Hướng dẫn chi tiết cách vận hành máy khoan địa chất an toàn, đảm bảo hiệu quả khoan và tăng tuổi thọ thiết bị tại công trường.
Nhiều đơn vị thi công khoan địa chất hiện nay vẫn chưa áp dụng đúng quy trình vận hành máy khoan, dẫn tới các sự cố như hỏng mũi khoan, cong trục, vỡ cần khoan, thậm chí gây tai nạn lao động nghiêm trọng. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến tiến độ mà còn làm tăng chi phí sửa chữa, thay thế phụ tùng và mất an toàn cho kỹ sư, công nhân vận hành.
Với hơn 10 năm cung cấp và hướng dẫn sử dụng thiết bị khoan cho hàng trăm công trình khắp cả nước, Công ty TNHH Hanoi Vietnam nhận thấy rằng: một quy trình vận hành chuẩn – an toàn – phù hợp địa chất là yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu quả thi công và độ bền của máy khoan địa chất.
Bài viết sau sẽ hướng dẫn chi tiết cách vận hành máy khoan địa chất từ bước chuẩn bị – lắp đặt – khoan thử – vận hành chính thức – bảo dưỡng trong quá trình làm việc. Đồng thời, bài viết cũng chỉ rõ những sai lầm thường gặp và cách khắc phục để kỹ sư và tổ đội thi công tránh mắc phải.
Chuẩn bị trước khi vận hành máy khoan địa chất
Trước khi tiến hành khoan, công tác chuẩn bị đóng vai trò quyết định đến 50% thành công của quá trình vận hành. Một số nội dung bắt buộc cần thực hiện:
1. Kiểm tra địa chất khu vực khoan
- Nghiên cứu địa tầng dự kiến khoan: đất mềm, đất lẫn sỏi, đá cứng…
- Đánh giá nguy cơ sụt lở, nước ngầm, đá nứt…
- Lập phương án lựa chọn thiết bị khoan, mũi khoan, ống mẫu phù hợp.
2. Kiểm tra tình trạng thiết bị
- Máy khoan địa chất cần được kiểm tra kỹ: động cơ, truyền động, hệ thống nâng hạ, hệ thủy lực, hệ điện điều khiển.
- Kiểm tra mũi khoan, cần khoan, đầu nối, ống chống có bị cong vênh, nứt gãy hay không.
- Đảm bảo tất cả các bộ phận đều được bôi trơn đúng cách.
3. Bố trí mặt bằng thi công
- San phẳng khu vực đặt máy, đủ diện tích cho máy vận hành xoay chuyển.
- Làm móng bê tông hoặc giàn chống để cố định máy khoan (đặc biệt với XY-1, XY-200…).
- Chuẩn bị đầy đủ nước khoan, dầu bôi trơn, nguồn điện (nếu dùng máy điện).
Lắp đặt và căn chỉnh máy khoan địa chất đúng kỹ thuật
Việc lắp máy không đúng tâm hố khoan hoặc thiếu cố định sẽ dẫn đến cong trục, lệch tâm và phá hỏng thiết bị.
Các bước lắp đặt tiêu chuẩn:
- Đặt máy lên mặt bằng đã chuẩn bị, kiểm tra độ cân bằng bằng thước thủy.
- Cố định chân máy, neo cọc hoặc giằng dây nếu cần.
- Căn chỉnh trục chính đúng tâm hố khoan, tránh lệch trục.
- Kết nối hệ thống truyền lực, kiểm tra dầu thủy lực, hệ thống bơm nước hoạt động ổn định.
- Lắp cần khoan và mũi khoan ban đầu, kiểm tra ren nối chắc chắn.
Sai lầm cần tránh:
- Đặt máy quá sát mép hố khoan dẫn đến sạt lở.
- Không kiểm tra hệ thống điện trước khi vận hành → dễ gây chập cháy.
- Lắp mũi khoan sai chiều → không tạo được lực cắt, làm mòn mũi nhanh chóng.
Quy trình vận hành máy khoan địa chất an toàn – hiệu quả
Khi mọi khâu chuẩn bị đã hoàn tất, cần tuân thủ nghiêm ngặt quy trình sau:
1. Khởi động máy – kiểm tra không tải
- Khởi động động cơ ở chế độ không tải, kiểm tra các vòng quay có ổn định không.
- Kiểm tra áp suất dầu thủy lực, hoạt động của hệ thống nâng hạ cần.
- Quan sát có tiếng kêu lạ hoặc rung chấn bất thường không.
2. Khoan dẫn – khoan thử
- Bắt đầu khoan chậm với tốc độ vòng quay nhỏ (trung bình 50–150 vòng/phút tùy loại máy).
- Quan sát áp lực khoan, tốc độ tiến khoan, nhiệt độ máy.
- Dừng lại kiểm tra mũi khoan sau 1–2 mét để đánh giá khả năng cắt.
3. Khoan chính thức theo địa tầng
a. Đất mềm – sét – cát:
- Dùng mũi khoan xoắn hoặc mũi hai cánh.
- Tốc độ quay: 150–300 vòng/phút.
- Tiến khoan nhanh, dễ lấy mẫu nhưng cần chống sạt lở bằng ống chống.
b. Tầng đất lẫn đá:
- Dùng mũi khoan ba cánh hoặc hợp kim cứng.
