JP2891907B2 - 古井戸を再生するための既設ケーシングパイプ周りの掘削工法 - Google Patents
古井戸を再生するための既設ケーシングパイプ周りの掘削工法Info
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Classifications
-
- 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
- E21B7/28—Enlarging drilled holes, e.g. by counterboring
-
- 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
- E21B29/00—Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
- E21B29/10—Reconditioning of well casings, e.g. straightening
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は所期の揚水量が維持
できなくなった古井戸を再生するための改良された既設
ケーシングパイプ周りの掘削工法に関する。ここで云う
再生とは、ケーシングパイプ及びスクリーンを新規材料
にそっくり取り替えることを意味する。
できなくなった古井戸を再生するための改良された既設
ケーシングパイプ周りの掘削工法に関する。ここで云う
再生とは、ケーシングパイプ及びスクリーンを新規材料
にそっくり取り替えることを意味する。
【０００２】
【従来の技術】本件出願人の出願にかかる特開平６−１
７３５６７号公報には古井戸を再生する方法、及びこの
方法に使用するドーナッツドリルビットと既設ケーシン
グパイプの切断装置が開示されている。その「図１」は
古井戸のケーシングパイプの周りの充填砂利層及び地山
の一部を掘り崩して掘削する工程を示す一部切断面図で
あるが、この「図１」を参考用に本願の図５として引用
しておく。図中の符号で、（）付のものはこの図１のま
まであり、（）なしが本発明の実施例に相当するもので
ある。
７３５６７号公報には古井戸を再生する方法、及びこの
方法に使用するドーナッツドリルビットと既設ケーシン
グパイプの切断装置が開示されている。その「図１」は
古井戸のケーシングパイプの周りの充填砂利層及び地山
の一部を掘り崩して掘削する工程を示す一部切断面図で
あるが、この「図１」を参考用に本願の図５として引用
しておく。図中の符号で、（）付のものはこの図１のま
まであり、（）なしが本発明の実施例に相当するもので
ある。
【０００３】この方法では、古井戸のケーシングパイプ
（６）の周りの充填砂利層（２１）及び地山の一部をド
ーナッツドリルビットの下端から噴出する十分な水量の
循環式圧力泥水で掘り崩す、となっていて、圧力泥水を
噴射する構成には言及していない。しかしながら、その
構成はドーナッツドリルビットに関する発明で開示さ
れ、筒体部（２）の外面に放射上にかつそのほぼ全長に
わたってその軸線と平行にノズルパイプ（５）が設けら
れ、このノズルパイプ（５）が上端で泥水受け（４）と
連通し、その下端部にノズル（１１）が配設されている
のが分る。
（６）の周りの充填砂利層（２１）及び地山の一部をド
ーナッツドリルビットの下端から噴出する十分な水量の
循環式圧力泥水で掘り崩す、となっていて、圧力泥水を
噴射する構成には言及していない。しかしながら、その
構成はドーナッツドリルビットに関する発明で開示さ
れ、筒体部（２）の外面に放射上にかつそのほぼ全長に
わたってその軸線と平行にノズルパイプ（５）が設けら
れ、このノズルパイプ（５）が上端で泥水受け（４）と
連通し、その下端部にノズル（１１）が配設されている
のが分る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記の方法に実施する
ドーナッツドリルビットは、泥水を圧送するためのノズ
ルパイプを筒体部に別個に設けて、構成されているの
で、ドーナッツドリルビット自体の構成が複雑で、かつ
高価となり、このようなドーナッツドリルビットの使用
を前提とする古井戸の再生方法も、作業が煩雑となり、
当然高価となってしまう。
ドーナッツドリルビットは、泥水を圧送するためのノズ
ルパイプを筒体部に別個に設けて、構成されているの
で、ドーナッツドリルビット自体の構成が複雑で、かつ
高価となり、このようなドーナッツドリルビットの使用
を前提とする古井戸の再生方法も、作業が煩雑となり、
当然高価となってしまう。
【０００５】本発明は、古井戸のケーシングパイプとこ
れを囲むドリルパイプ間のパイプ間隙そのものを圧力泥
水の流路として利用することにより、既記のノズルパイ
