Câu hỏi "Tôi có vài công trường, liệu cấp 350m có đủ dùng không" rất khó trả lời trực tiếp, vì nó gộp hai vấn đề vào một: thứ nhất, giếng sâu nhất cần khoan bao nhiêu mét và đường kính giếng lớn đến đâu; thứ hai, bộ thiết bị này có thể luân chuyển giữa các công trường hay không. Vấn đề trước liên quan đến năng lực trong lỗ khoan, vấn đề sau liên quan đến chuyển công trường và thời gian làm việc hiệu quả. Bài viết này lấy tài liệu công khai của WR350SE trên trang này làm tham chiếu, tách cách nói "số lượng công trường" thành các điều kiện có thể đối chiếu, rồi xem những thông số thiết bị nào thực sự tương ứng với các điều kiện đó.
Trước tiên tách cách nói "vài công trường"
Bản thân số lượng công trường không phải là thông số thiết bị; nó chỉ có ý nghĩa khi gắn với các mục sau:
- Số lỗ khoan của mỗi công trường: một giếng và hơn mười giếng có yêu cầu thiết bị hoàn toàn khác nhau;
- Phân bố độ sâu lỗ khoan: tất cả đều gần 350m, hay phần lớn quanh 200m và chỉ một vài lỗ trên 300m;
- Đường kính giếng và kết cấu thành giếng: đường kính ống giếng, loại máy bơm, có hạ ống chống hay không, trực tiếp quyết định tải trọng quay và nâng;
- Khoảng cách giữa các công trường và điều kiện đường sá: quyết định máy xích tự di chuyển hay phải lên xe vận chuyển;
- Tổ hợp địa tầng: chủ yếu là tầng rời rạc, hay đi vào đá phong hóa thậm chí đá nguyên khối.
Khi xác định được các mục này, "đủ dùng hay không" mới trở thành câu hỏi có thể trả lời dựa trên bảng thông số. Thiếu bất kỳ mục nào, đánh giá chỉ có thể dừng ở mức khuyến nghị có điều kiện.
Mục độ sâu lỗ khoan: con số 350m nên được dùng thế nào
Độ sâu khoan tối đa của WR350SE là 350m. Giá trị này hướng đến giới hạn năng lực trong lỗ khoan của thiết bị, không có nghĩa mỗi công trường đều phải khoan tới 350m. Tài liệu mô tả phạm vi ứng dụng là tưới tiêu nông nghiệp, cấp nước nông thôn, trang trại chăn nuôi và các công trình giếng nước thông thường, đồng thời nêu rõ phù hợp với tầng rời rạc và tầng đá.
Nếu độ sâu lỗ khoan của một đội thi công thường nằm trong khoảng 200 đến 300m, chỉ một vài lỗ cần dư địa tìm nước lớn hơn, thì cấp 350m có dư về độ sâu. Nhưng bản thân dư địa không phải lý do chọn thiết bị — điều thực sự cần đối chiếu là: sau khi xác định độ sâu giếng mục tiêu, tổng trọng lượng cột cần khoan và ma sát thành lỗ sẽ để lại bao nhiêu không gian cho lực nâng và mô-men xoắn.
Số lượng công trường ảnh hưởng đến chuyển công trường, không phải độ sâu khoan
Nhiều công trường thì thứ bị tiêu hao trước tiên là thời gian chuyển công trường và vào vị trí, chứ không phải năng lực khoan trong lỗ. Phần này tương ứng với một số thông số của khung gầm:
| Hạng mục thông số | Giá trị công khai | Công đoạn tương ứng |
|---|---|---|
| Trọng lượng tổng thể | Khoảng 7,5 T | Lên xe, cẩu và bố trí vận chuyển quy mô trung bình |
| Kích thước ngoài | Khoảng 5,78 × 1,7 × 2,25 m | Chiều rộng lưu thông và xếp lên xe vận chuyển |
| Tốc độ di chuyển | Khoảng 2,5 km/h | Di chuyển máy trong công trường và chuyển công trường gần |
| Góc leo dốc tối đa | Tham khảo 21° | Lưu thông trên dốc trong công trường, cần kết hợp đánh giá khả năng chịu tải mặt đất |
Kết cấu xích phù hợp với đường nông thôn, công trường thi công, bãi đá dăm và mặt bằng không bằng phẳng thông thường. Di chuyển đường dài giữa các công trường vẫn cần lên xe; tốc độ di chuyển 2,5 km/h chỉ phù hợp điều chỉnh vị trí trong nội bộ công trường và khoảng cách rất ngắn. Vì vậy, "nhiều công trường" thực chất ràng buộc tổ chức vận chuyển và trạng thái thu hồi thiết bị, chứ không phải thông số độ sâu khoan.
