JPS6346231B2 - - Google Patents

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JPS6346231B2
JPS6346231B2 JP58194765A JP19476583A JPS6346231B2 JP S6346231 B2 JPS6346231 B2 JP S6346231B2 JP 58194765 A JP58194765 A JP 58194765A JP 19476583 A JP19476583 A JP 19476583A JP S6346231 B2 JPS6346231 B2 JP S6346231B2
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JP
Japan
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casing tube
conductor pipe
well
ground
filler
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JP58194765A
Other languages
English (en)
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JPS6088783A (ja
Inventor
Kunio Katagiri
Joji Arimura
Kazuo Kondo
Taisuke Fujise
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Construction Co Ltd
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
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Publication date
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Priority to NZ209905A priority patent/NZ209905A/en
Priority to PH31351A priority patent/PH21762A/en
Publication of JPS6088783A publication Critical patent/JPS6088783A/ja
Publication of JPS6346231B2 publication Critical patent/JPS6346231B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/14—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like for cementing casings into boreholes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • E21B7/201—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes with helical conveying means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24T—GEOTHERMAL COLLECTORS; GEOTHERMAL SYSTEMS
    • F24T10/00—Geothermal collectors
    • F24T2010/50—Component parts, details or accessories
    • F24T2010/53—Methods for installation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/10—Geothermal energy

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は石油井、ガス井あるいは地熱井等の坑
井の坑井口元にコンダクターパイプを設置する際
に用いて好適なコンダクターパイプの設置方法に
関するものである。
従来、石油井、ガス井あるいは地熱井等の坑井
を掘削する場合、ロータリー式掘削機(以下掘削
リグと称す)を用いて、地下数キロメートルまで
掘削することが行なわれている。
第1図は前述した掘削リグを用いた掘削方法の
初期段階、すなわち坑井の口元部における掘削方
法を示すものである。
この掘削方法は、まず、第1図aに示すよう
に、掘管1と該掘管1の先端に取り付けられたビ
ツト2とを回転させて地盤Aを掘削するととも
に、掘管1およびビツト2を介して第1図aの矢
印で示すように泥水を循環させることにより掘削
