Trong các hoạt động khoan định hướng ngang (HDD), bùn khoan phải vận chuyển mùn khoan, làm mát mũi khoan và ổn định thành lỗ khoan trong suốt quá trình thi công. Nếu hỗn hợp bùn cát sinh ra trong quá trình xây dựng không được làm sạch kịp thời, sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác khi khoan và hiệu suất dự án. Rhino Industrial đã phát triển một hệ thống làm sạch bùn cho tình huống này, tập trung vào 'loại bỏ tạp chất chính xác và tái chế', trở thành thiết bị hỗ trợ then chốt cho các dự án khoan định hướng ngang.
1. Các yêu cầu cốt lõi đối với việc làm sạch bùn trong khoan định hướng ngang
Khoan định hướng ngang thường xuyên gặp các tầng địa chất phức tạp, chẳng hạn như đất cát và lớp sỏi đá, nơi bùn khoan dễ dàng lẫn vào lượng lớn mùn khoan. Việc làm sạch không đầy đủ có thể dẫn đến ba vấn đề lớn:
Mất ổn định hố khoan: Lượng cát quá mức làm giảm khả năng giữ lơ lửng của vữa, tăng nguy cơ sập hố khoan và ảnh hưởng đến việc kéo ống trở lại.
Mài mòn thiết bị: Các tạp chất dạng hạt thô làm tăng tốc độ mài mòn cần khoan và mũi khoan, dẫn đến chi phí bảo trì cao hơn.
Không tuân thủ môi trường: Xả trực tiếp bùn nhiễm bẩn sẽ gây ô nhiễm đất và nguồn nước dọc theo tuyến thi công, vi phạm quy định xây dựng.
Do đó, hệ thống làm sạch phải đáp ứng các yêu cầu cốt lõi là "loại bỏ cát nhanh chóng, kiểm soát chất lượng chính xác và thích ứng được với thi công di động."
2. Công nghệ Làm sạch Hướng mục tiêu của Hệ thống Rhino
Rhino Industrial đã phát triển công nghệ "làm sạch từng bậc ba cấp" dành riêng cho khoan định hướng ngang, được thiết kế phù hợp với các mức độ thi công vượt khó khác nhau:
1. Bắt giữ nhanh các hạt thô: Sử dụng sàng rung tần số cao hai động cơ với lưới thô chịu mài mòn, hệ thống tách biệt sỏi và mạt khoan lớn có kích thước hạt 0,5 mm trong vòng 10 giây. Điều này ngăn ngừa tạp chất làm tắc thiết bị hạ lưu và đảm bảo vận chuyển bùn thuận lợi.
2. Tách sâu cát mịn: Một máy bơm cát áp suất cao tùy chỉnh bơm bùn vào một hydrocyclone, tách hiệu quả cát mịn có kích thước hạt từ 0,074–0,5 mm. Hiệu suất tách đạt 98%, độ ẩm của cặn mịn dưới 30%, cho phép vận chuyển trực tiếp ra khỏi hiện trường và giảm ô nhiễm lưu trữ tại chỗ.
3. Lọc chính xác keo: Đối với các lớp đất sét, bộ tách cát được trang bị các lõi lọc siêu mịn để tách các hạt đất sét và các chất keo. Điều này giảm hàm lượng cát trong bùn xuống <0,5%, khôi phục độ nhớt và cường độ cắt của bùn, đảm bảo ổn định thành hố khoan và đáp ứng yêu cầu khoan xa.
Ngoài ra, hệ thống được trang bị mô-đun trộn bùn thông minh. Thông qua việc tự động phát hiện các đặc tính của bùn bằng PLC, hệ thống thêm chính xác bentonite và các tác nhân xử lý, đảm bảo hiệu suất bùn ổn định trong suốt quá trình khoan. Thiết kế bể dạng mô-đun cho phép tháo lắp và vận chuyển nhanh chóng, đáp ứng nhu cầu tại các khu vực khoan ở xa.
3. Giá trị thực tiễn và Ứng dụng thực địa
Trong các dự án khoan định hướng ngang, hệ thống Rhino thể hiện giá trị đáng kể:
Đảm bảo an toàn thi công: Sau khi làm sạch, hàm lượng cát trong bùn thấp, cải thiện độ ổn định lỗ khoan lên 40% và ngăn ngừa hiệu quả các sự cố như sập lỗ khoan hay kẹt mũi khoan. Trong một dự án đường ống vượt sông, hệ thống đã thành công trong việc giảm hai lần gián đoạn thi công, đảm bảo hoàn thành dự án đúng tiến độ.
Giảm chi phí: Tỷ lệ tái chế bùn vượt quá 90%, giảm chi phí mua bùn mới tới 70%. Trong một dự án đường ống dài, chỉ riêng một dự án đã tiết kiệm hơn 1,2 triệu Nhân dân tệ chi phí vật liệu bùn, với thiết bị được hoàn vốn trong vòng ba tháng.
Thích nghi với các tình huống phức tạp: Tại các điểm thi công xuyên đường đô thị, cấu trúc nhỏ gọn giúp giảm diện tích chiếm dụng xuống 50%, hạn chế tối đa ảnh hưởng đến giao thông. Tại các điểm thi công vùng núi, thiết kế chống nổ và chống mưa cho phép vận hành trong môi trường khắc nghiệt, tỷ lệ sự cố thiết bị trong vận hành liên tục dưới 2%.
Hiện tại, hệ thống Rhino đã phục vụ hơn 300 dự án khoan định hướng ngang trên toàn quốc, bao gồm các lĩnh vực như khí đốt, cấp nước và đường ống dầu khí. Phản hồi từ khách hàng cho thấy hiệu quả làm sạch và độ ổn định luôn vượt trội so với thiết bị truyền thống.
Kết Luận
Việc làm sạch bùn trong khoan định hướng ngang trực tiếp quyết định chất lượng và hiệu quả của dự án. Rhino Industrial tận dụng đổi mới công nghệ dựa trên các tình huống thực tế để cung cấp các giải pháp hiệu quả và đáng tin cậy trong lĩnh vực này. Trong tương lai, Rhino sẽ tiếp tục tối ưu hóa hiệu suất và tính thông minh trong quá trình làm sạch, giúp các dự án khoan định hướng ngang đạt được bộ ba 'an toàn, bảo vệ môi trường và hiệu quả về chi phí', từ đó thúc đẩy phát triển bền vững và chất lượng cao trong ngành khoan không đào hào.
EN
