Điều 17. Các bước thực hiện công tác thi công công trình khoan
1. Khoan mở lỗ
Sử dụng bộ ống mẫu có chiều dài từ 0,3 m đến 1,0 m để khoan, áp dụng chế độ, thông số kỹ thuật khoan nhỏ nhất để đảm bảo định tâm lỗ khoan theo thiết kế. Chiều sâu khoan mở lỗ có thể đạt đến 7,0 m, tuỳ thuộc vào chiều dày và đặc điểm lớp phủ trên mặt của lỗ khoan.
2. Chống ống định hướng
a) Việc chống ống định hướng được thực hiện ngay sau khi kết thúc khoan mở lỗ. Ống chống định hướng được gia cố chắc chắn, chân ống chống định hướng đặt trong tầng đất đá tương đối ổn định và được trám xi măng vững chắc;
b) Trường hợp đất đá dưới chân ống chống định hướng chưa đủ điều kiện để chống ống ổn định tiến hành chống ống định hướng tạm thời, sau đó tiếp tục khoan đến khi gặp tầng đất đá đủ ổn định để đặt ống chống mới và thực hiện chống ống định hướng chính thức;
c) Đối với khoan máy thi công trên sông, biển hoặc bãi triều, việc chống ống định hướng được thực hiện từ mặt giàn khoan hoặc tàu khoan đến tầng đất đá ổn định, vững chắc.
3. Khoan
a) Trường hợp địa tầng là đất đá mềm, liên kết yếu, độ cứng từ cấp I đến cấp IV theo bảng phân cấp đất đá cho công tác khoan, áp dụng phương pháp khoan xoay bằng bộ ống nòng đôi kiểu ống trong không quay, sử dụng mũi khoan hợp kim và phương pháp khoan hiệp ngắn. Chế độ khoan áp dụng như sau:
| Lưu lượng dung dịch Q (l/phút) | Tốc độ vòng quay RPM (vòng/phút) | Áp lực lên lưỡi khoan P (KG) |
| 50 ÷80 | 80 ÷ 160 | 500 ÷ 850 |
b) Trường hợp gặp đất đá mềm dẻo, khó lấy mẫu, áp dụng phương pháp khoan đóng/ép bằng bộ ống mẫu có van hoặc sử dụng bộ dụng cụ khoan dạng máng hoặc dạng thìa. Chiều dài mỗi hiệp khoan không quá 1,0 m.
c) Trường hợp đất đá có độ cứng trung bình đến cứng (cấp V đến VII theo bảng phân cấp đất đá cho công tác khoan), ít nứt nẻ đến nứt nẻ mạnh, phong hóa hoặc đới phá huỷ dập vỡ kiến tạo gây khó khăn cho việc lấy mẫu, áp dụng một trong các phương pháp sau: khoan xoay bằng ống mẫu luồn; khoan xoay bằng bộ ống mẫu nòng đôi kiểu ống trong không quay hoặc khoan xoay bằng bộ ống mẫu bơm tia. Chế độ khoan áp dụng như sau:
| Lưu lượng dung dịch Q (l/phút) | Tốc độ vòng quay RPM (vòng/phút) | Áp lực lên lưỡi khoan P (KG) |
| 50 ÷100 | 90 ÷ 560 | 300 ÷ 1000 |
d) Trường hợp đất đá ổn định, cứng chắc, có độ cứng từ cấp VIII đến XII theo bảng phân cấp đất đá cho công tác khoan, áp dụng phương pháp khoan xoay bằng bộ ống mẫu nòng đôi kiểu ống trong không quay hoặc khoan bằng ống mẫu luồn. Mũi khoan sử dụng là mũi khoan kim cương. Chế độ khoan áp dụng như sau:
| Lưu lượng dung dịch Q (l/phút) | Tốc độ vòng quay RPM (vòng/phút) | Áp lực lên lưỡi khoan P (KG) |
| 70 ÷120 | 90 ÷ 800 | 800 ÷ 1500 |
đ) Khoan mở rộng đường kính lỗ khoan, sử dụng bộ ống mẫu khoan doa có lắp định tâm. Chế độ khoan như sau:
| Lưu lượng dung dịch Q (l/phút) | Tốc độ vòng quay RPM (vòng/phút) | Áp lực lên lưỡi khoan P (KG) |
| 70 ÷120 | 60 ÷ 160 | 300 ÷ 600 |
4. Tùy theo mục tiêu, điều kiện địa chất và công nghệ hiện có, đơn vị thi công có thể áp dụng các công nghệ khoan tiên tiến như: khoan điều khiển tự động, khoan định hướng, hệ thống đo đạc thời gian thực và các công nghệ hỗ trợ kỹ thuật số nhằm nâng cao hiệu quả thi công, bảo đảm an toàn và chất lượng lỗ khoan.
