JP5124010B2

JP5124010B2 - Wireline geological survey boring equipment and wireline excavation method

Info

Publication number: JP5124010B2
Application number: JP2010273679A
Authority: JP
Inventors: 薫森田; 富雄吉國; 昭博北村; 敦尚丸井
Original assignee: アーストラストエンジニアリング株式会社
Priority date: 2010-03-19
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2030-12-08
Also published as: JP2011214388A

Description

本発明は、地中削孔でコア採取に使用するワイヤーライン掘削工法に用いるワイヤーライン地質調査ボーリング装置に於いて、断層等の破砕層や軟質の崩壊層に遭遇した時の掘削を円滑に行うことができると共に、容易に掘削孔曲がり修正を可能にしたワイヤーライン地質調査ボーリング装置及びワイヤーライン掘削工法に関する。 The present invention is a wireline geological survey boring device used in a wireline excavation method used for core collection in underground drilling holes, and smoothly excavates when a fractured layer such as a fault or a soft collapsed layer is encountered. The present invention relates to a wireline geological survey boring apparatus and a wireline excavation method capable of easily correcting the bending of a drilling hole.

従来のワイヤーライン掘削工法に於いて用いられるワイヤーライン地質調査ボーリング装置は、例えば、特許文献１に示すように、ボーリング装置部と、ワイヤーライン部とを備え、ボーリング装置部は、アウタ部とインナ部から構成され、アウタ部は、試錐力伝達鋼管であるロットと、ロットの下端に連結されたアウターチューブと、アウターチューブの下端先端に装着された掘削用ビットとを備えている。 A wire line geological survey boring device used in a conventional wire line excavation method includes, for example, a boring device portion and a wire line portion as shown in Patent Document 1, and the boring device portion includes an outer portion and an inner portion. The outer part includes a lot which is a borehole steel pipe, an outer tube connected to the lower end of the lot, and an excavation bit attached to the lower end of the outer tube.

そして、掘削用ビット交換後の掘削孔内挿入時にビットの破損を防止するため、特許文献２及び３に示すように、アウターチューブの先端部と掘削用ビットとの間に、ビットより所定寸法、例えば０．５ｍｍ程度大きく加工されたリーミングシェルが取付けられている。
然しながら、リーミングシェルが取付けられている場合に於いても、掘削孔と、アウターチューブ及びロットとの間隙（クリアランス）が狭く、断層等で破砕層や軟質の崩壊層に遭遇したときに、送水に異常な負荷がかかり送水が出来なくなり掘削に困難をきたしたことがよくあった。
又、地質状況が悪化して掘削孔が曲がる等の障害が発生し、掘削効率が異常に低下したこともあった。
更に、精度を求められる地震計設置工事では設置位置で掘削孔の傾斜３度以内と定められており、傾斜が２度を超えた場合、掘削孔曲がり修正の協議を行なうことが多く、通常の孔曲がり修正では掘削圧力を抑えて座掘防止をして孔曲がり修正を行なっている。
然し、修正出来ない時には孔曲がり修正器のナビドリルやホイップを使用するが、指定された寸法のコアを採取しなければいけないので、そのまま孔曲がり修正作業を行なえずセメントで埋め戻してから孔曲がり修正を行うため時間とコストが大きくかかるという問題があった。 And, in order to prevent breakage of the bit at the time of insertion into the excavation hole after excavation bit replacement, as shown in Patent Documents 2 and 3, a predetermined dimension from the bit between the tip of the outer tube and the excavation bit, For example, a reaming shell processed to a large size of about 0.5 mm is attached.
However, even when the reaming shell is installed, the clearance (clearance) between the borehole, the outer tube, and the lot is narrow, and when a crushed layer or a soft collapse layer is encountered in a fault, etc. It was often difficult to excavate due to abnormal load and water supply.
In addition, the geological situation deteriorated, and troubles such as bending of excavation holes occurred, and excavation efficiency decreased abnormally.
In addition, the seismometer installation work that requires high accuracy is set to within 3 degrees of the drilling hole inclination at the installation position. When the inclination exceeds 2 degrees, there are many discussions on the correction of the drilling hole bending. In the hole bending correction, the hole bending correction is performed by suppressing the excavation pressure to prevent digging.
However, if it cannot be corrected, the navigator drill or whip of the hole bending corrector is used, but the core with the specified dimensions must be taken, so the hole bending correction work cannot be performed as it is, and the hole bending correction is performed after refilling with cement. There is a problem that it takes a lot of time and cost to perform the operation.

特開平１０−１９６２６６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-196266 特公平５−３２５５４号公報Japanese Patent Publication No. 5-32554 特開平１−２４２４０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 1-24240

前述したように、リーミングシェルはビット交換後掘削孔内挿入時にビットの破損を防止するが、ビット及びリーミングシェルによる掘削孔と、アウターチューブ及びロットとの間隙が狭く、断層等で破砕層や軟質の崩壊層に遭遇したときに、送水に異常な負荷がかかり送水が出来なくなり掘削に困難をきたしたことがよくあった。
又、地質状況が悪化して掘削孔が曲がる等の障害が発生し掘削効率が異常に低下したこともあった。
更に、掘削孔の孔曲がり修正に時間とコストが大きくかかるという問題があった。 As described above, the reaming shell prevents damage to the bit when it is inserted into the excavation hole after replacing the bit. However, the gap between the excavation hole by the bit and the reaming shell and the outer tube and lot is narrow, and the fracture layer or soft When encountering the collapse layer, it was often difficult to excavate due to abnormal load on the water supply and the inability to supply the water.
In addition, the excavation efficiency was abnormally reduced due to the occurrence of obstacles such as bending of excavation holes due to deterioration of geological conditions.
Furthermore, there has been a problem that it takes a lot of time and cost to correct the bending of the drilling hole.

以上の現状に鑑み、本発明は、地中削孔でコア採取を行うワイヤーライン地質調査ボーリング装置に於いて、断層等の破砕層や軟質の崩壊層に遭遇した時の掘削を円滑に行うことができると共に、容易に孔曲がり修正を可能にしたワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供すると共に、そのワイヤーライン地質調査ボーリング装置を用いたワイヤーライン掘削工法を提供することを目的とする。 In view of the above situation, the present invention smoothly performs excavation when encountering a fractured layer such as a fault or a soft collapsed layer in a wireline geological survey boring device that performs core sampling with an underground drilling hole. An object of the present invention is to provide a wireline geological survey boring apparatus capable of easily correcting the bending of a hole, and to provide a wireline excavation method using the wireline geological survey boring apparatus.

上記の課題を解決すべく、本発明は以下の構成を提供する。
請求項１に係る発明は、地中削孔でコア採取を行うワイヤーライン地質調査ボーリング装置に於いて、
ワイヤーラインロットの先端部に連結されるロッキングカップリングと、
前記ロッキングカップリングの先端部に連結される第１リーミングオープナーと、
前記第１リーミングオープナーの先端部に連結されるアダプターカップリングと、
前記アダプターカップリングの先端部に連結される第１アウターチューブと、
前記第１アウターチューブの先端部に連結される第２リーミングオープナーと、
前記第２リーミングオープナーの先端部に連結される第２アウターチューブと、
前記第２アウターチューブの先端部に連結される第３リーミングオープナーと、
前記第３リーミングオープナーの先端部に装着されるコアビットとを備え、
前記第１リーミングオープナー、第２リーミングオープナー及び第３リーミングオープナーは、外径寸法が、前記コアビットのビット径の１０６％乃至１２５％の寸法に形成されていることを特徴とするワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供するものである。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following configurations.
The invention according to claim 1 is a wire line geological survey boring device that collects cores by underground drilling holes.
A locking coupling connected to the tip of the wire line lot;
A first reaming opener coupled to a tip of the locking coupling;
An adapter coupling coupled to the tip of the first reaming opener;
A first outer tube connected to the tip of the adapter coupling;
A second reaming opener coupled to the tip of the first outer tube;
A second outer tube connected to the tip of the second reaming opener;
A third reaming opener coupled to the tip of the second outer tube;
A core bit attached to the tip of the third reaming opener,
The wireline geological survey boring characterized in that the first reaming opener, the second reaming opener, and the third reaming opener have an outer diameter of 106% to 125% of a bit diameter of the core bit. A device is provided.

