Làm thế nào để giải quyết vấn đề kẹt bit do việc loại bỏ mảnh cắt kém trong khoan lỗ sâu bằng búa DTH?
2025.03.06Shandike eason
Dưới đây là một giải pháp chi tiết giải quyết vấn đề kẹt bit do loại bỏ cắt không hiệu quả trong các hoạt động khoan lỗ sâu, bao gồm thiết kế thiết bị, thông số hoạt động, khả năng thích ứng với địa chất và thực hành bảo trì:
I. Tối ưu hóa thiết kế hệ thống loại bỏ cắt ghép
- Đảm bảo áp suất và thể tích không khí đầy đủ
- Khớp Nối Máy Nén KhíChọn máy nén khí có đủ lưu lượng khí (≥12–25 m³/phút) và áp suất (1.0–2.5 MPa) dựa trên đường kính và độ sâu của lỗ khoan. Sử dụng nhiều máy nén khí song song cho các lỗ khoan sâu.
- Đóng kín ống dẫnKiểm tra các mối nối ống khoan và đường ống để phát hiện rò rỉ. Tăng cường việc bịt kín bằng vòng O hoặc chất bịt kín.
- Phân phối không khíSử dụng ống khoan hai lớp (đặc biệt cho búa DTH), trong đó ống bên trong cung cấp không khí áp suất cao và khoảng không gian annular giữa các ống thoát các phoi, cải thiện hiệu quả vận chuyển vật liệu rơi.
- Cải thiện thiết kế kênh cắt bit
- Mở rộng Kênh CắtChọn mũi khoan có rãnh rộng và sâu (ví dụ: thiết kế parabol hoặc xoắn ốc) để ngăn chặn sự tích tụ của mảnh vụn.
- Bố trí nút carbide tối ưu hóaÁp dụng bố trí nút bấm xen kẽ hoặc theo bậc để giảm thiểu bột mịn từ việc nghiền đá lặp lại.
- Thiết Kế Máy Bay Trung TâmLắp đặt vòi phun khí áp suất cao tại trung tâm mũi khoan để thổi thẳng các mảnh vụn tại đáy lỗ, ngăn ngừa tắc nghẽn.
II. Điều chỉnh các tham số vận hành
- Kiểm soát Tốc độ Quay và Áp lực Đẩy
- Chiến lược RPM ThấpGiảm tốc độ quay (ví dụ, 20–40 RPM) trong đá cứng để tránh sự kết dính của bột mịn; tăng tốc độ một cách vừa phải trong các cấu trúc mềm.
- Điều chỉnh áp suất đẩyĐiều chỉnh động lực một cách linh hoạt thông qua các hệ thống thủy lực để ngăn ngừa quá tải và tắc nghẽn các kênh cắt.
- Nâng cần gián đoạn để làm sạch mùn cưa
- Nâng ống khoan lên 10–20 cm mỗi 0.5–1 m khi khoan để cho không khí áp suất cao rửa sạch đáy lỗ hoàn toàn, tránh tích tụ quá nhiều mảnh vụn.
III. Các biện pháp thích ứng địa chất
- Xử lý các cấu trúc phức tạp
- Các lớp chứa nước/đất sétTiêm các tác nhân tạo bọt hoặc polymers để giảm độ nhớt của vật liệu cắt và cải thiện hiệu quả vận chuyển khí.
- Khu vực gãy nứtSử dụng áp suất không khí thấp (để ngăn ngừa sụp đổ) với việc nâng thanh ngắn thường xuyên (ví dụ, mỗi 0,3 m).
- Quản lý Mở Lỗ
- Cài đặt các bộ thu bụi hoặc bộ tách xoáy tại miệng lỗ để kịp thời loại bỏ các mảnh vụn thải ra và ngăn chặn các tắc nghẽn trở lại.
IV. Công nghệ hỗ trợ
- Tiêm nước bọt/khói
- Tiêm nước sương hoặc chất tạo bọt (nồng độ 1%–3%) qua các ống khoan để làm ẩm mảnh vụn, giảm bụi và tăng trọng lượng chất thải để dễ dàng loại bỏ.
- Tháo gỡ cắt hỗ trợ rung động
- Cài đặt các thiết bị rung tần số cao (50–100 Hz) ở đầu thanh khoan để làm lỏng các mảnh vụn bám vào bề mặt lỗ khoan và thúc đẩy việc thoát nước.
V. Bảo trì và Giám sát
- Quản lý độ mòn của mũi khoan
- Thường xuyên kiểm tra tình trạng mòn của nút carbide (thay thế nếu mòn quá 1/3 chiều cao) và sửa chữa/thay thế mũi khoan có các kênh cắt bị biến dạng.
- Hệ thống Giám sát Thời gian Thực
- Trang bị cảm biến áp suất không khí và đồng hồ đo độ sâu. Kích hoạt báo động và thông báo tự động nâng khi áp suất tăng đột ngột (>10% so với giá trị cài đặt) hoặc tốc độ thâm nhập giảm đột ngột.
- Bảo trì phòng ngừa
- Vệ sinh bề mặt bên trong của cần khoan sau mỗi ca làm việc, và kiểm tra hiệu suất máy nén hàng tháng để đảm bảo luồng không khí không bị cản trở.
VI. Các giao thức ứng phó khẩn cấp
- Nhiễu ban đầuDừng khoan ngay lập tức, đảo chiều quay, từ từ nâng cần, và tăng lưu lượng không khí để xả.
- Mê tín nghiêm trọngXịt dung dịch bôi trơn (ví dụ: hỗn hợp dầu diesel + bentonite), ngâm trong 1–2 giờ, sau đó cố gắng thực hiện phương pháp trích xuất hỗ trợ rung.
Tóm tắt
Bằng cách tối ưu thiết kế thiết bị, tinh chỉnh các tham số vận hành, thích ứng với điều kiện địa chất và tăng cường giám sát bảo trì, các giải pháp hệ thống có thể giải quyết những bất cập trong việc loại bỏ các mảnh cắt. Các ứng dụng thực tế đòi hỏi sự điều chỉnh linh hoạt dựa trên độ sâu lỗ khoan (>20 m yêu cầu áp suất cao hơn), loại đá (đá granit, đá phiến, v.v.), và các phương pháp kỹ thuật kết hợp để giảm thiểu rủi ro kẹt và cải thiện hiệu quả khoan lên hơn 30%.
