Cát lún là một lớp đất không ổn định, bão hòa nước, có độ dày thay đổi từ một đến mười mét. Do sự sụt giảm áp suất, nó bắt đầu di chuyển, dẫn đến sự cố sập giếng. Nhưng với việc khoan thích hợp, bạn có thể vượt qua một đoạn nguy hiểm một cách dễ dàng.
Dấu hiệu cát lún
Các chuyên gia phân chia các lớp không ổn định thành thật và giả.
Trước đây được phân biệt bởi các đặc điểm sau:
- Chúng chứa các hạt cát và bụi có kích thước khác nhau. Các mảnh vi mô hoạt động như chất bôi trơn, bao bọc và kết dính toàn bộ thể tích đất.
- Chúng rất giàu đất sét ở dạng huyền phù, quá kỵ nước. Các thành phần đất sét giữ độ ẩm một cách đáng tin cậy. Chúng bắt đầu di chuyển dưới tác động của búa nước khi lớp cát lún được mở ra.
- Chúng có đặc tính lọc thấp và độ ẩm cao, vượt quá ba phần trăm. Hơn nữa, độ ẩm của chúng gần với độ lưu động.
- Chúng nở ra khi đóng băng và có độ cứng nguyên khối khi khô hoàn toàn.
Các ý kiến về sự hình thành của các lớp như vậy là khác nhau, nhưng có một phiên bản cho rằng chúng xuất hiện do hoạt động của các sinh vật sống cực nhỏ.
Các lớp xốp, bao gồm các hạt cát nhỏ, được gọi là giả. Chúng quá bão hòa với nước. Chúng nằm ở độ sâu lên đến 50 m, do áp lực đất quá lớn tác động lên chúng. Kết quả là, các hạt cát nhỏ đã được rửa sạch vào trong trục giếng.
Cát lún giả tạo ra đủ nước và với sự giảm áp suất thủy lực tự nhiên hoặc nhân tạo, chúng sẽ chuyển sang trạng thái ổn định. Khi khoan, chúng không gây nguy hiểm cụ thể.
Nguy cơ của các hình thái di chuyển
Đục giếng qua cát lún mà không có sự chuẩn bị có thể dẫn đến các vấn đề:
- lấp đầy miệng giếng bằng đất, theo nghĩa đen, nó trôi nổi;
- sự cố của thiết bị áp lực không thể đối phó với tải trọng tăng lên;
- mất dây khoan, được kéo vào khoang xuất hiện sau khi đá rửa trôi.
Sau đó, lòng giếng có thể thay đổi, thường xuyên bị khô và các hạt bùn xâm nhập thường xuyên vào nước.
Đặc điểm của việc bố trí lấy nước ở những khu vực có cát lún
Nếu có khả năng xuất hiện cát lún, bạn cần phải tính đến các sắc thái nhất định của việc bố trí nguồn nước. Cấm:
- Lắp đặt ống nhựa. Theo thời gian, sự hình thành chuyển động sẽ nghiền nát phần tử polyme, điều này sẽ làm xấu đi hoạt động của hệ thống hoặc ngừng hoạt động sau khi cấu trúc bị phá hủy hoàn toàn.
- Làm một cái giếng bình thường. Ngay cả khi nó đạt đến chiều cao cần thiết của cột nước trong đó, thì khá nhanh chóng, ống lấy nước sẽ ngừng hoạt động và cung cấp nước cho chủ sở hữu của nó.
- Bỏ qua việc làm sạch giếng hàng năm, nếu không nó sẽ nhanh chóng bị tắc nghẽn.
Trong điều kiện tự nhiên, lớp chất lỏng ở trạng thái ngủ đông không ổn định. Nhưng khi bắt đầu bất kỳ công việc đào đất nào, lớp đất, được bão hòa quá mức về độ ẩm, ngay lập tức bắt đầu chuyển động, theo tính chất vật lý của nó, nó trở thành chất lỏng. Tất cả những nỗ lực để đào một cái giếng trong đất như vậy có thể được so sánh với nỗ lực tạo ra một chỗ trũng trên bề mặt nước, vì lớp hóa lỏng sẽ lấp đầy hố móng ngay lập tức.
Khá khó để tìm ra chính xác liệu có cát lún hay không.Để tìm hiểu, cần tiến hành công tác thăm dò trước khi tiến hành khoan khai thác mỏ.
Nếu không thể thuê chuyên gia, hãy lấy mẫu đất bằng máy khoan cầm tay trước khi đục lỗ mỏ. Việc xác định sự hiện diện của một lớp không ổn định có thể thực hiện được khi đào sâu 1,5–2 m bằng cách dụng cụ sẽ ngập nước: nó sẽ rơi vào khoảng trống.