請求項２に係る発明は、地中削孔でコア採取を行うワイヤーライン地質調査ボーリング装置に於いて、
ワイヤーラインロットの先端部に連結されるロッキングカップリングと、
前記ロッキングカップリングの先端部に連結される第１リーミングオープナーと、
前記第１リーミングオープナーの先端部に連結されるアダプターカップリングと、
前記アダプターカップリングの先端部に連結される第１アウターチューブと、
前記第１アウターチューブの先端部に連結される第２リーミングオープナーと、
前記第２リーミングオープナーの先端部に連結される第２アウターチューブと、
前記第２アウターチューブの先端部に連結されるリーミングシェル、又は、前記第１及び第２リーミングオープナーよりも外径が小径に形成された第４リーミングオープナーと、
前記リーミングシェル又は第４リーミングオープナーの先端部に装着されるコアビットとを備え、
前記第１リーミングオープナー及び第２リーミングオープナーは、前記コアビットのビット径の１０６％乃至１２５％の外径寸法に形成されていることを特徴とするワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供するものである。 The invention according to claim 2 is a wire line geological survey boring device that performs core sampling with underground drilling holes.
A locking coupling connected to the tip of the wire line lot;
A first reaming opener coupled to a tip of the locking coupling;
An adapter coupling coupled to the tip of the first reaming opener;
A first outer tube connected to the tip of the adapter coupling;
A second reaming opener coupled to the tip of the first outer tube;
A second outer tube connected to the tip of the second reaming opener;
A reaming shell connected to the tip of the second outer tube, or a fourth reaming opener having an outer diameter smaller than that of the first and second reaming openers;
A core bit attached to the tip of the reaming shell or the fourth reaming opener,
The first reaming opener and the second reaming opener provide a wireline geological survey boring apparatus characterized in that the outer diameter is 106% to 125% of the bit diameter of the core bit.

請求項３に係る発明は、請求項１記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置の第３リーミングオープナーは、リーミングシェル、又は、前記第１及び第２リーミングオープナーよりも外径が小径に形成された第４リーミングオープナーに取り替え自在に構成されていることを特徴とするワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供するものである。 According to a third aspect of the present invention, the third reaming opener of the wireline geological survey boring device according to the first aspect is a reaming shell or a first outer reaming opener having a smaller outer diameter than the first and second reaming openers. It is intended to provide a wireline geological survey boring device characterized in that it can be replaced with a 4-reaming opener.

請求項４に係る発明は、請求項１記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置を用いて、断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削することを特徴とするワイヤーライン掘削工法を提供するものである。 The invention according to claim 4 provides a wireline excavation method characterized by excavating a fracture layer of a fault or a soft collapse layer using the wireline geological survey boring device according to claim 1. is there.

請求項５に係る発明は、請求項２記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置を用いて、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない安定地層を掘削することを特徴とするワイヤーライン掘削工法を提供するものである。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a wireline excavation method characterized in that the wireline geological survey boring device according to the second aspect is used to excavate a fault layer that is not a fault layer or a soft collapse layer. It is to provide.

請求項６に係る発明は、請求項１記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置を用いて、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、請求項２記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置を用いて、曲がりが発生した掘削孔部分の再掘削を行い、掘削孔の曲がりを修正することを特徴とするワイヤーライン掘削工法を提供するものである。 The invention according to claim 6 uses the wireline geological survey boring device according to claim 2 when bending occurs in the excavation hole during excavation using the wireline geological survey boring device according to claim 1. The present invention provides a wire line excavation method characterized by re-excavating an excavation hole portion where a bend occurs and correcting the excavation hole bend.

請求項７に係る発明は、請求項３記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置に前記第３リーミングオープナーを取付けて、断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削し、
請求項３記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置に前記リーミングシェル、又は、前記第４リーミングオープナーを取付けて、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない安定地層を掘削し、
請求項３記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置に前記第３リーミングオープナーを取付けて、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、前記第３リーミングオープナーを、前記リーミングシェル、又は、前記第４リーミングオープナーに取り替えて、曲がりが発生した掘削孔部分の再掘削を行い、掘削孔の曲がりを修正することを特徴とするワイヤーライン掘削工法を提供するものである。 The invention according to claim 7 attaches the third reaming opener to the wireline geological survey boring device according to claim 3 to excavate a fracture layer of a fault or a soft collapse layer,
Attaching the reaming shell or the fourth reaming opener to the wireline geological survey boring device according to claim 3, excavating a fault layer of fault or a stable formation without a soft collapse layer,
When the third reaming opener is attached to the wireline geological survey boring device according to claim 3 and bending occurs in the excavation hole during excavation, the third reaming opener is replaced with the reaming shell or the fourth The present invention provides a wireline excavation method characterized in that a reaming opener is replaced and the excavation hole portion where the bending has occurred is re-excavated to correct the bending of the excavation hole.

本発明の請求項１記載の発明によれば、地中削孔でコア採取を行うワイヤーライン地質調査ボーリング装置に於いて、掘削孔と、アウターチューブ及びロットとの間隙を比較的広くすることにより、断層等の破砕層や軟質の崩壊層に遭遇した時に、送水負荷がかからず、掘削を円滑に行うことができるワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, in the wireline geological survey boring device that cores with an underground drilling hole, the gap between the excavation hole, the outer tube, and the lot is made relatively wide. It is possible to provide a wireline geological survey boring device capable of smoothly performing excavation without applying a water supply load when encountering a fractured layer such as a fault or a soft collapse layer.

本発明の請求項２記載の発明によれば、地中削孔でコア採取を行うワイヤーライン地質調査ボーリング装置に於いて、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない比較的安定地層の掘削を円滑に行うことができるワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供することができる。
又、請求項１記載のワイヤライン地質調査ボーリング装置を用いた掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、曲がりが発生した掘削孔部分の再掘削を行い、掘削孔の曲がりを、セメントを使用することなく、容易に修正することができるワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供することができる。 According to the second aspect of the present invention, in a wireline geological survey boring device that cores with an underground drilling hole, excavation of a relatively stable formation without a fault layer or a soft collapse layer. It is possible to provide a wireline geological survey boring device capable of smoothly performing the above.
In addition, when bending occurs in the excavation hole during excavation using the wireline geological survey boring device according to claim 1, the excavation hole portion where the bending has occurred is re-excavated, It is possible to provide a wireline geological survey boring device that can be easily corrected without using it.

本発明の請求項３記載の発明によれば、地中削孔でコア採取を行うワイヤーライン地質調査ボーリング装置に於いて、第３リーミングオープナーを取り付けることにより、断層の破壊層や、軟質の崩壊層の掘削を円滑に行うことができると共に、リーミングシェルを取り付けることにより、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない比較的安定地層の掘削を円滑に行うことができ、且つ、第３リーミングオープナーを取り付けて、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、第３リーミングオープナーをリーミングシェル、又は、第１及び第２リーミングオープナーよりも外径が小径に形成された第４リーミングオープナーに取り替えて曲がりが発生した掘削孔部分の再掘削を行い、掘削孔の曲がりを、セメントを使用することなく、容易に修正することができるワイヤーライン地質調査ボーリング装置を提供することができる。 According to the invention described in claim 3 of the present invention, in the wireline geological survey boring device that cores with an underground drilling hole, by attaching a third reaming opener, a fault layer of a fault or a soft collapse The excavation of the stratum can be carried out smoothly, and by attaching the reaming shell, it is possible to smoothly excavate the fault layer and the relatively stable formation without the soft collapse layer, and the third reaming When the opener is attached and bending occurs in the excavation hole during excavation, the third reaming opener is used as a reaming shell or a fourth reaming opener having an outer diameter smaller than that of the first and second reaming openers. Re-excavate the excavation hole where the bending occurred after replacement, and easily correct the excavation bend without using cement Can provide a wire line geological survey boring device that can Rukoto.

