extendable, for example. The tower 72a has a cylindrical basic shape and is essentially closed. The drilling device 12a can be pulled out of a borehole 24a and lowered into a borehole 24a via the tower 72a. The lifting and/or lowering device 22a is arranged on the base station 70a. The lifting and/or lowering device 22a is used to lift the drilling device 12a out of a borehole 24a and to lower the drilling device 12a into a borehole 24a. The lifting and/or lowering device 22a has a cable 36a connected to the drilling device 12a and a cable winch 38a. The cable 36a is formed by a steel cable, for example. However, another design of the cable 36a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The cable 36a is connected to an upper end of the drilling device 12a. The drilling device 12a has, in particular, a fastening eyelet 74a to which the cable 36a is attached. The cable winch 38a is arranged on the base station 70a. The cable winch 38a is designed to be electrically driven, in particular. The cable winch 38a is provided to bend the cable 36a up and/or down and thus to raise or lower the drilling device 12a. The lifting and/or lowering device 22a also has a deflection pulley 76a, which is arranged at an upper end of the tower 72a. The deflection pulley 76a is provided to deflect the cable 36a in order to pull the drilling device 12a vertically out of the borehole 24a using the cable 36a. However, another arrangement of the cable winch 38a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In particular, it would also be conceivable for the cable winch 38a to be arranged, for example, at an upper end of the tower 72a.

Das Bohrsystem 10a weist ferner eine Druckschleuse 55a auf, welche dazu vorgesehen ist, das Bohrloch 24a zu verschließen. Die Druckschleuse 55a ist direkt an der Basisstation 70a angeordnet. Die Druckschleuse 55a ist in den Turm 72a der Basisstation 70a integriert. Die Druckschleuse 55a weist ein erstes Schleusenelement 71a auf, welches direkt auf dem Bohrloch 24a angeordnet ist und lediglich geöffnet wird, um die Bohrvorrichtung 12a in das Bohrloch 24a einzubringen oder die Bohrvorrichtung 12a aus dem Bohrloch 24a zu heben. Das erste Schleusenelement 71a ist beispielhaft von einem Schieber gebildet. Ferner weist die Druckschleuse 55a ein zweites Schleusenelement 73a auf, welches dazu vorgesehen ist, den Innenraum des Turms 72a von einer Umgebung, insbesondere von einem restlichen Innenraum der Basisstation 70a, zu trennen. Das zweite Schleusenelement 73a ist insbesondere von einer Schleusentür gebildet. Über das zweite Schleusenelement 73a kann der Turm 72a temporär zur einer Entleerung und/oder Wartung der Bohrvorrichtung 12a geöffnet werden. Die Druckschleuse 55a ist insbesondere derart ausgebildet, dass der Innenraum des Turms 72a entweder mittels des ersten Schleusenelements 71a in Richtung des Bohrlochs 24a geöffnet werden kann oder der Innenraum des Turms 72a mittels des zweiten Schleusenelements 73a in Richtung der Umgebung geöffnet werden kann. Hierdurch kann dauerhaft eine direkte Verbindung zwischen dem Bohrloch 24a und der Umgebung vermieden werden. Die Druckschleuse 55a kann beispielhaft einen Blowout-Preventer umfassen (2).The drilling system 10a further comprises a pressure lock 55a, which is intended to close the borehole 24a. The pressure lock 55a is arranged directly on the base station 70a. The pressure lock 55a is integrated into the tower 72a of the base station 70a. The pressure lock 55a comprises a first lock element 71a, which is arranged directly on the borehole 24a and is only opened in order to introduce the drilling device 12a into the borehole 24a or to lift the drilling device 12a out of the borehole 24a. The first lock element 71a is formed, for example, by a slide valve. The pressure lock 55a further comprises a second lock element 73a, which is intended to separate the interior of the tower 72a from an environment, in particular from the remaining interior of the base station 70a. The second lock element 73a is in particular formed by a lock door. The tower 72a can be opened temporarily for emptying and/or servicing the drilling device 12a via the second lock element 73a. The pressure lock 55a is in particular designed such that the interior of the tower 72a can either be opened in the direction of the borehole 24a by means of the first lock element 71a or the interior of the tower 72a can be opened in the direction of the environment by means of the second lock element 73a. This permanently prevents a direct connection between the borehole 24a and the environment. The pressure lock 55a can, for example, comprise a blowout preventer ( 2 ).

Die Bohrvorrichtung 12a weist eine erste Bohreinheit 14a, eine zweite Bohreinheit 16a und einen Bohrgrundkörper 18a auf, an welchem die erste Bohreinheit 14a und die zweite Bohreinheit 16a angeordnet sind. Die erste Bohreinheit 14a und die zweite Bohreinheit 16a sind jeweils an gegenüberliegenden Enden des Bohrgrundkörpers 18a angeordnet. Die erste Bohreinheit 14a ist von einer Kernbohreinheit gebildet. Die zweite Bohreinheit 16a ist von einer Überlagerungsbohreinheit gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung der Bohreinheiten 14a, 16a denkbar. Die erste Bohreinheit 14a ist dazu vorgesehen, eine Grundbohrung mit einem ersten Durchmesser als Kernbohrung auszuführen, während die zweite Bohreinheit 16a dazu vorgesehen ist, die Grundbohrung mittels einer Überlagerungsbohrung auf einen zweiten Durchmesser zu erweitern. Die erste Bohreinheit 14a weist eine ringförmige Bohrkrone 78a auf, welche fest mit dem Bohrgrundkörper 18a verbunden ist. Der Bohrgrundkörper 18a weist eine hohlzylindrische Grundform auf. Der Bohrgrundkörper 18a ist rohrförmig ausgebildet. Der Bohrgrundkörper 18a weist einen Durchmesser auf, der kleiner als ein Bohrdurchmesser der ersten Bohreinheit 14a ist. Der Bohrgrundkörper 18a ist einstückig mit der ersten Bohreinheit 14a verbunden. Die Bohrkrone 78a der ersten Bohreinheit 14a ist an einem freien unteren Ende des Bohrgrundkörpers 18a an den Bohrgrundkörper 18a angeformt. Es wäre jedoch auch eine mehrteile Ausgestaltung denkbar.The drilling device 12a has a first drilling unit 14a, a second drilling unit 16a and a drilling base body 18a on which the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a are arranged. The first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a are each arranged at opposite ends of the drilling base body 18a. The first drilling unit 14a is formed by a core drilling unit. The second drilling unit 16a is formed by an overlay drilling unit. However, another design of the drilling units 14a, 16a that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The first drilling unit 14a is intended to execute a basic bore with a first diameter as a core bore, while the second drilling unit 16a is intended to expand the basic bore to a second diameter by means of an overlay bore. The first drilling unit 14a has an annular drill bit 78a which is firmly connected to the drilling base body 18a. The drilling base body 18a has a hollow cylindrical basic shape. The drilling base body 18a is tubular. The drilling base body 18a has a diameter that is smaller than a drilling diameter of the first drilling unit 14a. The drilling base body 18a is connected in one piece to the first drilling unit 14a. The drill bit 78a of the first drilling unit 14a is formed onto the drilling base body 18a at a free lower end of the drilling base body 18a. However, a multi-part design would also be conceivable.

