Mua máy khoan giếng nước bánh xích WR260 dài 260 m: Làm thế nào để đánh giá đường kính lỗ khoan 140–

WR260 thuộc dòng máy khoan giếng nước thủy lực toàn phần bánh xích cấp 260 m. Để đánh giá đường kính lỗ khoan 140–305 mm và lực nâng 15 T có phù hợp với dự án hay không, không thể chỉ nhìn vào độ sâu khoan tối đa, mà cần kiểm tra từng hạng mục theo đường kính giếng, độ sâu giếng dự kiến, vị trí tầng chứa nước và loại địa tầng, sau đó xác nhận động lực, máy nén khí, dụng cụ khoan và công nghệ ổn định thành lỗ có thể đáp ứng đồng bộ hay không. Nội dung dưới đây chỉ dựa trên tài liệu sản phẩm WR260 đã công bố, những phần thiếu căn cứ sẽ được nêu rõ cần xác nhận với nhà sản xuất.

Trước tiên xác nhận ba điều kiện công trường, sau đó mới bàn đến việc khớp thông số

Trước khi mua cần xác định ba điều kiện hiện trường: đường kính giếng thiết kế (bao gồm đường kính ngoài ống giếng và ống lọc), độ sâu hoàn thiện giếng dự kiến, khoảng độ sâu của tầng chứa nước chính. Ba yếu tố này quyết định thiết bị làm việc trong phạm vi năng lực bình thường hay thường xuyên ở điều kiện biên. Thông số công khai của WR260 là độ sâu khoan tối đa 260 m, đường kính lỗ khoan 140–305 mm, do đó độ sâu giếng và đường kính giếng nên được đánh giá theo hướng "khi gần giới hạn thì biên độ dự phòng giảm", chứ không nên đánh dấu trực tiếp là khả thi theo giới hạn trên.

• Đường kính giếng càng gần 305 mm, lưu lượng khí cần thiết, tải trọng quay và độ khó thải mùn thường càng cao, yêu cầu khớp máy nén khí cần dư dả hơn.
• Độ sâu giếng càng gần 260 m, trọng lượng bản thân cần khoan và ma sát thành lỗ càng lớn, lực cản khi kéo cần, hiệu quả làm sạch lỗ và mài mòn dụng cụ khoan càng đáng lưu ý.
• Vị trí tầng chứa nước quyết định ống lọc, kết cấu chắn nước và công nghệ hoàn thiện giếng, không thể chỉ tăng độ sâu giếng thay cho đánh giá tìm nước trước đó.

Đường kính lỗ khoan 140–305 mm tương ứng với những nhu cầu hoàn thiện giếng nào

Đường kính khoan của WR260 bao phủ 140–305 mm. Tài liệu cho biết phạm vi này có thể tương ứng với nhiều cấu hình ống giếng và máy bơm chìm, nhưng chọn đường kính nào cụ thể phải do đường kính ngoài ống giếng, độ dày lớp vật liệu lọc, loại tầng chứa nước và yêu cầu lưu lượng nước cùng xác định.

• Nếu đường kính giếng lớn hơn, lượng mùn đá cần thải ra trong đơn vị thời gian tăng, yêu cầu về lưu lượng máy nén khí, tốc độ gió thổi ngược và nhịp làm sạch lỗ cao hơn.
• Nếu đường kính giếng nhỏ hơn, không gian hạ ống giếng và máy bơm chìm bị hạn chế, việc bảo trì và rửa giếng sau khi hoàn thiện cũng dễ bị ảnh hưởng.
• Tài liệu không cung cấp bảng đối chiếu kích thước ống giếng khuyến nghị cho các đường kính khác nhau, phần này nên dựa trên tài liệu thủy văn dự án và thiết kế hoàn thiện giếng.

Cần lưu ý rằng bảng thông số trên trang này chỉ ghi phạm vi đường kính 140–305 mm, không đưa ra tổ hợp khuyến nghị giữa từng đường kính với búa DTH và mũi khoan tương ứng, khi mua nên để nhà sản xuất xác nhận theo thiết kế hoàn thiện giếng thực tế.

