JPH1088952A - 掘削装置 - Google Patents
掘削装置Info
- Publication number
- JPH1088952A JPH1088952A JP24343396A JP24343396A JPH1088952A JP H1088952 A JPH1088952 A JP H1088952A JP 24343396 A JP24343396 A JP 24343396A JP 24343396 A JP24343396 A JP 24343396A JP H1088952 A JPH1088952 A JP H1088952A
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- Japan
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- hole drill
- muddy water
- hole
- passage
- rod
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Abstract
(57)【要約】
【課題】掘削速度の速いダウンザホールドリルを用い
て、湧水を伴なう地層でも高圧のコンプレッサーを使用
することなく、必要に応じて泥水を用いて壁の崩落を防
止しつつ掘削を行う技術を提供する。 【解決手段】同心の三重管からなる多孔管ロッド１は、
泥水等のスライム排出及び崩壊防止用流体通路２、ダウ
ンザホールドリル駆動用流体通路３、ダウンザホールド
リル駆動後の排気通路４を備えている。泥水等のスライ
ム排出及び崩壊防止用流体通路２とダウンザホールドリ
ル用流体通路３を分離し、泥水等の圧力の影響を受けず
にダウンザホールドリルを駆動することができる。
て、湧水を伴なう地層でも高圧のコンプレッサーを使用
することなく、必要に応じて泥水を用いて壁の崩落を防
止しつつ掘削を行う技術を提供する。 【解決手段】同心の三重管からなる多孔管ロッド１は、
泥水等のスライム排出及び崩壊防止用流体通路２、ダウ
ンザホールドリル駆動用流体通路３、ダウンザホールド
リル駆動後の排気通路４を備えている。泥水等のスライ
ム排出及び崩壊防止用流体通路２とダウンザホールドリ
ル用流体通路３を分離し、泥水等の圧力の影響を受けず
にダウンザホールドリルを駆動することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はダウンザホールドリ
ルを用いた垂直ボーリングを行う掘削装置に関し、さら
に詳しくは、多数の流体を同時に用いることができ、湧
水を伴う地層や、崩壊性の地層等各種の条件に応じてダ
ウンザホールドリルを用いて掘削することができる掘削
装置に関する。
ルを用いた垂直ボーリングを行う掘削装置に関し、さら
に詳しくは、多数の流体を同時に用いることができ、湧
水を伴う地層や、崩壊性の地層等各種の条件に応じてダ
ウンザホールドリルを用いて掘削することができる掘削
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】軸心に沿う貫通孔を軸心に設けた中空の
ダウンザホールドリルに関しては、特開平２−１２０４
９３号公報や特開平６−１０８７６８号公報等に開示さ
れている。このようなダウンザホールドリルは、作動の
ための空気がこのダウンザホールドリルの中空部やダウ
ンザホールドリルの外に廃棄されるようになっていた
り、また、スライムを排出したりコアを採取したりアー
ス棒を掘削孔内に固定する構造になっていた。
ダウンザホールドリルに関しては、特開平２−１２０４
９３号公報や特開平６−１０８７６８号公報等に開示さ
れている。このようなダウンザホールドリルは、作動の
ための空気がこのダウンザホールドリルの中空部やダウ
ンザホールドリルの外に廃棄されるようになっていた
り、また、スライムを排出したりコアを採取したりアー
ス棒を掘削孔内に固定する構造になっていた。
【０００３】また、従来、深掘りボーリングの施工で
は、一般に泥水等を使用し、掘削地層の壁面の崩壊等を
防止しながら、回転ドリルによる掘削を行っていた。
は、一般に泥水等を使用し、掘削地層の壁面の崩壊等を
防止しながら、回転ドリルによる掘削を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】湧水等がある地層では
