JPH05507331A - 円筒体のケーシング処理及び／又は裏張りを行なうための予備成形体、装置、及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 円筒体のケーシング処理及び／又は裏張りを行なうための予備成形体、装置、及 び方法 本発明は、剛性管よりも取扱い及び設置が容易な折り畳まれた予備成形体から、 現場にて管体を形成するための装置及び方法に関する。

管体を現場で作りかつ使用することを必要とする利用分野がいくつかある。その ような利用分野の１つは、特に石油業界における試錐孔のケーシング処理である 。第２の利用分野としては、水中パイプライン等の長尺配管の製造がある。また 、埋設バイブラインの修復若しくは裏張り、又はケーシング処理が挙げられる。

試錐孔、特に石油探鉱試錐孔の目的は、地中の対象物と地表との間の連絡通路を 形成することにある。大部分の坑井において、試錐孔の初期直径は大きいか、坑 井が完成した時点での最終連絡通路の直径は小さく、通常６インチ（１５２皿） 未満である。このとき連絡通路は、坑井の全長に亙りこの小さい最終直径に等し い一定の直径を育する。

遭遇する圧力に耐えながらこのような連絡を形成するために、長大に連続する複 数の同心のケーシングが地表から降下かつ吊設され、所定位置でセメント固定さ れる。各ケーシングは、先行するケーシング内を通過しなげればならないので、 その外径は先行するケーシングの内径よりも小さくする必要がある。４インチ〜 ８インチ（１０２ＩｏＪ１１〜２０３ｍ＋ａ）の最終到達直径を得るためには、 大径の、特に１７．５インチ（４４５ｍｍ）の試錐孔、さらに沖合試錐孔につい ては３６インチ及び２６インチ（９１５ｍｍ及び６６０ｍｍ）の直径の試錐孔に よって、開始する必要がある。

従ってこの方法は、坑井を作るのに充分な数のケーシングを利用可能とするため に、大径の初期孔を掘削することを必要とする。この方法の直接的な結果として 、掘削に必要な時間か長くなり、大量の消耗品（鋼管、掘削用泥土、密封用セメ ントなど）か必要となる。

さらに、初期部分の各ケーシングは大径のものであるから、それらの壁厚は重量 の理由で制限される。従ってこのような初期部分の各ケーシングの、高い内部圧 力に耐える能力は、限定される。ケーシングの上方部分の、坑井の底部における 高圧に耐える能力を増大させるためには、次に続く内部管の各々を地表から吊設 する必要がある。

消耗品か大量であり、長い時間が前述の掘削作業並びに同心ケーシング設置作業 に必要とされることに加えて、上記方法はその他の欠点を有する。セメント固定 作業は、環状空間の狭さ及び掘削地勢の偶発的危険性に起因して、その実施が困 難である。しかも、ケーシングか金属製であることは、炭化水素の蓄積を産出物 に付与する将来的な目的のために産出性のある層の位置を示すことに必要な、様 々な測定、特に電気的測定を実施する上での１つの障害となっている。

従って、掘削及びケーシング処理の作業をさらに単純化する必要がある。

さらに、特に沖合で、また特に比較的大径の場合に、管構造を設置することは困 難かつ時間のかかる作業である。それは、管構造を必要があること、及び、管構 造をその組立て中に、組立作業を行う船舶から捩れを生じないよう徐々に繰り出 す必要があり、それにより敷設作業中に高い張力が生じることが原因である。従 って、特に深海で及び／又は管構造の直径が大きい場合に、このような管構造の 敷設をさらに容易なものにする必要もある。

さらに、地中のケーシング又は管構造を修復又は裏張りすることは、（所定長の ケーシング同士の相互連結時に孔か明くか密封が損なわれた）不良な管体の中に 内部裏張りを配置しなくてはならないことを意味する。このときこの裏張りは、 少なくともいくつかの場所において、腐食によって完全に消滅した可能性のある 管構造自体に取って替わることかできる。

本発明は、試錐孔への適用時に、坑井の全長に亙る小さい掘削直径を小径のケー シングと共に保持できるようにすることによって、上記の各必要性を満たそうと するものである。沖合の管構造の施工に適用された場合、本発明は、平担な状態 での管構造の設置を可能にし、それにより、敷設中の許容最小曲率半径を低減し 、以て敷設中の張力を低減する。また、不良管構造の修理に適用された場合、予 備成形体（ｐｒｅｆｏｒｍ）は、管構造を強化し、時として管構造に取って替わ るように機能する。これらの効果は、硬化前に最小半径寸法を育する変形可能か つ硬化可能な複合材料の使用によって獲得される。この複合材料は、外部の拘束 が無いときにも最終形状を呈することができるように、最小寸法状態に折り畳み 可能でかつ硬化前でも半径方向に伸張不可能な構造を有する。

この目的のため、本発明は、第１の態様において、長手方向に折り畳まれた状態 と実質的円筒形状の展開状態との間で半径方向に変形可能であり、現場にて所定 長の剛性管体を形成する管状の予備成形体において、管体の内部寸法に等しい周 囲寸法を有する可撓性かつ水密性の内部包被体と、内部包被体の外側に形成され 、主に予備成形体の周囲方向に向けられた繊維群を含む硬化性樹脂で含浸された 複数の繊維を存する線条質構造（ｆｉｌａｍｅｎｔａｒｙ　５ｔｒｕｃｔｕｒｅ ）からなる補強体とを具備し、それら繊維の各々は、１周以上に亙って延び、か つ、予備成形体が、内部圧力の下で巻上げ効果（ｃａｐｓｔａｎ　ｅｆｆｅｃｔ ）によって繊維群か相互間摩擦により一体に固定される展開状態以外の状態にあ る間に、隣接繊維間で相互摺動可能に接触することによって隣接繊維と連動する 予備成形体を提供する。

この構造により、予備成形体はたとえ厚い壁を存していても長さ方向に「折り畳 まれる」ことができる。しかも、その壁に許容不可能な曲げ応力を生じさせたり 、また、弾性が高い材料、従って高圧に耐えられる管体を製造するのに必要な機 械的特性を持たない材料を使用する必要が生じたりすることは無い。

例えば、重合された複合壁、すなわち補強用繊維群が剛性基質内で相対的に所定 の位置に保持されている壁は、その厚みが１０分の５ミリメートル未満である場 合にのみ、弾性的に２０−未満の曲率半径を達成することができる。従って、本 発明で言う厚い壁というのは、１０分の５ミリメートルより大きい厚みをもつ壁 のことであり、それは、本発明の利用分野において要求されるであろう最小曲率 半径が約２０ミリメートルであることによる。

このような折り畳みは、管の補強材を構成する線条質構造が、その初期の流動的 状態にあるときに、基質内で相対的に摺動可能な要素群を含んでいるからこそ可 能となる。［線条質構造」という用語は、合成材料又は特定の利用分野では金属 材料からなる糸状体群を有する構造であって、その糸状体群が、織り上げられる か又は巻き付けた粗糸状に集積されて、１つ又は複数の層を有しかつ所定の交差 角度を育する管体の壁を形成している構造を意味するものと理解すべきである。

この構造の主要な特徴は、多数の円周方向糸状体群の存在にあり、それは、円周 方向糸状体群を一体的に固定するその相互間摩擦（巻上げ効果）によって、実際 に構造を所与の内部圧力の影響下で円周方向に伸張不可能にするものである。