プ又は二重構造のドリルパイプを省略し、以って簡便に
既設ケーシングパイプ周りを掘削する工法を提供するこ
とを目的とする。
れを囲むドリルパイプ間のパイプ間隙そのものを圧力泥
水の流路として利用することにより、既記のノズルパイ
プ又は二重構造のドリルパイプを省略し、以って簡便に
既設ケーシングパイプ周りを掘削する工法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる古井戸を
再生するための既設ケーシングパイプ周りの掘削工法
は、先ず再生しようとする古井戸のケーシングパイプ内
に掘削泥水を充満させておく。古井戸のケーシングパイ
プの外径より大きい内径を有しかつ下端部にビットとノ
ズルが設けられたドリルパイプを上部のスイベルに結合
して該ケーシングパイプと同軸線上に配置する。該ドリ
ルパイプと該ケーシングパイプ間のパイプ間隙及び該ケ
ーシングパイプ内に泥水を圧送しつつ該ドリルパイプを
回転降下させる。該ビットで該ケーシングパイプの外周
の充填砂利壁や地山の一部を掘削する。そして掘り屑
を、該パイプ間隙内から該ノズルを通り該ドリルパイプ
外に噴出して該ドリルパイプと掘削孔壁面間の孔隙を該
掘り屑の沈降速度よりも十分大きい流速で昇流する泥水
により、外部へ搬出する。マッドビットで該掘り屑を分
離した後の泥水を再び該パイプ間隙及び該ケーシングパ
イプ内に圧送する。ドリルパイプは、ノズル管が無く、
また二重管構造でもない、単なるパイプを通常のように
随時継ぎ足して掘削深さに対応させる。
再生するための既設ケーシングパイプ周りの掘削工法
は、先ず再生しようとする古井戸のケーシングパイプ内
に掘削泥水を充満させておく。古井戸のケーシングパイ
プの外径より大きい内径を有しかつ下端部にビットとノ
ズルが設けられたドリルパイプを上部のスイベルに結合
して該ケーシングパイプと同軸線上に配置する。該ドリ
ルパイプと該ケーシングパイプ間のパイプ間隙及び該ケ
ーシングパイプ内に泥水を圧送しつつ該ドリルパイプを
回転降下させる。該ビットで該ケーシングパイプの外周
の充填砂利壁や地山の一部を掘削する。そして掘り屑
を、該パイプ間隙内から該ノズルを通り該ドリルパイプ
外に噴出して該ドリルパイプと掘削孔壁面間の孔隙を該
掘り屑の沈降速度よりも十分大きい流速で昇流する泥水
により、外部へ搬出する。マッドビットで該掘り屑を分
離した後の泥水を再び該パイプ間隙及び該ケーシングパ
イプ内に圧送する。ドリルパイプは、ノズル管が無く、
また二重管構造でもない、単なるパイプを通常のように
随時継ぎ足して掘削深さに対応させる。
【０００７】古井戸を再生するためには、この工程に続
き、先の公開特許公報に述べられた第二から第四の工程
が必要となる。
き、先の公開特許公報に述べられた第二から第四の工程
が必要となる。
【０００８】該第二の工程では、該第一の工程で掘削し
た充填砂利層の上面の近傍で、該ケーシングパイプを切
断して地上に摘出し、該第一の工程との交互実行によっ
て所定の深度まで該ケーシングパイプを摘出する。
た充填砂利層の上面の近傍で、該ケーシングパイプを切
断して地上に摘出し、該第一の工程との交互実行によっ
て所定の深度まで該ケーシングパイプを摘出する。
【０００９】該第三の工程では、拡幅器により該古井戸
の孔壁の帯水層の膠結した領域を適当な厚さまで削り取
って排出する。この第三の工程は、前記の公開特許公報
でも述べられた通り、省略することができる。
の孔壁の帯水層の膠結した領域を適当な厚さまで削り取
って排出する。この第三の工程は、前記の公開特許公報
でも述べられた通り、省略することができる。
【００１０】そして、該第四の工程では、従来一般的に
施工されている深井戸工法と同様に、新たにケーシング
パイプ及びウェルスクリーンの設置から仕上げに至る工
程を行う。
施工されている深井戸工法と同様に、新たにケーシング
パイプ及びウェルスクリーンの設置から仕上げに至る工
程を行う。
【００１１】既記ノズルは、該ドリルパイプの下端部に
設けられたフランジ部を、自身の軸線が該ドリルパイプ
の内側から外側へ下向きに、かつ該外側での口径が該内
側での口径より小さくなって、貫通していて、その後部
に取付けたビット刃と一体効果を発揮する。
設けられたフランジ部を、自身の軸線が該ドリルパイプ
の内側から外側へ下向きに、かつ該外側での口径が該内
側での口径より小さくなって、貫通していて、その後部
に取付けたビット刃と一体効果を発揮する。
【００１２】
【発明の実施の形態】古井戸のケーシングパイプ内には
予め泥水を満たしておく。こうすることにより、このケ
ーシングパイプのスクリーンから充填砂利壁中に漏れ出
た泥水の泥質分が砂利間隙を塞ぐので、掘削作業中に圧
力泥水がスクリーンから充填砂利壁中に漏れ出るのを防
