
バプティスト式井戸掘削は、非常にシンプルな手動式の井戸掘削方法です。バプティスト式掘削装置は、一般的なアーク溶接工場で製作でき、基本バージョンの材料費は約150米ドル(2006年価格)です。条件が整えば、この方法で深さ100メートルを超える井戸を掘削した例もあります。
この方法は、アフリカとボリビアで活動した北米バプテスト派宣教師のテリー・ウォーラーによって開発された。機械化された商業用井戸掘削で用いられる原理の一部を応用しているが、最もシンプルで入手しやすく、かつ安価な材料を使用している。
発展途上国の農村部の人々は、専門家に井戸を掘ってもらう費用を捻出できないことが多い。この方法は、貧しい人々が自力で水を確保できるようにするために開発された。
深さ30メートル(98フィート)までの穴を掘ることができるバプテスト派の掘削機は、ニカラグアで約150米ドルで製作できる。これには、操作に必要な特殊な工具一式も含まれる。その核となるドリルビットは、ほぼすべてのアーク溶接工場で、スクラップ鋼と、ほとんどすべての金物店で入手できる材料だけで製作できる。
井戸を掘削したら、安価なPVC管でケーシングします。衛生的な密閉のためにコンクリート板を取り付け、シンプルなPVC製ピストンポンプ(これも利用者自身が製作)を設置すると、井戸の深さ1メートルあたり約2.5ドルかかります。
スラッジ掘削と打撃掘削の中間的な手法であるこの工法は、あらゆる種類の緩い沖積土、砂、シルト、粘土、そして軽礫岩、固結した火山灰、一部の石灰岩、風化物質といった「軟らかい」岩石を掘削することができます。ただし、硬い火成岩や巨礫(例えば、古代の河床にあるもの)は貫通できません。
スラッジングと同様に、掘削プロセスは連続的です。通常、掘削が完了し、破砕された物質が掘削液(泥水)とともに地表に汲み上げられるまで、ドリルビットは掘削孔から取り外されません。しかし、スラッジングのようにドリルパイプの上部で手をバルブとして使用する代わりに、ドリルビット自体がフットバルブの役割を果たします。オペレーターの手はドリルパイプの先端まで届かず、ドリルステムの延長部は数メートルにも及ぶことがあります。
打撃動作は、木材や竹竿など、地元で入手可能な材料で作られた簡易な掘削櫓に取り付けられた滑車にロープを通してドリルの茎を持ち上げることで行われる。
掘削孔の直径は、除去する材料を最小限に抑え、掘削速度を速めるために、できるだけ小さく保たれます。標準のドリルビットは1.25インチ(3.2cm )の水道管継手に基づいており、より大きな直径が必要でない限り、掘削孔は1.5インチ(3.8cm )のPVCパイプで覆われます。
主なドリル工具は、ビット/バルブが付いた金属パイプで構成されています。延長部分は、標準的なPVC製飲料水パイプです。
仮設ケーシングは使用しません。掘削孔は常に泥で満たされており、ビットの滑らかな側面の打撃作用と摩擦によって、不安定な砂層に泥が固着することで、通常は安定します。ケーシング設置後、逆洗と呼ばれる方法でケーシング内に水を注ぎ込むか注入することで、掘削泥水を掘削孔から排出します。
この工法は、砂、ローム、軽岩に最適です。標準的なドリルビットは、粘着性のある粘土や固く締まった粘土でも掘削できます。しかし、さまざまな条件下で最良の結果を得るには、多様なビットを組み合わせるのが最善です。
必要に応じて、井戸の上部を拡径し、より大径のパイプ(3インチまたは5 インチ)でケーシングすることで、より大型のポンプに対応できます。例えば、浅い(大径の)ロープポンプはより広い井戸を必要とする場合があり、水中ポンプは通常、少なくとも4インチの井戸が必要です。掘削孔の深さ全体を広げる必要はなく、想定される最低地下水位(ポンプの吸水口)よりわずかに下まで拡径すれば十分です。