コアドリル

現代の コアドリルは、ホールソーのように円筒状の材料を除去するために特別に設計されたドリルです。ドリルビットの内側に残った材料はコアと呼ばれます。

金属用コアドリルは環状カッターと呼ばれます。コンクリートや硬岩用コアドリルは、一般的に研磨材として工業用ダイヤモンドグリットを使用し、電動、空気圧、油圧式があります。コアドリルは一般的に水冷式で、水はスラリーとして細かい廃棄物も運び去ります。^[1] 石材の穴あけには超硬コアドリルを使用できますが、ダイヤモンドは鉄筋の切断に適しています。^[2]

最も古いコアドリルは、紀元前3000年に発明された古代エジプト人が使用したものでした。 ^[3]コアドリルは、コアを保存する必要がある場合（コアサンプルを採取するために使用される掘削装置は、しばしばコアラーと呼ばれます）、または標準ビットよりも除去する必要がある材料がはるかに少ないため、掘削をより迅速に行うことができる場合など、多くの用途に使用されます。これが、ダイヤモンドチップコアドリルが、コンクリートや石にパイプ、マンホール、その他の大口径貫通用の穴を開けるために建設現場で一般的に使用されている理由です。

コアドリルは、ドリルストリングの長さが数百フィートから数千フィートに及ぶ鉱物探査で頻繁に使用されます。コアサンプルは回収され、地質学者によって鉱物の割合や地層の接触点が調べられます。これにより、探査会社は特定の地域で採掘作業を開始または中止するために必要な情報を得ることができます。

第二次世界大戦が始まる前、カリフォルニアの鉱山技師ジョン・ブランナー・ニューサムは、鉱山の立坑用に直径5フィート以上、長さ10フィートまでの大口径コアを採掘できるコアドリルを発明し、特許を取得しました。 ^[4]このタイプの立坑掘削ドリルは、扱いにくく、切削片が詰まりやすく、従来の立坑掘削技術に比べて遅く、軟岩層でしか効果的に機能しなかったため、現在は使用されていません。現代の立坑掘削技術は、同じことをより速く、はるかに安価なコストで実現します。

コアドリルには、電気、空気圧、油圧など、いくつかの動力源があります (いずれも発電機などの電源が必要です)。

ワイヤーライン コア ドリリングは、ドリル ストリング全体のロッドを回収せずにコアを抽出するために使用される手法です。ドリル ストリングは通常、穴が完成するか、ドリル ビットを交換する必要がある場合にのみ引き込む必要があります。穴が深くなるにつれてストリングを延長するために、必要に応じてドリル ロッドの延長部が上部に追加されます。コア サンプルは、掘削ヘッドに接触した状態で固定された内側のチューブによって運ばれます。コアを回収するには、駆動システムを切断し、最上部のドリル ロッドの上部を開きます。オーバーショット アセンブリと呼ばれるツールがワイヤーの端で下げられ、水圧でストリングを下方に送り込まれます。サンプル チューブに到達すると、上部で固定され、引き込みウインチを使用してワイヤーに張力をかけると、サンプル チューブがドリル ヘッドからロック解除され、サンプル チューブとその中のコア サンプルがドリル ストリングの開いた上端まで引き込まれます。ここでサンプル チューブを取り外すことができ、その後、サンプル チューブをドリル ストリングに戻してカッティング ヘッドに再び固定します。これは、30 フィート以上の深さの掘削穴に特に役立ちます。そうでなければ、ロッドのストリング全体を取り外してコアを回収し、さらに深く掘削するために再挿入し、これを繰り返す必要があります。採掘や鉱物探査に必要な深い穴 (深さが 1,000 フィート以上の場合もあります) では、コアを回収するために 30 フィートごとにすべてのロッドを取り外すのに時間がかかります。この方法により、穴を掘るのに必要な時間が大幅に短縮され、コストも削減されたため、鉱物探査の手段としての掘削の使用が増加し、シャフト沈下の使用が減少しました。また、ドリル チューブを引き込んだときに穴の壁が崩壊するリスクが高い場合にも非常に役立ちます。そのため、ほとんどの土壌タイプに適しており、深さ 1,000 メートルまで対応できます。複数の直径が用意されています。^[5]

• コアドリル（金属穴あけ用環状カッター）
• 掘削液
• 掘削リグ
• 探査ダイヤモンド掘削