JPS6110696A - 井戸掘削装置と方法 - Google Patents

井戸掘削装置と方法

Info

Publication number
JPS6110696A
JPS6110696A JP60116309A JP11630985A JPS6110696A JP S6110696 A JPS6110696 A JP S6110696A JP 60116309 A JP60116309 A JP 60116309A JP 11630985 A JP11630985 A JP 11630985A JP S6110696 A JPS6110696 A JP S6110696A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
well
head
casing
drilling
heads
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60116309A
Other languages
English (en)
Inventor
クロード スリス
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR8408382A external-priority patent/FR2565290B1/fr
Priority claimed from FR8504126A external-priority patent/FR2579265B1/fr
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of JPS6110696A publication Critical patent/JPS6110696A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • E21B7/208Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes using down-hole drives
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/13Foundation slots or slits; Implements for making these slots or slits
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/20Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels
    • E02F3/205Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels with a pair of digging wheels, e.g. slotting machines
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/26Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers
    • E21B10/32Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers with expansible cutting tools
    • E21B10/34Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers with expansible cutting tools of roller-cutter type
    • E21B10/345Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers with expansible cutting tools of roller-cutter type cutter shifted by fluid pressure
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/16Plural down-hole drives, e.g. for combined percussion and rotary drilling; Drives for multi-bit drilling units
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D1/00Sinking shafts
    • E21D1/03Sinking shafts mechanically, e.g. by loading shovels or loading buckets, scraping devices, conveying screws
    • E21D1/06Sinking shafts mechanically, e.g. by loading shovels or loading buckets, scraping devices, conveying screws with shaft-boring cutters
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D1/00Sinking shafts
    • E21D1/08Sinking shafts while moving the lining downwards

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は井戸掘削装置、特に掘削中に部分的または全体
