Các giàn khoan quay nhỏ thường bị trượt khi khoan vào đá bùn hoặc đá sa thạch, nghĩa là chúng không gặp lực cản và không thể tác dụng áp lực khiến việc khoan không thể hoặc khó khăn, ảnh hưởng đến tiến độ thi công và hiệu quả sản xuất.#drill rig model#
I. Tổng quan về đá bùn
Các loại đá trầm tích như đá bùn, đá bùn cát, sa thạch sét, sa thạch và đá phiến có màu đỏ, đỏ sẫm hoặc nâu do hàm lượng oxit phong phú; những tảng đá này được gọi chung là đá sa thạch đỏ. Đá sa thạch đỏ chủ yếu thể hiện hai dạng cấu trúc điển hình: kết cấu vụn dạng hạt và kết cấu xi măng bùn. Hầu hết đá sa thạch đỏ có thể tan rã và phân hủy dưới tác động của khí quyển, thậm chí trở thành bùn; do đó, kích thước và kích thước hạt của các khối đá sẽ thay đổi theo thời gian của chu kỳ khô-ướt. Đá bùn là một loại đá trầm tích được hình thành từ bùn và đất sét đông đặc. Thành phần và cấu trúc của nó tương tự như đá phiến nhưng khó bị phân hủy hơn. Nó là một loại đá sét có lớp phân lớp hoặc phân phiến không rõ ràng. Đá bùn có đặc tính hấp thụ và liên kết nước.#mô hình giàn khoan#
II. Nguyên nhân trượt giá
Trong quá trình thi công, khi khoan lỗ khô trên đá bùn, sử dụng mũi khoan xoắn ốc sẽ hiệu quả hơn. Cũng có thể sử dụng gầu xúc cát có đáy-đáy kép-nhưng với tải trọng cao hơn. Hiện tượng trượt xảy ra ngay khi gặp nước trong hố. Vì vậy, trượt có liên quan trực tiếp đến nước hoặc bùn. Nguyên nhân chính gây trượt đá bùn là: 1. Độ cứng của đá bùn; 2. Tác dụng bôi trơn của nước hoặc bùn; 3. Làm mềm đá bùn bằng cách hấp thụ nước.
III. Phân tích khoan bằng các công cụ khoan khác nhau
1. Khi khoan các lỗ chứa đá bùn-có nước bằng mũi khoan xoắn ốc, đá bùn sẽ mềm ra khi tiếp xúc với nước, làm đầy mảnh vụn đá bùn ở đầu hình nón của mũi khoan xoắn ốc, tạo thành một khối rắn. Mũi khoan sau đó sẽ mất khả năng khoan và không thể tiếp tục khoan. Nước hoặc bùn sau đó sẽ lọt vào giữa mũi khoan và đá bùn để bôi trơn, dẫn đến trượt.
2. Khi khoan vào các lỗ chứa nước bằng đá bùn bằng cách sử dụng mũi khoan có mũi khoan cắt đáy đôi{1}}, phương pháp cắt phụ thuộc vào đầu hợp kim ở đầu phía trước. Đầu hợp kim dễ dàng xuyên qua đá bùn, nhưng vì nó ngắn nên thân mũi cắt dùng để giữ đầu mũi đúng vị trí cũng phải tuân theo. Tuy nhiên, thân mũi cắt cùn sẽ tạo ra lực cản. Do mũi cắt xuyên quá nông vào đá bùn được gắn xi măng nên không đạt được hiệu quả bẻ gãy như mong muốn, ngăn cản việc khoan liên tục. Nước hoặc bùn lọt vào giữa mũi cắt và đá bùn, bôi trơn và gây trượt.
3.
Dựa trên những phân tích trên, khả năng kết dính tốt của đá bùn khiến nó khó bị phá vỡ. Cần có các dụng cụ cắt sắc bén để đạt được vết cắt sâu hơn với lực cản thấp nhằm đạt được hiệu quả bẻ gãy như mong muốn.
IV. Khoan Qua Đá Bùn#mô hình giàn khoan#
Do đó, một gầu xúc-cát có đáy-đáy kép sẽ được chọn và phương pháp khoan kiểu cắt-phù hợp với phân tích ở trên. Tuy nhiên, hiện tượng trượt vẫn có thể xảy ra với gầu xúc-cát thực tế nhưng điều này bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố.
1. Khiếm khuyết ở mũi khoan, chẳng hạn như đầu định vị trung tâm quá dài, rộng hoặc cùn; góc của các đầu răng và khoảng cách giữa các mặt răng; đường kính của răng bên; loại răng gầu; hoặc mòn đầu răng. Những cải tiến có thể được thực hiện để giảm diện tích tiếp xúc bằng cách thay đổi độ dài của đầu răng.
2. Đường kính của xô thu gom cát. Mũi khoan có đường kính lớn hơn có diện tích tiếp xúc lớn hơn, khiến việc khắc phục tình trạng trượt trở nên khó khăn hơn. Vì vậy, đối với những cọc có đường kính lớn hơn thì ban đầu nên sử dụng mũi khoan có đường kính nhỏ hơn.
3. Khắc phục hiện tượng trượt: Như đã đề cập ở trên, nguyên nhân chính gây trượt là do bôi trơn bởi nước hoặc bùn. Vì vậy, khắc phục được đá bùn bị mềm và nước bề mặt hoặc bùn sẽ khắc phục được hiện tượng trượt đá bùn! Sau khi khắc phục được điều này, việc khoan liên tục là cần thiết. Khi đó nước hoặc bùn sẽ không thể xâm nhập vào bề mặt cắt, đảm bảo các đầu răng vẫn tiếp xúc với điều kiện địa chất khô ráo, cho phép khoan bình thường.
4. Kiểm soát hoạt động là rất quan trọng. Do độ cứng và khả năng kết dính tốt của đá bùn nên không dễ dàng cắt vào nó ngay cả khi bôi trơn bằng nước. Đầu tiên, nâng đầu nguồn lên cao, sau đó điều khiển đầu nguồn quay chậm, điều áp chậm và liên tục. Đầu nguồn và tốc độ điều áp phải được phối hợp tốt. Nếu quá trình điều áp hoàn thành mà không cắt vào đá bùn, hãy nâng đầu nguồn lại và tiếp tục khoan cho đến khi tải trọng địa chất tăng lên. Sau đó, tiếp tục khoan. Khi tải quá nặng hãy nâng đầu nguồn lên để giảm tải và bảo vệ các bộ phận của giàn khoan.#drill rig model#
