Ефективността на пробиването на малка въртяща се сондажна платформа се отнася до съотношението на общата дълбочина на пробитата дупка на купчината до общото време, прекарано по време на нормална работа. Факторите, които влияят на ефективността на пробиване на въртящи се сондажни платформи, включват дълбочина на отвора, диаметър на отвора, геоложки условия, избор на инструменти за пробиване и тип сондиране.
Влиянието на дълбочината на дупката върху ефективността на сондаж на въртящата се сондажна платформа
По време на изграждането на въртяща се сондажна платформа, всеки път, когато свредлото се напълни с почва, е необходимо да се повдигне и разтовари почвата и след това да се спусне инструмента за пробиване на дъното на дупката. Очевидно, колкото по -малка е дълбочината на дупката, толкова по -голяма е ефективността. Ефективност на пробиване v=h1/(t 1+ t 2+2 h/v1) (m/h), където h е количеството на сондаж, m; t1, времето, необходимо за пробиване на пълна кофа, h; T2 е времето за разтоварване, H; H е дълбочината на отвора, m; V, за увеличаване и намаляване на скоростта на пробиване, m/h. От горното уравнение може да се види, че когато други параметри останат постоянни, колкото по -голяма H, по -малката V. Когато дълбочината на отвора надвишава 100 m, ефективността на пробиване рязко намалява. Когато дълбочината на отвора надвишава 120 м, ефективността на пробиване ще бъде по -ниска от тази на други методи на строителство, а скоростта на аварии ще се увеличи значително. Следователно се препоръчва да се използват други строителни методи като напред и обратна циркулация, доколкото е възможно, когато се извършва конструкция на ултра дълбока дупка.
2. Влиянието на блендата върху ефективността на пробиването на ротационните багери
Понастоящем най -често използваната ротационна сондажна платформа е въртящата се кофа за сондиране, която има кухо тяло на цевта и две врати за влизане в долната част. По време на пробиването сондажните отломки се отрязват от зъбите на свредлото и влизат в цевта през вратата на кофата. Под тягата на долните сондажни отломки горните отломки постепенно се издигат в цевта, докато тя се запълни. Има два основни фактора, които влияят на ефективността на пробиването, единият е скоростта, с която отломките навлизат във вратата на кофата, а другата е скоростта, с която отломките се издигат вътре в кофата. Първо, скоростта на почвата, влизаща във вратата на кофата, е свързана с площта на почвата, влизаща във вратата на кофата. Колкото по -голям е диаметърът на пробиване, толкова по -голяма е площта на почвата, влизаща във вратата на кофата, и по -бързото влизане на почвата;
Второ, нарастващата скорост на отломки в тялото на кофата е свързана с много фактори, най -важните от които са:
(1) Теглото на почвените отломки;
(2) Адхезионната сила между стената на кофата и почвата от отломки.
Очевидно, колкото по -голям е диаметърът на сондажа, толкова по -тежък е почвата, но силата на адхезия между стената на кофата и почвата ще намалее; Когато диаметърът на свредлото намалява, теглото на отломките намалява, но силата на адхезия между стената на кофата и отломките се увеличава.
Разбира се, има и други фактори като формата на кофата за свредло, коефициента на триене на повърхността на сондажната кофа и съдържанието на влага в почвата на шлаката, което може да повлияе на нарастващата скорост на шлаковата почва в тялото на кофата. Въз основа на горната ситуация, въздействието на диаметъра на пробиване върху ефективността на пробиване следва модела, показан на фигура 2. От фигурата може да се види, че ефективността на пробиване намалява, когато диаметърът на пробиване е по -малък от 1 м и по -голям от 2 м.
Влиянието на геоложките слоеве върху ефективността на пробиването
Въздействието на геоложките образувания върху ефективността на пробиването се проявява главно в трудността при пробиване (пробиване на геоложки образувания) и скоростта на разтоварване на почвата.