本発明の請求項４記載の発明によれば、掘削孔と、アウターチューブ及びロットとの間隙が比較的広いことにより、断層等の破砕層や軟質の崩壊層に遭遇した時に、送水負荷がかからないようにして掘削を円滑に行うことができるワイヤーライン掘削工法を提供することができる。 According to the invention described in claim 4 of the present invention, since the gap between the excavation hole, the outer tube and the lot is relatively wide, when a crushed layer such as a fault or a soft collapse layer is encountered, a water supply load is not applied. Thus, a wire line excavation method capable of smoothly excavating can be provided.

本発明の請求項５記載の発明によれば、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない比較的安定地層の掘削も円滑に行うことができるワイヤーライン掘削工法を提供することができる。 According to the invention of claim 5 of the present invention, it is possible to provide a wire line excavation method capable of smoothly excavating a relatively stable formation without a fault fracture layer or a soft collapse layer.

本発明の請求項６記載の発明によれば、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、曲がりが発生した掘削孔部分の再掘削を行い、掘削孔の曲がりを、セメントを使用することなく、容易に修正することができるワイヤーライン掘削工法を提供することができる。 According to the invention described in claim 6 of the present invention, when bending occurs in the excavation hole during excavation, the excavation hole portion where the bending has occurred is re-excavated, and the excavation hole is bent using cement. It is possible to provide a wire line excavation method that can be easily modified.

本発明の請求項７記載の発明によれば、断層等の破砕層や軟質の崩壊層、及び、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない比較的安定地層の掘削も円滑に行うことができると共に、第３リーミングオープナーを用いた掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、第３リーミングオープナーを、リーミングシェル、又は、第１及び第２リーミングオープナーよりも外径が小径に形成された第４リーミングオープナーに取り替えることにより、掘削孔の曲がりを、セメントを使用することなく、容易に修正することができるワイヤーライン掘削工法を提供することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to smoothly excavate a fractured layer such as a fault, a soft collapsed layer, and a relatively stable formation without a faulted fracture layer or a soft collapsed layer. When the bend occurs during excavation using the third reaming opener, the outer diameter of the third reaming opener is smaller than that of the reaming shell or the first and second reaming openers. By replacing with the fourth reaming opener, it is possible to provide a wire line excavation method capable of easily correcting the bending of the excavation hole without using cement.

本発明の第１実施例に係るワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部の正面図である。It is a front view of the boring apparatus part of the wireline geological survey boring apparatus which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第２実施例に係るワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部の正面図である。It is a front view of the boring apparatus part of the wireline geological survey boring apparatus which concerns on 2nd Example of this invention. 本発明の第２実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部を用いて、掘削孔の曲がりを修正するワイヤーライン掘削工法のフローチャート図である。It is a flowchart figure of the wireline excavation construction method which correct | amends the bending of a drilling hole using the boring apparatus part of the wireline geological survey boring apparatus by 2nd Example of this invention. 本発明の第３実施例に係るワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部の正面図である。It is a front view of the boring apparatus part of the wireline geological survey boring apparatus which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第３実施例に係るワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部を用いて、掘削孔の曲がりを修正するワイヤーライン掘削工法のフローチャート図である。It is a flowchart figure of the wireline excavation method which correct | amends the bending of a drilling hole using the boring apparatus part of the wireline geological survey boring apparatus which concerns on 3rd Example of this invention.

以下、実施例を示した図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。
図１に於いて、１は、地中削孔で地質調査用のコア採取を行う本発明の第１実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部を示し、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１は、ワイヤーラインロット２の先端部に連結されるロッキングカップリング３と、ロッキングカップリング３の先端部に連結される第１リーミングオープナー４と、第１リーミングオープナー４の先端部に連結されるアダプターカップリング５と、アダプターカップリング５の先端部に連結される約３ｍの第１アウターチューブ６と、第１アウターチューブ６の先端部に連結される第２リーミングオープナー７と、第２リーミングオープナー７の先端部に連結される約３ｍの第２アウターチューブ８と、第２アウターチューブ８の先端部に連結される第３リーミングオープナー９と、第３リーミングオープナー９の先端部に装着されるコアビット１０とを備えている。
尚、ロッキングカップリング３は、ワイヤーラインロット２と、第１リーミングオープナー４を連結するものであり、アダプターカップリング５は、インナーチューブをアウターチューブ内で固定する装置であり、第１アウターチューブ６に連結するものである。
又、第１リーミングオープナー４、第２リーミングオープナー７及び第３リーミングオープナー９は、掘削孔を拡掘する掘削刃である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings showing examples.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a boring device part of a wireline geological survey boring device according to a first embodiment of the present invention that collects a core for geological survey with an underground drilling hole. The boring device 1 includes a locking coupling 3 coupled to the distal end of the wire line lot 2, a first reaming opener 4 coupled to the distal end of the locking coupling 3, and a distal end of the first reaming opener 4. An adapter coupling 5 to be connected; a first outer tube 6 of about 3 m connected to the tip of the adapter coupling 5; a second reaming opener 7 connected to the tip of the first outer tube 6; A second outer tube 8 of about 3 m connected to the tip of the two reaming opener 7 and a second outer tube; It includes a third reaming opener 9 is connected to the distal end portion 8, and a core bit 10 which is attached to the distal end of the third reaming opener 9.
The locking coupling 3 connects the wire line lot 2 and the first reaming opener 4, and the adapter coupling 5 is a device for fixing the inner tube in the outer tube, and the first outer tube 6 To be linked.
Moreover, the 1st reaming opener 4, the 2nd reaming opener 7, and the 3rd reaming opener 9 are excavation blades which expand a excavation hole.

前記アダプターカップリング５下部の雄螺子は、第１アウターチューブ６の最上部に連結される、第１アウターチューブ６最上部の雌螺子部に嵌合したランディング（図示せず）を固定する部位である。
地上部から投下されたインナーチューブ（図示せず）はこのアダプターカップリング５を通過するが、インナーチューブヘッド（図示せず）の最大径部のランディング（図示せず）がランディングリング（図示せず）と合致することによりインナーチューブはこれ以上降下しない。
この部位を利用しコアビット１０とインナーチューブの間隙調整を行う。
アダプターカップリング５上部は雌螺子であるが螺子下部に同径の溝が形成されており、この部位にインナーチューブが確実に装着された時、ロッキングカップリング３の雄螺子下に形成された溝（図示せず）でラッチ（図示せず）が開きインナーチューブが固定される。
アウターチューブアッセンブリーに形成された螺子部は、ロッキングカップリング３の雌螺子以外、同じピッチ及びサイズに形成されている。
ロッキングカップリング３は試錐機（図示せず）から続くワイヤーラインロット２と接続される。 The male screw at the lower part of the adapter coupling 5 is a part for fixing a landing (not shown) that is connected to the uppermost part of the first outer tube 6 and fitted to the female screw part at the uppermost part of the first outer tube 6. is there.
An inner tube (not shown) dropped from the ground portion passes through the adapter coupling 5, but a landing (not shown) of the maximum diameter portion of the inner tube head (not shown) is a landing ring (not shown). ) Will not lower the inner tube any further.
The gap between the core bit 10 and the inner tube is adjusted using this part.
The upper part of the adapter coupling 5 is a female screw, but a groove of the same diameter is formed in the lower part of the screw. When the inner tube is securely attached to this part, the groove formed under the male screw of the locking coupling 3 (Not shown) opens a latch (not shown) to fix the inner tube.
The screw portions formed in the outer tube assembly are formed at the same pitch and size except for the female screw of the locking coupling 3.
The rocking coupling 3 is connected to a wire line lot 2 that continues from a drilling machine (not shown).

