Người ta phải tính đến nhiều yếu tố khác nhau khi lựa chọn kỹ thuật khoan, đặc biệt là để thăm dò và kiểm soát cấp độ, bao gồm chi phí, thời gian, tác động môi trường, độ sâu khoan và chất lượng mẫu. So với các kỹ thuật khoan khác như khoan kim cương hoặc khoan nổ khí quay, Khoan tuần hoàn ngược có nhiều ưu điểm. Khoan tuần hoàn ngược sẽ được định nghĩa trong bài viết này cùng với các ưu điểm, cân nhắc về sức khỏe và an toàn cũng như lý do tại sao đây là phương pháp kiểm soát độ dốc tốt nhất.
Là gìKhoan tuần hoàn ngược?
Khoan tuần hoàn ngược, hoặckhoan RC, là một kỹ thuật khoan sử dụng các thanh khoan tường kép, được tạo thành từ một thanh khoan bên ngoài và một ống bên trong. Các mũi khoan có thể được đưa trở lại bề mặt một cách ổn định, không bị gián đoạn nhờ các ống rỗng bên trong này.
Ngược lại với khoan kim cương, nó thu thập mẫu đá cắt chứ không phải lõi đá. Thông thường, một pít-tông chuyển động qua lại bằng khí nén được gọi là búa đóng vai trò là cơ chế khoan. Nó truyền động một mũi khoan làm bằng thép vonfram được thiết kế để có thể nghiền nát đá cứng.
Các mẫu đá được loại bỏ bằng búa sau khi được ép qua thiết bị bằng không khí có áp suất. Sự tuần hoàn ngược là kết quả của sự thay đổi áp suất xảy ra khi không khí bị ép qua vành khuyên của cấu trúc hình vòng của thanh mang các vết cắt lên trên ống bên trong. Các cành giâm được đẩy qua một ống nối với đỉnh của lốc xoáy khi chúng chạm tới hộp làm lệch hướng ở trên cùng của giàn khoan.
Các mẫu khoan sẽ đi vòng quanh lốc xoáy trước khi rơi qua lỗ dưới cùng và cho vào túi đựng mẫu. Các túi này có thể được đưa thẳng đến cơ sở xét nghiệm để kiểm tra và được gắn thẻ ghi rõ vị trí và độ sâu của khu vực lấy mẫu.
Ưu điểm của khoan tuần hoàn ngược
Mẫu đáng tin cậy và không bị nhiễm bẩn:
Tránh nhiễm chéo vì vết cắt không đi vào các phần khác của lỗ khi nó di chuyển qua mũi khoan và vào ống bên trong vào lốc xoáy. Kết quả là, có thể tạo ra nhiều mẫu chất lượng cao, đáng tin cậy.
Việc cắt từ các mẫu đơn giản hơn để lập danh mục và theo dõi. Các nhà khảo sát và các bên quan tâm khác sẽ có thể khám phá tài nguyên khoáng sản chính xác hơn vì các mẫu được thu thập sẽ chứa vị trí và độ sâu cụ thể mà tại đó chúng được định vị.
Tỷ lệ thâm nhập khoan cao:
Ở độ sâu lớn hơn, tốc độ Khoan tuần hoàn ngược thường nhanh hơn và tương đương với tốc độ khoan hở. Vận tốc lấy mẫu của ống bên trong có thể đạt tốc độ 250 m/giây, cho phép thu hồi các mũi khoan cắt một quy trình nhanh chóng và an toàn, đòi hỏi ít giờ lao động hơn.
Tỷ lệ sản xuất cao hơn so với khoan kim cương; ở tốc độ hơn 10 m/h, tốc độ 200–300 m/ngày là phổ biến. Do đó, dữ liệu khoan RC có thể được tiết lộ cho khách hàng nhanh hơn đáng kể vì quy trình khoan nhanh hơn.
Linh hoạt trong môi trường đầy thách thức:
Khoan tuần hoàn ngược rất đơn giản và sử dụng ít nước hơn nhiều so với khoan kim cương, làm cho nó trở nên tuyệt vời ở các quốc gia như Úc, nơi nước có thể đắt đỏ hoặc hạn chế. Khoan tuần hoàn ngược cũng tiết kiệm hơn so với khoan kim cương, với chi phí vận hành giảm tới 40 phần trăm.
Tiết kiệm chi phí rõ ràng nhất ở những khu vực địa chất phức tạp, nơi mà các kỹ thuật khoan truyền thống hơn sẽ dẫn đến tăng chi phí nhiều hơn. Vì Khoan tuần hoàn ngược bền hơn trong các tình huống khó khăn nên những chi phí đó sẽ được giữ ở mức tối thiểu.
