JP2012162920A - 井戸構造及び井戸構造の構築方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】井戸穴4内に挿入したケーシング6の内部に形成した内部領域Aと、井戸穴とケーシングとの間隙内に埋め戻し材を充填して形成した中間領域Bと、上記中間領域内に、この中間領域の周囲の土砂地盤に分解性を有するフラクチャリング流体を吐出することで土砂地盤を裂いて水みち20を形成したフラクチャー領域Cとからなり、上記フラクチャリング流体に粒状の支持材を混合させることで、水みちに支持材22を充填させるとともに、フラクチャリング流体が分解することで支持材の間に空隙を設けるリチャージ井戸構造であって、上記中間領域内に、側外方に開口するフラクチャリング流体吐出口を有する吐出管12を縦設し、上記支持材を土砂地盤の平均粒径より大径の粗粒材とした。
【選択図】図1
Description
土砂地盤中に穿設した井戸穴内に、下部に通水部を有するケーシングを挿入することで、このケーシング内に形成した内部領域と、
井戸穴とケーシングとの間隙内に埋め戻し材を充填して形成した中間領域と、
上記中間領域内に、この中間領域の周囲の土砂地盤に分解性を有するフラクチャリング流体を圧送することで土砂地盤を裂け目を生じさせ、中間領域から側外方へ延びる水みちを形成したフラクチャー領域とからなり、
上記フラクチャリング流体に粒状の支持材を混合させることで、水みちに支持材を充填させるとともに、フラクチャリング流体が分解することで支持材の間に空隙を設ける井戸構造であって、
上記中間領域内に、当該領域の下部で側外方に開口するフラクチャリング流体吐出口を有する吐出管を縦設し、
上記支持材を土砂地盤の平均粒径より大径の粗粒材としている。
井戸穴の周囲にフラクチャー領域を含む井戸構造を構築する方法であって、
土砂地盤に井戸穴を穿設するとともに、この井戸穴内にケーシングを挿入する段階と、
井戸穴とケーシングとの間隙内に、側外方へ開口するフラクチャリング流体吐出口を有する吐出管を挿入する段階と、
上記井戸穴とケーシングとの間隙内に、埋め戻し材を充填する段階と、
上記ケーシング内に、第1粘性流体を充填する段階と、
上記吐出管から周囲の土砂地盤へ、土砂地盤を裂くために必要な吐出圧力でフラクチャリング流体である第2粘性流体を吐出し、かつ第2粘性流体とともに粗粒材を吐出する段階と、を含み、
第2粘性流体は、1000cp以上の粘性を有し、
第1粘性流体の粘性は、第2粘性流体の粘性よりも小さく、ケーシング内に上記吐出圧力と等しい圧力が加えられたときに土壌に浸透しない程度に大きい値に設定している。
井戸穴の外側の土砂地盤に吐出管を打ち込む段階と、
上記ケーシング内に、第1粘性流体を充填する段階と、
上記吐出管から周囲の土砂地盤へ、土砂地盤を裂くために必要な吐出圧力でフラクチャリング流体である第2粘性流体を吐出し、かつ第2粘性流体とともに粗粒材を吐出する段階と、を含み、
第2粘性流体は、1000cp以上の粘性を有し、
第1粘性流体の粘性は、第2粘性流体の粘性よりも小さく、ケーシング内に上記吐出圧力と等しい圧力が加えられたときに土壌に浸透しない程度に大きい値に設定している。
上記第2粘性流体の吐出段階において、まず粗粒材を含まない第2粘性流体を吐出し、次に粗粒材を含む第2粘性流体を吐出している。
第2の手段に係る発明によれば、少なくとも粗粒材の粒径が0.1〜2.8mmの範囲であれば、フラクチャリング流体の濃度の選定によりフラクチャリング流体により粗粒材を搬送することができる。
第3の手段又は第4の手段に係る発明によれば、土砂地盤に浸透しない程度の粘性を有する第1粘性流体をケーシング内に充填したから、フラクチャリング用の第2粘性流体を吐出管から吐出しても、第2粘性流体がケーシング内に流れ込むことを防止できる。