的に水で満たされる井戸の掘削に好ましく適用できる装
置に関する。本発明は又このような装置を使用して井戸
を掘削する方法にも関する。
種々の地中に垂直井戸を掘削するための装置が多種類存
在している。例えば、1973年12月7日出願の米国
特許第3.894.587号には井戸掘削装置が開示さ
れている。この装置は2つの平行な軸の回りを反対方向
に回転可能な2つの掘削ヘッドを備え、これらの掘削ヘ
ッドによって掘削された土砂がヘッドの回りに集まり、
これを排管に吸引除去している。このような装置は広く
用いられているが、しかしながら、ケーシングを同時に
下降させながら井戸の掘削を実現できない。特に、種々
の横巾の井戸を掘削するのに実際的でない。さらに、こ
の装置で、井戸の底部または底部と地表の間の任意の部
分の横巾を変化または広げることは不可能である。
更に、一定の水準の自動化と完成度を備えた井戸掘削装
置も数多く知られているが、これらの装置は高出力の駆
動源を要し、重量物であり、嵩も大きく、更に井戸の上
部よりケーシング材を設置する間は掘削を中断せねばな
らず、その結果、大寸法、即ち大径の井戸を掘削すると
きには最大掘削速度はほぼ1日当り1m未満である。
本発明は上記の従来技術の不都合を解決し、矩形または
円形または任意の形状の断面の大寸法の井戸を高速度で
掘削し、更に、重量、嵩、ひいては製造原価の小さな井
戸掘削装置を提供せんとするものである。
本発明の他の目的は、ケーシングの配設中に掘削作業を
中断する8とを必要としない井戸掘削装置を提供するこ
とにある。
本発明の更に別の目的は、浸水した或いは水中の井戸で
作動できる井戸掘削装置を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、あらゆる種類の地中で作動で
きる井戸掘削装置を提供することにある。
本発明は更に、自動化可能な井戸掘削装置を提供するこ
とを目的とする。
本発明はさらに、経済的且つ使用の容易な井戸掘削装置
を提供することを目的とする。
本発明に従うと、垂直井戸を掘削する装置であって、ア
センブリ上に、ほぼ水平な軸を回転軸とする一対の回転
掘削ヘッドを備え、該ヘッドは各々支持部材、好ましく
はアーム上に取り付けられ、該支持部材は同時に1垂直
面内を、井戸の軸に近接する中央位置から形成中の井戸
の壁部に到達する最外位置までの間を対称的に移動可能
に該アセンブリに取り付けられ、更に、該掘削ヘッドを
昇降する手段を備え、それぞれのヘッドが、それらの作
動により生ずる反力の水平成分が互いに打ち消し合うよ
う互いに離間していることを特徴とする井戸掘削装置が
提供される。
好ましくは、ヘッドの支持体はアセンブリに枢着したア
ームであり、該アームは各々その下端部にヘッドを支持
している。各アームはその上端部でアセンブリの水平軸
上で枢支され、例えばジヤツキの如き駆動手段により、
対をなす2つのヘッドが互いに隣接した第1の位置から
、第1の位置から最大限遠ざかってアームが傾斜してい
る拡がり位置までの間を回動させられる。。
各アームはそのヘッドの回転駆動のための電気モータま
たはその他の如き駆動手段を備えて、伝動機構を省略す
るのが好ましい。更に、各ヘッドに掘削した土砂を吸引
除去するための配管手段が関連して配置されているのが
好ましく、従って本発明の装置では回転ヘッドの対毎に
2組の配管が下方部分に設けられている。
本発明の装置では、垂直移動面内でヘッドを作。
動させる。このようにして、装置を垂直に移動すること
以外の移動を行わずに、矩形断面は、縦巾が回転ヘッド
の掘削中と等しく、横巾がヘッドを互いに近接させた位
置でのヘッドの対の掘削長さ、即ちほぼヘッドの直径の
2倍に少なくとも等しく、或いは多くとも対をなす2つ
のヘッドを最大限広げた位置での掘削長さに等しい。
本発明の方法の1態様に従うと、任意のレベルでのヘッ
ドの対の拡がりの度合を調整することによって、井戸の
そのレベルにおける横巾を変化させ、断面矩形の井戸を
掘削することができる。例えば、上方部の横巾が下方部
より広かったり、下方部の方が広かったり或いは中間部
分が上方部及び下方部よりも広い井戸を掘削することが
できる。
更に本発明の方法の1態様によると、一般に矩形の断面
の井戸或いは種々の矩形断面の部分が重なって構成され
た井戸を掘削することができる。
更に、本発明の1態様に従うと矩形断面のケーシングの
下切込みにより井戸の掘削を行う。この場合、ケーシン
グ断面の縦巾はヘッドの縦巾よりも大きく、横巾ば、近
接位置でのヘッドの巾、即ちヘッドの直径の2倍よりも
大きく、且つ井戸の可能最大横巾よりも小さい。
このようなケーシングの下切込みによる方法では、例え
ばまず中央部分の掘削を行い、この際両端部まで掘削せ
ずに残し、ケーシングをこれらの部分で支持せしめ、中
央の部分の両側部(ケーシングの下の部分も含めて)の
掘削を終了した後、装置を中央部分に持ってきて、掘削
せずに残した2つの部分(ケーシングを支持している)
の掘削をケーシングの下まで行うと同時に、ケーシング
の下降検知手段によりケーシングの下降を検知すると、
ただちにヘッドを拡がり位置から近接位置に引戻す。
本発明の好ましい態様に従うと、該ヘッドは井戸の軸を
中心として回動可能なアセンブリ上で、支持体、好まし
くはアームに取り付けられている。
アームはアセンブリに枢着され、又ヘッドは井戸の軸に
近接した中央位置から形成中の井戸の壁部に達する周縁
位置の間を成る半径方向面内で移動可能である。この装
置は更にヘッドを昇降させる手段と、上記のヘッドの移
動の半径方向平面を変化させるためのアセンブリ回転駆
動手段とを含み、各々のヘッドはヘッドの作動によって
