راهنمای ساخت شمع حفاری چرخشی: تجزیه و تحلیل کامل از تجهیزات تا فرآیند

دکل حفاری چرخشی LQR150 مجهز به موتور توربوشارژ کامینز و یک سیستم انتقال کامل هیدرولیک است که سرعت حفاری را پنج برابر سریعتر از دکل های حفاری معمولی به دست می آورد. همراه با تراز کردن خودکار و نظارت بر عمودی، حفاری دقیق را تا عمق 60 متر امکان پذیر می کند. شاسی ردیابی هیدرولیک حرکت انعطاف پذیر را تضمین می کند، در حالی که سیستم کنترل الکترونیکی به طور هوشمند خروجی توان را بهینه می کند، مصرف سوخت و نویز را تا 30٪ کاهش می دهد، راه حلی کارآمد برای سازندهای پیچیده زمین شناسی ارائه می دهد.#دستگاه حفاری پایه#

I. مروری بر ساختار دستگاه حفاری چرخشی و پارامترهای فنی

دکل‌های حفاری دوار، به‌ویژه دکل‌های حفاری چندکاره سری LQR که به طور گسترده در کشور من استفاده می‌شود، معمولاً برای ساخت شمع دوار استفاده می‌شوند. دکل حفاری چرخشی LQR150 یک مثال معمولی است. این مدل دارای طراحی ساختاری منحصر به فردی است که در درجه اول شامل اجزای کلیدی زیر است:

طراحی میله مته: میله های مته تلسکوپی اصطکاکی-و خود قفل شونده- را برای سازگاری انعطاف پذیر با نیازهای مختلف ساخت و ساز ارائه می دهد.

انواع مته‌ها: می‌توان با مته‌های کوتاه، مته‌های استاندارد و تکه‌های لایروبی شنی-برای برآورده کردن شرایط مختلف زمین‌شناسی مجهز شود.

ویژگی های شاسی: از یک شاسی قابل ارتقا اختصاصی استفاده می کند که نه تنها تحرک بالا را ارائه می دهد، بلکه پایداری کلی را نیز به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.

سیستم قدرت: مجهز به موتور توربوشارژ سری کامینز با خنک کننده داخلی که قدرت قوی را ارائه می دهد.

سیستم کنترل الکتریکی: دارای تکنولوژی تراز خودکار و دستی از کنترل اتوماسیون PAFEN برای اطمینان از دقت ساخت و ساز.

انتقال هیدرولیک: کل دستگاه از یک سیستم انتقال کاملاً هیدرولیک استفاده می کند که کنترل بارهای قدرت کامل-در زمان واقعی را ممکن می سازد.

ساختار دکل: طراحی تاشو تکه تکه به طور موثر ارتفاع کلی را در طول حمل و نقل کاهش می دهد.

یک دکل حفاری چرخشی عمدتاً از پنج جزء اصلی تشکیل شده است: شاسی، میله مته، ابزار حفاری، سر قدرت و سیستم کنترل الکتریکی. اکنون در مورد ویژگی های ساختاری هر یک از این اجزای کلیدی بحث خواهیم کرد.

1. انواع شاسی#دستگاه حفاری پایه#

سکوهای حفاری روتاری دارای انواع شاسی هستند، از جمله شاسی اختصاصی، شاسی بیل مکانیکی هیدرولیک خزنده، شاسی جرثقیل خزنده و شاسی پیاده روی. شاسی های اختصاصی جمع و جور، حمل و نقل آسان و از نظر زیبایی شناسی دلپذیر هستند، اما هزینه آنها نسبتاً بالا است. شاسی جرثقیل خزنده دارای ساختارهای جعبه قابل جمع-نوع و قاب است که امکان تبدیل انعطاف پذیر بین دکل های حفاری چرخشی و جرثقیل های خزنده را فراهم می کند، بنابراین در سرمایه گذاری تجهیزات صرفه جویی می شود. شاسی های پیاده روی پایداری خوبی دارند، اما برای جابجایی و حمل و نقل کمی راحت تر هستند. هزینه آنها مقرون به صرفه تر است و در حال حاضر تنها تعداد کمی از تولید کنندگان در چین از آنها استفاده می کنند.

2. میله مته و ابزار مته

میله حفاری جزء اصلی یک دکل حفاری دوار است و طراحی آن مستقیماً بر راندمان حفاری تأثیر می گذارد. میله های مته عمدتاً به دو نوع تقسیم می شوند: نوع اصطکاک داخلی و نوع قفل خارجی. میله های مته اصطکاکی داخلی در حفاری در لایه های خاک نرم کارآمدتر هستند، در حالی که میله های مته قفل کننده برای حفاری در لایه های سنگ سخت مناسب هستند و می توانند نیروی رو به پایین اعمال شده به میله مته توسط سر پاور را افزایش دهند. برای بهبود راندمان عملیاتی، دکل حفاری دوار معمولاً به دو نوع مختلف میله حفاری مجهز می شود. علاوه بر این، انواع ابزارهای حفاری مانند مته های مته بلند و سطل های مته چرخشی برای رفع نیازهای مختلف ساخت و ساز در دسترس هستند.

