Khoan giếng khoan: tính năng của công nghệ và vỏ để khoan và lắp đặt thủ công

Khoan vít giếng để uống nước là cách khoan phổ biến nhất hiện nay trên lãnh thổ của các hộ gia đình tư nhân. Có thể độc lập sắp xếp một tầng chứa nước nông với sự trợ giúp của máy khoan đất thủ công. Để thuận tiện cho công việc, thường sử dụng các giàn khoan cỡ nhỏ với một ổ đĩa.

Chúng tôi sẽ giải thích tại sao phương pháp này rất phổ biến. Hãy để Lừa xem nó khác với các phương pháp khoan khác như thế nào, trong đó tình huống được sử dụng hiệu quả. Bài báo mô tả chi tiết công nghệ trục vít và thiết kế thiết bị khoan, cũng như các công cụ khoan được sử dụng trong khoan thủ công và cơ khí.

Các chi tiết cụ thể của khoan khoan

Một lỗ khoan là một công trình hình dạng hình trụ trong lớp vỏ trái đất, với một phạm vi rộng có tiết diện nhỏ. Bắt đầu của nó được gọi là miệng, bề mặt bên được gọi là các bức tường, và đáy của mỏ được gọi là đáy.

Phương pháp khoan tối ưu được chọn có tính đến mục đích chức năng của giếng, đường kính và độ sâu mong muốn. Điều quan trọng là phải tính đến các tính chất cơ lý của đá phải được thông qua trong quá trình hình thành lượng nước.

Tính khả thi về kinh tế và kỹ thuật của việc khoan trong các điều kiện cụ thể cũng ảnh hưởng. Đây là một giai đoạn quan trọng trong thiết kế giếng, trong đó các giải pháp công nghệ cơ bản được xác định - loại thiết bị được sử dụng và chế độ khoan.

Tính khả thi về kinh tế và kỹ thuật của phương pháp khoan khoan được xác định có tính đến chất lượng của giếng, độ bền, thời hạn xây dựng, cũng như chi phí

Khi thiết kế và khoan giếng nước tiếp theo, cần tập trung vào sử dụng lâu dài. Khả năng duy trì một khoản nợ ổn định và tính thấm nước liên tục của khu vực hố đáy trong một thời gian dài là rất quan trọng.

Quá trình khoan giếng bao gồm một số hoạt động:

1. Sự phá hủy của đá ở phía dưới, nghĩa là tách các hạt ra khỏi mảng.
2. Vận chuyển đất thải lên bề mặt.
3. Chuẩn bị giếng để vận hành bằng cách làm sạch và sắp xếp giếng, cũng như xả nước.

Hiệu quả của việc khoan trực tiếp phụ thuộc vào các tính chất cơ lý do thiên nhiên đặt ra, cụ thể là: mật độ bổ sung, độ xốp, tính thấm của đất không liên tục, tính nhất quán của đá kết dính đất sét.

Nên sử dụng khoan khoan để khoan giếng có đường kính từ 60 mm đến 200 mm và độ sâu không quá 80 m trong đất bị ngắt kết nối và kết dính (loại - cho khả năng khoan). Đối với việc chìm trong đá có độ cứng trung bình (loại-), việc sử dụng máy khoan trục vít là không thực tế

Đối với đá khoan, đặc trưng bởi loại liên kết nguyên khối và tinh thể giữa các hạt, phương pháp này không phù hợp. Các hạt khoáng chất cố kết trong đá càng mạnh thì càng tốn nhiều công sức cho sự phá hủy của nó.

Ưu điểm và nhược điểm của phương pháp

Khoan Auger được sử dụng trong công nghiệp, và trong kỹ thuật dân dụng, và trong khoan thủ công. Điểm đặc biệt của nó là loại bỏ đá bị phá hủy không phải bằng cách rửa chất lỏng hoặc hỗn hợp khí-lỏng đặc biệt, mà trực tiếp bằng các chi tiết của đạn vít.

Phân biệt khoan khoan theo chiều dọc và chiều ngang. Phương pháp đầu tiên được sử dụng để xây dựng các tầng chứa nước, cũng như cho việc hình thành các lỗ cho cọc. Thứ hai - được sử dụng khi đặt truyền thông kỹ thuật một cách khó khăn.

Khoan xoay đá mềm là nhanh nhất và rẻ tiền nhất so với các phương pháp khác.

