現代鑿井技術：ロータリー工法

調査と研究

様々な地層に対して安定した掘鑿ができる工法です。

解説

ロータリーボーリング　rotary drilling

ビットを先端に装着した掘管（drill pipe）を動力装置によって回転させて、地層を粉砕または切削して掘進する方法。このとき、掘管を通して地表と孔底の間を泥水ポンプによって泥水を循環させる。泥水は掘管の内側から孔底に達し、スライムを伴って掘管の外側（アニュラス：annulus）を通って地表に排出され、地下の地層情報を提供する。現代の深部ボーリング工法の主流である。

作動イメージ

ロータリー工法

特徴

項目／工法	ロータリー式
ビット（掘さくのみ）の保持	ドリルパイプ・ウエルドリルロッド
掘さく作用	孔底をビットで回転切削
掘り屑の排出	ポンプ圧送による泥水循環
掘さく孔の保孔	コンダクタパイプと泥水注入
泥水供給	ドリルパイプを通じてポンプで圧送、ビット先端より噴出
泥水材料	主としてベントナイト
掘さく可能深度	600ｍ程度（水井戸）
ケーシング呼び径	100～500A
掘さく機械出力	15～100kW
泥水ポンプ	11～150kW
コンプレッサ	－
適用地質	未固結堆積層・岩盤 玉石層にやや不適

引用： さく井工事施工指針 平成25年版、社団法人 全国さく井協会、2013/9
https://www.sakusei.or.jp/

評価

長所

・各地層に対して安定した掘鑿ができる。
・浅いものから深いものまで掘鑿が可能である。

短所

・ロッドの揚降時に、数名の人員を必要とする。
・廃泥土水の処理に費用が掛かる。

その他

全地層に対して安定した掘進率を示す。水井戸に対しては深度600m程度までの利用だが、温泉掘削では1,500mまでの掘進が行われている。

感想と構想

私の井戸掘りではオーガ（ビット）で井戸底を削り、砂回収器を回転させながら掘りクズに押し込んで浚っています。泥水の循環はありませんがロータリー工法の一種と言って良いでしょう。