3. سر قدرت

هد قدرت جزء کلیدی ابزار حفاری برای حفاری و حذف خاک است. این می تواند به صورت هیدرولیکی، الکتریکی یا موتوری-رانده باشد و عملکرد-حفاری با سرعت کم و{3}}حفظ معکوس خاک با سرعت بالا را دارد. در حال حاضر، درایو هیدرولیک انتخاب اصلی است که قدرت و کنترل سرعت پایدار را از طریق یک موتور هیدرولیک دوگانه-متغیر یا یک کاهنده سرعت دوگانه{6} ارائه می‌دهد. سرعت حفاری هد قدرت معمولاً دارای دنده های متعدد برای انطباق با شرایط کاری مختلف و سازندهای زمین شناسی است.

4. فناوری کنترل الکترونیکی

با توسعه هوشمند فناوری کنترل دکل حفاری دوار در خارج از کشور در دهه 1990، این دکل ها در حال حاضر به طور کلی به سیستم های کنترل الکترونیکی برای موتور و پمپ ها مجهز شده اند. این سیستم ها به طور هوشمند خروجی بهینه پمپ اصلی را هدایت می کنند و بار هیدرولیک را با سرعت موتور هماهنگ می کنند تا از حداکثر توان موتور به طور کامل استفاده شود. در شرایط بار کم یا بدون بار، سرعت موتور به طور خودکار کنترل می شود و مصرف سوخت، صدا و آلایندگی را کاهش می دهد. علاوه بر این، سیستم تراز خودکار عمودی دکل، وضعیت دکل را در زمان واقعی نظارت می‌کند، بین حالت‌های دستی و خودکار سوئیچ می‌کند و به طور خودکار زاویه را تنظیم می‌کند تا از عمودی بودن سوراخ‌های شمع در حین ساخت اطمینان حاصل کند و کیفیت ساخت را بهبود بخشد. همچنین عملکردهایی مانند کنترل چرخش و تخلیه خاک، اندازه‌گیری و نمایش عمق حفاری، نمایش انیمیشن وضعیت کار دستگاه، نمایش ابزار مجازی، تشخیص خطا و آلارم‌ها، و تشخیص خودکار قبل از شروع{5} را ارائه می‌کند.

دکل‌های حفاری چرخشی معمولاً به مته‌هایی با قطرهای 600 تا 1200 میلی‌متر مجهز هستند و میله‌های حفاری آن‌ها به صورت دو بخش طراحی شده‌اند که توسط یک آستین داخلی به هم متصل می‌شوند. این دکل‌ها از یک سیستم حفاری هیدرولیک بسیار کارآمد استفاده می‌کنند که به سطل دوار اجازه می‌دهد تا به طور مستقیم خاک حفاری‌شده را به بیرون از سوراخ بردارد و حرکت دهد. این طراحی نه تنها فرآیند عملیات را ساده می‌کند، بلکه امکان حفاری تا عمق 60 متری را نیز فراهم می‌کند و نیاز به بارگیری و تخلیه مکرر میله حفاری مورد نیاز دکل‌های حفاری معمولی را در حین شکل‌گیری سوراخ به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.

دستگاه شمع‌بندی دارای کنترل بسیار خودکار است که امکان تنظیم زمان واقعی پایداری پایه و عمودی میله مته را از طریق ابزارها فراهم می‌کند و همچنین عمق و سرعت حفاری فعلی را نمایش می‌دهد. به ویژه قابل توجه دستگاه حفاری دوار-سری BJ ساخت آلمان است که مجهز به عملکرد مرکزی خودکار است-یک ویژگی حیاتی برای اطمینان از کیفیت سوراخ. پارامترهای فنی دقیق دستگاه حفاری دوار سری SD در زیر آمده است:#دستگاه حفاری پایه#