Ngoài ra, bạn có thể trò chuyện với những người hàng xóm có giếng hoặc xem các quy hoạch của khu vực được tạo ra trên cơ sở các hoạt động thăm dò và kỹ thuật. Chúng chứa thông tin về các chi tiết cụ thể của đất và sự xuất hiện của các tầng chứa nước.
Đoạn cát lún trên cửa hút nước nông
Nếu một lỗ khoan nông là đủ - lên đến 20 m, thì lớp không ổn định có thể bị xuyên thủng bằng cách khoan mài mòn truyền thống. Các cửa hút nước của Abyssinian được trang bị theo phương pháp tương tự. Không khó để đi qua cát lún khi gõ giếng bằng tay: tất cả những gì cần thiết là dùng một "người phụ nữ" kim loại nặng đóng vào đường ống.
Bạn có thể sử dụng kỹ thuật dây bộ gõ, liên quan đến việc sử dụng một người bảo trợ đặt bên trong vỏ. Trong tình huống như vậy, thiết bị sẽ cho phép bạn kéo đất nổi ra ngoài. Để thuận tiện cho công việc, nên gắn dây cáp vào một giá ba chân đặc biệt, và nâng nó lên bằng động cơ bánh răng có ly hợp.
Để ngăn không cho trống quay theo quán tính sau khi va chạm với người bảo trợ, bạn có thể lắp một thiết bị hãm đặc biệt.
Nếu mỏ cạn và bản thân lớp bùn bám sát bề mặt thì có thể áp dụng phương pháp khác. Cát lún được đưa qua đây bằng cách sử dụng kết cấu ván có rãnh và lưỡi được lắp ráp thủ công. Mỗi phần tử dày 5 cm và dài 200 m, được mài nhọn ở phía dưới.
Để ngăn dòng bùn, bạn phải:
- Lái các thanh gỗ đến độ sâu 0,4 m dọc theo toàn bộ chu vi của trục.
- Cẩn thận nhặt đất đến đáy nhọn của bảng lưỡi và rãnh và bắt đầu khoan.
- Lặp lại chu trình - đào sâu cọc ván bằng cách đóng cọc và khoan lại. Điều này phải được thực hiện cho đến khi lớp úng hoàn toàn trôi qua.
Đáy giếng được gia cố bằng một hộp gỗ đơn giản có lỗ. Nó được đặt trên một chiếc gối bằng cát sỏi. Do đó, một bộ lọc tự chế được tạo ra từ bụi bẩn và các hạt cát. Cũng có thể che phía dưới bằng tấm chắn ván, trong đó có khoan các lỗ để nước vào sau khi khoan xong.
Tuy nhiên, các phương pháp bảo vệ chống cát lún như vậy chỉ hoạt động khi dòng nước có trộn bùn không quá mạnh, chảy không có áp lực.
Các phương án giải quyết vấn đề cho giếng sâu
Nhiệm vụ chính khi đục một quả mìn qua cát lún là xuyên qua lớp đất chuyển động không ổn định này mà không làm mất dây khoan. Để giải quyết vấn đề, ba phương pháp được sử dụng tích cực:
- Khoan vỏ song song. Kỹ thuật này bao gồm thực tế là ống vỏ trong quá trình đục lỗ được hạ vào trục giếng khoan cùng với mũi khoan. Điều này làm trì hoãn đáng kể toàn bộ quá trình làm việc và khiến chúng trở nên đắt đỏ hơn.
- Sử dụng chất kết dính polyme hoặc bentonit. Chúng cần thiết để tạo thành các bức tường của mỏ, củng cố chúng và bảo vệ chúng khỏi sự phá hủy bởi cát lún.
- Ứng dụng của một chất dẫn đặc biệt. Nó nhằm mục đích bảo vệ cần khoan và thành của lỗ khoan xuyên qua lớp hóa lỏng.
Tùy chọn thứ hai khác với tùy chọn đầu tiên ở chỗ dây dẫn được sử dụng để khoan qua một lớp quá bão hòa độ ẩm của trái đất. Việc khoan đến ranh giới của hệ tầng này được thực hiện theo cách thông thường. Việc đục lỗ giếng cũng được thực hiện theo phương pháp truyền thống, không sử dụng chất dẫn điện, sau khi cát lún đã trôi qua hoàn toàn.
Khoan qua một hệ thống không ổn định là một thách thức. Tốt hơn là nên chọn một nơi có lớp đất dưới lòng đất ổn định hơn hoặc xây giếng Abyssinian thay vì giếng thông thường.