げる。
予め泥水を満たしておく。こうすることにより、このケ
ーシングパイプのスクリーンから充填砂利壁中に漏れ出
た泥水の泥質分が砂利間隙を塞ぐので、掘削作業中に圧
力泥水がスクリーンから充填砂利壁中に漏れ出るのを防
げる。
【００１３】通常のように、ドリルパイプはスイベルに
連結されて古井戸上にそのケーシングパイプと同軸線上
に配置され、昇降機構及び回転駆動機構に取付けられ
る。
連結されて古井戸上にそのケーシングパイプと同軸線上
に配置され、昇降機構及び回転駆動機構に取付けられ
る。
【００１４】ドリルパイプを回転しながら降ろして行
き、マッドポンプによりマッドタンクからスイベルを介
してドリルパイプに泥水の圧入を続ける。ドリルパイプ
は古井戸のケーシングパイプの外周の充填砂利及び地山
を下端のビットで掘削して行き、圧力泥水は古井戸のケ
ーシングパイプとドリルパイプの間のパイプ間隙及びケ
ーシングパイプ内を流下し、ノズルから掘削孔の孔底へ
向けて噴出する。噴出した圧力泥水は掘り屑の沈降速度
よりも十分に大きい流速で該間隙を昇流して掘り起こし
た掘り屑を地上部のマッドビットに搬出する。砂利等を
分離された泥水は再びマッドポンプにより循環使用され
る。
き、マッドポンプによりマッドタンクからスイベルを介
してドリルパイプに泥水の圧入を続ける。ドリルパイプ
は古井戸のケーシングパイプの外周の充填砂利及び地山
を下端のビットで掘削して行き、圧力泥水は古井戸のケ
ーシングパイプとドリルパイプの間のパイプ間隙及びケ
ーシングパイプ内を流下し、ノズルから掘削孔の孔底へ
向けて噴出する。噴出した圧力泥水は掘り屑の沈降速度
よりも十分に大きい流速で該間隙を昇流して掘り起こし
た掘り屑を地上部のマッドビットに搬出する。砂利等を
分離された泥水は再びマッドポンプにより循環使用され
る。
【００１５】ノズルが帯水層に到達すると泥水が地層中
に多少漏れ出るが、後続する泥水により地層粒子間の隙
間がその泥質分で直ぐ閉塞されるので、泥水の漏れは止
り、掘削に支障はない。
に多少漏れ出るが、後続する泥水により地層粒子間の隙
間がその泥質分で直ぐ閉塞されるので、泥水の漏れは止
り、掘削に支障はない。
【００１６】該パイプ間隙を流れる泥水のスピードは任
意に設定できる。また、孔隙を上昇する泥水の流速は通
常０．４m／sec〜０．５m／sec程度に設定される。井戸
の深度が深くなれば、摩擦抵抗も増えるが、マッドポン
プの耐圧の範囲であれば問題はない。通常のマッドロー
タリードリリングマシンと同様である。
意に設定できる。また、孔隙を上昇する泥水の流速は通
常０．４m／sec〜０．５m／sec程度に設定される。井戸
の深度が深くなれば、摩擦抵抗も増えるが、マッドポン
プの耐圧の範囲であれば問題はない。通常のマッドロー
タリードリリングマシンと同様である。
【００１７】古井戸の再生には以降の第二から第四の工
程が続く。これらの工程は既記の公開特許公報の第５欄
から第６欄の段落番号［００２０］から［００２２］に
示された掘削した充填砂利層の上面の近くでケーシング
パイプを切断して地上に摘出する第二の工程、拡幅機に
より孔壁の帯水層の膠結した領域を適当な厚さまで削り
取って排出する第三の工程、新たなケーシングパイプと
ウエルスクリーンを設置して仕上げを行う第四の工程と
同様である。
程が続く。これらの工程は既記の公開特許公報の第５欄
から第６欄の段落番号［００２０］から［００２２］に
示された掘削した充填砂利層の上面の近くでケーシング
パイプを切断して地上に摘出する第二の工程、拡幅機に
より孔壁の帯水層の膠結した領域を適当な厚さまで削り
取って排出する第三の工程、新たなケーシングパイプと
ウエルスクリーンを設置して仕上げを行う第四の工程と
同様である。
【００１８】第二の工程では次のことが行われる。ケー
シングパイプの切断装置を井内に吊り下げ、切断ノズル
及びインサイドスリップをケーシングパイプ内の所定位
置に入れる。ここでドリル索を上昇させ、楔体によりス
リップを上方に移動させてこのスリップをケーシングパ
イプ内面に係合させる。このインサイドスリップの安定
によりケーシング切断装置全体がケーシング軸心と一致
安定するので、地上から切断ノズルに圧力水を送り電動
機を起動して回転軸を回転する。この回転軸の回転によ
りアームも回転し、切断ノズルも水平面上で回転してケ
ーシングパイプ内壁面にジェット水流を衝突させ、これ
を切断して行く。切断を終えたらドリル索により切断装
置を、切断されたパイプ部分と一緒に、井外へ吊り出
す。この作業と本明細書の段落番号［００１４］の作業
を反覆して、古井戸のケーシングパイプの摘出すべき部
分を全て抜き取る。
シングパイプの切断装置を井内に吊り下げ、切断ノズル
及びインサイドスリップをケーシングパイプ内の所定位
