Đường kính lỗ khoan 900 mm là giá trị giới hạn trên trong phạm vi đường kính khoan 105–900 mm của WRT1200, nhưng “thiết bị có thể ghi 900 mm” và “một dự án cụ thể có thể thành giếng với 900 mm” không phải là một chuyện. Đường kính lớn sẽ đồng thời làm tăng tải trọng dụng cụ khoan, trọng lượng ống chống, nhu cầu thải mùn và phụ tải máy nén khí, vì vậy trước khi mua nên xác nhận từng đoạn theo chuỗi thông số gồm đường kính lỗ khoan, độ sâu khoan, lực nâng, mô-men xoắn quay, áp suất khí và lưu lượng tiêu thụ khí, quy cách cần khoan và điều kiện chuyển công trường của toàn máy, thay vì chỉ chọn một giá trị riêng lẻ để đánh giá.
Đoạn thứ nhất: Trước tiên xác định mục tiêu kết hợp giữa đường kính lỗ khoan và độ sâu khoan
Thông số WRT1200 do tài liệu trên trang này đưa ra là: độ sâu khoan tối đa 1200 m, đường kính khoan 105–900 mm. Hai giá trị này nên được hiểu theo tổ hợp — đường kính khoan càng lớn, gánh nặng thải mùn của dụng cụ khoan trong lỗ và khoảng vành khuyên càng cao, tổ hợp độ sâu có thể thi công ổn định thực tế cần được đánh giá kết hợp với địa tầng và năng lực thiết bị phối hợp; tài liệu không đưa ra “độ sâu khoan cụ thể có thể đạt được dưới đường kính lỗ khoan 900 mm”.
- Giới hạn trên đường kính lỗ khoan 900 mm thường tương ứng với nhu cầu cấu hình thành giếng lưu lượng lớn, ống giếng lớn hơn và máy bơm chìm lớn hơn;
- Sau khi tăng đường kính lỗ khoan, trọng lượng ống chống, lưu lượng gió thải mùn và lưu lượng máy nén khí đều sẽ tăng theo;
- Dự án chính thức nên suy ngược đường kính lỗ khoan hợp lý dựa trên sản lượng nước mục tiêu, quy cách ống giếng và kiểu bơm, chứ không thiết kế trực tiếp theo giá trị tối đa.
Nội dung cần xác nhận: khoảng độ sâu khoan khuyến nghị dưới đường kính lỗ khoan 900 mm, tổ hợp dụng cụ khoan phối hợp và lưu lượng máy nén khí tối thiểu; tài liệu chưa đưa ra, cần yêu cầu nhà cung cấp cung cấp tài liệu ghép cặp đường kính lỗ khoan — độ sâu khoan chính thức.
Đoạn thứ hai: Lực nâng và áp lực trục có thể đáp ứng tải trọng đường kính lớn hay không
Lực nâng của WRT1200 là 61 T, áp lực trục là 13 T. Khi độ sâu lỗ khoan tăng, trọng lượng bản thân cần khoan, trọng lượng ống chống và ma sát thành lỗ đều tăng đáng kể; đường kính lỗ khoan tăng lại càng làm tăng tải trọng của dụng cụ khoan, ống chống và hệ thống thải mùn. Lực nâng 61 T là một trong những căn cứ quan trọng để đánh giá liệu thao tác nâng hạ cần khoan sâu, thu hồi búa khoan lỗ và một phần thao tác ống chống có khả thi hay không.
Tài liệu đồng thời lưu ý: nếu lực cản khi nâng cần khoan bất thường, trước tiên nên làm sạch lỗ và đánh giá tình trạng thành lỗ, dụng cụ khoan và cặn lắng, không nên đơn giản dựa vào lực nâng tối đa để kéo cưỡng bức. Đây là mối quan hệ giữa năng lực thiết bị và giới hạn vận hành; khi mua nên kiểm tra lực nâng cùng với quy cách cần khoan, ống chống dự kiến sử dụng.
Đoạn thứ ba: Sự phù hợp giữa mô-men xoắn quay và chế độ hai tốc độ
Mô-men xoắn tối đa của hệ thống quay WRT1200 là 24000 / 12000 N·m, tương ứng cấu hình hai tốc độ 75 / 150 r/min. Tốc độ thấp mô-men xoắn cao phù hợp hơn với đường kính lỗ khoan lớn, đá cứng và đoạn lỗ có ma sát cao; cấp tốc độ cao phù hợp với địa tầng ổn định có lực cản nhỏ hơn. Đường kính lớn 900 mm thường nằm trong vùng điều kiện làm việc phía tốc độ thấp, mô-men xoắn cao.
| Thông số | Giá trị tài liệu | Điểm cần quan tâm khi thiết kế đường kính lớn |
|---|---|---|
| Mô-men xoắn tối đa | 24000 / 12000 N·m | Đường kính lớn, đá cứng, đoạn lỗ ma sát cao thiên về cấp tốc độ thấp mô-men xoắn cao |
| Tốc độ quay | 75 / 150 r/min | Chuyển đổi theo tải trọng dụng cụ khoan, thải mùn và thay đổi mô-men xoắn |
| Lực nâng | 61 T | Cột cần khoan sâu, ống chống và thu hồi búa khoan lỗ |
| Áp lực trục | 13 T | Phù hợp với dụng cụ khoan và tầng đá |
Đoạn thứ tư: Áp suất khí và lưu lượng tiêu thụ khí trong điều kiện DTH
Khi khoan bằng búa khoan lỗ DTH, tài liệu đưa ra áp suất làm việc khuyến nghị 1,65–8 MPa, lưu lượng tiêu thụ khí 16–120 m³/min. Điều kiện đường kính lớn 900 mm, lỗ sâu và đá cứng có yêu cầu rất cao đối với áp suất và lưu lượng của máy nén khí; chỉ đáp ứng áp suất mà lưu lượng không đủ vẫn có thể gây va đập không đủ, thải mùn khó khăn và tích mùn đáy lỗ.
