Hvordan forhindre kollaps når man bruker en spiralbor i ørkenen?

I den svært mobile ørkenen er det vanligste problemet man oppstår under bruk av boreskruer «hullkollaps» – så snart borekronen løftes, kollapser hullveggen umiddelbart på grunn av vanntap, egenvekt eller forstyrrelse. For å forhindre dette fenomenet kan vi starte med de tre hovedlinjene «stabilisering av hullet, stivelse av veggen og reduksjon av forstyrrelser». De spesifikke tiltakene er som følger:

Våt spiralboring - Vann injiseres under boring
Lavtrykksrent vann sprøytes inn i midten av borerøret. Vannet siver jevnt ut langs spiralbladene, og danner en vannfilm på hullveggen og fukter raskt sandkornene. Den opprinnelig løse sanden sementeres midlertidig på grunn av kapillærvirkning, noe som reduserer sannsynligheten for hullkollaps betydelig. Vannmengden bør kontrolleres til "fukting uten spyling" for å unngå overdreven fortynning som forårsaker kvikksand.

Hylsteret eller armbeskyttelsesplaten følger synkront
Et avtakbart tynnvegget stålhus er plassert bak borekronen, eller en spiralbor med en "beskyttelsesarmplate". Ved boring av en seksjon synker foringsrøret for en seksjon, noe som tilsvarer å lage en "midlertidig bøyle" for hullveggen for å forhindre at hullåpningen og den øvre delen kollapser først.

Trinnvis opprømming reduserer engangsforstyrrelser
Først lager du et "føringshull" med liten diameter spiralbor, og deretter gradvis utvide den til den designede hulldiameteren. Gradert opprømming kan redusere den enkelte skjærkraften på hullveggen, redusere risikoen for hullkollaps og legge til rette for rettidig korrigering av skjevhet.

Plattformbaserte operasjoner reduserer menneskelig tråkk
En lastbærende plattform med ruller og støttesøyler brukes til å løfte boreriggen som helhet fra sandoverflaten, og unngå sekundær kollaps forårsaket av gjentatt tramping av sand rundt boreåpningen av personell. Plattformen kan også integrere vanntanker, elektriske kontrollventiler og støvfjerningsenheter for å oppnå kontinuerlig og stabil drift.

Rask kontinuerlig drift og forkortet eksponeringstid
Senk stålburet eller frøplantene umiddelbart etter at boringen er fullført, og fyll dem raskt med betong eller rå sand for å minimere eksponeringstiden til hullveggen for luften og forhindre styrkesvekkelse forårsaket av vannfordampning.

Herding og merking på stedet
For anleggspassasjer kan stålplater legges midlertidig eller et tynt lag med betongpute kan støpes for å forbedre fundamentets bæreevne og forhindre at sporene synker og at tyngdepunktet kommer i ubalanse når boreriggen forskyver seg. De ferdige hullene bør omgis med lysstriper eller flagg for å forhindre utilsiktet trykk om natten.

Gjennom den lukkede prosessen med «vanninjeksjon for sandfiksering – beskyttelse av foringsrørvegg – gradert hullekspansjon – reduksjon av plattformforstyrrelser – rask hulldannelse», selv i mobile sanddyner med ekstremt lavt vanninnhold og ekstremt fine partikler, kan hullets kollapshastighet kontrolleres innenfor prosjektets akseptable område, noe som gir stabile hull for påfølgende grønning og treplanting eller konstruksjon av solcellepelfundament.