置に入れる。ここでドリル索を上昇させ、楔体によりス
リップを上方に移動させてこのスリップをケーシングパ
イプ内面に係合させる。このインサイドスリップの安定
によりケーシング切断装置全体がケーシング軸心と一致
安定するので、地上から切断ノズルに圧力水を送り電動
機を起動して回転軸を回転する。この回転軸の回転によ
りアームも回転し、切断ノズルも水平面上で回転してケ
ーシングパイプ内壁面にジェット水流を衝突させ、これ
を切断して行く。切断を終えたらドリル索により切断装
置を、切断されたパイプ部分と一緒に、井外へ吊り出
す。この作業と本明細書の段落番号［００１４］の作業
を反覆して、古井戸のケーシングパイプの摘出すべき部
分を全て抜き取る。
【００１９】第三の工程では、従来から使用されている
ダイレクトロータリー鑿井機の先端に拡幅機（伸縮式拡
孔ウィングビット）を取付けて井内に吊り下げる等の方
法で、帯水層の孔壁面及びその後背部分を削り取って泥
水と共に外部に排出する。なお、この工程は省くことも
できる。
ダイレクトロータリー鑿井機の先端に拡幅機（伸縮式拡
孔ウィングビット）を取付けて井内に吊り下げる等の方
法で、帯水層の孔壁面及びその後背部分を削り取って泥
水と共に外部に排出する。なお、この工程は省くことも
できる。
【００２０】最後は第四の工程である。新設の井戸に対
し従来から行われている工程で、新しいケーシングパイ
プを吊り下げて井内に設置し、ウェルスクリーン部分の
外周部分に適切な粒径の砂利を充填する。そして、一般
的に行われている仕上げ作業を施して、一連の工程を終
える。
し従来から行われている工程で、新しいケーシングパイ
プを吊り下げて井内に設置し、ウェルスクリーン部分の
外周部分に適切な粒径の砂利を充填する。そして、一般
的に行われている仕上げ作業を施して、一連の工程を終
える。
【００２１】該古井戸のケーシングパイプの上端が開放
していると、古井戸の掘削の初期の段階から古いケーシ
ングパイプ内に泥水を満たしておくことにより、この泥
水が該ケーシングパイプのスクリーンを通して帯水層中
に流出し、充填砂利層による瀘過作用により泥質分が流
水間隙を塞ぐので、ドリルパイプが帯水層に到達した時
点で泥水が帯水層中へ漏れ出るのを防ぐ。
していると、古井戸の掘削の初期の段階から古いケーシ
ングパイプ内に泥水を満たしておくことにより、この泥
水が該ケーシングパイプのスクリーンを通して帯水層中
に流出し、充填砂利層による瀘過作用により泥質分が流
水間隙を塞ぐので、ドリルパイプが帯水層に到達した時
点で泥水が帯水層中へ漏れ出るのを防ぐ。
【００２２】既記ノズルが、該ドリルパイプの下端部に
設けられたフランジ部を、自身の軸線が該ドリルパイプ
の内側から外側へ下向きに、かつ該外側での口径が該内
側での口径より小さくなって、貫通していて、その後部
に取付けたビット刃と一体効果を発揮すると、古井戸の
ケーシングパイプと該ドリルパイプの間を流れて来た泥
水が該ノズルから孔底面に向けて噴射し、ビット刃の冷
却や、掘削された砂利等の掘り起こしに有効に寄与す
る。
設けられたフランジ部を、自身の軸線が該ドリルパイプ
の内側から外側へ下向きに、かつ該外側での口径が該内
側での口径より小さくなって、貫通していて、その後部
に取付けたビット刃と一体効果を発揮すると、古井戸の
ケーシングパイプと該ドリルパイプの間を流れて来た泥
水が該ノズルから孔底面に向けて噴射し、ビット刃の冷
却や、掘削された砂利等の掘り起こしに有効に寄与す
る。
【００２３】
【実施例】図１は、ドリルパイプを使用して古井戸の充
填砂利を掘り取る工程の概略説明図である。図２はドリ
ルパイプの下端部の拡大半分切断側面図、図３は図２の
底面図、図４はノズル部分の詳細断面図である。図５は
特開平６−１７３５６７号公報に添付された図面の図１
の従来の古井戸の充填砂利を掘り取る工程を示す一部切
断側面図、図６は特開平８−１４４６７１号の図５の従
来のドリルストリングスの第一及び第二チャック機構、
昇降機構及び回転駆動機構の一部切断側面図、図７は同
じく図６のドリルストリングスの平面図である。
填砂利を掘り取る工程の概略説明図である。図２はドリ
ルパイプの下端部の拡大半分切断側面図、図３は図２の
底面図、図４はノズル部分の詳細断面図である。図５は
特開平６−１７３５６７号公報に添付された図面の図１
の従来の古井戸の充填砂利を掘り取る工程を示す一部切
断側面図、図６は特開平８−１４４６７１号の図５の従
来のドリルストリングスの第一及び第二チャック機構、
昇降機構及び回転駆動機構の一部切断側面図、図７は同
じく図６のドリルストリングスの平面図である。
【００２４】１はドリルパイプで古井戸のケーシングパ
イプ２の外径より大きい内径を有し、下端部に放射方向
に等中心角度で６個のビット刃３が設けられ、各隣合う