Die zweite Bohreinheit 16a weist zwei beweglich an dem Bohrgrundkörper 18a gelagerte Bohrflügel 30a, 30a' und eine Auslenkeinheit 32a auf. Die Auslenkeinheit 32a ist dazu vorgesehen, die zwei Bohrflügel 30a, 30a' bei einem Bohrvorgang selbsttätig aus einer Verstaustellung der Bohrflügel 30a, 30a' in eine Bohrstellung zu bewegen. Die Bohrflügel 30a, 30a' bilden in der Bohrstellung jeweils seitlich ausgestellte Schaufeln mit axialen und radialen Schneiden aus. Die zweite Bohreinheit 16a weist ferner ein zylindrisches Gehäuse 86a auf, in welchem die Bohrflügel 30a, 30a' drehbar gelagert sind. Das Gehäuse 86a ist an einem oberen Ende des Bohrgrundkörpers 18a angeordnet. Das Gehäuse 86a weist zwei Seitenöffnungen 84a, 84a' auf, an welchen die Bohrflügel 30a, 30a' verschwenkbar sind. In der Verstaustellung sind die Bohrflügel 30a, 30a' radial insbesondere vollständig innerhalb einer Außenkontur des Gehäuses 86a angeordnet. Die Verstaustellung ist in 5 dargestellt. In der Bohrstellung ragen die Bohrflügel 30a, 30a' teilweise, insbesondere wesentlich, radial über die Außenkontur des Gehäuses 86a hinaus. Die Bohrflügel 30a, 30a' sind jeweils in einem definierten Winkelbereich um eine Achse parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung der Bohrvorrichtung 12a drehbar gelagert. Eine Drehbewegung ist dabei durch nicht weiter sichtbare Abschläge in der Verstaustellung und der Bohrstellung begrenzt. Die Bohrflügel 30a, 30a' weisen zu einer drehbaren Lagerung jeweils einen Achsstummel 88a, 88a' auf, welcher in dem Gehäuse 86a gelagert ist. Die Auslenkeinheit 32a weist zwei in dem Gehäuse 86a angeordnete Torsionsfedern 90a, 90a' auf, welche mit einem Ende jeweils mit einem Achsstummel 88a, 88a' der Bohrflügel 30a, 30a' verbunden sind und welche mit dem anderen Ende mit dem Gehäuse 86a verbunden sind. Die Torsionsfedern 90a, 90a' sind dabei insbesondere derart ausgerichtet, dass eine Federkraft der Torsionsfedern 90a, 90a' die Bohrflügel 30a, 30a' in der Bohrstellung drückt und/oder die Bohrflügel 30a, 30a' in der Bohrstellung hält. Zu einem Einbringen der Bohrvorrichtung 12a in das Bohrloch 24a können die Bohrflügel 30a, 30a' nach innen eingedreht werden. Mit Beginn eines Bohrvorgangs werden die Bohrflügel 30a, 30a' nach außen gedrückt und bewegen sich in die Bohrstellung. Eine Mittelachse der Torsionsfedern 90a, 90a' erstreckt sich insbesondere parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung der Bohrvorrichtung 12a. Unter einer „Haupterstreckungsrichtung“ eines Objekts soll dabei insbesondere eine Richtung verstanden werden, welche parallel zu einer längsten Kante eines kleinsten geometrischen Quaders verläuft, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt. Ferner weisen die Bohrflügel 30a, 30a' jeweils eine konkav geformte Förderfläche auf, welche dazu vorgesehen ist, abgetragenes Abbruchmaterial 28a radial nach innen durch die Seitenöffnungen 84a, 84a' zu fördern. Über die Seitenöffnungen 84a, 84a' gelangt das Abbruchmaterial 28a in die Bohrvorrichtung 12a.The second drilling unit 16a has two drilling blades 30a, 30a' movably mounted on the drilling base body 18a and a deflection unit 32a The deflection unit 32a is provided to automatically move the two drilling blades 30a, 30a' from a stowed position of the drilling blades 30a, 30a' into a drilling position during a drilling process. In the drilling position, the drilling blades 30a, 30a' each form laterally extended blades with axial and radial cutting edges. The second drilling unit 16a further comprises a cylindrical housing 86a in which the drilling blades 30a, 30a' are rotatably mounted. The housing 86a is arranged at an upper end of the drilling base body 18a. The housing 86a comprises two side openings 84a, 84a' at which the drilling blades 30a, 30a' can be pivoted. In the stowed position, the drilling blades 30a, 30a' are arranged radially, in particular completely within an outer contour of the housing 86a. The stowed position is in 5 shown. In the drilling position, the drilling blades 30a, 30a' partially, in particular substantially, protrude radially beyond the outer contour of the housing 86a. The drilling blades 30a, 30a' are each mounted so as to be rotatable in a defined angular range about an axis parallel to a main direction of extension of the drilling device 12a. A rotational movement is limited by not further visible reductions in the stowed position and the drilling position. The drilling blades 30a, 30a' each have an axle stub 88a, 88a' for rotatable mounting, which is mounted in the housing 86a. The deflection unit 32a has two torsion springs 90a, 90a' arranged in the housing 86a, which are each connected at one end to an axle stub 88a, 88a' of the drilling blades 30a, 30a' and which are connected at the other end to the housing 86a. The torsion springs 90a, 90a' are in particular aligned such that a spring force of the torsion springs 90a, 90a' presses the drilling blades 30a, 30a' in the drilling position and/or holds the drilling blades 30a, 30a' in the drilling position. To insert the drilling device 12a into the borehole 24a, the drilling blades 30a, 30a' can be turned inwards. At the start of a drilling process, the drilling blades 30a, 30a' are pressed outwards and move into the drilling position. A central axis of the torsion springs 90a, 90a' extends in particular parallel to a main extension direction of the drilling device 12a. A "main extension direction" of an object is to be understood in particular as a direction which runs parallel to a longest edge of a smallest geometric cuboid which just completely encloses the object. Furthermore, the drilling blades 30a, 30a' each have a concavely shaped conveying surface which is intended to convey removed demolition material 28a radially inwards through the side openings 84a, 84a'. The demolition material 28a reaches the drilling device 12a via the side openings 84a, 84a'.

Der Bohrgrundkörper 18a weist ferner einen zwischen der ersten Bohreinheit 14a und der zweiten Bohreinheit 16a angeordneten Abbruchspeicher 26a auf. Der Abbruchspeicher 26a ist dazu vorgesehen, Abbruchmaterial 28a der ersten Bohreinheit 14a und der zweiten Bohreinheit 16a aufzunehmen. Der Abbruchspeicher 26a ist nach unten zu der ersten Bohreinheit 14a und nach oben zu der zweiten Bohreinheit 16a hin geöffnet. Der Abbruchspeicher 26a weist dazu zwei getrennt voneinander angeordnete Zugänge auf. Der Abbruchspeicher 26a ist nach unten hin geöffnet, wobei der Abbruchspeicher 26a in einem Betrieb nach unten hin durch einen Boden des erzeugten Bohrlochs 24a begrenzt ist. Der Bohrgrundkörper 18a weist eine untere Kernbohröffnung 80a auf, über welcher der Abbruchspeicher 26a zugänglich ist. Der Abbruchspeicher 26a ist dazu vorgesehen, über die Kernbohröffnung 80a einen mittels der ersten Bohreinheit 14a erzeugten Bohrkern 82a aufzunehmen. Der Bohrkern 82a bildet in einem Betrieb wiederum einen Boden für ein Abbruchmaterial 28a der zweiten Bohreinheit 16a. Der Abbruchspeicher 26a weist in einem Bereich der zweiten Bohreinheit 16a zwei radiale Seitenöffnungen 84a, 84a' auf, über welcher der Abbruchspeicher 26a zugänglich ist. Die Seitenöffnungen 84a, 84a' werden von der zweiten Bohreinheit 16a gebildet. Der Abbruchspeicher 26a ist dazu vorgesehen, über die radiale Seitenöffnung 84a, 84a' mittels der zweiten Bohreinheit 16a abgetragenes, insbesondere loses, Abbruchmaterial 28a aufzunehmen. Der Abbruchspeicher 26a sieht keine Trennung für mittels der zweiten Bohreinheit 16a abgetragenes Abbruchmaterial 28a und den mittels der ersten Bohreinheit 14a erzeugten Bohrkern 82a vor. Das abgetragene Abbruchmaterial 28a der zweiten Bohreinheit 16a liegt in einem Betrieb direkt auf dem Bohrkern 82a auf.The drilling base body 18a further comprises a demolition storage 26a arranged between the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a. The demolition storage 26a is provided to receive demolition material 28a from the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a. The demolition storage 26a is open downwards towards the first drilling unit 14a and upwards towards the second drilling unit 16a. The demolition storage 26a has two separate accesses for this purpose. The demolition storage 26a is open downwards, with the demolition storage 26a being limited downwards during operation by a bottom of the created borehole 24a. The drilling base body 18a has a lower core drilling opening 80a, via which the demolition storage 26a is accessible. The demolition storage 26a is provided to receive a drill core 82a produced by the first drilling unit 14a via the core drilling opening 80a. During operation, the drill core 82a in turn forms a base for a demolition material 28a of the second drilling unit 16a. The demolition storage 26a has two radial side openings 84a, 84a' in an area of the second drilling unit 16a, through which the demolition storage 26a is accessible. The side openings 84a, 84a' are formed by the second drilling unit 16a. The demolition storage 26a is provided to receive demolition material 28a removed, in particular loose, by the second drilling unit 16a via the radial side opening 84a, 84a'. The demolition storage 26a does not provide for a separation between demolition material 28a removed by means of the second drilling unit 16a and the drill core 82a produced by means of the first drilling unit 14a. The removed demolition material 28a of the second drilling unit 16a lies directly on the drill core 82a during operation.

Ferner weist die Bohrvorrichtung 12a eine Antriebseinheit 20a zu einem zumindest rotierenden Antrieb der ersten Bohreinheit 14a und der zweiten Bohreinheit 16a auf. Die Antriebseinheit 20a ist zu einem direkten, rotierenden Antrieb der ersten Bohreinheit 14a und der zweiten Bohreinheit 16a vorgesehen. Die Antriebseinheit 20a weist einen Antrieb 92a auf. Der Antrieb 92a ist von einem Elektromotor gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Antriebs 92a denkbar. Ferner weist die Antriebseinheit 20a ein Schlagwerk 94a auf. Das Schlagwerk 94a dient zu einer Erzeugung einer Schlagbewegung der ersten Bohreinheit 14a und der zweiten Bohreinheit 16a und wird von dem Antrieb 92a angetrieben. Die Antriebseinheit 20a weist ferner eine Abtriebswelle 96a auf, welche direkt mit dem der ersten Bohreinheit 14a und der zweiten Bohreinheit 16a gekoppelt ist. Die Antriebseinheit 20a ist zu einer Übertragung einer schlagenden Rotationsbewegung der Antriebseinheit 20a auf die erste Bohreinheit 14a und die zweite Bohreinheit 16a vorgesehen.The drilling device 12a also has a drive unit 20a for at least rotating the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a. The drive unit 20a is provided for a direct, rotating drive of the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a. The drive unit 20a has a drive 92a. The drive 92a is formed by an electric motor. However, another design of the drive 92a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The drive unit 20a also has a percussion mechanism 94a. The percussion mechanism 94a serves to generate a percussion movement of the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a and is driven by the drive 92a. The drive unit 20a also has an output shaft 96a, which is directly coupled to the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a. The drive unit 20a is designed to transmit a percussive rotational movement the drive unit 20a to the first drilling unit 14a and the second drilling unit 16a.

