Bài giảng: Cac phuong phap tuan hoan nuoc rua

1.3. Các phương pháp tuần hoàn nước rửa

 1.3.1. Tuần hoàn thuận

 1.3.1.1. Khái niệm

- Là kiểu tuần hoàn mà nước rửa từ bể chứa được máy bơm bơm xuống lỗ khoan theo lòng trong cột cần khoan và ống mẫu, xuống rửa đáy lỗ khoan, đi lên mặt đất theo khoảng hở giữa thành lỗ khoan và cột cần khoan về hố lắng rồi về bể chứa 
1.3.1.2. Ưu điểm

- Kết cấu đơn giản, dễ thực hiện.

- Kiểu tuần hoàn này có thể khoan trong điều kiện lỗ khoan bị mất nước rửa.
1.3.1.3. Nhược điểm

- Có thể phá hủy những mẫu đất đá mềm bở, bở rời liên kết yếu.

- Rửa sạch và vận chuyển mùn khoan lên khỏi lỗ khoan không triệt để, đặc biệt khi kích thước hạt mùn lớn (do tốc độ dòng chảy bị giảm khi đi vào khoảng hở giữa cột cần và thành lỗ khoan) nên có thể gây kẹt bộ dụng cụ do mùn khoan lắng đọng, vì vậy khi khoan thường phải sử dụng lưu lượng nước rửa lớn nên dễ gây xói lở thành khi khoan vào tầng đất đá kém ổn định, liên kết yếu.

1.3.1.4. Phạm vi áp dụng

- Do kết cấu đơn giản, dễ thực hiện nên kiểu tuần hoàn này được áp dụng rộng rãi trong khoan thăm dò địa chất.

Hình 13.1 Sơ đồ tuần hoàn thuận

1.3.2. Tuần hoàn nghịch

1.3.2.1. Khái niệm

Là kiểu tuần hoàn mà nước rửa từ bể chứa được máy bơm bơm qua miệng lỗ khoan theo khoảng hở giữa thành lỗ khoan và cột cần khoan xuống đáy, rửa sạch đáy rồi vào trong ống mẫu, đi lên mặt đất theo lòng trong cột cần khoan về hố lắng rồi về bể chứa.

1.3.2.2. Ưu điểm

- Tốn ít nước rửa hơn kiểu tuần hoàn thuận. 

- Rửa sạch lỗ khoan triệt để và nâng cao được tỷ lệ mẫu.

- Có thể đưa mẫu khoan lên mặt đất một cách liên tục

1.3.2.3. Nhược điểm

- Phải có thiết bị bịt miệng lỗ khoan mà việc gia công bịt kín miệng lỗ khoan tương đối phức tạp.

- Không áp dụng được ở những lỗ khoan có tầng đất đá nứt nẻ nhiều, lắm hang hốc dễ bị mất nước rửa.

1.3.2.4. Phạm vi áp dụng

- Áp dụng để rửa lỗ khoan khi cần đẩy mẫu lên mặt đất liên tục 

- Các lỗ khoan cần phải nâng cao tỷ lệ mẫu trong tầng đất đá khó lấy mẫu

Hình 13.2. Sơ đồ tuần hoàn nghịch

1.3.3. Tuần hoàn phối hợp

1.3.3.1. Khái niệm

Tuần hoàn phối hợp là kiểu tuần hoàn mà phía trên bộ ống mẫu là tuần hoàn thuận còn phía dưới là tuần hoàn nghịch

1.3.3.2. Ưu điểm

- Tận dụng được các ưu điểm của kiểu tuần hoàn thuận và tuần hoàn nghịch.

- Khắc phục được các nhược điểm của kiểu tuần hoàn thuận và tuần hoàn nghịch.

1.3.3.3. Nhược điểm

- Khó kiểm soát được dòng tuần hoàn nghịch ở dưới đáy khoan.

- Trong bộ dụng cụ khoan phải có đầu nối đặc biệt để chuyển đổi dòng tuần hoàn.

- Tiến độ khoan chậm vì tốn thời gian khôi phục sự tuần hoàn ở đáy trong quá trình khoan

1.3.1.2. Phạm vi áp dụng

- Áp dụng trong trường hợp cần nâng cao tỷ lệ mẫu của lỗ khoan.

Hình 13.3. Sơ đồ tuần hoàn phối hợp

 1.3.4. Tuần hoàn cục bộ

1.3.4.1. Khái niệm

Là kiểu tuần hoàn sử dụng nước có sẵn trong lỗ khoan hoặc nước được rót vào lỗ khoan theo chu kỳ và chỉ xảy ra ở gần đáy lỗ khoan. Có thể thực hiện theo hướng thuận hoặc nghịch, rửa thuận cục bộ được thực hiện nhờ bơm đặt chìm, còn rửa ngược cục bộ được thực hiện khi khoan không bơm.

1.3.4.2. Ưu điểm

- Dùng rất ít hoặc không dùng nguồn cung cấp nước trên bề mặt.

- Lượng tiêu hao dung dịch rất ít.

1.3.4.3. Nhược điểm

- Không vận chuyển được mùn khoan lên mặt đất. 

- Tiến độ khoan chậm khi khoan không bơm do tiêu tốn thời gian và công nâng hạ bộ dụng cụ, rửa sạch đáy lỗ khoan không triệt để.

1.3.4.4. Phạm vi áp dụng 

- Áp dụng để khoan các lỗ khoan trong những vùng hiếm nước trên bề mặt, ở Việt Nam việc áp dụng kiểu tuần hoàn này còn rất hạn chế.