ビット刃３、３間に１個で合計６個のノズル４が設けら
れている。これらの数は適当に変更できる。
イプ２の外径より大きい内径を有し、下端部に放射方向
に等中心角度で６個のビット刃３が設けられ、各隣合う
ビット刃３、３間に１個で合計６個のノズル４が設けら
れている。これらの数は適当に変更できる。
【００２５】このドリルパイプ１をスイベル５に結合し
て古井戸のケーシングパイプ２と同軸線上に配置する。
配置の仕方は従来通りで、図示のようにトラベリングブ
ロック６、フック７、ワイヤ８、吊り金枠９で櫓（図示
せず）に吊下げたり、図６や７に示したように、昇降機
構１０、回転駆動機構１１によったり、更にはこれらを
組み合わせたもの等がある。
て古井戸のケーシングパイプ２と同軸線上に配置する。
配置の仕方は従来通りで、図示のようにトラベリングブ
ロック６、フック７、ワイヤ８、吊り金枠９で櫓（図示
せず）に吊下げたり、図６や７に示したように、昇降機
構１０、回転駆動機構１１によったり、更にはこれらを
組み合わせたもの等がある。
【００２６】そして、このドリルパイプ１を回転させな
がら古井戸のケーシングパイプ２を囲むように降ろして
行く。ビット刃３は地山を掘削し、両パイプ間に形成さ
れるパイプ間隙１２及びケーシングパイプ２に圧送され
た泥水はノズル４からドリルパイプ１外へ噴出し、掘削
された掘り屑を伴ってドリルパイプ１と掘削孔１３の壁
面間の孔隙１４を昇流し、外部のマッドビット１５に流
入する。
がら古井戸のケーシングパイプ２を囲むように降ろして
行く。ビット刃３は地山を掘削し、両パイプ間に形成さ
れるパイプ間隙１２及びケーシングパイプ２に圧送され
た泥水はノズル４からドリルパイプ１外へ噴出し、掘削
された掘り屑を伴ってドリルパイプ１と掘削孔１３の壁
面間の孔隙１４を昇流し、外部のマッドビット１５に流
入する。
【００２７】泥水の循環構成は周知の通りである。この
構成を概略的に示せば、孔隙１４に連通するマッドビッ
ト１５、このマッドビット１５内のサンドポンプ１６に
より供給された泥水を受けるマッドタンク１７、このマ
ッドタンク１７内の泥水を組み上げてスイベル５に送る
マッドポンプ１８を有する。
構成を概略的に示せば、孔隙１４に連通するマッドビッ
ト１５、このマッドビット１５内のサンドポンプ１６に
より供給された泥水を受けるマッドタンク１７、このマ
ッドタンク１７内の泥水を組み上げてスイベル５に送る
マッドポンプ１８を有する。
【００２８】このドリルパイプ１を回転しかつ抜き取る
ための回転抜き取り機構は、既記特開平８−１４４６７
１号の図５及び図６に相当する図６及び７に示した機構
と似たようなものである。
ための回転抜き取り機構は、既記特開平８−１４４６７
１号の図５及び図６に相当する図６及び７に示した機構
と似たようなものである。
【００２９】ドリルパイプ１を回転降下させ、古井戸の
ケーシングパイプ２の外周の地山をビット刃３で掘削し
て行く。同時にマッドポンプ１８を運転し、マッドタン
ク１７内の泥水をスイベル５を通してドリルパイプ１に
圧送する。
ケーシングパイプ２の外周の地山をビット刃３で掘削し
て行く。同時にマッドポンプ１８を運転し、マッドタン
ク１７内の泥水をスイベル５を通してドリルパイプ１に
圧送する。
【００３０】泥水は古井戸のケーシングパイプ２とドリ
ルパイプ１間のパイプ間隙１２及びケーシングパイプ２
内を流下して下端のノズル４からドリルパイプ１外へ噴
出し、掘り屑を伴ってドリルパイプ１と掘削孔１３の壁
面間の孔隙１４を昇流し、外部のマッドビット１５に流
入する。泥水はここで掘り屑と分離し、サンドポンプ１
６によりマッドタンク１７に送られ、再びマッドポンプ
１８により汲み出されてスイベル５に送られる。泥水は
以下前記の流れを繰り返して循環する。
ルパイプ１間のパイプ間隙１２及びケーシングパイプ２
内を流下して下端のノズル４からドリルパイプ１外へ噴
出し、掘り屑を伴ってドリルパイプ１と掘削孔１３の壁
面間の孔隙１４を昇流し、外部のマッドビット１５に流
入する。泥水はここで掘り屑と分離し、サンドポンプ１
６によりマッドタンク１７に送られ、再びマッドポンプ
１８により汲み出されてスイベル５に送られる。泥水は
以下前記の流れを繰り返して循環する。
【００３１】ドリルパイプ１が更に降下して充填砂利壁
１９に到達すると、ビット刃３と共にノズル４から噴出
した泥水が既設充填砂利や地山を掘り起こす。掘り起こ
された砂利等は前記の掘り屑の場合と同様に孔隙１４を
昇流する泥水の流速により搬送され、地上部のマッドビ
ット１５に流れ込んでここに堆積する。充填砂利壁１９
の掘り取りが終ったら、ドリルパイプ１を引き上げて井
外に取り出す。
１９に到達すると、ビット刃３と共にノズル４から噴出
した泥水が既設充填砂利や地山を掘り起こす。掘り起こ
