WR220SE được xếp vào dòng máy khoan giếng nước bánh xích mini cấp 220 m, tài liệu ghi đồng thời hai đặc điểm: toàn máy khoảng 4,7 T, kích thước 3950 × 1750 × 2250 mm, và khoan nước-khí. Hai đặc điểm này thường được đặt trong cùng một câu mô tả sản phẩm, nhưng chúng không trả lời cùng một câu hỏi. Kích thước thân máy quyết định thiết bị có thể vào được vị trí lỗ khoan và có thể hoàn thành việc chống đỡ gần vị trí lỗ khoan hay không; khoan nước-khí quyết định sau khi vào các tầng địa chất khác nhau, dùng phương thức nào để xả mùn và phá đá. Nếu coi chúng là hai cách nói của cùng một vấn đề, khi chọn máy sẽ bỏ sót một trong các tiền đề.
Thân máy nhỏ gọn không mang lại chiều sâu khoan
Trước tiên hãy tách riêng phần thân máy. Trong các thông số danh định của WR220SE, những mục liên quan trực tiếp đến "bánh xích mini" gồm: kích thước ngoài 3950 × 1750 × 2250 mm, trọng lượng toàn máy khoảng 4,7 T, tốc độ di chuyển khoảng 2,5 km/h, khả năng leo dốc tối đa tham khảo 30°, hành trình chân chống cao 1,4 m, chiều rộng khi lên xe 2,6 m. Những giá trị này mô tả điều kiện di chuyển, chống đỡ và chuyển trường của thiết bị, không có mục nào trực tiếp tương đương với năng lực khoan.
- Kích thước và trọng lượng ảnh hưởng đến đường tiếp cận: đường nông thôn, lối vào vườn cây, ven ruộng, sân trong và vị trí lỗ khoan trong khu vực rào chắn nhạy cảm với biên dạng vận chuyển hơn là chiều sâu khoan.
- Tốc độ di chuyển và khả năng leo dốc ảnh hưởng đến cách di chuyển giữa các vị trí lỗ khoan. 2,5 km/h và 30° là giá trị tham khảo, việc chuyển trường thực tế phụ thuộc vào độ trơn trượt của mặt đất, độ dốc và việc tháp khoan có ở vị trí vận chuyển hay không.
- Hành trình chân chống cao 1,4 m ảnh hưởng đến việc san phẳng. Mặt bằng không bằng phẳng nhẹ có thể bù bằng chân chống; nền đất yếu cần tấm lót để tránh chân chống lún ảnh hưởng đến độ nghiêng của lỗ khoan.
Nói cách khác: thân máy bánh xích mini mang lại không gian để "có thể đến gần vị trí lỗ khoan và vào đúng tư thế", nó không thay đổi các chỉ tiêu khoan như chiều sâu 220 m, đường kính lỗ khoan 140–254 mm, mà chỉ tạo cơ hội sử dụng các chỉ tiêu này trong những bối cảnh vốn khó bố trí.
Khoan nước-khí mang lại khả năng thích ứng địa tầng
Khoan nước-khí tương ứng với một nhóm khâu khác. Tài liệu ghi rõ, thiết bị này trong tầng đất, đất sét và lớp phủ rời có thể tập trung xem xét ổn định thành lỗ và xả mùn; khi vào đá phong hóa hoặc tầng đá tương đối nguyên vẹn, có thể kết hợp búa khoan lỗ và máy nén khí để khoan khí nén. Nghĩa là, hai chế độ không phải là tăng tốc hay giảm tốc cùng một quy trình, mà là thay đổi phương thức phá đá và xả mùn theo điều kiện từng đoạn lỗ khoan.
Các thông số danh định liên quan trực tiếp đến khoan khí nén là: áp suất làm việc 1,7–2,5 MPa, lưu lượng khí tiêu thụ 17–31 m³/min, và tài liệu nêu rõ mục này tham khảo sự phù hợp của máy nén khí khi khoan bằng búa khoan lỗ. Khi đường kính lỗ khoan tăng, tầng đá cứng hơn hoặc độ cao tăng, yêu cầu về lưu lượng máy nén khí sẽ cao hơn. Ở đây cần phân biệt hai điều: sự tồn tại của công nghệ hai chế độ và việc hiện trường có được trang bị máy nén khí phù hợp hay không là hai điều kiện độc lập. Thiết bị hỗ trợ một phương thức nào đó không có nghĩa là thiết bị phụ trợ đã có mặt tại hiện trường.
