Hiện nay lượng tài nguyên khoáng sản than tại Việt Nam từ mức 125 trở lên đã bị khai thác gần hết. Theo thăm dò địa chất đến năm 2030 để đảm bảo nhu cầu về năng lượng than cung cấp cho các nhà máy yêu cầu cần phải thăm dò khai thác đến khoáng sản tới mức 350. Từ trước đến nay các hệ thống khai thông mở vỉa tại Việt Nam chủ yếu là các đường lò bằng, lò nghiêng, giếng nghiêng nối thông các hệ thống sân ga và hầm trạm bên dưới. Các hệ thống có ưu điểm là thi công đơn giản, chủ yếu được chống bằng sắt vòm. Tuy nhiên chiều dài đối với giếng nghiêng lớn do yêu cầu về các thiết bị trục tải trong giếng. Việc khai thác các tầng khoáng sản dưới sâu mức 350 khi sử dụng giếng nghiêng có những nhược điểm cơ bản sau: chiều dài đường lò lớn do vậy khai trường yêu cầu phải rộng, chi phí xây dựng tăng do chiều dài đường lò tăng, các thiết bị trục tải phải lớn hơn do vậy tăng chi phí đầu tư ban đầu của mỏ. Do vậy hiện nay để khai thông khai thác các tầng khoáng sản dưới sâu việc sử dụng giếng đứng là tối ưu nhất. Việc thi công giếng đứng gặp nhiều khó khăn hơn giếng nghiêng do không gian chật hẹp, các thiết bị trục tải phải chuyên dụng, không thể tập kết vật liệu gần gương thi công. Các biện pháp xử lý giếng khi đi qua các vùng địa chất phức tạp cũng cần phải có các biện pháp đặc biệt. Với yêu cầu ngày càng cao về việc xây dựng các giếng đứng phục vụ khai thác khoáng sản dưới sâu cho thấy việc nghiên cứu, lựa chọn giải pháp đào giếng đứng hợp lý nhất là qua vùng đất đá nứt nẻ, chứa nước là một vấn đề vô cùng cấp thiết. Nó đang là công việc được ưu tiên hàng đầu trong công tác xây dựng ngầm tại Tập đoàn Công nghiệp Than và khoáng sản Việt Nam.
1 Mở đầu 1. Tính cấp thiết của đề tài Hiện nay lợng tài nguyên khoáng sản than tại Việt Nam từ mức -125 trở lên đã bị khai thác gần hết. Theo thăm dò địa chất đến năm 2030 để đảm bảo nhu cầu về năng lợng than cung cấp cho các nhà máy yêu cầu cần phải thăm dò khai thác đến khoáng sản tới mức -350. Từ trớc đến nay các hệ thống khai thông mở vỉa tại Việt Nam chủ yếu là các đờng lò bằng, lò nghiêng, giếng nghiêng nối thông các hệ thống sân ga và hầm trạm bên dới. Các hệ thống có - u điểm là thi công đơn giản, chủ yếu đợc chống bằng sắt vòm. Tuy nhiên chiều dài đối với giếng nghiêng lớn do yêu cầu về các thiết bị trục tải trong giếng. Việc khai thác các tầng khoáng sản dới sâu mức -350 khi sử dụng giếng nghiêng có những nhợc điểm cơ bản sau: chiều dài đờng lò lớn do vậy khai trờng yêu cầu phải rộng, chi phí xây dựng tăng do chiều dài đờng lò tăng, các thiết bị trục tải phải lớn hơn do vậy tăng chi phí đầu t ban đầu của mỏ. Do vậy hiện nay để khai thông khai thác các tầng khoáng sản dới sâu việc sử dụng giếng đứng là tối u nhất. Việc thi công giếng đứng gặp nhiều khó khăn hơn giếng nghiêng do không gian chật hẹp, các thiết bị trục tải phải chuyên dụng, không thể tập kết vật liệu gần gơng thi công. Các biện pháp xử lý giếng khi đi qua các vùng địa chất phức tạp cũng cần phải có các biện pháp đặc biệt. Với yêu cầu ngày càng cao về việc xây dựng các giếng đứng phục vụ khai thác khoáng sản dới sâu cho thấy việc nghiên cứu, lựa chọn giải pháp đào giếng đứng hợp lý nhất là qua vùng đất đá nứt nẻ, chứa nớc là một vấn đề vô cùng cấp thiết. Nó đang là công việc đợc u tiên hàng đầu trong công tác xây dựng ngầm tại Tập đoàn Công nghiệp Than và khoáng sản Việt Nam. 