3.1 Пробив на слоевете
The drillability of geological formations is a complex indicator. Geological drilling experts at home and abroad classify formations according to the difficulty of drilling. China follows the grading method of the former Soviet Union and divides formations into 12 levels, with higher levels indicating poorer drillability. Due to the lack of classification of drillability in the construction of large-diameter cast-in-place pile holes, there is no unified standard and specification for drilling techniques corresponding to different formations. The mechanism of rock fragmentation and powder carrying during pile hole construction with rotary drilling rig is different from geological drilling. Rotary drilling rig mainly divides the drilled layer into large rock fragments by cutting and then installs them into the drill bit body, while geological drilling mainly grinds the formation into small particles by flushing and carries them to the ground through flushing fluid. Therefore, the drillability index of the formation during the construction of the rotary drilling rig is mainly the compressive strength of the formation. As long as the drilling pressure applied by the drilling rig is greater than the compressive strength of the formation, the drill teeth can press the formation and cut it into blocks. The pressure acting on the drill teeth must be greater than the compressive strength of the formation, that is, F/S>F - налягане във формулата G; S - Площта на дъното на отвора за контакт на зъбния зъб; G - якост на натиск на образуването.
Ако горните условия са изпълнени и други фактори са оптимизирани, ефективността на пробиване ще бъде значително подобрена, като например регулиране на скоростта на въртене и ъгъла на сондажния зъб. Както се вижда от горното, колкото по -трудно е образуването, толкова по -ниска е ефективността на пробиване, тъй като необходимото налягане на пробиване се увеличава и времето за образуване на счупване се увеличава, когато налягането е постоянно.
3.2 Въздействие на факторите за разтоварване на почвата върху ефективността на сондажа
Поради разликите в състава, структурата и съдържанието на влага в пробитите слоеве, вискозитетът на сондажните отломки варира. Когато сондажните отломки се зареждат в кофата и се отстраняват от земята за разтоварване, толкова по -голям е неговият вискозитет, толкова по -дълго е необходимото време за разтоварване.
4. Влиянието на избора на сондиране на инструмента върху ефективността на пробиването
Има много видове свредла, използвани в малки ротационни багери, с различни структури. Трябва да се избират различни свредла за различни модели на оборудване, методи на строителство и геоложки образувания. Понастоящем има шест често използвани типа сондажни парчета за въртящи се сондажни платформи: спирални сондажни парчета, ротационни кофи за сондиране, цилиндрични парченца сондиране, разширени дънни сондажни парчета, ударни битове за свредло и ударни битове за свредло, всеки от които има много сортове. Изборът на сондажни инструменти оказва значително влияние върху ефективността на пробиването на въртящи се сондажни платформи, а най -подходящият бит на свредло трябва да бъде избран въз основа на образуването, което се пробива, за да се увеличи максималната ефективност на пробиването. Ротационните сондажни платформи могат да бъдат оборудвани с различни свредла според геоложките условия, а дългите сондажни бъчви могат да се използват в сплотените почвени слоеве за ускоряване на скоростта на пробиване; За формации с високо съдържание на пясък и чакъл, късите сондажни бъчви могат да се използват с защита на кал за контрол на скоростта на пробиване; За образувания, съдържащи изолирани скали, камъни и по -твърди скали, за лечение могат да се използват дълги и къси спираловидни парчета. След разхлабване, сондажната цев може да бъде заменена, за да продължи пробиването. В сравнение с конвенционалните сондажни платформи, въртящите се сондажни платформи имат по -голям въртящ се въртящ момент и могат автоматично да се регулират според геоложките условия.
5. Влиянието на подбора на сондажните тръби върху ефективността на пробиването
Често използваните пробивни пръти за въртящи се сондажни платформи са разделени на две категории: Тип на триене и тип заключване на машината. Пробивният прът от триенето се разчита главно на силата на триене между клавишите на свредлото на сондажа, за да генерира налягане на пробиване. Характеристиките на този тип сондажна платформа са: увеличаване на налягането при пробиване, няма нужда да намирате точка на налягане, няма нужда да се отключва при повдигане на сондажа, лесна работа, висока скорост на повдигане и понижаване на сондажния инструмент, но ниско налягане и висока ефективност при пробиване в по -меки образувания; Машината, заключена сондажна тръба, е вид пробивна тръба, която предава налягането на захранващата глава към сондажния инструмент в долната част на отвора през точките на налягане между всеки слой на сондажната тръба. Характеристиките на този тип пробиване са, че максималното налягане на пробиването може да се генерира само след като точките на налягане между всеки слой се свързват по време на пробиване. При повдигане на сондажната тръба, ключалката трябва първо да се освободи, а скоростта на повдигане и понижаване е бавна, която е подходяща за по -трудни образувания.
