空気圧式井戸掘削装置メーカーは、空気圧式井戸掘削装置が掘削中に様々な地質構造に遭遇した場合、最適な結果を得るためには異なる方法が必要であることを理解しています。これには、流砂や石膏層などの様々な地質構造への遭遇が含まれます。空気圧式井戸掘削装置による掘削中に石膏の侵入が発生した場合、炭酸ナトリウムを添加して脱灰し、粘度を下げることでカルシウムイオンを除去できます。さらに、カルシウム耐性の高い粘度低下剤を使用することで、粘度低下を制御し、流体損失低減剤や沈下防止剤の欠点を補うことができます。
1. 石膏層
ダイヤモンド石膏層を掘削する前に、掘削プラットフォーム上の掘削液は、固形分と粘度を低減するために前処理する必要があります。石膏処理剤（炭酸ナトリウム、脱灰剤、粘度低下剤など）を添加する必要があります。石膏層処理剤は、隣接する井戸の構造材料に基づいて事前に準備しておく必要があります。掘削液のpHを上げると、小型井戸掘削装置の石膏汚染に対する耐性が向上します。
2. 流砂層
流砂層での掘削時には、掘削液の粘度と水井戸掘削液中のベントナイト含有量を増加させる必要があり、一般的には少なくとも10%必要です。水井戸掘削液の壁面形成性能を向上させるため、プロジェクト中は置換速度を適切に低減し、流砂層の浸食を抑制しました。掘削孔を引き抜く前に、このセクションは粘度80以上の厚い泥でシールし、小型水井戸掘削機によるスムーズな引き抜き、電気検層、ケーシング設置を確保する必要があります。
3. 石英砂岩
石英砂岩は非常に硬い岩石であるため、掘削速度が遅くなることが多い。1メートル掘削しただけで2メートルもの砂層が現れることがあり、その結果、ドリルストリングの激しい振動、頻繁なスラグの切削、ドリルビットの埋没といった問題が発生する。したがって、地形を詳細に把握することが不可欠である。
きれいな水は泥のような潤滑性を持たないため、硬い岩盤の中でドリルストリングが激しく振動し、岩を砕いてしまう。また、きれいな水は選択性が高いため、洗浄液では穴から大きくなる切削屑を洗い流すのが難しい。砂状の岩屑は穴の中で絶えず浮遊したり沈んだりする。粉末抽出ホースを使用すると、1～2メートルもの砂が掘削される可能性がある。わずかなミスでもドリルが砂に埋まってしまう可能性があり、過剰な砂は穴の清掃を困難にする。
砂岩は堆積作用によって形成される非常に硬い岩石です。小型の空気圧式井戸掘削機は通常、浅い穴（30、33、54、200メートル）を掘削します。そのため、通常はきれいな水と自動スラリー生成装置を備えたダイヤモンドドリルビットが使用されます。このため、掘削速度が遅くなることが多く、1メートル掘削するのに2メートルの砂層が露出する可能性があります。また、深刻な掘削ロス、頻繁なスラグ混入、岩盤崩落、掘削失敗につながることもあります。
解決策：泥水掘削が非経済的な場合は、小型井戸掘削機の振れ幅を小さくすることで砂の発生量を減らすことができます。硝酸系酸性・アルカリ性添加剤を清浄水に加えることで、振動低減と潤滑効果が得られ、掘削機の振れ幅と砂の発生量を削減できます。空気圧式井戸掘削機の穴を継続的に清掃することで、最終的に問題を解決できます。
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投稿日時：2025年8月14日