- Tăng áp lực khoan, tốc độ quay giảm xuống 80–120 vòng/phút.
- Sử dụng dung dịch khoan để bôi trơn và làm mát.
c. Tầng đá gốc – đá cứng:
- Sử dụng mũi khoan kim cương, khoan xoay rửa hoặc khoan dây.
- Tốc độ quay từ 30–60 vòng/phút, áp lực lớn, cần hệ thống bơm nước mạnh.
- Theo dõi chặt nhiệt độ trục chính và độ rung của cần khoan.
Giám sát quá trình khoan và lấy mẫu địa chất
1. Lấy mẫu ống mẫu chuẩn
- Sử dụng ống mẫu chuẩn dài 1m hoặc 1.5m.
- Gắn ống mẫu vào đầu cần khoan ở độ sâu mong muốn, rút mẫu sau mỗi đợt.
- Đánh dấu độ sâu, phân loại và bảo quản mẫu theo tiêu chuẩn khảo sát địa chất công trình.
2. Ghi chép nhật ký khoan
- Ghi lại thời gian khoan, tốc độ khoan, loại địa chất gặp được, thời gian lấy mẫu.
- Đánh giá sự thay đổi địa tầng để điều chỉnh mũi khoan, tốc độ phù hợp.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả khoan
Yếu tố | Ảnh hưởng tới hiệu quả |
---|---|
Loại địa chất | Quyết định loại mũi khoan, tốc độ khoan |
Độ sâu hố khoan | Ảnh hưởng công suất máy, loại cần khoan sử dụng |
Chất lượng nước khoan | Làm mát, đẩy mùn khoan, bôi trơn mũi khoan |
Kinh nghiệm người vận hành | Tránh cong cần, vỡ mũi, kiểm soát quá trình lấy mẫu |
Bảo dưỡng thiết bị | Giúp máy hoạt động ổn định, tránh hỏng hóc |
Bảo dưỡng định kỳ trong khi vận hành
Bảo dưỡng không chỉ làm sau mỗi ca khoan mà cần theo dõi liên tục trong quá trình làm việc:
Hằng ngày:
- Kiểm tra mức dầu thủy lực, nhớt động cơ.
- Làm sạch bộ lọc nước khoan.
- Siết lại các bu lông, khớp nối, đầu ren.
Mỗi 50–100m khoan:
- Tháo kiểm tra mũi khoan – thay nếu mòn.
- Kiểm tra cong vênh của cần khoan.
- Vệ sinh toàn bộ hệ thống bơm – ống dẫn bùn khoan.
Lưu ý an toàn khi vận hành máy khoan địa chất
1. Trang bị bảo hộ lao động
- Mũ bảo hộ, găng tay chịu dầu, giày cách điện.
- Tuyệt đối không vận hành máy khi quần áo rộng vướng vào trục quay.
2. Vùng an toàn
- Dựng hàng rào, biển cảnh báo quanh hố khoan.
- Không cho người không phận sự tiếp cận máy đang hoạt động.
3. Xử lý sự cố nhanh
- Ngắt nguồn điện khi có tiếng kêu bất thường.
- Không tự ý dùng lực kéo cần khoan khi bị kẹt → dễ gãy trục.
- Gọi kỹ thuật viên nếu máy có hiện tượng rung, nhiệt cao bất thường.
Một số lỗi thường gặp khi vận hành và cách khắc phục
Lỗi phổ biến | Nguyên nhân | Cách khắc phục |
---|---|---|
Mũi khoan mòn nhanh | Chọn sai loại mũi, địa chất cứng | Dùng mũi khoan kim cương hoặc hợp kim |
Cần khoan bị cong, gãy | Không thẳng tâm, lực khoan lệch | Căn chỉnh lại trục khoan, kiểm tra móng máy |
Máy rung lắc khi khoan sâu | Lỏng kết cấu, thiếu cố định | Gia cố móng, kiểm tra bộ giảm chấn |
Nhiệt độ máy tăng nhanh | Bơm nước yếu, thiếu dầu | Kiểm tra hệ thống làm mát, thay dầu |
Không lấy được mẫu ống chuẩn | Mũi ống mẫu mòn, đất lẫn đá lớn | Thay mũi mới, khoan thử lại đoạn khác |
Kết luận
- Vận hành máy khoan địa chất đúng kỹ thuật giúp tăng hiệu suất và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
- Các bước quan trọng gồm: chuẩn bị mặt bằng – lắp đặt chuẩn – khoan thử – khoan chính thức – giám sát và bảo dưỡng.
- Mỗi loại địa chất yêu cầu cách tiếp cận khác nhau, cần lựa chọn mũi khoan, tốc độ phù hợp.
- Luôn đặt an toàn lao động lên hàng đầu, đồng thời ghi chép đầy đủ nhật ký khoan và lấy mẫu.
Nếu bạn cần tư vấn chi tiết về lựa chọn mũi khoan, dòng máy phù hợp hay quy trình bảo dưỡng máy khoan địa chất trong từng địa hình cụ thể, đừng ngần ngại liên hệ đội ngũ kỹ thuật của Công ty TNHH Hanoi Vietnam – chúng tôi sẵn sàng hỗ trợ 24/7 cho mọi công trình trên toàn quốc.