第１の実施態様において、線条質構造は、マンドレルにより支持され長手方向繊 維群のソートにより被覆された内部包被体上に、硬化性樹脂で含浸された複数の 長繊維群を巻き付けることによって構成される。

他の実施態様において、線条質構造は、一方が他方の内部に配置される複数の同 心のスリーブを備え、それらスリーブの各々か、負荷時に、それが包囲するスリ ーブの寸法よりも僅かに大きいか、又はそれを包囲するスリーブの寸法よりも僅 かに小さい周囲寸法を有し、以て緊密構造を形成する。

他の実施態様において、例えば海中管構造の安定性を確保する等のために予備成 形体の最小重量が大きいことが重要な利用分野に対し、線条質の巻付体を、小断 面（約１／１０ｍｍ）の金属ワイヤによって全体的又は部分的に構成することか 有利である。

本発明による予備成形体は、管体の外部寸法に等しい周囲寸法を有する可撓性か つ水密性の外部包被体をさらに備え、２つの包被体の間に補強材が収容されるこ とが好ましい。

可撓性の予備成形体の各々は、管状壁の一方の端部に水密状に連結される可撓性 端壁と、他端部にてそれ自体を貫通する管状部分を重点する充填用ダクトを備え る第２の可撓性端壁とを備え、充填用ダクトが、予備成形体をその内部容積部分 か外部から隔離されて真空状態に保持される折り畳み状態から、円筒形状態へと 移行させるために、加圧流体供給源に連結される。このようにして完成された予 備成形体は、真空下で輸送ドラム上に折り畳まれた状態で保管される前に、工場 内でいつでも油圧試験を受けることができる状態になる。予備成形体内に維持さ れた真空は、折り畳まれた予備成形体を剛性化しかつ一定容積に保持し、それに より、所定長が流体内に浸漬されたときに、周囲の液体の静水圧の変動にもかか わらず一定の浮力を保持する。

１つの変形実施態様において、予備成形体の壁は、横方向圧縮への耐久性と折り 畳みに適する充分な可撓性とを付与するために、２つの複数の線条質巻付体群の 間に挟まれた厚肉層又はコアを備え、それによって管状部分の面積２次モーメン トを増大させることができる。場合によっては、このコアは、可撓性予備成形体 の重量を増大させるために高密度の材料で作ることができる。また、半径方向の 折り畳みを容易にするよう相対的に摺動可能であって、かつ含浸樹脂の硬化によ ってその後の摺動が防止される薄い含浸フォイル群の巻き付けによって、コアを 構成することもできる。

折り畳み状態において、予備成形体は、それ自体に対して平担化された壁を備え 、その長手方向両縁部は、大気温で半固体の非圧縮性材料が充填されたそれぞれ の容積部分を包囲してヘアピン状湾曲部を形成し、折り畳みの曲率半径を限定す る。場合によっては、この材料は、鉱物性充填材を用いることによって達成され る高い密度を育し、それによって所定長の質量を増大させ、液体媒体内への容易 な沈漬を可能とする。この材料の全て又は一部分は、以下にその作用を説明する 複数の管状ダクトによって置換することができる。

このダクトは、予備成形体の壁の曲率半径を限定する要素群を構成する。

予備成形体の目的、すなわち管構造の製造、試錐孔のケーシング処理などの目的 に応じて、予備成形体は折り畳み状態において、実質的に平担なストリップ形状 か、又は２つのヘアピン状湾曲部が互いに隣接してなる馬蹄形状を呈する。馬蹄 形状において、予備成形体の全半径方向寸法は、展開状態における予備成形体の 内径よりも小さい。

馬蹄形状の内部空間は、本発明か特に石油業界で試錐孔のケーシング処理のため に用いられる場合、予備成形体を展開しかつ硬化させることにより得られた管体 の壁とそれが通る地盤との間に水密性結合を形成するための、可塑状態の材料の ハウジングを構成することが有利である。

予備成形体とシール材とは、展開状態の予備成形体の外周寸法に等しい休止時の 周囲寸法を有する弾性包被体内に収納される。

ケーシングが単一の内径を有し、かつ２つの連続するケーシング間に密封用の重 複部分を備えることが望ましい場合には、充填用ダクトの貫通する端部から最も 離れた予備成形体の端部が、実質的に等しい長さの部分に亙ってその他端部の外 径に等しい展開状態での内径を有する。

ケーシングに底部から上向きに漸進的に充填できるようにするために、充填用ダ クトは反対側の端壁近くまで予備成形体内を延びることか有利である。より正確 には、このダクトは、前述の非圧縮性材料が充填されかつ前述の曲率限定管体に より構成された各々の容積部分内で互いに平行に延びる２つの分枝部に分割され 、このときそれら管体の壁は、予備成形体の端壁に少なくとも一部分連結され、 以てシール材と予備成形体の壁とが硬化した後に前記端壁を引き出す手段を構成 する。

充填が底部から上向きに漸進的に行なわれるようにするために、ケーシングに沿 って複数の帯群が離間して配置され、これらの帯が、充填が行なわれるに従って 次々と破断する。それにより、各々公称直径まで膨張された２つの部分の間に、 充填不足の非円筒形の狭搾部を残す可能性のある無制御な充填の危惧が、全て回 避される。

さらに本発明は、上記装置によって試錐孔のケーシング処理を行なう方法であっ て、以下の各ステップを有する方法を提供する。すなわち： （ａ）試錐孔の一部分を、ケーシングの外径に実質的に等しい直径まて掘削し； （ｂ）可撓性予備成形体の折り畳み部分を、試錐孔及び／又は予め設置されたケ ーシングの内部に下降させ、次いで、可撓性予備成形体の折り畳み部分の略全長 が予め設置されたケーシングの底部を越えて収容されたときに、折り畳み部分に 流体を充填して、折り畳み部分を底部から始めてその円筒形状態に移行させ；（ Ｃ）内部充填圧力によって張力を受けた線条質構造に含浸される基質に硬化を生 じさせ；そして （ｄ）充填用ダクトを上昇させる。

２つの連続する所定長部分間を密封するために、本発明による方法は以下の各ス テップを有することができる。すなわち：（ａ）試錐孔の一部分を、ケーシング の外径に実質的に等しい直径まで掘削し； （ｂ）可撓性予備成形体の折り畳み部分を予め設置されたケーシングを通して下 降させ、かつ予備成形体の折り畳み部分の下降を停止して、予備成形体の上端部 分をその外径に等しい内径を有する予め設置されたケーシング内に収納された状 態に維持し：（Ｃ）予備成形体を充填して、その下端から始めて予備成形体をそ の折り畳み状態から円筒形状態に移行させ：（ｄ）内部充填圧力によって張力を 受けた線条質構造に含浸される基質に硬化を生じさせ；そして （ｅ）充填用ダクトを上昇させる。

変形実施態様において、本発明による予備成形体は、両端で閉鎖され、かつ折り 畳まれた第１の状態において、展開された第２の状態で達成する内径よりも小さ い半径方向最大外部寸法を有し、かつ、予備成形体の内部を軸方向に延びてその 閉鎖両端部を密封状態で貫通する少なくとも１つの流通ダクトと、予備成形体の 内部容積部分を流体供給源に連結して、予備成形体を膨張によって第１の状態か ら第２の状態へと移行させる連結手段とを備える。流通ダクトは、予備成形体か 展開状態にあるか否かに関係なく、試錐孔と試錐孔内に下降された予備成形体と の間にある環状空間にて、セメントスラリーを流動させるように作用する。この 実施態様では、予備成形体によって支持されるシール材は無い。