された砂利等は前記の掘り屑の場合と同様に孔隙１４を
昇流する泥水の流速により搬送され、地上部のマッドビ
ット１５に流れ込んでここに堆積する。充填砂利壁１９
の掘り取りが終ったら、ドリルパイプ１を引き上げて井
外に取り出す。
【００３２】第二から第四の工程は本件発明に直接関係
せず、本件発明を完了後に続いて行われる従来技術なの
で、ここでは概略説明をする。第二の工程は掘削した充
填砂利層の上面の近くでケーシングパイプを切断して地
上に摘出する。第三の工程は拡幅機により孔壁の帯水層
の膠結した領域を適当な厚さまで削り取って排出する。
第四の工程は新たなケーシングパイプとウエルスクリー
ンを設置して仕上げを行う。
せず、本件発明を完了後に続いて行われる従来技術なの
で、ここでは概略説明をする。第二の工程は掘削した充
填砂利層の上面の近くでケーシングパイプを切断して地
上に摘出する。第三の工程は拡幅機により孔壁の帯水層
の膠結した領域を適当な厚さまで削り取って排出する。
第四の工程は新たなケーシングパイプとウエルスクリー
ンを設置して仕上げを行う。
【００３３】古井戸のケーシングパイプ２の上端は開放
している。こうすると、古井戸の掘削の初期の段階から
古いケーシングパイプ２内に泥水を満たしておくことに
より、この泥水がこのケーシングパイプ２のスクリーン
２′を通して帯水層２０中に流出し、充填砂利層１９に
よる瀘過作用により泥質分が流水間隙を塞ぐので、ドリ
ルパイプ１が帯水層２０に到達した時点で泥水がこの帯
水層中へ漏れ出るのを防ぐ。
している。こうすると、古井戸の掘削の初期の段階から
古いケーシングパイプ２内に泥水を満たしておくことに
より、この泥水がこのケーシングパイプ２のスクリーン
２′を通して帯水層２０中に流出し、充填砂利層１９に
よる瀘過作用により泥質分が流水間隙を塞ぐので、ドリ
ルパイプ１が帯水層２０に到達した時点で泥水がこの帯
水層中へ漏れ出るのを防ぐ。
【００３４】図４に示すように、ノズル４は、ドリルパ
イプ１の下端部に設けられたフランジ部２１を、自身の
軸線ｘがドリルパイプ１の内側から外側へ下向きに、か
つその外側での口径φ1が該内側での口径φ2より小さく
なって、貫通していて、その後部に取付けたビット刃と
一体効果を発揮する。こうすると、古井戸のケーシング
パイプ２とドリルパイプ１の間のパイプ間隙１２を流下
して来た圧力泥水がノズル４から掘削孔１３の孔底面に
向けて噴射し、ビット刃３の冷却や、掘削された砂利等
の掘り起こしに有効に寄与する。
イプ１の下端部に設けられたフランジ部２１を、自身の
軸線ｘがドリルパイプ１の内側から外側へ下向きに、か
つその外側での口径φ1が該内側での口径φ2より小さく
なって、貫通していて、その後部に取付けたビット刃と
一体効果を発揮する。こうすると、古井戸のケーシング
パイプ２とドリルパイプ１の間のパイプ間隙１２を流下
して来た圧力泥水がノズル４から掘削孔１３の孔底面に
向けて噴射し、ビット刃３の冷却や、掘削された砂利等
の掘り起こしに有効に寄与する。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、古井戸の掘削の初期の
段階から古井戸のケーシングパイプ内に泥水を満たして
おくことにより、この泥水が該ケーシングパイプのスク
リーンを通して帯水層中に流出し、充填砂利壁による瀘
過作用により泥質分が流水間隙を塞ぐので、ドリルパイ
プが帯水層に到達した時点で泥水が帯水層中へ漏れ出る
ことを防げ、古井戸のケーシングパイプとこれを囲むド
リルパイプ間のパイプ間隙そのものを圧力泥水の流路と
して利用することにより、従来必要であったノズルパイ
プを省略でき、以って簡便に既設のケーシングパイプ周
りを掘削することができる。
段階から古井戸のケーシングパイプ内に泥水を満たして
おくことにより、この泥水が該ケーシングパイプのスク
リーンを通して帯水層中に流出し、充填砂利壁による瀘
過作用により泥質分が流水間隙を塞ぐので、ドリルパイ
プが帯水層に到達した時点で泥水が帯水層中へ漏れ出る
ことを防げ、古井戸のケーシングパイプとこれを囲むド
リルパイプ間のパイプ間隙そのものを圧力泥水の流路と
して利用することにより、従来必要であったノズルパイ
プを省略でき、以って簡便に既設のケーシングパイプ周
りを掘削することができる。
【００３６】請求項２によれば、古井戸のケーシングパ
イプとドリルパイプの間のパイプ間隙を流れて来た圧力
泥水がノズルから孔底面に向けて噴射するので、泥水を
ビット刃の冷却や、掘削された土砂等の掘り起こしに有
効に寄与させられる。
イプとドリルパイプの間のパイプ間隙を流れて来た圧力
泥水がノズルから孔底面に向けて噴射するので、泥水を
ビット刃の冷却や、掘削された土砂等の掘り起こしに有
効に寄与させられる。
【図１】本発明にかかる古井戸を再生するための既設ケ