II. فرآیند ساخت دکل حفاری چرخشی

فرآیند تشکیل سوراخ دکل حفاری چرخشی به شرح زیر است: سطل-نوع مته، مجهز به دریچه در پایین، ابتدا برای شکستن سنگ و خاک می چرخد، سپس سنگ و خاک شکسته را مستقیماً در سطل مته بار می کند. سپس، سطل مته پر از سنگ و خاک، از سوراخ خارج شده و با استفاده از دستگاه بالابر دکل و میله مته تلسکوپی تخلیه می شود. این چرخه ادامه می یابد و به طور مداوم خاک را گرفته و تخلیه می کند تا به عمق طراحی شده برسد. برای لایه‌های خوب-سنگ و خاک، می‌توان از تکنیک‌های حفاری خشک یا آب{5} استفاده کرد که نیاز به محافظت از دیواره‌های گلی را از بین می‌برد. با این حال، در لایه‌های سست و به راحتی قابل جمع شدن یا مناطقی با آب زیرزمینی، دیواره گمانه ممکن است ناپایدار باشد. در چنین مواردی باید از فناوری حفاری دیوار گل ایستا استفاده شود که شامل تزریق گل یا تثبیت سیال به داخل گمانه برای اطمینان از پایداری آن است.

فرآیند ساخت یک دکل حفاری دوار عمدتاً شامل هفت مرحله زیر است:

1. تعیین موقعیت و چیدمان: بر اساس داده های ارائه شده توسط واحد نقشه برداری، نقاط دقیقی بر روی خط محور توسعه یافته قرار می گیرند تا اطمینان حاصل شود که مرکز موقعیت شمع با خط مرکزی اندازه گیری شده مطابقت دارد. در حین ساخت و ساز،{2}}نقاط کنترل اندازه گیری در سایت باید به طور منظم بررسی شوند و اقدامات مؤثری برای محافظت از آنها انجام شود.

2. نصب بدنه: خط مرکزی بدنه باید با مرکز موقعیت شمع در یک راستا باشد و عمودی پوشش باید به شدت کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که کاملاً با مرکز شمع منطبق است. پس از ثابت شدن پوشش، باید از خاک رس پر شده و فشرده برای اطمینان از پایداری آن استفاده شود.

3. تعیین موقعیت دکل حفاری: هنگام نصب و قرار دادن دکل حفاری، اطمینان حاصل کنید که مرکز مته دقیقاً با مرکز موقعیت شمع هماهنگ است تا از جابجایی گمانه در طول ساخت و ساز جلوگیری شود. دکل های حفاری چرخشی معمولاً عملکرد موقعیت یابی و قفل کردن دارند. تا زمانی که دکل به طور کلی جابجا نشود، میله مته می تواند آزادانه بچرخد و همیشه با مرکز شمع اصلی در یک راستا باقی بماند.

4. شکل گیری سوراخ: تشکیل سوراخ با استفاده از مخزن گل و گودال گل همراه با اختلاط دستی برای ایجاد گل برای محافظت از دیوار به دست می آید. وزن مخصوص گل باید با توجه به شرایط زمین شناسی تنظیم شود که معمولا بین 1.05 و 1.10 کنترل می شود. پس از تشکیل سوراخ، بازرسی دقیق از شاخص های مختلف مانند قطر سوراخ، عمق سوراخ، رسوب و وزن مخصوص گل مورد نیاز است.

5. تمیز کردن سوراخ: گل حفاری چرخشی بازیافت نمی شود. بنابراین، ضمن اطمینان از پایداری گل، رسوبات موجود در پایین سوراخ باید حذف شوند. در حین تمیز کردن، می‌توان از یک سطل مته جمع‌آوری کننده دو-پایین- استفاده کرد. سطل را می توان بدون پیشبرد مته چرخانده تا رسوبات وارد سطل شوند و سپس دروازه سطل را می توان برعکس کرد و برای تمیز کردن آن را بست. پس از تمیز کردن، چگالی نسبی گل باید کمتر از 1.25 باشد. اگر ضخامت رسوب الزامات طراحی را برآورده نکند، تمیز کردن ثانویه گمانه ضروری است. این را می توان با تزریق آب تمیز به لوله راهنما و بالا و پایین بردن آن و یا با استفاده از روش گردش معکوس برای حذف رسوب به دست آورد. پس از تمیز کردن، ضخامت رسوب مجدداً{10}} اندازه گیری می شود. هنگامی که الزامات طراحی را برآورده کرد، بتن ریزی می تواند ادامه یابد.

6. قرار دادن قفس تقویت کننده: با استفاده از جرثقیل قفس تقویت کننده را به صورت عمودی در داخل گمانه پایین آورده و آن را در ارتفاع طراحی ثابت کنید.

7. نصب لوله راهنما: از جرثقیل برای پایین آوردن لوله راهنما به داخل گمانه استفاده کنید و اطمینان حاصل کنید که قطر و طول لوله راهنما با عمق گمانه مطابقت دارد. کف لوله راهنما باید 0.3 متر از پایین گمانه فاصله داشته باشد. باید از حجم ریختن اولیه کافی اطمینان حاصل شود تا پس از پخش شدن بتن، لوله راهنما حداقل به عمق 1 متر تعبیه شود.