Phương pháp này cung cấp đồng thời tỷ lệ thâm nhập cao trong đất không có đá đến độ sâu 50-80 mét, cho phép bạn tạo ngay các bức tường làm việc bằng cách cài đặt một chuỗi vỏ.

Một điểm cộng nữa là khai thác đất thải lên bề mặt mà không cần nâng dụng cụ. Và một điều nữa: vì không cần dung dịch khoan để khoan khoan, nên nó được sử dụng thành công ở những vùng khan và cũng được sử dụng trong những thời kỳ có nhiệt độ thấp.

Ngày nay, khoan với cốt liệu khoan được sử dụng:

• Đối với các thiết bị của giếng nước cá nhân;
• Trong việc xây dựng nền móng từ cọc / cọc khoan nhồi;
• Đối với việc lắp đặt hàng rào và hỗ trợ bê tông cốt thép;
• Khi thực hiện giao tiếp không ngừng nghỉ;
• Đối với việc xây dựng các giếng nông và hố.

Tuy nhiên, cũng có những nhược điểm. Không thể khoan giếng trong đá có độ cứng cao bằng ốc vít. Khi chìm trong các ổ cứng và bán rắn, đất sét có lớp đá vôi xen kẽ, các biến chứng có thể phát sinh và khi khoan đá mài mòn, một lượng lớn mũi khoan được ghi nhận.

Ngoài ra, có một hạn chế về độ sâu của sản xuất. Rất khó để xây dựng một cái giếng với độ sâu hơn 80 mét theo cách này.

Công nghệ khai thác dọc

Mũi khoan là một ống khoan có độ bền cao với một vòng xoắn cuộn, phục vụ như một băng tải trục vít thẳng đứng. Dưới tác động của tải trọng dọc trục, bộ phận làm việc của máy khoan được đưa vào đá và phá hủy nó bằng cách cắt và nới lỏng. Đồng thời, máy khoan khoan cung cấp đất thải cho xoắn ốc khoan.

Quá trình làm sạch giếng là liên tục và song song với sự phá hủy của đá. Tách từ đáy đất rơi xuống một ốc vít quay với tốc độ cao

Dưới tác động của lực ly tâm, đất nới lỏng mọc lên các lưỡi của chuỗi khoan. Sự gia tăng là do trượt theo hình xoắn ốc, vì ma sát của đất trên ốc vít ít hơn trên các bức tường của giếng.

Vì vậy, đá bị phá hủy được phân phối trong trạng thái nghiền nát từ dưới lên trên bề mặt, và được ném ra ngoài qua đầu giếng.Với giao thông không phức tạp, đất lấp đầy 30-40% tổng không gian xen kẽ.

Các thông số của các cột vít sẽ cung cấp sự gia tăng nhanh chóng của toàn bộ khối đất bị phá hủy bởi vít. Tuy nhiên, trong quá trình khoan, một phần đất bị nới lỏng lại vỡ vụn trở lại mặt. Do đó, khi thực hiện khoan khoan, cần phải làm sạch thùng tăng cường hơn, và sau khi hoàn thành, cần phải rửa bắt buộc.

Khoan hướng ngang

Khi cài đặt các tiện ích của các mục đích chức năng khác nhau dưới chướng ngại vật (đường cao tốc, đường sắt, rừng), khoan khoan hướng theo chiều ngang được sử dụng.

Ở giai đoạn đầu của công việc, hai hố được đào - cái bắt đầu (làm việc) và cái nhận. Họ nên ở cùng cấp độ với thiết kế tốt. Sau đó, các thiết bị cần thiết được hạ xuống hố làm việc và gắn kết.

Để khoan khoan theo hướng ngang, lắp đặt kích thước lớn với công cụ quay khoan di động với mô-men xoắn tăng được sử dụng

Thiết bị như vậy có hành trình nạp liệu dài và được trang bị đầu khoan chịu mài mòn làm bằng thép hợp kim cao. Nó cũng có một đầu dò để theo dõi khoan. Nhận tín hiệu đến màn hình, người vận hành điều khiển quá trình và có thể điều chỉnh hướng chuyển động, cũng như góc nghiêng của đầu khoan.