Cách tính độ sâu khoan 260 m và dự phòng độ sâu giếng

260 m là độ sâu khoan tối đa công khai của WR260. Trong dự án thực tế, "độ sâu giếng" thường bao gồm đoạn tầng phủ, đoạn đá, đoạn tầng chứa nước và đoạn lắng cát, do đó không thể trực tiếp coi độ sâu lấy nước thiết kế là độ sâu khoan.

• Nếu độ sâu giếng thiết kế gần 260 m, lực cản khi kéo cần, mài mòn ren cần khoan và trạng thái thải mùn dễ trở thành yếu tố hạn chế.
• Hiệu suất khoan tham khảo trong tài liệu là 10–35 m/h, kết quả hiện trường sẽ thay đổi rõ rệt theo điều kiện địa tầng, không thể dùng trực tiếp giá trị này để suy ngược thời gian thi công một giếng.
• Nếu dự án cần giếng sâu hơn hoặc làm việc ở đoạn lỗ sâu trong thời gian dài hơn, nên đánh giá lại cấp thiết bị, thay vì dựa vào việc một lần đạt thông số.

Lực nâng 15 T có tác dụng ở những khâu nào

Lực nâng của WR260 là 15 T, tài liệu công khai cho biết có thể dùng cho việc nâng hạ cần bình thường, xử lý cần khoan, thu hồi búa DTH và một phần thao tác ống chống. Sau khi lỗ khoan sâu hơn, trọng lượng bản thân cần khoan và ma sát thành lỗ tăng, lực nâng có đủ hay không phụ thuộc vào trọng lượng tổ hợp dụng cụ khoan, độ ổn định thành lỗ và hiệu quả làm sạch lỗ.

• Khi lực cản kéo cần xuất hiện bất thường liên tục, nên làm sạch lỗ trước và kiểm tra thành lỗ cùng dụng cụ khoan, chứ không trực tiếp dựa vào lực nâng tối đa để xử lý cưỡng bức, đây là nguyên tắc vận hành được nêu rõ trong tài liệu.
• Việc thao tác ống chống có phù hợp hay không phụ thuộc vào quy cách ống chống, độ sâu hạ và điều kiện thành lỗ, tài liệu không đưa ra giới hạn quy cách ống chống có thể hạ.
• Lực nâng tời phụ là 1,5 T, dùng để vận chuyển búa DTH, cần khoan, dụng cụ ống chống và một phần thiết bị phụ trợ hiện trường, không cùng mục đích với lực nâng chính.

Mối quan hệ đồng bộ giữa mô-men xoay, một lần đẩy và phương thức khoan

WR260 sử dụng phương thức khoan búa DTH, mô-men xoay 4000–5300 N·m, tốc độ quay 45–70 r/min, có thể kết hợp với cần khoan 76 mm hoặc 89 mm và búa DTH thông dụng. Chiều dài một lần đẩy 3,3 m, có thể khớp với cần khoan 1,5 m, 2 m và 3 m. Tốc độ nâng nhanh 24 m/min, tốc độ đẩy nhanh 40 m/min trong tài liệu dùng cho thao tác cần khoan và hồi vị đầu động lực, không phải tốc độ tiến thực tế trong địa tầng.

Khi khoan DTH, giá trị tham khảo áp suất khí làm việc công khai là 1,7–2,5 MPa, lưu lượng khí tiêu thụ 17–31 m³/min. Lưu lượng máy nén khí không đủ sẽ gây thiếu xung lực búa DTH và khó thải mùn; khi đường kính lỗ tăng, đá cứng hơn hoặc độ cao tăng, thường cần lưu lượng khí dư dả hơn. Khi mua cần kiểm tra mục này cùng với quy cách máy nén khí, chứ không chỉ nhìn thông số thân máy khoan.

