JP7365102B2 - ケーシングパイプ回収補助装置及び回収方法 - Google Patents

Description

本発明は、地盤改良工事、法面補強工事で用いられるボーリングマシンを用いるボーリング作業で使用されるケーシングパイプ（本明細書では「ケーシング」と記載する場合がある）を回収する技術に関する。

ケーシングを用いたボーリング作業において、地中に挿入されたケーシングを回収（抜管）するに際して、従来は、図１０～図１２で示すような手順でケーシングを地中から引き抜き、地上側で地中に存在するケーシングとの接続（螺号）を解除して（所謂「切り継ぎ」を行い）、回収していた。
図１０～図１２において、左側は地中側であり、右側は地上側である。ボーリング作業或いはケーシング引き抜きの方向は、垂直方向の場合或いは垂直方向に対して傾斜している場合がある。
図１０において、符号「Ｂ－１」で示す工程では、最も地上側（上方）のケーシングＣ１をフロントデバイス７で保持し、接合箇所βにおいて、スウィベル２（回転駆動装置）のマスターカップリング１（接続部材）のネジ部１Ｎｍ（雄ネジ：工程Ｂ－２参照）はケーシングＣ１の上方端部の雌ネジ部Ｃ１Ｎｆ（図１参照）と螺合している。係る状態で、スウィベル２のマスターカップリング１を、接合箇所βにおける螺合が解除される方向（ネジが切られる方向：矢印Ｘ方向）に回転する。
工程Ｂ－１におけるマスターカップリング１の回転により、接合箇所βは僅かに切られた（螺合解除された）状態、すなわち完全に螺合した状態から僅かに緩められた（僅かにネジ切りされた）状態になる（工程Ｂ－２）。

工程Ｂ－２では、接合箇所βが僅かにネジ切りされた状態で、ケーシングＣ１、Ｃ２（ケーシングＣ１の地中側に隣接するケーシング）・・・をスウィベル２と共に上方（地上側）に引き抜く（工程Ｂ－２の矢印Ｙ）。引き抜きの際に、フロントデバイス７はケーシングＣ１から離隔している。
工程Ｂ－２の矢印Ｙで示す引き抜きは、図示しないボーリングマシンでスウィベル２を上方に移動することにより行われる。その際に、接合箇所βは僅か緩められた状態であり、マスターカップリング１とケーシングＣ１は殆ど螺合（接続）された状態なので、スウィベル２を上方に移動する力は接合箇所βを介してケーシングＣ１、Ｃ２・・・に伝達され、ケーシングＣ１、Ｃ２・・・を地上側に引き抜くことが出来る。
添付図面において、ケーシングＣ１、Ｃ２のみが示されているが、その下方（地中側）には図示しない複数のケーシングが接続されている。
工程Ｂ－２の矢印Ｙで示す引き抜きが実行された状態が、図１０の工程Ｂ－３で示されている。

工程Ｂ－３では、引き上げられて地上側に露出したケーシングＣ２をフロントデバイス７で保持し、地上側に引き上げられたケーシングＣ１をブレーカー８で挟み込み、ブレーカー８でケーシングＣ１を回転して（矢印Ｘ）、ケーシングＣ１、Ｃ２間の接合箇所αのネジ切り（螺合解除）を行う。
ブレーカー８による矢印Ｘ方向の回転で接合箇所αは僅かに螺合解除（ネジ切り）された状態となるが、ケーシングＣ１の矢印Ｘ方向の回転は接合箇所βにおける螺合する方向の回転（ネジ切りと反対方向の回転）となる。そのため、スウィベル２のマスターカップリング１を接合箇所βの螺合が解除される方向（ネジが切られる方向：工程Ｂ－１の矢印Ｘ方向）に回転し、接合箇所βを殆ど螺合解除された状態（１～２山のネジ山のみで螺合している状態）にする。その状態が図１１の工程Ｂ－４に示されている。
工程Ｂ－４において、接合箇所αにはケーシングＣ１のネジ部Ｃ１Ｎｍ（雄ネジ）が示されており、雄ネジＣ１ＮｍはケーシングＣ２の図示しないネジ部（雌ネジ）と（僅かにネジ切りされた状態で）螺合している。