8. ریختن بتن: در حین ریختن، پس از ریختن هر مقدار مشخصی بتن، لوله راهنما با استفاده از جرثقیل به طول 0.3 متر بیرون کشیده می شود و سپس برای اطمینان از پخش و تراکم یکنواخت بتن، تا نیمه وارد می شود. این روند تا زمانی که بتن به سطح بالایی برسد ادامه می یابد. در طول فرآیند ریختن، حداقل عمق تعبیه لوله راهنما نباید کمتر از 1 متر باشد، در حالی که حداکثر عمق جاسازی می تواند به بیش از 10 متر برسد. این عمدتا به دلیل وزن مخصوص کمتر گل مورد استفاده در حفاری دوار، رسوب کمتر و تفاوت وزن قابل توجه بین بتن و گل است. در ساخت و ساز واقعی، حداکثر عمق تعبیه حتی به 11 متر می رسید، با این حال تراوش نرمال دوغاب همچنان در طول ریختن بتن حفظ می شد.

III. نکات کلیدی برای کنترل کیفیت در ساخت شمع حفاری دوار

حصول اطمینان از اینکه هر مرحله با استانداردهای کیفیت مطابقت دارد در طول ساخت شمع حفاری چرخشی بسیار مهم است. این نه تنها به پایداری کلی پروژه مربوط می شود، بلکه مستقیماً بر ایمنی و عمر مفید سازه نیز تأثیر می گذارد. بنابراین، برای اطمینان از تکمیل کیفیت بالای ساخت شمع حفاری دوار، باید چندین جنبه کلیدی را به دقت نظارت و کنترل کنیم.

1. کیفیت ساخت و ساز قبل از{1} اقدامات کنترلی

قبل از ساخت شمع حفاری دوار، باید پیش{0}}کنترل جامع کیفیت ساخت و ساز انجام شود. این شامل بازرسی دقیق عملکرد راننده شمع برای اطمینان از صحت سیستم کنترل خودکار آن، به ویژه تأیید عمودی پایه راننده شمع و میله راهنما برای مطابقت با مشخصات است. به طور همزمان، حفاری آزمایشی برای ارزیابی فرآیند حفاری استفاده می‌شود و تجزیه و تحلیل اولیه بر روی سرعت حفاری، چگالی گل و کیفیت حفره دکل حفاری در لایه‌های مختلف خاک انجام می‌شود که پشتیبانی داده‌ها را برای ساخت و ساز بعدی فراهم می‌کند. علاوه بر این، بازنگری در طراحی سازمان ساخت و ساز، حصول اطمینان از پیشرفته بودن، امکان پذیر بودن، ایمن بودن و معقول بودن طرح با اقدامات تضمین کیفیت موثر ضروری است. با بهینه سازی طرح ساخت و ساز، می توانیم شرایط کاری مطلوبی را برای کیفیت پروژه فراهم کنیم و در نتیجه کیفیت را به طور موثر در مرحله ساخت و ساز کنترل کنیم و کارایی را بهبود دهیم. علاوه بر این، ترغیب واحد ساخت‌وساز برای ایجاد و بهبود-سیستم مدیریت کیفیت در سایت و اطمینان از عملکرد عادی آن نیز یکی از جنبه‌های مهم پیش{7}}کنترل کیفیت ساخت و ساز است. در نهایت، ما باید به دقت برنامه‌ریزی کنیم-محتوای نظارت بر سایت، حوزه‌های کلیدی و اهداف کنترلی، پرسنل نظارت بر سایت را به وضوح تعریف کنیم، و سیستم نظارتی{11}}سایت را ایجاد کنیم.

2. نکات کلیدی برای نظارت بر کیفیت در طول ساخت و ساز

در طول ساخت شمع حفاری چرخشی، باید بر هر مرحله از ساخت پی شمع و مشکلات رایج کیفیتی که ممکن است در شمع‌های ریخته‌شده-در{1}}محل، مطابق با الزامات مربوطه «کد پذیرش کیفیت ساخت مهندسی فونداسیون ساختمان» رخ دهد، نظارت دقیق داشته باشیم. با ایجاد نقاط کلیدی نظارت بر کیفیت، می توانیم اطمینان حاصل کنیم که هر مرحله از فرآیند ساخت و ساز با الزامات آیین نامه مطابقت دارد و در نتیجه کیفیت شمع نهایی را تضمین می کنیم.

