Bộ lắp ráp thiết bị xả rửa độ chính xác cao của máy khoan đá Sandvik HLX5T tại Thụy Điển

Việc xả rửa lỗ khoan khai thác dài bằng máy HLX5T đặt ra những thách thức cơ bản khác biệt so với khoan phát triển. Trong một lỗ khoan phát triển dài 4 mét, nước xả rửa di chuyển 4 mét từ mũi khoan đến cổ lỗ và quay trở lại trong thời gian dưới 3 giây. Còn đối với một lỗ khoan dài 54 mét tại mỏ LKAB Kiruna, nước xả rửa phải di chuyển 54 mét tới mặt cắt của mũi khoan, nâng phoi khoan lên chống lại trọng lực đối với các lỗ khoan hướng lên trên, rồi quay trở lại qua cột không gian vành khuyên dài 54 mét. Áp suất cần thiết để duy trì vận tốc phoi khoan đủ lớn trong khoảng không gian vành khuyên dài này cao hơn; thời gian phản hồi của hệ thống xả rửa đối với tình trạng tắc nghẽn phoi khoan tại mặt cắt mũi khoan chậm hơn; và khoảng chênh lệch giữa áp suất xả rửa đủ hiệu quả và áp suất quá cao gây hư hại cho gioăng làm kín xả rửa trở nên hẹp hơn.

Bộ lắp ráp thiết bị xả HLX5T bao gồm một máy bơm xả có công suất cao hơn so với các máy khoan xoay phát triển tương đương—được thiết kế để duy trì áp lực liên tục ở mức 20–25 bar nhằm đảm bảo vận tốc dòng xả mang phoi trong các lỗ khoan đường kính 115 mm ở độ sâu 54 mét. Độ chính xác trong thông số kỹ thuật của bộ lắp ráp này đề cập đến độ chính xác của van điều chỉnh áp lực ở đầu cao nhất của dải áp lực xả: tại áp lực cấp 22 bar, sai số điều chỉnh 2 bar tương ứng với độ lệch 9%—nằm trong vùng rủi ro tràn qua (bypass) của gioăng xả khi vận hành liên tục.

Quản lý thông số xả cho các lỗ khoan sản xuất của LKAB ở độ sâu 54 mét

Đội xe HLX5T của LKAB Kiruna giám sát áp suất ngược khi xả—giá trị hiển thị trên đồng hồ đo trong quá trình khoan hoạt động—là chỉ số chính để đánh giá tình trạng mũi khoan. Áp suất ngược duy trì ở mức cao hơn 8 bar so với áp suất cấp sẽ cho thấy vụn khoan đang bị nén chặt tại mặt mũi khoan, từ đó kích hoạt quy trình rút thanh khoan có kiểm soát và sau đó đưa thanh khoan tiến lại để làm sạch tắc nghẽn trước khi cột vụn nén chặt gây hư hại các phớt xả. Quy trình can thiệp kéo dài 3 phút này đã loại bỏ hoàn toàn tình trạng hỏng phớt thiết bị xả vốn từng xảy ra trước đây do bỏ qua cột vụn nén chặt và thay vào đó tăng áp lực xả. HOVOO cung cấp cụm thiết bị xả HLX5T gói phụ tùng làm kín và các bộ phận van. Tham khảo tại hovooseal.com.