- Sau khi tiến vào đá cứng tương đối nguyên vẹn như đá vôi, đá cát, đá granit, có thể cấu hình búa khoan lỗ áp suất gió trung bình, cao để khoan DTH;
- Tầng đất, đất sét, tầng cát và tầng sỏi có thể dùng phương pháp quay bùn, ống chống hoặc các cách ổn định lỗ khác;
- Đá phong hóa và đới đứt gãy nứt nẻ dễ xuất hiện rơi khối, co đường kính, rò gió và kẹt cần khoan; khi vào các đoạn lỗ này nên giảm tốc độ tiến quá nhanh và tăng cường làm sạch lỗ.
Nội dung cần xác nhận: tổ hợp áp suất và lưu lượng máy nén khí cụ thể cần thiết cho đường kính lỗ khoan 900 mm ở độ sâu mục tiêu, sự phù hợp của kiểu búa khoan lỗ; tài liệu chưa đưa ra, cần xác nhận chuyên biệt theo địa tầng thực tế.
Đoạn thứ năm: Quy cách cần khoan và hành trình tiến
Tài liệu khuyến nghị đường kính cần khoan 127 mm, chiều dài cần khoan hỗ trợ 3 m hoặc 6 m. Cần khoan đường kính lớn hơn phù hợp hơn với điều kiện mô-men xoắn cao và lỗ sâu; cần khoan 6 m có thể giảm số lần nối cần, cần khoan 3 m linh hoạt hơn trong vận chuyển, phối hợp thủ công và công trường hạn chế. Hành trình đẩy/tiến là 7 / 13 m, có thể chọn theo cấu hình cuối cùng; hành trình dài hơn có thể giảm tần suất hồi vị đầu động lực và thao tác cần khoan, cấu hình 7 m dễ cân bằng hơn giữa kết cấu toàn máy và khả năng thích ứng công trường. Cấu hình chính thức nên lấy tài liệu xác nhận kỹ thuật của nhà cung cấp làm chuẩn.
Đoạn thứ sáu: Chuyển công trường toàn máy và điều kiện công trường
Trọng lượng toàn máy WRT1200 khoảng 32 T, kích thước vận chuyển khoảng 11,5 × 2,25 × 3,2 m, sử dụng kết cấu tháp thẳng thay vì tháp ống lồng, đường bao vận chuyển tương đối cố định. Trước khi mua nên xác nhận giới hạn chiều cao đường bộ, không gian vào công trường và khoảng không tĩnh của công trường, đồng thời xác minh chiều rộng đường, khả năng chịu tải của cầu, bán kính quay đầu, khả năng chịu tải của công trường và vật cản phía trên.
Kết cấu tháp thẳng phù hợp hơn với quay mô-men xoắn cao thời gian dài, nâng hạ cột cần khoan nặng và thao tác ống chống, nhưng đánh đổi là đường bao vận chuyển cố định hơn; điểm này liên quan trực tiếp đến quy mô phối hợp ống chống và dụng cụ khoan cần thiết cho thành giếng đường kính lớn 900 mm, nên được xem xét cùng lúc trong giai đoạn quy hoạch vào công trường của dự án.
Chuỗi thông số này được dùng thế nào trong tài liệu xác nhận mua hàng
Nên lập sáu đoạn trên thành một bảng kiểm tra: trước tiên ghi rõ đường kính lỗ khoan mục tiêu 900 mm và độ sâu mục tiêu, sau đó đối chiếu từng mục lực nâng, cấp mô-men xoắn, áp suất khí và lưu lượng tiêu thụ khí, quy cách cần khoan, hành trình tiến và kích thước chuyển công trường, cuối cùng đánh dấu giá trị nào đến từ tài liệu, giá trị nào cần nhà cung cấp bổ sung xác nhận. Các giá trị tài liệu đã xác nhận gồm độ sâu khoan 1200 m, đường kính lỗ khoan 105–900 mm, lực nâng 61 T, áp lực trục 13 T, mô-men xoắn 24000 / 12000 N·m, 75 / 150 r/min, áp suất khí 1,65–8 MPa, lưu lượng tiêu thụ khí 16–120 m³/min, cần khoan khuyến nghị 127 mm, hành trình tiến 7 / 13 m, động cơ diesel 220 / 264 kW, hai tời phụ trợ 4 T + 3 T, trọng lượng toàn máy khoảng 32 T và kích thước vận chuyển khoảng 11,5 × 2,25 × 3,2 m.
Độ sâu khoan thực tế có thể đạt được dưới đường kính lỗ khoan 900 mm, lựa chọn máy nén khí phối hợp, thiết kế ống giếng và ống lọc, phương án đoạn chặn nước, v.v. tài liệu chưa đưa ra kết luận cụ thể; đây là những nội dung bắt buộc phải xác minh với nhà cung cấp hoặc đơn vị thiết kế trước khi thiết kế thành giếng chính thức, không nên chỉ dựa vào thông số giới hạn của thiết bị để trực tiếp lập kế hoạch sản xuất.