第4の手段に係る発明によれば、初期吐出段階において、第2粘性流体のみを吐出することで、裂け目発生の時間的遅れによる管内の粗粒材沈降による目詰まりを防止できる。
[数式1]KB≧KA×2
[数式2]KA=αDA β
[数式3]KB=αDB β
ここで、α=0.3441、β=2.2954(段落0059の近似式を参照)とすると数式1〜3から
[数式4]DB≧DA×2(1/β)=1.3525×DA
となる。つまり粗粒材の20%粒径は原地盤のそれの約1.3倍となる。
6b…止水部 8…封止手段 10…挿通管 12…吐出管 14…吐出口
16…フィルター部 18…注水管 20…水みち 22…支持材
A…内部領域 B…中間領域 C…フラクチャー領域 F…第2粘性流体
V…第1粘性流体
Claims (5)
- 土砂地盤中に穿設した井戸穴内に、下部に通水部を有するケーシングを挿入することで、このケーシング内に形成した内部領域と、
井戸穴とケーシングとの間隙内に埋め戻し材を充填して形成した中間領域と、
上記中間領域内に、この中間領域の周囲の土砂地盤に分解性を有するフラクチャリング流体を吐出することで土砂地盤を裂け目を生じさせ、中間領域から側外方へ延びる水みちを形成したフラクチャー領域とからなり、
上記フラクチャリング流体に粒状の支持材を混合させることで、水みちに支持材を充填させるとともに、フラクチャリング流体が分解することで支持材の間に空隙を設ける井戸構造であって、
上記中間領域内に、当該領域の下部で側外方に開口するフラクチャリング流体吐出口を有する吐出管を縦設し、
上記支持材を土砂地盤の平均粒径より大径の粗粒材としたことを特徴とする、井戸構造。 - 上記粗粒材の径を0.1〜2.8mmとしたことを特徴とする、請求項1記載の井戸構造。
- 井戸穴の周囲にフラクチャー領域を含む井戸構造を構築する方法であって、
土砂地盤に井戸穴を穿設するとともに、この井戸穴内にケーシングを挿入する段階と、
井戸穴とケーシングとの間隙内に、側外方へ開口するフラクチャリング流体吐出口を有する吐出管を挿入する段階と、
上記井戸穴とケーシングとの間隙内に、埋め戻し材を充填する段階と、
上記ケーシング内に、第1粘性流体を充填する段階と、
上記吐出管から周囲の土砂地盤へ、土砂地盤を裂くために必要な吐出圧力でフラクチャリング流体である第2粘性流体を吐出し、かつ第2粘性流体とともに粗粒材を吐出する段階と、を含み、
第2粘性流体は、1000cp以上の粘性を有し、
第1粘性流体の粘性は、第2粘性流体の粘性よりも小さく、ケーシング内に上記吐出圧力と等しい圧力が加えられたときに土壌に浸透しない程度に大きい値に設定したことを特徴とする、井戸構造の構築方法。 - 既存の井戸穴を改造して井戸構造を構築する方法であって、
井戸穴の外側の土砂地盤に吐出管を打ち込む段階と、
上記ケーシング内に、第1粘性流体を充填する段階と、
上記吐出管から周囲の土砂地盤へ、土砂地盤を裂くために必要な吐出圧力でフラクチャリング流体である第2粘性流体を吐出し、かつ第2粘性流体とともに粗粒材を吐出する段階と、を含み、
第2粘性流体は、1000cp以上の粘性を有し、
第1粘性流体の粘性は、第2粘性流体の粘性よりも小さく、ケーシング内に上記吐出圧力と等しい圧力が加えられたときに土壌に浸透しない程度に大きい値に設定したことを特徴とする、井戸構造の構築方法。 - 上記第2粘性流体の吐出段階において、まず粗粒材を含まない第2粘性流体を吐出し、次に粗粒材を含む第2粘性流体を吐出したことを特徴とする、請求項3又は請求項4記載の井戸構造の構築方法。
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