図１１に示す工程Ｂ－４の状態から、従来技術では、「押し切り」と呼ばれる手法により（工程「Ｂ－５」で示す）、ケーシングＣ１、Ｃ２間の接合箇所αのネジ切りを行っていた。
図１１の工程Ｂ－５（従来、「押し切り」と呼ばれていた手法）では、スウィベル２を地中側（下側）に押圧し（矢印Ｚ）、マスターカップリング１をネジ切り方向（螺合解除方向：矢印Ｘ方向）に回転する。スウィベル２が地中側に押圧されているので、マスターカップリング１をネジ切り方向に回転してもマスターカップリング１とケーシングＣ１は相対的に回転せず、接合箇所βにはスウィベル２による押圧力のみが付加される。そのため、マスターカップリング１とケーシングＣ１は一体的に回転し、ネジ切り方向の回転はケーシングＣ１、Ｃ２間の接合箇所αのみに伝達される。
その結果、工程「Ｂ－６」で示す様に、ケーシングＣ１とケーシングＣ２とは分離し、ケーシングＣ１、Ｃ２のネジ切りが完了する。接続箇所αがネジ切りされる結果、ケーシングＣ１は接合箇所βを介してスウィベル２のみと接続した状態になる。その後、工程「Ｂ－６」において、ケーシングＣ１と共にスウィベル２を地上側に引き上げる（矢印Ｙ）。

そして図１２で示す工程「Ｂ－７」において、接合箇所βを介してスウィベル２のみと接続したケーシングＣ１を作業者の手作業により保持し、その状態でマスターカップリング１をネジ切り方向（螺合解除方向：矢印Ｘ方向）に回転して、ケーシングＣ１とマスターカップリング１のネジ切りを行う。
図示はされていないが、マスターカップリング１に対してネジ切り（螺合解除）されたケーシングＣ１は、作業者に保持されてボーリングマシンから移動する。そして、所定の回収箇所に運搬される。
ケーシングＣ１がボーリングマシン（スウィベル２）から外れたならば、マスターカップリング１を下降して雄ネジ部１ＮｍをケーシングＣ２の上端の雌ネジと螺合して、図１０の工程「Ｐ－１」の状態にする。
以後、工程Ｂ－１～Ｂ－７を繰り返して、地中側のケーシングを順次回収する。

ここで、図１１の工程Ｂ－５で示す「押し切り」と呼ばれる手法は、難度の高い手法である。
通常、マスターカップリング１をネジ切り方向に回転する場合は、ケーシングＣを引き抜く方向の力を作用させて行われる。それに対して、工程Ｂ－５における「押し切り」では、スウィベル１を地中側（下側）に押圧しつつ、マスターカップリング１をネジ切り方向（螺合解除方向）に回転しなければならない。しかも、接合箇所βが殆ど螺合解除された状態（１～２山のネジ山のみで螺合している状態）でケーシングＣ１をケーシングＣ２側（地中側）に押圧して回転する必要がある。係る理由のため、「押し切り」はスウィベル２及びマスターカップリング１を操作するオペレーターに高度な技量が要求される。
すなわち、従来のケーシング回収はオペレーターの高度な技量に頼って実行されており、熟練したオペレーターが確保できない場合にはボーリング後のケーシング回収を実行できなくなるという問題が存在する。
そのため、「押し切り」（図１１の工程Ｂ－５の作業）を必要としないケーシング回収技術が要望されているが、その様な要望に応えることが出来る技術は未だに提案されていない。

その他の従来技術として、グラウンドアンカーの施工時にケーシングパイプを回収する技術が存在する（特許文献１参照）。
しかし、この従来技術（特許文献１）は地下水位以下でもケーシング内を閉塞することを目的としており、上述した押し切りに関する問題を解決することは意図していない。

特許第５４１４９２４号公報

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ケーシングパイプを容易且つ効率的に回収することを可能ならしめるケーシングパイプ回収補助装置及び回収方法の提供を目的としている。

本発明のケーシングパイプ回収補助装置（１０）は、
ケーシングパイプ（Ｃ１、Ｃ２、・・・）の端部のネジ部（Ｃ１Ｎｆ、Ｃ２Ｎｆ、・・・）に螺合可能なネジ部（１Ｎｍ）を有する接続部材（１：マスターカップリング）と、
接続部材（１）に回転を伝達する回転駆動装置（２：スウィベル）を備え、
回転駆動装置（２）及び接続部材（１）には、膨張収縮装置（３：例えばパッカー）及び膨張収縮装置（３）に接続されたロッド（４）が取り付けられており、
前記膨張収縮装置（３）は、収縮した状態では回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）の内部空間（Ｃ１Ｓ）に挿入可能であり、膨張した状態では回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）の内壁面に密着して回転駆動装置（２）による回転力動力を回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）に伝達して当該ケーシングパイプ（Ｃ１）を回転する機能を有することを特徴としている。

本発明において、膨張収縮装置（３）はパッカーであり、パッカー（３）を膨張、収縮させるパッカー用流体が流下するパッカー用流体流路（５）が設けられているのが好ましい。
この場合、ロッド（４）の中心軸近傍にはパッカー用流体流路（５）が形成されており、パッカー用流体流路（５）の一端はパッカー（３）に連通しており、他端は接続部材（１）及び回転駆動装置（２）内の経路（６）を介してパッカー用流体供給源に連通しているのが好ましい。

