Kotech KDP-33/25 高圧コンプレッサーがブラジルの深層井戸掘削をサポート

ブラジル北東部は慢性的な水不足に直面している。半乾燥のセルタン地域は、深い結晶質帯水層と堆積帯水層からの地下水に大きく依存しており、信頼できる水源に到達するために井戸は 800 メートル以上の深さまで掘削されることがよくあります。ブラジルの掘削請負業者は、農業灌漑と地方自治体への供給をサポートするために、地域全体で複数の生産井を開発する契約を獲得しました。

このプロジェクトには、標準のコンプレッサーでは処理できない 3 つの重大な課題がありました。

- 可変地層の深部掘削。深さが 800 メートルに近づくと、ドリルストリングは硬い花崗岩、片麻岩、砕けた砂岩の層を交互に通過します。 DTH ハンマーは、衝撃エネルギーを維持し、深い掘削孔から切りくずを洗い流すために、最大 25 bar の持続的な高圧を必要とします。クライアントの従来のコンプレッサーは、その深さで安定した圧力を維持できませんでした。

- ホールクリーニング時のエアフローが不安定。標高800メートルでは、挿し木は長い距離を運ばなければなりません。空気流が不十分または不安定であると、切りくずがボーリング孔内に沈着し、ドリルロッドがスタックして時間のロスが発生します。クライアントは、ロッドの詰まりや釣り作業により、井戸あたり最大 8 ～ 10 時間の時間をロスしていました。

- 燃料は大きな出費でした。掘削現場は燃料貯蔵所から数百キロ離れた場所にあった。ディーゼルは 1 リットルごとにトラックで輸送する必要があり、クライアントの古いコンプレッサーは持続不可能な速度で燃料を燃焼していました。

掘削監督者は後に「実際に掘削するよりも、立ち往生したロッドを取り除くのに多くの時間を費やしていた。800メートルでは、中断されるたびにフルシフトが発生することになる。」と振り返った。

Kotech は、深水井戸掘削用途に特化した KDP-33/25 ディーゼルポータブルロータリースクリューエアコンプレッサーを導入しました。このユニットは、わずか 1,900 rpm という非常に低いローター速度で動作する 2 段スクリュー コンプレッサーで、摩耗を大幅に軽減し、耐用年数を延ばします。

このユニットに動力を供給するエンジンはカミンズ QSZ13-C550 で、1,900 rpm で 410 kW (550 HP) を発生する 13 リットル 6 気筒直列ターボチャージャー付きディーゼルで、広い動作帯域にわたって 2,650 Nm の最大トルクが得られます。このエンジンは、その信頼性、燃費、グローバルなサービスネットワークにより、重掘削装置で広く使用されています。

コンプレッサーは、25 bar (362 PSI) の作動圧力で 33 m3/min (1,165 CFM) を供給します。 2 段階圧縮設計により、長い掘削サイクルでも安定した圧力出力が保証され、クライアントの以前の装置で問題となっていた圧力低下を防ぎます。

ブラジルの変わりやすい地形と気象条件に違いをもたらしたのは、次の 3 つの構成です。

・二段階圧縮方式。最小限の圧力変動で安定した 25 bar の出力を実現し、深度でも一貫した DTH ハンマーのパフォーマンスを保証します。
- 熱帯冷却パッケージ。ブラジル北東部では気温が40度を超えます。高周囲冷却システムは、極度の高温でも安定した動作を維持します。
- 大型タイヤを備えた頑丈なシャーシ。 ST235/80R16 タイヤと堅牢な牽引シャーシは、田舎の掘削現場でよくある荒れた未舗装のアクセス道路にも対応します。

クライアントは、アラゴアス州とバイーア州にわたる複数の坑井キャンペーンのために、KDP-33/25 をロータリー掘削リグと統合しました。