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài Đa ra một số giải pháp xử lý vùng đất đá nứt nẻ, chứa nớc ngầm khi xây dựng các công trình giếng đứng nằm sâu dới mực nớc biển. 2 3. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu - Đối tợng nghiên cứu của đề tài là các công trình giếng đứng có đờng kính tiết diện lớn phục vụ công tác mở vỉa để khai thác các tầng khoáng sản d- ới sâu so với mực nớc biển. - Phạm vi nghiên cứu của đề tài nghiên cứu những giải pháp và đề xuất các phơng án hợp lý để đào các công trình giếng đứng có tiết diện lớn tại Việt Nam khi đào qua các lớp đất đá nứt nẻ, chứa nớc. 4. Nội dung nghiên cứu Các công trình giếng đứng tại Việt Nam khi đào qua các vùng địa chất phức tạp, đất đá nứt nẻ chứa nớc công tác đào chống công trình gặp rất nhiều khó khăn. Căn cứ vào việc thu thập các tài liệu hiện trạng, các biện pháp xử lý đối với công việc đào chống các giếng đứng đã và đang thi công tại Việt Nam, căn cứ vào các tiến bộ khoa học đã và đang áp dụng trên thế giới. Tác giả luận văn tập hợp lựa chọn đề xuất các phơng án hợp lý đối với công tác đào chống giếng đứng qua các vùng địa chất phức tạp, nứt nẻ, chứa nớc nằm dới mực nớc biển cho một số mỏ hầm lò tại Việt Nam. Trên cơ sở các yêu cầu về kỹ thuật của công trình, các tồn tại trong thực tế thi công của công trình và những yêu cầu về kinh tế khi thi công công trình giếng đứng hiện nay, cùng với các lý luận khoa học chứng minh cho phơng án đã chọn là có tính tối u nhất. 5. Phơng pháp nghiên cứu Tác giả luận văn sử dụng phơng pháp nghiên cứu tổng hợp: bằng việc thu thập các tài liệu hiện trạng của các công trình giếng đứng có đờng kính tiết diện lớn đã và đang thi công tại Việt Nam, cùng với các tiến bộ khoa học đã và đang đợc áp dụng để đào giếng đứng xuống sâu tác giả phân tích, nghiên cứu và đề xuất các giải pháp kỹ thuật để xử lý các vùng đá kém ổn định, chứa nớc, làm cơ sở để chọn lựa đa ra các giải pháp đào giếng đứng phù hợp nhất qua vùng địa chất phức tạp cho các mỏ hầm lò Việt Nam. 3 6. ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài - ý nghĩa khoa học của đề tài là lựa chọn đợc giải pháp hợp lý trong đào chống giếng đứng trong vùng đất đá nứt nẻ trong điều kiện thi công các giếng xuống sâu dới mực nớc biển ở Việt Nam - ý nghĩa thực tiễn của đề tài là đa ra giải pháp thi công có tính khả thi cao t vấn cho các đơn vị thiết kế thi công và đơn vị thi công giếng. 7. Cấu trúc của luận văn Đề tài đợc phân ra làm 3 chơng: Chơng 1: Tổng quan về các biện pháp đào giếng đứng qua các vùng địa chất phức tạp. - Các khái niệm về các vùng địa chất phức tạp, thực trạng địa chất tại các vùng khai thác khoáng sản - Một số vùng địa chất phức tạp mà công trình ngầm có thể gặp phải, một số giải pháp thi công giếng qua các vùng địa chất phức tạp trên thế giới và tại Việt Nam. - Một số giải pháp thi công giếng qua vùng địa chất phức tạp trên thế giới và tại Việt