ประสิทธิภาพการขุดเจาะของแท่นขุดเจาะแบบหมุนขนาดเล็กหมายถึงอัตราส่วนของความลึกทั้งหมดของหลุมเจาะเจาะไปยังเวลาทั้งหมดที่ใช้ในระหว่างการทำงานปกติ ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะของแท่นขุดเจาะแบบหมุน ได้แก่ ความลึกของรูเส้นผ่านศูนย์กลางรูเงื่อนไขทางธรณีวิทยาการเลือกเครื่องมือขุดเจาะและประเภทแกนเจาะ
อิทธิพลของความลึกของหลุมต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะของแท่นขุดเจาะแบบหมุน
ในระหว่างการก่อสร้างแท่นขุดเจาะแบบโรตารี่ทุกครั้งที่บิตสว่านเต็มไปด้วยดินจำเป็นต้องยกและขนถ่ายดินแล้วลดเครื่องมือขุดเจาะที่ด้านล่างของรู เห็นได้ชัดว่ายิ่งมีความลึกของรูเล็กเท่าใดก็ยิ่งมีประสิทธิภาพสูงขึ้นเท่านั้น ประสิทธิภาพการขุดเจาะ v=h1/(t 1+ t 2+2 h/v1) (m/h) โดยที่ h คือจำนวนต่อการขุดเจาะ, m; t1, เวลาที่ต้องใช้ในการเจาะช่องทางเต็ม, h; T2 คือเวลาขนถ่าย H; H คือความลึกของหลุม, m; v, เพื่อเพิ่มและลดความเร็วในการขุดเจาะ, m/h จากสมการข้างต้นจะเห็นได้ว่าเมื่อพารามิเตอร์อื่น ๆ คงที่ยิ่ง H มีขนาดใหญ่ขึ้น V. ที่มีขนาดเล็กลงเมื่อความลึกของรูเกิน 100 เมตรประสิทธิภาพการขุดเจาะจะลดลงอย่างรวดเร็ว เมื่อความลึกของรูเกิน 120 เมตรประสิทธิภาพการขุดเจาะจะต่ำกว่าวิธีการก่อสร้างอื่น ๆ และอัตราการเกิดอุบัติเหตุจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ใช้วิธีการก่อสร้างอื่น ๆ เช่นการไหลเวียนไปข้างหน้าและย้อนกลับให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เมื่อทำการก่อสร้างหลุมลึกพิเศษ
2. อิทธิพลของรูรับแสงที่มีต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะของรถขุดโรตารี่
ในปัจจุบันแท่นขุดเจาะแบบหมุนที่ใช้กันมากที่สุดคือถังเจาะแบบหมุนซึ่งมีถังกลวงและประตูถังสองประตูที่ด้านล่าง ในระหว่างการขุดเจาะเศษซากจะถูกตัดโดยฟันเจาะและเข้าไปในถังผ่านประตูถัง ภายใต้แรงผลักดันของเศษซากการขุดเจาะที่ต่ำกว่าเศษซากส่วนบนจะค่อยๆเพิ่มขึ้นในถังจนกว่าจะเต็ม มีสองปัจจัยหลักที่มีผลต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะหนึ่งคือความเร็วที่เศษซากเข้าสู่ประตูถังและอีกอันคือความเร็วที่เศษซากเพิ่มขึ้นภายในถัง ประการแรกความเร็วของดินที่เข้าสู่ประตูถังเกี่ยวข้องกับพื้นที่ของดินที่เข้าสู่ประตูถัง ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางการขุดเจาะมากขึ้นพื้นที่ของดินที่เข้าสู่ประตูถังก็ยิ่งใหญ่ขึ้นเท่านั้นและยิ่งดินเข้าสู่ความเร็วได้เร็วขึ้นเท่านั้น
ประการที่สองความเร็วที่เพิ่มขึ้นของเศษซากในถังถังมีความสัมพันธ์กับปัจจัยหลายอย่างที่สำคัญที่สุดคือ:
(1) น้ำหนักของเศษดิน
(2) แรงยึดเกาะระหว่างผนังถังและดินเศษซาก
เห็นได้ชัดว่ายิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของหลุมเจาะขนาดใหญ่ขึ้นดินที่หนักขึ้น แต่แรงยึดเกาะระหว่างผนังถังและดินจะลดลง เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของการเจาะลดลงน้ำหนักของเศษซากจะลดลง แต่แรงยึดเกาะระหว่างผนังถังและเศษซากจะเพิ่มขึ้น
แน่นอนว่ายังมีปัจจัยอื่น ๆ เช่นรูปร่างของถังเจาะค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของพื้นผิวถังเจาะและปริมาณความชื้นของดินตะกรันซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความเร็วที่เพิ่มขึ้นของดินตะกรันในถังถัง จากสถานการณ์ข้างต้นผลกระทบของเส้นผ่านศูนย์กลางการขุดเจาะต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะเป็นไปตามรูปแบบที่แสดงในรูปที่ 2 มันสามารถมองเห็นได้จากรูปที่ประสิทธิภาพการขุดเจาะลดลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางการขุดเจาะน้อยกว่า 1 เมตรและมากกว่า 2 เมตร