掘削深度の増加により水圧が上昇し、排気を排出する形
式のドリルでは、地下水の圧力を上回る高い圧力を有す
るコンプレッサが必要となり、設備が大規模になる。ま
た、崩壊性の地層では、崩壊防止のため泥水を使用する
と同様の理由で従来のダウンザホールドリルは適さな
い。また、泥水等を使用した回転による掘削は掘進速度
がダウンザホールドリルに比べ遅い。
掘削深度の増加により水圧が上昇し、排気を排出する形
式のドリルでは、地下水の圧力を上回る高い圧力を有す
るコンプレッサが必要となり、設備が大規模になる。ま
た、崩壊性の地層では、崩壊防止のため泥水を使用する
と同様の理由で従来のダウンザホールドリルは適さな
い。また、泥水等を使用した回転による掘削は掘進速度
がダウンザホールドリルに比べ遅い。
【０００５】そこで本発明は、掘削速度の速いダウンザ
ホールドリルを用いて、迅速に掘削を行うと共に、湧水
を伴なう地層でも高圧のコンプレッサーを使用すること
なく掘削することができ、崩壊防止の必要がある場合に
は泥水を用いて壁の崩落を防止しつつ掘削を行うことが
できる技術を提供することを目的とするものである。
ホールドリルを用いて、迅速に掘削を行うと共に、湧水
を伴なう地層でも高圧のコンプレッサーを使用すること
なく掘削することができ、崩壊防止の必要がある場合に
は泥水を用いて壁の崩落を防止しつつ掘削を行うことが
できる技術を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために開発されたもので、軸に沿う貫通孔を軸心に
設けた中空のダウンザホールドリルと、このダウンザホ
ールドリルに連結され用途別の流体を通す３以上の流体
通路を有する多孔管ロッドとからなることを特徴とする
掘削装置を提供するものである。
するために開発されたもので、軸に沿う貫通孔を軸心に
設けた中空のダウンザホールドリルと、このダウンザホ
ールドリルに連結され用途別の流体を通す３以上の流体
通路を有する多孔管ロッドとからなることを特徴とする
掘削装置を提供するものである。
【０００７】前記多孔管ロッドとしては、中心側より泥
水等の流体通路、ダウンザホールドリル排気通路、ダウ
ンザホール駆動用流体通路を同心に形成した多重管を用
いると、泥水等を使用しながら、ダウンザホールドリル
は適切な圧力の独立の入排気系統の流体通路を用いて削
孔することができ、湧水の圧力には無関係に、迅速な掘
削を遂行することができる。また、前記多孔管ロッドと
しては、多重管に限るものではなく、ロッド断面内に非
同心の独立の多数の貫通孔を備えたロッドであってもよ
く、これらの貫通孔を用いて、異なる種類の流体をボー
リング孔内に供給・排出して、壁の崩壊等を生ずること
なく、迅速にボーリング孔を掘削することができる。
水等の流体通路、ダウンザホールドリル排気通路、ダウ
ンザホール駆動用流体通路を同心に形成した多重管を用
いると、泥水等を使用しながら、ダウンザホールドリル
は適切な圧力の独立の入排気系統の流体通路を用いて削
孔することができ、湧水の圧力には無関係に、迅速な掘
削を遂行することができる。また、前記多孔管ロッドと
しては、多重管に限るものではなく、ロッド断面内に非
同心の独立の多数の貫通孔を備えたロッドであってもよ
く、これらの貫通孔を用いて、異なる種類の流体をボー
リング孔内に供給・排出して、壁の崩壊等を生ずること
なく、迅速にボーリング孔を掘削することができる。
【０００８】このように、本発明では、湧水等を伴なう
地層でも高圧のコンプレッサを使用せずにダウンザホー
ルドリルを用いて迅速な掘削を行うことができ、泥水等
を使用しボーリング孔の壁の崩壊防止をしながらダウン
ザホールドリルによる深掘り掘削を行うことができる。
地層でも高圧のコンプレッサを使用せずにダウンザホー
ルドリルを用いて迅速な掘削を行うことができ、泥水等
を使用しボーリング孔の壁の崩壊防止をしながらダウン
ザホールドリルによる深掘り掘削を行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に図面を参照して実施例を説明
する。図１は本発明の１実施例を示す多孔管ロッド１の
縦断面図で、そのＡ−Ａ矢視断面図を図２に示した。実
施例の多孔管ロッド１は、同心の三重管であって、中央
から順に、泥水等のスライム排出及び崩壊防止用流体通
路２、ダウンザホールドリル駆動用流体通路３、ダウン