Nam. - Các biện pháp công nghệ đào giếng đứng qua vùng đá nứt nẻ, chứa n- ớc. Chơng 2: Nghiên cứu lựa chọn đề xuất các giải pháp thi công đào giếng phù hợp khi qua vùng địa chất phức tạp. - Thực trạng thi công giếng đứng qua vùng địa chất phức tạp tại Việt Nam. - Các yếu tố ảnh hởng đến lựa chọn giải pháp công nghệ - Đề xuất các giải pháp thi công đào giếng đứng qua vùng địa chất phức tạp khi sử dụng phơng pháp bơm ép vữa ximăng. - Đánh giá lựa chọn giải pháp phù hợp cho thực tế thi công giếng đứng tại Việt Nam 4 Chơng 3: Thiết lập dây chuyền công nghệ đào giếng - Cơ sở thiết lập dây chuyền công nghệ - Các giải pháp chủ yếu của công nghệ thi công giếng đứng qua vùng địa chất phức tạp - Thiết kế dây chuyền công nghệ. * Lời cảm ơn Tác giả xin chân thành cảm ơn Bộ môn xây dựng công trình ngầm - Khoa Xây dựng Trờng Đại học Mỏ - Địa chất đã tạo điều kiện để hoàn thành đề tài. Xin chân thành cảm ơn sự hớng dẫn tận tình của PGS.TS Đào Văn Canh đã giúp tác giả hoàn thành tốt đề tài. Cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn bè đồng nghiệp đã cung cấp hỗ trợ các số liệu cần thiết để tác giả có thể sử dụng làm dẫn chứng trong đề tài. 5 Chơng 1. Tổng quan về các biện pháp đào giếng đứng qua vùng địa chất phức tạp 1.1. Các vấn đề chung 1.1.1 Khái niệm về các vùng địa chất phức tạp Vùng địa chất phức tạp [4] đợc hiểu là những vùng đất đá có điều kiện về địa chất, địa chất công trình, địa chất thủy văn, địa nhiệt, địa hoá học, địa cơ học của khối đá tại nơi sẽ xây dựng công trình ngầm không cho phép sử dụng các công nghệ đào chống bình thờng. Muốn xây dựng đợc công trình ngầm trong vùng địa chất phức tạp nh vậy phải sử dụng những giải pháp đặc biệt. Hiện nay cũng còn nhiều cách hiểu khác nhau về điều kiện địa chất đặc biệt, điều kiện phức tạp trong xây dựng công trình ngầm. Điều kiện địa chất đặc biệt, phức tạp có thể chỉ là khối đất đá (chứa nhiều nớc, có độ bền thấp ) hoặc nhiều yếu tố cùng xảy ra (vừa có nổ khí, nổ đá, vừa có nhiệt độ cao, áp suất lớn, có bùng nền). Mức độ phức tạp của điều kiện địa chất đặc biệt đợc đánh giá bằng các chỉ tiêu sau: - Có bao nhiêu yếu tố địa chất phức tạp cùng xảy ra. - Từng yếu tố địa chất đặc biệt phức tạp gây khó khăc cho đào, chống ở mức độ nào. - Thiết bị đặc biệt hay chuyên dùng nào để khắc phục trong thi công - Các giải pháp khắc phục phải áp dụng (số lợng giải pháp). - Tính nguy hiểm, mất an toàn trong thi công. - Chỉ số giá thành một mét lò trong điều kiện đặc biệt so với điều kiện bình thờng lấy làm chuẩn (điều kiện chuẩn do ngời xây dựng tạm đa ra để xem xét ). Hiện nay cùng tồn tại nhiều quan điểm khác nhau trong việc phân loại các điều kiện địa chất đặc biệt, phức tạp. 6 Một quan niệm phân chia theo đặc điểm của khối đá do cấu tạo tự nhiên của nó, ở đây chia ra loại bở rời, loại liền khối, loại khô, loại chứa nớc Tồn tại quan điểm chia điều kiện địa chất đặc biệt, phức tạp theo hai nhóm: một nhóm ảnh hởng đến giải pháp đào là điều kiện về thủy văn, điều kiện mỏ - địa chất, các nhóm ảnh hởng đến giải pháp chống là các điều kiện về địa cơ học. Các phân loại này chỉ là quy ớc, mang tính chung, cha có các tiêu