4. Cỏch tiếp cận và phƣơng phỏp nghiờn cứu
3.2.3.6 Khoan phụt thớ nghiệm và hoan iểm tra
a. Mục đớch hoan phụt thớ nghiệm và hoan iểm tra
Khoan phụt thớ nghiệm và khoan kiểm tra với mục đớch là để hiệu chỉnh lại cỏc thụng số ban đầu của thiết kế phự hợp với thực tế như: Khoảng cỏch giữa cỏc hố khoan, nồng độ dung dịch, ỏp lực phụt… trước khi tiến hành triển khai thi cụng khoan phụt đại trà.
- Trong quỏ trỡnh khoan phụt thớ nghiệm cần phải qua trắc kỹ cỏc hiện tượng về mức độ xõm nhập vữa từ cỏc hố khoan quan trắc, mức độ tiờu hao vữa tại hố phụt theo cỏc cấp ỏp lực, đồng thời phải ghi chộp nhật ký đầy đủ và chớnh xỏc.
- Trờn cơ sở kết quả khoan phụt thớ nghiệm, tiến hành phõn tớch để chọn lại cỏc thụng số: Nồng độ, lưu lượng và ỏp lực phụt, trỡnh tự thi cụng và biện phỏp khoan phụt xen kẽ tối ưu. Đồ ỏn thi cụng khoan phụt nếu cần sẽ được đơn vị thiết
kế điều chỉnh và lập quy trỡnh khoan phụt chớnh thức để ỏp dụng cho bước thi cụng khoan phụt đại trà.
b. Trỡnh tự hoan phụt thớ nghiệm
Xỏc định ranh giới của cỏc khu vực thớ nghiệm, là khu vực cú điều kiện địa chất mang tớnh đại diện cho khu vực xử lý dọc theo tim đập.
Khoan phụt thớ nghiệm riờng cho từng khu vực, mỗi khu vực khoan 6 hố ở trờn cả hàng A và B. Tiến hành đổ nước hoặc ộp nước tại cả 6 hố khoan bố trớ trựng với cỏc hố khoan trong mạng lưới; trờn cơ sở kết quả thấm thu được, tiến hành phụt thớ nghiệm tại hố khoan trung tõm (hố khoan ký hiệu TN), cỏc hố khoan cũn lại dựng làm hố quan trắc (QT).
Hỡnh 3.6: Sơ đồ bố trớ hố khoan phụt thớ nghiệm khu vực 1
Hỡnh 3.7: Sơ đồ bố trớ hố khoan phụt thớ nghiệm khu vực 2
Tại hố khoan thớ nghiệm tiến hành đặt nỳt và ộp nước thớ nghiệm, từ kết quả ộp nước chọn được nồng độ vữa ban đầu để tiến hành phụt.
1.5m 6.0m 3.0m Hàng B Hàng A 2.1m 2.1m A13 (TN 1) A14 (QT5) A12 (QT 4) B13 (QT2) B14 (QT 3) B12 (QT1) 1.5m 6.0m 3.0m Hàng B Hàng A 2.1m 2.1m A53 (TN 2) A54 (QT 10) A52 (QT 9) B53 (QT 6) B54 (QT7) B55 (QT8)
- Cụ thể cho ộp nước dưới ỏp lực tương ứng với ỏp lực tối đa ỏp dụng cho từng đoạn phụt với lưu lượng ổn định trong thời gian 10 phỳt, dựa vào lưu lượng mất nước đơn vị q (l/ph.m) để trộn dung dịch theo nồng độ vữa ban đầu, sau đú phụt vữa vào hố để thớ nghiệm theo phương phỏp khoan phụt từ trờn xuống. Trỡnh tự khoan phụt giống như khoan phụt đại trà, xem sơ đồ khoan phụt tạo màng chống thấm nền đập hỡnh vẽ 3.6 và 3.7
- Trong quỏ trỡnh phụt vữa phải luụn theo dừi mọi biến động tại hố quan trắc để xỏc định độ lan tỏa của vữa phụt từ hố phụt thớ nghiệm, đồng thời quan sỏt kiểm tra độ biến dạng của lớp bờ tụng bệ phản ỏp và bề mặt đất nền xung quanh. Nếu vữa phụt chảy sang hố khoan quan trắc nào trước thỡ nỳt kớn miệng hố khoan đú để vữa khụng bị trồi ra ngoài. Khi kết thỳc một đoạn phụt thớ nghiệm thỡ mở nỳt ở hố quan trắc ra và tiến hành bơm rữa hố ngay để chuẩn bị cho việc quan trắc khi phụt đoạn tiếp theo.
- Tất cả thụng số thớ nghiệm như: Lưu lượng ộp nước, nồng độ vữa, ỏp lực và lưu lượng phụt của hố khoan thớ nghiệm, độ lan tỏa của vữa từ hố thớ nghiệm qua cỏc hố quan trắc và cỏc diển biến khỏc trong quỏ trỡnh phụt vữa, phải được ghi chộp đầy đủ và chớnh xỏc trong nhật ký khoan phụt thớ nghiệm.
c. Khoan iểm tra
Tại mỗi khu vực thớ nghiệm, khi cụng tỏc khoan phụt thớ nghiệm hoàn thành sau 7 ngày thỡ tiến hành khoan 3 hố để kiểm tra (KT1, KT2, KT3) cú độ sõu bằng độ sõu hố khoan thớ nghiệm. Trong cỏc hố kiểm tra tiến hành ộp nước theo cỏc đoạn tương ứng với hố khoan thớ nghiệm và theo phương phỏp ộp nước đơn giản 1 cấp ỏp lực: Pk.tra = 0,8*Ptk (kg/cm2).
- Nếu kết quả ộp nước kiểm tra cú hệ số thấm K ≤ 5*10-5 cm/s hoặc q ≤ 0,05 (l/ph.m) thỡ mạng lưới bố trớ hố khoan được xem là phự hợp.
- Nếu hệ số thấm K > 5*10-5 cm/s hoặc q > 0,05 (l/ph.m) thỡ cần phụt lại cho cỏc đoạn khụng đạt yờu cầu và xem xột điều chỉnh lại mạng lưới khoan phụt.
Khi điều chỉnh lại mạng lưới khoan phụt mà khối lượng tăng nhỏ hơn 10% so với khối lượng thiết kế ban đầu thỡ chủ nhiệm đồ ỏn cú thể điều chỉnh lại đồ ỏn
thiết kế cho phự hợp với khối lượng được duyệt. Nếu khối lượng tăng hơn 10% so với khối lượng thiết kế thỡ phải thiết kế lại đồ ỏn khoan phụt và được phờ duyệt lại.
Sau khi hoàn thành cụng tỏc khoan phụt thớ nghiệm và khoan kiểm tra, thỡ tiến hành lấp lại cỏc hố khoan bằng dung dịch vữa xi măng + cỏt cú nồng độ đậm đặc theo tỉ lệ X/C = 1/1. Phương phỏp lấp hố giống như phương phỏp lấp hố khoan phụt thớ nghiệm và khoan phụt đại trà.
Đỏnh giỏ lại kết quả cụng tỏc khoan phụt thớ nghiệm và khoan kiểm tra để cú cơ sở hiệu chỉnh lại cỏc thụng số như: Khoảng cỏch giữa cỏc hố khoan, nồng độ dung dịch, ỏp lực phụt… trước khi tiến hành triển khai thi cụng khoan phụt đại trà.