第１の実施態様において、予備成形体を流体供給源に連結する連結手段は、予備 成形体の内部容積部分を流体供給源に連結する独立したダクトによって構成され る。

他の実施態様において、この連結手段は、流通ダクトの１つの分枝部分によって 構成され、かつ予備成形体の上端部近傍に配置される一般的な分枝連結スリーブ によって分枝部分に連結される。いずれの場合も、流通ダクト及び膨張ダクトは 、予備成形体に受容されかつ予備成形体の壁の曲率半径を限定する管群によって 構成されることが有利である。

予備成形体は、その内部容積部分を、一方が他方よりも短かい２つの重畳した容 積部分に分割する隔膜を備えてもよい。

他方の容積部分から離れた長い方の容積部分の端部は、両容積部分がそれぞれの 第２の状態にあるときに、他方の容積部分の長さよりも小さくない長さと他方の 容積部分の外径に実質的に等しい内径とを有する１つの部分を備える。

各容積部分は、それ自体を加圧流体供給源へ連結する独立した手段を備える。

隔膜は、圧力閾値を超えると破断可能である。

さらに、流通ダクトは、供給源に向かう流体の戻りを妨げる逆止弁を備え、この 逆止弁が掘削可能な材料からなり、かつ、可撓性ケーシングのその一端部に隣接 した部分の内側に配置される分断部分を備える。

最後に、予備成形体がまだ折り畳み状態にある間に、セメントを流すことかでき ることを明記する。このような状況において、予備成形体及び／又はその隔室の 各々を底部から上向きに膨張させ又は充填し、それにより、セメントを除去でき る唯一の方向である試錐孔に沿った上向きに、セメントを膨張によって追い出す ことができる。

さらに本発明は、上述のセメントフロー装置を用いて試錐孔のケーシング処理を 行なうもう１つの方法を提供する。この方法は、以下の各ステップを有する。す なわち： （ａ）ケーシングの外径に実質的に等しい直径を有する試錐孔の一部分を掘削し ： （ｂ）可撓性予備成形体の折り畳み部分を予め設置されたケーシングを通して下 降させ、かつ予備成形体の折り畳み部分の下降を停止して、予備成形体の上端部 分をその外径に等しい内径を有する予め設置されたケーシング内に収納された状 態に維持し；（Ｃ）流通ダクトを介してセメントスラリーを流動させ、以てセメ ントスラリーを、予備成形体の折り畳み部分と試錐孔の壁との間の環状空間に上 昇させ； （ｆ）予備成形体の前記部分に底部から流体を充填して、その部分を第２の状態 に移行させ： （ｇ）セメントスラリー及び予備成形体を硬化させ、それによりこのようにして 作られたケーシングを試錐孔の壁に対して水密状に密封し：そして （ｈ）流通ダクトを取り外しかつ上昇させる。

本発明のその他の利点及び特徴は、非限定的な例として添付図面に示された本発 明の実施態様に関する以下の説明から明らかになる。

同添付図面において： 図ＩＡは、試錐孔を通る横断面図で、予め設置されたケーシングの一部分の内部 に下降される折り畳み状態の予備成形体の一部分を示す図； 図ＩＢは、プラスチック製シール材の拡張部分を通る横断面図；図２は、ドラム 上で連続層状に配置された予備成形体の平担化された形状を示す図； 図３Ａは、本発明によるケーシングの壁の一実施態様の構造を円筒形状態で示す 斜視図； 図３Ｂは、裏張りを目的として既存のケーシングの内側に堅固に押し付けたとき のケーシングの壁の同じ実施態様の構造を円筒形状態で示す斜視図； 図４は、設置完了後のケーシングの一端部分を通る縦断面図で、折り畳み状態で 下降されるケーシングの一部分と共に示す図：図５は、充填完了後の円筒形状態 のケーシングの一部分を通る縦断面図： 図６は、本発明に従ってケーシング処理されたケーシング充填後の試錐孔内の、 同心状に連続するケーシングの第２実施態様の縦断面図： 図７は、予備成形体及びシール材が所定位置に配置され、かつ充填用末端部材が 除去された後の、図６のケーシング処理された試錐孔を示す図。

図８は、試錐孔を通る縦断面図で、先行するケーシングの下方の試錐孔に下降し た後の、充填状態にある本発明の予備成形体を示す図。

図９は、試錐孔を通る横断面図で、真空下で略長円形形状を有して予めセメント 注入されたケーシング内を下降される際の、長手方向に折り畳まれた装置を示す 図： 図１０は、図８に示す試錐孔の横断面図；図１１は、試錐孔を通る縦断面図で、 短い方の部分がまだ折り畳み状態にある２つの独立した不等容積部分を有するケ ーシングを示す図：及び 図１２は、短い方の部分の充填が完了した後の図１１の試錐孔の縦断面図である 。

図ＩＡ及び図４〜図７は、本発明によるケーシング２を備えた試錐孔ｌを示す。

すなわちケーシング２は、重合作用、又は試錐孔若しくは高温流体からの熱の影 響下での硬化作用により硬化する線条質構造を含浸する基質（ｍａｔｒｉＸ）に よって、或いは硬化剤を含浸樹脂に接触させることによって、剛性化された複合 材料から形成される。

このケーシングの壁は、本発明で用いられる意味において厚いものであり、すな わち、重合された状態で、弾性的に４０−未満の曲率半径を取り得ないものであ る。

この壁の線条質構造は非常に特殊である。それは、内皮と外皮との間に、高い内 部圧力に対して優れた耐圧性を呈するよう主として円周（又は周囲）方向に向け られた複数の繊維を備える。それらの繊維は、円周方向に相対的に摺動すること もでき、それにより、各繊維が長手方向に相対的に摺動できない場合に生じると 考えられる壁内の繊維群に対する許容できない引張り及び曲げ応力の付与を回避 しつつ、厚肉の壁を折り畳むことか可能となる。

また、線条質構造かその展開寸法状態に到達したとき、繊維群の相対的移動を防 止して、線条質構造か内部圧力の作用下で半径方向に伸張不可能であるようにす ることも必要である。この伸張不可能であるという特性は、樹脂の硬化前に得て おかねばならない。なぜなら、硬化作用は線条質構造かその展開状態を維持する ことを確保するにすぎず、すなわち硬化作用は内部圧力への耐久性に貢献しない のである。樹脂を硬化する目的は基本的に、繊維群の相対的摺動を防止するそれ 自体の剪断強度を充分なものにして、外部圧力の作用下で線条質構造か撓曲する のを防ぐことにある。繊維群は、各繊維と隣接する繊維との間で、巻上げ効果（ ｃａｐｓｔａｎ　ｅｆｆｅｃｔ）を生じるのに充分な長さの接触線に沿って発生 する摩擦によって、相互に一体的に固定される。この巻上げ効果は、主に円周方 向に向けられている繊維の各々か少なくとも１周、好ましくは複数層に亙って配 置される限りにおいて、存在するものである。