(1) اندازه گیری موقعیت شمع: قبل از حفاری چرخشی، شبکه فونداسیون باید به دقت بررسی شود و شمع های کنترل باید برای اطمینان از یکپارچگی آنها تنظیم شود. در مرحله بعد، هر شمع باید دقیقاً قرار گیرد، که می تواند با قرار دادن میله های فولادی کوتاه با علامت های رنگ شده به دست آید. قبل از نصب محفظه، موقعیت شمع باید مجدداً-با استفاده از معیارهای ارائه شده توسط واحد ساخت و ساز اندازه گیری شود تا از موقعیت دقیق شمع اطمینان حاصل شود و از انحرافات ناشی از اختلالات در طول ساخت و ساز جلوگیری شود.

(2) نصب بدنه: هنگام نصب پوشش، باید از روش هچ کردن متقاطع{1} استفاده شود تا به دقت بررسی شود که آیا مرکز پوشش کاملاً با مرکز شمع منطبق است یا خیر. در عین حال، باید اطمینان حاصل شود که خاک اطراف پوشش کاملا فشرده شده است تا پایداری آن تضمین شود.

(3) تعیین موقعیت و تنظیم دکل شمع‌بندی: اگرچه برخی از دکل‌های حفاری دوار مجهز به عملکردهای نمایشگر تنظیم خودکار هستند، برای اطمینان از دقت، ناظر هنوز باید به طور دوره‌ای سیستم کنترل خودکار را بررسی کند.

(4) عملیات حفاری سوراخ: در طول حفاری، سطح گل در سوراخ باید به طور مداوم نظارت شود تا اطمینان حاصل شود که تقریباً 2 متر بالاتر از سطح آب زیرزمینی قرار دارد. در همین حال، موقعیت مته باید به دقت با استفاده از ابزارهای کنترل خودکار کنترل شود تا از انحراف و شیب سوراخ جلوگیری شود. علاوه بر این، زباله های حفاری شده باید به سرعت حذف شوند تا سطح کاری تمیز حفظ شود.

(5) تصفیه ورود سنگ: هنگامی که عمق حفاری به لایه سنگ می رسد، آخرین سطل بقایای سنگ باید با یک نمونه سنگ استاندارد مقایسه شود تا موقعیت واسط سنگ دقیقاً تعیین شود. اگر لایه سنگ سخت باشد، می توان از مته مته استفاده کرد و حفاری را می توان تا عمق مورد نیاز طراحی ادامه داد. این عمق را می توان به طور انعطاف پذیر با توجه به ارتفاع طبقات سنگ در محل تنظیم کرد.

(6) بازرسی نهایی حفره: پس از اتمام حفاری، یک بازرسی جامع و دقیق از شاخص های کلیدی مانند عمق سوراخ، قطر سوراخ و عمودی بودن باید با استفاده از ابزارهایی مانند طناب های اندازه گیری و گیج های گمانه (یا مترهای قطر گمانه) انجام شود تا اطمینان حاصل شود که کیفیت حفاری مطابق با الزامات طراحی است.

(7) تمیز کردن سوراخ: پس از بالا بردن قفس تقویت کننده، تمیز کردن سوراخ باید بلافاصله شروع شود. هدف این مرحله کاهش ضخامت رسوب، ایجاد یک پایه خوب برای عملیات حفاری بعدی است. پس از تمیز کردن سوراخ، عمق سوراخ باید به سرعت اندازه گیری شود و با عمق سوراخ پس از نصب لوله ترمی مقایسه شود تا ضخامت رسوب به طور دقیق مشخص شود.

(8) ریختن بتن زیر آب: ریختن بتن در زیر آب یک گام مهم در ساخت شمع های حفاری است. این مرحله نه تنها به طور مستقیم بر کیفیت شمع تأثیر می گذارد، بلکه به دلیل درجه پنهان بالای آن، دشواری ساخت را نیز افزایش می دهد. هنگامی که مشکلی رخ می دهد، اغلب رفع آن پس از آن دشوار است. بنابراین، ناظر باید بر کل فرآیند نظارت داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که مشکلات به موقع شناسایی شده و اقدامات مؤثری برای حل آنها انجام می شود و در نتیجه از خطرات بالقوه کیفیت جلوگیری می شود. در حین نظارت بر سایت، توجه ویژه باید به جنبه های کلیدی زیر معطوف شود:

① در طول فرآیند ریختن بتن در زیر آب، وظیفه اصلی بررسی نسبت مخلوط هر کامیون بتن برای اطمینان از اینکه اسلامپ آن با مشخصات مطابقت دارد، است.