ザホールドリル駆動後の排気通路４を多孔管ロッド１内
に設けている。泥水等のスライム排出及び崩壊防止用流
体通路２とダウンザホールドリル用流体通路３を分離し
た構造としたから、泥水等の圧力の影響を受けずにダウ
ンザホールドリルを駆動することが可能になった。
する。図１は本発明の１実施例を示す多孔管ロッド１の
縦断面図で、そのＡ−Ａ矢視断面図を図２に示した。実
施例の多孔管ロッド１は、同心の三重管であって、中央
から順に、泥水等のスライム排出及び崩壊防止用流体通
路２、ダウンザホールドリル駆動用流体通路３、ダウン
ザホールドリル駆動後の排気通路４を多孔管ロッド１内
に設けている。泥水等のスライム排出及び崩壊防止用流
体通路２とダウンザホールドリル用流体通路３を分離し
た構造としたから、泥水等の圧力の影響を受けずにダウ
ンザホールドリルを駆動することが可能になった。
【００１０】図１の多孔管ロッド１の下端には、最小径
管の接合部１１、中径管の接合部１２、最大管５の外周
の雄ねじ１３が設けられており、上端にはそれぞれこれ
らと係合する最小径管の係合部３１、中径管の係合部３
２、最大管５の内径の雌ねじ３３が設けられており、ロ
ッドを長手方向に容易に連結することができる。図６
は、図１のロッド１の頭部に結合されるスイベル４０の
縦断面図で、その下端部にはロッド１と係合する継手部
４１を備え、泥水入排水４２、ダウンザホールドリル駆
動用流体４３の送気通路、ダウンザホールドリル駆動後
の排気４４の排気通路が設けられており、頭部には吊下
げ部４５を備えている。図７はその平面図でスイベルの
回動部を結合するフランジ４６とその結合ボルト４７を
示している。
管の接合部１１、中径管の接合部１２、最大管５の外周
の雄ねじ１３が設けられており、上端にはそれぞれこれ
らと係合する最小径管の係合部３１、中径管の係合部３
２、最大管５の内径の雌ねじ３３が設けられており、ロ
ッドを長手方向に容易に連結することができる。図６
は、図１のロッド１の頭部に結合されるスイベル４０の
縦断面図で、その下端部にはロッド１と係合する継手部
４１を備え、泥水入排水４２、ダウンザホールドリル駆
動用流体４３の送気通路、ダウンザホールドリル駆動後
の排気４４の排気通路が設けられており、頭部には吊下
げ部４５を備えている。図７はその平面図でスイベルの
回動部を結合するフランジ４６とその結合ボルト４７を
示している。
【００１１】図３、図４、図５は同心でない多数の流体
通路２２、２３、２４、２５、２６等が設けられたそれ
ぞれ別の実施例の多孔管ロッド１の横断面を例示したも
のである。このような多孔管ロッド１は、上下ロッドの
接続部において各流体通路２２、２３、２４、２５、２
６等を隔離するシール部材を介在して接続される。各流
体通路２２、２３、２４、２５、２６等は、例えば、ダ
ウンザホールドリルの入排気の通路、泥水の入排出通
路、湧水の排水通路、高圧ジェット噴射水の圧入通路、
セメントミルクの注入通路等にそれぞれ独立に用いるこ
とができ、高能率なボーリング孔の掘削を達成すること
ができる。
通路２２、２３、２４、２５、２６等が設けられたそれ
ぞれ別の実施例の多孔管ロッド１の横断面を例示したも
のである。このような多孔管ロッド１は、上下ロッドの
接続部において各流体通路２２、２３、２４、２５、２
６等を隔離するシール部材を介在して接続される。各流
体通路２２、２３、２４、２５、２６等は、例えば、ダ
ウンザホールドリルの入排気の通路、泥水の入排出通
路、湧水の排水通路、高圧ジェット噴射水の圧入通路、
セメントミルクの注入通路等にそれぞれ独立に用いるこ
とができ、高能率なボーリング孔の掘削を達成すること
ができる。
【００１２】図８は本発明の実施例のダウンザホールド
リルの縦断面図で、接続部５０、打撃部６０、掘削ビッ
ト７０から成っている。図８のＡ，Ｂ，Ｃ部の拡大詳細
を図９，図１０，図１１にそれぞれ示した。接続部５０
は三重管をなしており、前記多孔管ロッドの下端に結合
する維手５１、雄ねじ５２、接合部５３、５４を備えて
いる。ダウンザホールドリル駆動用圧縮空気５５は最大
管内の通路６４を通って供給され、その排気５６は中径
管内の通路６６を通って排出される。泥水５７は最小径
管内の通路６７は通ってダウンザホールドリルの中央部
を貫通して供給され、掘削ビット７０の中空部７５を通
って掘削ビット下端より掘削孔内に供給される。ダウン
ザホールドリルの打撃部６０は、シリンダ６２内を往復