土を坑井Bの外部へ搬出し、さらに前記掘管1を
その長さ方向に順次連結して掘進することによ
り、第1図bに示すように所定深度の坑井Bを掘
削する。
次いで、前記掘管1やビツト2を第1図cに示
すように坑井B内から抜き取つたのちに、該坑井
B内に第1図dに示すようにコンダクターパイプ
3を挿入する。
しかるのちに、地上に設置された充填材圧送装
置4により、第1図eに示すように、前記コンダ
クターパイプ3内に挿入した掘管1を介してコン
ダクターパイプ3と坑井Bの壁との間の間隙G内
に充填材(セメントスラリー)Cを充填し、第1
図fに示すようにコンダクターパイプ3を全長に
亘つて固定して坑井Bの口元部における掘削を行
なうようになつている。
そして、前述した操作を前記ビツトやコンダク
ターパイプを順次小径にしつつ繰り返し行なうこ
とによつて、目標とする深度まで掘削するように
なつている。
ところで、前述した従来の掘削リグを用いた掘
削方法にあつては、特に、坑井Bの口元部の掘削
において次のような問題点が生じやすい。
すなわち、口元部の掘削深さは一般に30メート
ル〜50メートルであつて、掘管1やビツト2の重
量によつては掘進に充分なビツト荷重が得られず
掘削能率が悪い。また、坑井Bの口元部は地盤の
表層部であつて、シルト層、玉石・転石層あるい
は岩盤層と変化が多く、特に、玉石・転石層では
ビツト2がはじかれて坑井Bに曲がりが生じた
り、抗径が大きくなつたりし、充填材の実際の充
填量が設計値と大幅にずれてしまう。さらに、掘
削時に坑井B内に循環させられる泥水が地層間隙
へ逸走し、掘削リグの支持地盤をゆるめたり、坑
井地山を洗掘したりする。
本発明は前述した諸事情に鑑みてなされたもの
で施工費の軽減、掘削深度の増大(35m〜100
m)、および、掘削能率を向上させることができ
るとともに坑井の曲がりや坑径の拡大・崩壊を抑
え、かつ、坑井周辺地盤のゆるみを防止すること
のできる坑井口元におけるコンダクターパイプの
設置方法を提供することを目的とする。
以下本発明を第2図および第3図に示す一実施
例に基づき説明する。
本実施例においては第2図に示すように、外周
面に丸鋼5aを螺旋状に一体になるように固定し
たケーシングチユーブ5と、該ケーシングチユー
ブ5内に挿入されたオーガスクリユー6とが用い
られる。
次いで本実施例の坑井口元におけるコンダクタ
ーパイプの設置方法について説明すれば、まず、
前述したケーシングチユーブ5およびオーガスク
リユー6を地盤A上に垂直に設置するとともに、
ケーシングチユーブ5およびオーガスクリユー6
のそれぞれに掘進機7,8を取り付け、これらの
掘進機7,8によつてケーシングチユーブ5を地
盤A中に回転させながら押し込むと同時にオーガ
スクリユー6を逆方向に回転させて地盤A中にね
じ込むことにより掘削を開始し、第3図aに示す
ように、ケーシングチユーブ5やオーガスクリユ
ー6の長さ分の掘削を行なう。
このような掘削操作の際に、オーガスクリユー
6は地盤A中にねじ込まれることによつて掘削す
るものであるから充分な掘進力が得られ、また、
ケーシングチユーブ5は地盤A中に押し込まれる
際に、その外周面に設けられた丸鋼5aによつ
て、掘削される坑井Bの坑壁を圧密してその崩壊
を防止し、かつ、坑壁との摩擦抵抗を軽減する。
次いで、第3図bに示すように、ケーシングチ
ユーブ5およびオーガスクリユー6をそれぞれ長
さ方向に連結して掘削を継続し、以後順次前記操
作を繰り返して、第3図cに示すように所定の深
さの坑井Bを掘削する。
そして掘削時における掘削土は、オーガスクリ
ユー6の回転にともなつてケーシングチユーブ5
内を上方へ向かつて押し上げられて、該ケーシン
グチユーブ5の上部開口から地上へ連続的に排出
される。
このようにして所定の深さの坑井Bを掘削した
のちに、ケーシングチユーブ5内のオーガスクリ
ユー6を第3図dに示すようにサブクレーン9に
よつて抜き取つたのちに、該ケーシングチユーブ
5内に第3図eに示すようにサブクレーン9によ
つてコンダクターパイプ10を挿入する。該コン
ダクターパイプ10は前記ケーシングチユーブ5
やオーガスクリユー6と同様に長さ方向に順次連
結しつつ前記ケーシングチユーブ5内に挿入する
ことによつて、該オーガスクリユー6の全長、す
なわち掘削された坑井Bの長さ方向全長に亘つて
建てこまれる。
次いで、前記コンダクターパイプ10とケーシ
ングチユーブ5との間の間隙g内に、第3図fに
示すように充填材注入用パイプ11を挿入し、該
充填材注入用パイプ11を介して地上に設置され
ている充填材圧送装置12により、前記間隙g内
にその底部から上方へ向けて充填材Cを押し上げ
るように充填する。該充填材Cには通常セメント
スラリーやモルタル等が用いられ、第3図gに示
すように、前記間隙g内の地表近くまで充填され
る。
しかるのちに、第3図gに示すように、ケーシ
ングチユーブ5を抜き取るとともに、必要に応じ
て随時充填材Cを補充しながら、前記間隙g内の