本発明のケーシングパイプ（Ｃ１、Ｃ２、・・・）の回収方法は、
前記ケーシングパイプ回収補助装置（１０：請求項１のケーシングパイプ回収補助装置）を用いた方法において、
回転駆動装置（２）及び接続部材（１）にロッド（４）を介して取り付けられた膨張収縮装置（３：例えばパッカー）を収縮した状態で回収するべきケーシング（Ｃ１）内に配置する工程（Ａ－１）と、
膨張収縮装置（３）を膨張して回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）の内壁面に密着させ、回転駆動装置（２）による回転力動力を回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）に伝達して当該ケーシングパイプ（Ｃ１）を回転する工程（Ａ－５）を有することを特徴としている。

ここで、膨張収縮装置（３）はパッカーであり、パッカー用流体流路（５）を介してパッカー用流体をパッカー（３）に供給してパッカー（３）を膨張させる工程（Ａ－５）を有することが好ましい。
或いは、膨張収縮装置（３）はパッカーであり、パッカー用流体流路を介してパッカー用流体をパッカー（３）から排出しパッカー（３）を収縮させる工程（Ａ－１）を有することが好ましい。

上述した構成を具備する本発明によれば、回収するべきケーシング（Ｃ１）内に収縮した状態で挿入された膨張収縮装置（３：例えばパッカー）を膨張してケーシングパイプ（Ｃ１）の内壁面に密着させて回転する（Ａ－５）ことにより、パッカー（３）との摩擦力によって回収するべきケーシング（Ｃ１）が回転する。そのため、回転駆動装置（２：スウィベル）を地中側（ケーシングＣ２側）に押し付ける「押し切り」作業は行わなくても、回収するべきケーシング（Ｃ１）をネジ切り方向に回転することが出来る。
従って、オペレーターの高度な技量に頼って実行される押し切り作業が不必要となり、熟練したオペレーターが確保できない場合でも、ボーリング後のケーシング回収を容易且つ安全に実行することが出来る。

膨張収縮装置（３）がパッカーであれば、パッカー（３）を膨張して回転する際に、回収するべきケーシング（Ｃ１）と接続部材（１：マスターカップリング）との螺合が解除されてしまっても、膨張収縮装置（３）とケーシング（Ｃ１）内壁面との摩擦力により、回収するべきケーシング（Ｃ１）を回転し続けることが出来る。
さらに、膨張収縮装置（３）とケーシング（Ｃ１）内壁面との摩擦力によりケーシング（Ｃ１）は膨張収縮装置（３）により保持されるので、回収するべきケーシング（Ｃ１）と接続部材（１：マスターカップリング）との螺合が解除されてしまっても、回収するべきケーシング（Ｃ１）は回転駆動装置（２）側に保持され、落下してしまうことが防止される。

さらに本発明は、回転駆動装置（２：スウィベル）と接続部材（１：マスターカップリング）に膨張収縮装置（３：例えばパッカー）及びロッド（４）を付加することにより、既存の設備に対して容易に適用することが可能である。

本発明の実施形態を示す説明図である。 図１で用いられるパッカー装置を示す説明図である。 図２のパッカー装置の分解説明図である。 実施形態における工程図である。 図４に続く工程を示す工程図である。 図５に続く工程を示す工程図である。 図４に続く工程であって、図５で示すのとは異なる工程を示す工程図である。 図７に続く工程を示す工程図である。 実施形態の変形例を示す説明図である。 従来技術における工程図である。 図１０に続く従来技術の工程を示す工程図である。 図１１に続く工程を示す工程図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
最初に図１を参照して、本発明の実施形態で用いられるケーシングパイプ回収補助装置１０について説明する。
図１において、ケーシングパイプ回収補助装置１０は、マスターカップリング１（接続部材）とスウィベル２（回転駆動装置）を備えており、マスターカップリング１及びスウィベル２にはロッド４を介して膨張収縮装置３が取り付けられている。マスターカップリング１とスウィベル２は一体に構成されており、或いは、マスターカップリング１はスウィベル２の回転を伝達可能に構成されている。
図示の実施形態では膨張収縮装置３はパッカーであり、パッカー３は収縮させた状態でケーシングパイプＣ１の内部空間Ｃ１Ｓに挿入可能である。図１ではパッカー３（膨張収縮装置）は膨張しており、ケーシングＣ１の内壁面に密着している。図１～図６において、膨張収縮装置３をパッカー３と記載する場合がある。
ロッド４の地上側端部はマスターカップリング１、スウィベル２に接続されており（接続の一態様は図２、図３を参照）、地中側他端がパッカー３に接続されている。