動する打撃ハンマ６１を備え駆動用圧縮空気５５は通路
６４を通って給気ポートからシリンダ内の作動室６３、
６５に交互に供給され、打撃ハンマを駆動させる。排気
５６は排気ポートから通路６６内に検出される。打撃ハ
ンマ６１はその先端部６８が掘削ビット７０の尾端７４
を打撃し、チップ７２、７３が掘削を行う。ダウンザホ
ールドリルの駆動用圧縮空気５５及びその排気５６は泥
水５７と隔離された通路を通るので、掘削深度が大とな
って、泥水圧が高くなっても、これと無関係に適切な圧
力出作動し、泥水圧を越える高圧を必要としない。
リルの縦断面図で、接続部５０、打撃部６０、掘削ビッ
ト７０から成っている。図８のＡ，Ｂ，Ｃ部の拡大詳細
を図９，図１０，図１１にそれぞれ示した。接続部５０
は三重管をなしており、前記多孔管ロッドの下端に結合
する維手５１、雄ねじ５２、接合部５３、５４を備えて
いる。ダウンザホールドリル駆動用圧縮空気５５は最大
管内の通路６４を通って供給され、その排気５６は中径
管内の通路６６を通って排出される。泥水５７は最小径
管内の通路６７は通ってダウンザホールドリルの中央部
を貫通して供給され、掘削ビット７０の中空部７５を通
って掘削ビット下端より掘削孔内に供給される。ダウン
ザホールドリルの打撃部６０は、シリンダ６２内を往復
動する打撃ハンマ６１を備え駆動用圧縮空気５５は通路
６４を通って給気ポートからシリンダ内の作動室６３、
６５に交互に供給され、打撃ハンマを駆動させる。排気
５６は排気ポートから通路６６内に検出される。打撃ハ
ンマ６１はその先端部６８が掘削ビット７０の尾端７４
を打撃し、チップ７２、７３が掘削を行う。ダウンザホ
ールドリルの駆動用圧縮空気５５及びその排気５６は泥
水５７と隔離された通路を通るので、掘削深度が大とな
って、泥水圧が高くなっても、これと無関係に適切な圧
力出作動し、泥水圧を越える高圧を必要としない。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、湧水等がある地層で
も、湧水の圧力等の影響を受けることなく、高圧のコン
プレッサを使用する必要がなく、適当な圧力の駆動流体
をダウンザホールドリルに供給して高速高能率な掘削が
可能となった。すなわち、ダウンザホールドリル用圧縮
空気の通路を外部と分離したため、泥水等を使用しボー
リング孔壁の崩壊防止をしながら、高圧のコンプレッサ
等を使用せずに深堀り掘削を行うことができるようにな
った。
も、湧水の圧力等の影響を受けることなく、高圧のコン
プレッサを使用する必要がなく、適当な圧力の駆動流体
をダウンザホールドリルに供給して高速高能率な掘削が
可能となった。すなわち、ダウンザホールドリル用圧縮
空気の通路を外部と分離したため、泥水等を使用しボー
リング孔壁の崩壊防止をしながら、高圧のコンプレッサ
等を使用せずに深堀り掘削を行うことができるようにな
った。
【図１】実施例のロッドの縦断面図である。
【図２】実施例のロッドの横断面図である。
【図３】実施例のロッドの横断面図である。
【図４】実施例のロッドの横断面図である。
【図５】実施例のロッドの横断面図である。
【図６】実施例のスイベルの横断面図である。
【図７】実施例のスイベルの平面図である。
【図８】実施例のダウンザホールドリルの全体縦断面図
である。
である。
【図９】実施例のダウンザホールドリルの部分体縦断面
図である。
図である。
【図１０】実施例のダウンザホールドリルの部分体縦断
面図である。
面図である。
【図１１】実施例のダウンザホールドリルの部分体縦断
面図である。
面図である。
１ 多孔管ロッド ２ 泥水等のスライム輩出及び崩壊防止用流体通路 ３ ダウンザホールドリル駆動用流体通路 ４ ダウンザホールドリル駆動後の排気通路 ５ 外管（最大管） ６ ダウンザホールドリルとの継手 １１ 最小管径の接合部 １２ 中径管の接合部 １３ 最大管の外周の雄ねじ ２２、２３、２４、２５、２６ 流体通路 ３１ 最小管径の係合部 ３２ 中径管の係合部 ３３ 最大管の内周の雌ねじ ４０ スイベル ４２ 泥水入排水 ４３ 駆動用流体 ４４ 排気 ４５ 吊下げ部 ４６ フランジ ４７ 結合ボルト ５０ 接続部 ５１ 継手 ５２ 雄ねじ ５３、５４ 接合部 ５５ 駆動用圧縮空気 ５６ 排気 ５７ 泥水 ６０ 打撃部 ６１ 打撃ハンマ ６２ シリンダ ６３、６５ 作動室 ６４、６６、６７ 通路 ６８ 先端部 ７０ 掘削ビット ７２、７３ チップ ７４ 尾端 ７５ 中空部
