เหตุใดการเจาะด้วยวิธีเดียว-จึงล้มเหลวในสภาพทางธรณีวิทยาแบบผสม

สภาพทางธรณีวิทยาแบบผสมในโครงการขุดเจาะมีอะไรบ้าง?

สภาพทางธรณีวิทยาแบบผสมหมายถึงสภาพแวดล้อมการขุดเจาะที่รูปแบบการก่อตัวหลายประเภทอยู่ร่วมกันในแนวตั้ง, รวมทั้ง:

• ดินผิวดินหรือชั้นดินเหนียว
• กรวด หินกรวด หรือชั้นหินหลวม
• ฮาร์ดร็อคหรือหินดาต้าร้าวที่ระดับความลึก

การก่อตัวเหล่านี้มักพบใน:

• โครงการขุดเจาะบ่อน้ำ
• บ่อชลประทานการเกษตร
• บ่อปั๊มความร้อนใต้พิภพ
• การขุดหลุมแบบเปิดและการขุดหลุมระเบิด
• โครงการโครงสร้างพื้นฐานทางแพ่งและชนบท

แต่ละชั้นทางธรณีวิทยาจะมีปฏิกิริยาแตกต่างกันต่อแรงเจาะ ตัวกลางชะล้าง และวิธีการเจาะทะลุ

เหตุใดการขุดเจาะน้ำแบบหมุนจึงล้มเหลวในชั้นฮาร์ดร็อคและกรวด

การขุดเจาะน้ำแบบหมุนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากความเรียบง่ายและมีประสิทธิภาพในรูปแบบที่อ่อนนุ่ม

อย่างไรก็ตาม เมื่อทำการเจาะชั้นหินแข็งหรือชั้นกรวดหนาแน่น ระบบการขุดเจาะแบบหมุนมักจะประสบปัญหา:

• อัตราการเจาะลดลงอย่างรวดเร็ว
• การสึกหรอของบิตและโหลดแรงบิดมากเกินไป
• ร็อคแย่-ประสิทธิภาพในการทำลายล้าง
• ค่าเชื้อเพลิงและค่าบำรุงรักษาเพิ่มขึ้น

ในสภาพทางธรณีวิทยาแบบผสมการเจาะแบบหมุนเพียงอย่างเดียวจะไร้ประสิทธิภาพและไม่ยั่งยืนในเชิงเศรษฐกิจ.

เหตุใดการเจาะค้อน Air DTH จึงดิ้นรนในการก่อตัวที่หลวมหรือไม่มั่นคง

การเจาะด้วยค้อน DTH (ลง-รู-) ที่ขับเคลื่อนด้วยอากาศนั้นมีประสิทธิภาพสูงในการเจาะหินแข็งเนื่องจากมีพลังงานกระแทกโดยตรงที่บิต

แต่ในดินร่วน ทราย หรือน้ำ- การขุดเจาะอากาศยังมีข้อจำกัดร้ายแรง:

• ความไม่มั่นคงของผนังหลุมเจาะ
• การกำจัดการตัดไม่เพียงพอ
• มีความเสี่ยงสูงที่รูจะยุบหรือเครื่องมือติด
• ความยากลำบากในการรักษาความตรงของหลุมเจาะ

หากไม่มีการสนับสนุนหลุมเจาะที่เพียงพอการเจาะ DTH ด้วยอากาศบริสุทธิ์ไม่น่าเชื่อถือในรูปแบบผสม.

สถานการณ์ความล้มเหลวในการขุดเจาะทั่วไปในสภาพทางธรณีวิทยาแบบผสม

ในการปฏิบัติงานขุดเจาะจริง ธรณีวิทยาแบบผสมผสานมักจะนำไปสู่:

• การเจาะที่ราบรื่นในชั้นบนตามมาด้วยความล้มเหลวในการเจาะอย่างกะทันหัน
• การปรับเปลี่ยนวิธีการและการหยุดทำงานบ่อยครั้ง
• เครื่องมือขุดเจาะที่ติดอยู่ระหว่างการเปลี่ยนรูปแบบ
• หลุมเจาะยุบเมื่อเปลี่ยนเทคนิคการเจาะ

ความล้มเหลวเหล่านี้ไม่ใช่อุบัติเหตุโดยบังเอิญ- แต่เป็นผลลัพธ์ที่คาดการณ์ได้ของการใช้ระบบเจาะ-วิธีเดียว.

เหตุใดระบบเจาะ-วิธีเดียวจึงมีข้อจำกัดทางโครงสร้าง

แท่นขุดเจาะวิธีเดียว-ได้รับการออกแบบโดยใช้หลักการเจาะแบบแกนเดียว

เป็นผลให้:

• แท่นขุดเจาะแบบหมุนขาดพลังงานกระแทกสำหรับการเจาะฮาร์ดร็อค
• แท่นขุดเจาะ DTH ขาดการควบคุมเสถียรภาพของรูเจาะในชั้นที่อ่อนนุ่ม

เมื่อสภาพทางธรณีวิทยาเปลี่ยนแปลงไปภายในหลุมเจาะเดียวกันระบบเหล่านี้ไม่สามารถปรับตัวได้โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพหรือความปลอดภัย.

ความสำคัญของวิธีการเจาะแบบรวมในรูปแบบผสม

โครงการขุดเจาะสมัยใหม่จำเป็นต้องมีแท่นขุดเจาะที่รองรับมากขึ้นทั้งการเจาะน้ำแบบหมุนและการเจาะค้อน DTH แบบอากาศ.ชอบแท่นขุดเจาะบ่อน้ำ 4 ล้อแบบรถแทรกเตอร์ 

ระบบการขุดเจาะแบบรวมช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถ:

• ใช้การเจาะน้ำเพื่อรักษาเสถียรภาพของชั้นที่หลวมหรือน้ำ-
• เปลี่ยนไปใช้การเจาะค้อน DTH เพื่อการเจาะฮาร์ดร็อคที่มีประสิทธิภาพ
• รักษาความต่อเนื่องในการเจาะข้ามรูปแบบที่เปลี่ยนแปลง
• ลด-เวลาที่ไม่มีประสิทธิผลและต้นทุนการขุดเจาะโดยรวม

ความยืดหยุ่นนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับความสำเร็จในการขุดเจาะในสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อน

 

 

 

 

 

 

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญเมื่อเลือกแท่นขุดเจาะสำหรับธรณีวิทยาแบบผสม

เมื่อเลือกอุปกรณ์ขุดเจาะสำหรับสภาพทางธรณีวิทยาแบบผสม ผู้ปฏิบัติงานควรให้ความสำคัญกับ:

• ความสามารถในการสลับระหว่างการเจาะน้ำและการเจาะอากาศ
• ช่วงแรงบิดและความเร็วในการหมุนกว้าง
• ความคล่องตัวที่มั่นคงสำหรับพื้นที่ภูเขาหรือพื้นที่ไม่เรียบ
• การกำจัดการตัดที่เชื่อถือได้ทั้งในโหมดอากาศและน้ำ
• การออกแบบระบบที่เรียบง่ายสำหรับการบำรุงรักษาและการปฏิบัติงานภาคสนาม

ความจุความลึกเพียงอย่างเดียวคือไม่ใช่ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพการขุดเจาะที่แท้จริงที่เชื่อถือได้.