Các đoạn lỗ khoan khác nhau, điểm áp dụng của công nghệ hai chế độ khác nhau
| Loại đoạn lỗ khoan | Điểm cần lưu ý trong tài liệu | Thông số thiết bị tương ứng |
|---|---|---|
| Tầng đất, đất sét, lớp phủ rời | Ổn định thành lỗ và xả mùn | Thiết bị phụ trợ khoan nước, ống chống, v.v. |
| Đá phong hóa, tầng đá độ cứng trung bình | Rơi khối, thu nhỏ đường kính, tình trạng hồi nước, kiểm soát tốc độ đẩy | Mô-men quay 3400–4700 N·m, tốc độ quay 45–70 rpm |
| Tầng cát, tầng sỏi cát | Sập lỗ, chôn đầu khoan, mở rộng đường kính | Bảo vệ thành lỗ và theo ống chống |
| Đới đứt gãy, tầng nứt nẻ | Rò khí, rơi khối, kẹt đầu khoan, xả mùn bất thường | Áp suất khí 1,7–2,5 MPa và lưu lượng khí tiêu thụ 17–31 m³/min phù hợp thực tế |
Trong bảng không có cột "tầng địa chất nào dùng phương thức nào là tốt nhất", vì tài liệu đưa ra điều kiện và điểm cần lưu ý, không phải công thức kết luận. Đoạn nào dùng nước, đoạn nào chuyển sang khí cần kết hợp tài liệu địa chất thủy văn địa phương, tình trạng ổn định thành lỗ và thiết bị phụ trợ tại hiện trường để phán đoán.
Hai đặc điểm không tác động ở cùng một khâu
Kết hợp hai phần trên có thể thấy sự phân công khá rõ: kết cấu bánh xích mini ràng buộc việc thiết bị đến và vào vị trí, khoan nước-khí ràng buộc lựa chọn công nghệ sau khi vào địa tầng. Chúng không thay thế lẫn nhau — thân máy dù nhỏ gọn đến đâu cũng không làm lớp rời khó sập lỗ hơn; công nghệ dù linh hoạt đến đâu cũng không thể đưa một thiết bị vào nơi nó không thể vào.
Các thông số danh định chính liên quan trực tiếp đến việc khoan trong tài liệu là: chiều sâu khoan tối đa 220 m, đường kính lỗ khoan 140–254 mm, đường kính cần khoan Φ76 / Φ89 mm, chiều dài cần khoan 1,5 / 2,0 / 3,0 m, lực nâng 13 T, chiều cao tháp 2,6 m, chiều dài đẩy một lần 3,3 m, động cơ Yuchai 48 kW. Những giá trị này thuộc phạm vi năng lực của thiết bị cấp 220 m, chiều sâu giếng thực tế vẫn cần xác định theo tài liệu địa chất thủy văn địa phương và vị trí tầng chứa nước, việc chọn đường kính lỗ khoan 140–254 mm cũng cần kết hợp quy cách ống giếng, kích thước máy bơm chìm và sản lượng nước dự kiến.
Một số điều kiện vẫn cần đối chiếu trước và sau khi chọn máy
- Đường tiếp cận có đáp ứng biên dạng vận chuyển 3950 × 1750 × 2250 mm và chiều rộng lên xe 2,6 m hay không, cầu cống, giới hạn chiều rộng và bán kính quay trên đường cần đo đạc thực tế.
- Loại địa tầng chính là gì. Điều này quyết định có cần thiết bị phụ trợ khoan khí nén hay không, cũng như cách bố trí ống chống, ống lọc và đoạn lớp bịt kín.
- Nếu dùng búa khoan lỗ, máy nén khí có phù hợp theo khoảng tham khảo 1,7–2,5 MPa, 17–31 m³/min hay không, đồng thời xem xét hiệu chỉnh theo chiều sâu lỗ khoan, đường kính lỗ khoan và độ cao.
- Giai đoạn hoàn thiện giếng có thuộc nội dung công việc của thiết bị này hay do cấu hình khác thực hiện.
- Quy cách của cần khoan, búa khoan lỗ, đầu khoan, ống chống, ống gió, bộ phun dầu, v.v. có tương ứng với địa tầng chính và đường kính lỗ khoan hay không.
Không phải tất cả những mục này đều có câu trả lời từ tài liệu sản phẩm. Tài liệu đưa ra thông số phía thiết bị và một phần mô tả khả năng áp dụng; điều kiện địa chất thủy văn phía dự án, môi trường xung quanh vị trí lỗ khoan, tình hình thiết bị phụ trợ đến công trường cần được xác nhận riêng trước khi chọn máy. Tóm lại trong một câu: "bánh xích mini" và "khoan nước-khí" của WR220SE là hai đường năng lực có ranh giới riêng, tách chúng ra để xem sẽ gần với vai trò thiết bị đảm nhận trong dự án thực tế hơn là gộp thành một câu khẩu hiệu.