Trước tiên cần xem xét ba điều kiện: thứ nhất, dự án có thực sự không có lưới điện ổn định và cần máy phát diesel 200kW cấp điện cho toàn bộ thiết bị hay không; thứ hai, độ sâu lỗ khoan, đường kính lỗ khoan và địa tầng có nằm trong phạm vi lưu lượng quy định 8,4–16,6 L/s và áp suất làm việc định mức 5–10 MPa của bơm bùn 3NB-130 tương ứng với nhu cầu tuần hoàn và giữ thành hay không; thứ ba, tháp khoan dùng loại ngắn hay loại dài, vì cần khoan, thanh vuông và kích thước vận chuyển sẽ thay đổi theo. WRTR600 tích hợp bàn xoay, hai tời, tháp khoan, chân chống, tổ máy phát diesel SCGC-200kW và bơm bùn 3NB-130 trên khung gầm kiểu kéo; trọng tâm khi mua và đối chiếu không phải chỉ xem một thông số riêng lẻ, mà là xem các thông số này có khớp với điều kiện dự án hay không.
Trước tiên xác nhận điều kiện cơ bản của dự án, rồi mới bàn đến việc cấu hình có phù hợp hay không
WRTR600 là giàn khoan bàn xoay kiểu kéo cấp 600 m, đường kính khoan tối đa 500 mm, đường kính lỗ thông bàn xoay 500 mm, bàn xoay có ba cấp tốc độ 38 / 57 / 85 r/min, mô-men xoắn lý thuyết tương ứng khoảng 13,8 / 9,2 / 6,2 kN·m. Tời chính có lực kéo một dây 40 kN, tời phụ có lực kéo một dây 30 kN, đầu xoay nước có tải trọng tối đa 30 T, đường kính trong 63,5 mm. Đây là những dữ liệu cơ bản để đánh giá cấu hình có đủ dùng hay không.
Thông tin cần xác minh với đơn vị sử dụng hoặc chủ dự án ít nhất bao gồm:
- Độ sâu thiết kế và đường kính tạo lỗ: 600 m và 500 mm là giới hạn danh định của thiết bị; độ sâu khoan và đường kính thực tế sẽ chịu ảnh hưởng của địa tầng, dụng cụ khoan, tuần hoàn bùn, thiết kế ống chống và lực cản trong lỗ.
- Loại địa tầng: đất, sét, cát, sỏi, đá phong hóa và địa tầng hỗn hợp đất đá có yêu cầu khác nhau về tính năng bùn và tốc độ quay.
- Phương thức hoàn thành giếng: có hạ ống chống hay không, có hạ ống chống theo cấp hay không, có yêu cầu đường kính giếng lớn và lưu lượng nước cao hay không.
- Vị trí giếng có lưới điện ổn định hay không, và công suất nguồn điện hiện trường có thể cung cấp.
- Điều kiện đường di chuyển: chiều rộng đường, bán kính quay, tải trọng cầu, giới hạn chiều cao và yêu cầu vận chuyển kiểu kéo tại địa phương.
Khi các điều kiện này chưa rõ, không thể đánh giá cấu hình bơm bùn và máy phát có phù hợp hay không, mà chỉ có thể liệt kê các mục cần xác nhận trước.
Bơm bùn 3NB-130: đối chiếu theo lưu lượng, áp suất và công suất dẫn động
Các thông số đã biết của bơm bùn
| Hạng mục thông số | Giá trị thông số |
| Model bơm bùn | 3NB-130 |
| Lưu lượng quy định | 8,4–16,6 L/s |
| Áp suất làm việc định mức | 5–10 MPa |
| Tốc độ đầu vào | 565 r/min |
| Công suất dẫn động | Động cơ 90 kW |
Lưu lượng phải khớp với đường kính lỗ khoan và tốc độ hồi bùn
Tuần hoàn bùn đảm nhận các vai trò như mang mùn khoan ra ngoài, làm mát mũi khoan, giữ ổn định thành lỗ và kiểm soát áp suất trong lỗ. Đường kính lỗ khoan càng lớn, lỗ càng sâu thì lưu lượng cần để duy trì hồi bùn thường càng cao. Lưu lượng quy định của 3NB-130 là 8,4–16,6 L/s; khi mua nên liệt kê đường kính lỗ khoan dự kiến sử dụng, tổ hợp cần khoan hoặc dụng cụ khoan, tốc độ hồi bùn dự kiến để đánh giá dải lưu lượng này có bao phủ được các đoạn lỗ chính hay không. Tài liệu không đưa ra lưu lượng khuyến nghị tương ứng với từng đường kính lỗ khoan, vì vậy phần này cần xác nhận riêng theo thông số dự án, không nên tự suy diễn kết luận.