これらの特性を有する線条質構造の製造方法は、いくつか存在する。そのような 方法の１つを［Ｊ３Ａに示す。その方法は、予め＃を指含浸した長繊維粗糸４を 、可撓性かつ水密性の包被体６によって予め被覆されたマンドレル上に巻き付け ることからなる。ここて粗糸の巻き付は厚さは、内部包被体６と、この方法で作 られた巻付体を被覆する同様に可撓性かつ水密性の外部包被体７との間の直径差 によって規定され、以て構造全体に亙る寸法（厚み）の均等性が保持される。内 部包被体６と巻付体４との間に線条体５′に織り合された長手方向繊維群５のシ ートを設置して、予備成形体か、その重量及び各端部に加えられる圧力によって 生じる長手方向応力に耐えられるようにすることが好ましい。予備成形体が、例 えば高密度の泥土中に確実に沈降するために、最小限の重量を有する必要かある 場合、合成繊維の一部又は全てを鋼線によって置換することも可能である。

第２の方法は、マンドレル上にストリップ材料を螺旋状に巻き付けて連続した補 強体を生成することにより、ストリップ材料から線条質補強体を形成することに ある。そのようなストリップは、その一方の長手方向縁部か他方の長手方向縁部 より長いという点において特殊である。従って、各層か補強体の内表面からその 外表面まで延びている状態で、多層壁を得ることか可能である。

他の実施態様においては、ケーシングの壁は複数のスリーブ３により構成されて いる。これらのスリーブは、いくつかの異なる方法て作ることかできる。例えば 、各々のスリーブは基本的に、図３に示すような長手方向糸状体群５と織り合わ された円周方向の線条質巻付体４を備えることかできる。さらに、このスリーブ を、従来のように織上げて作ることもできるし、或いは予備成形体の長手軸線に 関して適切に方向づけされた糸状体群の複数のシートを積み重ねて接着すること により作ることもできる。また、それらのシートを管状被覆状に編み合わせたり 織り合わせることも可能である。ガラス繊維や金属ワイヤ等の糸状体、及び例え ばその製造方法は、スリーブ３が例えば内部圧力の作用下で実際に伸縮不可能で あるように選択されるべきである。壁は、相互に編み合わされた複数のスリーブ を備え、各々のスリーブは隣接する各スリーブの寸法よりもやや大きい及び／又 はやや小さい周囲寸法を有する。

これらのスリーブの組体は、ケーシングの壁の厚みを規定する可撓性かつ水密性 の内部包被体６と外部包被体７との間に収納される。

これらの包被体の中で、線条質スリーブには、重合可能な又は熱硬化性の一般的 材料の樹脂によって構成される種類の基質か含浸される。この基質は大気温で流 動状態を維持し、従って予備成形体の壁を、図ＩＡの中央、図ＩＢ及び図２に示 すようなその折り畳み状態の１つの状態に、折り畳みかつ設置することができる 。この折り畳み作業の間、及びそれに続くあらゆる展開作業の間、スリーブは、 それに含浸された樹脂か流動性を維持するので、互いの上を周囲方向に摺動する ことができる。

少なくとも２つの形態の折り畳みを実施することができる。すなわち、図ＩＡ及 び図ＩＢに示すような馬蹄形の折り畳み１７、及び図２に示すような平担な折り 畳み１５である。図ＩＡ及び図ＩＢに示す状態において、折り畳みは、折り畳ま れた予備成形体の半径方向寸法が展開状態でのその内径よりも小さくなるような ケーシングの適用に固有のものである。図２に示すようなドラム１６上に巻き上 げられた平担な折り畳み１５は、管構造を形成するための予備成形体に関するも のであり、この場合平担な表面がその薄肉方向での最小限の曲げ強度を付与する 。

２つの曲率半径制限部材又は成形部材８及び９は、管体の壁がヘアピン状湾曲部 を回って折り返されている部位にて、管体の内部に収納される。これらの成形部 材の目的は、予備成形体の壁が折り返されている部位での曲率半径を制限するこ とにある。これらの成形部材に使用される材料は、通常の温度で半固体である形 態のものである。本発明の好ましい実施態様において、各成形部材は、以下にそ の充填中の作用を説明する可撓性シース１１及び１２内に収容されるか（図ＩＡ ）、又は、バラストとしても役立つ半固体材料が任意に充填された管状ダクトＩ Ｉ′及び１２′によって構成される（図ＩＢ）。

使用される材料は、温度上昇の影響下で流体になり、それにより、予備成形体の 充填中にその内部に流れが形成されたとき、又は、任意にセメントか流されたと き、流体の流れによって除去することができる。

予備成形体の平担化及び折り畳みの間、その内部にあった空気は押し出され、こ のようにして作り出された真空は、壁をその折り畳み状態に保持する手段を構成 する。図ＩＡに符号Ａ及びＢで示す魚群は、管体がその折り畳み状態から円筒形 状態へ移行する際に各スリーブがどのように相対摺動するかを示す。

図ＩＡ及び図ＩＢに示す状態において、予備成形体は、平担化されているのみな らず、その２つのヘアピン状湾曲端部が互いにかなり接近し、以て馬蹄形の分岐 部間に所定寸法の容積部分を形成するように湾曲されている。半固体材料からな る一種のソーセージ状体１３が馬蹄形の分岐部間に配置され、それによりケーシ ングの外壁とそれが貫通する地盤との間に水密性結合を付与することが可能にな る。この材料は、重合可能なものや熱硬化性をもつものから構成でき、しかもそ れは、常温では可塑性を維持しかつ予備成形体がその円筒形状態にあるときに高 温で流動性を呈するものである（この高温は、試錐孔の温度でもよく、又はケー シングの充填に使用される流体の温度でもよい）。また、最終状態において所定 量の残留弾性を保持し、以てケーシングと地盤との間の接合を改良するような材 料を提供することもてきる。

本発明による管体の壁は、伸張可能な外皮１４を備える。この外皮は、馬蹄形の 分岐部間に収納されたシール材と共に折り畳み状態の管体を包囲し、ケーシング の外部寸法にほぼ等しい周囲寸法を有する。予備成形体が円筒形状態にあるとき 、外皮１４は図１に示すように地盤の輪郭にぴったり合い、シール材１３は、管 体の外表面と地盤を通して試掘された孔との間に残る残留容積部分を完全に充填 する。

図３Ａ及び図３Ｂにおいて、上述の各要素以外に、ケーシングの壁の内部にコア １８が示される。このコアは、壁の面積２次モーメントを増大させるよう横方向 圧縮に充分耐えられる可撓性フォイルによって構成されるか、又は、折り畳みを 許容しっつケーシングをさらに重くするために、相互に巻き付けられ樹脂含浸さ れた薄いフォイルの積層構造を備える。

上記のように、本発明の特徴の１つは、予備成形体の膨張時に円周方向に方向づ けされた繊維群間の摩擦による巻上げ効果の結果としてもたらされるものである 。欠損部位で管構造に置換するための既存の管構造の裏張り用に本発明を適用す る場合、予備成形体を膨張させることにより、巻上げ効果か起こらないうちに既 存の管構造に対し予備成形体が押し付けられることにならなくてはならない。

この場合、裏張りされるべき管体２′の外部保持力及び強い内部膨張圧力を受け ている円筒方向の繊維群は、図３Ｂに４′として示されている予備成形体の長手 方向にわずかに波打つ傾向をもち、それにより予備成形体の厚みはわずかに増大 することになる。従って裏張りは、管体に置換している領域に比べ管体に押し付 けられている領域においてわずかに厚いものとなる。従って、本発明による厚肉 構造は管体の修理に非常に好適であり、しかも、内部裏張り専用に設計された装 置は管体の欠損部分に置換できないのでそのような装置以上に好適であるといえ る。また、膨張後の予備成形体の直径よりも小さい直径によるその余剰長さを波 形のみによって吸収する円周方向繊維群の能力により、予備成形体は、大きな製 造上の許容誤差のために修理すべき管体の寸法が分散しているにもかかわらずこ れらの管体に適合することができる。