Ảnh hưởng của tầng chứa nước và điều kiện địa tầng đến đánh giá phù hợp

Sau khi vào tầng chứa nước, nước ngầm sẽ thay đổi trạng thái làm việc của búa DTH và thải mùn đá, cần điều chỉnh cấp khí và cách làm sạch lỗ theo lưu lượng nước, đồng thời ghi lại độ sâu tầng chứa nước chính. Khi hoàn thiện giếng chính thức, còn phải bố trí ống giếng, ống lọc và kết cấu chắn nước theo vị trí tầng chứa nước. Các điều kiện địa tầng sau đây sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến đánh giá "đường kính lỗ khoan và lực nâng có phù hợp hay không":

• Tầng đất, sét, cát và sỏi phủ: dùng trực tiếp búa DTH có thể gây sập lỗ và chôn cần, nên chọn ống chống, dung dịch khoan hoặc công nghệ ổn định lỗ khác theo địa tầng, trước tiên tạo miệng lỗ và đoạn lỗ phía trên ổn định.
• Đá phong hóa và địa tầng xen kẽ cứng mềm: dễ xuất hiện rơi khối thành lỗ và co đường kính, tốc độ khoan có thể nhanh nhưng độ ổn định không nhất thiết lý tưởng, khi cần thiết dùng ống chống bảo vệ đoạn lỗ không ổn định phía trên.
• Đới dập vỡ và địa tầng phát triển khe nứt: dễ rơi khối, rò khí và kẹt cần, nên giảm tốc độ đẩy quá nhanh, duy trì thải mùn và làm sạch lỗ liên tục.
• Hang karst, khe nứt và địa tầng rò khí nghiêm trọng: áp suất và lưu lượng máy nén khí có thể khó truyền hiệu quả đến đáy lỗ, tài liệu gợi ý có thể cần bọt, ống chống, tăng lưu lượng gió hoặc thay đổi phương pháp thi công.

Trong các điều kiện này, đường kính và độ sâu khả dụng thực tế có thể thấp hơn giới hạn danh định của thiết bị, khi trao đổi mua hàng nên cung cấp trung thực tình hình địa tầng cho nhà sản xuất.

Đối chiếu thông số công khai chính của WR260

Các hạng mục cần xác minh với nhà sản xuất trước khi mua

• Theo đường kính giếng mục tiêu và độ sâu giếng dự kiến, đưa ra tổ hợp dụng cụ khoan, quy cách búa DTH và lưu lượng máy nén khí khuyến nghị cho điều kiện đó.
• Công suất, điện áp và phương thức điều khiển của động cơ điện tùy chọn, tài liệu không đưa ra giá trị cụ thể, nên lấy cấu hình chính thức làm chuẩn.
• Ý nghĩa thực tế của ghi chú 2,73 m, cũng như kích thước và cách xếp xe khi vận chuyển toàn máy.
• Phạm vi quy cách và độ sâu ống chống có thể hạ trong các điều kiện địa tầng khác nhau.
• Sự khác biệt trong thiết kế hoàn thiện giếng cho các mục đích như tưới nông nghiệp, cấp nước nông thôn, giếng nước khu mỏ.
• Điều kiện thạch học và tiêu chí thử nghiệm tương ứng với hiệu suất khoan tham khảo 10–35 m/h, tránh áp dụng trực tiếp cho địa tầng địa phương.

Nội dung tài liệu đã gợi ý về bảo trì và sử dụng

Trước khi thi công mỗi ngày nên kiểm tra động cơ, hệ thống thủy lực, đầu quay, tháp, tời và ống gió cao áp; trong khi làm việc quan sát áp suất gió, thải mùn, nước hồi và nhiệt độ thiết bị; sau khi kết thúc làm sạch bùn và bụi, đồng thời kiểm tra ren cần khoan, bôi trơn búa DTH và đầu nối thủy lực. Khi chuyển công trường thường xuyên nên đồng thời kiểm tra bánh xích và điểm cố định xếp xe. Khi chuyển công trường thiết bị nên thu tháp lại và đánh giá mái dốc cùng điều kiện chịu tải mặt đất; trước khi mở lỗ nên đảm bảo toàn máy ổn định, nền đất yếu cần thêm tấm kê.

Do điều kiện địa chất thực tế, dụng cụ trong lỗ, góc khoan và phương thức vận hành có khác biệt, hiệu suất khoan, độ sâu khoan và hiệu quả hoàn thiện giếng cuối cùng nên lấy điều kiện hiện trường làm chuẩn. Nội dung trên không cấu thành cam kết về hiệu quả hoàn thiện giếng cho dự án cụ thể, quyết định mua hàng nên được xác nhận kết hợp giữa tài liệu thủy văn địa chất địa phương và tài liệu kỹ thuật chính thức của nhà sản xuất.