尚、前記ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１の実際の組立に於ける連結順序は次のとおりである。
（１）コアビット１０
（２）第３リーミングオープナー９
（３）第２アウターチューブ８
（４）第２リーミングオープナー７
（５）第１アウターチューブ６
（６）アダプターカップリング５
（７）第１リーミングオープナー４
（８）ロッキングカップリング３
この編成で３ｍ以上のコアを採取可能になり、第２アウターチューブ８と、第１アウターチューブ６とは入れ替えが可能である。 In addition, the connection order in the actual assembly of the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device is as follows.
(1) Core bit 10
(2) Third Reaming Opener 9
(3) Second outer tube 8
(4) Second reaming opener 7
(5) First outer tube 6
(6) Adapter coupling 5
(7) First Reaming Opener 4
(8) Locking coupling 3
With this knitting, a core of 3 m or more can be collected, and the second outer tube 8 and the first outer tube 6 can be interchanged.

そして、前記第１リーミングオープナー４、第２リーミングオープナー７及び第３リーミングオープナー９は、外径寸法Ｄ２が、コアビット１０のビット径Ｄ１の１０６％乃至１２５％の大きさの寸法に形成されている。但し、前記外径寸法は、使用する後述のガイドケーシング（図示せず）の内径以内とする。
尚、第１リーミングオープナー４、第２リーミングオープナー７及び第３リーミングオープナー９は、図１に示すように互いに略同外径寸法に形成されても良く、異なる外径寸法であっても良い。異なる外径寸法の場合は、通常、コアビット１０に近い側のリーミングオープナーの外径寸法が小さくなる。
この外径寸法Ｄ２は、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１が、後述する断層等の破砕層や軟質の崩壊層に遭遇した時に、送水負荷がかからず、掘削を円滑に行うことができる最適な寸法である。 The first reaming opener 4, the second reaming opener 7, and the third reaming opener 9 are formed such that the outer diameter D2 is 106% to 125% of the bit diameter D1 of the core bit 10. . However, the said outer diameter dimension shall be less than the inner diameter of the below-mentioned guide casing (not shown) to be used.
In addition, the 1st reaming opener 4, the 2nd reaming opener 7, and the 3rd reaming opener 9 may mutually be formed in the substantially same outer diameter size, as shown in FIG. In the case of different outer diameter dimensions, the outer diameter dimension of the reaming opener closer to the core bit 10 is usually smaller.
This outer diameter dimension D2 means that when the boring device part 1 of the wireline geological survey boring device encounters a fractured layer such as a fault described later or a soft collapsed layer, a water supply load is not applied and the excavation is performed smoothly. It is the optimal dimension that can be

次に、通常掘削とリーミングオープナー掘削の使用例について説明する。
通常掘削は従来のリーミングシェルを用いたワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部を用いて行う。リーミングオープナー掘削は、本発明の第１実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１を用いて行う。
ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１の第１〜第３リーミングオープナー４，７，９の外径寸法Ｄ２、コアビット１０のビット径Ｄ１は、次のように設定される。
＜使用例１＞
掘削ロット名称ＨＱＷＬ外径８８．９ｍｍの場合の例
（Ａ）通常掘削時の例
ケーシング４インチ使用外径１１４．３ｍｍ
内径１０２．３ｍｍ
ビット１００．５ｍｍ
リーミングシェル１０１ｍｍ
アウターチューブ９２ｍｍ Next, usage examples of normal excavation and reaming opener excavation will be described.
Ordinary excavation is performed by using the boring device part of a conventional wireline geological survey boring device using a reaming shell. Reaming opener excavation is performed using the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device according to the first embodiment of the present invention.
The outer diameter D2 of the first to third reaming openers 4, 7, 9 and the bit diameter D1 of the core bit 10 of the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device are set as follows.
<Use Example 1>
Excavation lot name HQWL Example of outer diameter 88.9mm (A) Example of normal excavation Casing 4 inches used Outer diameter 114.3mm
Inner diameter 102.3mm
Bit 100.5mm
Reaming shell 101mm
Outer tube 92mm

（Ｂ）リーミングオープナー掘削時の例
ケーシング５インチ使用外径１３９．８ｍｍ
内径（ａ）１２７ｍｍ(ビット径Ｄ１の１２６．４％）
（ｂ）１３０．８ｍｍ
注：ケーシングの肉厚で寸法は多少異なる
ビット１００．５ｍｍ（ビット径Ｄ１）
リーミングオープナー（ａ）１１４．３ｍｍ(Ｄ２：ビット径Ｄ１の１１３．７％）
（ｂ）１２０．６ｍｍ(Ｄ２：ビット径Ｄ１の１２０．０％）
アウターチューブ９２ｍｍ
注：この寸法は他の製品の規格にありメーカーが製作しやすく他の同業者も理解できる寸法であるが孔内状況に合わせて製作するなら使用するケーシングの内径以内なら製作可能である。 (B) Example of reaming opener excavation Casing 5 inches used Outer diameter 139.8mm
Inner diameter (a) 127 mm (126.4% of bit diameter D1)
(B) 130.8 mm
Note: Dimensions vary slightly depending on casing thickness Bit 100.5mm (bit diameter D1)
Reaming opener (a) 114.3 mm (D2: 113.7% of bit diameter D1)
(B) 120.6 mm (D2: 120.0% of bit diameter D1)
Outer tube 92mm
Note: This dimension is in accordance with other product standards and is easy for manufacturers to understand, but can be understood by other people in the industry.

＜使用例２＞
掘削ロット名称ＰＱＷＬ外径ボディ１１４．３ｍｍの場合の例
カップリング１１７．５ｍｍ
（Ａ）通常掘削時の例
ケーシング５インチ使用外径１３９．８ｍｍ
内径（ａ）１２７ｍｍ
（ｂ）１３０．８ｍｍ
ケーシングの厚さによりビット径は変化する
ビット（ａ）１２２ｍｍ
（ｂ）１２９ｍｍ
リーミングシェル（ａ）１２３ｍｍ
（ｂ）１３０ｍｍ
アウターチューブ１１７．５ｍｍ <Usage example 2>
Drilling lot name PQWL Outer diameter Body 114.3mm example
Coupling 117.5mm
(A) Example of normal excavation Casing 5 inches used Outer diameter 139.8mm
Inner diameter (a) 127mm
(B) 130.8 mm
Bit diameter varies depending on casing thickness Bit (a) 122 mm
(B) 129 mm
Reaming shell (a) 123mm
(B) 130 mm
Outer tube 117.5mm

（Ｂ）リーミングオープナー掘削時の例
ケーシング６インチ使用外径１６５．２ｍｍ
内径１５１ｍｍ｛Ｄ２：ビット径Ｄ１（１２２ｍｍ）の１２３．８％、ビット径Ｄ１（１２９ｍｍ）の１１７．１％｝
ビット１２２〜１２９ｍｍ（ビット径Ｄ１）
リーミングオープナー（ａ）１３９．８ｍｍ｛ビット径Ｄ１（１２２ｍｍ）の１１４．６％、ビット径Ｄ１（１２９ｍｍ）の１０８．４％｝
（ｂ）１４２ｍｍ｛ビット径Ｄ１（１２２ｍｍ）の１１６．４％、ビット径Ｄ１（１２９ｍｍ）の１１０．１％｝
（ｃ）１４９ｍｍ｛ビット径Ｄ１（１２９ｍｍ）の１１５．５％｝
アウターチューブ１１７．５ｍｍ
注：リーミングオープナーは６インチケーシング内の寸法なら製作可能である。 (B) Example of reaming opener excavation Casing 6 inches used Outer diameter 165.2mm
Inner diameter 151 mm {D2: 123.8% of bit diameter D1 (122 mm), 117.1% of bit diameter D1 (129 mm)}
Bit 122-129mm (bit diameter D1)
Reaming opener (a) 139.8 mm {114.6% of bit diameter D1 (122 mm), 108.4% of bit diameter D1 (129 mm)}
(B) 142 mm {116.4% of bit diameter D1 (122 mm), 110.1% of bit diameter D1 (129 mm)}
(C) 149 mm {115.5% of bit diameter D1 (129 mm)}
Outer tube 117.5mm
Note: Reaming openers can be produced if the dimensions are within a 6 inch casing.