生ずる反力の水平成分が互いに打ち消されるように井戸
の軸を中心として離間している。
回転可能なアセンブリは固定支持部上に支持され、固定
支持部は井戸の壁部またはケーシングに対して回転を阻
止されているのが好ましい。
このようにして、アセンブリの回転停止位置毎に、ヘッ
ドを移動平面内で作動させ、次ぎにヘッドを上昇させ、
半径方向の移動平面を変え、これを井戸の底の全表面が
掘削されるまで続ける。従って、各々の半径方向平面内
での2つのヘッドの同時の移動は、装置を下降するよう
に作用する反力を消滅または最小にし、このため装置は
比較的軽量で、低出力の駆動源で作動することができる
本発明の好ましい態様では、掘削装置は同時に進行され
るケーシングの配設と関連し、掘削ヘッドはその最外位
置においてケーシングの切立った側板の下方で作動し、
ケーシングが下降するや後退するように構成される。可
動アセンブリの支持部はケーシングの下方部分、例えば
このために設けられた内側リム又はリブで支持されるの
が好ましい。
ヘッドはアセンブリの如き支持体上に支持される。例え
ばアームの一端にヘッドが設けられ、他端は可動アセン
ブリ上に枢支される。更に、アームをヘッドと共に持ち
上げる手段が可動アセンブリに設けられ、あるいは可動
アセンブリ自体を上昇させることによりヘッドを上昇さ
せる。
ヘッドを半径方向に移動する、例えばアセンブリの回動
により移動させる手段、例えばジャ、ツキが設けられる
更に本発明の装置は、可動アセンブリの回転部゛ 結手
段を備えているのが好ましく、この手段はジヤツキ或い
はラック機構でもよい。可動アセンブリは全円周回転が
できず、初期位置から両側に所定角度だけ回転移動可能
なように構成されているのが好ましい。従って、2つの
ヘッドのみを備える装置においては、アセンブリに可能
な回転範囲は中央から両側に90°の範囲である。
更に本発明の好ましい態様に従うと、更にケーシングの
下降を検知し、下降の開始と同時にへ・7ドを支持する
アームを内側に傾動する手段を備え、ケーシングの切立
った側板に自由な場を与える。
更に本発明の好ましい態様では、掘削した土砂の排出用
配管は、各々ヘッドの位置で、ヘッドの後方、即ち井戸
の中心軸により近い部分で開口し、掘削ヘッドによりこ
の部分に運ばれる土砂を回収するよう構成するのが好ま
しい。
本発明の装置は各種用途の垂直井戸の掘削に用いること
ができる。例えば、鉱山井戸、貯蔵井戸更に基礎掘削、
例えば海、河川の橋のパイル打ち込み、岸壁の基礎工事
等に使用できる。
更に本発明に従うと、それらの半径方向面内で該ヘッド
を同時に移動することによって、井戸の底部に複数の軌
跡で掘削を行い、ついで該ヘッドを上昇させ、該ヘッド
を井戸の軸を中心として回転移動せしめて新たな軌跡の
掘削を行い、これを続けることを特徴とする方法が提供
される。
ケーシングを用いて井戸を掘削する方法では、ケーシン
グを下降すると同時にヘッドをケーシングの切立った側
板の下の最外位置に移動し、ケーシングの下降を検知す
ると、ただちにヘッドを側板から離脱させるのが好まし
い。
本発明の他の特徴および効果は添付の図面を参照してな
される以下の実施例により明確となるであろう。
第1図に示す装置は、その上端部が図示を省略したケー
ブル、チェーン、その他の係留手段により吊り下げられ
、これらの係留手段を介して、井戸の上部の地上に配置
され且つ1または複数のウィンチを備える装置により上
昇、下降が可能に構成されている。
アセンブリ1には軸2を中心に回動可能に2本のアーム
3が枢着され、これらのアーム3は平坦且つ細長の面形
をなしている。アーム3の下端部には水平軸8を中心と
して掘削ヘッド9が回動可能に取付けられ、掘削ヘッド
9はドラムの形状をなし、その周縁部に通常の刃9aが
設けられている。刃9aの数、その配置、ドラム状のヘ
ッド9の円筒面に対する傾斜は、地面の掘削材料につい
ての当業者の知識を参考として決定される。
例えば、米国特許第3.894,587号明細書に記載
の刃を参照されたい。ヘッド9は軸8に係合する電気モ
ータにより直接またはピニオンおよび伝動軸を介して駆
動されるが、これらの伝動機構は対応するアーム3の内
部に収容される。
これらのアーム3は、同一垂直面内を、互いに対称的に
、第1図に実線で示す中央位置から、一点鎖線で示す周
縁の最遠位置まで、或いはこの逆に、アセンブリ1に取
付けたジヤツキ゛によって回動駆動される。図中に矢印
で示す軸8を中心とするヘッドの回転方向を考慮して、
掘削作業は実線で示す中心位置から開始し、一点鎖線で
示す周縁位置の方に進める。
アームの背後に、それらに沿って配管11が設けられ、
配管11は掘削ヘッド9の近傍にそらせ板を備え、図示
しないポンプ手段によって配管11を上昇する液流がヘ
ッド9によって生じた土砂を巻き込むようにされている
場合により、アセンブリ1はケーシングと一時的に係合
させる手段(図示せず)を備え、これらの係合手段は例
えば、アセンブリから横方向に延びてケーシングの内面
に係合可能であり、アセンブリをケーシングから離脱さ
せたいときには後退可能なシューで構成してもよい。
第1図に示す装置の作用は次の通りである。
ヘッド9が井戸の底部に位置する第1図に示した状態か
ら、土砂を吸引しながらヘッド9を矢印方向に回動させ
る。このようにしてヘッド9は土中にはまり、ジヤツキ
10を作動させて2本のアームを序々に互いに離間させ
る。このとき形成される溝の縦巾はヘッド9の巾に等し
く、ヘッド9が隣合っているときは溝の横巾はヘッド9
の直径の2倍であり、ヘッド9が離間させられていると
きには溝の横巾はヘッド9の直径の2倍以上である。
例えば第1図に示す場合は、溝の横巾はヘッド9の直径