図１において、ケーシングＣ１の地上側端部に形成された雌ネジ部Ｃ１Ｎｆとマスターカップリング１の雄ネジ部１Ｎｍは螺合可能であり、螺合することによりケーシングＣ１とマスターカップリング１（及びスウィベル２）を接続することが出来る。
ケーシングＣ１よりも地中側（図１では右側）には、ケーシングＣ１に続いて回収するべきケーシングＣ２が位置しており、ケーシングＣ１に形成された雄ネジ部Ｃ１ＮｍとケーシングＣ２に形成された雌ネジ部Ｃ２Ｎｆが螺合している。
図１０を参照して上述した様に、ケーシングＣ１とケーシングＣ２の螺合（接続）を解除する（ネジを切る）際は、ケーシングＣ２をフロントデバイス７で保持し、ケーシングＣ１をブレーカー８で挟み込み、ブレーカー８によりケーシングＣ１を螺合解除方向（矢印Ｘ方向）に回転する。

図１において、ロッド４の中心軸近傍にはパッカー用流体流路５が形成されており、パッカー用流体流路５の地中側端部はパッカー３に連通しており、パッカー用流体流路５の地上側端部は、マスターカップリング１（接続部材）及びスウィベル２（回転駆動装置）に形成されたパッカー用流体流路６（図２、図３参照）に連通している。図２、図３で示す様に、スウィベル２側のパッカー用流体流路６は図示しないパッカー用流体供給源に連通している。
図示の実施形態において、パッカー用流体は水であるが、水以外の流体も使用可能である。

図１～図３において、パッカー用流体流路５、６は、スウィベル２、マスターカップリング１、ロッド４の中心軸に沿って中心軸を含む中空領域として構成されている。スウィベル、マスターカップリング、ロッドの中心軸を含む中空領域であるパッカー用流体流路５、６は、後述するように、スウィベル２、マスターカップリング１、ロッド４を回転しても、当該回転により捻じれてしまうことはない。
ただし、スウィベル２、マスターカップリング１、ロッド４が回転しても捻じれない様に構成されていれば（例えば回転自在継手等が介装されていれば）パッカー用流体流路をロッド４の外部からパッカー３に連通する管路で構成することが可能である。

流体流路５、６を介してパッカー用流体（例えば水）がパッカー３に供給されると、パッカー３はケーシングＣ１の内部空間Ｃ１Ｓ内で膨張し、図１で示す様に、内部空間Ｃ１Ｓの内壁面に密着する
パッカー３がケーシングＣ１の内壁面に密着することにより、スウィベル２が回転して、マスターカップリング１、ロッド４を介してパッカー３に回転力が伝達されると、その回転力はパッカー３とケーシングＣ１内壁面との摩擦力によりケーシングＣ１に伝達され、図５の工程Ａ―５においてケーシングＣ１をネジ切り方向に回転する。
また、パッカー３を膨張させてケーシングＣ１の内壁面に密着させた状態から、流体流路５、６を介してパッカー３内のパッカー用流体を排出すれば、パッカー３は収縮してケーシングＣ１の内壁面から離隔し、パッカー３をケーシングＣ１内から取り出すことが可能な状態となる。

パッカー３及びロッド４をマスターカップリング１及びスウィベル２に接続した状態を示す図２と、パッカー３及びロッド４をマスターカップリング１（接続部材）及びスウィベル２（回転駆動装置）から分離した状態を示す図３において、パッカー３はロッド４を介してマスターカップリング１及びスウィベル２に接続さており、ロッド４におけるスウィベル２側の端部には雄ネジ部４Ｎｍが形成されている（図３）。マスターカップリング１及びスウィベル１にはロッド収容部１Ａ、２Ａが形成され（図３）、ロッド収容部１Ａ、２Ａの中心軸近傍にロッド４が挿入、収容される（図２）。そして、スウィベル２におけるロッド収容部２Ａには雌ネジ部２Ｎｆが形成されている（図３）。ロッド４の雄ネジ部４Ｎｍとスウィベル２におけるロッド収容部２Ａの雌ネジ部２Ｎｆが螺合することにより、パッカー３及びロッド４は、スウィベル２及びマスターカップリング１と一体化される。

後述する様に、ロッド４にトルクが作用するのはケーシングＣ２をケーシングＣ１（マスターカップリング１側）から螺合解除する工程（ネジ切りする工程：図５の工程Ａ―５）であるため、当該工程（図５の工程Ａ―５）においてロッド４の雄ネジ部４Ｎｍとスウィベルの雌ネジ部２Ｎｆが緩まないように、雄ネジ部４Ｎｍと雌ネジ部２Ｎｆは、接合部β（図５等）における（マスターカップリング１とケーシングＣ１の）螺合箇所等におけるネジと逆方向のネジ（いわゆる「逆ネジ」）とするのが好ましい。
上述した様に、ロッド４及びスウィベル２の中心軸近傍にはそれぞれパッカー用流体流路５、６が形成されている。パッカー用流体流路５、６は、パッカー３及びロッド４とマスターカップリング１及びスウィベル２が接続された状態（図２）において連通しており、図示しないパッカー用流体供給源から当該流路６、５を介してパッカー３にパッカー用流体を供給することによりパッカー３は膨張し、パッカー３からパッカー用流体を排出することによりパッカー３は収縮する。図２、図３においてパッカー３が収縮した状態を実線で表示しており、図２においてパッカー３が膨張した状態を破線で表示している。