chuẩn hóa rõ ràng. Vì vậy khi phân chia mới chỉ dựa theo mặt định tính mà cha đi vào mặt định lợng của các điều kiện. Trong mỗi các phân chia sẽ ứng dụng các phân chia nhỏ hơn. Các yếu tố tạo nên các điều kiện địa chất đặc biệt phức tạp: - Phay phá địa chất là các phá hủy cục bộ tạo ra một dải ảnh hởng cho việc đào và chống giữ công trình ngầm. Tại các phay phá và vùng lân cận có những diễn biến phức tạp về các điều kiện địa chất thủy văn, địa chất công trình, tính hóa lý của khối đá làm cho quá trình chống giữ trở nên vô cùng khó khăn, phức tạp đòi hỏi phải có những giải pháp phù hợp. - Nổ khí, nổ đá, va đập tạo ra các xung và những chuyển dịch có gia tốc lớn, tốc độ cao, áp lực lớn. Những hiện tợng trên đặc biệt ảnh hởng đến an toàn cho ngời, thiết bị thi công. Tính ổn định của công trình cũng bị đe doạ, ở đây cũng phải có các giải pháp hữu hiệu. - Nhiệt độ cao là tác nhân ảnh hởng lớn, trực tiếp tới ngời và thiết bị thi công. Không có giải pháp hữu hiệu đặc thù cho quá trình này thì không cho phép xây dựng công trình đợc. Các giải pháp kéo theo hàng loạt chi phí khác và các điều kiện đảm bảo. - Độ chứa nớc, áp lực nớc, tốc độ nớc là những yếu tố hết sức phức tạp và bất lợi cho quá trình đào, chống công trình ngầm. Các giải pháp hữu hiệu ngăn ngừa các yếu tố trên là cả một vấn đề lớn, phức tạp trong lĩnh vực xây dựng ngầm và mỏ. 7 - Sự sụp đổ liên tục của biên công trình đã làm cho quá trình đào - chống phải gián đoạn. Không thể chống công trình khi cha có giải pháp khắc phục sự sụp đổ biên công trình. Đây cũng là một vấn đề phức tạp, đòi hỏi nhiều công sức, nhiều sáng tạo của những nhà xây dựng ngầm và mỏ. - Chuyển dịch đất đá vào hang đào sớm (bùng đất đá) cũng mang những yếu tố bất bình thờng cho công tác đào và đặc biệt là chống giữ. Những yếu tố trên đây là những yếu tố hay gặp trong thực tế xây dựng công trình ngầm. Ngoài các yếu tố kể trên còn phải kể đến hàng loạt các yếu tố góp phần ít nhiều cản trở công việc bình thờng khi đào, chống công trình. Đào chống các đờng lò trong điều kiện địa chất phức tạp nh: đất đá nứt nẻ mạng chứa nớc, cát chảy, cát chứa nớc, trong bùn sét, qua đất đá bị vò nhàu ở các phay phá hết sức khó khăn và phức tạp. Nói chung các yếu tố tạo nên điều kiện địa chất đặc biệt phức tạp trong xây dựng công trình cũng đa dạng và phong phú, thể hiện khi thì riêng rẽ, khi thì đồng thời với mức độ ảnh hởng cũng rất khác nhau. Nhìn chung ở mỗi điều kiện cụ thể cần xác định đây đủ các yếu tố và xác định mức độ ảnh hởng của từng yếu tố và tổ hợp của các yếu tố đến quá trình công nghệ đào, chống công trình ngầm. 1.1.2 Thực trạng địa chất tại các vùng khai thác khoáng sản Các vùng khai thác khoáng sản chủ yếu nằm trong các tầng đá trầm tích, thành phần chủ yếu là bột kết, cát kết, cuội kết, tại một số khu vực gần vỉa có thể gặp sét kết hoặc sét than. Đất đá bị nứt nẻ nhiều do kiến tạo địa chất, lợng nớc ngầm lớn, hang động gây rất nhiều khó khăn trong công tác xây dựng công trình ngầm phục vụ khai thác. Các công trình ngầm phụ vụ khai thác khoáng sản đôi khi đợc xây dựng dới các moong khai thác lộ thiên do vậy sự ảnh hởng từ nớc mặt cũng