ผลกระทบของการก่อตัวทางธรณีวิทยาต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะ
ผลกระทบของการก่อตัวทางธรณีวิทยาต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะส่วนใหญ่จะปรากฏในความยากลำบากในการขุดเจาะ (การขุดเจาะของการก่อตัวทางธรณีวิทยา) และความเร็วของการขนถ่ายดิน
3.1 การเจาะชั้นของชั้น
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 - ความดันในสูตร G; S - พื้นที่ด้านล่างของรูฟันเจาะเจาะ; G - กำลังรับแรงอัดของการก่อตัว
หากมีการปฏิบัติตามเงื่อนไขข้างต้นและปัจจัยอื่น ๆ ได้รับการปรับให้เหมาะสมประสิทธิภาพการขุดเจาะจะได้รับการปรับปรุงอย่างมากเช่นการปรับความเร็วการหมุนและมุมฟันเจาะ ดังที่เห็นได้จากด้านบนยิ่งมีการก่อตัวมากเท่าไหร่ประสิทธิภาพการขุดเจาะก็จะลดลงเนื่องจากแรงดันการขุดเจาะที่ต้องการจะเพิ่มขึ้นและเวลาสำหรับการก่อตัวของการแตกหักจะเพิ่มขึ้นเมื่อความดันคงที่
3.2 ผลกระทบของปัจจัยการขนถ่ายดินต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะ
เนื่องจากความแตกต่างในองค์ประกอบโครงสร้างและความชื้นของชั้นที่เจาะนั้นความหนืดของเศษซากแตกต่างกันไป เมื่อเศษซากการขุดเจาะถูกโหลดลงในถังและลบออกจากพื้นดินเพื่อขนถ่ายความหนืดของมันจะยิ่งสูงขึ้นเท่าไหร่เวลาที่ต้องใช้ในการขนถ่ายก็นานขึ้น
4. อิทธิพลของการเลือกเครื่องมือขุดเจาะที่มีต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะ
มีบิตสว่านหลายประเภทที่ใช้ในรถขุดโรตารี่ขนาดเล็กที่มีโครงสร้างที่หลากหลาย ควรเลือกบิตสว่านที่แตกต่างกันสำหรับรุ่นอุปกรณ์ที่แตกต่างกันวิธีการก่อสร้างและการก่อตัวทางธรณีวิทยา ในปัจจุบันมีบิตสว่านที่ใช้กันทั่วไปหกประเภทสำหรับแท่นขุดเจาะแบบหมุนได้: บิตสว่านเกลียว, ถังขุดเจาะแบบหมุน, บิตสว่านทรงกระบอกทรงกระบอก, บิตสว่านล่างขยาย, บิตสว่านกระแทกและบิตเจาะกรวย การเลือกเครื่องมือขุดเจาะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะของแท่นขุดเจาะแบบหมุนและควรเลือกบิตสว่านที่เหมาะสมที่สุดตามการก่อตัวที่ถูกเจาะเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการขุดเจาะสูงสุด แท่นขุดเจาะแบบหมุนสามารถติดตั้งบิตสว่านที่แตกต่างกันตามเงื่อนไขทางธรณีวิทยาและถังเจาะยาวสามารถใช้ในชั้นดินเหนียวเพื่อเร่งความเร็วในการขุดเจาะ; สำหรับการก่อตัวที่มีปริมาณทรายและกรวดสูงสามารถใช้ถังเจาะระยะสั้นกับการป้องกันโคลนเพื่อควบคุมความเร็วในการขุดเจาะ สำหรับการก่อตัวที่มีหินที่แยกได้ก้อนหินและหินแข็งขึ้นบิตสว่านเกลียวยาวและสั้นสามารถใช้ในการรักษาได้ หลังจากคลายถังเจาะสามารถถูกแทนที่เพื่อขุดเจาะต่อไป เมื่อเปรียบเทียบกับแท่นขุดเจาะแบบทั่วไปแท่นขุดเจาะแบบหมุนมีแรงบิดการหมุนที่ใหญ่ขึ้นและสามารถปรับได้โดยอัตโนมัติตามสภาพทางธรณีวิทยา
5. อิทธิพลของการเลือกท่อเจาะต่อประสิทธิภาพการขุดเจาะ
แท่งเจาะที่ใช้กันทั่วไปสำหรับแท่นขุดเจาะแบบหมุนแบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทแรงเสียดทานและประเภทล็อคเครื่อง แกนเจาะชนิดแรงเสียดทานส่วนใหญ่อาศัยแรงเสียดทานระหว่างปุ่มแกนเจาะเพื่อสร้างแรงดันการขุดเจาะ ลักษณะของแท่นขุดเจาะประเภทนี้คือ: การเพิ่มความดันในขณะที่การขุดเจาะไม่จำเป็นต้องหาจุดความดันไม่จำเป็นต้องปลดล็อคเมื่อยกก้านเจาะการทำงานที่ง่ายความเร็วสูงของการยกและลดเครื่องมือขุดเจาะ แต่ความดันต่ำ ท่อสว่านล็อคเป็นท่อสว่านชนิดหนึ่งที่ส่งแรงดันของหัวพลังงานไปยังเครื่องมือเจาะที่ด้านล่างของรูผ่านจุดความดันระหว่างแต่ละชั้นของท่อเจาะ ลักษณะของท่อเจาะประเภทนี้คือความดันการขุดเจาะสูงสุดสามารถสร้างได้หลังจากจุดแรงดันระหว่างแต่ละชั้นจะถูกเชื่อมต่อระหว่างการเจาะ เมื่อยกท่อเจาะจะต้องปล่อยล็อคก่อนและความเร็วในการยกและการลดลงช้าซึ่งเหมาะสำหรับการก่อตัวที่ยากขึ้น