図４は、試錐孔１内を下降中の本発明による折り畳まれた管状予備成形体の断面 図である。複数の帯３０は、折り畳まれた予備成形体の周囲に長手方向に沿って 配置される。従って、予備成形体は、その下端部から流体が注入されるので底部 から上向きに充填され、充填が行なわれるに従って帯３０は、その破断強さをこ の目的のために設計しているので、順番に破断する。図５において、この部分は 円筒形状態に保持され、かつ壁３に加えて、前記管状部分の内部容積部分を閉し る２つの端壁１９及び２０を備える。上部端壁１９は、従来の手段、特に１９９ ０年７月４日に出願されたフランス特許出願第９００８４７４号に開示される手 段によって壁に連結され、かつ、密封状態で壁を貫通して管状部分内への充填用 流体の注入を可能にするダクト２１を備える。ダクト２Ｉは、曲率半径を限定す るための材Ｎ８及び９を収納する２つの管体１１及び１２に連結される。

下部端壁は保護スリーブ２２を介して管状壁３に連結され、かつその回収を可能 にするために管体１１及び１２の底部に固定される。

図５において、壁３の下端部３ａかその長さの残りの部分に比べてやや大きい内 径及び外径を有することがわかる。さらに、その上端部３ｂは、その外径がケー シングの先行部分の下端部３ａの内径に等しくかつその内径が正規の部分の内径 と等しくなるように、壁の正規の部分よりもやや小さい厚みを有する。それによ り、連続する部分は重なり合うことができ、一方の部分の上端部は充填の際に予 め設置されすでに剛性である部分の下端部の内部表面に支持されることになる。

当然のことながら、このようなケーシングを収容するように設計された試錐孔は 、ケーシングが充填されているときケーシングの前記拡大部分の伸張を可能にす るために、穴明は器又はリーマを用いて掘削される一端部を備える。

上述のスリーブ２２は、先行する部分がケーシング処理を受けた後に掘削を続行 するときに、前記下部接触面を掘削工具による衝撃及び摩耗から保護するための ものである（図５参照）。このスリーブは取り外し可能としてもよい。すなわち これは壁３のように硬化せず、ある程度可撓性を保つので、次に続くケーシング 部分の下降前に、その下端を掴んで管体３の内部を通して引張り上げることがで きる。

図５は、連結部２３によって端部を合わせて配置された複数の所定長部分からな るケーシングの断面を示す。この実施態様は、ケーシングの長さを現場で必要と される長さに調整可能とし、かつケーシング部分の製造及び油圧試験を容易にす るものである。

また、折り畳まれた予備成形体の中空部分内に設置されたソーセージ状体の部分 を調整することによって、特に掘削された地盤の性質に応じてシール材の量を調 整することが可能であることもわかる（ケーシングの外径まで掘削された岩石は 比較的わずかなシール材しか必要とせず、他方、掘削中に侵食を受けるより軟質 の地盤はさらに多くのシール材を必要とする）。

従って、掘削された試錐孔の一部分は、ケーシングがその折り畳まれた状態にあ る間に試錐孔内に所定長のケーシングを下降させることによってケーシング処理 を受ける。このようにしてひとたび所定の位置に置かれると、周囲の地盤又は高 温流体の流れによる熱は曲率半径限定手段である材料８及び９を流動化する。こ の材料はこのとき、ダクト２１を介して注入された流体の作用下で管体の内部に 吐出される。それによりケーシングは充填され、その円筒形状態を呈し始める。

シール材のソーセージ状体１３は壁と試錐孔１との間で圧縮され、それにより円 周方向に押し戻されて地中に掘削された試錐孔とケーシングの外壁との間の隙間 を充填する。こうしてケーシングは、底面から始まって上方向に動きなから試錐 孔の内壁に対し漸進的に押し付けられ、その上端部はケーシングの先行部分の内 部表面に対して押し付けられる。余剰のシール材がある場合、これは先行するシ ール柱内に圧搾される。その後、壁３は、例えば適当な温度で高温流体を循環さ せることによって（又は試錐孔の温度若しくはその他の従来手段によって一定の 期間に亙り自然硬化が生じるのを待つことによって）硬化し、その後、上端壁、 １９、管体１１．１２、及び下端部は、ダクトを引き出すことによって除去され る。それにより、試錐孔の次の部分を掘削することが可能となる。

図６及び図７は、本発明の変形実施態様を示す。前述の例とは異なり、異なる２ つの直径をもっリーマで掘削作業を行なうことによって連結部分が作られること を必要とする単一の直径のケーシングを用いたケーシング処理を行なう代りに、 ケーシング処理は、リーマ加工せずに異なる直径で連続する所定長の試錐孔を掘 削し、同様に異なる直径のケーシング（例えば、図６及び図７のケーシング管体 ２４及び２５）を用いて各々の所定長部分にケーシング処理を行なうことによっ て、所定長の鋼ケーシングについて従来通りの方法で行なわれる。例えば、この ような状況の下で、フインチ（１７８ｍｎ＋）に等しい最終的直径において、２ ０インチ、１３＋３／８インチ、９＋５／８インチ、フインチ（５１０ｒｍ、　 ３４０　ｃｍ、　２４５　ｍｍ、　１７８　ｍ）の鋼ケーシングプログラムを、 本発明による１０インチ、９インチ、８インチ及びフインチ（２５５−、２２９ 囮、２０３闘、及び１７８ｍ）のケーシングプログラムで置換することができ、 このとき各ケーシング壁の厚みは１／２インチである。本発明によれば、ケーシ ングのまわりにセメントの流動用の環状空間を残す必要性は無くなる。折り畳ま れた状態で下降されるケーシングは、先行するケーシングの内径に等しい外径を 有することができる。それにより、拡張領域を省略することが可能となる。さら に、重複量は自由に選択できるので、ケーシングの長さ及び設置位置は従前はど には重要でなくなる。

図６は、所与の直径のケーシング２５の各断面部分か実際に大幅に簡略化される ことを示す。底面から始めて上方向へ、ケーシングを充填して円筒形状態へ移行 できるようにするため、曲率限定手段の１つを構成する管体２７を介して、試錐 孔を充填する液体よりも密度の高い液体２６が注入される。もう１つの曲率限定 手段は坑井に沿って循環を生じさせる管体２８によって構成される。

図７は、管体２１と共に上端壁が除去された後、すなわち壁が硬化した後に、下 端シューを試験するステップの間のケーシング断面を示す。

本発明の予備成形体はまた、上述のものとは幾分異なるものであって、異なる方 法で使用される試錐孔のケーシング処理用の他の装置を形成するのにも用いるこ とかできる。

図８では、セメント５３によって前の試錐孔５１’にセメント固定された先行ケ ーシング５２を通して、試錐孔５１か掘削されている。先行ケーシング５２は、 それか第１のケーシングである場合には従来の鋼ケーシングであってもよいし、 又は本発明のケーシングてあってもよい。鋼ケーシングは、長さ約１２メートル で一定の直径を有し、ねじコネクタによって一体に組合わされて所望長さのケー シングを形成する複数の管状体で構成される。本発明のケーシング部分５４は、 その上端部又は頭部５５と下端部５６とで閉じられ、管体の下端壁５６を貫通す る開放下端５８を有する循環ダクト５７によって、試錐孔内を下降させられる。