Ferner weist die Bohrvorrichtung 12a ein Antriebsgehäuse 34a auf, in welchem die Antriebseinheit 20a angeordnet ist. Das Antriebsgehäuse 34a und die Antriebseinheit 20a sind auf einer der ersten Bohreinheit 14a abgewandten Seite der zweiten Bohreinheit 16a angeordnet. Die Antriebseinheit 20a ist über die Abtriebswelle 96a direkt mit dem Bohrgrundkörper 18a und dem Gehäuse 86a verbunden. Das Antriebsgehäuse 34a ist zu einer drehfesten Anordnung in dem Bohrloch 24a vorgesehen, wobei die Antriebseinheit 20a an dem Antriebsgehäuse 34a abgestützt ist. Die Antriebseinheit 20a ist in dem Antriebsgehäuse 34a aufgenommen. Das Antriebsgehäuse 34a weist eine zylindrische Grundform auf.The drilling device 12a also has a drive housing 34a in which the drive unit 20a is arranged. The drive housing 34a and the drive unit 20a are arranged on a side of the second drilling unit 16a facing away from the first drilling unit 14a. The drive unit 20a is connected directly to the drilling base body 18a and the housing 86a via the output shaft 96a. The drive housing 34a is provided for a rotationally fixed arrangement in the borehole 24a, wherein the drive unit 20a is supported on the drive housing 34a. The drive unit 20a is accommodated in the drive housing 34a. The drive housing 34a has a cylindrical basic shape.

Zudem weist die Bohrvorrichtung 12a einen Energiespeicher 54a auf, welcher dazu vorgesehen ist, der Antriebseinheit 20a Energie bereitzustellen. Der Energiespeicher 54a ist von einem Akkumulator gebildet. Der Energiespeicher 54a ist werkzeuglos austauschbar ausgebildet. Ferner ist der Energiespeicher 54a direkt an der Antriebseinheit 20a in dem Antriebsgehäuse 34a angeordnet. Der Energiespeicher 54a ist insbesondere dazu vorgesehen, nach jedem Bohrvorgang oder nach einem definierten Intervall an Bohrvorgängen ausgetauscht zu werden.In addition, the drilling device 12a has an energy storage device 54a, which is intended to provide energy to the drive unit 20a. The energy storage device 54a is formed by an accumulator. The energy storage device 54a is designed to be replaceable without tools. Furthermore, the energy storage device 54a is arranged directly on the drive unit 20a in the drive housing 34a. The energy storage device 54a is intended in particular to be replaced after each drilling process or after a defined interval of drilling processes.

Des Weiteren weist die Bohrvorrichtung 12a einen Gripper 52a auf, welcher dazu vorgesehen ist, das Antriebsgehäuse 34a der Bohrvorrichtung 12a zumindest temporär drehfest in dem Bohrloch 24a zu fixieren. Der Gripper 52a ist in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen, sich an einer Innenwand eines Bohrlochs 24a abzustützen und eine Drehabstützung der Antriebseinheit 20a bereitzustellen. Ferner ist der Gripper 52a dazu vorgesehen, einen Vortrieb zu erzeugen. Der Gripper 52a weist ferner eine Drehdurchführung auf. Der Gripper 52a ist auf einer dem Bohrgrundkörper 18a abgewandten Seite des Antriebsgehäuses 34a angeordnet. Der Gripper 52a ist teilweise drehfest mit dem Antriebsgehäuse 34a verbunden. Auf einer dem Antriebsgehäuse 34a angewandten Seite des Grippers 52a ist die Befestigungsöse 74a angeordnet.Furthermore, the drilling device 12a has a gripper 52a, which is intended to fix the drive housing 34a of the drilling device 12a in the borehole 24a at least temporarily in a rotationally fixed manner. The gripper 52a is intended in at least one operating state to be supported on an inner wall of a borehole 24a and to provide rotational support for the drive unit 20a. Furthermore, the gripper 52a is intended to generate propulsion. The gripper 52a also has a rotary feedthrough. The gripper 52a is arranged on a side of the drive housing 34a facing away from the drilling base body 18a. The gripper 52a is partially connected to the drive housing 34a in a rotationally fixed manner. The fastening eyelet 74a is arranged on a side of the gripper 52a facing the drive housing 34a.

Ferner weist das Bohrsystem 10a eine Steuer- und/oder Regeleinheit 58a zu einer Steuerung und/oder Regelung eines Betriebs der Bohrvorrichtung 12a auf. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 58a ist zu einer Steuerung der Antriebseinheit 20a vorgesehen. Ferner kann der Gripper 52a mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit 58a gesteuert werden. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 58a ist beispielhaft in dem Antriebsgehäuse 34a angeordnet. Eine Kühlung der Steuer- und/oder Regeleinheit 58a erfolgt insbesondere passiv. Ferner wäre auch denkbar, dass eine separate Pumpe, insbesondere eine Schneckenpumpe, vorgesehen ist, welche direkt von der Antriebseinheit 20a angetrieben ist und zu einer Kühlung der Steuer- und/oder Regeleinheit 58a und/oder zu einer Kühlung und Säuberung, insbesondere zu einem Abtransport vom Feinabraum, der ersten Bohreinheit 14a und/oder der zweiten Bohreinheit 16a vorgesehen ist.Furthermore, the drilling system 10a has a control and/or regulating unit 58a for controlling and/or regulating an operation of the drilling device 12a. The control and/or regulating unit 58a is provided for controlling the drive unit 20a. Furthermore, the gripper 52a can be controlled by means of the control and/or regulating unit 58a. The control and/or regulating unit 58a is arranged, for example, in the drive housing 34a. Cooling of the control and/or regulating unit 58a takes place in particular passively. Furthermore, it would also be conceivable for a separate pump, in particular a screw pump, to be provided, which is driven directly by the drive unit 20a and is provided for cooling the control and/or regulating unit 58a and/or for cooling and cleaning, in particular for removing fine waste, the first drilling unit 14a and/or the second drilling unit 16a.

In den 7 bis 14 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 bis 6 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 6 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 7 bis 14 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 bis 6 verwiesen werden.In the 7 to 14 A further embodiment of the invention is shown. The following descriptions are essentially limited to the differences between the embodiments, whereby with regard to the same components, features and functions, reference is made to the description of the embodiment of the 1 to 6 To distinguish the embodiments, the letter a in the reference numerals of the embodiment in the 1 to 6 by the letter b in the reference numerals of the embodiment of the 7 to 14 With regard to identically designated components, in particular with regard to components with the same reference numerals, reference can also be made to the drawings and/or the description of the embodiment of the 1 to 6 to get expelled.

7 zeigt eine Bohrvorrichtung 12b und eine Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b eines alternativen Bohrsystems 10b. 7 shows a drilling device 12b and a lifting and/or lowering device 22b of an alternative drilling system 10b.

Die Bohrvorrichtung 12b weist eine erste Bohreinheit 14b, eine zweite Bohreinheit 16b und einen Bohrgrundkörper 18b auf, an welchem die erste Bohreinheit 14b und die zweite Bohreinheit 16b angeordnet sind. Die zweite Bohreinheit 16b ist von einer Überlagerungsbohreinheit gebildet.The drilling device 12b has a first drilling unit 14b, a second drilling unit 16b and a drilling base body 18b on which the first drilling unit 14b and the second drilling unit 16b are arranged. The second drilling unit 16b is formed by an overlay drilling unit.

