Die sogenannte Umkehrspülung bedeutet, dass beim Bohren die rotierende Scheibe am Ende des Bohrgestänges den Bohrmeißel antreibt, um Gestein und Boden im Bohrloch zu schneiden und aufzubrechen. Spülflüssigkeit strömt aus dem Ringspalt zwischen Bohrgestänge und Bohrlochwand in den Bohrlochgrund, kühlt den Bohrmeißel, transportiert das Bohrgut und die Bohrschlacke ab und fließt aus dem Inneren des Bohrgestänges zurück in den Boden. Gleichzeitig strömt die Spülflüssigkeit zurück in das Bohrloch und bildet so eine Zirkulation. Da der Innendurchmesser des Bohrgestänges deutlich kleiner ist als der Bohrlochdurchmesser, steigt das Spülwasser im Bohrgestänge wesentlich schneller auf als bei einer positiven Zirkulation. So gelangt nicht nur sauberes Wasser, sondern auch die Bohrschlacke an die Spitze des Bohrgestänges und fließt in den Schlammabsetzbehälter. Der Schlamm kann nach der Reinigung wiederverwendet werden.
Im Vergleich zur positiven Zirkulation bietet die umgekehrte Zirkulation die Vorteile einer wesentlich höheren Bohrgeschwindigkeit, eines geringeren Spülungsbedarfs, eines geringeren Energieverbrauchs des Drehtisches, einer schnelleren Bohrlochreinigung und der Verwendung spezieller Bohrmeißel zum Bohren und Ausheben von Gestein.
Das Umkehrspülbohren lässt sich je nach Art der Spülflüssigkeitsförderung, Energiequelle und Funktionsprinzip in Gaslift-, Pumpensaug- und Strahlumspülbohren unterteilen. Das Gaslift-Umspülbohren wird auch als Luftdruck-Umspülbohren bezeichnet und funktioniert nach folgendem Prinzip:
Das Bohrgestänge wird in das mit Spülflüssigkeit gefüllte Bohrloch eingeführt. Durch die Rotation des Drehtisches werden Gestein und Boden durchtrennt. Am unteren Ende des Bohrgestänges wird Druckluft eingespritzt, die mit dem gelösten Gestein und Sand ein leichteres Gemisch aus Schlamm, Sand, Wasser und Gas im Bohrgestänge bildet. Durch den Druckunterschied innerhalb und außerhalb des Bohrgestänges sowie den Luftdruck steigt das Schlamm-Sand-Wasser-Gas-Gemisch zusammen mit der Spülflüssigkeit auf und wird über den Druckschlauch in die Schlammgrube oder den Wasserspeicher geleitet. Dort setzen sich Boden, Sand, Kies und Gesteinsbruchstücke ab, während die Spülflüssigkeit in das Bohrloch fließt.
Veröffentlichungsdatum: 17. September 2021