の約6倍である。第2図にはヘッド9の上方から見た種
々の位置が示され、これら全体が形成される溝の跡を示
している。
ヘッド9がそれらの最外端に位置させられると、ヘッド
9を再度中心位置に戻し、新たな溝を掘削する作業を開
始し、これを所望の深さの井戸が形成されるまで続ける
。この作業中に2つのヘッド9によって生ずる反力は平
行しており、装置を屈曲させる力は存在しない。
上述の装置は、吸引空気によって土砂を排出するように
して乾燥井戸であっても作動できるが、水中の井戸内で
作業するのが好ましい。
第4図に種々の形状の井戸を横巾方向で概略的に示すが
、その深さは任意でよい。
井戸には、第2図に示した如き最小横巾がヘッド9の直
径の2倍である井戸に相当する。
第4図に13で示す井戸は、第2図に破線で示す如く、
最大横巾の井戸である。
井戸14は、上方部分が井戸13と同じ横巾であり、下
方部分が井戸12と同じ横巾のものである。
井戸15は、上方部分の横巾が小さく、下方部分の横巾
が大きい井戸である。
井戸16は、中間部分の横巾の大きい井戸である。
次に第5図及び第6図を参照して本発明を説明する。
井戸の内壁は矩形断面のケーシング17によって覆われ
ている。ケーシング17の4つの側面の下端部は従来の
如く切り立った側板18をなしている。
次のように作用する。
掘削の初期では、ケーシングはその下端部がまだ掘削さ
れていない2つの側方部分19によって支持されている
。逆に、中央部分20は2つの支持部分190間に延在
し、ヘッド9の巾を有して掘削されている。同時に、2
つの側方部分21は横巾全体にわたり掘削されている。
22は井戸の側壁部分を示す。
この状態より、区域20および21を掘削し、掘削され
ていない部分19の高さをヘッド9の2つの直径よりも
大きくする。このために、第5図に実線で示すように2
つのアーム3を隣り合わせた状態で区域20を掘削する
。装置を縦巾方向に移動した後、区域21を掘削する。
区域21の掘削はアーム3が近接した中央位置から始め
、第5図に一点鎖線で示す離間位置まで進める。その後
、装置を中央部分、すなわち区域20に戻し、アーム3
を近接させ、装置を上昇させ、次いでアーム3を拡げて
部分19を掘削し始める。第5図に示すヘッド位置では
部分19は約1直径分しか掘削されない。所定時期に、
切り立った側板18は支持されなくなり、ケーシング1
7は降下し始める。この降下は適当な検知手段により瞬
時に検出され、直ちに第5図に実線で示した中央位置に
アームを後退させる。ケーシングは降下するが、部分1
9のまだ掘削されていない残りの部分によって止まる゛
。次いで、装置を降下して区域20、次いで21を新た
に掘削し、これを続ける。
掘削中は土砂は導管11に吸引される。
切削による掘削は中断なく続けられ、土砂の排除には余
分の時間をとらないことが判る。ケーシング17の上縁
部を完全に解放しながら、地上に支持をとり、ケーシン
グを吊るす手段を用いるのでケーシングの上縁部には近
接可能である。従って、ケーシングが下降するにつれて
、その上方部分にケーシングを延長することができる。
上述の脱胡において、井戸の垂直方向寸法を“深さ”と
称し、水平断面の長い方の巾をパ横巾”と称しく技術用
語では時に゛′巾′°という)、短い方の巾を゛′縦巾
゛″(技術用語では′厚み″という)と称した。
以上、本発明を特定の態様により説明したが、これらの
態様は本発明を何等制限すものではなく、本発明の範囲
内で多くの変更が可能であることは勿論である。
同様にして、コンクリート壁を実現する本発明の装置を
使用することができる。このコンクIJ −ト壁は、鉄
筋を備え、地中に打込まれ、地中部分によって離間した
2つの一次素材、すなわち−次パネルを有し、連続した
2つの一次パネルの隣接した端部で型枠を形成する。−
次パネルの間に二次パネルが打込まれる。この地中部分
は、ヘッドのドラムの2つの直径分よりも少し小さい横
巾で、その結果、−次パネル間の2つの隣接した端部間
のコンクリートに道具を噛ませて、緊密性の高いコンク
リートとすることができる。
本発明に従い、大きな横巾、例えばはX゛ドラム6直径
分の空間を形成し、ついで大寸法の二次パネルをコンク
リート中に打込み、継目の数を減らすことができる。好
ましくは、まず該空間部分を掘削し、装置を引揚げると
きにコンクリート中に打込む。
第7図乃至第10図を参照する。図示の装置は地面10
3から軸102の浸水垂直井戸101を掘削するもので
ある。井戸の直径は、3mから12〜15mまでである
のが好ましい。
本発明の装置は、例えば円筒形の可動アセンブリ104
を備え、アセンブリ104は軸102を中心として、固
定支持部105の内側を回動可能である。
支持部105上に適当な円形ローラ軌道(図示せず)を
介してアセンブリ104が支持されている。
可動アセンブリの内部で垂直に案内されるスライダによ
って支持された2つの枢軸106を中心として、2つの
アーム107が回動可能をこ取付けられている。2つの
アーム107は、細長の図形であり、それらの下端部に
アーム107の回転軸と平行な水平軸108を備え、水
平軸108上にドラム形の掘削ヘッド109が回動可能
にとりつけられている。掘削ヘッド109は、その周縁
部に刃110が設けられている。刃の数、配置およびド
ラムの円筒形表面に対する傾斜角度は、地面の掘削材料
の通常の知識により当業者によって適当に決めることが
できる。ヘッド109は第10図に概略的に示した歯車
機構を介して電気モータ111によって駆動される。
本実施例では、モータおよび伝動機構は対応するアーム
107に収容されている。これらのアーム107は、第