Chiều dài cần khoan: cần 3m và 6m tương ứng với tình huống nào
WR350SE hỗ trợ cần khoan 3m và 6m, đường kính cần khoan khuyến nghị 89 / 102 mm. Khả năng tương thích này ảnh hưởng đến một công đoạn cụ thể — số lần lắp và tháo cần khoan.
- Cần khoan 6m: cùng độ sâu lỗ khoan thì số lần nối cần ít hơn, phù hợp với nhiều vị trí lỗ cần tiến sâu liên tục như cánh đồng nông nghiệp tập trung, khu trồng trọt quy mô lớn;
- Cần khoan 3m: phù hợp hơn với dự án có điều kiện vận chuyển thông thường, mặt bằng thi công hạn chế; từng cây cần ngắn hơn, dễ thao tác trong mặt bằng hẹp.
Nếu một công trường cần khoan liên tục nhiều giếng, giảm số lần lắp tháo cần khoan có thể nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị. Nhưng tài liệu không đưa ra giá trị tiết kiệm thời gian cụ thể; khác biệt thực tế phụ thuộc vào độ sâu lỗ khoan, địa tầng và tổ chức thao tác, không thể suy trực tiếp từ thông số.
Lực nâng và mô-men xoắn: tương ứng với công đoạn, không phải tổng lượng
Lực nâng của WR350SE là 16 T, mô-men xoắn tối đa của hệ thống quay là 8500 / 4250 N·m, tương ứng tốc độ quay tối đa 80 / 160 r/min.
Lực nâng 16 T dùng cho nâng hạ cần khoan, thu hồi búa khoan và một phần thao tác ống chống. Khi độ sâu lỗ khoan tăng, trọng lượng cần khoan và ma sát thành lỗ cùng tăng, vì vậy tài liệu nêu rằng khi gặp lực cản nâng cần bất thường, trước tiên nên làm sạch lỗ, kiểm tra cần khoan và đánh giá trạng thái thành lỗ, thay vì trực tiếp dựa vào lực nâng tối đa để kéo cưỡng bức. Điều này đặc biệt cần lưu ý với đội thi công liên tục nhiều công trường: trạng thái thành lỗ khác nhau giữa các công trường sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến lực cản thực tế khi nâng cần.
Mô-men xoắn hai chế độ tương ứng với hai loại trạng thái lực cản trong lỗ: tốc độ thấp hơn, mô-men xoắn cao hơn phù hợp với đường kính lỗ lớn hơn, lực cản cao hơn hoặc khoan đá cứng; chế độ tốc độ cao hơn phù hợp với giai đoạn khoan có lực cản nhỏ hơn. Tại hiện trường cần điều chỉnh theo mảnh vụn trào ra, thay đổi mô-men xoắn và trạng thái mũi khoan; đây không phải kiểu "vào số" theo thói quen lái xe.
Tổ hợp địa tầng quyết định chuyển đổi công nghệ, không phải độ sâu khoan
Tài liệu nêu rõ WR350SE phù hợp với tầng rời rạc và tầng đá. Tầng đất phía trên, đất sét, cát và sỏi cát có thể dùng quay bùn, ống chống hoặc các biện pháp ổn định lỗ khác; khi vào đá phong hóa và đá nguyên khối có thể chuyển sang khoan búa khoan. Khi dùng khoan búa DTH, áp suất làm việc khuyến nghị 1,2–3,5 MPa, lưu lượng khí tiêu thụ 16–55 m³/min, có thể lắp búa khoan áp suất trung bình hoặc cao.