次に図４～図６を参照して、図示の実施形態によるケーシングパイプＣの回収について説明する。図１０～図１２と同様に、図４～図６においても図中の左側は地中側であり、右側は地上側である。図４～図６において、ボーリング及びケーシング引き抜き方向は図中の左右方向すなわち垂直方向となっているが、引き抜き方向が垂直に対して傾斜した方向の場合もある。
なお、図４～図６において、パッカー３の形状を簡略化して表示されている。
図４において、「Ａ－１」で示す状態では、最も地上側のケーシングＣ１の内部空間Ｃ１Ｓには収縮された状態のパッカー３が配置されている。パッカー３はロッド４によりマスターカップリング１、スウィベル２に接続されており、スウィベル２の回転をパッカー３に伝達する様に構成されている。ケーシングＣ１（ケーシングパイプ）はフロントデバイス７で保持されており、ケーシングＣ１とマスターカップリング１の接合箇所βにおいて、ケーシングＣ１の雌ネジ部Ｃ１Ｎｆ（図１参照）とスウィベル２のマスターカップリング１の雄ネジ部１Ｎｍが螺合している。
係る状態で、工程Ａ－１では、スウィベル２のマスターカップリング１を接合箇所βの螺合が解除される方向（ネジが切られる方向：矢印Ｘ方向）に回転して、接合箇所βが僅かに切られた状態（僅かに螺合解除された状態）、すなわち完全に螺合した状態から僅かに緩められた（ネジが切られた）状態となり、工程Ａ－２で示す状態になる。工程Ａ－２では、マスターカップリング１の雄ネジ部１Ｎｍが示されており、雄ネジ部１Ｎｍは接合箇所βでケーシングＣ１の図示しない雌ネジ部と螺合する。
再び工程Ａ－１において、パッカー３は収縮しており、ケーシングＣ１の内壁面には接触していない。そのため、スウィベル２がマスターカップリング１に回転力（ケーシングＣ１をマスターカップリング１からネジ切りする方向の回転力）を伝達しても、パッカー３及びロッド４は、ケーシングＣ１やマスターカップリング１とは干渉しない。

工程Ａ－１で、ケーシングＣ１とマスターカップリングが完全に螺合している状態から僅かにネジ切り（螺合解除）されたならば、工程Ａ－２において、図示しないボーリングマシンによりスウィベル２、マスターカップリング１を地上側に移動し、ケーシングＣ１、Ｃ２（ケーシングＣ１の地中側に隣接するケーシング）・・・を地上側に引き抜く（工程Ａ－２の矢印Ｙ）。図示はされていないが、ケーシングＣ１、Ｃ２より地中側には、複数のケーシングＣが接続されている。
工程Ａ－２においてもパッカー３は収縮した状態であり、ケーシングＣ１とマスターカップリング１が僅かにネジ切りされた状態でスウィベル２が上方（地上側）に移動しても、パッカー３及びロッド４は、ケーシングＣ１、マスターカップリング１と干渉せず、問題なくケーシングＣ１を地上側に引き抜くことが出来る。
工程Ａ―２でケーシングパイプＣ１を地上側に引き抜いた状態におけるケーシングパイプＣ１、ケーシングパイプＣ２、マスターカップリング１、パッカー３等の位置関係が、工程Ａー３に示されている。

図４における工程Ａ－３では、引き上げられて地上側に露出したケーシングＣ２をフロントデバイス７で保持し、地上側に引き上げられたケーシングＣ１をブレーカー８で挟み込み、保持する。
そして、ブレーカー８でケーシングＣ１を保持した状態で、マスターカップリング１を矢印Ｘ方向に回転して、ケーシングＣ１とマスターカップリング１の螺合を完全に解除する。ケーシングＣ１とマスターカップリング１の螺合が解除された状態で、ブレーカー８によりケーシングＣ１を螺合解除方向（矢印Ｘ）に回転して、ケーシングＣ１、Ｃ２間の接合箇所αのネジ切り（螺合解除）を行う。係るネジ切りにより接合箇所αは僅かに螺合解除された状態となり、図５の工程Ａ－４の状態になる。

