Máy khoan giếng sâu, có thể bạn chưa từng nghe đến loại thiết bị này, đúng không? Đó là một loại máy khoan, thường được sử dụng để khoan lỗ neo đá, lỗ neo, lỗ nổ mìn, lỗ bơm vữa và các công trình khoan khác trong xây dựng đô thị, đường sắt, đường cao tốc, sông ngòi, thủy điện và các dự án khác. Trong bài viết này, Xiaodian sẽ giới thiệu chi tiết về cấu trúc, nguyên lý hoạt động và phân loại máy khoan giếng sâu. Cùng xem nhé!
Cấu tạo cơ cấu của giàn khoan giếng bề mặt cỡ lớn.

1. Giá đỡ máy khoan: Giá đỡ máy khoan là thanh ray dẫn hướng cho việc trượt của thiết bị xoay, tiến và nâng dụng cụ khoan.
2. Khoang chứa: Khung xe là một cấu trúc hộp vuông được hàn từ các tấm thép, dùng để kết nối và đỡ khung máy khoan.
3. Thiết bị quay: Cơ cấu này bao gồm động cơ thủy lực, cơ cấu trục chính, đầu ép, tấm trượt và cơ cấu cấp khí trung tâm. Xích của cơ cấu truyền động được cố định trên tấm trượt thông qua trục chốt và cơ cấu giảm chấn lò xo.
4. Cơ cấu truyền động: Cơ cấu truyền động bao gồm một động cơ thủy lực đẩy, một bộ bánh răng, một dây xích và một lò xo giảm chấn.
5. Bộ phận tháo cần: Bộ phận tháo cần bao gồm thân cần trên, thân cần dưới, xi lanh kẹp và xi lanh đẩy cần.
6. Thiết bị hút bụi: Thiết bị hút bụi được chia thành nhiều phương pháp khác nhau như hút bụi khô, hút bụi ướt, hút bụi hỗn hợp và hút bụi dạng bọt.
7. Cơ cấu di chuyển: Thiết bị di chuyển bao gồm khung di chuyển, động cơ thủy lực, bộ giảm tốc hành tinh nhiều cấp, đai bánh xích, bánh xe dẫn động, bánh xe bị dẫn động và thiết bị căng đai.
8. Khung: Cụm máy nén khí, thiết bị hút bụi, cụm bơm nhiên liệu, cụm van, cabin, v.v. đều được lắp đặt trên khung.
9. Cơ cấu xoay thân máy bay: Cơ cấu này bao gồm động cơ xoay, phanh, thiết bị giảm tốc, bánh răng, ổ trục xoay, v.v.
10. Cơ cấu xoay ngang của giàn khoan: cơ cấu này bao gồm xi lanh xoay ngang, trục bản lề và đế bản lề, cho phép giàn khoan xoay sang trái và phải cũng như điều chỉnh góc khoan.
11. Hệ thống máy nén khí và thiết bị va đập: Hệ thống máy nén khí thường được trang bị máy nén khí trục vít để cung cấp khí nén cho hệ thống làm sạch bằng tia phun của thiết bị va đập áp suất cao và bộ thu bụi dòng chảy tầng.
Cấu tạo cơ bản của giàn khoan giếng đa năng
Bộ dụng cụ khoan bao gồm ống khoan, mũi khoan và búa đập. Khi khoan, sử dụng hai đầu nối ống khoan để khoan vào tấm thép không gỉ. Cơ cấu cấp khí quay bao gồm một động cơ quay, một bộ giảm tốc quay và một thiết bị quay cấp khí. Bộ giảm tốc quay là một bộ phận dị thể kín của bánh răng trụ ba cấp, được bôi trơn tự động bằng bộ bôi trơn xoắn ốc. Thiết bị quay cấp khí bao gồm một thân nối, một vòng đệm, một trục rỗng và một khớp nối ống khoan. Được trang bị kẹp khí nén để kết nối và tháo ống khoan. Cơ cấu điều chỉnh áp suất nâng được nâng lên bởi động cơ nâng với sự hỗ trợ của bộ giảm tốc nâng, xích nâng, cơ cấu quay và dụng cụ khoan. Trong hệ thống xích kín, một xi lanh điều chỉnh áp suất, một ròng rọc di động và một chất chống thấm được lắp đặt. Khi hoạt động bình thường, cần piston của xi lanh điều chỉnh áp suất đẩy ròng rọc để dụng cụ khoan thực hiện khoan giảm áp.