Die zweite Bohreinheit 16b weist zwei beweglich an dem Bohrgrundkörper 18b gelagerte Bohrflügel 30b, 30b' und eine Auslenkeinheit 32b auf. Die Auslenkeinheit 32b ist dazu vorgesehen, die zwei Bohrflügel 30b, 30b' bei einem Bohrvorgang selbsttätig aus einer Verstaustellung der Bohrflügel 30b, 30b' in eine Bohrstellung zu bewegen. Die Bohrflügel 30b, 30b' bilden in der Bohrstellung jeweils seitlich ausgestellte Schaufeln mit axialen und radialen Schneiden aus. Die zweite Bohreinheit 16b weist ferner ein zylindrisches Gehäuse 86b auf, in welchem die Bohrflügel 30b, 30b' verschiebbar gelagert sind. Das Gehäuse 86b ist an einem oberen Ende des Bohrgrundkörpers 18b angeordnet. Das Gehäuse 86b weist zwei Seitenöffnungen 84b, 84b' auf, aus welchen die Bohrflügel 30b, 30b' herausschiebbar sind. Das Gehäuse 86b ist zweiteilig ausgebildet. Das Gehäuse 86b weist eine mit einer Abtriebswelle 96b fest verbundene erste Gehäuseteilschale 124b und eine mit dem Bohrgrundkörper 18b fest verbundene zweite Gehäuseteilschale 126b auf. Die erste Gehäuseteilschale 124b und die zweite Gehäuseteilschale 126b sind begrenzt axial relativ zueinander verschiebbar. Die erste Gehäuseteilschale 124b und die zweite Gehäuseteilschale 126b weisen jeweils eine zylindrische Grundform auf. Die zweite Gehäuseteilschale 126b weist beidseitig einen Wandfortsatz 128b auf, welcher in einer Vertiefung der ersten Gehäuseteilschale 124b geführt ist. Ferner ist an der ersten Gehäuseteilschale 124b ein Bolzen 130b angeordnet, welcher in einem Langloch 132b des Wandfortsatzes 128b der zweiten Gehäuseteilschale 126b geführt ist. Der Bolzen 130b und das Langloch 132b begrenzen eine Relativbewegung der Gehäuseteilschalen 124b, 126b. Es wäre denkbar, dass das Gehäuse 86b eine Feder aufweist, welche die Gehäuseteilschalen 124b, 126b in eine maximal beabstandete Stellung drückt. Die Auslenkeinheit 32b bildet an der ersten Gehäuseteilschale 124b zwei Auslenkrampen 134b aus, welche dazu vorgesehen sind die Bohrflügel 30b, 30b' bei einem Aufeinanderbewegen der Gehäuseteilschalen 124b, 126b radial nach außen zu schieben. Die Bohrflügel 30b, 30b' weisen dazu jeweils auf einer Innenseite eine zu den Auslenkrampen 134b korrespondierende, schräge Führungsfläche 136b auf. Die Auslenkrampen 134b und die Führungsflächen 136b sind jeweils zu einer Drehachse der zweiten Bohreinheit 16b sowie zu einer radialen Richtung schräg. In der Verstaustellung sind die Bohrflügel 30b, 30b' radial insbesondere vollständig innerhalb einer Außenkontur des Gehäuses 86b angeordnet. Die Verstaustellung ist in 9 dargestellt. In der Bohrstellung ragen die Bohrflügel 30b, 30b' teilweise, insbesondere wesentlich, radial über die Außenkontur des Gehäuses 86b hinaus. Die Bohrstellung ist in 10 gezeigt. Die Gehäuseteilschalen 124b, 126b werden insbesondere bei einem Auftreffen auf einen Boden des Bohrlochs zusammengeschoben, sodass die Bohrflügel 30b, 30b' selbsttätig in die Bohrstellung überführt werden. Bei einem Aufsteigen oder Absenken der Bohrvorrichtung 12b werden die Gehäuseteilschalen 124b, 126b durch das Gewicht des Bohrgrundkörpers 18b und der ersten Bohreinheit 14b und/oder durch eine Feder auseinandergezogen, sodass die Bohrflügel 30b, 30b' selbsttätig in die Verstaustellung überführt werden. Es wäre denkbar, dass Federn vorgesehen sind, welche die Bohrflügel 30b, 30b' in die Verstaustellung bewegen oder die Bohrflügel 30b, 30b' in der Verstaustellung halten. Eine entsprechende Federkraft müsste dann bei einem Zusammenschieben der Gehäuseteilschalen 124b, 126b überwunden werden. Ferner weisen die Bohrflügel 30b, 30b' jeweils eine konkav geformte Förderfläche auf, welche dazu vorgesehen ist, abgetragenes Abbruchmaterial radial nach innen durch die Seitenöffnungen 84b, 84b' zu fördern. Über die Seitenöffnungen 84b, 84b' gelangt das Abbruchmaterial 28b in die Bohrvorrichtung 12b.The second drilling unit 16b has two drilling blades 30b, 30b' movably mounted on the drilling base body 18b and a deflection unit 32b. The deflection unit 32b is provided to automatically move the two drilling blades 30b, 30b' from a stowed position of the drilling blades 30b, 30b' into a drilling position during a drilling process. In the drilling position, the drilling blades 30b, 30b' each form laterally extended blades with axial and radial cutting edges. The second drilling unit 16b also has a cylindrical housing 86b in which the drilling blades 30b, 30b' are slidably mounted. The housing 86b is arranged at an upper end of the drilling base body 18b. The housing 86b has two side openings 84b, 84b' from which the drilling blades 30b, 30b' can be pushed out. The housing 86b is constructed in two parts. The housing 86b has a first housing part shell 124b which is firmly connected to an output shaft 96b and a second housing part shell 124b which is firmly connected to the drilling base body 18b has a second housing part shell 126b which is firmly connected. The first housing part shell 124b and the second housing part shell 126b can be moved axially relative to one another to a limited extent. The first housing part shell 124b and the second housing part shell 126b each have a cylindrical basic shape. The second housing part shell 126b has a wall extension 128b on both sides, which is guided in a recess in the first housing part shell 124b. Furthermore, a bolt 130b is arranged on the first housing part shell 124b, which is guided in an elongated hole 132b in the wall extension 128b of the second housing part shell 126b. The bolt 130b and the elongated hole 132b limit a relative movement of the housing part shells 124b, 126b. It would be conceivable for the housing 86b to have a spring which presses the housing shells 124b, 126b into a position at the maximum distance apart. The deflection unit 32b forms two deflection ramps 134b on the first housing shell 124b, which are intended to push the drill blades 30b, 30b' radially outwards when the housing shells 124b, 126b move towards one another. For this purpose, the drill blades 30b, 30b' each have an inclined guide surface 136b on an inner side which corresponds to the deflection ramps 134b. The deflection ramps 134b and the guide surfaces 136b are each inclined to a rotation axis of the second drilling unit 16b and to a radial direction. In the stowed position, the drill blades 30b, 30b' are arranged radially, in particular completely within an outer contour of the housing 86b. The stowage position is in 9 In the drilling position, the drilling blades 30b, 30b' partially, in particular substantially, project radially beyond the outer contour of the housing 86b. The drilling position is in 10 shown. The housing shells 124b, 126b are pushed together in particular when they hit the bottom of the borehole, so that the drilling blades 30b, 30b' are automatically transferred to the drilling position. When the drilling device 12b rises or falls, the housing shells 124b, 126b are pulled apart by the weight of the drilling base body 18b and the first drilling unit 14b and/or by a spring, so that the drilling blades 30b, 30b' are automatically transferred to the stowed position. It would be conceivable that springs are provided which move the drilling blades 30b, 30b' into the stowed position or hold the drilling blades 30b, 30b' in the stowed position. A corresponding spring force would then have to be overcome when the housing shells 124b, 126b are pushed together. Furthermore, the drilling blades 30b, 30b' each have a concavely shaped conveying surface which is intended to convey removed demolition material radially inwards through the side openings 84b, 84b'. The demolition material 28b reaches the drilling device 12b via the side openings 84b, 84b'.

Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b ist direkt an der Bohrvorrichtung 12b angeordnet. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b ist ausschließlich an der Bohrvorrichtung 12b angeordnet. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b ist mit einer Befestigungsöse 74b der Bohrvorrichtung 12b verbunden. Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b ist auf einer einer Antriebseinheit 20b der Bohrvorrichtung 12b abgewandten Seite eines Grippers 52b der Bohrvorrichtung 12b angeordnet.The lifting and/or lowering device 22b is arranged directly on the drilling device 12b. The lifting and/or lowering device 22b is arranged exclusively on the drilling device 12b. The lifting and/or lowering device 22b is connected to a fastening eyelet 74b of the drilling device 12b. The lifting and/or lowering device 22b is arranged on a side of a gripper 52b of the drilling device 12b facing away from a drive unit 20b of the drilling device 12b.

Die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b weist eine Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b auf. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b ist direkt an der Bohrvorrichtung 12b angeordnet. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b ist direkt mit der Bohrvorrichtung 12b verbunden. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b wird bei einem Bohrvorgang mit der Bohrvorrichtung 12b mitbewegt. Die gesamte Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b wird bei einem Bohrvorgang mit der Bohrvorrichtung 12b mitbewegt. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b weist eine Gasbereitstellungseinheit 42b mit zumindest einem Gastank 44b' und eine Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b mit zumindest einem Flüssigkeitsballasttank 48b, 48b', 48b'' auf. Die Gasbereitstellungseinheit 42b weist beispielhaft drei Gastanks 44b' auf. Ferner weist die Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b beispielhaft drei Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' auf. Des Weiteren weist die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b drei Pumpen 98b' auf. Die Pumpen 98b' sind jeweils von Hochdruckpumpen gebildet. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b ist dazu vorgesehen, zu einem Heben der Bohrvorrichtung 12b aus einem Bohrloch einen Auftrieb zu erzeugen. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b ist dazu vorgesehen, zu einem Heben der Bohrvorrichtung 12b aus einem mit Wasser gefüllten Bohrloch die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' mit Gas aus den Gastanks 44b' zu füllen, sodass ein Auftrieb erzeugt wird. In den Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' befindliche Flüssigkeit, insbesondere Wasser, wird dabei verdrängt und/oder mit den Pumpen 98b' in eine Umgebung gepumpt.The lifting and/or lowering device 22b has a gas supply device 40b. The gas supply device 40b is arranged directly on the drilling device 12b. The gas supply device 40b is directly connected to the drilling device 12b. The gas supply device 40b is moved along with the drilling device 12b during a drilling process. The entire lifting and/or lowering device 22b is moved along with the drilling device 12b during a drilling process. The gas supply device 40b has a gas supply unit 42b with at least one gas tank 44b' and a liquid ballast tank unit 46b with at least one liquid ballast tank 48b, 48b', 48b''. The gas supply unit 42b has, for example, three gas tanks 44b'. Furthermore, the liquid ballast tank unit 46b has, for example, three liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b''. Furthermore, the gas supply device 40b has three pumps 98b'. The pumps 98b' are each formed by high-pressure pumps. The gas supply device 40b is provided to generate buoyancy for lifting the drilling device 12b out of a borehole. The gas supply device 40b is provided to fill the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' with gas from the gas tanks 44b' so that buoyancy is generated for lifting the drilling device 12b out of a borehole filled with water. Liquid, in particular water, located in the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' is displaced and/or pumped into an environment using the pumps 98b'.