図５の工程Ａ－４において、接合箇所αにはケーシングＣ１の雄ネジ部Ｃ１Ｎｍが示されており、雄ネジ部Ｃ１ＮｍはケーシングＣ２の図示しない雌ネジ部と螺合している。
工程Ａ－３、工程Ａ－４において、パッカー３は収縮しているので、工程Ａ－３でケーシングＣ１とマスターカップリング１の螺合が解除する際と、ブレーカー８によりケーシングＣ１をケーシングＣ２に対してネジ切りする際に、パッカー３及びロッド４は、ケーシングＣ１、マスターカップリング１と干渉しない。
図５の工程Ａ－５では、工程Ａ－４で示す状態から、図示しないパッカー用流体流路を介してパッカー３に流体（例えば水）を供給して、パッカー３を膨張させて、ケーシングＣ１の内壁面に密着させる。そしてパッカー３が膨張したならば、ブレーカー８をケーシングＣ１から離隔する。ブレーカー８をケーシングＣ１から離隔しても、ケーシングＣ１は膨張したパッカー３と内壁面との摩擦により保持される。

図５の工程Ａ－６では、スウィベル２によりロッド４及びパッカー３を、ケーシングＣ１とケーシングＣ２の螺合を解除する方向（矢印Ｘ）に回転する。
パッカー３はケーシングＣ１の内壁面に密着しているので、スウィベル２による回転力はパッカー３とケーシングＣ１の内壁面との摩擦力により、ケーシングＣ１に伝達される。
ここで、ケーシングＣ１とケーシングＣ２は、完全に螺合した状態から僅かに螺合解除されている（工程Ａ－３参照）ので、パッカー３とケーシングＣ１の内壁面との摩擦力により伝達された回転力により、フロントデバイス７で保持されたケーシングＣに対して、ケーシングＣ１を相対的に回転することが出来て、ケーシングＣ１をケーシングＣ２から螺合解除することが出来る。

図５の工程Ａ－６において、パッカー３とケーシングＣ１の内壁面との摩擦力によりケーシングＣ１を回転するので、スウィベル２を地中のケーシングＣ２側に押し付け、マスターカップリング１をネジ切方向に回転する「押し切り」作業（従来技術の工程Ｐ－５）を実行する必要がない。
上述した様に、工程Ａ－６でパッカー３を回転（矢印Ｘ）する際にはケーシングＣ１とマスターカップリング１の螺合が解除されているが、パッカー３とケーシングＣ１の摩擦力によりケーシングＣ１を回転し続けることが出来る。そして、パッカー３とケーシングＣ１の摩擦力により、ケーシングＣ１が落下することが防止される。
工程Ａ－６で、ケーシングＣ１を回転してケーシングＣ２から完全に係合解除したならば、図６の工程Ａ－７において、ケーシングＣ１と共にスウィベル２を更に地上側に引き上げる（矢印Ｙ）。そして、図６の工程Ａ－８を実行する。

図６に示す工程Ａ－８では、ケーシングＣ１を作業者Ｍの手作業により保持し、その状態でパッカー３を収縮する。そして、ケーシングＣ１を収縮させたパッカー３及びロッド４をスウィベル１から取り外し、以てケーシングＣ１をボーリングマシン（スウィベル１）から取り外す。
工程Ａ－８でケーシングＣ１をボーリングマシンから外す際に、パッカー３及びロッド４がケーシングＣ１と干渉しないように、従来技術における工程Ｂ－７（図１２）に比較して、パッカー３及びロッド４の分だけスウィベル２を余計に上昇させておくのが好ましい。
ケーシングＣ１を収縮したパッカー３及びロッド４から外した後、マスターカップリング１を下降してケーシングＣ２の上端と螺合して、図４の工程「Ａ－１」の状態にせしめる。以後、工程Ａ－１～Ａ－８を繰り返して、順次ケーシングを回収する。

図４における工程Ａ－３では、引き上げられて地上側に露出したケーシングＣ２をフロントデバイス７で保持し、地上側に引き上げられたケーシングＣ１をブレーカー８で挟み込んだ状態でマスターカップリング１を矢印Ｘ方向に回転してケーシングＣ１とマスターカップリング１間の螺合箇所βにおける螺合を解除している。しかし、図４における工程Ａ－３でマスターカップリング１を矢印Ｘ方向に回転せず、ケーシングＣ１とマスターカップリング１が螺合した状態で、ケーシングＣ１を回収することが出来る。
図４における工程Ａ－３でマスターカップリング１を矢印Ｘ方向に回転せず、ブレーカー８により、ケーシングＣ１、Ｃ２間の接合箇所αのネジ切り（螺合解除）のみを行った状態が、図７の工程Ａ－４Ｂで示されている。