Khi máy khoan vào hố nhận, nghĩa là điểm cuối theo dự án, mũi khoan được gỡ bỏ. Thay vào đó, giãn nở và đường ống được cố định. Sau đó, vòng quay của các lưỡi dao theo hướng ngược lại được bắt đầu để siết ống vào giếng hoàn thành. Khi kết thúc công việc khoan, lắp đặt vít được tháo ra khỏi hố bắt đầu.

Phương pháp không có rãnh cho phép đặt các đường ống dưới thông tin liên lạc dưới mực nước ngầm dài tới 80 m. Ngoài ra, tất cả các công việc phức tạp đều được thực hiện mà không cần sự phát triển của các rãnh, giúp giảm thiểu thời gian thực hiện và giảm chi phí tài chính.

Khoan vít ngang được sử dụng khi đặt đường ống áp lực và lắp đặt hệ thống thông tin liên lạc ở những khu vực không thể đặt phương pháp khác. Ưu điểm chính không mệt mỏi - lợi nhuận. Ngoài ra, không cần sử dụng bê tông hoặc các polyme khác để duy trì sự ổn định của mỏ thành phẩm.

Tính năng khoan trong các loại đá khác nhau

Các thông số công nghệ cơ bản của khoan giếng là tải trọng dọc trục và tốc độ quay của trục vít của băng tải trục vít. Khi tải tăng, tốc độ thâm nhập chắc chắn sẽ tăng, có thể dẫn đến các tình huống khẩn cấp khác nhau.

Do đó, bắt buộc phải đảm bảo rằng khối lượng đá tách ra trên mỗi đơn vị thời gian không vượt quá khả năng của băng tải. Nếu không, ùn tắc giao thông hình thành trên các ngã rẽ.

Tốc độ khoan khoan trực tiếp phụ thuộc vào tính chất của đất, độ sâu và đường kính của giếng, số vòng quay của cột, tải trọng trục trên đáy, thiết kế của công cụ được sử dụng để phá hủy đá

Theo quy định, đá sét sét, cát mật độ lỏng và trung bình được khoan mà không cần lực đẩy. Công cụ trục vít được đưa vào đất dưới trọng lượng riêng của nó, cũng như do lực phản ứng phát sinh từ việc cung cấp đá thải vào miệng mỏ khai thác hình trụ.

Tải trọng trục lên đến 5 kN thường được tạo ra trong quá trình khoan giếng khởi động, khi khoan trong các vũng cát rắn, loam, đất sét, đá bùn và đá silit. Tần số quay cột không được vượt quá 1,7-3,3 giây^-1.

Ở tần số cao hơn, các rung động xảy ra bên trong, do đó các liên kết của chuỗi khoan có thể bị mất kết nối. Kết quả là, mũi khoan sẽ vẫn ở dưới đáy, gần như không thể có được nó, điều đó có nghĩa là nó sẽ phải khoan một mỏ mới. Và ở tần số thấp, việc vận chuyển đất thải lên đỉnh là rất khó khăn.

Với độ cứng của đá ngày càng tăng, tải trọng dọc trục tăng. Khoan trong đất sỏi và đất sỏi, đất sét đông lạnh, cát bão hòa nước, đá phù sa với thạch anh được thực hiện với tải trọng trục 8-10 kN mỗi bit và tốc độ quay cột 1,3-2,2 giây^-1.

Đá cuội và đá với sự bao gồm các tảng đá bằng phương pháp khoan không được khoan. Những mảnh đá tròn này bị phá hủy bằng một cái đục và nâng lên bề mặt bởi một người bảo lãnh.

Khoan trong cát với mật độ và mức độ bão hòa khác nhau với các lớp trầm tích nước, sỏi và sỏi được thực hiện ở tốc độ cao, đồng thời củng cố các bức tường của vỏ bằng vỏ.

Trục vít đi qua đất sét mềm và nhựa lỏng thường phức tạp do sự hình thành của phích cắm. Khi các hạt đất sét dính vào dụng cụ vít, làm sâu thêm các điểm dừng giếng, việc vận chuyển đá đã qua sử dụng rất khó khăn

Để tránh điều này, hãy giảm tốc độ khoan xuống mức tối thiểu có thể, tăng tốc chuỗi và thêm nước vào giếng. Ngoài ra, trong một tình huống tương tự, việc nâng định kỳ của công cụ khoan lên bề mặt và làm sạch loam bám dính giúp.