Claims (3)
- 【請求項１】 軸に沿う貫通孔を軸心に設けた中空のダ
ウンザホールドリルと、該ダウンザホールドリルに連結
され、用途別の流体を通す３以上の流体通路を有する多
孔管ロッドとからなることを特徴とする掘削装置。 - 【請求項２】 前記多孔管ロッドは中心側より泥水等の
流体通路、ダウンザホールドリル排気通路、ダウンザホ
ール駆動用流体通路を同心に形成した多重管であること
を特徴とする請求項１記載の掘削装置。 - 【請求項３】 前記多孔管ロッドは、ロッド断面内に非
同心の独立の多数の貫通孔を備えたロッドであることを
特徴とする請求項１記載の掘削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24343396A JPH1088952A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 掘削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24343396A JPH1088952A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 掘削装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1088952A true JPH1088952A (ja) | 1998-04-07 |
Family
ID=17103806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24343396A Pending JPH1088952A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 掘削装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1088952A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005090737A1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-29 | Suk Shin In | Water hammer |
| KR20200130680A (ko) * | 2018-01-23 | 2020-11-19 | 민콘 노르딕 오와이 | 케이싱을 설치하기 위한 장치 및 방법 |
-
1996
- 1996-09-13 JP JP24343396A patent/JPH1088952A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005090737A1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-29 | Suk Shin In | Water hammer |
| US7712552B2 (en) | 2004-03-24 | 2010-05-11 | Suk Shin In | Water hammer |
| KR20200130680A (ko) * | 2018-01-23 | 2020-11-19 | 민콘 노르딕 오와이 | 케이싱을 설치하기 위한 장치 및 방법 |
| JP2021511459A (ja) * | 2018-01-23 | 2021-05-06 | ミンコン ノルディック オサケユキチュア | ケーシングを設置するための装置及び方法 |
| US11319755B2 (en) | 2018-01-23 | 2022-05-03 | Mincon Nordic Oy | Arrangement and method for installing casing |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20051226 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060104 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060530 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |