JPH0378480B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主として、石油を含む地層から石油
の採掘または採掘の増進化に使するための、また
は鉱物埋蔵物などの採掘のための、あるいは別の
目的のために地下層を貫通するための地表穿孔シ
ステムを目指している。このシステムは、案内装
置内のピストン装置を有するアセンブリを含む。
ピストン装置は穿孔チユーブによつて形成される
本体から成り、穿孔チユーブはその後方端で開放
し、その前方端で液圧式ジエツト型のドリル・ヘ
ツドを含み、ドリル・ヘツドには複数個の流体流
出ポートが設けられる。案内装置は穿孔パイプと
流体連絡をするチユーブまたはパイプである。穿
孔チユーブとガイド・パイプの間には密封装置が
あり、その結果、ガイド・チユーブと穿孔チユー
ブを通つて流れる加圧下の流体は力を作用し、こ
れによりピストン装置がチユーブ曲げ装置を通つ
て前方方向に移動させられて地表下の地層の中に
入れられる。

好適な実施例では、チユーブ曲げ装置は“ホイ
ツプストツク（whipstock）”と呼ばれ、それは
ガイド・パイプに取付けられ、これによりピスト
ン本体または穿孔チユーブが垂直方向から一般に
水平の方向に短い半径で方向転換させられる。そ
の半径の大きさは、例えば外径が１ 1/4から１
１／２インチ、肉厚0.080〜0.125インチの鋼製穿孔
チユーブに対しては６インチから12インチのオー
ダーの大きさである。そのような通常は剛性の金
属のピストン本体においては、内部の高圧穿孔泥
土によつて起るフープ（hoop）応力とホイツプ
ストツクを通つて移動するときの曲げ応力のため
に、方向転換時にチユーブの崩壊または破壊なし
に金属に塑性変形が起る。そのあとは、直線化装
置により、チユーブはほとんど真つ直ぐな状態に
される。

むちの柄は静止または後退することができるも
のである。後退できるホイツプストツクは２個の
連結したアセンブリから成り、これらは構造内で
後退した位置から伸長されると、弓形のチユーブ
を曲げる案内通路となる。流体圧がガイドパイプ
に加えられると、ガイド・パイプは穿孔チユーブ
に力を加え、穿孔チユーブはガイド・パイプを通
りまた案内通路を通つて下方に推進され、これに
よりチユーブは曲げられ、穿孔ヘツドは地層に対
しての横の方に突出させられる。ホイツプストツ
クのアセンブリの各々は弓形の案内通路の一区分
を形成するためホイツプストツクによつて回転可
能に支持された一連のローラまたは綱車を持つ。
チユーブ曲げ装置はまた、チユーブが案内通路か
ら出ていくときチユーブを真つ直ぐにする装置を
含む。

２個または２個以上のアセンブリが、蒸気のよ
うな高熱の流体を地層内の石油を加熱するためま
たは油を近くの生産井戸または同じ井戸ケーシン
グ内にある生産ポンプに流すため注入用に２個ま
たは２個以上の横方向に延びる円形穴を設けるた
め井戸の中に設けられることがある。

本発明の目的は半径方向に延びる円形穴（放射
状部）を比較的短い半径の転回で形成することの
できる、また従来のシステム及び方法と比べて効
率がよく経済的であるシステムと方法を提供する
ことである。

単一の前以て存在する井戸ケーシング内に数多
くの半径方向部を形成することは本発明の特定の
目的である。

組合わされた注入生産井戸内に数個の半径方向
のシステムを設けることは本発明のさらに他の目
的である。

回転するドリル・ヘツドを使用する必要なしに
硬化しない地層内に穿孔することのできる前記の
タイプのシステムを提供することは本発明のさら
に他の目的である。

本発明のさらに他の目的及び特徴は添付図を参
照して下記の記載から明白であろう。

本発明の１つの主だつた利用では、前以て存在
するケーシングをつけた井戸から延びる半径方向
の穴に１個またそれ以上のパイプまたはチユーブ
を形成するため１つのシステムが与えられる。そ
のような半径方向のパイプの主だつた使いみちは
蒸気または溶媒のような高温の流体を周囲の地層
の中に注入して地下の地層の中の高い粘度の油が
より流動性を持つようにすることである。重要な
利用法は地中に残つている油を、経済的に生産す
ることを止めた生産油井によつて加熱することで
ある。

第１図を参照して、地下の鉱床２２の上法の地
表面２０が図示され、この上に右側に生産リグが
置かれ、コイルに巻いたチユーブ用リグ２６が左
に置かれる。生産リグ２４の機能は１個またはそ
れ以上のガイドチユーブまたはガイド・パイプ３
０と３２を従来のやり方で現地でねじ結合するこ
とである。ピストン本体または穿孔チユーブ３４
は、中空でない壁を持つた金属チユーブで形成さ
れ、このチユーブは例えば約1.25インチの外径を
持ち、コイルスプール２６の上に巻かれ、下方に
ガイド・パイプ内に入る。充分の長さのピストン
本体または穿孔チユーブ３４がガイド・パイプの
中に入り所望の最終的半径方向の長さに達する
と、穿孔チユーブは切断されガイドパイプ内を下
方に下げられる。

図の下方の部分は、前以て存在するセメントを
詰めた油井ケーシング２８を示す。ケーシング２
８内には、２個の違つた軸線方向に置かれたガイ
ド・パイプ装置が含まれ、ガイド・パイプは軸線
方向に置かれたガイドチユーブまたはガイド・パ
イプ３０と３２を含み、これらのパイプはそれぞ
れホイツプストツク３０ａと３２ａに終り各々の
ホイツプストツクはそれぞれ彎曲した胴体または
案内道を持つ。ピストン装置は各々ガイド・パイ
プ内に置かれ、各ピストン装置は穿孔チユーブの
形の長いピストン本体を含み、チユーブはドリ
ル・ヘツド装置に終つている。ピストン本体は比
較的剛性のある金属材料例えば鋼で作られ、その
ためほとんど真つ直ぐな地層内の通路を進むとい
う利点を持つ。図示の通り、ピストン本体または
穿孔チユーブ３４だけが、ガイド・パイプ３０内
を進み、その前方端にあるドリル・ヘツド３６に
よつて見ることができる。適当な案内パイプは外
径約２インチで30フイートの長さに区切られてい
る。

ピストン本体または穿孔チユーブ３４は曲げに
よつて方向を変えられ、また、ホイツプストツク
３０ａを通るとき曲がること及び地層の中に穿孔
することにより、高温の流体例えば蒸気を地層の
中に注入して粘度のある石油を採取するため加熱
するため注入するに適した半径方向または横方向
のチユーブになる。別の方法としては、高温の流
体からの熱が石油をして、後に説明する第７図と
第８図によりよく示す生産ポンプ並びに半径方向
部を含むケーシングに向かつて戻つて流れさせ
る。

図示した実施例では、流体下降管３８（例えば
外径1.25インチ）がガイド・チユーブ３０と３２
の中央に突出し、発泡したまた発泡性の流体また
は粘度の高い流体がドリル・ヘツド３６運転中に
できる切りくずを取り除くのを助けるかまたは後
でセメントを流し込むとき助けとなる。そのよう
な切りくずはチユーブ３４に沿つて逆に流れ、泡
によつて取りあげられ油井ケーシング２８内の軸
線方向の空間を通つて上方に流れる。チユーブ３
８はまたセメントを半径方向部とホイツプストツ
クの位置を垂直方向の円形穴掘削がすんだあと固
定するため部屋４０の中に運び流し込むのに使わ
れる。

典型的運転では、油井ケーシング２８は前以て
作られている注入井戸の時から存在することがあ
る。そのようなケーシングのアメリカ合衆国の代
表的な寸法は５ 1/2インチである。通常ケーシン
グは削られ地層は通常の方法で下の部分をリーマ
ーで削り、空隙４０を形成し、その中にホイツプ
ストツク３０ａが置かれる。１つの代りの方法で
は、摩耗性の物質例えばシリカがドリル・ヘツド
３６または別の穿孔装置に供給される掘削流体に
加えられ、それは現存する油井ケーシングの壁部
またはセメント層に向けられ、その結果穿孔チユ
ーブ３４とヘツド３６は壁またはセメント層を貫
通して進み半径方向部を形成する。

本発明によつて半径方向部を形成する一般的原
理について記載した。もつとも部品のより詳しい
構造はさらに図面を参照して以下に説明する。簡
単に言えば、ピストン本体またはチユーブ３４は
案内管内を移動することに適応し、外側の開放し
た後端と前方端にあるドリル・ヘツド装置をもつ
て内部の流体通路を提供する。単一のまたは数個
の流体流出ポートが、ピストン本体の流体通路か
ら近くの地層内に入る掘削流体が通るために設け
られている。ガイド・パイプ装置の内部はピスト
ン本体の内部の通路の後方端と流体連通をしてい
る。密封装置がピストン装置とガイド・チユーブ
の間の密封を行なう。ピストン本体流体通路を通
る高圧の流体はドリル・ヘツド装置の後方に圧力
を加えてピストンを前方方向に移動させる。ピス
トン本体またはチユーブがホイツプストツクに到
達すると、組合わせ応力は、ピストン本体内の高
圧流体によつて起るたが応力（半径方向の応力）
を含んで、むちの柄内の曲げ応力と共に通常剛性
金属であるピストン本体またはチユーブが応力を
受け、物理治金学的意味において塑性的に変形さ
せられまた曲がり半径方向の、地層内で移動でき
るように好適な場合として水平方向に方向を変え
させられる。ドリル・ヘツドから出れる高圧の液
体は地層を貫通し、切りくずを生じ、この切りく
ずはスラリー状とされ、ピストン本体の外側の周
辺に沿つて後方に進んで空隙４０に入る。ここで
下降管３８を通つて下方に流れる泡または他の集
収液が加えられてスラリーを、ケーシング内の軸
線方向の空隙−これはもしスラリーが流れないと
きはガイド・チユーブによつて占められる−を通
つて地層の表面に持ちあげる。別の場合は、図示
しないが、流体用下降管は要求されず、流体はそ
のような力のもとに周辺の地層の中に向けられ、
地層の割れ目は裂け目を起し、その中に形成され
たスラリーが流れ、そのため、もしあるとしても
僅かな切りくずが半径方向部に沿つて後方に移動
させられ、そのため切りくずを地上に収集するこ
とは要求されない。

このシステムの有意義な利点は、システムは半
径方向の穴を回転しないドリル・ヘツドによつて
明けることができること、及び穿孔した穴には穿
孔中ケーシングが形成されることである。

第２図を参照して、垂直方向の油圧ジエツトに
よる穿孔のシステムが図示される。このシステム
は第１図のピストン案内パイプ・アセンブリを利
用し、ピストン・チューブは表面の水平方向から
表面上のホイツプストツクを通る通路によつて垂
直方向に方向を変える。これはガイドパイプが垂
直方向に支持されることよりもむしろ地表に沿つ
て延びることを許す。地表下の地層４２は穿孔を
容易にするための上方の空隙４４を含む。ガイ
ド・チユーブ即ちパイプ４６は地表面に従来行な
われる方法で支持される。ガイド・パイプ４６の
後方端はハウジング４８内に突出するところを図
示されているが、ハウジング４８は高圧掘削流体
（図示しない）及びまたドリル・ヘツド５２内に
終つているピストン、または穿孔チユーブを持つ
ピストン装置を導入する装置を含む。掘削流体シ
ール５４が設けられ、このシールは図示されるよ
うに山形であつてよい。ガイド・パイプ４６の前
方端はガイド・パイプの主体にカツプリング４６
ｃによつて取付けられている彎曲したホイツプス
トツク４６ｄに形成される。ホイツプストツク４
６ｄはピストン本体を一般に水平方向から一般に
垂直方向に90°曲げるまたは方向変換させること
に適応する彎曲した胴体を含む。

システムの運転に際しては、ピストンまたは穿
孔チユーブ５０はドリル・ヘツドの後方の側の流
体圧力地域に対して力を作用する掘削流体圧力に
よつてハウジング４８内の高圧ポンプにより前方
に図に示すように左の方に圧される。ピストン・
チユーブがホイツプストツク４６ｄを通つて強制
されるとき、曲げ力が働いてチユーブをして一般
にむちの柄の彎曲に従わしめ、それによつてチユ
ーブをして下方に方向を変え地層の中に入らせ
る。チユーブを真つ直ぐにする部分４６ｅがホイ
ツプストツク４６ｄの前方端のところに設けられ
る。それはチユーブの前方への移動と同じ一般的
方向で垂直方向に向かつて（例えば５〜10度）傾
斜している。このようにして、チユーブのパイプ
を真つ直ぐにする装置とのＡ転での接触はパイプ
をして、その彎曲と螺旋状の通路に後方にまくれ
ることを続けるよりもむしろ一般に垂直方向に真
つ直ぐになるようにする。掘削流体はドリル・ヘ
ツド５２の１つまたは１つ以上のポート５２ａを
通つて外側にスラリーを与えるため地層の中に向
けられ、地層を通つてドリル・ヘツドは加圧され
た流体によつて働かせられる力のもとで容易に移
動する。

ピストン本体、即ちチユーブは地層を貫いて一
直線に進むことのできるに充分な剛性を持つが、
しかし前記の塑性変形をすることのできる鋼また
は他の金属で成形することができる。例えば、こ
の目的のための適当な肉厚は１ 1/4〜１ 1/2イン
チの範囲のチユーブに対しては36000〜70000psi
またはそれ以上の降伏点を持つた外径0.080〜
0.125インチの鋼管である。

ガイド・パイプとピストン・アセンブリの運転
の原理は第２図の実施例でよりはつきりと図示さ
れる。即ち、静止したガイド・パイプと可動なピ
ストン装置との間を流体シール５４が設けられて
いるので、ハウジング４８からの高圧流体（例え
ば1000〜10000psiまたはそれ以上）が高圧の力を
ドリル・ヘツド５２に加えてそれを比較的高速で
前方に移動する。加圧された掘削流体はシール５
４とこのシールより上流にあるチユーブ５０の全
長と流体連通をするガイド・パイプの部分を圧し
て、大部分の力がドリル・ヘツドの後方の側に向
けられてドリル・ヘツドをして前方に突出させ
る。圧力の小部分はポート５２を通つて現われる
掘削流体のために失なわれるが、この力の大部分
はドリル・ヘツドと穿孔チユーブを前方に運ぶ。

シール５４の下流に、かなりの内部半径方向圧
力（フープ（hoop）圧力）が通常剛性であるピ
ストン本体チユーブ（例えば、外径１ 1/4〜１
１／２の範囲の鋼管に対して0.080〜0.125インチの
肉厚に成形）をして大きい圧力を受けさせる。こ
の応力は、ピストン・チユーブがホイツプストツ
クの部分を通過するとき起る曲げ応力と共に、チ
ユーブをして塑性をもつて変形され水平方向から
垂直方向に比較的短い半径で方向を変換される即
ち曲げられるようにする。

第２図のシステムによる場合は、垂直方向の穿
孔が放射部分を形成することなく作られる。シー
ル５４の後方の圧力は上記の形態の推進と同時に
ジエツトによる切削（以後ピストン効果と呼ぶ）
を行なうために維持されねばならないので、シー
ルの下流のピストン本体の長さはシールの上流の
ガイド・パイプの始めの長さよりより大きくある
ことはできない。図示のシステムの大きい利点の
１つは、前以て存在するケーシングが必要でない
ということで、またガイド・チユーブのために前
以て存在する穴を穿孔する必要はない。

第３図と第４図を参照して、本発明のドリル・
ヘツドの１つの実施例がこれらの図に示されてい
る。ドリル・ヘツド５６はピストン本体５８の前
方端に適当な場合として溶接により取付けられ
る。図示の通り、ドリル・ヘツドの前方端は一般
に円形で、形状は半球である。間隔をとつた一般
に前方に向いたポート５６ｂが図示されている。
加えて、楕円形のポート５６ｂは、ピストン本体
が地層の中を通過するときピストン本体を取り巻
く切りくずの流体化を助けるため、切りくずを潤
滑し地層にしばられることをさけるため及び成形
された切りくずを後方への移動を助けるため、一
般に後ろの方向に掘削流体を向けるため設けても
よい。その代りに、すべてのポートまたは１個の
ポートが切りくずしを最大にするため前方に向け
られる。

第５図と第６図を参照して、第３図と第４図の
ドリル・ヘツドの鼻の部分が図示され、そこでは
１個またはそれ以上の数のポートが複斜め方向に
示されている。即ち、そのようなポートはドリ
ル・ヘツドの軸線に対して２つの異なつた平面内
で斜めになつている。このようにして、ジエツト
は鋼の切目またはスロツトの壁を作り、これは他
の場合では１つの方向に傾斜したポートによつて
ドリル・ヘツドの前方に形成され、恐らくドリ
ル・ヘツドの抵抗を起すであろう。ポートを少な
くとも２つの違つた方向に軸線から少なくとも10
〜30°離れて斜めにおくことにより、流体のジエ
ツトは、ドリル・ヘツドが通過するとき切り口の
形成において鋸の切目を漸進的に剪断する機能を
持つように地層を剪断する。

第７図と第８図を参照して、注入井戸と生産井
戸との組合わせが図示されている。ここでは、前
以て存在する井戸ケーシング９０が設けられ、ま
た４個のガイド・チユーブ９２，９４，９６及び
９８がそれぞれホイツプストツク９２ａ，９４
ａ，９６ａ及び９８ａの中に終り、円周方向でガ
イド・チユーブの中におかれる。ホイツプストツ
ク９２ａと９６ａは反対の方向に互に平行に突出
する。同じようにして、ホイツプストツク９４ａ
と９８ａは互に平行に反対方向にまたホイツプス
トツク９２ａと９６ａの方向に垂直に突出する。
ピストン本体１００，１０２，１０４と１０６は
それぞれガイド・チユーブ９２，９４，９６及び
９８を通つて下方に向き、またこれらはそれぞれ
のホイツプストツクを通つて方向を変えてそれぞ
れ水平または半径方向の部分１００ａ，１０２
ａ，１０４ａ及び１０６ａを形成する。かくして
半径方向部は水平方向に90°毎に地層の中に突出
する。

井戸ケーシング９０の中央に生産チユーブ即ち
従来の大きさと形状のパイプ１１０があり、これ
は第８図に１１４で概略を示す吸引棒とピストン
弁を持つ従来の吸引棒ポンプを含む。チユーブ１
１０の底部は従来の細長い穴のついた円筒状の部
分１１０ａで、これは油の流れに対して透過性を
もつが、ワイヤを蔽つた網の砂フイルターのよう
に粒子状のものは過で取り除く。

本質的には、第７図と第８図の実施例は注入と
生産を組合わせたシステムである。即ち、半径方
向部１００ａ，１０２ａ，１０４ａ，１０６ａが
所定の位置また生産チユーブ１１０の底部がケー
シング９０の底部にある溜まりの中の所定の位置
になつたあと、蒸気のように高温の流体が半径方
向部を通つてまたドリル・ヘツドを出て近くの石
油を含む地層を加熱して石油が下方と横の方に流
れて一般に１１６で表わされる溜まりの中に入る
ことを許すため流されることができる。そこで
は、石油は吸引棒ポンプ・アセンブリによつて従
来のやり方で表面にポンプされる。熱エネルギー
は効果的に利用されている。何故ならば、下方に
流れる蒸気からの熱のある部分は、石油が、井戸
の頂上に選ばれるとき、流動性が維持される温度
に上方に流れる石油を維持するのに利用されてい
るからである。

再び第８図を参照して、システムは“蒸気浸
し”に次のようにして利用することができる。半
径方向部１０２ａ，１０４ａ、及び１０６ａの形
成のあと、これらはこれらの相当するホイツプス
トツクから切り取ることができ、またホイツプス
トツクはもしか再使用するかも知れないときのた
め表面に引き込まれる。そこで蒸気は地層の中に
浸透するよう井戸ケーシング９０を下方に向いて
流れる。ポンプが図示のように溜りの中に置か
れ、また溜りの中に流れるよう蒸気によつて加熱
されている石油は地表にポンプされる。

ドリル・ヘツドに加えられた力がピストン本体
をしてジエツトがドリル・ヘツドの接触する地層
を効果的に流体化するより早い速度で移動させる
に充分であることが可能である。ピストン本体の
移動の最大の速さを制御するため拘束線の形て装
置を設けることができる。そのような線はまたド
リル・ヘツドが地層内を進行する速さをモニター
する役割をする。

上記のタイプのシステムは、半径方向部分が突
出するケーシングと同じケーシングかあるいは離
れたところのケーシングにおいて生産のための地
表下の地層を加熱システム内に形成される半径方
向部を通つて流体が蒸気を注入するのに利用でき
る。

穿孔が完成すると、システムは以下の第１３図
と第１４図に示されるように、またある他の装置
で密封される。例えば、システムは、セメントを
流体降下管またはガイド・チユーブ３０を通して
ピストン本体を取り囲む地域の中に流し込むこと
によつて密封することができる。もしドリル・ヘ
ツドの開口が必要な容積の蒸気または他の流体を
通すに不充分な大きさであるならば、研摩剤が、
流体の注入に対する所期の大きさに開口部を浸食
するよう掘削泥土内に入れられるかまたは開口部
は適当な溶媒の働きによつて拡大される。ドリ
ル・ヘツドは爆発物を入れることによつて完全に
切断することができる。

