Vì sao cần khoan đá dài hơn có thể làm chậm tiến độ đào hầm?
Tại đầu đường hầm, chiều dài không tự động có nghĩa là tốc độ sẽ nhanh hơn.
Thật dễ hiểu tại sao mọi người lại nghĩ như vậy. Một cần khoan đá dài hơn có thể khoan được một lỗ sâu hơn chỉ trong một lần. Ít phải thay cần khoan hơn đồng nghĩa với việc thời gian ngừng hoạt động sẽ ít hơn, đúng không? Trên một khu vực rộng rãi hoặc trong một đường hầm lớn, điều đó có thể đúng. Nhưng nếu sử dụng cùng một cần khoan dài đó trong một đường hầm ngầm chật hẹp, thì phép tính sẽ nhanh chóng thay đổi.
Cần trục khoan cần nhiều không gian hơn để xoay. Xe vận chuyển cần nhiều không gian hơn để định vị. Người vận hành có ít không gian hơn để căn chỉnh lỗ khoan. Một cần khoan tưởng chừng hiệu quả trên lý thuyết lại có thể trở thành nguyên nhân khiến toàn bộ chu trình khoan bị chậm tiến độ.
Câu hỏi đúng hơn không phải là, “Chúng ta có thể sử dụng thanh khoan dài nhất là bao nhiêu?” Mà là, “Chiều dài thanh khoan nào phù hợp với đầu khoan này, kiểu lỗ khoan này và chu kỳ khoan này?”
Đó là cách các đội khoan giàu kinh nghiệm lựa chọn cần khoan đá.
Chiều dài thanh ảnh hưởng nhiều hơn độ sâu lỗ.
Trong phương pháp đào hầm bằng khoan nổ mìn, tiến độ mỗi lượt khoan phụ thuộc chặt chẽ vào độ sâu lỗ khoan. Cần khoan dài hơn cho phép máy khoan cỡ lớn khoan sâu hơn trước khi cần thay cần. Điều này giúp giảm thời gian thao tác, duy trì tiến độ khoan và giảm bớt khối lượng công việc thể chất cho đội thi công.
Đó là những lợi ích thực sự. Trong một mặt cắt ngang lớn với khả năng tiếp cận tốt, việc sử dụng cần khoan dài 3 m thay vì loại ngắn hơn có thể giảm thời gian kết nối và ngắt kết nối trên toàn bộ bề mặt giếng. Trên hàng chục lỗ khoan, những phút tiết kiệm được đó sẽ tích lũy lại.
Nhưng độ sâu của lỗ chỉ là một phần của chu trình.
Việc thiết lập khoan cũng phụ thuộc vào hình dạng đường hầm, tầm với của cần khoan, không gian quay của máy, góc lỗ khoan, tầm nhìn của người vận hành, hệ thống xả nước và thời gian cần thiết để di chuyển giữa các vị trí miệng ống. Nếu cần khoan quá dài so với không gian có sẵn, mọi bước trong quy trình đều trở nên khó khăn hơn.
Thời gian bị mất hiếm khi gây ra hậu quả nghiêm trọng trong một lần khoan. Nó thường xuất hiện dưới dạng hàng tá sự chậm trễ nhỏ: điều chỉnh cần cẩu ở đây, định vị lại chậm chạp ở đó, góc khoan khó cần phải thử lại lần thứ hai. Đến cuối đợt khoan, cả nhóm đã dành nhiều thời gian hơn để vật lộn với thiết lập hơn là khoan đá.
Sự lựa chọn thực tế: Cần khoan 2,5 m so với cần khoan 3 m
Đối với nhiều công việc đào hầm và khai thác mỏ, cần khoan có chiều dài làm việc phổ biến là 2,5 m và 3 m. Không có loại nào tốt hơn loại nào một cách tuyệt đối.
Cần khoan dài 2,5 m thường là lựa chọn dễ sử dụng hơn trong các khu vực khai thác hạn chế. Nó giúp cần khoan có nhiều không gian di chuyển hơn và dễ dàng thay đổi vị trí miệng giếng. Trong các đường hầm hẹp, các khoang nhỏ và các khu vực khai thác mà xe vận hành có không gian thao tác hạn chế, sự linh hoạt đó rất quan trọng. Người vận hành có thể khoan qua nhiều vị trí lỗ hơn mà không cần liên tục phải né tránh trần giếng, vách giếng, thiết bị và các cấu trúc hỗ trợ.
Cần khoan dài 3 m phù hợp hơn với các đoạn giếng rộng và thoáng. Với đủ khoảng trống, nó có thể hỗ trợ khoan sâu hơn chỉ trong một lần khoan và giảm thiểu sự gián đoạn khi thao tác cần khoan. Điều này làm cho nó hữu ích khi dự án cần tiến độ khoan dài hơn mỗi vòng và máy khoan cỡ lớn có thể di chuyển tự do quanh khu vực khoan.
Sai lầm là coi hai độ dài đó như một quyết định đơn giản "ngắn hay dài". Chúng giải quyết các vấn đề khác nhau của địa điểm.
Sử dụng cần ngắn hơn khi tính linh hoạt và khả năng định vị chính xác là những yếu tố hạn chế. Sử dụng cần dài hơn khi không gian thao tác đã thuận tiện và việc giảm số lượng mối nối sẽ thực sự cải thiện chu trình.