ーシングパイプ周りの掘削工法の具体例を示す一部切断
側面図である。
ーシングパイプ周りの掘削工法の具体例を示す一部切断
側面図である。
【図２】ドリルパイプの下端部の拡大半分切断側面図で
ある。
ある。
【図３】図２の底面図である。
【図４】ノズル部分の詳細断面図である。
【図５】特開平６−１７３５６７号公報に添付された図
面の図１に相当する図で、従来の古井戸の充填砂利を掘
り取る工程を示す一部切断側面図である。
面の図１に相当する図で、従来の古井戸の充填砂利を掘
り取る工程を示す一部切断側面図である。
【図６】特開平８−１４４６７１号公報に添付の図面の
図５に相当する図で、従来のドリルストリングスの第一
及び第二チャック機構、昇降機構及び回転駆動機構の一
部切断側面図である。
図５に相当する図で、従来のドリルストリングスの第一
及び第二チャック機構、昇降機構及び回転駆動機構の一
部切断側面図である。
【図７】同じく図６に相当する図でドリルストリングス
の平面図ある。
の平面図ある。
１ ドリルパイプ ２ ケーシングパイプ ３ ビット刃 ４ ノズル ５ スイベル １２ パイプ間隙 １３ 掘削孔 １４ 孔隙 １５ マッドビット １９ 充填砂利壁 ２０ 帯水層 ２１ フランジ部
Claims (2)
- 【請求項１】 再生しようとする古井戸のケーシングパ
イプ内に掘削泥水を充満させ、古井戸のケーシングパイ
プの外径より大きい内径を有しかつ下端部にビットとノ
ズルが設けられたドリルパイプを上部のスイベルに結合
して該ケーシングパイプと同軸線上に配置し、該ドリル
パイプと該ケーシングパイプ間のパイプ間隙及び該ケー
シングパイプ内に泥水を圧送しつつ該ドリルパイプを回
転降下させ、該ビットで該ケーシングパイプの外周の充
填砂利壁や地山の一部を掘削し、掘削された掘り屑を、
該パイプ間隙内から該ノズルを通り該ドリルパイプ外に
噴出して該ドリルパイプと掘削孔壁面間の孔隙を該掘り
屑の沈降速度よりも十分大きい流速で昇流する泥水によ
り、外部へ搬出し、マッドビットで該掘り屑を分離した
後の泥水を再び該パイプ間隙及び該ケーシングパイプ内
に圧送することを特徴とする古井戸を再生するための既
設ケーシングパイプ周りの掘削工法。 - 【請求項２】 該ノズルは、該ドリルパイプの下端部に
設けられたフランジ部を、自身の軸線が該ドリルパイプ
の内側から外側へ下向きに、かつ該外側での口径が該内
側での口径より小さくなって、貫通していて、その後部
に取付けたビット刃と一体効果を発揮する請求項１に記
載の古井戸を再生するための既設ケーシングパイプ周り
の掘削工法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7215468A JP2891907B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 古井戸を再生するための既設ケーシングパイプ周りの掘削工法 |
| US08/640,488 US5695010A (en) | 1995-08-02 | 1996-05-01 | Method of drilling around an existing casing pipe to regenerate an old well |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7215468A JP2891907B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 古井戸を再生するための既設ケーシングパイプ周りの掘削工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0941868A JPH0941868A (ja) | 1997-02-10 |
| JP2891907B2 true JP2891907B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=16672880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7215468A Expired - Lifetime JP2891907B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 古井戸を再生するための既設ケーシングパイプ周りの掘削工法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5695010A (ja) |