Nguyên lý hoạt động của giàn khoan giếng sâu
Nguyên lý hoạt động của máy khoan giếng sâu tương tự như máy khoan đá khí nén quay va đập thông thường. Máy khoan đá khí nén kết hợp cơ cấu quay va đập và truyền lực va đập đến mũi khoan thông qua cần khoan; trong khi máy khoan giếng sâu tách rời cơ cấu va đập (bộ phận va đập) và đi thẳng xuống đáy giếng. Cho dù khoan sâu đến đâu, mũi khoan được lắp trực tiếp vào bộ phận va đập, và năng lượng va đập không được truyền qua ống khoan, giúp giảm tổn thất năng lượng va đập.
Với sự gia tăng độ sâu khoan của giàn khoan giếng và máy khoan đá, tổn thất năng suất khoan đá của cần khoan và khớp nối giếng (khoan lỗ trung bình, khoan lỗ sâu), v.v. tăng lên, tốc độ khoan giảm đáng kể và chi phí giảm. Để giảm tổn thất sản xuất, nâng cao hiệu quả khoan, giàn khoan giếng được thiết kế trong thực tế. Giàn khoan giếng cũng được vận hành bằng khí nén, nguyên lý hoạt động là bộ phận va đập khí nén của mũi khoan giếng được lắp đặt ở đầu trước của ống khoan cùng với mũi khoan. Khi khoan, cơ cấu đẩy giữ cho dụng cụ khoan di chuyển về phía trước, tạo ra một áp suất hướng trục nhất định lên đáy lỗ và làm cho mũi khoan tiếp xúc với đá ở đáy lỗ; dưới tác động này, piston chuyển động qua lại và va đập vào mũi khoan để hoàn thành việc va đập vào đá. Không khí nén đi vào từ cơ cấu cấp khí quay và đến đáy lỗ thông qua ống rỗng, và bột đá vỡ được thải ra ngoài lỗ từ không gian hình vòng giữa ống khoan và thành lỗ. Có thể thấy rằng bản chất của khoan đá trong lòng đất là sự kết hợp của hai phương pháp nghiền đá, va đập và quay. Dưới tác động của áp lực trục, va đập diễn ra gián đoạn và quay liên tục. Dưới tác động này, đá liên tục bị vỡ và bị cắt bởi lực và lực cắt. Trong khoan đá trong lòng đất, năng lượng va đập đóng vai trò chủ đạo.
Phân loại giàn khoan giếng sâu
Cấu trúc của giàn khoan giếng đứng được chia thành hai loại: loại liền khối và loại tách rời. Theo phương pháp xả khí, nó được chia thành hai loại: xả khí bên và xả khí trung tâm. Nó được phân loại theo hình dạng của cacbua khảm trên bề mặt làm việc của máy khoan giếng đứng. Có các loại mũi khoan giếng đứng lưỡi, mũi khoan giếng đứng răng cột và mũi khoan giếng đứng lai lưỡi-lưỡi.
Giàn khoan giếng liền khối là loại giàn khoan giếng một thân gồm đầu và đuôi. Nó đơn giản trong gia công và thuận tiện trong sử dụng, giúp giảm thiểu tổn thất truyền tải năng lượng. Nhược điểm là khi phần làm việc của máy khoan giếng bị hư hỏng, toàn bộ máy sẽ phải loại bỏ. Giàn khoan giếng kiểu mô-đun có phần đầu và đuôi (đuôi khoan) được tách rời, hai phần được nối với nhau bằng ren đặc biệt. Khi đầu giàn khoan giếng bị hư hỏng, đuôi khoan vẫn có thể được giữ lại để tiết kiệm thép. Tuy nhiên, cấu trúc phức tạp hơn và hiệu suất truyền tải năng lượng bị giảm.


Thời gian đăng bài: 25/04/2023