② هنگامی که ریختن اولیه به آرامی شروع شد، باید از ریختن مداوم بتن اطمینان حاصل شود. در طول فرآیند ریختن، ارتفاع بالا آمدن بتن باید با استفاده از چکش اندازه گیری به طور مکرر تشخیص داده شود، و لوله ترمی باید به موقع در صورت نیاز بلند شود، در حالی که گام به گام جدا می شود تا عمق دفن معقولی لوله ترمی که معمولا بین 2 تا 6 متر کنترل می شود، حفظ شود. ③ ارتفاع تزریق در بالای شمع و کنترل کیفیت بتن سر شمع به یک اندازه مهم هستند. با توجه به مشخصات، ارتفاع تزریق در بالای شمع باید حداقل 0.5 متر بالاتر از ارتفاع طراحی باشد. ارتفاع ویژه بیش از-گروتینگ باید بر اساس طول شمع طراحی شده و ضخامت شیر ​​تعیین شود. در این پروژه، بیش از-ارتفاع تزریق سر شمع JZ1 1 متر، در حالی که JZ2 و JZ3 0.5 متر است. از آنجایی که اختلاف فشار داخل و خارج در مرحله پایانی تزریق اندک است و سرعت بیش از حد بالا کشیدن لوله ممکن است منجر به مشکلات کیفی مانند تراکم ناقص بتن سر شمع یا گنجاندن گل و ماسه شود، لازم است سرعت کشش لوله کاهش یابد و برای رفع این مشکل از روش درج و استخراج رفت و برگشتی استفاده شود.#basic.

مروری بر استانداردهای کیفیت و اقدامات کنترلی برای شمع های حفاری چرخشی تجهیزات سنگین آهن و فولاد کونمینگ

در طول ساخت شمع های حفاری چرخشی تجهیزات سنگین آهن و فولاد کونمینگ، استانداردهای کیفی سختگیرانه و اقدامات کنترلی را ایجاد کردیم تا اطمینان حاصل کنیم که هر مرحله با الزامات مورد انتظار مطابقت دارد. این اقدامات جنبه های متعددی را شامل می شود، از بررسی نسبت های مخلوط بتن گرفته تا کنترل دقیق ارتفاع درزگیری بالای شمع، با هدف اطمینان از کیفیت و پایداری شمع نهایی. از طریق این تلاش‌ها، ما تلاش می‌کنیم راه‌حل‌های دکل حفاری دوار-با کیفیت بالا را برای هر پروژه مهندسی ارائه کنیم.

IV. مروری بر اقدامات فنی برای پیشگیری و رسیدگی به مشکلات رایج

برای اطمینان از پیشرفت روان ساخت دکل حفاری دوار در شرکت تجهیزات سنگین آهن و فولاد Kunming، ما اقدامات فنی زیر را برای جلوگیری و رسیدگی به مشکلات رایج خلاصه کرده ایم تا بتوانیم مرجع عملی برای پرسنل مربوطه ارائه دهیم.

ویژگی های شکل گیری سوراخ دکل حفاری چرخشی و مزایای آن در مقایسه با دکل های حفاری سنتی

با مقایسه فرآیند تشکیل سوراخ دکل‌های حفاری چرخشی با دکل‌های حفاری سنتی، به وضوح می‌توان مزایای قابل توجه اولی را مشاهده کرد. این مزایا عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:

1. سرعت تشکیل سوراخ بالا

سرعت تشکیل سوراخ دکل‌های حفاری دوار بیش از 5 برابر دکل‌های حفاری معمولی است که به طور قابل توجهی کارایی مهندسی را بهبود می‌بخشد. میله مته آن از طراحی تلسکوپی برخوردار است و عمل بلند کردن مته را سریعتر می کند. برای شمع های فونداسیون با قطر تقریبی 1 متر و عمق تقریباً 17 متر، تشکیل سوراخ تنها در حدود 1 ساعت انجام می شود. علاوه بر این، دکل های حفاری دوار کاربرد وسیعی دارند و می توانند به راحتی با شرایط مختلف زمین شناسی کنار بیایند.

2. قابلیت جابجایی راحت

سکوهای حفاری چرخشی معمولاً با یک شاسی تلسکوپی با ردیابی هیدرولیکی مجهز هستند که امکان جابجایی آسان به موقعیت مورد نظر را فراهم می کند. این در مقایسه با جابجایی دست و پا گیر مورد نیاز توسط دکل های حفاری معمولی راحت تر است. به طور همزمان، ثبات کلی و مانور پذیری عالی آنها به طور کامل تضمین می شود.

3. قابلیت موقعیت یابی سریع و دقیق

قبل از حفاری، فقط به کمک دستی برای تراز کردن موقعیت شمع نیاز است. سپس، بازوی رباتیک مختصات مربوطه را به عنوان محور تنظیم می کند. در طول ساخت و ساز، اپراتور می تواند در کابین باقی بماند و از تجهیزات الکترونیکی پیشرفته برای موقعیت یابی دقیق استفاده کند و اطمینان حاصل شود که دکل حفاری همیشه در شرایط بهینه حفاری است.