| JP (1) | JP2891907B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2766228B1 (fr) * | 1997-07-17 | 1999-09-03 | Schlumberger Cie Dowell | Simulation du controle des solides dans des fluides de forages et application a la determination des tailles des deblais de forage |
| FR2788557A1 (fr) * | 1999-01-15 | 2000-07-21 | Pierre Devaux | Procede et installation de forage mecanique a tirant precontraint |
| NO20022668A (no) * | 2002-06-06 | 2003-05-12 | Norse Cutting & Abandonment As | Anordning ved et hydraulisk kutteverktøy |
| JP5129583B2 (ja) * | 2008-01-09 | 2013-01-30 | 東北電力株式会社 | 長尺工作物の埋設施工装置 |
| CN104373042A (zh) * | 2013-08-06 | 2015-02-25 | 中国石油化工集团公司 | 一种气体钻井后替换钻井液的方法 |
| CN106567683A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-04-19 | 中石化江汉石油工程有限公司钻井公司 | 一种钻井泥浆处理装置及方法 |
| US10774606B2 (en) | 2017-11-15 | 2020-09-15 | Terydon, Inc. | Down well pipe cutting device |
| US10697263B2 (en) | 2017-11-15 | 2020-06-30 | Terydon, Inc. | Centering device for a utility tool in a tube or pipe |
| US10781652B2 (en) | 2017-11-15 | 2020-09-22 | Terydon, Inc. | Method for cutting a tube or pipe |
| US11002095B2 (en) | 2017-11-15 | 2021-05-11 | Terydon, Inc. | Down well pipe cutter having a plurality of cutting heads |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3785690A (en) * | 1972-05-05 | 1974-01-15 | Wilson Ind Inc | Tool for use in removing a fish stuck within a well bore |
| US4616721A (en) * | 1984-11-27 | 1986-10-14 | Smith International, Inc. | Packer Mill |
| US5012863A (en) * | 1988-06-07 | 1991-05-07 | Smith International, Inc. | Pipe milling tool blade and method of dressing same |
| US5253710A (en) * | 1991-03-19 | 1993-10-19 | Homco International, Inc. | Method and apparatus to cut and remove casing |
| US5366029A (en) * | 1993-04-09 | 1994-11-22 | Beck Iii August H | Large shaft over-reamer apparatus and method |
-
1995
- 1995-08-02 JP JP7215468A patent/JP2891907B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-05-01 US US08/640,488 patent/US5695010A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0941868A (ja) | 1997-02-10 |
| US5695010A (en) | 1997-12-09 |
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