Kỹ thuật khoan giếng, kỹ thuật lấy mẫu:

Côngty cổ phần vật tư và thiết bị máy công nghiệp – VTMac

Cung cấp các loại MÁY KHOAN GIẾNG,MÁY KHOAN ĐỊA CHẤT (máy khoan thăm dò địa chất), VẬT TƯ KHOAN

Kho hàng: 1031 đường Giải Phóng (Bến xe Đuôi Cá – Số 785 phố TrÆ°Æ¡ng Định, Q.Hoàng Mai,TP Hà Ná»™i.) Gần bến xe Giáp Bát 150m, Bếnxe NÆ°á»›c Ngầm 600m

SĐT:0986414004 – 0912391376 (zalo)

Email:vtmacjsc@gmail.com

Website:http://maykhoangieng.net.vn/

Website:http://maybomvtmac.com/

 

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT VÀ DẦU KHÍ

---------------oOo---------------

BÀI GIẢNG

TP. HCM, Tháng 11/2006

MỤC LỤC BÀI GIẢNG

STT NỘI DUNG Trang

1. Giới thiệu môn học 1

2. Bài 1: Làm quen với thiết bị và dụng cụ khoan 14

3. Bài 2: Khoan khảo sát địa chất công trình 127

4. Bài 3: Khoan thăm dò và khai thác nước 189

BÀI GIẢNG HƯỚNG DẪN THỰC TẬP KHOAN - KHAI THÁC

CBGD : ThS. ĐỖ QUANG KHÁNH

ThS. HOÀNG TRỌNG QUANG

ThS. BÙI TỬ AN

Bộ môn : Khoan và Khai thác

Tel : 84-8-8654086

GIỚI THIỆU MÔN HỌC

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 2 BM. KHOAN& KHAI THÁC

Mục lục

􀂉Mục tiêu môn học

􀂉Nội dung môn học

􀂉Nội qui và kỹ thuật an toàn cơ bản

􀂉Giới thiệu công tác khoan – khai thác

(video)

􀂉Hình thức đánh giá

􀂉Tài liệu tham khảo

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 3 BM. KHOAN& KHAI THÁC

MỤC TIÊU MÔN HỌC

􀂉Giúp cho sinh viên có điều kiện tiếp xúc và

làm quen với nghề nghiệp.

􀂉Tạo điều kiện cho sinh viên được quan sát,

thực hành một số công việc khoan địa chất

công trình, địa chất thủy văn tại hiện

trường.

􀂉Tổng kết, làm báo cáo thực tập khoan –

khai thác.

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 4 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI DUNG MÔN HỌC

Bài 1:

LÀM QUEN VỚI THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ KHOAN

I. Nội dung và yêu cầu thực tập

II. Cơ sở lý thuyết

2.1. Thiết bị khoan

2.2. Dụng cụ khoan

2.3. Các dụng cụ trong bộ kéo thả

2.4. Các dụng cụ cứu sự cố và tháo mở cần

III. Điều kiện thực tập và cách thức tổ chức

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 5 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI DUNG MÔN HỌC

Bài 2:

KHOAN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

I. Nội dung và yêu cầu thực tập

II. Cơ sở lý thuyết

2.1. Giới thiệu

2.2. Các phương pháp khoan

2.3. Lấy mẫu đất

2.4. Bảo quản và ghi nhãn mẫu

2.5. Các thí nghiệm trong hố khoan

III. Điều kiện thực tập và cách thức tổ chức

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 6 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI DUNG MÔN HỌC

Bài 3:

KHOAN THĂM DÒ KHAI THÁC NƯỚC

I. Nội dung và yêu cầu thực tập

II. Cơ sở lý thuyết

2.1. Phân loại giếng và các phương pháp khoan

2.2. Một số yêu cầu cơ bản đối với giếng khoan

2.3. Công nghệ khoan

2.4. Tính toán sơ bộ về ống lọc

2.5. Khôi phục độ nhả nước của tầng chứa nước

2.6 Trám giếng khoan

III. Điều kiện thực tập và cách thức tổ chức

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 7 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI QUI VÀ KỸ THUẬT AN TOÀN CƠ BẢN

1. Những qui định chung

• Đội nón, mang giày bảo hộ, mang găng tay khi

khoan.