図７の工程Ａ－４Ｂでは、ケーシングＣ１、Ｃ２間の接合箇所αは僅かに螺合解除された状態であり、接合箇所αにはケーシングＣ１の雄ネジ部Ｃ１Ｎｍが示されており、雄ネジ部Ｃ１ＮｍはケーシングＣ２の図示しない雌ネジ部と螺合している。
図７の工程Ａ－５Ｂでは、工程Ａ－４Ｂで示す状態からパッカー３を膨張する。そして、スウィベル２によりロッド４及びパッカー３を、ケーシングＣ１とケーシングＣ２の螺合を解除する方向（矢印Ｘ）に回転する。
パッカー３とケーシングＣ１の内壁面との摩擦力により、スウィベル２による回転力は十分にケーシングＣ１に伝達される。そして、ケーシングＣ１とケーシングＣ２は完全に螺合した状態から僅かに螺合解除されているので、パッカー３から伝達された回転力により、ケーシングＣ１をケーシングＣ２に対して回転し、ケーシングＣ１とケーシングＣ２の螺合を解除することが出来る。

図７の工程Ａ－５Ｂにおいても、パッカー３とケーシングＣ１の内壁面との摩擦力によりケーシングＣ１を回転するので、スウィベル２を地中のケーシングＣ２側に押し付け、マスターカップリング１をネジ切方向に回転する「押し切り」作業（従来技術の工程Ｐ－５）を実行する必要がない。
なお、工程Ａ－５Ｂでパッカー３を回転（矢印Ｘ）する際にケーシングＣ１とマスターカップリング１の螺合が解除されてしまっても、図５の工程Ａ－６で説明した様に、ケーシングＣ１を回転し続けることが出来て、ケーシングＣ１が落下してしまうことも防止される。
工程Ａ－５Ｂで、ケーシングＣ１を回転してケーシングＣ２から完全に係合解除したならば、工程Ａ－６Ｂにおいて、ケーシングＣ１と共にスウィベル２を更に地上側に引き上げる（矢印Ｙ）。

図８で示す工程Ａ－７Ｂでは、接合箇所βを介してスウィベル２のみと接続したケーシングＣ１を作業者Ｍの手作業により保持し、マスターカップリング１をネジ切り方向（螺合解除方向、矢印Ｘ方向）に回転して、ケーシングＣ１とマスターカップリング１のネジ切りを行う。そして、パッカー３を収縮し、ケーシングＣ１を作業者Ｍの手作業によりボーリングマシンから取り外す。
工程Ａ－７Ｂにおいても、ケーシングＣ１がパッカー３及びロッド４と干渉しないように、従来技術の同様の工程Ｂ－７（図１２）に比較して、パッカー３及びロッド４の分だけスウィベル２を余計に上昇させている。
ケーシングＣ１をボーリングマシンから外した後、図５、図６で説明したのと同様に図４の工程「Ａ－１」の状態にせしめる。以後、上述の工程により、順次ケーシングを回収する。

上述した様に、図４における工程Ａ－３でケーシングＣ１とマスターカップリング１間の螺合を解除しても、解除しなくても、ケーシングＣ１を回収することは出来る。
ただし、図４における工程Ａ－３でケーシングＣ１とマスターカップリング１の螺合を解除しておけば、後の工程でパッカー３を収縮することによりケーシングＣ１を簡単に回収出来るので好都合である。

次に、図９を参照して、図示の実施形態の変形例について説明する。
図９の変形例では、膨張収縮装置３として、図１～図６の実施形態におけるパッカー３に代えて、伸縮治具３－１を使用する。伸縮治具３－１は、ケーシングパイプＣを回収する際に、パッカー３と同様に、ケーシングパイプＣの内部空間に配置される。
伸縮治具３－１は、マスターカップリング１、スウィベル２側に接続するロッド部３－１Ａ、ケーシングＣの内壁に密接する一対の密接部３－１Ｂ、リンク機構３－１Ｃを備えている。公知の機構によりロッド３－１Ａを伸縮させると（矢印Ｕ）、リンク機構３－１Ｃは、図９の上下方向（矢印Ｗ）に拡径し或いは縮径する。そのため、密接部３－１ＢはケーシングＣの半径方向位置（図９における矢印Ｗ方向位置）を変えることが出来る。すなわち、ロッド３－１Ａの中心軸から離れた拡径位置（ケーシングＣの内壁に密着する位置）と、ロッド３－１Ａの中心軸に近い縮径位置（ケーシングＣの内壁と干渉しない位置）を選択することが出来る。
図９に示す変形例の構成及び作用効果は、図１～図６と同様である。