Dụng cụ khoan Auger

Các công cụ để khoan giếng khoan theo loại công trình được phân biệt bởi số lượt và hình dạng của phần cắt. Để khoan trong loam cát rắn và bán rắn và loam, vỏ khoan thường được sử dụng, cạnh của nó được trang bị thêm răng cửa.

Thông thường, chỉ có một máy khoan bắt đầu mà không có bất kỳ bổ sung nào được sử dụng để lái xe lấy nước riêng cho thương nhân tư nhân, như khoan sẽ có đá kết dính trầm tích và không liên tục. Khi đào sâu, công cụ chỉ đơn giản là mở rộng với thanh khoan.

Trong trường hợp này, đạn được lấy ra khỏi giếng sau mỗi 0,5 - 0,7 m để xóa mũi khoan và đáy từ đá bị phá hủy. Đây là một lựa chọn kinh tế hơn, nhưng cũng tốn nhiều công sức hơn để khoan.

Để khoan các tảng đá và sỏi có thể tìm thấy trong đất trầm tích, họ chuyển sang phương pháp giật dây. Theo quy định, một cái đục làm bằng thép công cụ được sử dụng cho việc này. Mũi khoan này, chĩa từ dưới lên, là lực ném ném vào mặt với lực mạnh cho đến khi nó phá hủy hàng rào rắn.

Sau khi phá hủy viên sỏi hoặc tảng đá, các mảnh vỡ được loại bỏ trên bề mặt bằng kính (ống lõi) hoặc người bảo lãnh. Sau đó, họ lại chuyển sang phương pháp vít. Thông thường, để khoan mỏ, người ta phải sử dụng kết hợp nhiều phương pháp khoan.

Khi khoan cát lỏng và mùn mềm, khoan khoan được sử dụng với lưỡi quay về phía dưới cho các góc 30-60 °, và để khoan trong đá sét kết dính - 90 °.

Về mặt cấu trúc, máy khoan là một ống hoặc một thanh / thanh rắn dài với một vòng xoắn

Vòng xoắn ốc này có được bằng cách cuộn băng thép cường độ cao với đường kính 5-7 mm trên trục vít. Nó được kéo dài trên một đường ống / thanh, và sau đó hàn.

Đường kính của ống cơ sở càng lớn thì khả năng vận chuyển của vít càng thấp. Tuy nhiên, đường kính của sản phẩm dài bị giới hạn bởi độ bền cơ học của trục vít, cũng như công nghệ sản xuất của nó.

Ngày nay, hai loại ốc vít được sản xuất:

• Với một lỗ trung tâm, tức là rỗng;
• Có trọng số - không có lỗ.

Để giảm thiểu sự hao mòn của băng tải trục vít trong quá trình khoan trong đá mài mòn, một dải thép được vặn vào cạnh ngoài hoặc một lớp kim loại được lắng đọng trên bề mặt.

Ở tốc độ cao của khoan khoan phía trên vỏ, một bộ chuyển đổi đặc biệt với cuộn dây thép hai chiều được cố định. Trong trường hợp này, phần lớn đá rơi vào băng tải trục vít mà không cần mài.

Ở cuối đường ống với một vòng xoắn vết thương, các yếu tố kết nối nhất thiết phải được hàn. Có hai loại kết nối vít: ren và ren.Trong trường hợp đầu tiên, các ốc vít được kết nối với khóa ly hợp và được giữ bằng chi phí của ngón tay kim loại bằng kẹp, trong trường hợp thứ hai - bằng cách bắt vít.

Kết nối ren của các ốc vít vào chuỗi khoan giúp cho việc cơ giới hóa kết nối và ngắt kết nối của chúng khi thực hiện các thao tác cẩu, khi cung cấp chất lỏng cho mặt. Nhưng có một điểm trừ đáng kể - không có khả năng quay ngược lại các ốc vít trong trường hợp này. Và do đó, một kết nối không có chủ đề đã trở nên phổ biến hơn.

Các giàn khoan đặc biệt, theo quy định, bao gồm một bộ ốc vít có đường kính khác nhau.

Hiệu quả nhất là các mũi khoan có lỗ trung tâm thông qua đó không khí hoặc nước được cung cấp cho mặt. Điều này làm cho nó có thể làm giảm ma sát của đá trên bề mặt của băng tải trục vít.

Vít rỗng với một loại kết nối ren được sử dụng trong quá trình khoan với một cuộc thanh trừng, để bơm nước trong quá trình đào các công trình hình trụ trong vỏ trái đất, để lắp đặt một điện tích trong giếng địa vật lý, để bơm bê tông vào các lỗ dưới cọc. Chúng cũng có thể được sử dụng như vỏ.