• Không làm việc khi có giông, mưa to hoặc bảo

• Có biển cảnh báo thi công

• Chú ý đến công tác bảo vệ môi trường

􀂃Không vứt rác phếthải

􀂃Không để dung dịch khoan tràn ra ngoài

􀂃San lấp và phục hồi mặt bằng khi di dời

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 8 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI QUI VÀ KỸ THUẬT AN TOÀN CƠ BẢN

2. An toàn khi lắp đặt các thiết bị

• Chuẩn bị nền và khu vực khoan.

• Không đặt thiết bị khoan ở sườn dốc.

• Đảm bảo khoảng cách nhỏ nhất từ máy khoan đến

nhà ở, nhà xưởng, đường dây điện bằng 1,5 lần

chiều cao tháp khoan.

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 9 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI QUI VÀ KỸ THUẬT AN TOÀN CƠ BẢN

• Không lắp đặt thiết bị trong khu vực cấm của mạng

điện cao thế.

• Đảm bảo chiều rộng tối thiểu các lối đi trên khoan

trường

• 0,7m : máy khoan tự hành

• 1m: máy khoan cố định

• Lắp đặt hệ thống chống sét

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 10 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI QUI VÀ KỸ THUẬT AN TOÀN CƠ BẢN

3. Một số điều nghiêm cấm

• Thay đổi chuyển động khi máy chưa dừng hẳn.

• Dùng roto để mở hoặc vặn choòng khoan và bộ khoan cụ.

• Khoá chặt các tay điều khiển của máy khoan, máy bơm,

máy phát lực.

• Dùng ống công có vết nứt, vỡ, vết hàn ngang hoặc dài quá

2 m để công khi tháo cần khoan, vặn ống chống.

• Sử dụng ống công để mở hoặc tháo dụng cụ khoan mà

đoạn ống lồng vào khoá dưới 0,2m

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 11 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI QUI VÀ KỸ THUẬT AN TOÀN CƠ BẢN

4. Một số chú ý

• Khi có việc cần leo lên tháp khoan, cần đảm bảo:

􀂃Dụng cụ, đồ đạc nặng phải đưa lên bằng tời

􀂃Cho phép mang theo người những dụng cụ gọn

nhẹ (kìm, mỏ lết, tuốt nơ vít, ...) nhưng không được

ầm tay mà phải bỏ vào túi xách có quai đeo.

􀂃Mang thắt lưng khi làm việc trên cao

• Khi có sự cố hoặc do nguyên nhân nào đó mà phải dừng

khoan thì phải kéo bộ khoan cụ đến vị trí an toàn trong lỗ

khoan

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 12 BM. KHOAN& KHAI THÁC

HÌNH THỨC ĐÁNH GIÁ

- Nộp báo cáo thực tập: 50%

- Thi vấn đáp hoặc viết: 50%

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 13 BM. KHOAN& KHAI THÁC

TÀI LIỆU THAM KHẢO

- Kỹ thuật khoan địa chất, NXB Công nhân kỹ thuật,

Hà Nội, 1980.

- Công nghệ và kỹ thuật khoan thăm dò (tiếng Nga),

NXB Matxcơva, 1983.

- Kỹ thuật thăm dò và khai thác dầu khí (Video),

2001.

- Hướng dẫn Thực hành khoan – khai thác (Video),

2004.

- http://cee.engr.ucdavis.edu

- http://www.lifewater.ca/

BÀI GIẢNG HƯỚNG DẪN THỰC TẬP KHOAN - KHAI THÁC

CBGD : ThS. ĐỖ QUANG KHÁNH

ThS. HOÀNG TRỌNG QUANG

ThS. BÙI TỬ AN

Bộ môn : Khoan và Khai thác

Tel : 84-8-8654086

BÀI 1: LÀM QUEN VỚI THIẾT BỊ

& DỤNG CỤ KHOAN

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 15 BM. KHOAN& KHAI THÁC

Mục lục

I. Nội dung và yêu cầu thực tập

II. Cơ sở lý thuyết

2.1. Thiết bị khoan

2.2. Dụng cụ khoan

2.3. Các dụng cụ trong bộ kéo thả

2.4. Các dụng cụ cứu sự cố và tháo mở cần

III. Điều kiện thực tập và cách thức tổ chức

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 16 BM. KHOAN& KHAI THÁC

I. NỘI DUNG VÀ YÊU CẦU THỰC TẬP

􀂉Nội dung:

􀂙Tìm hiểu công dụng, cấu tạo, đặc tính kỹ thuật và

cách sử dụng:

􀂃Thiết bị khoan

􀂃Dụng cụ khoan

􀂃Các dụng cụ trong bộ kéo thả

􀂃Các dụng cụ cứu sự cố và tháo mở cần

􀂙Tìm hiểu sơ đồ bố trí thiết bị và dụng cụ phục vụ

công tác:

􀂃Khoan khảo sát địa chất công trình

􀂃Khoan khai thác nước ngầm

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 17 BM. KHOAN& KHAI THÁC

NỘI DUNG VÀ YÊU CẦU THỰC TẬP

􀂉Yêu cầu thực tập:

􀂙Theo công tác thực tập tại xưởng và công trường,

yêu cầu sinh viên

􀂃Nhận dạng, mô tả cấu tạo, công dụng, đặc tính kỹ

thuật và cách sử dụng các thiết bị và dụng cụ

khoan.

􀂃Tham gia vào việc vận hành và sử dụng các thiết

bị và dụng cụ khoan.

􀂃Mô tả cấu tạo, công dụng, đặc tính kỹ thuật của

máy khoan XJ-100.

􀂙Trình bày và vẽ lại sơ đồ bố trí thiết bị và dụng cụ

trong công tác khoan - khai thác tại xưởng và ngoài

hiện trường.

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 18 BM. KHOAN& KHAI THÁC

II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Thiết bị khoan

2.2. Dụng cụ khoan

2.3. Các dụng cụ trong bộ kéo thả

2.4. Các dụng cụ cứu sự cố và tháo mở cần

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 19 BM. KHOAN& KHAI THÁC

2.1. Thiết bị khoan

1. Máy khoan

2. Máy bơm dung dịch

3. Tháp khoan

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 20 BM. KHOAN& KHAI THÁC

1. MÁY KHOAN

􀂉Bộ máy khoan trong khoan xoay lấy mẫu gồm có: máy khoan,

động cơ kéo (điện hoặc diesel), máy bơm dung dịch và tháp

khoan.

􀂉Các dụng cụ chính của máy khoan

gồm có:

􀂙Côn ma sát để đóng mở máy

􀂙Hộp số nhiều cấp để điều chỉnh

tốc độ quay khi khoan và kéo

thả cần

􀂙Tời, sức kéo của tời phải

tương ứng với tải trọng lớn

nhất của cột cần khoan hay

ống chống của lỗ khoan và hệ

thống ròng rọc được dùng

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 21 BM. KHOAN& KHAI THÁC

􀂉Bộ phận điều chỉnh áp lực lên đáy lỗ khoan tùy thuộc vào hệ

thống điều chỉnh áp lực, có thể phân loại ra các máy khoan

nhÆ° sau:

1. Máy khoan có hệ thống điều chỉnh áp lực bằng tay đòn

bẩy

2. Máy khoan có hệ thống điều chỉnh áp lực bằng thủy lực

3. Máy khoan có hệ thống điều chỉnh áp lực bằng vít vi sai

4. Máy khoan có hệ thống điều chỉnh áp lực bằng đòn bẩy

vit vi sai

5. Điều chỉnh áp lực bằng cần chủ đạo và bộ phanh tời

(khoan rôto)

MÁY KHOAN

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 22 BM. KHOAN& KHAI THÁC

􀂉Loại 1÷ 4 thì sự truyềnchuyển động quay cho cần khoan được

truyền qua trục chính. Các máy có thể khoan đứng và khoan

nghiêng.

􀂉Loại 5 không có trục chính mà dùng cần chủ đạo kiểu lục lăng

hay vuông 4 cạnh để quay cột cần khoan. Máy khoan rôto chỉ

để khoan các lỗ khoan thẳng đứng ở các đất đá cứng trung

bình và mềm (cấp I ÷ VII). Trong đất đá mềm bở rời khoan rôto

rất có lợi về tốc độ khoan thương mại so với khoan điều áp

thủy lực và vít vi sai vì không cần phải tháo mở mâm cặp.Để

rút ngắn thời gian di chuyển từ nơi này sang nơi khác ngườita

thiết kế đặt máy khoan lên rơ móc hoặc xe ôtô tự hành, chủ

yếu áp dụng cho phương phàp khoan rôto.

MÁY KHOAN

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 23 BM. KHOAN& KHAI THÁC

􀂉Hiện nay các kiểu máy khoan từ 1÷4

được dùng chủ yếu cho khoan khảo sát

địa chất công trình và khoan thăm dò

khoáng sản cứng nhưng loại thứ 2 (điều

chỉnh bằng thủy lực ) ứng dụng rộng rãi

nhất.