7図に破線で示した中央位置から実線で示した最外位置
まで、或いはこの逆に、同一垂直面内を回動する。アー
ム107は、可動アセンブリに設けたジヤツキ(図示省
略)により駆動される。
第7図に矢印で示したヘッド109の回転方向を考慮し
て、掘削作業は破線で示した中央位置から実線で示した
最外位置に向って行われる。
アーム107の背後に、それらに沿って配管が設けられ
る。配管112は掘削ヘッド109の近傍に開口し、そ
らせ板113を備え、図示しないポンプ手段によって配
管112内を上昇する液体がヘッド109の刃先からの
土砂を巻き込むように構成する。
井戸の内壁はケーシング114によって覆われ、ケーシ
ング114の下端部は切り立った型板115をなしてい
る。ケーシングの下端部はさらに、1または複数の内側
方向のリブ116を有し、この上に固定支持部105が
のせられる。
支持部105は吊り手段117によって吊り・下げられ
、井戸の内部に装置を降下または上昇させることができ
る。
支持部105はさらに、第7図に示す位置に置かれた後
、掘削中にケーシングと係合し、リブ116上で回転す
るのを阻止する手段(図示せず)を備える。これらの手
段は、例えば、半径方向に拡がり、ケーシングの内面を
係合し、且つ支持部15を上昇させたいときには離脱す
るローラであってもよい。
この装置の作用は次の通りである。
掘削の初期は、回転アセンブリ104は支持部105と
一体となり回転するようにされ、支持部105に対して
は回転できない。2本のアーム107は第7図に破線で
示す位置にあり、従って掘削ヘッド109は中央に位置
する。モータ111を駆動して、掘削ヘッド109によ
り井戸の底部の掘削を開始し、同時に、アーム107は
対照的な動きで拡げられる。
このアーム107の動きは、第8図に示すように、同一
のAl−Alの半径方向面内である。ヘッド109が、
面L A−A Iの最外部に到達すると、この位置では
ヘッド109はケーシングの切り立った型板の下に位置
し、ヘッド109は、第8図に破線で示し、且つ対照面
として面Δ1−A1を有する半径方向の跡を掘削する。
この間、土砂は配管112によって吸引され、地上に運
ばれて排除される。ヘッドが最外位置に到達すると、ヘ
ッドの回転を停止し、アーム107を可動アセンブリ1
04の内側に下げ、同時に軸102の方に回動し、ヘッ
ドを切り立った側板の下がらはすす。このとき、可動ア
センブリ 104を例えば90°回転する。次いで、ア
ームを降下し、平面A2−A2内で同様゛の掘削を行う
。ヘッドは第1回の掘削とは垂直な方向の軌跡で掘削を
行う。この軌。
跡の掘削が終了すると、同様の操作を行い、可動アセン
ブリをAl−AlとA2−A2の中間の軌跡A3−A3
に移動して掘削を行なう。このような操作は井戸の底面
をすべて掘削するまで続ける。
井戸の底面の大部分が掘削されると、一般的には、例え
ばA3−A3で示す最後の角度位置に対応する掘削作業
の終り頃に、土によってもはや支持されないケーシング
が下方に滑動し始める。適当な検知手段によりこの滑動
の開始を検出すると、直ちにアーム107を軸102の
方に傾動させ、好ましくはアームを上昇させて切り立っ
た型板がヘッドと接触するのを防止する。
所定の水準に於ける掘削パスの数、すなわち、垂直面A
l−Al・・・・・・A3−A3の数は井戸の直径と掘
削ヘッド109の幅の大きさに依存する。
以上より本発明に於いては掘削は中断なく行われ、土砂
の排除は時間を要しないことが判る。土砂をウィンチで
上昇させる場合と異なり、上昇距離は井戸の深さと共に
大きくなるので極めて効率的である。
ケーシングを吊る手段は、地面103上に支持されなが
ら、ケーシングの上端部を解放するように構成できるの
で、ケーシングの上端部は明らかに近接自在である。従
って、ケーシングが下降するにつれて、118で示すよ
うにその上端部で延長し、或いは、例えば半割り状のコ
ンクリートまたは金属製の素材の対を組合せたり、或い
はコンクリートを管状に打込むことができる。
本発明の装置に於いては、支持部105内で可動アセン
ブリ104を回転させる反力が実質上生じないので、本
発明の装置は軽量であり、約5トンの装置を用いて直径
3〜5mの井戸を1時間当り1mの速度で掘削すること
ができる。こうした高効率は、井戸の底部に人員を配置
せず、井戸掘削、土砂の排除およびケーシングの継合せ
を同時に行いうるからである。
以上、本発明を特定の実施例により説明したが、これら
の実施例は本発明の単なる例示であって、本発明の技術
的範囲を何等制限するものではない。
さらに、本件の特許請求の範囲に記載の技術的範。
凹円で種々の態様乃至は変更が可能であることは勿論で
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の装置の立面概略図であり、第2図はヘ
ッドの対の2つのヘッドの上面図であり、装置の他の部
分は省略して示してあり、第3図は掘削ヘッドの上面概
略図であり、第4図は本発明により掘削可能な種々な井
戸の形状の概略図であり、 第5図は、ケーシング挿入と同時に井戸を掘削中の本発
明の装置の立面概略図であり、第6図は掘削中の井戸の
上面概略図であり、第7図は本発明の装置の軸方向断面
概略図であり、 第8図は本発明の装置の上面概略図であり、第9図は引
揚作業中の本発明の装置の軸方向断面図であり、 第10図は掘削ヘッドを、そのアームとともに示す概略
図である。 (主な参照番号) 1・・・・アセンブリ、  2・・・・軸、  3・・
、・・アーム、6・・・・ドラム、8−・・水平軸、9
・・・・掘削ヘッド、10・・・・ジヤツキ、  11
・・・・導管、12.13.14.15・・・・井戸1