là một trong số những vấn đề quan trọng luôn đợc đợc đặt lên hàng đầu trong việc xử lý các sự cố gặp phải khi xây dựng công trình ngầm qua vùng địa chất phức tạp. 8 Một số khu vực mỏ bị ảnh hởng của các mỏ cũ khai thác từ thời Pháp, các mỏ than khai thác không theo quy hoạch, đây là những khu vực đất đá rất yếu do đã bị biến động về cấu trúc địa chất. Các đờng lò cũ là nơi chứa nớc, bùn là một mối nguy cơ tiềm tàng luôn luôn có thể gây sập đổ, bục nớc, bục bùn nếu nh không đợc thăm dò và có các biện pháp xử lý hợp lý trớc và sau khi thi công. Tuy nhiên việc sử lý những vấn đề này luôn chiếm một khối lợng thời gian, chi phí rất lớn do vậy cần phải có những phơng án thật phù hợp, hiệu quả, kinh tế để xử lý các vấn đề này. 1.1.3 Một số vùng địa chất phức tạp mà công trình có thể gặp phải Thi công công trình ngầm trong các điều kiện địa chất phức tạp đòi hỏi công nghệ cao và chi phí đào lớn. Một số các vùng địa chất phức tạp mà công trình ngầm có thể gặp phải: + Đào trong phay cát chảy + Đào trong đất đá có hiện tợng nổ khí, nổ bụi + Đào trong điều kiện ngập nớc + Đào trong điều kiện bùng nền mạnh + Đào trong vùng đất đá sụp đổ liên tục quanh hang đào + Đào qua sông biển 1.2. Một số giải pháp thi công giếng qua vùng địa chất phức tạp 1.2.1. Một số giải pháp thi công giếng qua vùng địa chất phức tạp trên thế giới Cùng với sự tiến bộ của khoa học công nghệ thì rất nhiều các công nghệ, giải pháp thi công công trình ngầm đã đợc phát triển và áp dụng rộng rãi, các giải pháp đã đợc áp dụng: ximăng hoá khối đá, đông cứng khối đá bằng các dung dịch khí hoá lỏng, gia tăng độ bền của khối đá mà công trình ngầm đào qua bằng các phơng pháp lực .v.v. Một số công trình hiện nay trên thế giới đang sử dụng các phơng pháp này ví dụ nh tại công ty xây dựng số 6 Belaruss để đào giếng đứng chính có độ sâu 710m tại phần cốt +0.0 (tính cốt 9 miệng giếng) đến cốt -220 công ty sử dụng phơng pháp nhiệt để đông cứng toàn bộ khối đá quanh giếng sau đó mới tiến hành thi công. Từ cốt -300 đến cốt -710 để thi công qua các đới chứa nớc công ty sử dụng phụ gia đông cứng nhanh để tạo các tờng chắn xung quanh giếng, ngăn không cho nớc ngầm xâm nhập vào khu vực thi công. Công nghệ phun ép vữa ximăng đợc sử dụng khá phổ biến tại Trung Quốc, theo các tài liệu do công ty xây dựng số 5 than Trung Quốc cung cấp thì trong công tác xây dựng giếng đứng phục vụ khai thác khoáng sản tại Trung Quốc, cũng nh một số công trình giếng đứng mà công ty đã thi công tại các nớc khác thì với hơn 5000m giếng đã đợc xử lý bằng phơng pháp bơm ép vữa hiệu quả tơng đối cao. Tỷ lệ lấp nhét các khe nứt sau khi kiểm tra thống kê đợc từ 80% - 93% các công trình ngầm sau khi xử lý lợng nớc chảy vào giếng giảm việc thi công qua các đới chứa nớc và các khu vực đất đá yếu đợc tiến hành thuận lợi hơn. Hình 1.1 Giếng đứng do công ty xây dựng số 6 Belaruss thi công và nhà đặt các thiết bị làm lạnh. 10 Mỗi một công nghệ thi công đều có u nhợc điểm và phạm vi áp dụng nhất định, mục đích cuối cùng là làm thế nào để cho đất đá khu vực giếng đi qua ổn định, thuận lợi cho công tác thi công nhằm bảo đảm các yếu tố về kỹ thuật của công