Ferner weisen die Gasbereitstellungseinheit 42b und die Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b der Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b zumindest ein Gelenk 50b, 50b' auf. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b weist beispielhaft zwei Gelenke 50b, 50b' auf. Die drei Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b sind über die Gelenke 50b, 50b' gelenkig verbunden. Die drei Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' bilden über die Gelenke 50b, 50b' eine gelenkige Kette. Die Gelenke 50b, 50b' sind jeweils als Kreuzgelenk gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung der Gelenke 50b, 50b' denkbar. Die Gasbereitstellungseinheit 42b weist zu jedem Flüssigkeitsballasttank 48b, 48b', 48b'' einen Gastank 44b' auf. Die Gastanks 44b' sind jeweils direkt, fest an den Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' angeordnet. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b weist mehrere Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' auf. Die Gas-Bereitstellungsvorrichtung 40b weist beispielhaft drei Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' auf. Die Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' sind jeweils über die Gelenke 50b, 50b' gelenkig miteinander verbunden. Die Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' weisen jeweils einen der Gastanks 44b' und einen der Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' auf. Zudem weist jedes der Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' eine Pumpe 98b' auf. Die Gelenke 50b, 50b' bestehen jeweils aus einem ersten Gelenkteil 102b, 102b', 102b'' und einem zweiten Gelenkteil 104b, 104b', 104b''. Das erste Gelenkteil 102b, 102b', 102b'' bildet beispielhaft einen Kugelkopf aus. Das zweite Gelenkteil 104b, 104b', 104b'' ist zu dem ersten Gelenkteil 102b, 102b', 102b'' korrespondierend ausgebildet. Das zweite Gelenkteil 104b, 104b', 104b'' bildet beispielhaft eine Kugelkopfaufnahme aus. Jedes der Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' weist jeweils ein erstes Gelenkteil 102b, 102b', 102b'' und ein zweites Gelenkteil 104b, 104b', 104b'' auf. Jeweils die äußeren Gelenkteile 102b'', 104b bilden beispielhaft kein Gelenk. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' jeweils nicht identisch ausgebildet sind und damit oben und unten kein Gelenkteil vorgesehen ist. Vorzugsweise sind die Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' identisch ausgebildet.Furthermore, the gas supply unit 42b and the liquid ballast tank unit 46b of the gas supply device 40b have at least one joint 50b, 50b'. The gas supply device 40b has, for example, two joints 50b, 50b'. The three liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' of the liquid ballast tank unit 46b are connected in an articulated manner via the joints 50b, 50b'. The three liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' form an articulated chain via the joints 50b, 50b'. The joints 50b, 50b' are each formed as a universal joint. However, another design of the joints 50b, 50b' that appears to be sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The gas supply unit 42b has 48b, 48b', 48b'' has a gas tank 44b'. The gas tanks 44b' are each arranged directly and fixedly on the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b''. The gas supply device 40b has several gas supply modules 100b, 100b', 100b''. The gas supply device 40b has, for example, three gas supply modules 100b, 100b', 100b''. The gas supply modules 100b, 100b', 100b'' are each connected to one another in an articulated manner via the joints 50b, 50b'. The gas supply modules 100b, 100b', 100b'' each have one of the gas tanks 44b' and one of the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b''. In addition, each of the gas supply modules 100b, 100b', 100b'' has a pump 98b'. The joints 50b, 50b' each consist of a first joint part 102b, 102b', 102b'' and a second joint part 104b, 104b', 104b''. The first joint part 102b, 102b', 102b'' forms a ball head, for example. The second joint part 104b, 104b', 104b'' is designed to correspond to the first joint part 102b, 102b', 102b''. The second joint part 104b, 104b', 104b'' forms, for example, a ball head receptacle. Each of the gas supply modules 100b, 100b', 100b'' has a first joint part 102b, 102b', 102b'' and a second joint part 104b, 104b', 104b''. The outer joint parts 102b'', 104b do not form a joint, for example. However, it would also be conceivable that the gas supply modules 100b, 100b', 100b'' are not designed identically and thus no joint part is provided at the top and bottom. Preferably, the gas supply modules 100b, 100b', 100b'' are identically designed.

Die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b sind jeweils beispielhaft pillenförmig ausgebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Form der Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' denkbar. Die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' bestehen zumindest teilweise aus einem Silikat, insbesondere aus Silikat Glas. Die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' bestehen jeweils aus mehreren Layern 106b, 106b', 108b, 108b', 110b, 11 0b'. Die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' weisen jeweils einen Layer 106b, 106b', und zwar einen Hochdruck-Layer aus einem Silikat-Glas auf. Der Layer 106b, 106b' bildet jeweils ein Druckgehäuse für die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' aus. Die ersten Gelenkteile 102b, 102b', 102b'' sind jeweils einstückig an dem Layer 106b, 106b' angeformt. Ferner umfassen die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' jeweils einen zweiten Layer 108b, 108b', und zwar einen Niederdruck-Layer, welcher eine Innenwand des jeweiligen Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' ausbildet. Der zweite Layer 108b, 108b' besteht aus einem Kunststoff, wie beispielsweise PVC oder PE. Ferner weisen die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b jeweils eine Isolierung 60b auf. Die Isolierung 60b ist jeweils von einem weiteren Layer 110b, 110b', und zwar einem Isolationslayer der Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' gebildet. Die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' weisen den weiteren Layer 110b, 110b' zur thermischen Isolierung des jeweiligen Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'', insbesondere der aufgenommenen Flüssigkeit auf. Der weitere Layer 11 0b, 11 0b' ist jeweils zwischen dem zweiten Layer 108b, 108b' und dem Layer 106b, 106b' angeordnet. Die Pumpen 98b' und Gastanks 44b' der Gas-Bereitstellungsmodule 100b, 100b', 100b'' sind jeweils in dem zweiten Gelenkteil 104b, 104b', 104b'' integriert. Das zweite Gelenkteil 104b, 104b', 104b'' ist jeweils auf einer dem ersten Gelenkteil 102b, 102b', 102b'' gegenüberliegenden Seite des jeweiligen Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' an dem Flüssigkeitsballasttank 48b, 48b', 48b'' angeordnet. Die zweiten Gelenkteile 104b, 104b', 104b'' erstrecken sich jeweils durch die Layer 106b, 106b', 108b, 108b', 11 0b, 110b' in einen Innenraum des jeweiligen Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'', sodass die Pumpe 98b' und der Gastank 44b' mit dem Innenraum des jeweiligen Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' verbindbar sind (8).The liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' of the liquid ballast tank unit 46b are each designed in the shape of a pill, for example. However, another shape of the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' consist at least partially of a silicate, in particular of silicate glass. The liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' each consist of several layers 106b, 106b', 108b, 108b', 110b, 110b'. The liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' each have a layer 106b, 106b', namely a high-pressure layer made of silicate glass. The layer 106b, 106b' forms a pressure housing for the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b''. The first joint parts 102b, 102b', 102b'' are each integrally formed on the layer 106b, 106b'. Furthermore, the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' each comprise a second layer 108b, 108b', namely a low-pressure layer, which forms an inner wall of the respective liquid ballast tank 48b, 48b', 48b''. The second layer 108b, 108b' consists of a plastic, such as PVC or PE. Furthermore, the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' of the liquid ballast tank unit 46b each have an insulation 60b. The insulation 60b is formed by a further layer 110b, 110b', namely an insulation layer of the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b''. The liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' have the further layer 110b, 110b' for thermal insulation of the respective liquid ballast tank 48b, 48b', 48b'', in particular of the liquid held therein. The further layer 110b, 110b' is arranged between the second layer 108b, 108b' and the layer 106b, 106b'. The pumps 98b' and gas tanks 44b' of the gas supply modules 100b, 100b', 100b'' are each integrated in the second joint part 104b, 104b', 104b''. The second joint part 104b, 104b', 104b'' is each arranged on the liquid ballast tank 48b, 48b', 48b'' on a side of the respective liquid ballast tank 48b, 48b', 48b'' opposite the first joint part 102b, 102b', 102b''. The second joint parts 104b, 104b', 104b'' extend through the layers 106b, 106b', 108b, 108b', 110b, 110b' into an interior of the respective liquid ballast tank 48b, 48b', 48b'', so that the pump 98b' and the gas tank 44b' can be connected to the interior of the respective liquid ballast tank 48b, 48b', 48b'' ( 8th ).

Die Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b weist Leitkufen 56b auf, welche sich spiralförmig um die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' erstrecken und zu einer Führung der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b in einem Bohrloch vorgesehen sind. Die Leitkufen 56b dienen als Führung und als Opfermaterial. Die Leitkufen 56b sind dazu vorgesehen, eine verkantungsfreie Führung der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b zu gewährleisten und gleichzeitig eine Beschädigung der Außenmantelfläche der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b, insbesondere der Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'', zu vermeiden. Jeder der Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' weist zumindest eine Leitkufe 56b auf. Die Leitkufen 56b erstrecken sich jeweils vollständig um den jeweiligen Flüssigkeitsballasttank 48b, 48b', 48b''. Die Leitkufen 56b sind mit dem jeweiligen Flüssigkeitsballasttank 48b, 48b', 48b'' verbunden.The liquid ballast tank unit 46b has guide skids 56b which extend spirally around the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' and are provided for guiding the liquid ballast tank unit 46b in a borehole. The guide skids 56b serve as a guide and as sacrificial material. The guide skids 56b are provided to ensure that the liquid ballast tank unit 46b is guided without jamming and at the same time to prevent damage to the outer surface of the liquid ballast tank unit 46b, in particular the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b''. Each of the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' has at least one guide skid 56b. The guide skids 56b each extend completely around the respective liquid ballast tank 48b, 48b', 48b''. The guide skids 56b are connected to the respective liquid ballast tank 48b, 48b', 48b''.