4. تشخیص و کنترل خودکار عمق حفاری و عمودی

درجه بالای اتوماسیون دکل حفاری امکان نظارت و کنترل واقعی عمق و عمودی حفاری را-می دهد. این داده های کلیدی نه تنها به طور مستقیم بر روی یک صفحه الکترونیکی نمایش داده می شوند، بلکه دقت و کارایی عملیات حفاری را تضمین می کنند.

5. ایمنی برتر و عملکرد زیست محیطی

دکل حفاری از یک سیستم انتقال کامل هیدرولیک، مجهز به موتور یا سیلندر هیدرولیک برای تراز کردن و حرکت استفاده می کند. این حفاظت از اضافه بار عالی را فراهم می کند و عملکرد پایدار و ایمن را تضمین می کند. عملکرد آن منعطف و ساده است، با سطح ارتعاش و نویز بسیار کم، بار کاری اپراتور را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. علاوه بر این، دکل به دقت با ویژگی‌های ایمنی جامع، از جمله محدودیت ارتفاع برای وینچ‌های اصلی و کمکی، محدودیت‌های دامنه بوم و سوئیچ‌های هیدرولیک در کابین اپراتور طراحی شده است که ساخت متمدن و تولید ایمن را تضمین می‌کند. قابل ذکر است، فرآیند حفاری نیاز به گل گردشی را از بین می برد. گل را می توان بازیافت کرد و برش های مته را از گل جدا کرده و به طور موثر در حین بلند کردن سطل حفاری چرخشی حذف می شود و آلودگی محیطی را تا حد زیادی کاهش می دهد و محل ساخت و ساز را تمیز نگه می دارد.

6. حذف سرباره بسیار کارآمد و حجم لجن کم

در طول فرآیند حفاری، دکل حفاری دوار از فناوری حفاظت از دیواره گل ایستا استفاده می کند، که به برش های مته اجازه می دهد تا به طور موثر از طریق سطل حفاری چرخشی حذف شوند، بنابراین میزان لجن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. در مقابل، سایر دکل‌های حفاری معمولاً از گردش گل برای حذف قلمه‌های حفاری استفاده می‌کنند و اغلب رسوب بیشتری تولید می‌کنند، به خصوص رسوب در عمق دو تا سه متری. این مزیت به دکل های حفاری دوار اجازه می دهد تا سطح بالایی از تمیزی را در محل ساخت و ساز حفظ کنند.

7. بهبود قابل توجهی ظرفیت باربری شمع های دوار

فرآیند حفاری منحصربه‌فرد دکل‌های حفاری دوار، از جمله حرکات متقابل چندگانه به سمت بالا و- مته، دیواره گمانه را ناهموار می‌کند و به طور موثر کاهش قطر را کاهش می‌دهد. این پیشرفت تکنولوژیکی ظرفیت باربری شمع‌های دوار را در مقایسه با فناوری شمع‌های حفاری سنتی به طور قابل‌توجهی افزایش می‌دهد و کیفیت ساخت شمع‌های باربری-را تضمین می‌کند.

VI. محدودیت‌های دکل‌های شمع‌بندی دوار

اگرچه دکل های حفاری دوار در بهبود ظرفیت باربری برتری دارند، اما محدودیت های ذاتی نیز دارند. این محدودیت ها عمدتاً عبارتند از:

1. سازگاری محدود با لایه های خاک
دکل‌های حفاری دوار در لایه‌های خاک، لایه‌های ماسه و لایه‌های شن نسبتاً سست با اندازه ذرات کوچک به‌خوبی عمل می‌کنند، به‌ویژه در لایه‌های خاکی منسجم، جایی که راندمان حفاری آنها به طور قابل‌توجهی بهبود می‌یابد. با این حال، دکل‌های حفاری دوار در کار ساخت و ساز بر روی لایه‌های سنگ سخت، لایه‌های سنگریزه متراکم یا لایه‌های تخته سنگی با چالش‌های متعددی مواجه هستند. حفاری نه تنها دشوار است، بلکه تصادفات درون سوراخ و خرابی های مکانیکی نیز رایج است و مانع از استفاده کامل آنها از مزایای حفاری می شود.

2. هزینه های بالای خرید تجهیزات: دکل های حفاری چرخشی نسبتاً گران هستند، به خصوص مدل های وارداتی که اغلب بیش از 6 میلیون یوان است. برای بسیاری از شرکت های ساختمانی، چنین سرمایه گذاری اولیه بزرگی در تجهیزات، بار مالی قابل توجهی را به همراه دارد.