217・・・・ケーシング、18・・・・側板、19・
・・・支持部分、20.21・・・・区域、  22・
・・・井戸の側壁部分、103・・・・・地面、   
=102・・・浸水垂直井戸104・・・可動アセンブ
ノベ105・・・支持部、106・・・枢軸、 107
・・・アーム、 108・・・水平軸、109・・・ド
ラム形の掘削ヘッド、 110・・・刃、      111・・・電気モータ
、112・・・配管、     113・・・そらせ板
、114・・・ケーシング、  115・・・側板、1
16・・・内側方向のリブ、117・・・吊り手段特許
出願人  クロード スリス 代理人 弁理士新居止音Gft!l 、&)ケ′ ケ2 ケ4 ケ5

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)垂直井戸を掘削する装置であって、アセンブリ(
    1、104)上に、ほぼ水平な軸を回転軸とする一対の
    回転掘削ヘッド(9、109)を備え、該ヘッドは各々
    支持部材(3、107)上に取り付けられ、該支持部材
    は同時に1垂直面内を、井戸の軸に近接する中央位置か
    ら形成中の井戸の壁部に到達する最外位置までの間を対
    称的に移動可能に該アセンブリに取り付けられ、更に、
    該掘削ヘッドを昇降する手段を備え、それぞれのヘッド
    が、それらの作動により生ずる反力の水平成分が互いに
    打ち消し合うよう互いに離間していることを特徴とする
    井戸掘削装置。
  2. (2)該アセンブリ(104)が井戸の軸を中心として
    回転可能であり、該掘削ヘッドの昇降手段および該アセ
    ンブリの回転駆動手段も共に回転可能であり、該掘削ヘ
    ッド(109)がそれらの回転位置毎に、ある半径面内
    を井戸の軸に近接する中央位置から形成中の井戸の壁部
    に到達する最外位置までの間を移動可能であり、それぞ
    れのヘッドが、それらの作動により生ずる反力の水平成
    分が互いに打消し合うように井戸の軸を中心として離間
    していることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    井戸掘削装置。
  3. (3)該回転可能なアセンブリ(4)が固定支持部(5
    )上に取り付けられ、該固定支持部は井戸の壁部又はケ
    ーシングに対する回動が阻止され得ることを特徴とする
    特許請求の範囲第2項記載の井戸掘削装置。
  4. (4)該固定支持部(5)は、該ヘッド(9)がケーシ
    ングの切り立った側板の下で作動する位置で、該ケーシ
    ングの下方部分と係合するように作動することを特徴と
    する特許請求の範囲第3項記載の井戸掘削装置。
  5. (5)該ヘッドはアームの端部に取り付けられ、該アー
    ムは駆動手段(10)によって該ヘッドの軸と平行な軸
    を中心として該可動アセンブリ上に回動可能に取付けら
    れていることを特徴とする特許請求の範囲第1乃至4項
    のいずれかに記載の井戸掘削装置。
  6. (6)該アームは該ヘッドの駆動手段を備えることを特
    徴とする特許請求の範囲第5項記載の井戸掘削装置。
  7. (7)該ヘッドの各々は土砂の排除用の配管(11)と
    関連していることを特徴とする特許請求の範囲第1〜6
    項のいずれか1項に記載の井戸掘削装置。
  8. (8)ケーシングの切立った側板の下から該ヘッドを離
    脱させるためのケーシングの下降を検知する手段を更に
    備えることを特徴とする特許請求の範囲第1〜7項のい
    ずれか1項に記載の井戸掘削装置。
  9. (9)上記したヘッド(9)の支持体はアーム(7)で
    あり、該アームは1端部に該ヘッドを支持し、他端部は
    該アセンブリ(4)内を垂直に移動可能なスライダ上に
    枢着されていることを特徴とする特許請求の範囲1〜6
    項のいずれか1項に記載の井戸掘削装置。
  10. (10)特許請求の範囲第1項乃至第9項のいずれかに
    記載の装置により井戸を掘削する方法であって、上記掘
    削ヘッドが互いに近接する位置から開始し、該ヘッドを
    互いに対称的に序々に離間しながら少なくとも1つの軌
    跡の掘削を行い、一連の軌跡をなす掘削により井戸を形
    成することを特徴とする方法。
  11. (11)該ヘッドの間隔を変化させることによって井戸
    の横巾を変化し種々の横巾の井戸を掘削することを特徴
    とする特許請求の範囲第10項記載の方法。
  12. (12)断面が矩形のケーシングを用いながら井戸を掘
    削する方法であり、該ケーシング断面の縦巾が該ヘッド
    の巾よりも大であり、横巾が該ヘッドが近接する位置に
    あるときの横巾よりも大であり、まず該ケーシングの下
    を含む区域(20、21)を掘削し、同時に2つの区域
    (19)をケーシングを支持するために掘削せずに残し
    、次いで区域(19)をケーシングが下降するまで掘削
    し、ケーシングの下降を検知すると同時に、該ヘッドを
    ケーシングから遠ざけることを特徴とする特許請求の範
    囲第10項記載の方法。
  13. (13)2つのコンクリートの1次パネルの端部間に井
    戸を掘削し、該端部にコンクリートを打込むことを特徴
    とする特許請求の範囲第10項記載の方法。
  14. (14)特許請求の範囲第2項記載の装置を使用する井
    戸の掘削方法であって、それらの作動によって生ずる反
    力の水平方向分力が互いに打消されるように井戸の軸を