Die Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b ist auf einer der ersten Bohreinheit 14b abgewandten Seite der Bohrvorrichtung 12b angeordnet. Die Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b ist beispielhaft über das zweite Gelenkteil 104b mit der Bohrvorrichtung 12b verbunden. Die Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b ist beispielhaft gelenkig mit der Bohrvorrichtung 12b verbunden.The liquid ballast tank unit 46b is arranged on a side of the drilling device 12b facing away from the first drilling unit 14b. The liquid ballast tank unit 46b is connected to the drilling device 12b via the second joint part 104b, for example. The liquid ballast tank unit 46b is connected to the drilling device 12b in an articulated manner, for example.

Ferner weist das Bohrsystem 10b eine Steuer- und/oder Regeleinheit 58b zu einer Steuerung und/oder Regelung eines Betriebs der Bohrvorrichtung 12b auf. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 58b ist zu einer Steuerung der Antriebseinheit 20b vorgesehen. Ferner kann der Gripper 52b mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit 58b gesteuert werden. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 58b ist zu einer Kühlung direkt in einem ersten der Flüssigkeitsballasttanks 48b angeordnet. Eine Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsballasttank 48b ist während eines Betriebs zu einer Kühlung der Steuer- und/oder Regeleinheit 58b vorgesehen. Alternativ wäre auch denkbar, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit 58b mittels der Pumpe 98b' mit Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsballasttank 48b zu einer Kühlung versorgt wird. Die Flüssigkeit des Flüssigkeitsballasttanks 48b kann ferner zudem zu einer Kühlung von Aktuatoren und/oder zu einer Kühlung und Säuberung, insbesondere zu einem Abtransport vom Feinabraum, einer ersten Bohreinheit 14b und/oder einer zweiten Bohreinheit 16b genutzt werden.Furthermore, the drilling system 10b has a control and/or regulating unit 58b for controlling and/or regulating an operation of the drilling device 12b. The control and/or regulating unit 58b is for controlling the drive unit 20b provided. Furthermore, the gripper 52b can be controlled by means of the control and/or regulating unit 58b. The control and/or regulating unit 58b is arranged for cooling directly in a first of the liquid ballast tanks 48b. A liquid in the liquid ballast tank 48b is provided for cooling the control and/or regulating unit 58b during operation. Alternatively, it would also be conceivable for the control and/or regulating unit 58b to be supplied with liquid from the liquid ballast tank 48b for cooling by means of the pump 98b'. The liquid in the liquid ballast tank 48b can also be used for cooling actuators and/or for cooling and cleaning, in particular for removing fine waste, a first drilling unit 14b and/or a second drilling unit 16b.

Die Steuer- und/oder Regeleinheit 58b ist dazu vorgesehen, eine Bohrstrecke der Bohrvorrichtung 12b zu überwachen. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 58b weist dazu einen Sensor 112b auf, welcher eine Bohrstrecke erfasst. Der Sensor 112b ist beispielhaft an dem Gripper 52b angeordnet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anordnung des Sensors 112b denkbar.The control and/or regulating unit 58b is provided to monitor a drilling path of the drilling device 12b. The control and/or regulating unit 58b has a sensor 112b for this purpose, which detects a drilling path. The sensor 112b is arranged on the gripper 52b, for example. However, another arrangement of the sensor 112b that appears to be sensible to a person skilled in the art would also be conceivable.

11 zeigt ein schematischen Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb des Bohrsystems 10b. Das Verfahren weist einen Abstiegsschritt 68b auf, in welchem die Bohrvorrichtung 12b zusammen mit der Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b in ein Bohrloch abgesenkt wird. Anschließend erfolgt ein Bohrschritt 62b. In dem Bohrschritt 62b wird mittels der Bohrvorrichtung 12b ein Bohrloch erzeugt. In dem Bohrschritt 62b wird mittels der Bohrvorrichtung 12b das Bohrloch in seiner Tiefe erweitert. Dazu wird die erste Bohreinheit 14b und die zweite Bohreinheit 16b mittels der Antriebseinheit 20b angetrieben. Die Bohrvorrichtung 12b wird während des Bohrschritts 62b mittels des Grippers 52b in Position gehalten. Zudem kann der Gripper 52b einen Anpressdruck erzeugen. Während des Bohrschritts 62b baut die Bohrvorrichtung 12b kontinuierlich eine Innenwand des Bohrlochs in einem Aufbauschritt 116b auf. Ein Aufbau der Innenwand kann insbesondere durch Auftrag eines Stützmaterials, wie insbesondere eines Zementmaterials erfolgen. Vorzugsweise sind jedoch spezielle Casings 118b, 120b, 122b zu einem Aufbau der Innenwand des Bohrlochs vorgesehen. Die Casings 118b, 120b, 122b sind vorzugsweise von Batchcasings gebildet, die dementsprechend vorzugsweise mit der Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b verwendet werden können. Es sind insbesondere vier verschiedene Casings 118b, 120b, 122b denkbar. Ein erstes Casing 118b ist von einem ausdehnbaren Schutzgitter-Mantel gebildet, welcher das Einstürzen des Bohrlochs verhindert. Das erste Casing 118b weist insbesondere eine gitterartige Struktur auf, welche in einem nicht ausgedehnten Zustand, welcher insbesondere zu einem Transport vorgesehen ist, parallel zu einer Mittelachse auseinandergezogen ist. In einem ausgedehnten Zustand ist die gitterartige Struktur durch die Ausdehnung in radialer Richtung insbesondere zumindest im Wesentlichen geschlossen. Das erste Casing 118b kann insbesondere bei sehr lockerem Gestein, welches mit Wasser versetzt werden kann, und bei kleinem Erd- / Gesteinsdruck eingesetzt werden. Eine Montage des ersten Casings 118b erfolgt insbesondere von oben nach unten oder von unten nach oben. Das erste Casing 118b wird dazu insbesondere zusammen mit einem Ballon 140b in das Bohrloch abgesenkt und mittels des Ballons 140b vor Ort ausgedehnt, bis das Casing 118b an der Innenwand des Bohrlochs anliegt. Der Ballon 140b wird dazu insbesondere aufgeblasen. Zu einem Transport sitzt das erste Casing 118b insbesondere fest auf dem Ballon 140b, wobei ein Durchmesser des ersten Casings 118b in einem unausgedehnten Transportzustand wesentlich geringer ist als ein Durchmesser des Bohrlochs. Das erste Casing 118b ist in 12 gezeigt. Ein zweites mögliches Casing 120b ist von einem inneren Kunststoffrohr 142b und zusätzlichen Spreizstützen 144b zur Befüllung mit Beton gebildet. Das zweite Casing 120b besteht insbesondere aus PE und/oder PVC. Das Kunststoffrohr 142b weist insbesondere eine ausdehnbare, gitterartige Struktur auf, welche in einem nicht ausgedehnten Zustand, welcher insbesondere zu einem Transport vorgesehen ist, parallel zu einer Mittelachse auseinandergezogen ist. In einem ausgedehnten Zustand ist die gitterartige Struktur durch die Ausdehnung in radialer Richtung insbesondere zumindest im Wesentlichen geschlossen. Der Einsatz des zweiten Casings 120b ist insbesondere bis ca. 90°C Umgebungstemperatur möglich. Eine Montage des zweiten Casings 120b erfolgt insbesondere von oben nach unten oder von unten nach oben. Das zweite Casing 120b wird dazu insbesondere zusammen mit dem Ballon 140b in das Bohrloch abgesenkt und mittels des Ballons 140b vor Ort ausgedehnt, bis das Casing 120b an der Innenwand des Bohrlochs anliegt oder vollständig ausgedehnt ist. Der Ballon 140b wird dazu insbesondere aufgeblasen. Anschließend kann ein Spalt zwischen dem Kunststoffrohr 142b und der Innenwand des Bohrlochs mit Beton gefüllt werden. Zu einem Transport sitzt das zweite Casing 120b insbesondere fest auf dem Ballon 140b, wobei ein Durchmesser des zweiten Casings 120b in einem unausgedehnten Transportzustand wesentlich geringer ist als ein Durchmesser des Bohrlochs. Das zweite Casing 120b ist in 13 gezeigt. Ein drittes mögliches Casing 122b ist insbesondere entsprechend dem ersten Casing 118b aufgebaut und umfasst zudem ein inneres und ein äußeres Kunststoffrohr 138b, insbesondere aus PE, welches oberirdisch mit flüssigem Zement gefüllt und an den Enden verschweißt wird. Anschließend wird das Casing 122b nach unten transportiert und mit dem vorherigen verschweißt und/oder verklebt. Das Casing 122b wird insbesondere zusammen mit dem Ballon 140b in das Bohrloch abgesenkt und mittels des Ballons 140b vor Ort ausgedehnt, bis das Casing 122b an der Innenwand des Bohrlochs anliegt. Zu einem Ausdehnen ist denkbar, dass das Kunststoffrohr 138b erhitzt wird. Der Einsatz des dritten Casings 122b ist insbesondere bis ca. 90°C Umgebungstemperatur möglich. Eine Montage des dritten Casings 122b erfolgt insbesondere von unten nach oben. Das dritte Casing 122b ist in 14 gezeigt. Ein viertes nicht weiter dargestelltes Casing ist insbesondere von Stahl Casing Rohren gebildet, welche von unten nach oben montiert werden. Mit der Bohrvorrichtung 12b und einem Casing-Gripper anstelle einer der Bohreinheiten 14b, 16b, werden die einzelnen Rohre verschraubt. Ferner können zudem Zentrierelemente gegeben falls mit platziert werden. Mit dieser Technik wird die max. Belastung auf die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b stark gesenkt und die einzelnen Verbindungsmuffen werden entlastet. Es ist insbesondere eine Einsatztemperatur bis 600 °C möglich. Eine Montage des vierten Casings erfolgt insbesondere von unten nach oben. 11 shows a schematic flow diagram of a method for operating the drilling system 10b. The method has a descent step 68b in which the drilling device 12b is lowered into a borehole together with the lifting and/or lowering device 22b. This is followed by a drilling step 62b. In the drilling step 62b, a borehole is created using the drilling device 12b. In the drilling step 62b, the borehole is expanded in depth using the drilling device 12b. For this purpose, the first drilling unit 14b and the second drilling unit 16b are driven by the drive unit 20b. The drilling device 12b is held in position during the drilling step 62b by means of the gripper 52b. In addition, the gripper 52b can generate a contact pressure. During the drilling step 62b, the drilling device 12b continuously builds up an inner wall of the borehole in a construction step 116b. The inner wall can be constructed in particular by applying a supporting material, such as a cement material in particular. However, special casings 118b, 120b, 122b are preferably provided for constructing the inner wall of the borehole. The casings 118b, 120b, 122b are preferably formed by batch casings, which can accordingly preferably be used with the lifting and/or lowering device 22b. In particular, four different casings 118b, 120b, 122b are conceivable. A first casing 118b is formed by an expandable protective grid jacket, which prevents the borehole from collapsing. The first casing 118b in particular has a grid-like structure, which in a non-expanded state, which is intended in particular for transport, is pulled apart parallel to a central axis. In an expanded state, the grid-like structure is in particular at least substantially closed by the expansion in the radial direction. The first casing 118b can be used in particular for very loose rock, which can be mixed with water, and for low earth/rock pressure. The first casing 118b is installed in particular from top to bottom or from bottom to top. The first casing 118b is lowered into the borehole in particular together with a balloon 140b and expanded on site using the balloon 140b until the casing 118b rests against the inner wall of the borehole. The balloon 140b is inflated in particular for this purpose. For transport, the first casing 118b sits firmly on the balloon 140b, wherein a diameter of the first casing 118b in an unexpanded transport state is significantly smaller than a diameter of the borehole. The first casing 118b is in 12 shown. A second possible casing 120b is formed by an inner plastic pipe 142b and additional expansion supports 144b for filling with concrete. The second casing 120b consists in particular of PE and/or PVC. The plastic pipe 142b in particular has an expandable, grid-like structure which, in a non-expanded state, which is intended in particular for transport, is pulled apart parallel to a central axis. In an expanded state, the grid-like structure is in particular at least substantially closed by the expansion in the radial direction. The use of the second casing 120b is in particular possible up to an ambient temperature of approx. 90°C. The second casing 120b is assembled in particular from top to bottom or from bottom to top. For this purpose, the second casing 120b is lowered into the borehole in particular together with the balloon 140b and expanded on site by means of the balloon 140b until the casing 120b rests against the inner wall of the borehole or is fully expanded. The balloon 140b is inflated in particular for this purpose. A gap between the plastic pipe 142b and the inner wall of the borehole can then be filled with concrete. For transport, the second casing 120b sits in particular firmly on the balloon 140b, wherein a diameter of the second casing 120b in an unexpanded transport state is significantly smaller than a diameter of the borehole. The second casing 120b is in 13 shown. A third possible casing 122b is constructed in particular in accordance with the first casing 118b and also comprises an inner and an outer plastic pipe 138b, in particular made of PE, which is filled above ground with liquid cement and welded at the ends. The casing 122b is then transported downwards and welded and/or glued to the previous one. The casing 122b is lowered into the borehole together with the balloon 140b and expanded on site using the balloon 140b until the casing 122b rests against the inner wall of the borehole. It is conceivable that the plastic pipe 138b is heated to expand it. The use of the third casing 122b is possible in particular up to an ambient temperature of approx. 90°C. The third casing 122b is installed in particular from bottom to top. The third casing 122b is in 14 shown. A fourth casing, not shown further, is formed in particular from steel casing pipes, which are assembled from bottom to top. The individual pipes are screwed together using the drilling device 12b and a casing gripper instead of one of the drilling units 14b, 16b. Furthermore, centering elements can also be placed if necessary. With this technology, the maximum load on the lifting and/or lowering device 22b is greatly reduced and the individual connecting sleeves are relieved. In particular, an operating temperature of up to 600 °C is possible. The fourth casing is assembled in particular from bottom to top.