この場合、第１リーミングオープナー４及び第２リーミングオープナー７は、主としてブレ止め及び座屈防止の機能をもつものであり、掘削用の刃がなくても良く、或いは、掘削能力が低下した古いリーミングオープナーを用いても良い。
尚、図１に於いて、１１は第１〜３リーミングオープナー４，７，９に形成された通水溝である。 In this case, the first reaming opener 4 and the second reaming opener 7 mainly have anti-blurring and buckling prevention functions, and may not have a blade for excavation, or may be an old reaming with reduced excavation capability. An opener may be used.
In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a water flow groove formed in the first to third reaming openers 4, 7, and 9.

そして、アウターチューブ６，８と、リーミングオープナー４，７，９とは、ガイドケーシングに合わせて選定される。
尚、ガイドケーシングは、円筒鉄管等から成るケーシングであり、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１よりも先に地中に挿入され、ガイドケーシング内にボーリング装置部１が挿入されると、挿入されたボーリング装置部１を掘削方向に案内するものである。ボーリング装置部１は、ガイドケーシングに挿入されたボーリング装置部１の先端側が、ガイドケーシングの下端から突出して掘削を行い、その時、ガイドケーシング内に収納されている部分がガイドケーシングにより掘削方向に向かって案内される。 The outer tubes 6, 8 and the reaming openers 4, 7, 9 are selected according to the guide casing.
The guide casing is a casing made of a cylindrical iron pipe or the like, and is inserted into the ground before the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device, and when the boring unit 1 is inserted into the guide casing, The inserted boring device part 1 is guided in the excavation direction. The boring device unit 1 performs excavation with the distal end side of the boring device unit 1 inserted into the guide casing protruding from the lower end of the guide casing. At that time, the portion accommodated in the guide casing is directed toward the excavation direction by the guide casing. To be guided.

ガイドケーシングと、アウターチューブ６，８と、リーミングオープナー４，７，９とは、例えば、次ぎのように組み合わされて使用される。
（Ａ）ガイドケーシング外径１３９．８ｍｍ、内径１２７ｍｍ使用の場合、アウターチューブは外径９２．１ｍｍのものを使用し、
（１）安定層が硬軟入れ混じった断層等でも崩壊物を排除可能と想定した時、
リーミングオープナーは、外径１１４．３ｍｍのものを使用する。
（２）固結していない砂礫層や豆砂利の崩壊等ロットとリーミングオープナーの間隙よりも大きく比重の大きな崩壊物を排除不可能と想定した時、
リーミングオープナーは、外径１２０．６ｍｍのものを使用する。
又、（Ｂ）ガイドケーシング外径１６５．２ｍｍ、内径１５１ｍｍ使用の場合、アウターチューブは外径１１７．５ｍｍのものを使用し、
（１）安定層が硬軟入れ混じった断層等でも崩壊物を排除可能と想定した時、
リーミングオープナーは、外径１３９．８ｍｍのものを使用する。
（２）固結していない砂礫層や豆砂利の崩壊等ロットとリーミングオープナーの間隙よりも大きく比重の大きな崩壊物を排除不可能と想定した時、
リーミングオープナーは、外径１４２ｍｍと外径１４９ｍｍのいずれかを使用する。 The guide casing, the outer tubes 6 and 8, and the reaming openers 4, 7, and 9 are used in combination as follows, for example.
(A) When the guide casing outer diameter is 139.8 mm and the inner diameter is 127 mm, the outer tube has an outer diameter of 92.1 mm.
(1) When it is assumed that collapsed materials can be eliminated even in faults where the stable layer is hard and soft,
A reaming opener having an outer diameter of 114.3 mm is used.
(2) When it is assumed that it is impossible to exclude a collapsed material that is larger than the gap between the lot and the reaming opener, such as the collapse of unconsolidated gravel layer or bean gravel,
A reaming opener having an outer diameter of 120.6 mm is used.
In addition, when (B) guide casing outer diameter is 165.2 mm and inner diameter is 151 mm, the outer tube has an outer diameter of 117.5 mm.
(1) When it is assumed that collapsed materials can be eliminated even in faults where the stable layer is hard and soft,
A reaming opener having an outer diameter of 139.8 mm is used.
(2) When it is assumed that it is impossible to exclude a collapsed material that is larger than the gap between the lot and the reaming opener, such as the collapse of unconsolidated gravel layer or bean gravel,
The reaming opener uses either an outer diameter of 142 mm or an outer diameter of 149 mm.

上記のリーミングオープナーの外径寸法はメーカーが販売している他の種類のビットトリコンビット等と同じ外径で製作されており、坑内トラブルが発生した時、同径であるため、代替作業に使用できメーカーも製作しやすいという利点もある。製作に関してはガイドケーシング内に挿入可能ならどのような外径でも製作可能である。 The above reaming opener has the same outer diameter as other types of bit tricone bits sold by the manufacturer, and is used for alternative work because it is the same diameter when an underground trouble occurs. There is also an advantage that it is easy for manufacturers to manufacture. As for production, any outer diameter can be produced as long as it can be inserted into the guide casing.

尚、リーミングオープナーの制作上の外径の目安については、通常のワイヤーライン掘削では使用するロット、アウターチューブよりも１０ｍｍ程度大きな内径のガイドケーシング（外管）を使用し、アウターチューブの外径に一番近い外径で製作したコアビット、リーミングシェルをスタンダードといい、ガイドケーシング内径ぎりぎりまでいろいろな外径で製作したものをオーバーサイズと呼んでいるが、リーミングオープナーを使用する時にビットは上記の寸法のガイドケーシングに納まる位のものを使用し、リーミングオープナーはビットより更に外径が大きい為、上記のガイドケーシングより一段大きな寸法のガイドケーシングを使用してワイヤーライン掘削を行う。 In addition, as a guideline of the outer diameter in the production of the reaming opener, the lot used in normal wire line drilling, a guide casing (outer pipe) with an inner diameter of about 10 mm larger than the outer tube is used. The core bit and reaming shell manufactured with the closest outer diameter are called standard, and those manufactured with various outer diameters up to the inner diameter of the guide casing are called oversize. Since the reaming opener has a larger outer diameter than the bit, the wire casing is excavated using a guide casing that is one step larger than the above guide casing.

而して、主として、断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削する場合に、図１に示す、本発明の第１実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１を用いて、ガイドケーシングの案内により、掘削を行い、ボーリング装置部１を回転させながら掘削孔を掘削する方向に進ませると、コアビット１０によって、ビット径Ｄ１に相当する孔径の掘削を行い、次に、第３リーミングオープナー９によって、第３リーミングオープナー９の外径寸法Ｄ２に相当する孔径の掘削を行う。 Thus, mainly when drilling a fracture layer of a fault or a soft collapse layer, using the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. When excavation is performed by guiding the guide casing and the boring device portion 1 is rotated in the direction of excavating the excavation hole, the core bit 10 excavates the hole diameter corresponding to the bit diameter D1, and then the third The reaming opener 9 excavates a hole diameter corresponding to the outer diameter D2 of the third reaming opener 9.

第１リーミングオープナー４及び第２リーミングオープナー７は、主として掘削時のブレ止め及び座屈防止の機能をもつものであるが、掘削用の刃を有する場合は、第３リーミングオープナー９による掘削の後を同径で掘削する。
本発明の第１実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１を用いて掘削を行うと、約６ｍのコア採取が可能である。 The first reaming opener 4 and the second reaming opener 7 mainly have a function of preventing blurring and buckling during excavation. However, when a drilling blade is used, after the excavation by the third reaming opener 9 Is drilled with the same diameter.
When excavation is performed using the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device according to the first embodiment of the present invention, a core of about 6 m can be collected.

掘削時に、コアビット１０近傍から水が突出されるが、水は、掘削孔と、第２アウターチューブ８及び第１アウターチューブ６との間、及び、第１〜３リーミングオープナー４，７，９に形成された通水溝１１，１１…を介して上方に流れていく。 At the time of excavation, water protrudes from the vicinity of the core bit 10, and the water passes between the excavation hole, the second outer tube 8 and the first outer tube 6, and in the first to third reaming openers 4, 7, 9. It flows upward through the formed water flow grooves 11, 11,.

本発明の第１実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１によれば、地中削孔でコア採取を行う場合に、掘削孔と、第１アウターチューブ６、第２アウターチューブ８及びワイヤーラインロット２との間隙（クリアランス）が、主として第３リーミングオープナー９による掘削により、比較的広くなることにより、断層等の破砕層や軟質の崩壊層に遭遇した時に、送水負荷がかからず、掘削を円滑に行うことができる。
又、断層等の破砕層や軟質の崩壊層に遭遇した時に、掘削壁面が崩れないように例えばベントナイト等を加えた比重の重い水を入れて掘削し、或いは、ガスが出てきた時に、水の比重をあげてガスを抑制するが、そのような場合に於いても、本発明の第１実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１によれば、掘削孔と、第１アウターチューブ６、第２アウターチューブ８及びワイヤーラインロット２との間隙が比較的広いことにより、送水負荷がかからず、掘削を円滑に行うことができる。 According to the boring device part 1 of the wireline geological survey boring device according to the first embodiment of the present invention, when performing core sampling with an underground drilling hole, a drilling hole, a first outer tube 6 and a second outer tube 8 And the clearance (clearance) with the wireline lot 2 is relatively wide, mainly by excavation by the third reaming opener 9, so that when a crushed layer such as a fault or a soft collapse layer is encountered, a water load is applied. Therefore, excavation can be performed smoothly.
Also, when encountering a fractured layer such as a fault or a soft collapsed layer, excavate with heavy water added with, for example, bentonite to prevent the drilling wall from collapsing, or when gas comes out, In such a case, according to the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device according to the first embodiment of the present invention, the excavation hole and the first outer Since the gap between the tube 6, the second outer tube 8 and the wire line lot 2 is relatively wide, no water supply load is applied, and excavation can be performed smoothly.

図２に於いて、２１は、地中削孔で地質調査用のコア採取を行う本発明の第２実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部を示し、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部２１は、前記ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部（図１に於いて１）に於いて、第３リーミングオープナー（図１に於いて９）に代えてリーミングシェル、又は、前記第１及び第２リーミングオープナー４，７よりも外径が小径に形成された第４リーミングオープナー２２を設けたものである。
従って、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部２１は、ワイヤーラインロット２の先端部に連結されるロッキングカップリング３と、ロッキングカップリング３の先端部に連結される第１リーミングオープナー４と、第１リーミングオープナー４の先端部に連結されるアダプターカップリング５と、アダプターカップリング５の先端部に連結される第１アウターチューブ６と、第１アウターチューブ６の先端部に連結される第２リーミングオープナー７と、第２リーミングオープナー７の先端部に連結される第２アウターチューブ８と、第２アウターチューブ８の先端部に連結されるリーミングシェル、又は、第４リーミングオープナー２２と、リーミングシェル、又は、第４リーミングオープナー２２の先端部に装着されるコアビット１０とを備えている。 In FIG. 2, reference numeral 21 denotes a boring device part of a wireline geological survey boring device according to a second embodiment of the present invention that collects a core for geological survey with an underground drilling hole. The boring unit 21 is a reaming shell instead of a third reaming opener (9 in FIG. 1) in the boring unit (1 in FIG. 1) of the wireline geological survey boring device, or A fourth reaming opener 22 having an outer diameter smaller than that of the first and second reaming openers 4 and 7 is provided.
Therefore, the boring device portion 21 of the wireline geological survey boring device includes a locking coupling 3 connected to the tip of the wireline lot 2, a first reaming opener 4 connected to the tip of the locking coupling 3, An adapter coupling 5 connected to the tip of the first reaming opener 4, a first outer tube 6 connected to the tip of the adapter coupling 5, and a second connected to the tip of the first outer tube 6. Reaming opener 7, second outer tube 8 connected to the tip of second reaming opener 7, reaming shell connected to the tip of second outer tube 8, or fourth reaming opener 22, and reaming shell Or attached to the tip of the fourth reaming opener 22 And a core bit 10 that.

そして、リーミングシェル、又は、第４リーミングオープナー２２のうち、リーミングシェルは、コアビット１０のビット径Ｄ１の１００．３％乃至１００．９％の外径寸法Ｄ３に形成されている。
例えば、第１，２アウターチューブの外径が９２．１ｍｍであった場合、ビット径Ｄ１は１００．５ｍｍ、リーミングシェルの外径寸法Ｄ３は１０１．０ｍｍ(ビット径Ｄ１の１００．５％）、第１リーミングオープナー４及び第２リーミングオープナー７の外径寸法Ｄ２は１１４．３ｍｍ(ビット径Ｄ１の１１３．７％）に形成される。
又、例えば、余りにも大きな豆砂利等の崩壊の時等に好適に適用するものとして、例えば、１１７．５ｍｍの第１、第２アウターチューブ６，８を使用した時、コアビット径１２９ｍｍとし、第１リーミングオープナー４と、第２リーミングオープナー７とに夫々外径１４９ｍｍ(ビット径Ｄ１の１１５．５％）のリーミングオープナーを取付け、コアビット１０上部のリーミングシェル、又は、第４リーミングオープナー２２として外径１３０ｍｍ(ビット径Ｄ１の１００．８％）のリーミングシェルか、外径１３９．８ｍｍ(ビット径Ｄ１の１０８．４％）のリーミングオープナーを取り付ける。
尚、前記リーミングシェルは、軸方向の長さが、前記第１，２リーミングオープナー４，７と略同長さに形成されている。 Of the reaming shell or the fourth reaming opener 22, the reaming shell is formed to have an outer diameter D3 of 100.3% to 100.9% of the bit diameter D1 of the core bit 10.
For example, when the outer diameter of the first and second outer tubes is 92.1 mm, the bit diameter D1 is 100.5 mm, the outer diameter dimension D3 of the reaming shell is 101.0 mm (100.5% of the bit diameter D1), The outer diameter D2 of the first reaming opener 4 and the second reaming opener 7 is 114.3 mm (113.7% of the bit diameter D1).
In addition, for example, when the first and second outer tubes 6 and 8 of 117.5 mm are used, the core bit diameter is set to 129 mm, for example. A reaming opener having an outer diameter of 149 mm (115.5% of the bit diameter D1) is attached to each of the first reaming opener 4 and the second reaming opener 7, and the outer diameter of the reaming shell on the top of the core bit 10 or the fourth reaming opener 22 is provided. A reaming shell with 130 mm (100.8% of the bit diameter D1) or a reaming opener with an outer diameter of 139.8 mm (108.4% of the bit diameter D1) is attached.
The reaming shell has an axial length substantially the same as that of the first and second reaming openers 4 and 7.

更に、例えば、コアビット径１００．５ｍｍとし、第１リーミングオープナー４と第２リーミングオープナー７に１２５ｍｍ(ビット径Ｄ１の１２４．４％）のリーミングオープナーを取り付け、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー２２に１０１ｍｍ(ビット径Ｄ１の１００．５％）のリーミングシェルか１１４．３ｍｍ(ビット径Ｄ１の１１３．７％）又は１２０．６ｍｍ(ビット径Ｄ１の１２０％）のリーミングオープナーを取り付けても良い。
リーミングシェル又は第４リーミングオープナー２２を１０１ｍｍ又は１１４．３ｍｍにした時には第２リーミングオープナー７で拡孔するため掘削用の刃が必要だが第１リーミングオープナー４には刃は必要ではない。 Further, for example, the core bit diameter is 100.5 mm, a reaming opener of 125 mm (124.4% of the bit diameter D1) is attached to the first reaming opener 4 and the second reaming opener 7, and the reaming shell or the fourth reaming opener 22 is 101 mm. A reaming shell (100.5% of the bit diameter D1) or a reaming opener of 114.3 mm (113.7% of the bit diameter D1) or 120.6 mm (120% of the bit diameter D1) may be attached.
When the reaming shell or the fourth reaming opener 22 is set to 101 mm or 114.3 mm, the second reaming opener 7 expands the hole, so that a drilling blade is required, but the first reaming opener 4 does not need a blade.

図２に示す、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部２１に於いて、第２リーミングオープナー７は、実質的に掘削を行うので、掘削用の刃を備えるが、第１リーミングオープナー４は、第２リーミングオープナー７と同外径で、主としてブレ止め及び座屈防止の機能をもつものであり、掘削用の刃がなくても良く、或いは、掘削能力が低下した古いリーミングオープナーを用いても良い。
図２に於いて、２３はリーミングシェル２２に形成された通水溝である。 In the boring device portion 21 of the wireline geological survey boring device shown in FIG. 2, the second reaming opener 7 substantially performs excavation, and therefore has a blade for excavation, but the first reaming opener 4 includes It has the same outer diameter as the second reaming opener 7 and mainly has anti-blur and buckling prevention functions, and there may be no excavating blade, or an old reaming opener with reduced excavation capability may be used. good.
In FIG. 2, reference numeral 23 denotes a water flow groove formed in the reaming shell 22.

而して、主として、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない安定地層を掘削する場合に、図２に示す、本発明の第２実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部２１を用いて、ガイドケーシングの案内により、掘削を行い、ボーリング装置部２１を回転させながら掘削孔を掘削する方向に進ませると、コアビット１０によって、ビット径Ｄ１に相当する孔径の掘削を行い、次に、リーミングシェル２２によって、リーミングシェル２２の外径寸法Ｄ３に相当する孔径の掘削を行い、次に、第２リーミングオープナー７によって、第２リーミングオープナー７の外径寸法Ｄ２に相当する孔径の掘削を行う。 Thus, mainly when excavating a stable layer without a fault layer or a soft collapse layer, a boring unit 21 of the wireline geological survey boring device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. When the drilling is performed by guiding the guide casing, and the drilling hole is advanced in the direction of drilling while rotating the boring device portion 21, the core bit 10 performs the drilling of the hole diameter corresponding to the bit diameter D1. Next, the hole diameter corresponding to the outer diameter dimension D3 of the reaming shell 22 is excavated by the reaming shell 22, and then the hole diameter corresponding to the outer diameter dimension D2 of the second reaming opener 7 is excavated by the second reaming opener 7. I do.

掘削時に、コアビット１０近傍から水が突出されるが、水は、掘削孔と、第２アウターチューブ８及び第１アウターチューブ６との間、及び、リーミングシェル２２に形成された通水溝２３、第１，２リーミングオープナー４，７に形成された通水溝１１，１１を介して上方に流れていく。 At the time of excavation, water protrudes from the vicinity of the core bit 10, and the water flows between the excavation hole, the second outer tube 8 and the first outer tube 6, and the water flow groove 23 formed in the reaming shell 22, It flows upward through the water flow grooves 11, 11 formed in the first and second reaming openers 4, 7.

図３は、前記本発明の第１実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１を用いて、主として断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削している時、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、前記本発明の第２実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部２１を用いて、掘削孔の曲がりを修正するワイヤーライン掘削工法のフローチャートを示している。 FIG. 3 shows an excavation during excavation mainly when excavating a fracture layer of a fault or a soft collapse layer using the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device according to the first embodiment of the present invention. When the bending generate | occur | produces in the hole, the flowchart of the wireline excavation construction method which corrects the bending of a drilling hole using the boring apparatus part 21 of the wireline geological survey boring apparatus by the said 2nd Example of this invention is shown. .

ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１を用いて、主として断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削している時（ステップＳ１）、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に（ステップＳ２）、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１に代えて、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部２１を用いて掘削する（ステップＳ３）。
ボーリング装置部１の第３リーミングオープナー９の外径寸法Ｄ２に比較して、ボーリング装置部２１のリーミングシェル２２の外径寸法Ｄ３は小径となっているため、リーミングシェル２２を取付けた状態で、ボーリング装置部２１の先端部（コアビット１０から第２アウターチューブ８までの部分）の自重によりボーリング装置部２１の先端部を鉛直方向下方に向けることができ、そのまま、鉛直方向下方に向かって再掘削すれば主としてリーミングオープナー７が掘削孔の真芯で拡孔を行うことによって掘削孔の曲がりを修正することができる。
掘削孔の曲がりが修正された場合に（ステップＳ４）、ボーリング装置部１を用いて掘削を再開する（ステップＳ１）。掘削終了となった場合は（ステップＳ５）、ボーリング装置部１の掘削を停止する。 When drilling a fracture layer of a fault or a soft collapse layer using the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device (step S1) Step S2), instead of the boring unit 1 of the wireline geological survey boring device, excavation is performed using the boring unit 21 of the wireline geological survey boring device (step S3).
Compared to the outer diameter D2 of the third reaming opener 9 of the boring device portion 1, the outer diameter D3 of the reaming shell 22 of the boring device portion 21 is smaller, so that with the reaming shell 22 attached, The tip of the boring device 21 (portion from the core bit 10 to the second outer tube 8) can be directed downward in the vertical direction by the dead weight of the boring device 21, and is re-excavated as it is vertically downward. In this case, the bending of the drilling hole can be corrected mainly by the reaming opener 7 expanding the hole at the true core of the drilling hole.
When the bending of the excavation hole is corrected (step S4), excavation is resumed using the boring unit 1 (step S1). When the excavation is completed (step S5), the excavation of the boring device unit 1 is stopped.

図４に於いて、３１は、地中削孔で地質調査用のコア採取を行う本発明の第３実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部を示し、図４の上図は、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１の一形態として、前記ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部（図１に於いて１）の第３リーミングオープナー（図１に於いて９）に代えて、取り外し自在の第３リーミングオープナー３２を設けたワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ａを示し、図４の下図は、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１の一形態として、前記ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ａの第３リーミングオープナー３２をリーミングシェル又は第１及び第２リーミングオープナー４，７よりも外径が小径に形成された第４リーミングオープナー３３に取り替えたワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ｂを示したものである。リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３は、前記リーミングシェル又は第４リーミングオープナー（図２に於いて２２）と同じ特徴を有するものである。
即ち、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１は、第３リーミングオープナー３２と、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３とを取り替え自在に構成されている。
尚、図４に於いて、３４は、第３リーミングオープナー３２に形成された通水溝、３５は、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３に形成された通水溝である。 In FIG. 4, 31 shows a boring device part of the wireline geological survey boring device according to the third embodiment of the present invention, which performs core sampling for geological survey with underground drilling holes. As one form of the boring unit 31 of the wireline geological survey boring device, the third reaming opener (9 in FIG. 1) of the boring unit (1 in FIG. 1) of the wireline geological survey boring device is replaced. FIG. 4 shows a boring device part 31A of a wireline geological survey boring device provided with a removable third reaming opener 32. The lower diagram of FIG. Reaming the third reaming opener 32 of the boring unit 31A of the wireline geological survey boring unit It shows the shell or the first and second reaming boring device portion 31B of the opener 4,7 wireline geological survey boring device having an outer diameter replaced the fourth reaming opener 33 formed smaller in diameter than. The reaming shell or fourth reaming opener 33 has the same characteristics as the reaming shell or fourth reaming opener (22 in FIG. 2).
That is, the boring unit 31 of the wireline geological survey boring device is configured to be able to replace the third reaming opener 32 and the reaming shell or the fourth reaming opener 33.
In FIG. 4, 34 is a water flow groove formed in the third reaming opener 32, and 35 is a water flow groove formed in the reaming shell or the fourth reaming opener 33.