    中心にして移動可能な少なくとも2つのヘッドを使用し
    、中央の第1位置から周縁の第2位置までの間を、それ
    らの半径方向面内で該ヘッドを同時に移動することによ
    って、井戸の底部に複数の軌跡で掘削を行い、ついで該
    ヘッドを上昇させ、該ヘッドを井戸の軸を中心として回
    転移動せしめて新たな軌跡の掘削を行い、これを続ける
    ことを特徴とする方法。
  15. (15)ケーシングを同時に下降せしめ、ケーシングの
    切立った側板の下に該ヘッドを移動し、ケーシングの下
    降を検知すると、該ヘッドを切立った側板の下から離脱
    させることを特徴とする特許請求の範囲第14項記載の
    方法。
JP60116309A 1984-05-29 1985-05-29 井戸掘削装置と方法 Pending JPS6110696A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8408382 1984-05-29
FR8408382A FR2565290B1 (fr) 1984-05-29 1984-05-29 Procede et dispositif de creusement de puits
FR8504126A FR2579265B1 (fr) 1985-03-20 1985-03-20 Procede et dispositif de creusement de puits
FR8504126 1985-03-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6110696A true JPS6110696A (ja) 1986-01-18

Family

ID=26223992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60116309A Pending JPS6110696A (ja) 1984-05-29 1985-05-29 井戸掘削装置と方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4629010A (ja)
JP (1) JPS6110696A (ja)
DE (1) DE3519109A1 (ja)
GB (1) GB2161521B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013019252A (ja) * 2011-07-14 2013-01-31 Sanwa Kiko Kk 破砕装置

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2612987B1 (fr) * 1987-03-27 1989-07-07 Soletanche Nouveau procede d'exploitation des mines et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede
FR2752857B1 (fr) * 1996-08-28 1998-12-04 Sol Comp Du Appareil pour creuser dans le sol des tranchees de grande profondeur
DE502004007221D1 (de) * 2004-03-26 2008-07-03 Bauer Maschinen Gmbh Schlitzwandfräse
DE502004005270D1 (de) * 2004-08-10 2007-11-29 Bauer Maschinen Gmbh Fräsvorrichtung und Verfahren zum Erstellen eines Fräslochs
DE502004005275D1 (de) * 2004-08-12 2007-11-29 Bauer Maschinen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bodenbearbeitung
DE102005017093B4 (de) * 2004-08-12 2008-07-24 Bauer Maschinen Gmbh Fräse und Verfahren zur Bearbeitung des Erdbodens
DE502004005279D1 (de) * 2004-08-23 2007-11-29 Bauer Maschinen Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Erstellen einer Schlitzwand im Erdboden
WO2010027274A1 (en) 2008-09-08 2010-03-11 Sinvent As An apparatus and method for modifying the sidewalls of a borehole
SE533284C2 (sv) 2008-10-31 2010-08-10 Atlas Copco Rock Drills Ab Förfarande, roterbart skärhuvud, anordning och rigg för drivning av tunnlar, orter, schakt eller liknande
MX2012008715A (es) 2010-01-26 2012-11-06 Atlas Copco Rocktech Ab Metodo y dispositivo para trabajar rocas.