Áp suất cần xem cùng với lực cản trong lỗ và điều kiện đường ống
Áp suất làm việc định mức 5–10 MPa là phạm vi năng lực của bơm. Áp suất bơm thực tế chịu ảnh hưởng của độ sâu lỗ khoan, độ nhớt bùn, chiều dài đường ống tuần hoàn và lực cản trong lỗ. Bùn quá đặc sẽ làm tăng lực cản tuần hoàn và tải của bơm bùn; bùn quá loãng có thể dẫn đến thải mùn không đủ và mất ổn định thành lỗ. Vì vậy trước khi mua nên đưa hệ bùn dự kiến sử dụng và lực cản tuần hoàn dự kiến vào phạm vi đối chiếu, thay vì chỉ xem áp suất định mức của bơm.
Địa tầng khác nhau thì trọng tâm đối chiếu bơm bùn cũng khác nhau
- Đất, sét và lớp phủ mềm: trọng tâm là điều chỉnh độ nhớt bùn theo tính thấm của địa tầng, đường kính lỗ khoan và tình hình hồi bùn, tránh quá loãng hoặc quá đặc.
- Cát, sỏi và lớp phủ rời: dễ sập lỗ và mất bùn, có thể cân nhắc tính năng bùn phù hợp kết hợp ống chống tạm hoặc hạ ống chống theo cấp, trước tiên tạo đoạn lỗ ổn định rồi thi công xuống sâu.
- Đá phong hóa và địa tầng hỗn hợp đất đá: mềm cứng thay đổi rõ rệt, có thể tùy tình hình thực tế chọn mũi khoan chóp xoay, mũi khoan cánh hoặc dụng cụ quay khác, đồng thời điều chỉnh trạng thái thi công theo tốc độ quay, mô-men xoắn của bàn xoay và lưu lượng bơm bùn.
Cần lưu ý rằng các nội dung trên là quan hệ tương ứng giữa địa tầng và công nghệ được nêu trong tài liệu thiết bị; việc có áp dụng được cho một dự án cụ thể hay không vẫn nên xác nhận dựa trên tài liệu khảo sát địa tầng và thiết kế hoàn thành giếng.
Máy phát diesel 200kW: đối chiếu theo phụ tải điện và điều kiện hiện trường
Các thông số đã biết của máy phát
| Hạng mục thông số | Giá trị thông số |
| Model tổ máy phát | Tổ máy phát diesel SCGC-200kW |
| Công suất định mức | 200 kW |
| Điện áp định mức | 380 V |
| Dòng điện định mức | 360 A |
| Tần số | 50 Hz |
Trước tiên xác nhận có thuộc công trường không có lưới điện hay không
WRTR600 tích hợp tổ máy phát diesel SCGC-200kW, có thể cấp điện cho bơm bùn, bơm dầu thủy lực và thiết bị điện phụ trợ, phù hợp với dự án ở vùng xa và thiếu lưới điện ổn định. Tiền đề áp dụng của cấu hình này là hiện trường thực sự không có lưới điện ổn định khả dụng. Nếu địa điểm dự án có thể đấu nối điện lưới đáp ứng yêu cầu phụ tải, cách sử dụng máy phát sẽ khác; khi mua nên xác định phương án cấp điện trước.
Sau đó đối chiếu các thiết bị điện chạy đồng thời
Bơm bùn 3NB-130 được dẫn động bằng động cơ 90 kW; bơm dầu bánh răng thủy lực model CB-E532F, lưu lượng 32 ml/r, áp suất làm việc định mức 20 MPa, áp suất tối đa 25 MPa, công suất dẫn động động cơ 11 kW. Ngoài hai hạng mục này, hiện trường còn có thiết bị điện phụ trợ. Khi mua cần liệt kê công suất thiết bị chạy đồng thời, phương thức khởi động và chế độ vận hành để đánh giá tổ máy phát 200 kW có bao phủ được hay không. Tài liệu không đưa ra giá trị tính toán phụ tải tổng hợp của toàn bộ thiết bị, vì vậy mục này cần xác nhận riêng theo cấu hình thực tế.
Điện áp, tần số và dòng điện phải nhất quán với thiết bị điện
Tổ máy phát có điện áp định mức 380 V, tần số 50 Hz, dòng điện định mức 360 A. Trước khi mua nên xác nhận yêu cầu điện áp và tần số của thiết bị điện tại hiện trường dự án nhất quán với tổ máy phát, tránh vấn đề giao diện hoặc thích ứng.