trình. Hiện tại các công nghệ xử lý nớc ngầm khi thi công các công trình dới sâu trên thế giới đa ra làm bốn dạng cơ bản: + Phơng pháp nhiệt học - đóng băng nhân tạo + Phơng pháp bơm ép vữa ximăng + Phơng pháp hoá (sử dụng các loại phụ gia đặc biệt) + Phơng pháp nén ép làm tăng cờng độ chịu tải của đất đá bên ngoài vỏ chống. Các công nghệ này đều có mặt u nhợc điểm khác nhau và có thể áp dụng vào từng điều kiện địa chất công trình nhất định. Tuy nhiên với thực tế hiện trạng thi công các công trình công nghiệp nói chung và các công trình xây dựng giếng đứng nói riêng cho thấy, các công nghệ đặc biệt để xử lý nớc ngầm thông thờng chi phí rất lớn, các thiết bị phục vụ , công trình phụ trợ đi theo .v.v. thờng rất tốn kém cồng kềnh, do vậy nhiều công trình không thể sử dụng đợc các công nghệ đó. Điều này dẫn đến hiệu quả thi công không cao, để đảm bảo chất lợng công trình nhiều khi phải tăng mác của vật liệu chống. 1.2.2. Các giải pháp đã áp dụng tại Việt Nam Hiện nay các công trình xây dựng giếng đứng chủ yếu là các giếng thông gió phục vụ thi công hầm giao thông, hầm ngầm đờng dẫn các lò nối trong công tác thủy điện. Giếng đứng với đờng kính lớn không nhiều, mới chỉ có giếng đứng Mông Dơng, giếng đứng Hà Lầm. Khi thi công và xử lý qua các tầng đất đá yếu, các tầng chứa nớc thì các biện pháp công nghệ bị rất nhiều hạn chế. Để thi công qua những đoạn giếng đứng này hiện nay tại Việt Nam vẫn sử dụng các phơng pháp thông thờng nh bơm ép vữa ximăng, dùng một số các loại phụ gia có tính chất trơng nở mục đích để tạo một lớp màng [...]... khe nứt xung quanh thành giếng ngăn không cho nớc ngầm chảy vào gơng giếng rồi mới tiếp tục thi công đào sâu Giếng đứng Mông Dơng để xử lý các dò thấm và mạch nớc nơi thành giếng sử dụng phơng pháp bơm ép vữa để gia cố Giếng đứng Hà Lầm để gia cố đất đá tại các tầng đất đá chứa nớc, trong dự án đã đa ra hai phơng án xử lý đất đá tại các tầng chứa nớc là đông cứng đất đá bằng phơng pháp nhiệt và xử lý. .. công trình ngầm trong nền đất nông, nơi mà đất đá rất kém ổn định, các phơng pháp đào khác nh khoan nổ mìn hay dùng các máy đào thông thờng thờng khó có thể thi công đợc Chơng 2 Nghiên cứu lựa chọn đề xuất giải pháp thi công đào giếng đứng phù hợp qua vùng địa chất phức tạp 31 2.1 Thực trạng thi công giếng đứng qua vùng địa chất phức tạp tại Việt Nam Hiện nay việc thi công giếng phục vụ các công tác... (Hình 1.7) để đánh giá độ nứt, hở sau đó sẽ đi đến quyết định các thông số kỹ thuật bơm ép Có ba phơng pháp bơm ép vữa xi măng cơ bản là: phơng pháp bơm ép từ bên trên, phơng pháp bơm ép từ dới lên, phơng pháp bơm ép một lần 24 Hình 1.6 Sơ đồ bơm ép nớc thí nghiệm * Phơng pháp bơm ép từ bên trên Để xử lý đất đá khi đào giếng đứng qua các vùng chất đất đá nứt nẻ chứa nớc ta dùng phơng pháp bơm ép từ... làm đất đá bao quanh công trình cứng vững hơn, có thể tính toán làm giảm chi phí cho vật liệu chống giữ Ngời ta có thể s dụng kết hợp các phơng pháp gia cố khác để làm cho lớp đất đá này cứng vững hơn, ví dụ bơm ép vữa xi măng hay đông cứng đất đá bằng một số loại phụ gia kết dính Phơng pháp này hiệu quả khi thi công các đờng hầm nằm