Khi khoan với một mặt liên tục, kênh trung tâm bị chặn bằng công cụ khoan trên dây.

Tổng quan về giàn khoan

Đối với khoan vít sử dụng như dụng cụ cầm tayvà cài đặt cơ giới. Đơn giản nhất trong thiết kế là một máy khoan đất thủ công. Nó bao gồm một thanh / ống với một con dao hình vít và tay cầm chữ T cố định chắc chắn.

Loại công cụ nhàm chán này được vặn xuống đất như cái nút chai. Trong quá trình lái xe của tôi, nó được tăng lên với các thanh. Máy khoan đất bằng tay được chế tạo để có thể đóng mở sao cho thuận tiện nhất khi vận chuyển chúng trên xe khách. Nó cũng cho phép bạn thay đổi độ dài của chuỗi mũi khoan.

Với dụng cụ cầm tay, bạn có thể tạo ra các lỗ sâu tới 2 mét với đường kính không quá 20 cm. Có máy khoan với động cơ xăng hoặc điện. Thiết kế của chúng bao gồm một băng tải trục vít, nghĩa là một ốc vít và một động cơ với hộp số. Vòng quay của trục động cơ cung cấp sự chuyển động của máy khoan.

Sử dụng một công cụ điện với sự hiện diện của thanh khoan để xây dựng, bạn có thể khoan giếng sâu tới 25 mét. Với đường kính lên tới 30 cm, nó được sử dụng để lắp đặt cột đèn chiếu sáng đường phố, để lắp đặt các cột hàng rào, hố để kiểm tra móng, nền đất.

Khoan giếng nước trên lãnh thổ của các hộ gia đình tư nhân và hình thành các lỗ có đường kính lớn cho nền móng được thực hiện bằng máy cỡ nhỏ cầm tay hoặc giàn khoan di động

Các thiết bị di động là những máy có kích thước nhỏ với động cơ điện hoặc gas. Với sự giúp đỡ của họ, bạn có thể nhanh chóng khoan tốt cho chuẩn bị một số lượng lớn các hố để hỗ trợ cho các mục đích chức năng khác nhau.

Thông thường các giàn khoan như vậy được thực hiện dưới dạng một trailer cho xe ô tô chở khách để tạo điều kiện vận chuyển đến nơi làm việc.

Trong xây dựng dân dụng và công nghiệp, để hình thành các công trình có độ sâu và đường kính lớn, thiết bị đặc biệt vít được sử dụng, cố định trên thiết bị di động - xe tải, máy kéo.

Nó được sử dụng trong việc lắp đặt giá treo cho đường dây điện cao thế và cột điện chiếu sáng đường phố, trong việc lắp đặt giá treo cho sân vận động, trung tâm thể thao, cơ sở công nghiệp và sân bay. Ngoài ra, với sự trợ giúp của các giàn khoan khoan, hàng rào lưỡi và rãnh của hố được xây dựng trên thiết bị di động, cọc vít được lắp đặt.

Video hữu ích về chủ đề này

Khoan khoan giếng nước sâu 20 m trong một hộ gia đình tư nhân:

Video này cho thấy công nghệ khoan giếng khoan ngang để đặt thông tin liên lạc dưới đường cao tốc:

Thiết bị của cọc với một mũi khoan liên tục có đường kính lớn với một kênh trung tâm.Đối với công việc, giàn khoan Bauer BG-30 và máy bơm bê tông cố định hiệu suất cao Liebherr được sử dụng:

Phương pháp vít cung cấp tốc độ khoan giếng cao. Sự phát triển của giếng và việc cung cấp đất đã được xử lý từ đáy đến đầu giếng xảy ra đồng thời và liên tục, giúp tiết kiệm thời gian, công sức của thợ khoan và kinh phí đầu tư vào dự án. Do đó, phương pháp khoan vít cũng phổ biến.

Vui lòng để lại ý kiến ​​trong mẫu khối bên dưới. Hãy cho chúng tôi biết nếu bạn phải sử dụng dụng cụ khoan cầm tay hoặc khoan trên giàn khoan cỡ nhỏ bằng vít. Chia sẻ sự tinh tế công nghệ có thể hữu ích cho khách truy cập trang web.