ケーシング部分５４０頭部５５には、膨張用ダクト５９が連結される。

変形実施態様において（図示せず）、膨張用管構造は、循環ダクトに分岐部とし て連結される。この分岐部は、分岐部を開くと同時に循環ダクトを閉鎖するか又 は分岐部を閉じてダクト５７を開放状態に保つ分枝連結スリーブによって、ケー シング部分５４の内側部分又はケーシング部分の頭部側近（外側）にて循環ダク トに連結されることか好ましい。従ってダクト５７は、ケーシングを膨張させる かセメント固定するかに対応して、膨張用液体供給源又はシール材供給源に選択 的に連結されることになる。

図９において、ケーシング部分５４はその内部容積部分６０か排出された状態に ある第１の状態で示されており、従ってケーシング部分５４の半径方向寸法は、 先行ケーシング５２の内径よりも小さく、すなわち内部容積部分６０が充填され た後のその第２の最大半径方向寸法の状態にあるときの本発明のケーシング５４ の内径よりも小さい。ケーシング部分５４がその膨張位置に達したとき（すなわ ちその上端部５５が先行ケーシング５２の下端部の下にあるとき）、容積部分６ ０は、加圧下の液体供給源（図示せず）に連結された膨張用管構造５９を介した 充填によって膨張される。

図１Ｏは、第２の状態すなわち膨張状態にある間のケーシング部分５４を断面図 で示す。その外径は先行ケーシング５２の内径よりも大きい。このとき、循環ダ クト５７を通してセメントスラリーが注入され、それがケーシングと試錐孔の間 の環状間隙６１を充填する。

図１１及び図１２は、ケーシング部分が、その内部容積部分を２つの容積部分、 すなわち長尺の下部主容積部分６４と短尺の上部巾容積部分６５とに分割する内 部隔膜６３を備える本発明の有利な一変形実施態様を示す。これら２つの容積部 分は、独立した膨張用ダクト６６及び６７を有する。容積部分１４を限定するケ ーシング部分の壁の下端部分１８は、短尺の容積部分６５の高さと実質的同一長 さに亙り、壁の残りの部分より大きい直径を有する。流通ダクト５７の開放下端 部５８は、弁本体７１の上部に位置する弁座に当接しかつ横方向棒７２によって 保持されたボール７０を有する逆止弁６９を備える。各構成要素５６．６９゜７ ０、７１及び７２は、全て掘削可能な材料で作られている。弁６９の直上位置に 、流通ダクト５７は、セメントの硬化後に引張りによりその破断′を容易にする ための脆弱部分７４を備える。

図１１はセメント処理中のケーシングを示す。ケーシングの長尺の主容積部分６ ４のみが充填されている（すなわち第２の状態にある）。

図１２は、セメント注入の完了後でかつセメントの硬化前のケーシングを示すが 、ここでは短尺の容積部分６５が充填されており、先行ケーシング５２の拡径さ れた下端部分７３（本発明のケーシング５４の部分６８に相当する）に緊密に押 し付けられるよう圧力を受けている。

本発明の装置を使用するために、ケーシング部分５４は、循環ダクト５７を中心 にした真空部を囲んでリール上に折り畳まれたその第１の状態で保管される。曲 率半径か小さくなりすぎるのを防ぐため、ケーシング内にはその排出中に水酸化 バリウム又はそれと同等のものが注入される。水酸化バリウムはまた、試錐孔内 の掘削泥土内を下降させられる間にスラスト浮力に対抗するよう、折り畳み状態 のケーシングを重くするのにも役立つ。試錐孔はケーシング処理のために前処理 され、予めセメント注入されたケーシング５２内に折り畳まれた可撓性ケーシン グが下降させられる。

図８では、ケーシング部分５４は全体的に先行ケーシング５２の下に配置される 。

図１１及び１２では、可撓性ケーシング部分は、短尺の上部容積部分６５が先行 するケーシングの拡大された下端部分６８又は７３と同じ高さにあるときに、下 降を停止する。この配置を得るためには、当然のことながら、容積部分６５がそ の上側に配置されるようにケーシングを挿入する注意が必要である。このとき、 主容積部分６４は、その折り畳まれた第１の状態から、剛性円筒形状を呈する第 ２の膨張状態へと移行するよう充填される。これは、ケーシング部分が浮動しな いように、坑井内の泥土と同し密度の泥土を用いて行なわれる。その後、試錐孔 とケーシングの外側との間の環状空間６１内を上昇するよう、ダクト５７を介し てセメントスラリーが送り込まれる。スラリーが２つのケーシング部分５２及び ６５の間の環状間隙に達すると、短尺の容積部分６５は泥土で充填され、圧力下 に置かれる。このようにして容積部分の壁は、先行ケーシングの下端部の内表面 に緊密に押し付けられ、それによりオートクレーブ状密封性を付与する。セメン トか硬化すると、脆弱部分７４での破断を生じさせる引張りによって、及び容積 部分６４及び６５の膨張圧力を増大させてその壁の最も弱い部分、すなわち端部 ５５．７５及び隔膜６３を破ることによって、ダクト５７を引き出す。次いで、 同一直径の工具を用いて掘削を続行できる。

本発明の数値上の実施例を以下に示す。試錐孔は、最終通路が約６インチ（１５ ２ｍｍ）となるよう８＋１／２インチ（２１６ｍｍ）の直径から始めることがで きる。このとき、ケーシング部分の充填された外径はフインチ（１７８ｍｍ）で あるが、真空下で長手方向に折り畳まれた後のその半径方向断面は長円形で、一 方向における長さが約５＋３／８インチ、他方向の幅か４＋１／４インチ（１８ ０ｍｍ）である。

ケーシング部分は、ケーシングの充填外部圧力に耐えられる高圧ホースラインの 一部として、２インチ（５１ｍ　）の直径を有する内部循環ダクトを備える。ケ ーシング部分全体は、直径４２メートル、長さ２．５メートルの、１つあたり最 高１８００メートルを収納できるドラム上に保管することができる。

上述の説明は基本的に、石油業界における試錐孔のケーシング処理に対する本発 明の適用に関する。この利用分野においては、管構造修理での利用分野の場合と 同様に、予備成形体の外部包被体を削除することが有利であるかもしれない。外 皮を無用とするために、線条質補強体に対して充分な凝集力を与える含浸樹脂が 利用可能である。

上述の実施態様は、純粋に制限的意味の無い例として示したものであり、本発明 の範囲から逸脱することなく、その他の実施態様を考慮することが可能である。

Ｆ−９２ 特表千５−５０７３３１　（１Ｇ） 要約書 本発明によれば、管状の予備成形体は、現場にて所定長の剛性管体を形成するた め、長手方向に折り畳まれた状態と実質的円筒形の展開状態との間で半径方向に 変形可能である。この予備成形体は、管体の内部寸法に等しい周囲寸法を有する 可撓性かつ水密性の内部包被体（６）と、内部包被体の外側に形成され、主に予 備成形体の周囲方向に向けられた繊維群（３）を含む硬化性樹脂で含浸された複 数の繊維を育する線条質構造からなる補強体（２）とを具備し、それら繊維（３ ）の各々は、１周以上に亙って延び、かつ、予備成形体が、内部圧力の下で巻上 げ効果によって繊維群が相互間摩擦により一体に固定される展開状態以外の状態 にある間に、隣接繊維間で相互摺動可能に接触することによって隣接繊維と連動 する。