trong các tầng đất yếu, qua vùng có cát chảy c Nhợc điểm Đây là một. .. thể đáp ứng đợc Do vậy dự án phải lựa chọn phơng pháp bơm ép vữa ximăng để gia cố Đây là một phơng án tơng đối phù hợp do các công tác chuẩn bị và thi công tơng đối đơn giản giá thành công trình sau khi thi công xong có thể chấp nhận đợc trong dự án 1.3 Các biện pháp công nghệ đào giếng đứng qua vùng đá nứt nẻ, chứa nớc 1.3.1 Phơng pháp nhiệt học - đóng băng nhân tạo a Bản chất của phơng pháp Phơng pháp. .. các giếng thông gió đối với hầm giao thông, các giếng đứng mở vỉa phục vụ khai thác khoáng sản tại một số mở hầm lò thuộc Tập đoàn Công nghiệp than và khoáng sản Việt Nam Do vậy thực trạng thi công giếng đứng qua vùng địa chất phức tạp tại Việt Nam còn gặp rất nhiều khó khăn và hạn chế do thiếu về mặt trang thiết bị và kinh nghiệm thi công Trong đề tài chỉ đa ra thực trạng thi công giếng tại giếng đứng. .. vật chất của bề mặt đất đá làm cho đất đá rời rạc dính kết lại thành một khối, nh phơng pháp gia cố si líc hóa và phơng pháp gia cố dung dịch kiềm Một loại khác là tách nứt gia cố, nghĩa là dung dịch nhồi vào trong đất đá là dung dịch có độ dính cao, dới tác động của áp lực lớn, tách dọc theo vết nứt của khối đá để ép vữa vào, hình thành vùng áp lực cao, ép chặt khối đất đá xung quanh Vữa xi măng có... lý bơm ép vữa xi măng vào các khe nứt tạo thành lớp tờng chắc nớc bao quanh khu vực giếng Thực tế thi công và lựa chọn của từng dự án cho thấy các công trình trên cơ sở hạ tầng của Việt Nam còn rất hạn chế cho việc sử dụng các công nghệ tiên tiến Đơn cử nh khi xử lý đất đá tại giếng đứng Hà Lầm, nếu sử dụng phơng pháp nhiệt để đông cứng đất đá, năng lợng điện tiêu thụ cho hệ thống làm lạnh là quá lớn,... nén của đất đá Trong trờng hợp có công trình ngầm đào qua, đất đá có xu hớng tiến về phía khoảng trống lấp đầy khoảng trống công trình ngầm Điều này dẫn tới các lớp đất đá bao quanh công trình ngầm đã rỗng, yếu nay càng rỗng thêm, các ứng xuất kéo, nén giảm, gây nên hiện tợng dịch chuyển hàng loạt của các lớp đất đá bao quanh công trình ngầm Phơng pháp nén ép gia tăng cờng độ chịu tải của đất đá dựa... nhân tạo đợc sử dụng đầu thế kỷ 19 để xây dựng các đờng lò đào qua đất đá chứa nớc và cát chứa nớc Bản chất của phơng pháp là biến đất đá, cát từ trạng thái mềm yếu, chứa nớc thành trạng thái rắn cứng liên kết chắc có độ bền cao Vùng đất đá đợc đóng băng có thể coi nh rắn cứng và do đó có thể tiến hành khai đào bình thờng Khi giảm nhiệt độ của cát chứa nớc đến mức độ làm nớc đóng băng thì độ bền của khối . mạnh + Đào trong vùng đất đá sụp đổ liên tục quanh hang đào + Đào qua sông biển 1.2. Một số giải pháp thi công giếng qua vùng địa chất phức tạp 1.2.1. Một số giải pháp thi công giếng qua vùng địa. các giải pháp kỹ thuật để xử lý các vùng đá kém ổn định, chứa nớc, làm cơ sở để chọn lựa đa ra các giải pháp đào giếng đứng phù hợp nhất qua vùng địa chất phức tạp cho các mỏ hầm lò Việt Nam. . Việt Nam. - Các biện pháp công nghệ đào giếng đứng qua vùng đá nứt nẻ, chứa n- ớc. Chơng 2: Nghiên cứu lựa chọn đề xuất các giải pháp thi công đào giếng phù hợp khi qua vùng địa chất phức tạp. -