図示の実施形態に係るケーシングパイプ回収補助装置１０及び回収方法によれば、回収するべきケーシングＣ１内に収縮した状態で挿入されたパッカー３（或いは伸縮治具３－１、膨張収縮装置）を膨張してケーシングパイプＣ１の内壁面に密着させて回転する（工程Ａ－５）ことにより、パッカー３との摩擦力によって回収するべきケーシングＣ１が回転することが出来る。そのため、スウィベル２（回転駆動装置）を地中側（ケーシングＣ２側）に押し付ける「押し切り」作業は行わなくても、回収するべきケーシングＣ１をネジ切り方向に回転し、ケーシングＣ１をケーシングＣ２から螺合解除することが出来る。
そのため、オペレーターの高度な技量に頼って実行される押し切り作業が不必要となり、熟練したオペレーターが確保できない場合でも、ボーリング後のケーシング回収を容易且つ安全に実行することが出来る。

また、パッカー３（或いは伸縮治具３－１）を膨張して回転する際に、回収するべきケーシングＣ１とマスターカップリング１（接続部材）との螺合が解除されてしまっても、パッカー３（或いは伸縮治具３－１）とケーシングＣ１内壁面との摩擦力により、回収するべきケーシングＣ１を回転し続けることが出来る。
さらに、パッカー３（或いは伸縮治具３－１）とケーシングＣ１内壁面との摩擦力によりケーシングＣ１はパッカー３により保持されるので、回収するべきケーシングＣ１とマスターカップリング１との螺合が解除されてしまっても、回収するべきケーシングＣ１はスウィベル２側に保持され、落下してしまうことが防止される。

それに加えて図示の実施形態は、スウィベル２とマスターカップリング１にパッカー３（或いは伸縮治具３－１）及びロッド４を付加することにより、既存の設備に対して容易に適用することが可能である。

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。

１・・・マスターカップリング（接続部材）
１Ｎｍ・・・ネジ部
２・・・スウィベル（回転駆動装置）
３・・・パッカー（膨張収縮装置）
４・・・ロッド
５、６・・・パッカー用流体流路
１０・・・ケーシングパイプ回収補助装置
Ｃ１、Ｃ２・・・ケーシングパイプ
Ｃ１Ｎｆ、Ｃ２Ｎｆ・・・ケーシングパイプのネジ部
Ｃ１Ｓ、Ｃ２Ｓ・・・ケーシングパイプの内部空間

Claims (6)

1. ケーシングパイプ（Ｃ１、Ｃ２、・・・）の端部のネジ部（Ｃ１Ｎｆ、Ｃ２Ｎｆ、・・・）に螺合可能なネジ部（１Ｎｍ）を有する接続部材（１）と、
   接続部材（１）に回転を伝達する回転駆動装置（２）を備え、
   回転駆動装置（２）及び接続部材（１）には、膨張収縮装置（３）及び膨張収縮装置（３）に接続されたロッド（４）が取り付けられており、
   前記膨張収縮装置（３）は、収縮した状態では回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）の内部空間（Ｃ１Ｓ）に挿入可能であり、膨張した状態では回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）の内壁面に密着して回転駆動装置（２）による回転力動力を回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）に伝達して当該ケーシングパイプ（Ｃ１）を回転する機能を有することを特徴とするケーシングパイプ回収補助装置（１０）。
2. 膨張収縮装置（３）はパッカーであり、パッカー（３）を膨張、収縮させるパッカー用流体が流下するパッカー用流体流路（５）が設けられている請求項１のケーシングパイプ回収補助装置。
3. ロッド（４）の中心軸近傍にはパッカー用流体流路（５）が形成されており、パッカー用流体流路（５）の一端はパッカー（３）に連通しており、他端は接続部材（１）及び回転駆動装置（２）内の経路（６）を介してパッカー用流体供給源に連通している請求項２のケーシングパイプ回収補助装置。
4. 請求項１のケーシングパイプ回収補助装置（１０）を用いた方法において、
   回転駆動装置（２）及び接続部材（１）にロッド（４）を介して取り付けられた膨張収縮装置（３）を収縮した状態で回収するべきケーシング（Ｃ１）内に配置する工程（Ａ－１）と、
   膨張収縮装置（３）を膨張して回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）の内壁面に密着させ、回転駆動装置（２）による回転力動力を回収するべきケーシングパイプ（Ｃ１）に伝達して当該ケーシングパイプ（Ｃ１）を回転する工程（Ａ－５）を有することを特徴とするケーシングパイプの回収方法。
5. 膨張収縮装置（３）はパッカーであり、パッカー用流体流路（５）を介してパッカー用流体をパッカー（３）に供給してパッカー（３）を膨張させる工程（Ａ－５）を有する請求項４のケーシングパイプの回収方法。
6. 膨張収縮装置（３）はパッカーであり、パッカー用流体流路を介してパッカー用流体をパッカー（３）から排出しパッカー（３）を収縮させる工程（Ａ－１）を有する請求項４、５の何れかのケーシングパイプの回収方法。
   
   

Images