国際調査報告 一輔耐１０−＾−―−Ｈ＊、　ＰＣＴ／ＦＲ９１１００４０７国際調査報告

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. １．長手方向に折り畳まれた状態と実質的円筒形伏の展開状態との間で半径方向 に変形可能であり、現場にて所定長の剛性管体を形成する管状の予備成形体にお いて、該管体の内部寸法に等しい周囲寸法を有する可撓性かつ水密性の内部包被 体と、該内部包被体の外側に形成され、主に予備成形体の周囲方向に向けられた 繊維群を含む硬化性樹脂で含浸された複数の繊維を有する線条質構造からなる補 強体とを具備し、それら繊維の各々は、１周以上に亙って延び、かつ、予備成形 体が、内部圧力の下で巻上げ効果によって繊維群が相互間摩擦により一体に固定 される展開状態以外の状態にある間に、隣接繊維間で相互摺動可能に接触するこ とによって隣接繊維と連動することを特徴とする予備成形体。
2. ２．線条質構造が、マンドレルにより支持され長手方向繊維群のシートにより被 覆された内部包被体上に、硬化性樹脂で含浸された複数の長繊維群を巻き付ける ことによって構成されることを特徴とする請求項１に記載の予備成形体。
3. ３．長手方向に折り畳まれた状態と実質的円筒形伏の展開状態との間で半径方向 に変形可能であり、現場にて所定長の剛性管体を形成する管状の予備成形体にお いて、該管体の内部寸法に等しい周囲寸法を有する可撓性かつ水密性の内部包被 体と、該管体の外部寸法に等しい周囲寸法を有する可撓性かつ水密性の外部包被 体と、それら２つの包被体の間に収納され、主に予備成形体の周囲方向に向けら れた繊維群を含む硬化性樹脂で含浸された複数の繊維を有する線条質構造からな る補強体とを具備し、それら繊維の各々は、１周以上に亙って延び、かつ、予備 成形体が、内部圧力の下で巻上げ効果によって繊維群が相互間摩擦により一体に 固定される展開状態以外の状態にある間に、隣接繊維間で相互摺動可能に接触す ることによって隣接繊維と連動することを特徴とする予備成形体。
4. ４．線条質構造が、２つの包被体の間の厚みに等しい厚みを形成するために第１ の包被体で被覆したマンドレルの周囲に、硬化性樹脂で含浸された長繊維群の複 数のシートを巻き付けることによって構成されることを特徴とする請求項３に記 載の予備成形体。
5. ５．線条質構造は、一方が他方の内部に配置される複数の同心のスリーブを備え 、該スリーブの各々が、負荷時に、それが包囲するスリーブの寸法よりも僅かに 大きいか、又はそれを包囲するスリーブの寸法よりも僅かに小さいように設計さ れた周囲寸法を有し、以て緊密構造を形成することを特徴とする請求項３に記載 の予備成形体。
6. ６．内部包被体と線条質構造との間に長手方向繊維群のシートを備えることを特 徴とする請求項３に記載の予備成形体。
7. ７．少なくともいくつかの繊維が金属ワイヤで構成されることを特徴とする請求 項３に記載の予備成形体。
8. ８．折り畳まれた状態と実質的円筒形伏の展開状態との間で半径方向に変形可能 であり、現場にて所定長の剛性管体を形成する管状の予備成形体において、該管 体の内部寸法に等しい周囲寸法を有する可撓性かつ水密性の内部包被体と、該管 体の外部寸法に等しい周囲寸法を有する可撓性かつ水密性の外部包被体と、それ ら２つの包被体の間に収納され、主に予備成形体の周囲方向に向けられた繊維群 を含む硬化性樹脂で含浸された複数の繊維を有する線条質構造からなる補強体と を具備し、それら繊維の各々は、１周以上に亙って延び、かつ、予備成形体が、 内部圧力の下で巻上げ効果によって繊維群が相互間摩擦により一体に固定される 展開状態以外の状態にある間に、隣接繊維間で相互摺動可能に接触することによ って隣接繊維と連動すること、及び、折り畳み状態において、折り畳みの曲率半 径を限定するそれぞれの圧縮不能な体積部分の周囲にヘアピン状湾曲部を形成す る長手方向縁部を備えることを特徴とする予備成形体。
9. ９．圧縮不能な体積部分の各々が、圧縮不能な物質が充填された可撓性管構造に よって構成されることを特徴とする請求項８に記載の予備成形体。
10. １０．長手方向に折り畳まれた状態と実質的円筒形伏の展開状態との間で半径方 向に変形可能であり、現場にて所定長の剛性管体を形成する管状の予備成形体に おいて、該管体の内部寸法に等しい周囲寸法を有する可撓性かつ水密性の内部包 被体と、該内部包被体の外側で、主に予備成形体の周囲方向に向けられた繊維群 を含む硬化性樹脂で含浸された複数の繊維を有する線条質構造からなる補強体と を貝偏し、それら周囲方向に向けられた繊維の各々は、１周以上に亙って延び、 かつ、予備成形体が、内部圧力の下で巻上げ効果によって繊維群が相互間摩擦に より一体に固定される展開状態以外の状態にある間に、隣接繊維間で相互摺動可 能に接触することによって隣接繊維と連動し、線条質構造の厚みが１０分の５ミ リメートルよりも大きいことを特徴とする予備成形体。
11. １１．請求項８に記載の予備成形体を用いて、少なくとも１つの管状体により試 錐孔のケーシング処理を行なうための装置であって、予備成形体は、その折り畳 み状態において、２つのヘアピン状湾曲部が互いに隣接してなる馬蹄形伏を呈し 、以てそのように折り畳まれた予備成形体の最大横断寸法が展開状態での該予備 成形体の内径よりも実質的に小さくなることを特徴とする装置。
12. １２．予備成形体が、その長手方向に均等に分配されて予備成形体を折り畳み状 態に保持する複数の周囲ストラップを備え、該周囲ストラップの破断強さを、上 向きに働く充填圧力の作用下で該周囲ストラップが連続して破断するように設計 したことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. １３．馬蹄形伏の内部空間が、剛性円筒形状態の予備成形体から形成された管体 の壁と該管体によってケーシング処理される試錐孔の壁との間を密封するために 使用される材料のハウジングを構成することを特徴とする請求項１２に記載の装 置。
14. １４．予備成形体と密封用材料とが、円筒形状態の予備成形体の外周寸法に実質 的に等しい周囲寸法を有する破断性又は弾性の包被体内に収納されることを特徴 とする請求項１２に記載の装置。
15. １５．可撓性の予備成形体は、管状壁の一端に密封状に連結される可撓性端壁と 、それ自体を貫通する管状部分への充填用ダクトを他端に備える第２の可撓性端 壁とを備え、該ダクトが、予備成形体をその内容物が排出され真空状態に保持さ れる折り止み状態から、円筒形状態へと移行させるために、加圧流体供給源に連 結されることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
16. １６．予備成形体の、充填用ダクトが貫通する端部から最も離れた位置にある端 部が、円筒形状態のときに、その反対側の端部の外径に等しい内径と、実質的に 等しい長さの複数の余剰部分とを備えることを特徴とする請求項１２に記載の装 置。
17. １７．充填用ダクトが、予備成形体内部を反対側の端壁の近傍まで延びることを 特徴とする請求項１５に記載の装置。