3. هزینه های تعمیر و نگهداری بالا و تاخیرهای زمانی: تحت بار کامل، عمر عملیاتی معمولی دکل حفاری چرخشی معمولاً بیش از 6000 ساعت است. با این حال، زمانی که از این طول عمر فراتر رفت، برخی از اجزای حیاتی مانند پمپ اصلی سیستم هیدرولیک، سر برق و میله‌های مته و ابزار ممکن است نیاز به تعویض یا تعمیر داشته باشند. این تعمیرات نه تنها پرهزینه بلکه زمان بر هستند. در طول ساخت شمع‌های پشتیبانی Qiaoxi، دکل حفاری چرخشی اغلب به دلیل بیش از طول عمر عملیاتی معمولی میله‌های حفاری دچار نقص می‌شد که نه تنها بر پیشرفت ساخت‌وساز تأثیر گذاشت، بلکه هزینه‌های نگهداری را نیز افزایش داد. VII. اسناد پذیرش برای شمع های حفاری چرخشی

با توجه به مفاد مربوطه *مشخصات فنی برای شمع های ساختمان* (JGJ94–2008)، پذیرش شمع های حفاری چرخشی شامل دو وضعیت است که نیاز به جابجایی جداگانه دارد. هنگامی که ارتفاع طراحی بالای شمع نزدیک به سطح زمین محل ساخت و ساز است، پذیرش شمع ها باید پس از اتمام کل فرآیند ساخت شمع انجام شود. اما اگر ارتفاع طراحی بالای شمع کمتر از محل ساخت و ساز باشد، شمع ها باید پس از گودبرداری به ارتفاع طراحی پذیرفته شوند.

در طی فرآیند پذیرش شمع، مدارک زیر باید به طور کامل جمع آوری و تدوین شود: برای اطمینان از صحت و کامل بودن کار پذیرش، در هنگام پذیرش شمع های حفاری چرخشی، جمع آوری و گردآوری جامع کلیه مدارک مربوطه مورد نیاز است. این اسناد شامل گزارش های تحقیقات ژئوتکنیکی، ارائه پایه های زمین شناسی برای ساخت پی شمع. نقشه های ساخت و ساز فونداسیون شمع و صورتجلسه جلسات بررسی نقشه ها، جزئیات نقشه های ساخت و ساز و وضعیت بررسی؛ سفارشات تغییر طرح و اعلامیه های جایگزینی مواد، ثبت هرگونه تنظیمات طراحی و جایگزینی مواد؛ طرح های سازمان ساخت و ساز تایید شده و طرح های ساخت و ساز، و همچنین تغییر سفارشات در حال انجام، به عنوان راهنمای حیاتی برای فرآیند ساخت و ساز. نقشه‌های نقشه‌برداری و طرح‌بندی مکان شمع، از جمله تأیید خط مهندسی مکان شمع و فرم‌های صدور گواهی، اطمینان از قرارگیری دقیق شمع. گواهینامه های کیفیت و گواهی های ارزیابی کیفیت مواد خام که پایه و اساس کیفیت شمع را تشکیل می دهند. سوابق ساخت و ساز و اسناد پذیرش کارهای مخفی، مستندسازی مراحل کلیدی و وضعیت پذیرش قطعات پنهان در حین ساخت. گزارش‌های بازرسی کیفیت شمع و گزارش‌های آزمایش ظرفیت باربری تک شمع که برای ارزیابی جامع کیفیت شمع ضروری است. و همانطور که-نقشه های ساخته شده از پی شمع حفاری شده تا نقشه های ارتفاع و ارتفاع بالای شمع، به صورت بصری نتایج ساخت شمع را نشان می دهد. علاوه بر این، سایر مدارک و سوابق لازم مانند گزارش آزمون و گزارش پذیرش نیز باید جمع آوری و سازماندهی شود.

در همین حال، دکل های حفاری چرخشی به عنوان نماینده کلیدی تجهیزات حفاری مدرن، به دلیل کارایی بالا و سازگاری با محیط زیست، امکانات متعددی را برای ساخت و ساز به ارمغان می آورند. با این حال، به دلیل پیچیدگی فرآیند ساخت آنها، سهل انگاری در هر یک از آنها می تواند منجر به مشکلات کیفی شود. بنابراین، پرسنل ساخت و ساز و نظارت باید دارای نگرش کاری سختگیرانه، احساس مسئولیت بالا، مهارت های فنی عالی، و تجربه غنی در مدیریت-در سایت باشند. در ساخت فونداسیون ساختمان، تقویت مدیریت ساخت و ساز برای اطمینان از اینکه کیفیت شمع مطابق با استانداردهای مورد انتظار است، حتی بیشتر ضروری است.#دستگاه حفاری پایه#