Dùng để doa mở rộng thành lỗ khoan cho 2 lỗ khoan đã có trước đó và 1 lỗ khoan thăm dò khai thác. Sử dụng phương pháp khoan doa với dung dịch khoan là dung dịch Bentonite đối với phần đất đá bở rời và nước lã đối với phần đá cứng nứt nẻ.
3.4.3.1. Thiết bị khoan
Sử dụng máy khoan XY – 1A như khoan xoay lấy mẫu.
3.4.3.2. Dung dịch khoan
- Sử dụng dung dịch sét bentonit đối với lớp đất phủ có thành phần là các thành tạo bở rời như sét, sét pha, cát pha, cát hạt mịn.
- Sử dụng nước làm dung dịch khoan khi khoan trong đá cứng nứt nẻ. Các thông số của dung dịch sét trình bày trong bảng 4.4:
Bảng 4.4. Thông số kỹ thuật của dung dịch sét
STT Đặc tính kỹ thuật Ký hiệu Đơn vị Giá trị
1 Tỷ trọng g/cm3 1,05 - 1,15
3 Ứng suất cắt tĩnh mg/cm2 20 - 40 4 Độ thải nước B cm3/30’ 10 - 25 5 Độ ổn định C < 0,02 6 Hàm lượng cát % < 4 7 Độ dày vỏ sét K mm 3 8 Độ lắng ngày đêm O % < 40
Hình ảnh của bộ dụng cụ bơm dung dịch tuần hoàn như sau (hình 4.1):
Hình 4.2. Bộ dụng bơm dung dịch tuần hoàn từ dưới lên 3.4.3.3. Lưỡi khoan
Trong phạm vi vùng nghiên cứu, phần phía trên là lớp phủ mềm gồm các lớp cát, bột, cát pha, sét pha. Phần dưới là các đá phiến sét sericite, xen lẫn các đá phiến sét vôi và các thấu kính đá vôi của hệ tầng Bắc Sơn, có mức độ nứt nẻ từ yếu tới mạnh. Như vậy lưỡi khoan được chọn phù hợp với việc khoan qua các lớp đất đá có độ cứng từ cấp 1 tới cấp 8, đồng thời căn cứ vào các thông số kỹ thuật của các lưỡi khoan, tôi dự kiến sử dụng lưỡi khoan hợp kim cứng để khoan lấy mẫu và cả khoan doa phá mẫu.
Lưỡi khoan có các thông số như trong bảng 4.5.
Bảng 4.5: Thông số kỹ thuật lưỡi khoan
CT - 1 Choòng 3 chóp T
Đường kính (mm) 110 168; 132
Số răng chính 12 -
Tần số quay, n (vòng/phút) 240 - 260 102 - 237
Áp lực trên một răng lưỡi khoan, C0 (kG) 120 - 150
Lưu lượng nước rửa cho1cm lưỡi khoan, q0(l/phút) 10 - 12 - Tải trọng lên 1cm đường kính choòng, C’0 (kG) - 200 - 400
Vận tốc dòng thoát, v (m/s) ≥ 0,2 0,4 – 0,8
3.4.3.4. Ống mẫu
Trong vùng nghiên cứu đất đá bao gồm cả đất phủ cát, bột, sét, cát pha, sét pha lẫn đá phiến rắn chắc. Vì vậy trong phương án khoan thăm lấy mẫu tôi dự kiến sử dụng ỗng mẫu đơn có đường kính Φ110mm như phương pháp khoan xoay lấy mẫu: (hình 4.3).
Hình 4.3: Ống lấy mẫu 3.4.3.5. Kết cấu giếng
Sau khi khoan doa theo thiết kế, tiến hành thổi sạch mùn khoan và tiến hành kết cấu giếng:
- Các đoạn ống được hàn vòng định tâm.
- Ống được thả từ trên xuống bằng máy khoan có cáp treo và sự dụng phương pháp hàn để nối ống.