Điều cần nói riêng ở đây là điều kiện phối hợp: lựa chọn máy nén khí thực tế phải kết hợp với đường kính lỗ, cần khoan, thông số búa khoan, độ cứng địa tầng và độ cao thi công. Lưu lượng gió không đủ sẽ khiến xả mảnh vụn không thông; cấu hình quá lớn cũng làm tăng chi phí thiết bị và nhiên liệu. Tài liệu không ghi rõ phù hợp với loại máy nén khí cụ thể nào; phần này cần xác nhận riêng ở cấp dự án theo dụng cụ trong lỗ.
Những cấu hình nào cần tính riêng theo tình hình công trường
Các tùy chọn của WR350SE gồm bơm bùn, bơm ly tâm, máy phát điện và bơm bọt; lực nâng tời phụ tiêu chuẩn là 1,1 T, ngoài ra có cấu hình tùy chọn 2,5 T. Tài liệu đưa ra hướng dẫn định hướng về mối tương quan với các công trường khác nhau: dự án nhiều tầng rời rạc chú trọng hơn đến hệ thống bùn; dự án đá cứng chú trọng hơn đến máy nén khí và búa khoan; dự án thiếu nguồn điện ổn định có thể cần máy phát điện.
Lựa chọn tời phụ cũng theo logic tương tự: vận chuyển dụng cụ khoan thông thường dùng mức tiêu chuẩn 1,1 T là đủ; nếu dự án có nhiều nhu cầu về ống chống, búa khoan hoặc cẩu lắp tại hiện trường, mới cân nhắc cấu hình tùy chọn 2,5 T. Nhiều công trường nghĩa là địa tầng và nhu cầu phối hợp có thể khác nhau, nhưng điều đó không phải lý do bắt buộc chọn tất cả; cân đối theo điều kiện làm việc thực tế sẽ hợp lý hơn.
Những vấn đề vẫn cần xác nhận trong điều kiện nhiều công trường
Ngay cả khi ở mức thông số đều khớp, những nội dung sau không có đầy đủ căn cứ trong tài liệu và cần được thực hiện riêng trong dự án thực tế:
- Tài liệu địa chất thủy văn cụ thể và độ sâu tầng chứa nước của từng công trường — tài liệu nêu rõ nên tham khảo tài liệu địa chất thủy văn địa phương trước khi thi công chính thức;
- Xác định kết cấu thành giếng (ống giếng, ống lọc, đoạn chặn nước, loại máy bơm) như thế nào — tài liệu đề cập giai đoạn thành giếng cần bố trí ống lọc và đoạn chặn nước theo vị trí tầng chứa nước, nhưng không đưa ra phương pháp thiết kế cụ thể;
- Phối hợp cụ thể máy nén khí, búa khoan và các dụng cụ trong lỗ khác;
- Phương án lưu thông đường sá và vận chuyển giữa các công trường;
- Cách xử lý tại hiện trường với đá cứng, khe nứt, đới dập vỡ và đoạn nước phun mạnh.
Ngoài ra, tài liệu đưa ra hiệu suất khoan tham khảo là 10–35 m/h, đồng thời nêu rõ kết quả thực tế liên quan đến tính chất đá, dụng cụ khoan, máy nén khí và kinh nghiệm thao tác; nâng nhanh 30 m/min và đẩy nhanh 55 m/min chủ yếu dùng cho động tác không khoan, không đại diện cho tốc độ tiến sâu trong tầng đá thực tế. Các giá trị như trọng lượng tổng thể 7,5 T, động cơ 91 kW và lực nâng 16 T chỉ có thể hỗ trợ đánh giá ở mức "dự án giếng nước thông thường độ sâu trung bình cấp 350m", không đủ để suy ra rằng tại một công trường cụ thể nhất định sẽ đạt được một hiệu quả thành giếng nào đó.
Vì vậy, quay lại câu hỏi ban đầu: nếu đội này có độ sâu lỗ khoan phần lớn trong khoảng 200 đến 300m, địa tầng bao gồm tầng rời rạc và tầng đá thông thường, giữa các công trường cần lên xe vận chuyển, và sẵn sàng xác định cấu hình riêng theo tình hình từng công trường, thì cấp 350m là một lựa chọn cần được đối chiếu từng mục, chứ không phải kết luận có thể chốt chỉ dựa vào con số độ sâu khoan.