Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entnehmen von Kernproben aus Sedimentformationen mit einem Trägerwerkzeug (1) sowie mit einer an dem Trägerwerkzeug (1) angebrachten Probenaufnahmegehäuse (10), das einen Probenaufnahmeraum (9) begrenzt und das eine Schneidgeometrie (11) oder einen Schneidschuh an einem führenden Ende umfasst, wobei das Probenaufnahmegehäuse (10) einen Verschluss umfasst, mit welchem ein im Wesentlichen luftdichter Abschluss des Probenaufnahmeraums (9) in situ herstellbar ist.

Das Bohrwekzeug umfaßt ein rohrförmiges Außengehäuse (1), das über Anschlußmittel an seinem oberen Ende mit einem Bohrrohrstrang und an seinem unteren Ende mit einer Bohrkrone (2) verbindbar ist, eine Pilotbohreinheit (3), die mittels einer Fangvorrichtung (4) aus dem Außengehäuse (1) aufziehbar und in dieses absetzbar sowie in diesem während des Bohrbetriebs axial verschiebbar ist, und einen bohrspülungsbetriebenen Tieflochmotor (16). Die Pilotbohreinheit (3) ist in Längsführungen (18) relativ zu diesen unverdrehbar, jedoch axial verschiebbar innerhalb des Außengehäuses (1) abgestützt ist, weist vom Druck der Bohrspülung beaufschlagbare Reaktionsflächen (5) zur Erzeugung einer auf die Pilotbohreinheit (3) in Sohlenrichtung wirkenden axialen Vorschubkraft auf und hat einen drehbar vom Tieflochmotor (16) antreibbaren, seinerseits einen Drehbormeißel (10) tragenden Drehkörper. Dabei bildet das Außengehäuse (1) den Stator des als Turbine (16) ausgebildeten Tieflochmotors und ein rohrförmiges, im Außengehäuse (1) drehbar abgestütztes Innengehäuse (17) den Rotor der Turbine (16), und im Innengehäuse (17) sind die die Pilotbohreinheit im Betrieb abstützenden Längsführungen (18) vorgesehen.

Bei dem Verfahren zum Abteufen von Bohrungen in unterir­dische Gesteinformationen unter Gewinnung von Bohrkernen als Gesteinsproben werden abwechselnd nacheinander mit einem Hauptbohrwerkzeug Hauptbohrlochabschnitte von Haupt­bohrlochdurchmesser oder mit einem Kernbohrwerkzeug jeweils von der Sohle eines Hauptbohrlochabschnitts ausgehende Kernbohrlochabschnitte von einem gegenüber dem Hauptbohr­lochdurchmesser verringerten Kernbohrlochdurchmesser er­bohrt. Dabei werden die Kernbohrlochabschnitte unter Rich­tungsvorgabe gebohrt. Das Kernbohrwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens umfaßt ein rohrförmigens Außengehäuse (1), das an seinem oberen Ende mit einem Bohrrohrstrang verbind­bar ist und an seinem unteren Ende eine Bohrkrone (2) als Hauptbohrwerkzeug trägt, und eine aufziehbar im Außengehäuse (1) abgestützte, mit einem Tieflochmotor (3) versehene Kernbohreinheit (4), die einen oberen Teil (6) aufweist, der im Außengehäuse (1) mittels einer Drehsicherungs- und Führungsvorrichtung (7) geführt und gegen Verdrehen ge­sichert sowie mit einer Fangvorrichtung (5) und mit Reak­tionsflächen (8) zur Erzeugung einer axial abwärtsge­richteten Vorschubkraft versehen ist. Die Kernbohreinheit (4) weist ferner einen unteren Teil auf, der mit einem vom Tieflochmotor (3) angetriebenen Kernrohr (10) mit einer am unteren Ende angeordneten Kernbohrkrone (11 ) als Kern­bohrwerkzeug sowie einem im Kernrohr (10) mittels einer Lagervorrichtung (12) frei drehbar angeordneten Innenrohr (13) zur Aufnahme eines erbohrten Kerns versehen ist. Dabei ist im unteren Bereich des Außengehäuses (1) ein Führungs­körper (16;22) vorgesehen, dessen Führungsfläche (17) für das Kernrohr (10) eine Führungsachse definiert, die mit der Hauptachse (19) des Außengehäuses (1) einen spitzen Winkel (20) einschließt.

Das Bohrwerkzeug besteht aus einem mit einem Bohrstrang verbindbaren Außenrohr (1) und einer in dem Außenrohr (1) unverdreh-, jedoch axial verschiebbar angeordneten Baueinheit (3) mit vom Druck der Bohrspülung beaufschlagbaren Reaktionsflächen zur Erzeugung einer auf die Baueinheit (3) in Sohlenrichtung wirkenden Axialvorschubkraft und Mitteln zu deren Einstellung. Die Baueinheit (3) umfaßt eine Kernbohreinrichtung (5), die ihrerseits ein eine Bohrkrone (6) tragendes, drehbar angetriebenes Kernrohr (7) und ein darin frei drehbar abgestütztes Innenrohr (8) aufweist, einen mit der Kernbohreinrichtung (5) gekoppelten, bohrspülungsbetriebenen Motor (4) sowie eine Fangeinrichtung (13) zum Heraufziehen der Baueinheit (3). Dabei weist die Baueinheit (3) unterhalb des Bereiches (31) ihres Drehsicherungseingriffs mit dem Außenrohr (1) eine Trennstelle mit einander zugewandten Ausschlußmitteln (32,33;34,35) auf, zwischen die zumindest ein rohrförmiges Verlängerungstück (36;37) für die Baueinheit (3) einfügbar ist.