18. １８．充填用ダクトは、各々の容積部分が前記折り畳み曲率半径を限定する圧縮 不能な材料で満たされて相互に平行に延びる２つの分枝部分に連結され、該分枝 部分の壁が、予備成形体の下端壁に少なくとも一部で連結されて、予備成形体が 剛性化しかつシール材が硬化した後に該分枝部分の抽出手段を構成することを特 徴とする請求項１７に記載の装置。
19. １９．請求項１７に記載の装置によって試錐孔のケーシング処理を行なう方法で あって、以下の各ステップを有することを特徴とする方法： （ａ）試錐孔の一部分を、ケーシングの外径に実質的に等しい直径まで掘削し： （ｂ）可撓性予備成形体の折り畳み部分を試錐孔内部に下降させ、次いで該折り 畳み部分に加圧流体を底部から充填して、該折り畳み部分を底部から始めてその 円筒形状態に移行させ；（ｃ）内部圧力によって張力を受けた線条質構造に含浸 される樹脂を硬化させるとともに、外部のシール材を硬化させ；（ｄ）充填用ダ クトを上昇させ；そして（ｅ）予備成形体の折り畳み部分の下降を停止してその 上端部分が予め設置されたケーシング内に収納されたままの状態で、予め設置さ れた該ケーシングの内径に等しい直径にて、（ａ）から（ｄ）までのステップを 操り返す。
20. ２０．請求項１６に記載の装置の使用方法であって、以下の各ステップを有する ことを特徴とする方法： （ａ）試錐孔の一部分を、予め設置されたケーシングの外径に実質的に等しい直 径まで掘削し、かつ該試錐孔の下端部分をリーマによって該直径よりもやや大き い直径まで掘削し；（ｂ）可撓性予備成形体の折り畳み部分を予め設置されたケ ーシングを通して下降させ、かつ該予備成形体の折り畳み部分の下降を停止して 、該予備成形体の上端部分がその外径に等しい内径を有する予め設置されたケー シング部分内に収納された状態を維持し；（ｃ）予備成形体を充填して、その下 端から始めて該予備成形体をその折り畳み状態から円筒形状態に移行させ；（ｄ ）内部充填圧力によって張力を受けた線条質構造に含浸される樹脂を硬化させる とともに、外部のシール材を硬化させ；そして（ｅ）充填用ダクトを上昇させる 。
21. ２１．請求項８に記載の予備成形体から現場にて所定長のケーシングを形成する 装置であって、該予備成形体がその折り畳み状態において平担なストリップ形状 を有することを特徴とする装置。
22. ２２．両端で閉鎖され、かつ折り畳まれた第１の状態において、展開された第２ の状態で達成する内径よりも小さい半径方向最大外部寸法を有する予備成形体か ら得られる少なくとも１つの管体を用いて、試錐孔のケーシング処理を行なう装 置において、前記予備成形体が、その内部を軸方向に延びかつその閉鎖両端部を 密封状態で貫通する少なくとも１つの循環ダクトを備えることを特徴とする装置 。
23. ２３．予備成形体が、所定の破断強さを有する複数の包囲帯によって、馬蹄形伏 に折り畳まれた状態に保持されることを特徴とする請求項２２に記載の装置。
24. ２４．予備成形体の内部容積部分を流体供給源に連続して、該予備成形体を膨張 によって第１の状態から第２の状態へと移行させる連結手段を備え、該連結手段 が、予備成形体の内部容積部分を加圧流体供給源に連結する独立したダクトによ って構成されることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
25. ２５．連結手段が、循環ダクトの１つの分枝部分によって構成され、かつ予備成 形体の近傍に配置される分枝連結スリーブによって該分枝部分に連結されること を特徴とする請求項２３に記載の装置。
26. ２６．予備成形体が、その内部容積部分を２つの重量した容積部分に分割する隔 膜を備え、これら２つの容積部分の一方が他方よりも短かいことを特徴とする請 求項２３に記載の装置。
27. ２７．長い方の容積部分が、他方の容積部分から最も離れた端部に、両容積部分 がそれぞれの第２の状態にあるときに該他方の容積部分の長さよりも大きい長さ と該他方の容積部分の外径に実質的に等しい内径とを有する１つの部分を備える ことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
28. ２８．各容積部分が、加圧流体供給源への連結用の独立した手段を備えることを 特徴とする請求項２７に記載の装置。
29. ２９．両端部及び隔膜が、圧力閾値を超えると破断可能であることを特徴とする 請求項２６に記載の装置。
30. ３０．前記循環ダクトが、供給源に向かう流体の戻りを妨げる逆止弁を備え、該 逆止弁が掘削可能な材料からなることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
31. ３１．循環ダクトが、可撓性ケーシング部分の内側でその一方の端部に近接して 配置される分断部分を備えることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
32. ３２．請求項２３に記載の装置によって試錐孔のケーシング処理を行なう方法で あって、以下の各ステップを有することを特徴とする方法： （ａ）リーマを使用して、予め設置されたケーシングの内径よりも大きい直径を 有する試錐孔の未ケーシング処理部分を掘削し；（ｂ）予め設置されたケーシン グの内部に予備成形体の折り畳まれた部分を下降させ、予備成形体の該折り畳ま れた部分の全長が該予め設置されたケーシングの内部に収納されたときに、循環 ダクトを繰り出して、予め設置されたケーシングの下端部分の下方に予備成形体 の該折り畳まれた部分を配置し；（ｃ）循環ダクトを介してシール液を流動させ 、以て該シール液を予備成形体の折り畳まれた部分と試錐孔の壁との間の環状間 隙にて上昇させ： （ｄ）予備成形体の折り畳まれた部分に底部から流体を充填して、該折り畳まれ た部分を第２の状態に設定し；（ｅ）予備成形体及びシール液を硬化させ、以て 前記ケーシングを密封し；そして （ｇ）循環ダクトを取り外しかつ上昇させる。
33. ３３．請求項２７に記載の装置によって試錐孔のケーシング処理を行なう方法で あって、以下の各ステップを有することを特徴とする方法： （ａ）リーマを用いて、予め設置されたケーシングの内径よりも大きい直径まで 試錐孔の未ケーシング処理部分を掘削し；（ｂ）予備成形体の一部分を第１の状 態で予め設置されたケーシングを通して下降させ、以て該予備成形体の短かい長 さの容積部分を最後に挿入し； （ｃ）予備成形体の折り畳まれた部分の下降を停止して、短かい長さの容積部分 を予め設置されたケーシングに収納された状態に維持し； （ｄ）循環ダクトに沿ってシール液を流動させ、以て該シール液を、予め設置さ れたケーシングと短かい容積部分との間の空間に到達するまで、予備成形体の折 り畳まれた部分と試錐孔の壁との間の環状間隙で上昇させ； （ｅ）長い方の容積部分を底部から充填して第２の状態に移行させ； （ｆ）短い方の容積部分を充填して第２の状態に移行させ；（ｇ）予備成形体と シール液とを硬化させて、ケーシング部分を密封し；そして （ｈ）循環ダクトを取り外しかつ上昇させる。