5. Lấy mẫu lõi khoan sau mỗi hiệp khoan:
a) Đối với phương pháp khoan xoay sử dụng bộ ống mẫu nòng đơn: khi khoan trong tầng đất đá đồng nhất: sau khi kết thúc hiệp khoan, tiến hành bơm rửa sạch lỗ khoan; sử dụng hạt chèn bằng đá thạch anh hoặc sỏi có kích thước từ 1,0 mm đến 2,0 mm để giữ mẫu lõi; kéo toàn bộ cần khoan và ống mẫu lên mặt đất; lấy mẫu ra khỏi ống chứa, đặt lên khay, vệ sinh và xếp mẫu vào thùng chứa mẫu theo thứ tự; tiến hành mô tả mẫu và ghi etiket;
b) Đối với phương pháp khoan xoay sử dụng bộ ống mẫu nòng đôi: sau khi kết thúc hiệp khoan, tiến hành bơm rửa sạch lỗ khoan, kéo toàn bộ cột cần khoan và bộ ống mẫu lên mặt đất; lấy mẫu ra khỏi ống chứa, đặt lên khay, vệ sinh và sắp xếp mẫu vào thùng chứa theo thứ tự; tiến hành mô tả mẫu và ghi etiket;
c) Đối với phương pháp khoan xoay sử dụng bộ ống mẫu luồn: sau khi kết thúc hiệp khoan, tiến hành bơm rửa sạch lỗ khoan, sử dụng bộ chụp vớt chuyên dụng bằng cáp tời để vớt bộ ống mẫu trong; kéo bộ ống trong cùng mẫu lõi khoan ra khỏi cột cần khoan lên mặt đất; lấy mẫu ra khỏi ống chứa, đặt lên khay, vệ sinh, sắp xếp mẫu vào thùng chứa theo thứ tự; tiến hành mô tả mẫu và ghi etiket;
d) Khi khoan trong đoạn từ 10 m đến 20 m phía trên thân khoáng sản dự kiến, hạn chế khoan hiệp dài, đồng thời thường xuyên theo dõi các thông số kỹ thuật như: tốc độ khoan, áp suất bơm rửa, chỉ số đồng hồ trọng lượng, đặc tính của dung dịch khoan,… để kịp thời phát hiện vỉa khoáng sản;
đ) Khi gặp thân khoáng sản, cần thực hiện các công việc chuẩn bị sau: dừng thi công khoan; tiến hành bơm rửa sạch lỗ khoan và thu gom toàn bộ mẫu đá vụn khoan lên; tiến hành kiểm tra, đo đạc chiều sâu lỗ khoan và tổ chức khoan lấy mẫu thân khoáng sản; đồng thời chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ cần thiết phục vụ công tác lấy mẫu.
e) Việc lựa chọn dụng cụ lấy mẫu cần phù hợp với đặc tính của đất đá và khoáng sản như sau: đối với đá và khoáng sản liền khối, ít nứt nẻ, ít bị phá huỷ do dòng nước rửa và rung động, nên sử dụng ống mẫu nòng đôi; đối với đá và khoáng sản nứt nẻ mạnh, giòn, dễ vỡ vụn, bở rời, nên sử dụng ống mẫu bơm tia hoặc phương pháp khoan rửa ngược; đối với khoáng sản dễ hòa tan (như muối mỏ), nên sử dụng phương pháp khoan không bơm hoặc dùng ống mẫu đơn, trong đó dung dịch rửa là dung dịch bão hoà của muối tương ứng; đối với đất đá và khoáng sản mềm, dễ vỡ vụn và xói lở (như cát, cát kết bở rời, than cám, cao lanh,...), nên sử dụng phương pháp khoan không bơm, ống mẫu kép với ống trong không quay hoặc ống mẫu bơm tia;
g) Khi cần nâng cao tỷ lệ lấy mẫu, áp dụng các biện pháp sau đây: giảm thời gian khoan trong một hiệp (rút ngắn hiệp khoan xuống 0,5 m đến 1,0 m); Giảm tốc độ của dòng nước rửa chảy qua mẫu sử dụng bơm rửa nghịch; sử dụng bộ dụng cụ khoan có gắn định tâm, lưỡi khoan hợp kim hoặc kim cương với kiểu phù hợp với đặc tính cơ lý của đá (hoặc khoáng sản); chèn mẫu chắc chắn, kéo mẫu nhẹ nhàng, tránh đập hoặc thay đổi tốc độ đột ngột; sử dụng van để ngăn cách giữa mẫu và cột nước trong cần khoan khi kéo dụng cụ lên;
h) Khi lấy mẫu, cần bảo đảm giữ nguyên dạng mẫu, sắp xếp mẫu theo đúng thứ tự tự nhiên, làm sạch và bảo quản theo đúng quy định.
6. Theo dõi, mô tả, ghi chép, tổng hợp tài liệu trong quá trình khoan
a) Các số liệu và thông tin thu thập được trong quá trình khoan được ghi chép đầy đủ, kịp thời vào sổ nhật ký khoan theo đúng biểu mẫu quy định tại Phụ lục II ban hành kèm theo Thông tư này. Mẫu lõi khoan được chụp ảnh đầy đủ, rõ ràng trong quá trình thi công. Trong suốt quá trình thi công lỗ khoan, cán bộ kỹ thuật địa chất cần thường xuyên có mặt tại hiện trường để theo dõi và mô tả, tổng hợp tài liệu địa chất, khoáng sản theo quy định kỹ thuật;
b) Trên cơ sở các số liệu và thông tin thu thập được trong quá trình khoan, cần tiến hành tổng hợp, phân tích nhằm kịp thời đề xuất điều chỉnh biện pháp kỹ thuật và chế độ khoan phù hợp với điều kiện thực tế của lỗ khoan.