Tiêu đề nhỏ trừng phạt thép khoan quá khổ
Trong đường hầm có mặt cắt ngang khoảng 2,0 × 2,0 m đến 4,0 × 4,0 m, hạn chế chính thường không phải là công suất khoan mà là không gian.
Cần khoan quá khổ có thể hạn chế chuyển động của cần khoan và gây khó khăn hơn trong việc di chuyển giá đỡ hoặc thay đổi góc khoan. Quá trình chuyển đổi giữa các lỗ khoan trở nên chậm hơn. Không gian làm việc của người vận hành trở nên chật hẹp. Ngay cả khi cần khoan về mặt kỹ thuật có thể đạt đến độ sâu yêu cầu, việc thiết lập có thể quá khó khăn khiến đội ngũ công nhân mất đi lợi thế của chiều dài bổ sung.
Đây là điểm mà các quyết định mua sắm có thể mắc sai lầm. Việc mua thép khoan dài hơn vì nó hứa hẹn tạo ra các lỗ sâu hơn đã bỏ qua môi trường hoạt động thực tế. Cần khoan là một phần của chuỗi khoan, nhưng nó cũng là một phần của hệ thống vận hành: giàn khoan, cần trục, người vận hành, hình dạng đường hầm, thiết kế mặt cắt và kế hoạch sản xuất đều phải hoạt động cùng nhau.
Một thanh khoan quá dài không chỉ gây bất tiện. Nó có thể làm tăng nguy cơ lắp ráp không tốt, tải trọng uốn không mong muốn, hư hỏng khi thao tác và góc khoan không hiệu quả. Những vấn đề này có thể làm giảm tuổi thọ sử dụng của thanh khoan đá và phát sinh thêm chi phí bảo trì.
Chọn chiều dài cần khoan phù hợp với toàn bộ chu kỳ khoan.
Quá trình tuyển chọn đáng tin cậy bắt đầu từ khuôn mặt, chứ không phải từ danh mục sản phẩm.
Trước tiên, hãy xác nhận độ sâu lỗ khoan dự kiến và khoảng tiến độ cần thiết cho mỗi vòng khoan. Sau đó, xem xét đường hầm hoặc cửa hầm thực tế: chiều rộng, chiều cao, hình dạng mái, hệ thống chống đỡ, lối vào cho thiết bị và không gian quay cần thiết. Tiếp theo, hãy xem xét liệu cần cẩu có thể dễ dàng thẳng hàng với tất cả các lỗ cần thiết khi cần được kéo dài ra hay không.
Sau đó, hãy kiểm tra kiểu khoan. Các kiểu khoan như cắt cháy, cắt nêm, lỗ chu vi, khoan nâng và lỗ mái có thể không yêu cầu cùng một độ linh hoạt trong định vị. Trong một số trường hợp, phương pháp kết hợp sẽ hiệu quả hơn là áp dụng cùng một chiều dài cần khoan cho mọi công việc.
Cuối cùng, hãy xem xét thời gian chu kỳ thực tế. Đừng chỉ tính thời gian khoan tính bằng phút. Hãy bao gồm cả thời gian thay cần khoan, định vị lại cần cẩu, di chuyển giá đỡ, căn chỉnh lỗ khoan, xả nước, kiểm tra và thời gian chậm trễ của người vận hành. Cần khoan đá hiệu quả nhất là cần giúp giảm tổng thời gian cho mỗi vòng khoan hoàn thành.
Điểm này rất dễ bị bỏ qua. Một cái hố sâu hơn chỉ có giá trị khi toàn bộ hoạt động có thể chịu được sức nặng của nó.
Chất lượng cần khoan vẫn rất quan trọng.
Chiều dài chính xác không thể bù đắp cho chất lượng thép khoan kém. Cần khoan vẫn phải phù hợp với máy khoan đá, bộ chuyển đổi chuôi, hệ thống khớp nối, loại ren và điều kiện khoan. Ren không khớp, bôi trơn không đầy đủ, năng lượng va đập không chính xác hoặc thép bị cong có thể làm mất đi lợi ích của việc lựa chọn chiều dài tốt nhất.
Trước khi quyết định chọn thông số kỹ thuật cần câu, hãy kiểm tra:
Kích thước đường hầm hoặc đầu hầm và khoảng không cho phép của cần cẩu
Độ sâu lỗ cần thiết và mức độ tiến độ mục tiêu mỗi vòng
Mô hình giàn khoan, chiều dài cấp liệu và phạm vi chuyển động cần trục
Loại ren và khả năng tương thích với chuỗi khoan hiện có
Điều kiện đá và tải trọng uốn hoặc rung dự kiến
Mô hình lỗ và số lần di chuyển định vị lại mỗi vòng
Thời gian chu trình thực tế, bao gồm công việc xử lý và thiết lập.
Bài học thực tế rất đơn giản: đừng mua cần câu với chiều dài tối đa mà hãy mua loại phù hợp với công việc cần làm.
Cần khoan 3 m có thể là giải pháp nhanh hơn trong một khu vực khoan mở. Cần khoan 2,5 m có thể giúp duy trì tiến độ trong một khu vực khoan hẹp khi mà việc sử dụng cần dài hơn sẽ làm chậm toàn bộ quá trình. Hoạt động khoan hiệu quả nhất không được xây dựng dựa trên dụng cụ dài nhất, mà dựa trên dụng cụ phù hợp, ở vị trí phù hợp, cho vòng công việc tiếp theo.