充填材Cをその自重によつて押し広げてコンダク
ターパイプ10と坑井Bの壁との間に充満させた
のちに、該充填材Cを固化させることによつてコ
ンダクターパイプ10を坑井B内に固定して、第
3図hに示すように該コンダクターパイプ10の
設置を完了する。
尚、上記充填方法にとどまらず、石油井、ガス
井あるいは地熱井等で一般に用いられる公知の充
填方法も当然可能である。以上説明したような方
法によつて坑井口元にコンダクターパイプを設置
すると、坑井を掘削する際に外周面に螺旋状の丸
鋼が設けられたケーシングチユーブを押し込むこ
とにより、この丸鋼によつて坑壁を圧密しかつ地
層間隙を目つぶしし、さらに該坑壁をケーシング
チユーブによつて保護することができるので、地
層の変化に富んだ地盤の表層部にあつても坑壁の
崩壊や坑井の曲がり、さらに坑径の拡大や崩壊等
の発生をほとんど抑えることができる。しかも、
ケーシングチユーブ外周面に螺旋状の丸鋼が設け
られていることにより、このケーシングチユーブ
を地盤中に押し込む際の地盤との摩擦抵抗が軽減
され、この押し込み作業が容易かつ高能率な作業
となる、という利点を有する。また前述したよう
に掘削段階で坑壁が圧密され地層間が目つぶしさ
れていることにより、坑井周辺地盤のゆるみが防
止されると共に、前記充填材をコンダクターパイ
プと坑壁との間の間隙全体、すなわちコンダクタ
ーパイプ下端から地表近くまで確実に充満させる
ことができる。しかも、坑壁とコンダクターパイ
プとの間の間隙がほぼ一定となり、かつ、地層間
隙内への充填材の逸走を極力抑えて、充填材をほ
ぼ計画量(設計量)で充填することができ、経済
的なコンダクタパイプの設置が可能となる。しか
も、コンダクターパイプの全長に亘つて、坑井と
コンダクターパイプとの間の間隙に充填材を均一
にかつ密実に充満させることができ、かつこれを
視認することも可能であるので、このコンダクタ
ーパイプがその全長に亘つて地盤に堅固に固定さ
れ、後工程たる坑井掘削作業においてこのコンダ
クターパイプにより地盤掘削機等を堅固に支持し
得て大変好ましい。さらに、オーガスクリユーと
いつた土木機械を用いた掘削操作であるから、充
分な掘進力が得られて従来工法に比して掘削深度
の増大を図ることができるとともに、高能率の掘
削を実施し得て、前記効果と相俟つて迅速かつ経
済的なコンダクタパイプの設置を可能にする等優
れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面中、第1図は従来の坑井口元におけるコン
ダクターパイプの設置方法を示す工程図、第2図
および第3図は本発明の一実施例を示すもので、
第2図は本一実施例に用いられる掘削装置の要部
の一部断面側面図、第3図は本一実施例の工程図
である。 5……ケーシングチユーブ、5a……丸鋼、6
……オーガスクリユー、7……掘進機、8……掘
進機、10……コンダクターパイプ、A……地
盤、B……坑井、C……充填材、g……間隙。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 外周面に丸鋼が螺旋状に設けられたケーシン
    グチユーブと該ケーシングチユーブ内に挿入され
    たオーガスクリユーとによつて地盤を掘削すると
    ともに、掘削される坑内の掘削土をオーガスクリ
    ユーによつて地表へ排出しかつ坑壁をケーシング
    チユーブによつて圧密し、前記坑井を所定深度ま
    で掘削形成したのちにオーガスクリユーをケーシ
    ングチユーブ内より引き抜き、ついで該ケーシン
    グチユーブ内にコンダクターパイプを挿入したの
    ちに、該コンダクターパイプとケーシングチユー
    ブとの間の間〓内にその下部から上部へ向けて順
    次充填材を注入し、該充填材を地表近傍まで注入
    したのちに、前記ケーシングチユーブを引き抜い
    て前記コンダクターパイプと坑壁との間に前記充
    填材を充満させることにより、前記コンダクター
    パイプを坑内に固定することを特徴とする坑井口
    元におけるコンダクターパイプの設置方法。
JP58194765A 1983-10-18 1983-10-18 坑井口元におけるコンダクタ−パイプの設置方法 Granted JPS6088783A (ja)

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JP58194765A JPS6088783A (ja) 1983-10-18 1983-10-18 坑井口元におけるコンダクタ−パイプの設置方法
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JPS6088783A JPS6088783A (ja) 1985-05-18
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