􀂉Tùy theo nhiệm vụ mà kích thước và qui

mô của máy có thể khác nhau, có thể

giới thiệu các máy khoan họ ЗИф của

Liên Xô cũ như ЗИф 1200 A,M,MP;

ЗИф 650 A,M; ЗИф 300; ЗИф 150;

ЗИф 75 … Các máy khoan của hãng

Longer (USA): Longer 300, 800, 100 …

Các máy khoan của hãng Koken

(Japan).

MÁY KHOAN

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 24 BM. KHOAN& KHAI THÁC

Hình 1.1a Các loại máy khoan hoạt

động theo nguyên lý thủy lực

􀂉Hình 1.1a giới thiệu

các loại máy khoan

ЗИф 1200MR, ЗИф

650, ЗИф 150; đây là

các kiểu máy khoan

điều khiển áp lực lên

đáy bằng đầu thủy lực

và truyền chuyển động

thông qua hệ thống

mâm cặp và trục

Spindel chủ yếu dùng

cho thăm dò khoán sản

cứng và loại nhỏ dùng

cho khoan khảo sát địa

chất công trình.

MÁY KHOAN

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 25 BM. KHOAN& KHAI THÁC

8. Tôøi

9. Thaùp daïng coät

10. Ñaàu quay

11. Ñeøn pha

12. Khung baûo veä

13. Löôõi khoan guoàng

xoaén

14. Xylanh thuyû löïc

1. Khung maùy

2. Ñoäng cô diesel 48 HP

3. Xylanh thuyû löïc naâng

vaø haï thaùp

4. Cô caáu ñaäp

5. Hoäp soá truyeàn ñoäng

6. Boä phanh

7. Ñieàu khieån

Hình 1.1b. Thieát bò khoan tự hành YΓb - 50M

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 26 BM. KHOAN& KHAI THÁC

Hình 1.2. Giới thiệu về thiết bị

khoan thăm dò và khai thác

nước YPb-3AM (kiểu điện áp

lên đáy bằng hệ thông cần

khoan và thanh hãm, truyền

chuyển động quay thông qua

bàn roto)

MÁY KHOAN

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 27 BM. KHOAN& KHAI THÁC

Thao tác vận hành máy khoan truyền áp bằng thủy lực

􀂉Một số chú ý khi thao tác máy khoan truyền áp bằng thủy lực

􀂙Muốn sử dụng máy tốt cần phải nắm vững nguyên lí hoạt

động của các bộ phận máy và mối liên hệ giữa chúng với

nhau.

􀂙Khi điều khiển máy khoan kiểu ÇΦ,nhất thiết phải theo

những quy định sau:

􀂃Không đóng ly hợp của máy bơm nước rửa và bơm dầu

khi chưa ngắt côn diezel.

􀂃Muốn đóng ly hợp cho tời và cho đầu quay làm việc

phải ngắt ly hợp nước của máy khoan.

􀂃Khi nâng hạ bộ dụng cụ khoan có trọng lượng lớn hơn

500kg cấm không được kéo thả với vận tốc lớn và

phanh đột ngột để tránh quá tải cho cáp và tháp khoan,

tốc độ thả cho phép là 5 – 6 m/s.

Hướng dẫn thực tập khoan – khai thác 28 BM. KHOAN& KHAI THÁC

􀂃 Không được để ly hợp ma sát làm việc qúa tải,các lá

ma sát bộ trượt sẽ bị hư hỏng.

􀂉 Dưới đây là phương pháp sử dụng trong từng trườnghợp cụ

thể.

1. Chuẩn bị cho máy khoan làm việc

􀂙 Trước khi cho máy khoan chạy phải quan sát tìnhhình

chạy của máy diesel hoặc động cơ kéo xem có dấu hiệu gì

nghi là hỏng hóc không. Sau đó tiến hành kiểm tra

􀂙 Kiểm tra các mối nối giữa các cơ cấu và các chitiết, sự

bắt chặt chúng với khung máy và giữa giá để máy với

móng máy. Trường hợp cần thiết, phải xiết chặt các

bulông lại.

􀂙 Kiểm tra độ căng của các dây đai, xích truyền,đóngmở

thử các khớp ly hợp, kiểm tra sự làm việc của hệ thống

phanh tời, trường hợp cần thiết phải điều chỉnh cho thích

hợp.

Thao tác vận hành máy khoan truyền áp bằng thủy lực