In einem auf den Bohrschritt 62b folgenden Aufsteigeschritt 64b steigt die Bohrvorrichtung 12b selbsttätig aus dem Bohrloch auf. Die Bohrvorrichtung 12b steigt dabei in dem Aufsteigeschritt 64b nach einer definierten Bohrstrecke und/oder Bohrzeit während des Bohrschritts 62b selbsttätig auf. Ein Aufsteigen erfolgt mittels der Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b. Der Aufsteigeschritt 64b wird nach einer definierten Bohrstrecke und/oder Bohrzeit während des Bohrschritts 62b selbsttätig ausgelöst. Der Aufsteigeschritt 64b wird mittels der Steuer- und/oder Regeleinheit 58b ausgelöst, wobei die Steuer- und/oder Regeleinheit 58b zu einem Aufsteigen die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b ansteuert. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 58b überwacht dazu die Bohrstrecke und/oder die Bohrzeit. Die Bohrstrecke kann mittels des Sensors 112b an dem Gripper 52b erfasst werden. Die Bohrstrecke und/oder Bohrzeit, nach welcher der Aufsteigeschritt 64b eingeleitet wird, ist insbesondere an eine Größe eines Abbruchspeichers 26b des Bohrgrundkörpers 18b angelehnt. Der Aufsteigeschritt 64b wird insbesondere eingeleitet, wenn der Abbruchspeicher 26b voll ist oder die finale Bohrtiefe erreicht ist. In dem Aufsteigeschritt 64b wird Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aus den Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b, insbesondere mittels Gas aus den Gastanks 44b' einer Gasbereitstellungseinheit 42b, verdrängt. Die Flüssigkeit wird mit den Pumpen 98b' aus den Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' der Flüssigkeitsballasttankeinheit 46b gepumpt und durch das Gas aus den Gastanks 44b' einer Gasbereitstellungseinheit 42b ersetzt. Durch das Füllen der Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' mit Gas entsteht ein Auftrieb, welcher die Hebe- und/oder Senkvorrichtung 22b zusammen mit der Bohrvorrichtung 12b aus dem Bohrloch hebt. Es wäre jedoch auch denkbar, dass bereits während des Bohrschritts 62b die Flüssigkeitsballasttanks 48b, 48b', 48b'' geleert und mit Gas gefüllt werden. Insbesondere kann die Bohrvorrichtung 12b während des Bohrschritts 62b mittels des Grippers 52b in Position gehalten werden, sodass ein Aufsteigen erst durch Lösen des Grippers 52b erfolgt. Das Bohrloch wird mittels einer Messeinheit 66b der Bohrvorrichtung 12b während des Aufsteigeschritts 64b und/oder des Abstiegsschritts 68b vermessen. Auf den Aufsteigeschritt 64b folgt insbesondere ein Wartungsschritt 114b, in welchem der Abbruchspeicher 26b geleert wird. Ferner wird in dem Wartungsschritt 114b ein Energiespeicher 54b gewechselt. Des Weiteren werden in dem Wartungsschritt 114b die Gastanks 44b, 44b', 44b' wieder erneut aufgefüllt. Anschließend kann das Verfahren wieder mit dem Abstiegsschritt 68b fortgesetzt werden.In an ascending step 64b following the drilling step 62b, the drilling device 12b automatically ascends from the borehole. The drilling device 12b automatically ascends in the ascending step 64b after a defined drilling distance and/or drilling time during the drilling step 62b. Ascending takes place by means of the lifting and/or lowering device 22b. The ascending step 64b is automatically triggered after a defined drilling distance and/or drilling time during the drilling step 62b. The ascending step 64b is triggered by means of the control and/or regulating unit 58b, wherein the control and/or regulating unit 58b controls the lifting and/or lowering device 22b to ascend. The control and/or regulating unit 58b monitors the drilling distance and/or the drilling time for this purpose. The drilling distance can be detected by means of the sensor 112b on the gripper 52b. The drilling distance and/or drilling time after which the ascending step 64b is initiated is based in particular on a size of a demolition storage 26b of the drilling base body 18b. The ascending step 64b is initiated in particular when the demolition storage 26b is full or the final drilling depth is reached. In the ascending step 64b, liquid, in particular water, is displaced from the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' of the liquid ballast tank unit 46b, in particular by means of gas from the gas tanks 44b' of a gas supply unit 42b. The liquid is pumped from the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' of the liquid ballast tank unit 46b using the pumps 98b' and replaced by the gas from the gas tanks 44b' of a gas supply unit 42b. By filling the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' with gas, buoyancy is created which lifts the lifting and/or lowering device 22b together with the drilling device 12b out of the borehole. However, it would also be conceivable that the liquid ballast tanks 48b, 48b', 48b'' are emptied and filled with gas during the drilling step 62b. In particular, the drilling device 12b can be held in position during the drilling step 62b by means of the gripper 52b, so that ascending only occurs when the gripper 52b is released. The borehole is measured by means of a measuring unit 66b of the drilling device 12b during the ascending step 64b and/or the descending step 68b. The ascending step 64b is followed in particular by a maintenance step 114b in which the demolition memory 26b is emptied. Furthermore, in the maintenance step 114b, an energy storage device 54b is replaced. Furthermore, in the maintenance step 114b, the gas tanks 44b, 44b', 44b' are refilled. The method can then be continued again with the descent step 68b.