チユーブ曲げ装置の追加の２個の実施例が第９
図から第１２図に示される。両方の実施例では、
寸法と形状に対して井戸がそれらの装置の導入を
許すに充分の直径なければならない。第９図には
ハウジング１５１がチユーブ曲げ装置１５２の一
部を取り囲んでいる。曲げる装置は、剛性のある
本体から成り、彎曲した案内道１５８を形成する
よう位置させられる。この案内道はその中を通る
穿孔チユーブの運動と両立し、配置は、ドリル・
ヘツドとチユーブが流体圧によつて案内道を強制
的に通されるときは、チユーブは常に複数個の綱
車と接触し、所望の半径に曲げられる。チユーブ
を真つ直ぐにする装置１９５は案内道の出口のと
ころに置かれ、また十字架状の本体１６１から成
り、この本体は側板１５４に取付けられる。本体
は４個の綱車を運ぶ、即ち上方と下方の綱車１６
２及び対向する側の綱車１６３である。これらの
綱車は、その周辺の表面が穿孔チユーブの全円周
がほとんど取り囲むような形を持つ。

穿孔チユーブが案内道１５８を通過するとき、
曲げにはその断面形状のある変化が伴なうという
ことを以下に説明することにする。さらに限定し
て言えば、チユーブが案内道の終りに達すると、
それは円よりむしろ卵形の断面形をもつ。そのよ
うなチユーブを真つ直ぐにすることは、もしそれ
がチユーブを円形の形状に形を変えることを含む
とすれば、時にはより効果的であることが分つて
いる。これを達成するため綱車１６３は、それが
現存する穿孔チユーブに力を加えてそれをある程
度円形の形状に変え、一方同時に曲げを生じない
力を加えるように形成される。チユーブを真つ直
ぐにする行動に関連して、綱車１６２と１６３は
また近くの綱車１５６と１５７と協力する。

もう１つの実施例では、第９図と第１０図に示
す十字架の形のチユーブ直線化装置は使用されな
い。かくして、第１１図と第１２図に示すよう
に、チユーブを真つ直ぐにする装置はそのような
場合僅かに２つの上方と下方の綱車１６２しか使
用できない。

第１３図と第１４図は蒸気のような掘削流体を
穿孔形成後のドリル・ヘツドに導入する装置を図
示する。もし駆動ピストンに適した滑動シールの
効果が地表下の地層を加熱するためピストン本体
の中への蒸気の注入を完全に閉じ込めるのに充分
気密でないときは必要であろう。これがここに記
載する蒸気シールの目的である。上図はガイド・
パイプ１６６をガイド・パイプの区分の間のねじ
を切つたカツプリング１６７を共に示す。穿孔チ
ユーブ１６８はシール１６４を貫通しているとこ
ろが示される。穿孔チユーブ１６８の上方端には
ねじを切つた部分１７１が設けられる。ガイド・
パイプ１６６の上方部の下端はまた内部にねじを
切つた部分１７２を備える。カツプリング１６７
のねじはカラー１７１の部分１７２のねじと同じ
である。より明確に言えば、ガイドパイプの２つ
の部分をカツプリング結合するためのねじは左ね
じであり、１７１と１７２のねじもまた左ねじで
ある。油圧がガイドパイプに加えられた穿孔チユ
ーブ１６８とそれに取付けられたドリル・ヘツド
を横方向に鉱床内にあり、今や蒸気または他の処
理流体を穿孔チユーブの中に導入することが望ま
れていると仮定して、カツプリング１６７はガイ
ドパイプ１６６の上方部を時計の針の方向に回す
ことによつて外され、そのあとそれは上にあげら
れ時計の針と反対方向に回されて、ねじを切つた
部分１７１と１７２を係合させる。これは密封し
た金属と金属のカツプリングを与える。部分はそ
こで第１４図に示す状態にある。蒸気または他の
処理流体は今やガイドパイプを通りまた穿孔チユ
ーブ１６８を通つて導入され、またそこから鉱床
に導入される。

第１３図と第１４図はまた部分１７１の入口の
ところの環状部１７３を示し、これは下方に収斂
する参入開口を与える形を持つ。これは、それが
パイプ１６６のより大きい内径からチユーブ１６
８のより小さい内径への過渡段階を与えるという
ことで装置の流れ特性を改善する。部分１７３は
ねじを切つた部分１７１と１７２が係合するとき
止め具を形成する寸法を持つ。

第１５図は下方に鉱床２１１にまで伸びる地殻
の井戸２１０の概略を示す。この場合井戸は地層
２１１に近い空隙２１３にまで伸びることができ
るケーシング２１２を備えるところが示されてい
る。井戸の中にびる配管はこの場合パイプ紐２１
４から成り立ち、この中に穿孔チユーブ２１５が
通常置かれる。第２１図に示すように、シール２
１６がパイプ紐２１４の中に取付けられ、パイプ
紐と穿孔チユーブ２１５の間にシールを形成す
る。穿孔チユーブが第１５図に示すように一般に
伸ばされているときは、穿孔パイプ２１５の上方
端はシール２１６の上にある。穿孔チユーブが伸
ばされるまえには、それはパイプ紐２１４の中に
あり、そのドリル・ヘツド２１７はシール２１６
の下方に位置する。構造２２１はパイプを曲げる
装置２２２を運ぶ役目をする。シール２１６がパ
イピング紐２１４の区分の間のカツプリングの中
に入れられることができる一方、好適な場合とし
ては、曲げ装置２２２の上方端に近いカツプリン
グの中に入れられる。パイプ２４９は流体の降下
管である。

第１５図もまた可動型の生産リグ２２４と穿孔
チユーブ２１５の供給を運ぶトラツク２２５を運
ぶリールの概略を示す。

伸びるホイツプストツクまたは曲げ装置の１つ
の実施例が第１６〜１８図に示される。それは曲
げアセンブリ２２６と２２７を支持する構造２２
１から成り立つ。構造２２１は一方の側が２２８
で示されるよう切り取られているパイプの形であ
ることができる。アセンブリ２２６は背後板（図
示しない）に取付けた剛性の側板２２９で作られ
る剛性の取付け装置と頂上板２３１から成り立
つ。このアセンブリは２３２で示すように構造２
２１に確保されている。アセンブリ２２７は同じ
ように連結した側板２３３によつて形成される剛
性の取付けを含み、側板はアセンブリ２２６の下
方端と枢着結合２３４を行なう。上方のアセンブ
リ２２６は２つのローラのシリーズまたは綱車２
３６と２３７を支持する。これらは案内道を形成
するように配置され、穿孔チユーブ２１５を受け
入れる寸法を持つ。下方のアセンブリ２２７は同
じように２つのローラのシリーズまたは綱車２３
９と２４０を備える。これは案内道２４２を形成
するように位置する。

上記の曲げる装置は、下方のアセンブリを外側
にまた上方に振ることにより、第１７図に示す位
置ま伸ばされる。各アセンブリによつて形成され
る案内道は、下方のアセンブリが第１７図の位置
に振られたとき形成される全体の案内道の一区分
となる。

適当な動力装置が下方のアセンブリを第１７図
に示す伸びた位置に移動させるため設けられる。
これはシリンダー・ピストン型の油圧式作動機２
４４より成り、その作動棒をアセンブリ２２７の
側壁２３３と２４６において枢着により結合して
いる。圧力下の油圧がオペレーター２４４に加え
られると、それは下方のアセンブリ２２７を第１
５図に示す位置から第１６図に示す位置に移動す
る。油圧を継続してオペレーター２４４に作用さ
せること、または油圧荷重は、穿孔チユーブがア
センブリを通るあいだ、及びそのあとの穿孔作業
のあいだ、第１７図に示す位置にアセンブリを保
持する働きをする。オペレーターが単動式である
と仮定して、油圧用流体を受け入れ通気するため
の制御弁は、伸びた位置にあるアセンブリをロツ
クするため作動後閉じられる。第１４図はオペレ
ーター２４４の油圧による運転に対して井戸の頂
上まで伸びるチユーブ２４７を示す。

曲げ装置の古いものを利用することが望まれる
ときは、蒸気または他の処理流体を半径方向に伸
びる穿孔チユーブに送つたあと、パイプ紐２１４
をハウジング２２１と一緒に上方に引つ張つてア
センブリ２２７の後退と穿孔チユーブの伸びた位
置を圧しつぶすことと引きちぎることを強制する
ことができる。もしオペレーター２４４は複動式
であるならば、それは穿孔チユーブの圧しつぶし
または挫屈でアセンブリ２２７を後退させる動力
装置として使われる。チユーブ２１５は爆発によ
つてまた別の方法でホイツプストツクが崩壊する
まえに切断される。

第１７図に示すように、アセンブリ２２６と２
２７によつて運ばれる一連のローラまたは綱車は
連続した彎曲した案内道を与え、この案内道を通
つて穿孔チユーブをして通過し、所望の曲げを行
なわせる。各アセンブリの綱車は曲げられたチユ
ーブの内方または外方の壁と係合する。チユーブ
の曲げは通常90°であると仮定されているがこれ
は特定の要求事項によつて変わり得る。例として
本発明は曲げ半径を１ 1/4〜１ 1/2インチの鋼管
で、肉厚が0.080〜0.125インチの大きさであると
き、６インチから12インチのオーダーの大きさを
使うことを可能にする。チユーブの金属は、例え
ば、36000〜70000psiまたはそれ以上の降伏点を
持つ。

我々は通常チユーブがそのように比較的短い半
径に曲げると挫屈または破壊が起ると考える。し
かしながら、チユーブが挫屈せずまた破壊しない
という事実は、チユーブが曲げる装置を通つて変
形するとき一部チユーブ内に比較的高圧の液体が
存在することによるものとされる。これは曲げる
あいだに作用する応力と関連して金属の壁部にフ
ープ（hoop）応力を加える。

再び第１７図を参照して、綱車２３９ａ，２３
９ｂ，２３９ｃ、及び２３９ｄ、及び反対側の綱
車２４０ａ，２４０ｂ、及び２４０ｄは真つ直ぐ
な案内道を作るより配置されていることに注目さ
れるであろう。これらの綱車の目的はチユーブを
真つ直ぐにする装置を形成することであり、これ
によつて、これらの綱車から離れる穿孔チユーブ
は比較的真つ直ぐである。綱車２３９ｄと２４０
ｄは直径は大きく、周辺に溝を持ち、その結果そ
れはチユーブのほとんど全円周を取り囲む。この
ようにして、この配置はチユーブが案内道を出る
ときチユーブを真つ直ぐにする力を作用させる働
きをする。チユーブに曲げを与えない力を加えて
チユーブを真つ直ぐにすることに加えて、綱車２
３９ｄと２４０ｄはチユーブを卵形の断面からよ
り円形の断面に形を変えさせる力を持つ。

構造２２１を側方からの圧す力に対して補強す
る目的で、その上方端が井戸ケーシング２１２の
中に相当の距離伸びるパイプの部分である桁受け
の延長２２１ａに取付けられたところが示され
る。

延長することのできるホイツプストツクが実際
に使用される仕方は次の通りである。井戸が従来
使用される装置によつて穿孔されたと仮定し、ま
た空隙２１３が鉱床２１１の近くに形成されたと
仮定して、ドリル紐２１４の部分はチユーブ曲げ
装置の部材２５１に取付けられた最も低いカツプ
リングと共に組立てられる。穿孔チユーブの適当
な長さはその一方の端につけた水圧ジエツト型の
ドリル・ヘツド２１７を備える。これはそこで、
ドリル・ヘツドをシール２１６のところまたはそ
の僅か下のところにあるドリル・ヘツドと共にド
リル紐の中に組立てられる。穿孔チユーブの適当
な長さは要求された距離だけ横に延びるに充分な
長さとさらに、チユーブの上方の開放端がチユー
ブが第１５図に示すよう延ばされたとき、シール
２１６より充分上方にあることを確実にするのに
充分である長さを加えた長さである。ドリル紐２
１４のアセンブリは、取付けたハウジング２２１
と曲げ装置２２２と共に、今や井戸の中に下げら
れ、そのとき曲げ装置は後退した状態にある。曲
げ装置が鉱床に相当する水準に達すると、パイプ
２１４の上方端は水圧液（即ち水）の源に、例え
ば1000psiから10000psiまたはそれ以上の比較的
高い得られる圧力で連結される。これに代るまた
好適な方法では、ホイツプストツクを含むドリ
ル・ヘルドと穿孔チユーブは含まないドリル紐が
始め所望の最終的位置に下げられる。そこでドリ
ル・ヘツドと穿孔チユーブが下げられる。今我我
が鉱床の中に横の穴を作ることを望んでいると仮
定すると、曲げる装置２２２はオペレーター２４
４に水圧を加えることにより第１５図に示すよう
に延ばされ、そこに次に高圧の水圧がパイプ紐２
１４の上方端に導入される。水圧液は穿孔チユー
ブ２１５の中に流れ込みこれを通過し、またドリ
ル・ヘツド２１７と共に穿孔チユーブによつて与
えられる流体圧力地域の力で、チユーブはシール
２１６、曲げ装置２２２を通つて下方についで上
記の原理によつて地層に対して横の方向に駆動さ
れる。ジエツトのドリル・ヘツド２１７は地層を
貫いて、例えば第１５図に示すような横方向に延
びる穴を形成する。この作業を完結すると、また
鉱床が蒸気または他の流体で処理されねばならな
いと仮定して、パイプ紐２１４へ水圧を加えるこ
とは中止され、蒸気シールが形成され、この紐は
処理流体の源と井戸の表面で連結される。このよ
うにして装置は長い時間にわたつて処理流体を充
分鉱床の中に導入する装置として働く。

第１９図と第２０図に図示する実施例は別のチ
ユーブ直線化装置を持つている。チユーブを真つ
直ぐにするローラまたは綱車２３９ｄ及び２４０
ｄの代りに、十字架の型の直線化装置２５１があ
る。これは横方向に置かれた綱車２５６と２５７
と一緒に対向する綱車２５３と２５４から成り立
つ。これらの綱車の周辺にある溝は比例してお
り、それによつてチユーブの全周をほとんど取り
囲む。穿孔チユーブは曲げるあいだ崩壊しない
が、金属の壁の部分に塑性変形があり、よつてチ
ユーブが案内道を出るとき、その断面の形状は円
形であるよりもむしろ僅か卵形であることが分つ
ている。ローラ２５６と２５７は位置を決めら
れ、それによつてチユーブがこれらの間を通過す
るとき、側圧がチユーブの側壁に働き断面の形状
を円に近くなるようある程度形を変える。これは
綱車２３９ａ〜２３９ｃと２４０ａ，２４０ｂの
働きと共にチユーブを真つ直ぐにすることを助
け、真つ直ぐにする装置から地層に伸びるチユー
ブの部分が、ドリル・ヘツドの所望の圧す力をさ
らに真つ直ぐにすることなく地層の中に伝えるに
充分真つ直ぐであることが分つている。

第２２〜２５図の実施例にはまた曲げ装置の弓
形の案内道を形成する複数個の綱車が設けられて
いる。しかしながら曲げる装置は第１６図と第１
７図の２つのアセンブリでなく３つのアセンブリ
によつてできている。また調整可能なチユーブを
真つ直ぐにする装置が設けられている。ハウジン
グ２６１は第１６図のハウジング２２１と同じで
あつてよい。チユーブを曲げる装置は３つのアセ
ンブリから成り立ち、その各々は弓形の案内道の
１区分を形成する。アセンブリ２６２は間隔をと
つた関係に共にしつかりと固定されている剛性の
側壁２６６から成り立ち、またハウジング２６１
の上方部に固定される。側壁の端は閉じ蓋または
カバープレート２６６ａと２６６ｂによつて連結
されているところが示される。アセンブリ２６３
は同じように間隔をとつた連結した壁２６７より
成り、その上方端はアセンブリ２６２の側壁２６
６と枢動する連結を持つ。壁２６７はまた閉じ蓋
またはカバー・プレート２６７ａと２６７ｂによ
つて連結されているところが示される。アセンブ
リ２６４はまた間隔をとつた壁２６９から成り立
ち、これらの壁２６９は壁２６７の下方端と連結
され、またこれらの壁２６９は閉じ蓋またはカバ
ー・プレート２６９ａ２６９ｂを持つ。

第２２図と第２３図はハウジング構造２６１の
中に後退したところを示す。アセンブリを第２２
図に示す位置に伸ばす動力装置は、ハウジング２
６１に枢着連結されており、その作動棒２７４は
アセンブリ２６４の側壁に２７６のところで枢着
連結される水圧オペレーター２７２から成り立
つ。アセンブリ２６２と２６３の側壁は、曲げる
装置が充分に伸ばされているとき、それらが完全
に突き合わされる係合に入るようにそれらの互に
近い端２７６と２７７を形成している。アセンブ
リ２６３と２６４の側壁の相反する端２７８と２
７９は同じように形成されている。動力オペレー
ターの代りに、アセンブリ２６４が井戸の頂上に
伸びる引つ張りケーブルにつなぐことができる。

オペレーター２７２が水圧で作動されると、ア
センブリ２６２，２６３及び２６４は、端２７６
と２７７及び端２７８と２７９を突き合う係合に
して、第２２図に示す制御位置に伸ばされる。

アセンブリ２６２，２６３と２６４の各々は、
複数個のアセンブリが伸ばされるとき、穿孔チユ
ーブをチユーブが穿孔チユーブを通つて駆動され
るに従い穿孔チユーブを漸進的に曲げる連続チユ
ーブ曲げ案内道を形成するように置かれる複数個
の回転する綱車を持つ。案内道は全体として弓形
であり、アセンブリ２６２，２６３と２６４は弧
の区分を形成している。アセンブリ２６２に対す
る綱車は２８１と２８２にて表わし、アセンブリ
２６３に対しては、綱車は２８３と２８４で表わ
され、アセンブリ２６４に対しては２８６と２８
７で表わされる。綱車２８６ａ，２８６ｂ，２８
６ｃ，２８６ｄ及び２８６ｅ及び２８７ａ，２８
７ｃ、と２８７ｅは協力して穿孔チユーブをそれ
がアセンブリ２６４から出るまえに真つ直ぐにす
る。好適の場合、綱車２８７ｃはそれが作用する
真つ直ぐにする力を調整するため調節可能であ
る。よつて、第２５図において、それが構造２８
８によて回転可能に運ばれるところが示され、構
造２８８はついでアセンブリ２６４の側壁によつ
て運ばれるピンまたは軸２８９に枢着連結され
る。綱車２８７ｃの位置決めはねじ２９１の調節
によつて綱車２８６ｂ，２８６ｃ及び２８６ｄに
対して相対的に調節することができる。真つ直ぐ
にする働きを増すために、綱車２８６ｂ，２８６
ｃ及び２８６ｄはそれらの中心線を上方に弓形に
曲げて（第２３図と第２４図）配置されていると
ころが示される。綱車２８７ｅは真つ直ぐする作
業に対して重要でないので省略してもよい。綱車
２８７ｃの調整の主要なことは第９図、１１図及
び第１６図の実施例にもまた適用できる。

第１６図と第１７図におけるように、綱車２８
６ｅと２８７ｅは、それらが穿孔チユーブの円周
をほとんど取り囲むような大きさでありまた溝を
持つ。これらの綱車はさらにほとんど円形にチユ
ーブの形をある程度変えることができる。

第２２図から第２５図までの実施例は伸ばされ
たときは第１６〜２０図の実施例とほとんど同じ
ように機能する。しかしながら、後退したとき
は、それはよりコンパクトである。何故ならばア
センブリ２６２，２６３及び２６４は真つ直ぐな
形状をしているからである。またオペレーター２
７２がエネルギーを与えられてアセンブリを伸ば
すときは、アセンブリ２６４は始め、枢動結合２
７１と２７２の位置のために外側に振られ、そし
てアセンブリ２６３によつて追従される。

穿孔チユーブが曲げる装置を通つて駆動され近
くの地層の中に侵入しているときは、アセンブリ
２６２，２６３と２６４に水を導入することが望
ましい。このようにして小さいダクト２９３が第
２４図に示され、このダクトはシール２９２の上
方からの水をアセンブリ２６２の方に方向転換す
る。ダクト２９３はアセンブリ２６２の中に排出
するか、またはそれはアセンブリの側壁内のダク
ト２９４，２９５、及び２９６と連結する。後者
のダクトは、アセンブリが伸ばされたとき連絡す
るように位置する。ダクト２９６は水のスプレー
をノズル２９７から排出する。水を導入すること
は案内道を洗浄しつまりを禁じまたは異物（例え
ば砂または小さい岩）の侵入によつて綱車が動か
なくなることを禁じる傾向がある。

アセンブリ２６２，２６３及び２６４の閉じ蓋
またはカバー・プレートは岩や他の砕片を入れな
いように使われる。ある場合にはこれらのプレー
トに穴が打ち抜かれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は側方立面図で、一部断面を示し、従来
の技術による表面装置をもつドリル紐アセンブリ
及び拡張した、一部欠除した井戸ケーシングと本
発明によつて形成した放射状部を示す図：第２図
はホイツプストツクを通つて水平方向に移動し垂
直方向に方向転換する本発明のアセンブリの一部
断面の概略図：第３図と第４図はドリル・ヘツド
とピストン本体のそれぞれ側面図及び端面図：第
５図はドリル・ヘツドと単一の開口を示す断面
図、第６図は第５図と同じ開口の線６−６に沿つ
て見た断面図でドリル・ヘツドの実施例において
幾つかのポートの１つの斜め−斜め方向を図示す
る図：第７図は中央の生産紐と共に、４個の放射
状部と対応するホイツプストツク装置を含むケー
シングの断面図：第８図は線８−８に沿つて見た
第７図のシステムの断面図：第９図はチユーブ曲
げ装置のもう１つの実施例を示す詳細な側面図：
第１０図は第９図のチユーブ曲げ及び真つ直ぐに
する装置との案内通路の出口に向いて見た図：第
１１図はもう１つのチユーブ曲げ及び真つ直ぐに
する装置の詳細な側面図：第１２図は第１１図の
案内路の出口端に向かつて見た詳細図：第１３図
は穿孔チユーブ内に蒸気を導入するため密封した
結合をうちたてるための装置の詳細な側面図と断
面図：第１４図は第１３図に似ているが、蒸気の
導入が決つたあとの結合を示す図：第１５図は横
方向の穿孔に延びる穿孔チユーブと共に地中の井
戸内に置かれた装置の概略を示す側面図：第１６
図は第１４図のチユーブを曲げる装置とその取付
けを示す詳細な側面図：第１７図はチユーブを曲
げる装置を側面図と拡大によつて示す詳細な断面
の立面図：第１８図は第１７図の右側に向かつて
見た図：第１９図は本発明のもう１つの実施例を
側面図で示す詳細な断面図：第２０図は第１９図
の右側に向かつて見た図：第２１図は井戸の配管
と穿孔チユーブの間の密封装置を断面で示す詳細
図：第２２図は案内装置が３つの区分になつてい
るもう１つの実施例を一部断面で示す側面図：第
２３図は第２１図の右側に向かつて見た正面図：
第２４図は第２２図に似た正面図であるが、拡大
したチユーブ曲げ装置を示す図：第２５図は穿孔
チユーブの直線化調整装置を断面で拡大して詳細
を示す図である。 図において、２４……生産リグ、２２……地
層、２８……井戸（油井）ケーシング、３０……
ガイド・チユーブ、３４……穿孔チユーブ、３６
……ドリル・ヘツド、３２ａ……ホイツプストツ
ク装置、３８……流体下降管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地表下地層内に穿孔を形成する装置であつ
   て、内部に流体シールを有し、その一端が加圧流
   体源に結合されるようになつたガイド・パイプ
   と、前記シールと密封係合状態で前記ガイド・パ
   イプ内に設けられた穿孔チユーブとよりなり、前
   記穿孔チユーブは前記ガイド・パイプの他端を貫
   通してガイド・パイプの外側に移動することがで
   き、前記穿孔チユーブの一端は開放され、しかも
   前記ガイド・パイプと流体連通しており、前記穿
   孔チユーブの他端には、ガイド・パイプに導入さ
   れた加圧流体が穿孔チユーブに流体力を及ぼし、
   穿孔チユーブをガイド・パイプを通して地層の中
   にピストンのように移動させるように閉じられて
   いることを特徴とする装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 穿孔チユーブの閉じられた端に少なくとも１つ
   の貫通流体流出ポートを有するドリルヘツドを含
   むことを特徴とする装置。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 前記ドリル・ヘツドはそれに回転を与える装置
   を有しないことを特徴とする装置。 ４ 特許請求の範囲第２項に記載の装置におい
   て、 少なくともドリル・ヘツドの前記穿孔チユーブ
   の前方の部分は前記ガイド・パイプより前記地表
   下の地層内に突出し、その結果前記前方の部分は
   地表下の地層によつて取り囲まれることを特徴と
   する装置。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 該装置は前記穿孔チユーブの流体通路に加圧掘
   削流体を供給する装置を含むことを特徴とする装
   置。 ６ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 シール装置は前記ガイド・パイプの内面に取り
   付けられ、前記穿孔チユーブと流体をシールする
   係合を行なうことを特徴とする装置。 ７ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 該装置は前記ガイド・パイプと前記穿孔チユー
   ブとを連通させる結合部を形成することができる
   装置を含むことを特徴とする装置。 ８ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 前記ガイド・パイプが地表下の地層の地域内に
   突出する井戸ケーシング内に置かれることを特徴
   とする装置。 ９ 特許請求の範囲第８項に記載の装置におい
   て、 該装置は前記ガイド・パイプと整合し、井戸ケ
   ーシングに設けられた下降管を含むことを特徴と
   する装置。 １０ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 該装置は穿孔チユーブの最大運動速度をガイド
   装置に対して相対的に制御するための前記ピスト
   ンと操作上連動する拘束装置を含むことを特徴と
   する装置。 １１ 特許請求の範囲第２項に記載の装置におい
   て、 前記ドリル・ヘツドのポートの少なくとも１個
   は２つの違つた平面内でピストン装置の軸線に傾
   斜する方向に延びることを特徴とする装置。 １２ 特許請求の範囲第２項に記載の装置におい
   て、該装置は前記ドリル・ヘツド内に後方に向い
   たポートを有することを特徴とする装置。 １３ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、 該装置は前記穿孔チユーブが前記ガイド・パイ
   プを貫通して動くとき、前記ガイド・パイプの軸
   に対して相当の角度で、前記穿孔チユーブを方向
   を変えさせるため、前記ガイド・パイプの前方端
   近くにホイツプストツク装置を含むことを特徴と
   する装置。 １４ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 前記穿孔チユーブは塑性変形を行なうことので
   きる剛性金属壁によつて形成されることを特徴と
   する装置。 １５ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 前記ホイツプストツク装置は複数個の連結され
   たアセンブリを含み、これらのアセンブリは構造
   内で後退した位置から延ばされたとき、弓形のチ
   ユーブを曲げる案内道を形成し、水圧がガイド・
   パイプにかけられたとき、チユーブはガイド・パ
   イプを通つてまた案内道を通つて下方に推進され
   るようになつており、それによつてチユーブは曲
   げられ、ドリル・ヘツドは横方向に地層に向つて
   突出させられ、前記アセンブリの各々は、延ばさ
   れたとき弓形の案内道の部分を形成するためアセ
   ンブリによつて回転可能に支持された一連の綱車
   を持つことを特徴とする装置。 １６ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 各アセンブリによつて支持された一連の綱車
   は、穿孔チユーブの連続して増加する曲げを行な
   うため穿孔チユーブの彎曲の外方の側に穿孔チユ
   ーブの壁を係合するように配置されることを特徴
   とする装置。 １７ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 曲げる装置の第１の上方のアセンブリは構造に
   確保され、その下方端は次の下方のアセンブリの
   端の一端に枢着連結され、また次の下方のアセン
   ブリを構造内の後退した位置から構造が第１のア
   センブリとの関連で弓形の案内路を形成する延長
   した位置に移動する動力装置を有することを特徴
   とする装置。 １８ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 該装置は最下方のアセンブリの出口端によつて
   支持されたチユーブを真つ直ぐにする装置を含む
   ことを特徴とする装置。 １９ 特許請求の範囲第１８項に記載の装置にお
   いて、 チユーブを真つ直ぐにする装置は、チユーブを
   真つ直ぐにするためチユーブの上方の側と下方の
   側とに反対方向の曲げる力を作用するように配置
   された綱車を含み、前記綱車は最下方のアセンブ
   リによつて支持されることを特徴とする装置。 ２０ 特許請求の範囲第１８項に記載の装置にお
   いて、 チユーブを真つ直ぐにする装置は、出ていくチ
   ユーブの断面形状を卵形からよりほぼ円形の形に
   変えるため出ていくチユーブの側壁に係合し、押
   圧するうに置かれた対向した綱車を含むことを特
   徴とする装置。 ２１ 特許請求の範囲第１９項に記載の装置にお
   いて、 チユーブを真つ直ぐにする装置は、チユーブの
   上方と下方の側に係合するよう置かれた上方と下
   方のローラを含む十字架の形をしたアセンブリと
   チユーブの側壁と係合しこれを圧しつける側方ロ
   ーラより成り立つことを特徴とする装置。 ２２ 特許請求の範囲第２０項に記載の装置にお
   いて、 ２個の側方ローラは、チユーブが側方ローラの
   間を通過するとき断面が卵形からほぼ円形に変え
   られる距離だけ離れていることを特徴とする装
   置。 ２３ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 ３個の連結されたアセンブリ（各々第１、第２
   及び第３のアセンブリと名付ける）が使用され、
   第１のアセンブリはその下方端において第２のア
   センブリと枢動可能に連結され、また第２のアセ
   ンブリはその下方端において第３のアセンブリに
   連結され、第１のアセンブリは構造に固定され、
   また弓形の案内路を形成するため第１のアセンブ
   リに対して相対的に第２と第３のアセンブリを伸
   長させるため第３のアセンブリに連結された動力
   装置を有することを特徴とする装置。 ２４ 特許請求の範囲第１８項に記載の装置にお
   いて、 チユーブを真つ直ぐにする装置はチユーブの彎
   曲の外側でチユーブに力を加えるようにした綱車
   及び綱車を回転可能に取付けるための調整可能な
   装置を含み、綱車はチユーブに対して前進または
   後退させることができることを特徴とする装置。 ２５ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 該装置は配管に加圧下の油圧液を作用させるあ
   いだ、曲げ装置の中に水を導入する装置を含むこ
   とを特徴とする装置。 ２６ 特許請求の範囲第１３項に記載の装置にお
   いて、 ホイツプストツク装置は、加圧油圧液がガイ
   ド・チユーブに作用させられたときチユーブが強
   制的に通過させられるわん曲した案内路を形成す
   る装置を含み、前記ホイツプストツクの案内路は
   穿孔チユーブを曲げるため穿孔チユーブに係合
   し、力を加えるように配置された回転可能なロー
   ラまたは綱車を含むことを特徴とする装置。 ２７ 地表下の地層内の所定位置に置かれ、下方
   に向いた穿孔から半径方向に地表下の地層に処理
   流体を注入する注入装置であつて、シール装置が
   内部に取り付けられ、かつ前方端においてホイツ
   プストツク内に終る下方に向いた長尺のガイド・
   パイプと、前方端にヘツドを持ちかつ後方端で開
   放したチユーブとを含むアツセブリよりなり、前
   記ヘツドは少なくとも１個の流体流出ポートをも
   ち、前記チユーブの後方部は前記シール装置と流
   体シール係合状態で前記ガイド・パイプ内に保持
   されて、前記ガイド・パイプの後方端から前記チ
   ユーブを通つて前記ヘツドに延びる通路が形成さ
   れ、前記チユーブは前記ホイツプストツクから半
   径方向に前記地層の中に突出する前方部を含み、
   これにより前記ガイド・パイプの後方端に供給さ
   れる処理流体が前記ヘツドのポートを通つて前記
   地層内に流れるようになつている注入装置。 ２８ 特許請求の範囲第２７項に記載の装置にお
   いて、 該装置は前記井戸ケーシング内に置かれる少な
   くとも第２のアセンブリを含み、該第２のアセン
   ブリのガイドパイプは前記１つのアセンブリと同
   一線上にありまたその一方の側にあり、２つのア
   センブリのホイツプストツクは互いに近接してい
   ることを特徴とする注入装置。 ２９ 地下の鉱床地層内に穿孔する方法であつ
   て、 ガイド・パイプ装置とその内にある穿孔チユー
   ブとを含み、該穿孔チユーブに流体圧ジエツトタ
   イプのドリル・ヘツドを設け、該ヘツドの前端に
   少なくとも１個ポートを設け、しかもその他端を
   開放した穿孔システムを用いて、地下の鉱床地層
   内に穿孔する方法であつて、 (a) 前記穿孔チユーブをガイド・パイプ内に置
   き、穿孔チユーブの後方の開放した端をガイ
   ド・パイプと連通させ、穿孔チユーブとガイ
   ド・パイプのあいだにシールを設けるステツプ
   と、 (b) 加圧掘削流体をガイド・パイプ内に向け、そ
   こから穿孔チユーブ中に向けて、力をドリル・
   ヘツドにかけてドリル・ヘツドと穿孔チユーブ
   を地層の中に移動させるステツプとよりなる方
   法。 ３０ 特許請求の範囲第２９項に記載の方法にお
   いて、 前記ドリル・ヘツドは前記掘削流体が前記ポー
   トを通つて流れるとき何等意味ある程度に回転し
   ないことを特徴とする方法。 ３１ 特許請求の範囲第３０項に記載の方法にお
   いて、 掘削流体はドリル・ヘツドの少なくとも１つの
   ポートを通つてピストン装置の軸線に対して２つ
   の異なる平面内において傾斜する方向に向けられ
   ることを特徴とする方法。 ３２ 特許請求の範囲第３０項に記載の方法にお
   いて、 ホイツプストツクを通して穿孔チユーブを曲げ
   てそれを横方向に隣接地層に向けるステツプを含
   むことを特徴とする方法。 ３３ 特許請求の範囲第３２項に記載の方法にお
   いて、 前記穿孔チユーブは方向を変えるとき塑性的に
   変形する通常強固な金属の中空でない壁部によつ
   て形成されることを特徴とする方法。 ３４ 特許請求の範囲第３２項に記載の方法にお
   いて、 前記ガイド・パイプは井戸ケーシング内に置か
   れ、また前記ドリル・ヘツドから出る加圧した摩
   耗性の流体をドリル・ヘツドが前記ホイツプスト
   ツクを貫通して回転するとき前記井戸ケーシング
   内に開口を浸食により形成するように向ける手段
   を含むことを特徴とする方法。 ３５ 特許請求の範囲第３２項に記載の方法にお
   いて、 前記ガイド・パイプはステツプ(b)より前に既存
   の井戸ケーシング内に置かれることを特徴とする
   方法。 ３６ 特許請求の範囲第３２項に記載の方法にお
   いて、 穿孔作業の完了後穿孔チユーブを通る掘削流体
   の流れを停止し、次いで処理流体をチユーブを通
   つて地層内に流入させるステツプを含むことを特
   徴とする方法。 ３７ 特許請求の範囲第３２項に記載の方法にお
   いて、 チユーブを曲げるあいだ、チユーブは回転する
   綱車と接触しており、曲げたあとは、チユーブが
   真つ直ぐにされることを特徴とする方法。