Trong tài liệu WR750S, lực nâng được ghi là 40 T, cùng đoạn đó cũng đưa ra một giới hạn: khi xuất hiện lực cản nâng cần bất thường, nên xử lý trước bằng cách làm sạch lỗ, nâng chậm và đánh giá trạng thái trong lỗ, tránh coi lực nâng tối đa là giải pháp duy nhất. Câu này đã tự vạch ra ranh giới. Đọc 40 T thành "dù trong lỗ có tình huống gì cũng kéo ra được" là lấy năng lực kéo lên của một đoạn làm giải pháp tổng thể cho vấn đề trong lỗ khoan.
Lực nâng là một giá trị năng lực của thiết bị, tình huống trong lỗ khoan là một tập hợp các hiện tượng. Hai thứ không cùng một tầng. Dưới đây dựa trên dữ liệu đã công bố của WR750S để tách vấn đề này ra xem xét.
40 T ở phía thiết bị tương ứng với những động tác nào
Tài liệu công khai của WR750S ghi rõ: lực nâng 40 T, áp lực trục 6 T, độ sâu khoan tối đa 750 m, đường kính lỗ khoan 105–450 mm, khuyến nghị dùng cần khoan 102 mm, hỗ trợ vận hành trực tiếp cần khoan 6 m và ống chống 6 m. Giá trị 40 T chủ yếu nằm ở hướng kéo lên, các động tác liên quan có thể phân thành mấy loại:
- Khi nâng hạ cần bình thường, chịu trọng lượng toàn bộ cột cần khoan, và thao tác nâng khi lắp tháo từng cây cần khoan 6 m;
- Nâng thu hồi búa khoan, mũi khoan và các dụng cụ khoan trong lỗ;
- Nâng hạ và xử lý một phần ống chống;
- Phần dự phòng có thể dùng để xử lý khi gặp lực cản nâng cần.
Điểm chung của các mục này là: chúng là những động tác nâng cần mà thiết bị cần hoàn thành khi vận hành theo quy trình bình thường. 40 T cung cấp dự phòng cho những động tác này, không có nghĩa là cung cấp dự phòng cho mọi bất thường trong lỗ khoan.
Tình huống trong lỗ khoan không đều thuộc loại "nâng"
Liệt kê các vấn đề thường gặp trong lỗ khoan theo mô tả đã xuất hiện trong tài liệu WR750S, có thể thấy chúng nằm ở các khâu khác nhau:
| Tình huống trong lỗ khoan | Khâu xử lý tương ứng trong tài liệu |
|---|---|
| Thoát mùn kém, cặn lắng và nghiền lại | Làm sạch lỗ liên tục, làm sạch đáy lỗ và thông số cấp khí |
| Rơi khối ở đới phá hủy, thu hẹp đường kính, rò khí, kẹt cần | Giảm đẩy, duy trì làm sạch lỗ, khi cần dùng ống chống, bọt và các biện pháp hỗ trợ khác |
| Đá phong hóa và địa tầng xen kẽ cứng mềm | Điều chỉnh quay, đẩy và tần suất làm sạch lỗ, dùng ống chống cho đoạn lỗ không ổn định phía trên |
| Tầng chứa nước và đoạn phun nước mạnh | Ghi lại độ sâu tầng xuất nước, điều chỉnh cấp khí, làm sạch lỗ và phương thức ống chống |
Không có dòng nào trong số này được giải quyết trực tiếp bằng lực nâng. Chúng được phân chia bởi làm sạch lỗ, giữ thành, ống chống, thông số cấp khí và quy trình khoan. Lực nâng chỉ có đất dụng võ khi bản thân cột cần khoan có thể nâng lên tự do; một khi thành lỗ kẹt dụng cụ khoan, việc gia lực lên trên đối mặt với ràng buộc của thành lỗ, chứ không phải lực nâng không đủ.
Độ sâu lỗ khoan cấp 750 m quyết định cấu trúc tải trọng mà 40 T phải đối mặt
Tài liệu WR750S giải thích rằng, ở độ sâu lỗ khoan cấp 750 m, cần khoan không chỉ chịu trọng lượng bản thân lớn hơn, mà còn phải đối mặt với ma sát thành lỗ, mô-men quay và khả năng kẹt cục bộ, do đó độ bền cần khoan, trạng thái ren và độ thẳng rất quan trọng, trong quá trình thi công nên thiết lập chế độ kiểm tra và luân chuyển cần khoan. Đoạn này cho thấy 40 T đối mặt với một tải trọng chồng chất: trọng lượng toàn cột cộng ma sát thành lỗ cộng kẹt cục bộ, và sự thay đổi của từng mục trong đó đều sẽ thay đổi lực thực tế cần để nâng lên.