BezugszeichenReference symbols

1010: BohrsystemDrilling system
1212: BohrvorrichtungDrilling device
1414: BohreinheitDrilling unit
1616: BohreinheitDrilling unit
1818: BohrgrundkörperDrilling body
2020: AntriebseinheitDrive unit
2222: Hebe- und/oder SenkvorrichtungLifting and/or lowering device
2424: Bohrlochborehole
2626: AbbruchspeicherAbort memory
2828: AbbruchmaterialDemolition material
3030: BohrflügelDrilling wings
30'30': BohrflügelDrilling wings
3232: AuslenkeinheitDeflection unit
3434: AntriebsgehäuseDrive housing
3636: SeilRope
3838: SeilwindeCable winch
4040: Gas-BereitstellungsvorrichtungGas supply device
4242: GasbereitstellungseinheitGas supply unit
44'44': GastankGas tank
4646: FlüssigkeitsballasttankeinheitLiquid ballast tank unit
4848: FlüssigkeitsballasttankLiquid ballast tank
48'48': FlüssigkeitsballasttankLiquid ballast tank
48''48'': FlüssigkeitsballasttankLiquid ballast tank
5050: Gelenkjoint
50'50': Gelenkjoint
5252: GripperGrippers
5454: EnergiespeicherEnergy storage
5555: DruckschleusePressure lock
5656: LeitkufeGuide skid
5858: Steuer- und/oder RegeleinheitControl and/or regulating unit
6060: Isolierunginsulation
6262: BohrschrittDrilling step
6464: AufsteigeschrittAscending step
6666: MesseinheitMeasuring unit
6868: AbstiegsschrittDescent step
7070: BasisstationBase station
7171: SchleusenelementLock element
7272: TurmTower
7373: SchleusenelementLock element
7474: BefestigungsöseMounting eyelet
7676: UmlenkrolleDeflection pulley
7878: BohrkroneCore bit
8080: KernbohröffnungCore drilling opening
8282: BohrkernCore
8484: SeitenöffnungSide opening
84'84': SeitenöffnungSide opening
8686: GehäuseHousing
8888: AchsstummelStub axle
88'88': AchsstummelStub axle
9090: TorsionsfederTorsion spring
90'90': TorsionsfederTorsion spring
9292: Antriebdrive
9494: SchlagwerkPercussion
9696: AbtriebswelleOutput shaft
98'98': Pumpepump
100100: Gas-BereitstellungsmodulGas delivery module
100'100': Gas-BereitstellungsmodulGas delivery module
100''100'': Gas-BereitstellungsmodulGas delivery module
102102: GelenkteilJoint part
102'102': GelenkteilJoint part
102''102'': GelenkteilJoint part
104104: GelenkteilJoint part
104'104': GelenkteilJoint part
104''104'': GelenkteilJoint part
106106: LayerLayer
106'106': LayerLayer
108108: LayerLayer
108'108': LayerLayer
110110: LayerLayer
110'110': LayerLayer
112112: Sensorsensor
114114: WartungsschrittMaintenance step
116116: AufbauschrittConstruction step
118118: CasingCasing
120120: CasingCasing
122122: CasingCasing
124124: GehäuseteilschaleHousing part shell
126126: GehäuseteilschaleHousing part shell
128128: WandfortsatzWall process
130130: Bolzenbolt
132132: LanglochLong hole
134134: AuslenkrampeDeflection ramp
136136: FührungsflächeGuide surface
138138: KunststoffrohrPlastic pipe
140140: Ballonballoon
142142: KunststoffrohrPlastic pipe
144144: SpreizstützeSpreader support

Claims

Drilling system, in particular an overlay drilling system, with a drilling device (12a; 12b) which has a first drilling unit (14a; 14b), a second drilling unit (16a; 16b), a drilling base body (18a; 18b) on which the first drilling unit (14a; 14b) and the second drilling unit (16a; 16b) are arranged, and a drive unit (20a; 20b) for a, in particular at least rotating, drive of the first drilling unit (14a; 14b) and/or the second drilling unit (16a; 16b), with a lifting and/or lowering device (22a; 22b) for lifting and/or lowering the drilling device (12a; 12b) into a borehole (24a), characterized in that the drilling base body (18a; 18b) has a between the first drilling unit (14a; 14b) and the second Drilling unit (16a; 16b) arranged demolition storage (26a; 26b), which is intended to receive demolition material (28a) of the first drilling unit (14a; 14b) and the second drilling unit (16a; 16b).

Drilling system according to Claim 1 , characterized in that the second drilling unit (16a; 16b) has at least two drilling blades (30a, 30a'; 30b, 30b') movably mounted on the drilling base body (18a; 18b) and a deflection unit (32a) which is provided to automatically move the two drilling blades (30a, 30a'; 30b, 30b') from a stowed position of the drilling blades (30a, 30a'; 30b, 30b') into a drilling position during a drilling process.

Drilling system according to Claim 1 or 2 , characterized in that the drilling device (12a; 12b) has at least one drive housing (34a; 34b) in which the drive unit (20a; 20b) is arranged, wherein the drive housing (34a; 34b) and the drive unit (20a; 20b) are arranged on a side of the second drilling unit (16a; 16b) facing away from the first drilling unit (14a; 14b).

Drilling system according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting and/or lowering device (22a) has at least one cable (36a) connected to the drilling device (12a) and a cable winch (38a).

Drilling system according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting and/or lowering device (22b) has at least one gas supply device (40b) which is arranged directly on the drilling device (12b) and which has a gas supply unit (42b) and a liquid ballast tank unit (46b) with at least one liquid ballast tank (48b, 48b', 48b'').

Drilling system according to Claim 5 , characterized in that the gas supply device (40b) has at least one joint (50b, 50b').

Drilling system according to Claim 6 , characterized in that the liquid ballast tank unit (46b) has at least two liquid ballast tanks (48b, 48b', 48b'') which are hingedly connected via the at least one joint (50b, 50b').

Drilling system according to one of the preceding claims, characterized in that the drilling device (12a; 12b) has at least one gripper (52a; 52b) which is intended to fix a drive housing (34a; 34b) of the drilling device (12a; 12b) at least temporarily in a rotationally fixed manner in the borehole (24a).

Drilling system according to one of the preceding claims, characterized in that the drilling device (12a; 12b) has at least one energy store (54a; 54b), in particular an accumulator, which is intended to provide energy to the drive unit (20a; 20b).

Drilling system according to one of the preceding claims, characterized by a pressure lock (55a) which is intended to close the borehole (24a).

Drilling system at least after Claim 5 , characterized in that the liquid ballast tank unit (46b) has at least one guide skid (56b) which extends spirally around the at least one liquid ballast tank (48b, 48b', 48b'') and is provided for guiding the liquid ballast tank unit (46b) in a borehole.

Drilling system at least after Claim 5 , characterized in that the at least one liquid ballast tank (48b, 48b', 48b'') of the liquid ballast tank unit (46b) consists at least partially of a silicate, in particular of glass.

Drilling system at least after Claim 5 , characterized by at least one control and/or regulating unit (58b) for controlling and/or regulating an operation of the drilling device (12b), wherein the at least one liquid ballast tank (48b, 48b', 48b'') of the liquid ballast tank unit (46b) has insulation (60b), wherein a liquid in the liquid ballast tank (48b, 48b', 48b'') is provided in at least one operating state for cooling the control and/or regulating unit (58b).

Drilling system at least after Claim 5 , characterized in that the liquid ballast tank unit (46b) is arranged on a side of the drilling device (12b) facing away from the first drilling unit (14b).

Drilling device of a drilling system (10a; 10b) according to one of the preceding claims.

Method for operating a drilling system (10b), in particular according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that in a drilling step (62b) a borehole is created by means of the drilling device (12b) and in an ascending step (64b) following the drilling step (62b) the drilling device (12b) automatically ascends out of the borehole.

Procedure according to Claim 16 , characterized in that the drilling device (12b) ascends automatically in the ascending step (64b) after a defined drilling distance and/or drilling time during the drilling step (62b).

Procedure according to Claim 16 or 17 , characterized in that in the ascending step (64b) liquid, in particular water, from at least one liquid ballast tank (48b, 48b', 48b'') of a liquid ballast tank unit (46b), in particular by means of gas from a gas supply unit (42b).

Method according to one of the Claims 16 until 18 characterized in that the borehole is measured by means of a measuring unit (66b) of the drilling device (12b) during the ascending step (64b) and/or a descending step (68b).

Method according to one of the Claims 16 until 19 , characterized in that the drilling device (12b), in particular during the drilling step (62b) and/or during the ascending step (64b), continuously builds up an inner wall of the borehole.