Khác biệt về dụng cụ khoan và vận chuyển giữa tháp ngắn và tháp dài
WRTR600 có hai phiên bản tháp ngắn và tháp dài, cấu hình dụng cụ khoan và kích thước vận chuyển khác nhau; khi mua không thể chỉ xem con số độ sâu khoan.
| Hạng mục | Phiên bản tháp ngắn | Phiên bản tháp dài |
| Chiều cao hiệu dụng tháp khoan | 12 m | 15 m |
| Thanh vuông | 108 × 108 × 7500 mm | 108 × 108 × 10500 mm |
| Cần khoan | Ø89 × 10 × 5500 mm | Ø89 × 10 × 9000 mm |
| Kích thước làm việc | 15100 × 2480 × 14170 mm | 15100 × 2480 × 17170 mm |
| Kích thước vận chuyển | 15100 × 2480 × 4100 mm | 16630 × 2480 × 4100 mm |
Tháp ngắn có lợi hơn cho vận chuyển và thích ứng mặt bằng; tháp dài có thể giảm số lần nối cần, nâng cao hiệu quả khoan liên tục ở lỗ sâu. Trước khi thi công liên vùng nên xác nhận chiều rộng đường, bán kính quay, tải trọng cầu, giới hạn chiều cao và yêu cầu vận chuyển kiểu kéo tại địa phương.
Trước khi mua có thể đối chiếu từng mục theo danh sách này
- Độ sâu lỗ khoan thiết kế và đường kính tạo lỗ tối đa là bao nhiêu, có gần hai giới hạn danh định 600 m và 500 mm hay không.
- Loại địa tầng chính là gì, có liên quan đến địa tầng dễ sập lỗ mất bùn như cát, sỏi hay không, có cần kết hợp ống chống giữ thành hay không.
- Hệ bùn và dải độ nhớt dự kiến sử dụng; lưu lượng 8,4–16,6 L/s và áp suất 5–10 MPa của 3NB-130 có bao phủ được các đoạn lỗ chính hay không.
- Hiện trường có lưới điện ổn định hay không; nếu không, cần xác minh quan hệ phù hợp giữa tổng phụ tải động cơ và thiết bị điện cần chạy đồng thời với tổ máy phát 200 kW.
- Điện áp, tần số của thiết bị điện có nhất quán với 380 V, 50 Hz hay không.
- Chọn tháp ngắn hay tháp dài, cấu hình cần khoan và thanh vuông có tương ứng với độ sâu lỗ khoan dự kiến và phương thức nối cần hay không.
- Chiều rộng, bán kính quay, tải trọng cầu và giới hạn chiều cao của tuyến di chuyển có đáp ứng kích thước vận chuyển của phiên bản đã chọn hay không.
- Quan hệ phù hợp giữa tải trọng đầu xoay nước 30 T, tời chính 40 kN, tời phụ 30 kN với trọng lượng cột cần khoan và ma sát trong lỗ nên được xác nhận kết hợp với thiết kế hoàn thành giếng.
Các nội dung cần tiếp tục xác nhận với nhà sản xuất
Tài liệu hiện có đã cung cấp các thông số kỹ thuật chính của WRTR600, nhưng chưa cung cấp bảng khớp lưu lượng cho từng tổ hợp đường kính lỗ khoan, độ sâu lỗ khoan và địa tầng cụ thể, chưa có bản tính phụ tải tổng hợp của toàn bộ thiết bị, cũng chưa đưa ra giá trị tham khảo áp suất bơm dưới các tính năng bùn khác nhau. Vì vậy các nội dung sau cần xác nhận với nhà sản xuất hoặc bên thiết kế trong quá trình trao đổi mua hàng, không nên tự suy luận chỉ từ thông số:
- Dải lưu lượng và áp suất bơm khuyến nghị của 3NB-130 dưới đường kính lỗ khoan và độ sâu lỗ khoan mục tiêu.
- Phụ tải có thể mang và tổ hợp thiết bị chạy đồng thời của tổ máy phát 200 kW trong cấu hình thực tế.
- Khuyến nghị cấu hình dụng cụ khoan cho dự án cụ thể tương ứng với phiên bản tháp ngắn hoặc tháp dài.
- Yêu cầu đặc biệt của khu vực dự án đối với vận chuyển kiểu kéo.
WRTR600 có thể được ứng dụng cho giếng nước sâu, tưới tiêu nông thôn và nông nghiệp, cấp nước công nghiệp và công trình, điều tra địa nhiệt trung sâu và một số giếng địa nhiệt, điều tra địa chất thủy văn và một số lỗ khoan công trình nền. Nếu dự án cần mẫu lõi khoan chất lượng cao liên tục, nên sử dụng giàn khoan lấy lõi chuyên dụng. Hiệu quả khoan, độ sâu khoan và hiệu quả hoàn thành giếng cuối cùng sẽ chịu ảnh hưởng của điều kiện địa chất thực tế, dụng cụ trong lỗ, góc khoan và phương thức vận hành; nên lấy điều kiện hiện trường làm chuẩn.