EP2378002B1 (de) * 2010-04-16 2013-07-17 BAUER Maschinen GmbH Fräsvorrichtung zum Erstellen vertikal verlaufender Schlitze im Boden
KR100990201B1 (ko) * 2010-05-26 2010-10-29 김미선 말뚝 선단부 확장용 가변식 굴착 함마
SE537425C2 (sv) 2011-09-27 2015-04-28 Atlas Copco Rock Drills Ab Anordning och förfarande för drivning av tunnlar, orter eller liknande
DE102011087096B4 (de) * 2011-11-25 2014-12-11 Pierre-Yves Mutel Werkzeug und Verfahren zum Erstellen von Bohrlöchern mit einem nicht rotationssymmetrischen Querschnitt
JP6460517B2 (ja) * 2014-11-05 2019-01-30 大成建設株式会社 地下部分の拡幅方法および土留具
CN105421363A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 卢兴耐 楔形锁扣x形桩成桩机
CN114575853A (zh) * 2022-03-07 2022-06-03 中铁工程装备集团有限公司 自动出入井装置、竖井掘进机及竖井施工方法
CN114592870A (zh) * 2022-03-25 2022-06-07 中铁工程装备集团有限公司 井下竖煤仓的施工方法及井下竖煤仓掘进系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS502242U (ja) * 1973-05-04 1975-01-10
JPS5616276A (en) * 1979-07-17 1981-02-17 Toshiba Corp Optical type character reader
JPS589232A (ja) * 1981-07-10 1983-01-19 Toshiba Corp 光学的情報記録媒体

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1461713A (en) * 1921-07-22 1923-07-10 Reni S Berry Well drill
FR1410326A (fr) * 1964-07-28 1965-09-10 Benne de forage
JPS5117201B1 (ja) * 1971-05-13 1976-06-01
ES420924A1 (es) * 1972-12-14 1976-04-01 Hydrosol Dispositivo de perforacion.
US4003602A (en) * 1976-01-16 1977-01-18 Coaltex, Incorporated Method and apparatus for in-cutting and out-cutting during coal mining
DE2657573C3 (de) * 1976-12-18 1981-07-23 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Einrichtung zum Erweitern von Schächten o.dgl.
DE3007660A1 (de) * 1980-02-29 1981-09-17 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Einrichtung zum abteufen von schaechten u.dgl.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS502242U (ja) * 1973-05-04 1975-01-10
JPS5616276A (en) * 1979-07-17 1981-02-17 Toshiba Corp Optical type character reader
JPS589232A (ja) * 1981-07-10 1983-01-19 Toshiba Corp 光学的情報記録媒体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013019252A (ja) * 2011-07-14 2013-01-31 Sanwa Kiko Kk 破砕装置

Also Published As

Publication number Publication date
GB2161521B (en) 1987-11-25
US4629010A (en) 1986-12-16
GB2161521A (en) 1986-01-15
DE3519109A1 (de) 1985-12-05
GB8513160D0 (en) 1985-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6110696A (ja) 井戸掘削装置と方法
US9371623B2 (en) Diaphragm wall apparatus and methods
JPS5812421B2 (ja) 掘削機
JP2006028878A (ja) 既設杭撤去方法及びその装置
JP3361776B2 (ja) 地中埋設杭の破砕処理装置
JP4040003B2 (ja) 立坑掘削壁面のコンクリート覆工用型枠装置およびコンクリート覆工方法
JPH05156640A (ja) 薄膜壁体造成用掘削孔形成方法
JP2598548B2 (ja) ケーソン底部の掘削方法及び装置
JPH0624430Y2 (ja) 地盤掘削機
JP3544029B2 (ja) 立坑掘削機
JPH09273373A (ja) アースドリル用掘削装置
JP2577634Y2 (ja) 拡幅用トンネル掘削機
JPH05156639A (ja) 薄膜壁体造成用掘削孔形成方法と形成装置
JPH0712450Y2 (ja) 土留め壁用の堅穴掘削用又は土留め壁等壁構築用の簡易掘削機
JP2858050B2 (ja) 立坑掘削工法
JPH0631533B2 (ja) アップワードシールドマシンの土砂排出装置
JPH0261289A (ja) 立坑の堀削方法
JPH0366828A (ja) オーガーまたは杭と、穿孔または杭打装置、及び穿孔または杭打法
JPH0654075B2 (ja) アップワードシールドマシン
CN110145323A (zh) 应用于管幕法的土方开挖装置及其开挖方法
JPS5925069B2 (ja) 重錘方式による連続掘削工法
JPH09273374A (ja) アースドリル用掘削装置
JPS60126490A (ja) バケツト型掘削器
JPS58207491A (ja) 立坑掘進工法および装置
JPH073153B2 (ja) 立坑掘削用装置およびそれを用いた掘削工法