これにより、図４の上図の如く、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ａは、第３リーミングオープナー３２を取付けられて、前記第１実施例のワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部１と同様の機能を有し、主として、断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削することが可能になり、図４の下図の如く、ワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ｂは、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３を取付けられて、前記第２実施例のワイヤライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部２１と同様の機能を有し、主として、断層の破壊層や、軟質の崩壊層のない安定地層を掘削することが可能になる。 As a result, as shown in the upper diagram of FIG. 4, the boring device portion 31A of the wireline geological survey boring device is provided with the third reaming opener 32, and the boring device portion of the wireline geological survey boring device of the first embodiment is used. 1 has a function similar to that of FIG. 1 and can mainly excavate a fault layer of a fault or a soft collapse layer. As shown in the lower diagram of FIG. 4, the boring unit 31B of the wireline geological survey boring device A reaming shell or fourth reaming opener 33 is attached and has the same function as that of the boring unit 21 of the wireline geological survey boring device of the second embodiment. It will be possible to excavate a stable formation without any.

図５は、前記本発明の第３実施例によるワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１に於いて、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ａの形態で、主として断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削している時、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に、掘削孔の曲がりを修正するワイヤーライン掘削工法のフローチャートを示している。 FIG. 5 shows a boring device section 31 of the wireline geological survey boring device according to the third embodiment of the present invention, in the form of the boring device portion 31A of the wireline geological survey boring device. The flowchart of the wire line excavation method which correct | amends the bending of a drilling hole is shown, when a bending occurs in the drilling hole under excavation when excavating a soft collapse layer.

第３リーミングオープナー３２を取付けたワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ａの形態で、主として断層の破壊層や、軟質の崩壊層を掘削している時（ステップＳ１１）、掘削中の掘削孔に曲がりが発生した場合に（ステップＳ１２）、第３リーミングオープナー３２に代えて、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３に取り替えて（ステップＳ１３）、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ｂの形態で、再掘削する（ステップＳ１４）。
この時、第３リーミングオープナー３２の外径寸法Ｄ２に比較して、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３の外径寸法Ｄ３は小径となっているため、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３を取付けた状態で、ボーリング装置部２１の先端部（コアビット１０から第２アウターチューブ８までの部分）の自重により、ボーリング装置部３１の先端部を鉛直方向下方に向けることができ、そのまま、鉛直方向下方に向かって再掘削すれば主としてリーミングオープナー７が掘削孔の真芯で拡孔を行うことによって掘削孔の曲がりを修正することができる。
掘削孔の曲がりが修正された場合に（ステップＳ１５）、リーミングシェル又は第４リーミングオープナー３３を第３リーミングオープナー３２に交換して（ステップＳ１６）、ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部３１Ａの形態で、掘削を再開する（ステップＳ１７）。掘削終了となった場合は（ステップＳ１８）、ボーリング装置部１による掘削を停止する。 In the form of the boring device part 31A of the wireline geological survey boring device to which the third reaming opener 32 is attached, when a fault layer of a fault or a soft collapse layer is excavated (step S11), an excavation hole being excavated When bending occurs (step S12), instead of the third reaming opener 32, the reaming shell or the fourth reaming opener 33 is replaced (step S13), and the form of the boring device part 31B of the wireline geological survey boring device is shown. Then, re-digging is performed (step S14).
At this time, since the outer diameter D3 of the reaming shell or the fourth reaming opener 33 is smaller than the outer diameter D2 of the third reaming opener 32, the reaming shell or the fourth reaming opener 33 is attached. In this state, the tip of the boring device portion 21 (the portion from the core bit 10 to the second outer tube 8) can be directed downward in the vertical direction by the dead weight of the boring device portion 21, and as it is in the vertically downward direction. If the drilling is re-drilled, the bending of the drilling hole can be corrected mainly by the reaming opener 7 expanding with the true core of the drilling hole.
When the bending of the drilling hole is corrected (step S15), the reaming shell or the fourth reaming opener 33 is replaced with the third reaming opener 32 (step S16), and the boring device portion 31A of the wireline geological survey boring device is changed. The excavation is resumed in the form (step S17). When the excavation is completed (step S18), excavation by the boring device unit 1 is stopped.

本発明のワイヤーライン地質調査ボーリング装置及びワイヤーライン掘削工法を用いて、ボーリング地質調査を北海道手塩郡幌延町浜里１００−１において試験的に行った。深度１０００ｍまで掘削を試みた結果、断層等の破砕層や軟質の崩壊層の多い２３０ｍまでの深度においても問題なく掘削することができ、１０００ｍまでの掘削を無事に行うことができた。 Using the wireline geological survey boring apparatus and wireline excavation method of the present invention, a boring geological survey was conducted on a trial basis at 100-1, Hamari, Horonobe-cho, Teshio-gun, Hokkaido. As a result of drilling up to a depth of 1000 m, drilling was possible without problems even at a depth of up to 230 m where there were many fractured layers such as faults and soft collapse layers, and drilling up to 1000 m could be performed safely.

１，２１，３１ワイヤーライン地質調査ボーリング装置のボーリング装置部
２ワイヤーラインロット
３ロッキングカップリング
４第１リーミングオープナー
５アダプターカップリング
６第１アウターチューブ
７第２リーミングオープナー
８第２アウターチューブ
９，３２第３リーミングオープナー
１０コアビット
２２，３３リーミングシェル又は第４リーミングオープナー 1,21,31 Boring device part of wire line geological survey boring device 2 Wire line lot 3 Locking coupling 4 First reaming opener 5 Adapter coupling 6 First outer tube 7 Second reaming opener 8 Second outer tube 9, 32 Third reaming opener 10 Core bits 22, 33 Reaming shell or fourth reaming opener

Claims

In the wire line geological survey boring device that cores with underground drilling holes,
A locking coupling connected to the tip of the wire line lot;
A first reaming opener coupled to a tip of the locking coupling;
An adapter coupling coupled to the tip of the first reaming opener;
A first outer tube connected to the tip of the adapter coupling;
A second reaming opener coupled to the tip of the first outer tube;
A second outer tube connected to the tip of the second reaming opener;
A third reaming opener coupled to the tip of the second outer tube;
A core bit attached to the tip of the third reaming opener,
The wire line geological survey boring apparatus, wherein the first reaming opener, the second reaming opener, and the third reaming opener are formed to have an outer diameter of 106% to 125% of a bit diameter of the core bit.

In the wire line geological survey boring device that cores with underground drilling holes,
A locking coupling connected to the tip of the wire line lot;
A first reaming opener coupled to a tip of the locking coupling;
An adapter coupling coupled to the tip of the first reaming opener;
A first outer tube connected to the tip of the adapter coupling;
A second reaming opener coupled to the tip of the first outer tube;
A second outer tube connected to the tip of the second reaming opener;
A reaming shell connected to the tip of the second outer tube, or a fourth reaming opener having an outer diameter smaller than that of the first and second reaming openers;
A core bit attached to the tip of the reaming shell or the fourth reaming opener,
The wireline geological survey boring apparatus, wherein the first reaming opener and the second reaming opener are formed to have an outer diameter of 106% to 125% of a bit diameter of the core bit.

The third reaming opener of the wireline geological survey boring device according to claim 1 is configured to be replaceable with a reaming shell or a fourth reaming opener having an outer diameter smaller than that of the first and second reaming openers. Wireline geological survey boring equipment characterized by being.

A wireline excavation method for excavating a fault layer of a fault or a soft collapse layer using the wireline geological survey boring device according to claim 1.

A wireline excavation method characterized in that the wireline geological survey boring device according to claim 2 is used to excavate a faulty layer without a fault or a soft collapsed layer.

When the wireline geological survey boring device according to claim 1 is bent, a portion of the excavated hole is bent using the wireline geological survey boring device according to claim 2. A wire line excavation method characterized by correcting the bending of the drilling hole.

The third reaming opener is attached to the wireline geological survey boring device according to claim 3 to excavate a fault layer of a fault or a soft collapse layer,
Attaching the reaming shell or the fourth reaming opener to the wireline geological survey boring device according to claim 3, excavating a fault layer of fault or a stable formation without a soft collapse layer,
When the third reaming opener is attached to the wireline geological survey boring device according to claim 3 and bending occurs in the excavation hole during excavation, the third reaming opener is replaced with the reaming shell or the fourth A wireline excavation method that replaces the reaming opener and re-excavates the excavated hole portion where the bend has occurred to correct the bent excavation hole.