Trong cùng tài liệu, hệ thống quay có thể dùng hai cấu hình 13000 / 6500 N·m hoặc 15000 / 7500 N·m, tốc độ quay tối đa 95 / 190 r/min; áp suất làm việc khuyến nghị 1,6–6 MPa, lưu lượng khí 16–75 m³/min. Các giá trị này lần lượt quản lý quay và cấp khí, không cùng loại thông số với 40 T. Nhìn chúng cùng nhau mới tạo thành cấu trúc tải trọng khi khoan sâu.
Trình tự xử lý đã được ghi rõ trong tài liệu
Ngay sau 40 T, tài liệu WR750S viết một khuyến nghị thao tác: nên xử lý trước bằng cách làm sạch lỗ, nâng chậm và đánh giá trạng thái trong lỗ. Thứ tự của ba động tác này đáng chú ý — làm sạch lỗ trước, rồi nâng chậm, đồng thời đánh giá trạng thái trong lỗ. Làm sạch lỗ là giải quyết loại vấn đề có thể thay đổi điều kiện trong lỗ như cặn lắng và nghiền lại; nâng chậm là thăm dò nguồn lực cản mà không đè trực tiếp lực nâng tối đa lên; đánh giá trạng thái trong lỗ là để phân biệt lực cản là ma sát, rơi khối hay thu hẹp đường kính.
Tài liệu cũng ghi rõ, nếu tổn thất lưu lượng gió rõ rệt, nên đánh giá xem có khe nứt lớn và hang rỗng hay không, chứ không chỉ đơn thuần tăng áp suất máy nén khí. Logic đánh giá này và lực nâng là cùng một lý lẽ: gia tăng một giá trị đơn lẻ không phải là lời giải cho mọi tình huống trong lỗ khoan.
Những kết luận nào không thể suy ra từ một giá trị 40 T
- Không thể suy ra "mọi tình huống trong lỗ khoan đều có thể xử lý". Bản thân tài liệu ghi rõ khi lực cản nâng cần bất thường nên xử lý trước theo làm sạch lỗ, nâng chậm và đánh giá trạng thái.
- Không thể suy ra 40 T tương ứng với một độ sâu lỗ khoan cụ thể. Trong tài liệu, 750 m là độ sâu khoan tham khảo tối đa, phạm vi đường kính lỗ khoan 105–450 mm, tải trọng cột cần thay đổi theo đường kính lỗ, quy cách cần khoan và điều kiện thành lỗ.
- Không thể suy ra 40 T có thể thay thế giữ thành hoặc ống chống. Việc xử lý đới phá hủy, đá phong hóa và đoạn tầng chứa nước được ghi riêng trong các đoạn về ống chống, bọt và kết cấu giếng.
- Không thể gộp 40 T và áp lực trục 6 T thành năng lực của cùng một hướng. Áp lực trục quản lý việc đẩy xuống, lực nâng quản lý việc kéo lên.
Trên thiết bị này, vài nhóm giá trị khác xuất hiện cùng 40 T
Tài liệu WR750S còn liệt kê: lực nâng tời phụ 2,5 T, tốc độ di chuyển bánh xích khoảng 3 km/h, góc leo dốc tối đa tham khảo 21°, hành trình chân thủy lực 1,6 m, trọng lượng toàn máy khoảng 14 T, kích thước ngoài khoảng 6,64 × 2,25 × 2,67 m, động cơ Weichai 176 kW, tốc độ nâng nhanh 31 m/min, tốc độ đẩy nhanh 65 m/min. Các giá trị này lần lượt tương ứng với các bộ phận khác nhau của thiết bị. Tời phụ dùng để vận chuyển búa khoan, cần khoan, dụng cụ ống chống và phụ kiện hiện trường, là tải định mức tách biệt với tời nâng chính; tốc độ nâng nhanh ảnh hưởng đến thời gian của động tác phụ, không phải độ lớn của lực nâng.
Lấy 40 T ra khỏi nhóm giá trị này và phóng đại riêng nó sẽ làm mất vị trí của nó trong toàn bộ thiết bị.
Để đánh giá lực nâng có đủ hay không, cần bổ sung những tài liệu nào
Nội dung đã công bố về WR750S trên trang này có thể giải thích loại động tác tương ứng với lực nâng và độ lớn giá trị của nó, nhưng để đánh giá 40 T có đủ dùng cho một dự án cụ thể hay không, còn cần tài liệu từ phía dự án: đường kính lỗ mục tiêu và kết cấu giếng, quy cách cần khoan thực tế đưa vào và tổng chiều dài, tình hình ổn định thành lỗ của tầng đá chính, có cần hạ ống chống hay không và độ sâu hạ, tài liệu địa chất thủy văn của khu vực thi công. Những nội dung này không nằm trong phạm vi tài liệu sản phẩm hiện có, cần xác nhận riêng theo từng dự án.
Lực nâng là một giá trị ở phía thiết bị, tình huống trong lỗ khoan là một tập hợp điều kiện ở phía dự án. Lấy giá trị của cái trước làm kết luận chung cho cái sau là vượt quá khoảng cách.